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2018年兰州大学草地农业科技学院831地理信息系统考研基础五套测试题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. TIN

【答案】TIN (Triangulated Irregular Network)为不规则三角网的缩写,TIN 方法将无重复点的散乱数据点集按某种规则(如Delaunay 规则)进行三角剖分,使这些散乱点形成连续但不重叠的不规则三角面片网,并以此来描述3D 物体的表面。三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置,能够避免地形平坦时的数据冗余,又能按地形特征点表示数字高程特征。

3. 元数据

【答案】元数据是指描述空间数据的数据,它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征,是空间数据交换的基础,也是空间数据标准化与规范化的保证,在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。

4. 网格GIS

【答案】网格GIS 是利用现有的网格技术、空间信息基础设施、空间信息网络协议规范,形成一个虚拟的空间信息管理与处理环境,将空间地理分布的、异构的各种设备与系统进行集成,为用户提供一体化的空间信息应用服务的智能化信息平台。

5. 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。

6. 正射影像

【答案】正射影像是以航摄像片或遥感影像为基础,经扫描处理并经逐像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌,按地形图范围裁剪成的影像数据,并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓整饰等形式添加到该影像平面上,形成以栅格数据形式存储的影像数据库。数字

正射影像具有地形图的几何精度和影像特征。

7. 空间数据标准

【答案】空间数据标准是指空间数据的名称、代码、分类编码、数据类型、精度、单位、格式等的标准形式。每个地理信息系统都必须具有相应的空间数据标准

8. 边界代数算法

【答案】边界代数算法是一种基于积分思想的矢量格式向栅格格式转换算法,它适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换为栅格结构。它不是逐点判断与边界的关系完成转换,而是根据边界的拓扑信息,通过简单的加减代数运算将边界位置信息动态地赋给各栅格点,实现了矢量格式到栅格格式的高速转换,而不需要考虑边界与搜索轨迹之间的关系,因此算法简单、可靠性好,各边界弧段只被搜索一次,避免了重复计算。

9. 栅格数据结构

【答案】栅格数据结构指将空间分割成有规则的网格,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。

10.行程编码

【答案】行程编码是栅格数据的一种压缩编码方式,是将行或列中重复的元素进行合并,以达到减少存储和数据冗余的目的,包括一维行程和二维行程。

二、简答题

11.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。

12.基于图和表的多边形空间叠置? 栅格数据能进行叠置吗?

【答案】(1)基于图和表的多边形空间叠置

将两个不同的多边形空间特征数据相重叠,产生新的多边形特征数据,用以解决地理变量的多准则分析、区域多重属性的分析、地理特征的动态变化分析,以及图幅要素更新、区域信息提取等。

(2)栅格数据能进行叠置。

基于栅格数据叠合分析的特点是,参与叠合分析的空间数据为栅格数据结构。栅格数据的叠合算法可以有多个空间特征数据参与分析,而不像矢量叠合分析只能在两个空间特征数据之间进行。栅格叠合分析虽然数据占用存储量比较大,但是运算过程比较简单。

栅格叠合分析的条件是,要具备两个或多个相同地区的相同行列数的栅格数据,栅格单元的大小也相同。栅格叠合分析的结果是一个新生成的栅格数据,其中的每一个栅格的数值都是由参与计算的原栅格数据计算得到的,栅格叠合通过计算产生新的空间信息。

13.讨论从数字高程模型(DEM )中还可以派生出哪此数字地形数据?

【答案】高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型的一个分支,一般认为,数字高程模型是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,因此高程模型可以派生出如坡度、坡向、曲面面积等地形数据。

14.怎样将遥感数据与地图数据进行配准,写出原理与方法。

【答案】将遥感影像和地图导入到ERDAS 里面去,找同名点,然后用ERDAS 的几何纠正对影像进行纠正即可。原理就是几何变形。

具体做法:renceing 的Layer 中选择你的TM 影像作为需要配准的图层。

在TM 上选取控制点,再在你的地理底图上选取对应的控制点。一般控制点选取道路的交叉点是合适的。同样控制点要均匀的分布在整个影像中。打开link table,检查RMS ,理论上这个数字越小表示控制点的位置越精确,校正得到的底图精度也越高。理论上,要求RMS 小于半个像元。可以删除掉个别RMS 较大的控制点。在Georeferenceing 菜单下,点击Rectify ,将校准后的影像另存或者update Georeferenceing即可。

15.矢量多边形数据的拓扑关系、TIN 数据的拓扑关系、网络数据的拓扑关系分别有哪些,举例说明。

【答案】(1)拓扑关系

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,不考虑图形兀素的具体位置,包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含三种类型。拓扑邻接是两个相同拓扑元素的关系,拓扑关联则是两个不同拓扑元素的关系,拓扑包含是指一个拓扑元素包含于另一个拓扑元素之内。