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2017年北京市培养单位空间应用工程与技术中心839地理信息系统[专业硕士]考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 变量筛选分析

【答案】析方法。变量筛选分析是通过寻找一组相互独立的变量,使相互关联的复杂的多变量数据得到简化的空间统计分常用的有主成分分析法、主因子分析法、关键变量分析法等。

2. 空间信息格网

【答案】空间信息格网简称SIG ,是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源,对其进行一体化组织与处理,从而具有按需服务能力的、强大的空间数据管理和信息处理能力的空间信息基础设施。

3. 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。

4. OPENGIS

OPENGIS 是由开放地理信息系统协会制定的一系列开放标准和接口。OpenGIS 规范【答案】

是OGC 规范的最高层次,是利用软件统一地表示地理数据和地理处理的规范系统。

5. 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。

6. 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。

7. 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)。

8. 拓扑结构

【答案】拓扑结构是为在点、线和多边形之间建立关联,以及彻底解决邻域和岛状信息处理问题而必须建立的数据结构。这种结构应包括以下内容:唯一标识,多边形标识,外包多边形指针,邻接多边形指针,边界链接,范围(最大和最小x , y 坐标值)。

9. 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。

10.栅格数据结构

【答案】栅格数据结构指将空间分割成有规则的网格,在各个网格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。

二、简答题

11.设有5各顶点v 1, v 2.v 3, v 4和v 5,相互间通路如图1所示。图中边上所标的数字为该边距离(km )请用“Dijkstra 算法”计算从v 1到v 5的最短路径。

1

【答案】(1)以v 1为起点,图1的邻接矩阵为:

(2)选择一个节点使得它是当前求得的一条从起始点出发的最短路径的终点。设S 为已经找到的从起始点出发的最短路径的终点的集合,V 为所有终点的集合。

(3)修改从起始点出发到集合V-S 中的任一顶点的最短路径长度。对于集合V-S 中的某一顶

,则点,如果从起始点直接到它的长度(不经过其他顶点)大于其他可行线路(可绕行其他顶点)

将起始点到该店的距离改为所有可能中的最小数值。

(4)重复(2)(3)步骤,求得从v 1到各个顶点的最短路径是依路径长度递增的序列。 (5)Dijkstra 计算结果如下图所示:

所以,v 1到v 5的最短路径为:v l -v 4-v 3-v 5,长度为60。

12.根据你的了解,阐述地理信息系统的相关学科及关联技术,并就地理信息系统基础理论的建立和发展问题,发表你的意见和观点。

【答案】(1)与其他相关学科系统间的关系

①GIS 与地图学

GIS 是以地图数据库(主要来自地图)为基础,其最终产品之一也是地图,因此它与地图有着极密切的关系。GIS 是地图学理论、方法与功能的延伸,它们都是空间信息处理的学科,地图学强调图形信息传输,而GIS 则强调空间数据处理与分析,地图学与GIS 之间的联系是通过地图可视化工具与他们的潜力来增强GIS 的数据综合和分析能力。

②GIS 与一般事务数据库

GIS 离不开数据库技术。数据库技术主要通过属性来管理和检索,但一般没有空间概念,能够处理空间数据。

③GIS 与计算机地图制图

计算机地图制图技术的发展对GIS 的产生起了促进作用,又反过来为地图GIS 制图提供了现代化的先进技术手段。数字地图是GIS 的数据源,也是GIS 的表达形式,计算机地图制图是GIS 的重要组成部分。

④GIS 与计算机辅助制图(CAD )

GIS 处理的多为自然日标,CAD 处理的多为规则几何图形及其组合。GIS 的属性库内容结构复杂,功能强大,图形属性的相互作用十分频繁,且多具有专业化特征。

(2)对GIS 发展的观点

GIS 技术的发展不是孤立进行的,而是在与其他相关学科相互联系的过程中实现的,所以,未来GIS 的发展,离不开相关学科的理论支持,地理信息系统己经发展为一门综合的学科,只有在与相关学科的相互借鉴中才能继续深入发展。

13.试比较矢量与栅格数据结构各有什么特征。

【答案】(1)矢量数据的特征