2018年云南大学国际河流与生态安全研究院838综合地理学之地理信息系统概论考研基础五套测试题
● 摘要
一、名词解释
1． 嵌入式GIS
【答案】嵌入式GIS 是新一代地理信息系统发展的代表方向之一，它是运行在嵌入式计算机系统（PDA 、手机、机顶盒等）上高度浓缩、高度精简的GIS 软件系统。
2． 数字地形分析
【答案】数字地形分析对于格网DEM 是指利用其进行地形曲面拟合、立体透视分析、通视分析、计算地形属性（地形的坡度、坡向、曲面面积、地表粗糙度、高程变异，以及谷脊特征等）、流域特征地貌提取与等高线自动分割; 数字地形分析对于三角网DEM 是指利用其进行三角网内插和等高线追踪。
3． 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。
4． 节点/顶点
【答案】节点表示线的终点和起点。在图中的数据元素通常称作顶点。
二、简答题
5． 地理实体的数据类型。
【答案】地理实体的数据类型
（1）属性数据
属性数据是描述空间对象的属性特征的数据，也称非几何数据。即说明“是什么”，如类型、等级、名称、状态等描述时间特征的数据也可以归为这一类。
（2）几何数据
几何数据是描述空间对象的空间特征的数据，也称位置数据、定位数据。即说明“在哪里”，一般用经纬度或X 、Y 坐标来表示。
（3）关系数据
关系数据是描述空间对象之间的空间关系的数据，一般通过拓扑关系表达。如空间数据的相
邻、包含等，主要是指拓扑关系。拓扑关系是一种对空间关系进行明确定义的数学方法。
6． 投影变换的方法。
【答案】投影变换的方法
（1）解析变换法
找出两投影间坐标变换的解析计算公式的两种方法:
①反解变换法
即由一种投影的坐标反解出地理坐标（x 、y →B 、L ）然后将地理坐标代入另一种投影的坐标公式中（B 、L →X 、Y ）从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换（x 、y →X 、Y ）。
②正解变换法
通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式，直接由一种投影的数字化坐标x 、Y 变换到另一种投影的直角坐标x 、y 。
（2）数值变换法
在原数据投影公式未知时（包括投影常数难判别时），或不易求得原数据和新数据两投影间解析关系式的情况下，可以采用多项式来拟合它们间的关系，即利用两投影间己知的若干离散点（亦称共同点）x i 、Y i 和x i 、y i 的数值，根据数值逼近的理论和方法，主要包括插值法、有限差分法、有限元法、待定系数法等，来建立两投影间的关系式的方法。
（3）数值解析变换法
解析变换与数值变换的一种综合运用。当新数据投影己知，而原数据投影公式不知道的情况下，可以先由原数据投影反解出某些投影点的地理坐标，再代入己知的新数据投影公式中进行计算，便可实现两投影间的变换。
7． 什么是TIN?Grid 和TIN 在表达曲面数据的时候各有什么特点?
【答案】（1）规则格网DEM
Grid 即规则网格，通常是正方形，也可以是矩形、三角形等规则网格。规则网格将区域空间切分为规则的格网单元，每个格网单元对应一个数值。数学上可以表示为一个矩阵，在计算机实现中则是一个二维数组。每个格网单元或数组的个元素，对应一个高程值。
（2）不规则三角形DEM
TIN 不规则三角网是将离散分布的实测数据点连成三角网，网中的每份三角形要求尽量接近等边形状，并保证山最近邻点构成三角形，即三角形的边长之和最小。
（3）各自的特点
①规则格网的特点
a. 可以很容易地用计算机进行处理，可以很容易地计算等高线、坡度坡向、山坡阴影和自动提取流域地形，使得它成为数字高程模型（DEM ）最广泛使用的格式。
b. 不能准确表示表面网格所代表的地形的结构和细部。在地形平坦的地方，存在大量的数据冗余; 在不改变格网大小的情况下，又难以表达复杂地形的突变现象。规则格网的数据量通常比较
大，需要进行压缩存储，牺牲了地形的细节信息。
②不规则三角网的特点
a. 减少了规则格网带来的数据冗余，同时在计算效率和表达精度方面也有其优越性;
b. 数据存储方式比规则格网复杂，与规则格网不同之处是随地形起伏变化的复杂性而改变采样点的密度和决定采样点的位置，因而它能够避免地形平坦时的数据冗余，又能按地形特征点如山脊、山谷线、地形变化线等表示数字高程特征。
8． 比较缓冲区查询和缓冲区分析的概念。
【答案】（1）缓冲区查询和缓冲区分析不是一个概念的两种形式，缓冲区查询属于数据查询，而缓冲区分析属于数据的空间分析。
（2）缓冲区查询不对原有图形进行分割，只是根据用户需要给出点缓冲、线缓冲或面缓冲的距离，从而形成一个缓冲区的多边形，再根据多边形检索的原理，检索出该缓冲区内的空间地物。缓冲区分析对原有图形进行切割，形成点缓冲、线缓冲或面缓冲的距离，从而获得该缓冲区内的空间地物。
9． 通过实例说明GIS 空间数据的基本特征及在计算机中的表示方法。
【答案】（1）空间数据的基本特征
①空间特征
空间特征是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征，以及与相邻地理现象和过程的空间关系，包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相似关系等。
②属性特征
属性特征是指地理现象和过程所具有的专属性质，通常包括名称、数量、质量、性质等，称为属性数据。
③时间特征
时间特征是指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况。
（2）在计算机中的表示方法
①在计算机中空间特征采取空间分幅将整个地理空间划分为许多子空间，再选择要素表达子空间。空间位置可以通过坐标数据来描述，称为定位特征或定位数据，空间关系称为拓扑特征或拓扑数据。
②属性特征采取属性分层即将要表达的空间数据抽象成不同类型属性的数据层来表。
③时间特征采取时间分段即将有时间特征的地理数据按其表化规律划分为不同的时间短数据再逐一表示。
10．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:
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