2016年鲁东大学地理学综合之地理信息系统概论复试笔试仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1． 数字地球
【答案】数字地球是把浩瀚复杂的地球数据加以数字化、网络化，变成一个地球信息模型计划。是一种可以嵌入海量地理数据、多种分辨率、二维的地球表达，是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识。其核心思想有两点:①用数字化手段统一处理地球问题:②最大限度地利用信息资源。
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． 不规则三角网模型
【答案】不规则三角网模型简称TIN ，它根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络，区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。如果点不在顶点上，该点的高程值通常通过线性插值的方法得到（在边上用边的两个顶点的高程，在三角形内则用三个顶点的高程）。
4． 矢量多边形的拓扑关系
【答案】矢量多边形的拓扑关系是指图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质，是明确定义空间结构关系的一种数学方法。它用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的关系，不考虑图形元素的具体位置，包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含三种类型。
5． 栅格游程编码
【答案】栅格游程编码是逐行将相邻同值的栅格合并，记录合并后栅格的值及合并栅格的数
，游程是指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量，也称为行程。其目的是压缩栅格数量（即游程）
据量，消除数据间的冗余。
6． 空间数据编码
【答案】空间数据编码是指将数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。编码的目的是用来提供空间数据的地理分类和特征描述，同时为了便于地理要素的输入、存储、管理，以及系统之间数据交换和共享的需要。
7． Delaunay 三角网
【答案】Delaunay 三角网是由狄洛尼三角形组成的三角网，它是在地形拟合方面表现最出色的三角网，因此常被用于TIN 的生成。狄洛尼三角形有三个最邻近的点连接而成，这三个相邻点对应的V oronoi 多边形有一个公共的顶点，此顶点同时也是狄洛尼二角形外接圆的圆心。
8． ODBC
【答案】ODBC 是一个用于访问数据库的统一界面标准。它实际卜是一个数据库访问库，它最大的特点是应用程序不随数据库的改变而改变。其工作原理是通过使用驱动程序（driver ）来提供数据库独立性。而driver 是一个用以支持ODBC 函数调用的模块，应用程序通过调用驱动程序所支持的函数来操纵数据库，不同类型数据库对应不同的驱动程序。
二、简答题
9． 什么是空间数据库索引? 主要的空间数据库索引有哪些?
【答案】（1）空间数据库索引的概念
索引是数据库的一种数据快速查找的机制，通常是由关键字和存储地址组成。关键字标识数据记录，地址表示记录在数据库中的存储位置。空间索引是依据空间实体的位置和形状或空间实体之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构，其中包含空间实体的概略信息。
（2）空间数据索引的主要类型
①范围索引
范围索引即在记录每个空间实体的坐标时，同时记录每个空间实体的最大和最小坐标。其步骤如下:
a. 在通过一个查询范围查询包含在其中的空间实体时，根据空间实体的最大和最小范围，预先排除那些没有落入查询范围内的空间实体。
b. 对那些最大和最小范围落在查询范围里的空间实体进行进一步的坐标位置等判断，查询出那些真正落入查询范围内的空间实体。
②格网空间索引格网空间索引的基本思想如下:
b. 应关系。将区域划分成大小相等的网格，记录每个网格内所包含的空间实体在数据库中的地址。为了便于建立空间索引的线性表，可以将甸一个空间网格按顺序进行编码，建立顺序码与空间实体的对
c. 没有包含空间实体的网格，在索引表中不出现其编码。如果一个网格中含有多个实体，则需要记录多个实体。
d. 当用户进行空间查询时，首先计算出用户查询所在网格，再在索引表中找到该网格中包含的空间实体，加速了空间实体的查询速度。
③四叉树空间索引
四叉树空间索引的基本思想:
a. 四叉树空间索引是将区域进行若干层次的划分，每个层次的划分是将上一层次划分得到的
每个区域分成四个相等的子区域。
b. 判定空间实体包含在哪一层次的哪一个子区域中，则用子区域的编码来记录空间实体，这样就形成了一个四叉树的空间划分。
c. 为了便于按次序记录各个子区域，可以将每一个子区域进行线性四叉树的编码，建立起与空间实体的对应关系。
10．矢量格式向栅格格式转换有哪些方法? 说明每种方法的基本原理。以下图为例，说明边界代数法的作业过程。
【答案】（1）矢量格式向栅格格式转换的方法及其原理:
①点的栅格化
，转换后的栅格单元行列值为（I , J ），则有设矢量坐标点（x ，y ）
式中:方括号表示取整数运算。
②线的栅格化
由于GIS 中的线实体是由顺次连接一组坐标点形成的折线段表达的，所以，线的栅格化可以分解成组成折线的每一个线段的栅格化。对于一条线段的栅格化，先使用点栅格化的方法，栅格化线段的两个端点，然后再栅格化线段中间的部分。
③面的栅格化
a. 基于弧段数据的栅格化方法
基于弧段数据的栅格化方法是，对整个要进行栅格化的范围按行或者按列作中心扫描线，对其中的任一条扫描线，求与所有矢量多边形的边界弧段的交点，记录其坐标，并用点的栅格化方法求出交点的栅格坐标行列值，再根据弧段的左右多边形信息判断并记录交点左右多边形的数值。最后通过对一行所有交点按其坐标x 值从小到大进行排序，并参照左右多边形配对情况，逐段生成栅格数据。直到全部扫描线都完成从矢量向栅格的转换为止。
b. 基于多边形数据的栅格化方法
第一，内点填充法
首先按线的栅格化方法把多边形的边界栅格化，然后在多边形的内部找一点作为内点，从该点出发，向外填充多边形区域，直到边界为止。
第二，边界代数法