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2025年测绘师高光谱遥感在精准农业与智慧林业中的应用专题试卷及解析1

2025年测绘师高光谱遥感在精准农业与智慧林业中的应用

专题试卷及解析

2025年测绘师高光谱遥感在精准农业与智慧林业中的应用专题试卷及解析

第一部分：单项选择题（共10题，每题2分）

1、在精准农业中，利用高光谱遥感技术监测作物氮素营养状况，其核心物理基础

是什么？

A、氮素对可见光波段的强烈吸收

B、氮素在短波红外波段的特征吸收峰

C、氮素含量影响叶片在绿光和近红外波段的反射率

D、氮素改变了叶片的表面温度

【答案】C

【解析】正确答案是C。作物体内的氮素含量直接影响叶绿素的浓度和叶片内部细

胞结构。叶绿素在可见光（特别是红光和蓝光）波段有强烈吸收，在绿光波段有反射峰，

而健康的叶片细胞结构在近红外波段产生高反射。氮素充足时，叶绿素含量高，细胞结

构健康，表现为“绿峰”和“近红外平台”特征明显。因此，通过分析绿光和近红外波段的

反射率及其组合形成的植被指数（如NDVI），可以有效反演氮素状况。选项A不准确，

氮素本身不直接吸收可见光，而是通过影响叶绿素间接影响。选项B错误，水分在短

波红外有强吸收，氮素的特征吸收主要在可见光和近红外。选项D是热红外遥感的范

畴，与高光谱监测氮素的核心原理无关。知识点：高光谱遥感生物化学参数反演原理。

易错点：混淆氮素、叶绿素、水分三者对光谱响应的直接与间接关系。

2、高光谱遥感在智慧林业中用于树种识别，主要依赖于不同树种间光谱的何种特

性？

A、光谱反射率的绝对值差异

B、光谱曲线的整体形态差异

C、在特定窄波段上的“吸收谷”或“反射峰”的位置、深度和宽度差异

D、所有波段的反射率均存在显著差异

【答案】C

【解析】正确答案是C。不同树种因其叶片的生化组分（如叶绿素、类胡萝卜素、水

分、纤维素、木质素等含量）和物理结构（如细胞大小、排列方式、表面蜡质层厚度）不

同，会在某些特定的、连续的窄波段上形成独特的吸收或反射特征，即“光谱指纹”。高

光谱数据的高分辨率特性使得捕捉这些细微的“吸收谷”或“反射峰”的位置、深度和宽度

成为可能，从而实现精细的树种识别。选项A和B描述的是宽波段多光谱遥感的特征，

虽然也有差异，但不足以区分亲缘关系较近的树种。选项D过于绝对，不同树种的光

谱在很多波段是相似的，差异主要体现在关键特征波段上。知识点：高光谱“谱像合一”

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与“光谱指纹”特性。易错点：将高光谱的优势简单理解为“波段更多”，而忽略了其核心

在于“连续窄波段”带来的对地物诊断性光谱特征的探测能力。

3、在精准农业中，利用高光谱遥感评估作物水分胁迫时，最敏感的光谱区域是？

A、蓝光波段（450495nm）

B、绿光波段（495570nm）

C、红光波段（620750nm）

D、短波红外波段m）

【答案】D

【解析】正确答案是D。水分在短波红外（SWIR）区域有强烈的吸收带，当作物遭

受水分胁迫时，叶片含水量下降，导致在这些吸收带的光谱反射率显著升高。因此，短

波红外波段是监测植被水分状况最直接、最敏感的区域。蓝、绿、红光波段主要反映叶

绿素含量和植被健康状况，虽然严重的水分胁迫会间接导致叶片变黄，影响这些波段的

反射率，但其敏感性和直接性远不如短波红外波段。知识点：地物光谱特征与水分吸收

带。易错点：误认为任何胁迫都会首先在可见光波段（如变黄）表现出来，而忽略了水

分胁迫在短波红外波段的直接光谱响应。

4、高光谱遥感数据“维数灾难”问题的主要成因是？

A、传感器获取的波段数量过多，导致数据量巨大

B、波段间高度相关，存在大量冗余信息

C、地物在成百上千个波段上的光谱特征复杂，难以区分

D、A和B都对

【答案】D

【解析】正确答案是D。“维数灾难”是一个统计学概念，在处理高光谱数据时，其成

因是双重的。一方面，高光谱数据拥有数百甚至数千个波段，数据维度极高（选项A）；

另一方面，相邻波段之间由于物理机制的相似性，光谱信息高度相关，存在大