2018年中国人民大学环境学院614地理信息系统考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1. GML
【答案】GML 即地理标识语言,它由OGC 于1999年提出,并得到了许多公司的大力支持。GML 是XML 在地理空间信息领域的应用。利用GML 能够表示地理空间对象的空间数据和非空间属性数据,可以存储和发布各种特征的地理信息,并控制地理信息在Web 浏览器中的显示。
2. 变量聚类分析
【答案】变量聚类分析是将一组数据点或变量,按照其在性质上亲疏远近的程度进行分类的空间统计分析方法。两个数据点在m 为空间的相似性可以用这此点在变量空间的距离来度量。
3. 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。
4. 仿射变换
【答案】仿射变换是GIS 数据处理中使用最多的一种几何纠正方法。它的主要特性为:同时考虑到因地突变形而引起的实际比例尺在x 和y 方向上的变形,因此纠正后的坐标数据在不同放向上的长度比将发生变化。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 高斯—克吕格投影
【答案】高斯—克吕格投影是一种横轴等角切椭圆柱投影。它是将一椭圆柱横切于地球椭球
体上,该椭圆柱面与椭球体表面的切线为一经线,投影中将其称为中央经线,然后根据一定的约束条件即投影条件,将中央经线两侧规定范围内的点投影到椭圆柱面上从而得到点的高斯投影。
9. 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。
10.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。
二、简答题
11.泰森多边形的基本原理?
【答案】泰森多边形法的基本原理是,未知点的最佳值由最邻近的观测值产生。
(1)每个泰森多边形内仅含有一个控制点数据;
(2)泰森多边形内的点到相应控制点的距离最近;
(3)位于泰森多边形边上的点到其两边控制点的距离相等;
(4)在判断一个控制点与其它哪些控制点相邻时,可直接根据泰森多边形得出结论,即若泰森多边形是n 多边形,则n 个离散点相邻。
12.根据项目的要求,需要采购工具型GIS 软件平台(GIS 基础软件平台),请问目前常见的工具型地理信息平台有哪些,在进行平台选型时应该遵循哪些原则?
【答案】(1)常见的工具型地理信息平台有:arcgis 、Mapinfo 、MapGIS 、Geostar 、supermapo (2)进行平台选择时应该遵循以下原则:
①自身需求和经济条件;
②平台的技术水平是否与GIS 领域国际先进水平保持一致;
③平台是否具有良好的稳定性;
④平台是否具有良好的安全机制和数据保护机制;
⑤平台是否具有良好的可扩展性,是否能接受项目所提供的数据格式或者说大部分的数据格式;
⑥肠硬件水平是否达到平台的要求,是否能保证平台的高速运行。
13.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。
14.什么是游程编码? 游程编码的压缩效果与哪些因素有关?
【答案】(1)游程编码的含义
游程是指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量,游程编码是逐行将相邻同值的栅格合并,记录合并后栅格的值及合并栅格的数量。
(2)影像压缩效果的因素
游程编码的目的是压缩栅格数据量,消除数据间的冗余。游程编码的压缩效果主要取决于栅格数据的性质级与原图的复杂成反比,变化多得部分有游程数就多,变化少的部分游程数就少,图件越简单压缩效率就越高。
15.矢量格式向栅格格式转换有哪些方法? 说明每种方法的基本原理。以下图为例,说明边界代数法的作业过程。
【答案】(1)矢量格式向栅格格式转换的方法及其原理:
①点的栅格化