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2018年兰州大学草地农业科技学院831地理信息系统考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 空间数据引擎(SDE )

【答案】空间数据库引擎是使常规的关系数据库支持GIS 空间数据类型的存储和空间操作功能的一个间接的技术方法。它在GIS 应用软件和关系型空间数据库之间建立了一个中间层,由SDE 为GIS 应用软件提供在关系数据库里存储、存取、查询和分析空间数据的相应功能。

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. 空间数据结构

【答案】空间数据结构是指适合于计算机系统存储、管理和处理的地学图形的逻辑结构,是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述,空间数据结构分为基于矢量的数据结构和基于栅格的数据结构两种基本类型。

4. 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。

5. 空间叠加分析

【答案】空间叠加分析是将代表示同主题的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面,叠置结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性。

6. 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)。

7. 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。

8. 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。

9. 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.

10.数字地形模型

【答案】数字地形模型是地形表面形态属性信息的数字表达,是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。

二、简答题

11.什么是空间元数据? 空间元数据的作用是什么?

【答案】(1)空间元数据的概念

元数据是“关于数据的数据”,它反映了某项数据自身的一些特征。空间元数据是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据,是实现地理空间信息共享的核心标准之一。

(2)空间元数据的作用

帮助空间数据的使用者查询所需的空间信息,进行空间数据的共享,并进一步处理空间数据。

12.什么是空间数据库索引? 主要的空间数据库索引有哪些?

【答案】(1)空间数据库索引的概念

索引是数据库的一种数据快速查找的机制,通常是由关键字和存储地址组成。关键字标识数据记录,地址表示记录在数据库中的存储位置。空间索引是依据空间实体的位置和形状或空间实体之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构,其中包含空间实体的概略信息。

(2)空间数据索引的主要类型

①范围索引

范围索引即在记录每个空间实体的坐标时,同时记录每个空间实体的最大和最小坐标。其步骤如下:

a. 在通过一个查询范围查询包含在其中的空间实体时,根据空间实体的最大和最小范围,预先排除那些没有落入查询范围内的空间实体。

b. 对那些最大和最小范围落在查询范围里的空间实体进行进一步的坐标位置等判断,查询出

那些真正落入查询范围内的空间实体。

②格网空间索引格网空间索引的基本思想如下:

b. 应关系。将区域划分成大小相等的网格,记录每个网格内所包含的空间实体在数据库中的地址。为了便于建立空间索引的线性表,可以将甸一个空间网格按顺序进行编码,建立顺序码与空间实体的对

c. 没有包含空间实体的网格,在索引表中不出现其编码。如果一个网格中含有多个实体,则需要记录多个实体。

d. 当用户进行空间查询时,首先计算出用户查询所在网格,再在索引表中找到该网格中包含的空间实体,加速了空间实体的查询速度。

③四叉树空间索引

四叉树空间索引的基本思想:

a. 四叉树空间索引是将区域进行若干层次的划分,每个层次的划分是将上一层次划分得到的每个区域分成四个相等的子区域。

b. 判定空间实体包含在哪一层次的哪一个子区域中,则用子区域的编码来记录空间实体,这样就形成了一个四叉树的空间划分。

c. 为了便于按次序记录各个子区域,可以将每一个子区域进行线性四叉树的编码,建立起与空间实体的对应关系。

13.GIS 基本数据结构及优缺点。

【答案】GIS 基本数据结构是矢量数据和栅格数据。

(1)栅格结构与矢量结构

矢量数据结构是利用欧几里得几何学中的点、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。

在栅格数据结构中,点由一个单元网格表示。线由一串有序的相互连接的单元网格表示,各个网格的值相同。多边形由聚集在一起的相互连接的单元网格组成,区域内部的网格值相同,但与外部网格的值不同。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,每个网格对应一种属性。其空间位置用行和列标识。网格通常是正方形,有时也采用矩形、等边三角形和正六边形。

(2)优缺点