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2016年中国地质大学(武汉)资源学院JBD地理信息系统(加试)考研复试题库

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 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)。

3. 空间信息可视化

【答案】空间信息可视化是地理信息处理的窗口与处理结果的直观表达形式,因而是决策的直观依据。只有把空间数据库中的海量数据转换为直观的图形信息,地理信息处理结果才能为规划、管理与决策提供有力的支撑。

4. 数据库管理系统

【答案】数据库管理系统是操作和管理数据库的软件系统,提供可被多个应用程序和用户调用的软件系统,支持可被多个应用程序和用户调用的数据库的建立、更新、查询和维护功能。

5. 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

6. 空间拓扑关系

【答案】空间拓扑关系描述的是基本的空间目标点、线、面之间的邻接、关联和包含关系。它对数据处理和空间分析具有重要的意义,因为:①根据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系:②利用拓扑关系有利于空间要素的查询:③可以根据拓扑关系重建地理实体。

7. 线性四叉树

【答案】是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。其基本思想是首先把一幅图像或一幅栅格

,那么这个地图等分成四部分,如果检查到某个子区的所有格网都含有相同的值(灰度或属性值)

子区域就不再往下分割; 否则,把这个区域再分割成四个子区域,这样递归地分割,直至每个子块都只含有相同的灰度或属性值为止。

8. 地理信息

【答案】地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称; 它属于空间信息,具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。

二、简答题

9. 数据是GIS 系统的生命与灵魂,请问GIS 数据的误差主要有来自哪些环节,可以通过哪些途径提高空间数据的质量?

【答案】(1)GIS 数据的误差来源:

数据采集过程中(即数据源误差)、数据编辑过程中(即处理误差)、数据使用过程中。 (2)提高空间数据质量的方法:

①尽可能使用可靠的数据源;

②数据的预处理,包括对原始地图、表格数据的整理或者清绘;

③提高数字化操作人员的专业素养,可以通过增强操作人员的工作责任心来尽量减少误差; ④选用精度高的数字化设备;

⑤数据精度检查,主要检查输出图与原始图的点位误差;

⑥人工检查,对于数字化的地图数据,应打印输出样图来与原始资料进行比较检查,属于属性数据,最好是通过人工逐一比较检查。

10.GIS 详细设计的主要内容。

【答案】(1)GIS 详细设计的概念

详细设计是根据逻辑设计的要求,在具体的通讯和计算环境中,采用具体软件和工具,详细描述各个系统模块,指导程序员完成程序编写、测试和集成。

(2)GIS 详细设计的主要内容

①应用与功能设计

应用与功能设计包括应用划分和功能详解,要详细描述、汇总应用设计和功能设计。

②数据库设计

数据库设计包括空间数据库的概念设计、逻辑设计和空间数据开发与维护设计。

③结构设计

结构设计是指如何将软件、硬件、网络、应用集成,达到一定的系统运行指标。

④界面设计

界面设计是指如何设计直观、简单、易用的用户操作界面。

⑤组织设计

GIS 如何与组织的结构、业务、管理与目标相互适应和协调。

11.请简述Dijkstra 。算法及其在GIS 最短路径分析中的应用。

【答案】(1)Dijkstra 算法简述

Dijkstra 算法是按路径长度递增顺序产生各顶点的最短路径。其算法过程为:

①设最短距离己确定的顶点集合称为红点集,最短距离尚未确定的顶点集合称作蓝点集。 ②初始时,只有源点的最短距离是己知的,所以红点集包含源点,蓝点集包含其他顶点。 ③重复以下过程,按路径长度递增顺序产生各蓝顶点的最短路径:在当前蓝点集中选择一个距离最小的蓝点来扩充红点集,以保证算法按路径长度递增的顺序产生各顶点的最短路径。

④每扩充一个蓝点到红点集中,则将蓝点集中剩余的蓝点的路径按照新加入的红点作为中间顶点进行修正,一旦加入新红点使得蓝点的路径长度变短,则用变短的路径代替原来的蓝点路径长度。

⑤直到蓝点集中仅剩下最短距离为无穷大的蓝点,或者所需求的蓝点己扩充到红点集时,算法结束。

(2)在GIS 最短路径分析中的应用

①选择要进行计算的两个节点。

②对这两个节点进行联通分析,即采用宽度优先搜索法快速判断两个节点是否联通,若联通则进行下一步。

③调用Dijkstra 算法,计算两个节点之间的最短路径。

④通过对计算出来的最短路径树优化处理后生成最终的最短路径树,输出并推出。

12.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 ;