2016年兰州理工大学土木工程学院地理信息系统概论复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、名词解释
1. 投影转换
【答案】投影转换是从一种地图投影变换为另一种地图投影。其实质是建立两平面场之间及邻域双向连续点的一对应的关系。
2. 网络分析
【答案】网络分析是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况,
对网络结构及其资源的优化问题进行研究的一种空间分析方法。网络分析的基础是图论和运筹学。
3. 地图符号
【答案】地图符号是表达地图内容的基本手段,它不仅能表示事物的空间位置、形状、质量和数量特征,而且还可以表示各事物之间的相互联系及区域总体特征。
4. 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。
5. 地理信息科学
【答案】地理信息科学是指更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题的一门学科。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。
6. 空间分析
【答案】空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术,通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息,以解决实际问题的过程。空间分析是GIS 区别于其他类型系统的一个最主要的功能特征。
7. 空间数据模型
【答案】空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念,为描述空间数据组织和设计空间数据库模式提供了基本的方法。一般而言,GIS 空间数据模型由概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个有机联系的层次所组成。
8. GML
【答案】GML 即地理标识语言,它由OGC 于1999年提出,并得到了许多公司的大力支持。GML 是XML 在地理空间信息领域的应用。利用GML 能够表示地理空间对象的空间数据和非空间属性数据,可以存储和发布各种特征的地理信息,并控制地理信息在Web 浏览器中的显示。
二、简答题
9. 拓扑关系的概念,类型。
【答案】(1)拓扑关系的概念拓扑关系指图形保持连续状态下变形,但图形关系不变的性质。
(2)拓扑关系的类型
①拓扑关联
拓扑关联指存在于空间图形中的不同拓扑元素之间的关系
②拓扑邻接
拓扑邻接指存在于空间图形中的相同拓扑元素之间的关系。
③拓扑包含
拓扑包含指存在于空间图形中的面与其它元素之间的关系,如面状实体包含哪些点、线状实体。
10.试比较矢量与栅格数据结构各有什么特征。
【答案】(1)矢量数据的特征
①用离散的点、线、面织成的边界或表向来表达空间实体,用标识符表达的内容描述空间实体的属性;
②描述的空间对象位置明确,属性隐含;
③可用矢量数据之间的关系表示空间数据的拓扑关系; 数据表达精度较高数据存储量小,较高分辨率,便于进行网络分析。
(2)栅格数据的特征
①用离散的量化的网格值来表示和描述空间目标;
②描述的空间对象属性明显、位置隐含;
③面向位置的数据结构,难以建立空间对象之间的关系;
④数据结构简单,易与遥感数据结合,数据量大。易于实现,且操作简单。
⑤栅格数据表达精度不高,工作效率较低。
⑥基于栅格数据基础之上的信息共享也较矢量数据容易。
11.空间数据库与一般数据库相比有哪些特点?
【答案】(1)空间数据库的概念
空间数据库是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合
(2)空间数据库的特点:
①数据量特别人,地理系统是一个复杂的综合体,要用数据来描述各种地理要素,尤其是要素的空间位置,其数据量往往很大。
,还有大量的空间数据,即②不仅有地理要素的属性数据(与一般数据库中的数据性质相似)
描述地理要素空间分布位置的数据,并且这两种数据之间具有不可分割的联系。
③数据应用广泛,例如地理研究、环境保护、土地利用与规划、资源开发、生态环境、市政管理、道路建设等。
上述特点,尤其是第二点,决定了在建立空间数据库时,一方面应该遵循和应用通用数据库的原理和方法,另一方面又必须采取一些特殊的技术和方法来解决其它数据库所没有的管理空间数据的问题。
12.3S 集成的作用和意义。
【答案】3S 集成的作用和意义:
(1)3S 技术为科学研究、政府管理、社会生产提供了新一代的观测手段、描述语言和思维工具。
3S 的结合应用,取长补短,是一个自然的发展趋势,三者之间的相互作用形成了“一个大脑,两只眼睛”的框架,即RS 和GPS 向GIS 提供或更新区域信息以及空间定位,GIS 进行相应的空间分析,以从RS 和GPS 提供的浩如烟海的数据中提取有用信息,并进行综合集成,使之成为决策的科学依据。
(2)GIS , RS 和GPS 三者集成利用,构成为整体的、实时的和动态的对地观测、分析和应用的运行系统,提高了GIS 的应用效率。
在实际的应用中,较为常见的是3S 两两之间的集成,如GIS/RS集成,GIS/GPS集成或者RS/GPS集成等,但是同时集成并使用3S 技术的应用实例则较少。
(3)RS 、GIS 、GPS 集成的方式可以在不同的技术水平上实现,最简单的办法是三种系统分开而由用户综合使用,进一步是三者有共同的界面,做到表面上无缝的集成,数据传输则在内部通过特征码相结合,最好的办法是整体的集成,成为统一的系统。单纯从软件实现的角度来看,开发3S 集成的系统在技术上并没有多大的障碍。目前一般工具软件的实现技术方案是:通过支持栅格数据类型及相关的处理分析操作以实现与遥感的集成,而通过增加一个动态矢量图层以与GPS 集成。对于3S 集成技术而言,最重要的是在应用中综合使用遥感以及全球定位系统,利用其实时、准确获取数据的能力,降低应用成本或者实现一些新的应用。
(4)3S 集成技术的发展,形成了综合的、完整的对地观测系统,提高了人类认识地球的能力; 相应地,它拓展了传统测绘科学的研究领域。作为地理学的一个分支学科,Geomatics*产生并对包括遥感、全球定位系统在内的现代测绘技术的综合应用进行探讨和研究。同时,它也推动了其它一终相联系的学科的发展,如地球信息科学、地理信息科学等,它们成为“数字地球”这一概念提出的理论基础。