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2017年武汉大学测绘学院950地理信息系统原理考研题库

  摘要

一、名词解释

1. 数据采集

【答案】数据采集(DAQ ),是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。

2. 属性数据

【答案】属性数据即空间实体的特征数据一般包括名称,等级,数量,代码,等多种形式。

3. 数据结构

【答案】数据结构是数据组织的形式,是适合于计算机存储,管理和处理的数据逻辑结构,对空间数据而言,则是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。

4. 空间数据编码

【答案】空间数据编码指将空间数据分类结果,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。

5. 空间数据插值

【答案】空间数据插值是指对一组已知空间数据(离散点或分区数据),从这些数据中找到一个函数关系式,使该关系式能最好地逼近已知的空间数据,并能根据该函数关系式推求出区域范围内其它任意点或任意分区的值。

6. 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。

7. XML

【答案】可扩展标记语言,标准通用标记语言的子集,是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。在电子计算机中,标记指计算机所能理解的信息符号,通过此种标记,计算机之间可以处理包含各种的信息比如文章等。它可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用

户对自己的标记语言进行定义的源语言。

8. 变量聚类分析

【答案】是将一组数据点或变量,按照其在性质上亲疏远近的程度进行分类的空间统计分析方法。两个数据点在m 为空间的相似性可以用这些点在变量空间的距离来度量。

9. 地理空间

【答案】地理空间指地球表面及近地表空间,是地球大气圈水圈生物圈岩石圈和土壤圈交互作用的区域,地球上最复杂的物理过程,化学过程,生物过程地球化学过程就发生在该区域。

10.邻接关系与关联关系

【答案】(1)邻接关系

邻接关系指的是同类图形元素之间,如弧段与弧段,多边形与多边形,结点与结点之间的拓扑关系。

(2)关联关系

关联关系指的不同图形元素之间,如弧段与结点,多边形与弧段之间的拓扑关系。

二、简答题

11.DEM 的表示方法主要有哪些?

【答案】DEM 的表示方法:

(1)数学方法

用数学方法来表达,可以采用整体拟合方法,即根据区域所有的高程点数据,用傅立叶级数和高次多项式拟合统一的地面高程曲面。也可用局部拟合方法,将地表复杂表面分成正方形规则区域或面积大致相等的不规则区域进行分块搜索,根据有限个点进行拟合形成高程曲面。

(2)图形方法

①线模式

等高线是表示地形最常见的形式。其它的地形特征线也是表达地面高程的重要信息源,如山脊线、谷底线、海岸线及坡度变换线等。

②点模式

用离散采样数据点建立DEM 是DEM 建立常用的方法之一。数据采样可以按规则格网采样,可以是密度一致的或不一致的;可以是不规则采样,如不规则三角网、邻近网模型等;也可以有选择性地采样,采集山峰、洼坑、隘口、边界等重要特征点。

12.如何理解拓扑属性和拓扑变换?说明空间数据主要包括哪些拓扑关系?

【答案】(1)拓扑属性

“拓扑”原意是“形状的研究”。拓扑学是几何学的一个分支,它研究在拓扑变换下能够保持不变的几何属性——拓扑属性。

(2)拓扑变换

我们可设想有一张高质量无边界的橡皮,其表面为欧氏平面,这块橡皮可以任意地被拉伸、压缩,但不能被扭转或者折叠,表面上有由结点、弧、环和区域组成的任意可能的图形。我们若对这块橡皮进行任意地拉伸、压缩,但不扭转或折叠,则在橡皮形状的这些变换中,图形原有的一些属性将得到保留,而有些属性将会失去或发生变化。

(3)空间数据包括的拓扑关系

空间数据的拓扑关系主要包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含三种。

拓扑邻接指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系;

拓扑关联指存在于空间图形的不同元素之间的拓扑关系;

拓扑包含指存在于空间图形的同类,但不同级的元素之间的拓扑关系。

13.什么是GIS 空间分析?其方法是什么?

【答案】(1)GIS 空间分析的概念

GIS 空间分析是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。

(2)方法

①缓冲区分析

缓冲区是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。从数学的角度看,缓冲区分析的基本思想是给定一个空间对象或集合,确定他们的邻域,邻域的大小由邻域半径决定。

②叠加分析

叠加分析是地理信息系统最常用的提取空间隐含信息的手段之一。该方法源于传统的透明材料叠加,即将来自不同的数据源的图纸绘于透明纸上,在透光桌上将其叠放在一起,然后用笔勾出感兴趣的部分-提取出感兴趣的信息。

③网络分析

对地理网络、城市基础设施网络进行地理分析和模型化,是地理信息系统中网络分析功能的主要目的。网络分析是运筹学模型中的一个基本模型,它的根本目的是研宄、筹划一项网络工程如何安排,并使其运行效果最好。

④空间插值

空间插值常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面,以便与其他空间现象的分布模式进行比较,它包括了空间内插和外推两种算法。

14.什么是数据和信息?它们有何联系和区别?

【答案】⑴定义

①数据

数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。