2016年武汉大学资源与环境科学学院地理信息系统原理(加试)考研复试题库
● 摘要
一、名词解释
1. GIS 应用模型
【答案】GIS 应用模型是根据具体的应用目标和问题,借助于GIS 自身的技术优势,使观念世界中形成的概念模型,具体化为信息世界中可操作的机理和过程。
2. 地理信息科学(注:把地理信息科学翻译成全英文)
【答案】Geographic information science is proposedby Good child in 1992.Compared with the geographic information system, it is more focused on geographic information as a science, not only the realization of technology.The research focuses on the process , storage , extraction , management and analysis of the geographic information in he application of computer technology.
3. 部件对象模型
【答案】对象模型技术(OMT )是美国通用电气对象模型技术公司提出的一套系统开发技术。它以面向对象的思想为基础,通过对问题进行抽象,构造出一组相关的模型,这些模型描述了现实世界中“类与对象”以及它们之间的关系,表示了目标系统的静态数据结构,从而能够全面地捕捉问题空间的信息。对象模型技术把分析时收到的信息构造在三类模型中,即对象模型技术型、功能模型和动态模型。三个模型从不同的角度对系统进行描述,分别着重于系统的一个方面,组
,状态模型定义“何时做”,合起来构成对系统的完整描述。形象地说,功能模型定义“做什么”
对象模型定义“对谁做”。
4. 四叉树数据结构
,直到【答案】四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割(2n ×2n ,且n ≥1)
子象限的数值单调为止。凡数值(特征码或类型值)呈单调的单元,不论单元大小,均作为最后的存储单元。这样,对同一种空间要素,其区域网格的大小,随该要素分布特征而不同。
5. 拓扑关系
【答案】拓扑关系是指网结构元素结点、弧段、面域之间的空间关系,主要表现为拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。根据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的位置关系,拓扑数据也有利于空间要素的查询。
6. 高斯投影坐标系
【答案】高斯投影是横轴椭圆柱投影。它是将一个横椭圆柱套在地球椭球体上,椭球体中心O 在椭圆柱中心轴上,椭球体南北极与椭圆柱相切,并使某一子午线与椭圆柱相切。此子午线称中央子午线。然后将椭球体面上的点、线按正形投影条件投影到椭圆柱上,再沿椭圆柱N 、S 点
母线割开,并展成平面,即成为高斯投影平面。根据高斯投影的特点,以赤道和中央子午线的交点为坐标原点,中央子午线方向为x 轴,北方向为正,赤道投影线为y 轴,东方向为正,象限按顺时针Ⅰ、Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ排列形成的坐标系就是高斯投影坐标系。
7. 屏幕跟踪矢量化
【答案】扫描矢量化可以自动进行,但是扫描地图中包含多种信息,系统难以自动识别分辨,所以在实际应用中,常常采用交互跟踪矢量化,或者称为半自动矢量化。
8. 缓冲区分析
【答案】缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离的带状区域,用以识别这些实体对邻近对象的辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。
二、简答题
9. 为公园选址,要求该公园的位置必须是从主要公路上容易到达,要减少噪声干扰,同时依山傍水,而且公园的可利用面积最大。试以GIS 方法模拟选址分析步骤,设计其数据处理流程图,并说明其有关的操作和算子.
【答案】(1)分析目的
确定建立公园的合适区域。
(2)评价准则
①相对安静(离公路0.2公里之外)且交通方便(离公路0.8公里之内);
②依附在大小适中的天然河流上,即等级为2的河流才适合建公园;
③公园选址要避免沼泽地,即土地利用图中非沼泽地的适合建公园。
(3)所需数据
交通图、水系图(带有分级属性的水系图)、土地利用图。具体步骤:
①对交通图中的公路分别建立0.8, 0.2公里缓冲区;
②将两缓冲区进行空间叠置得到公园候选区域-zones3);
0为沼泽地)③通过赋属性再分类,将土地利用图分成沼泽地及非沼泽地两类(1为非沼泽地,:
④合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界,得到Marsh 层;
,得到zones 内的土⑤将Marsh 层和zones 进行多边形空间叠置分析(相交分析或裁剪分析)
地利用区域Zmarsh ;
⑥将Stream 层与Zmarsh 进行空间叠置(相交分析);
,且“河流等级=‘2’⑦查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’””的区域,该
区域即为公园建立的候选地址。
10.设有5各顶点v 1, v 2.v 3, v 4和v 5,相互间通路如图1所示。图中边上所标的数字为该边距离(km )请用“Dijkstra 算法”计算从v 1到v 5的最短路径。
图
1
【答案】(1)以v 1为起点,图1的邻接矩阵为:
(2)选择一个节点使得它是当前求得的一条从起始点出发的最短路径的终点。设S 为已经找到的从起始点出发的最短路径的终点的集合,V 为所有终点的集合。
(3)修改从起始点出发到集合V-S 中的任一顶点的最短路径长度。对于集合V-S 中的某一顶
,则点,如果从起始点直接到它的长度(不经过其他顶点)大于其他可行线路(可绕行其他顶点)
将起始点到该店的距离改为所有可能中的最小数值。
(4)重复(2)(3)步骤,求得从v 1到各个顶点的最短路径是依路径长度递增的序列。 (5)Dijkstra 计算结果如下图所示:
所以,v 1到v 5的最短路径为:v l -v 4-v 3-v 5,长度为60。
11.讨论在空间数据坐标变换中,选择控制点数量及分布的判断标准。
【答案】若是地图坐标到地图坐标的变换,图面坐标直接在涂上选取,真实坐标按照国家测绘标准,常用的是图廓点坐标,控制点个数与几何变换方法有关,相对较少; 若是影像坐标到地图坐标的变换,图面坐标直接从影像上选取明显的像元,真实坐标通过GPS 或数字化地图获取,控制点个数与几何变换方法有关,相对较多。一般选取四个角点为控制点,控制点的分布要均匀布满整个区域。