2018年精细农业复习题

 

一．名词解释

1. 地理信息系统GIS

地理信息系统是一个应用软件，是精细农业的大脑，是用于输入、存储、检索、分析、处理和表达地理空间数据的计算机软件平台

1. 遥感RS

是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地理的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术

1. 3S

是遥感(Remote Sensing)、全球定位系统GPS (Global Position System) 和地理信息系统(Geographic Information System) 的简称，是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通信技术相结合，多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术的总称

1. GPS

全球定位系统，包括几十颗地球卫星组成的空间部分，由地面控制站、一组地面检测站组成的地面检测部分和用户接收机三个主要部分组成

二．简答题

1. 精细农业的含义及其典型技术流程

精细农业是利用遥感技术宏观控制和测量，利用地理信息技术采集、存贮、分析和输出地面或田块所需的要素资料，以全球定位系统将地面精细测量和定位，再与地面的信息转换和定时控制系统相配合，产生决策，按区内要素的空间变量数据精确设定和实施最佳播种、施肥、灌溉、用药、收割等多种农事操作的一种现代动态管理系统。

 

2. 简述精细农业的支撑技术主要有哪些。

1. 全球定位系统（GPS）
2. 地理信息系统（GIS）
3. 遥感技术（RS）
4. 农田空间信息采集传感技术
5. 产量分布图生成系统
6. 作物生产模型
7. 作物生产管理辅助决策支持系统
8. 变量控制技术
9. 智能化变量作业农业机械

 

3. GPS系统的组成及其特点分析

组成：

（1）GPS的空间部分:24颗卫星（21+3），分布在6个轨道面内，每个轨道4颗，平均轨道高度20200KM，周期11h58min

（2）GPS的地面监控系统: 1个主控站，3 个注入站，5个监测站

（3）用户部分：GPS信号接收机, 天线，接收机，微处理器，输入输出部分

GPS卫星定位系统的特点分析:

1）全球地面连续覆盖，卫星数目多且分布合理，保障了全球，全天候连续实时导航与定位

2）功能多，精度高，连续提供动态目标的三维位置信息，三维速度和时间信息

3）实时定位速度快，一秒即可完成定位

4）抗干扰性好，保密性强

 

4. 简述差分GPS系统的原理，组成及常见差分类型。

原理:将一台GPS接收机安置在参考站（基准站）上进行观测，基准站将已知的测站精密坐标和接收到的卫星信息直接或经过处理后实时发送给流动站接收机（待定点），流动站接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站的信息，经过对结果进行改正，从而提高定位精度。

GPS动态差分实时定位系统组成:1）基准站2）流动站3）无线电通讯链

差分类型:（1）位置差分（2）伪距差分（3）载波相位差分（RTK）

 

5. 简述GIS系统的定义及其技术系统组成。

定义:它是计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统

技术系统组成：1） 计算机系统 硬件系统：大部分为计算机技术通用设备；软件系统：由核心软件和应用软件组成。

2） 地理数据库系统 地理信息系统的地理数据分几何数据和属性数据。地理数据库系统由数据库实体和地理数据库管理系统组成。

3） 地理信息系统的应用人员和组织机构 对于合格的系统设计、运行和使用，地理信息系统专业人员是地理信息系统应用成功的关键，而强有力的组织是系统顺利运行的保障。

 

6. 简述遥感技术的特点及其技术系统组成？

遥感技术的特点：1.宏观性、综合性（空间特性）2.多波段性（光谱特性 ）3.多时相性（时相特性 ）

技术系统组成：1遥感信息源；2遥感信息获取：3遥感数据的传输与接收4遥感图像处理：5遥感信息的提取与分析应用：

 

7、简述农机自动导航的原理。

信标导航 

工作原理：在农田的若干确定位置信标，自动拖拉机通过安装在机体上的测量装置，感知机器与各个信标之间的位置关系，推算出自身的位置。

机器视觉导航

工作原理：利用一个用来代替人眼的图像传感器获取物体的图像，再将图像转换成一个数据矩阵，并利用一个用做代替人脑的计算机来分析图像，同时完成一个与视觉有关的任务。

辅助导航方式 1激光测距仪2陀螺仪3地磁方向传感器（GDS）4行走速度仪5多传感器融合实现农业机械导航

 

8. 栅格与矢量数据类型的特点与区别

	栅格数据结构		矢量数据结构
优点		(1)数据结构简单； (2)空间数据的叠置和组合十分方便； (3)各类空间分析都很易于进行； (4)数学模拟方便； (5)技术开发费用低。	(1)表示地理数据的精度较高； (2)严密的数据结构，数据量小； (3)网络连接法能完整地描述拓扑关系； (4)图形输出精确美观； (5)图形数据和属性数据的恢复、更新、综合都能实现。
缺点		(1)图形数据量大； (2)用大像元减少数据量时，可识别    的现象结构将损失大量信息； (3)地图输出不精美； (4)难以建立网络连接关系； (5)投影变换花的时间多。	(1)数据结构复杂； (2)矢量多边形地图或多边形网很难用    叠置方法与栅格图进行组合； (3)显示和绘图费用高，特别是高质量    绘图、彩色绘图和晕线图等； (4)数学模拟比较困难； (5)技术复杂，多边形内的空间分析不    容易实现。

 

 

三.选择题

1、精确农业特点是以-----C-----支撑的精耕细作。

A、现代农学理论；                   B、现代农业机械；

C、现代信息技术与自动化技术；       D、高新技术。

2、可见光—多光谱遥感影像像元灰度值包含以下信息数据，但不包括-----D------。

A、地表在工作波段下的反射率；       B、目标物上空大气的反（散）射率；

C、传感器噪声；                     D、遥感卫星的轨道参数

3、所谓遥感影像的几何分辨率是指影像中-----A-------的尺度。

A、星下点像元对应地面；             B、星下点像元图像上；

C、像元对应地面；                   D、各像元对应地面平均。

4、精确农业航空遥感影像一般采用中午摄像有以下原因，但不包括------B--------。

A、太阳阴影面积小；                 B、地面温度高；

C、太阳高度角较大，阳光辐射能量被大气吸收与散射得少；

D、地面单位面积对于太阳的立体角大。

5、在精确农业中目前遥感一般不使用微波，有以下原因，但不包括：------D------。

A、太阳或地物微波辐射能量小；       B、作物生理活动在微波中表现不明显；    

C、微波数据噪声较大；               D、微波遥感卫星飞行稳定性差。

6、在雷达遥感中，以下现象是由于侧视成像造成的，但不包括：------A------。

A、影像体散射；                     B、顶点位移；

C、叠掩；                           D、远离航迹端图像比例尺放大。

7、计算机给用户用来调色的RGB数据是色度归一化的数据，其归一化的原因是-----B-----。

A、计算机提供的颜色光亮度过小；     B、组成白光的三基色光强并不均衡；

C、计算机提供的颜色光亮度太大；     D、计算机提供的颜色光亮度不规则。

8、在计算机系统对遥感数字影像进行几何校正中，选取同名点时要尽量使同名点分布均匀的原因是：-----B--------。

A、校正模型所要求；                 B、校正效果差的像元减少；

C、便于操作；                       D、提高计算机运算速度。

9、如果对于一景遥感影像数据中的蓝、绿、红三幅进行同一模型的灰度直方图拉伸，再生成自然彩色合成影像，其结果为-----A------

A、一部分地物消失，并且颜色失真；   B、增加一些地物，并且颜色失真；

C、地物形状及其颜色失真；           D、一部分地物消失，一些地物形状失真。

10、差分式的全球定位系统实际使用两套GPS接受器，而且需要这两台接受器距离不能太远，原因是如果距离太远，则-----B------。

A、无线电通讯困难；                 B、两者生成误差的条件有过大的差异；

C、无线电通讯发生时间延迟；         D、测试两台接受器之间的距离又产生误差。

11、高斯—克吕格投影地图以经纬线作为图件的图廓线，其目的是使图件------D----------。

A、可以呈矩形；                     B、美观；     

C、可以全覆盖地球表面；             D、不遗漏又不重叠地覆盖地球表面。

12、在地理信息系统中一阶与二阶MD码具有以下用途，但不包括用来------B--------。

A、表达网格格式数据；               B、表达网格格式或矢量格式数据；

C、加速数据检索；                   D、为数据二维压缩奠定基础。

13、在GIS中矢量格式数字图件通常以弧段为基本单位组织面边界坐标点，若干个弧段组成一个面状地物图斑，之所以用这样的数据组织方式有以下原因，但不包括-------A---------。

A、可以准确表达复杂图形

B、如果图斑边界坐标点改动，自然会改动相关图斑；         

C、如果结点改动，系统可以方便地对相应弧段端点改动；

D、如果已知一个图斑数据，系统可以方便地检索到该图斑相邻的各图斑。

14、在矢量格式数字图件中减少一个弧段意味着的--------C-----------。

A、减少相应图斑的面积；             B、增加一个结点；

C、减少一个图斑；                   D、减少一个结点

15、在图件输入中容差设置有以下目的，但不包括将----------D-----------。

A、两条坐标链端点弥合；               

B、一条坐标链端点与另一条坐标链的某链节弥合；      

C、两条坐标链距离小于容差的部分弥合。

D、输入误差控制在一定范围内；