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2018年成都理工大学地球科学学院804地理信息系统概论考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 数据

【答案】数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,是客观对象的表示,是信息的表达,只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息。

2. 地理编码

【答案】地理编码是为识别点、线、面的位置和属性而设置的编码,它将全部实体按照预先拟定的分类系统,选择最适宜的量化方法,按实体的属性特征和几何坐标的数据结构记录在计算机的存储设备上。

3. 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.

4. 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。

5. 地图投影

【答案】地图投影是建立平面上的点(用平面直角坐标或极坐标表示)和地球表面上的点(用纬度和精度表示)之间的函数关系。

6. 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。

7. Voronoi 多边形

【答案】Voronoi 多边形即泰森多边形,它采用了一种极端的边界内插方法,只用最近的单个点进行区域插值。泰森多边形按数据点位置将区域分割成子区域,每个子区域包含一个数据点,

各子区域到其内数据点的距离小于任何到其它数据点的距离,并用其内数据点进行赋值。

8. 空间数据内插

【答案】空间数据内插即通过己知点或分区的数据,推求任意点或分区数据的方法。

9. 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。

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.矢量数据结构和栅格数据结构。

【答案】(1)矢量数据结构

矢量数据结构是基于矢量模型的数据结构。矢量数据结构是利用欧几里得(Euclid )几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。它通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。这种数据组合方式能很好地表达地理实体的空间分布特征,数据精度高,数据存储的冗余度低,但对于多层空间数据的叠合分析比较困难。

(2)栅格数据结构

基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构,是指将空间分割成有规则的网格,称为栅格单元,在各个栅格单元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。栅格数据结构

表示的是二维表面上地理要素的离散化数值,甸个网格对应一种属性,其空间位置用行和列标识。

12.什么是地图代数,主要存在哪些地图代数的方法?

【答案】(1)地图代数是以一尺度空间内栅格点集的变换和运算来解决地理信息的图形符号可视化及空间分析的新型理论和方法。

(2)主要存在基于栅格数据的叠合分析方法。空间叠合分析是指在相同的空间坐标系统条件下,将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加,以产生空间区域的多重属性特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。

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.空间数据库的概念及其组成部分有哪些?

【答案】(1)空间数据库的概念

空间数据库主要是为GIS 提供空间数据的存储和管理方法。数据库是数据库系统的简称。完整的空间数据库系统包括空间数据库存储系统、空间数据库管理系统和空间数据库应用系统。

(2)空间数据库的组成

①空间数据库存储系统

空间数据库存储系统是GIS 在计算机存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和,一般是以一系列特定结构的文件的形式存储在硬盘、光盘等存储介质中的。

②空间数据库管理系统

空间数据库管理系统是指能够对介质上存储的地理空间数据进行语义和逻辑上的定义,提供必需的空间数据查询检索和存取功能,以及能够对空间数据进行有效的维护和更新的一套软件系统。

③空间数据库应用系统

空间数据库应用系统是由GIS 的空间分析模型和应用模型所组成的软件。通过它小但可以全面地管理空间数据,还可以运用空间数据进行分析和决策。

15.空间数据库的设计有哪些主要的步骤和内容?

【答案】空间数据库的设计要经历一个由现实世界到信息世界,再到计算机世界的转化过程。具体步骤和内容为需求分析、概念设计、逻辑设计及物理设计,如下:

(1)需求分析

即用系统的观点分析与某一特点的空间数据库应用有关系的数据集合;

(2)概念设计

把用户的需求加以解释,并用概念模型表达出来;

(3)逻辑设计

空间数据库逻辑设计的任务是把信息世界中的概念模型利用数据库管理系统所提供的工具映射为计算机世界中伟数据库管理系统所支持的数据库模型,并用数据描述语言表达出来;

(4)物理设计

数据库的物理设计指数据库存储结构和存储路径的设计,即将数据库的逻辑模型在实际的物理存储设备上加以实现,从而建立一个具有较好性能的物理数据库。

16.比较空间内插的移动拟合法、局部函数和按距离加权法等。

【答案】(1)移动拟合法