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2025年大学资源勘查工程技术（地质数据分析）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下哪种地质数据分析方法常用于处理具有周期性变化的数据？
A. 趋势分析
B. 频谱分析
C. 聚类分析
D. 主成分分析
2. 在地质数据统计中，反映数据离散程度的指标是？
A. 均值
B. 中位数
C. 方差
D. 众数
3. 对于地质样本数据，若要检验其是否符合正态分布，常用的方法是？
A. F检验
B. t检验
C. 卡方检验
D. 柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验
4. 地质数据的空间插值方法中，能较好地保留数据空间趋势的是？
A. 反距离加权法
B. 克里金法
C. 线性插值法
D. 最近邻点法
5. 当进行地质数据分类时，若类别之间存在明显的层次关系，适合采用的分类方法是？
A. 层次聚类
B. 非层次聚类
C. 判别分析
D. 回归分析
6. 以下哪种地质数据可视化方式能直观展示数据的分布密度？
A. 柱状图
B. 折线图
C. 饼图
D. 核密度估计图
7. 在地质数据挖掘中，用于发现数据中隐藏模式的算法是？
A. 决策树算法
B. 支持向量机算法
C. 关联规则算法
D. 以上都是
8. 对于地质时间序列数据，预测未来值常用的模型是？
A. 移动平均模型
B. 指数平滑模型
C. ARIMA模型
D. 以上均可
9. 地质数据预处理中，对缺失值进行处理的方法不包括？
A. 删除含有缺失值的记录
B. 用均值填充
C. 用模型预测值填充
D. 直接忽略
10. 在地质数据分析中，若要研究两个变量之间的线性关系强度，应使用的统计量是？
A. 相关系数
B. 协方差
C. 回归系数
D. 残差平方和

第II卷（非选择题 共70分）

（一）填空题（共15分，每空3分）
答题要求：请在横线上填写正确答案。

1. 地质数据的特征包括空间特征、______、时间特征等。
2. 主成分分析的主要目的是将多个相关的地质变量转化为少数几个______的主成分。
3. 在地质数据的多元线性回归分析中，回归方程的显著性检验通常使用______检验。
4. 地质数据可视化的原则包括准确性原则、______、美观性原则等。
5. 聚类分析中，常用的距离度量方法有欧氏距离、______等。

（二）简答题（共20分，每题5分）
答题要求：简要回答问题。

1. 简述地质数据质量控制的主要内容。
2. 说明地质数据空间分析的主要方法及应用场景。
3. 阐述如何选择合适的地质数据分类方法。
4. 解释地质数据挖掘中频繁模式挖掘的意义。

（三）计算题（共15分，每题5分）
答题要求：写出计算过程和答案。

1. 已知一组地质样本数据：12, 15, 18, 20, 22，计算其均值、方差。
2. 对某地质变量进行线性回归分析，得到回归方程y = 2x + 3，当x = 5时，预测y的值。
3. 有两个地质样本A(3, 5)和B(7, 9)，计算它们之间的欧氏距离。

（四）材料分析题（共15分，每题5分）
答题要求：阅读材料，回答问题。

材料：在某地区的地质勘查中，获取了大量关于岩石硬度、孔隙度和渗透率的数据。通过对这些数据的分析，发现岩石硬度与孔隙度之间存在一定的相关性，而孔隙度与渗透率之间也有明显的关系。

1. 请设计一种分析方法来研究岩石硬度与孔隙度之间的关系强度，并说明其原理。
2. 若要建立孔隙度与渗透率之间的预测模型，应采用什么方法？简述步骤。
3. 对于这些地质数据，如何进行有效的可视化展示，以便更直观地理解它们之间的关系？

（五）综合论述题（共15分）
答题要求：结合所学知识，论述相关内容。

论述地质数据分析在资源勘查工程技术中的重要性及应用前景。

答案：
第I卷：1. B ；2. C ；3. D ；4. B ；5. A ；6. D ；7. D ；8. D ；9. D ；10. A
第II卷：（一）1. 属性特征 ；2. 互不相关 ；3.F ；4. 可读性原则 ；5. 曼哈顿距离
（二）1. 主要内容包括数据的准确性、完整性、一致性、时效性等方面的控制。2. 方法有空间叠加分析、缓冲区分析等。应用场景如确定矿体与周边地质体关系等。3. 根据数据特点、分类目的等选择。如数据量小且类别关系明确可用层次聚类等。4. 意义在于发现数据中频繁出现的模式，为地质研究提供规律依据。
（三）1. 均值=(12 + 15 + 18 + 20 + 22)/5 = 17.4；方差=[(12 - 17.4)^2+(15 - 17.4)^2+(18 - 17.胡)^2+(20 - 17.4)^2+(22 - 17.4)^2]/5 = 10.24。2. 当x = 5时，y = 2×5 + 3 = 13。3. 欧氏距离=sqrt((7 - 3)^2+(9 - 5)^2)=sqrt(16 + 16)=4sqrt(2)。
（四）1. 可用相关系数分析。原理是通过计算相关系数衡量两个变量线性关系强度，取值范围[-1,1]，绝对值越接近1关系越强。2. 可采用回归分析。步骤为收集数据、绘制散点图观察关系、建立回归模型、检验模型准确性等。3. 可绘制散点图展示岩石硬度与孔隙度关系，绘制折线图展示孔隙度与渗透率变化趋势等。
（五）重要性：能帮助准确了解地质体特征和规律，为资源勘查提供科学依据，指导勘探方向等。应用前景：随着技术发展，在更复杂地质条件下的勘查中作用更大，与其他技术融合拓展应用领域，如智能勘查等。