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2017年中国农业大学信息与电气工程学院809地理信息系统(含遥感原理)考研仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 空间信息的可视化

【答案】空间信息可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。采用声音及触觉、嗅、味等多种媒体方式可以使空间信息的传递、接收更为形象、具体和逼真,但是暂时看来,有的对地理空间信息意义并不大,如嗅、味、触媒体渠道,而声音、音频媒体方式也主要起辅助作用,因而有的学者把可听、可嗅、可味、可触也归入可视化,狭义的理解上应不属可视化范畴。目前,我们把它列入可视化范畴。

2. 空间分析函数

【答案】分析函数是对地理空间数据按一定规则进行转换的图像函数,基于一定的空间分析算法,以一个或多个数据平面作为输入,函数运算结果产生新的数据平面。许多专题分析模型要求首先由空间分析函数将原始数据进行变换,以获取更多的符合模型要求形式的地理空间信息。空间分析函数不仅可以向用户提供多种形式的空间信息、而且为地理信息系统分析模型的实现提供了极大的方便。

3. SIG 空间信息栅格

【答案】SIG 空间信息栅格是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源,对其进行一体化组织与协同处理,从而具有按需服务能力的空间信息基础设施。

4. 空间数据仓库

【答案】空间数据仓库是指支持管理和决策过程的、面向主题的、集成的和随时间变化的、持久地和具有空间坐标的地理数据的集合。目的是为了处理积累的海量空间数据,抽取有用信息,并提供决策支持。

5. 空间数据融合

【答案】空间数据融合是指多种数据合成后,不再保存原来的数据,而产生了一种新的综合数据,如假彩色合成影像。

6. 空间信息可视化

【答案】空间信息可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术,将地学信息输入、

处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。

7. 3S 集成

【答案】3S 集成指3S (GIS 、RS 、GPS )技术的综合或一体化形成的集成系统。在这种集成系统中,GPS 主要用于实时、快速地提供目标、各类传感器和运载平台的空间位置;RS 用于实时或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息,发现地球表面的各种变化,及时地对GIS 的空间数据进行更新;GIS 则是对多种来源的时空数据综合处理、动态存储、集成管理、分析加工,作为新的集成系统的基础平台,并为智能化数据采集提供地学知识。

8. 元胞自动机

【答案】元胞自动机简称CA ,是定义在一个具有离散、有限状态的元胞组成的元胞空间上的,按照一定局部规则,在离散的时间维上演化的动力学系统。元胞自动机的基本单元是元胞(Cell ),每个元胞具有一个状态,这个状态只能取有限状态集中的一个;这些元胞规则地排列在被称为“元胞空间”的空间格网上;它们各自的状态随着时间变化,根据一个局部的规则来进行更新,即一个元胞在某时刻的状态取决于且只取决于该元胞周围邻域元胞的状态;元胞空间内的元胞依照此局部规则进行同步的状态更新,整个元胞空间则表现为在离散的时间维上变化。

9. 操作尺度

【答案】操作尺度是指对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度,不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度。

10.空间查询和空间分析

【答案】(1)空间查询

空间查询是指利用空间索引机制,从数据库中找出符合该条件的空间数据。包括几何查询、属性查询与时态查询等。

(2)空间分析

空间分析是指以地理事物的空间位置和形态特征为基础,以空间数据运算、空间数据与属性数据的综合运算为特征,提取与产生新的空间信息的技术和过程。

二、简答题

11.空间实体可抽象为哪几种基本类型?它们在矢量数据结构和栅格数据结构以及矢量栅格一体化数据结构中分别是如何表示的?

【答案】(1)空间实体可抽象为:

点、线、面。

(2)矢量数据结构中

①点

点用空间坐标来表示;

②线

线由一串坐标对组成;

③面

面是由线所形成的闭合多边形。

(3)栅格数据结构中

①点

点是一个像元;

②线

线由一定方向上连接成串的相邻像元组成;

③面

面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。

(4)矢量栅格一体化数据结构中

将点坐标化为两个Morton 码来表示它的位置,并且存储于结点关联的弧段信息;线状目标,以弧段为存储单元:

①每条记录表示一条弧段;

②建立弧段与结点以及弧段与多边形的拓扑关联关系;

③用Morton 码表示中间点的地址;面状目标,包含边界和边界所包围的整个区域。 a. 边界

由弧段组成,建立多边形与弧段间的拓扑关系,存储面块头指针;

b. 边界包含的区域

用四叉树或二维行程数据结构来表示。

12.是列出空间数据编辑过程中一些常见的错误类型,并简要描述它们,及叙述相应的处理方法。

【答案】(1)常见的错误类型

①伪节点

伪节点使一条完整的线变成两段,造成为节点的原因常常是没有一次录入完毕一条线。 ②悬挂节点

如果一个节点只与一条线相连接,那么该节点称为悬挂节点。悬挂节点有多边形不封闭、不及和过头、节点不重合等几种情形。

③碎肩多边形或条带多边形

碎肩多边形一般是由于重复录入引起的,由于前后两次录入同一条线的位置不可能完全一致,造成了碎肩多边形。另外,由于不同比例尺的地图进行数据更新,也可能产生碎屑多边形。

④不正规多边形

是由于输入线时,点的次序倒置或者位置不准确引起的,在拓扑生成时也会产生碎肩多边形。

(2)处理方法