2017年湖南师范大学903地理信息系统概论之地理信息系统-原理、方法和应用考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、名词解释
1. 数据字典
【答案】数据字典是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述,其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。
2. 电子地图
【答案】电子地图是当纸质地图经过计算机图形图像系统光——电转换量化为点阵数字图像,经图像处理和曲线矢量化,或者直接进行手扶跟踪数字化后,生成可以为地理信息系统显示、修改、标注、漫游、计算、管理和打印的矢量地图数据文件,这种与纸地图相对应的计算机数据文件称为矢量化电子地图。
3. 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。
4. 坐标变换
【答案】坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系,包括几何纠正和投影转换,他们是空间数据处理的基本内容之一。
5. 线性四叉树
【答案】是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。其基本思想是首先把一幅图像或一幅栅格
,那么这个地图等分成四部分,如果检查到某个子区的所有格网都含有相同的值(灰度或属性值)
子区域就不再往下分割; 否则,把这个区域再分割成四个子区域,这样递归地分割,直至每个子块都只含有相同的灰度或属性值为止。
6. 空间数据标准
【答案】空间数据标准是指空间数据的名称、代码、分类编码、数据类型、精度、单位、格式等的标准形式。每个地理信息系统都必须具有相应的空间数据标准
7. 信息
【答案】信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据、消息中所包含的意义,它不随载体的物理设备形式的改变而改变。
8. 数据库管理系统
【答案】数据库管理系统是操作和管理数据库的软件系统,提供可被多个应用程序和用户调用的软件系统,支持可被多个应用程序和用户调用的数据库的建立、更新、查询和维护功能。
9. 信息系统
【答案】信息系统是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统,它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。
10.正射影像
【答案】正射影像是以航摄像片或遥感影像为基础,经扫描处理并经逐像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌,按地形图范围裁剪成的影像数据,并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓整饰等形式添加到该影像平面上,形成以栅格数据形式存储的影像数据库。数字正射影像具有地形图的几何精度和影像特征。
二、简答题
11.栅格结构和矢量结构各有什么特点?
【答案】(1)矢量数据结构的特点
①优点
矢量数据结构定位明显,属性隐含。有便于面向现象的数据表示,数据结构紧凑、冗余度低,有利于网络分析,图形显示质量好、精度。
②缺点
数据结构复杂,软件与硬件的技术要求比较高,多边形叠合分析比较困难,显示与绘图成本比较高等。
(2)栅格数据结构的特点
①优点
栅格数据结构属性明显,定位隐含。其数据结构简单,空间分析和地理现象的模拟均比较容易,有利于与遥感数据的匹配应用和分析,输出方法快速,成本比较低廉。
②缺点
图形数据量大,投影转换比较困难,栅格地图的图形质量比较低些,现象识别的效果不如矢量方法。
12.请简述地图投影的分类及作用。
【答案】(1)地图投影的分类
①按地图投影的构成方法可分为几何投影和非几何投影。
②按球面与投影面的几何位置不同可分为正轴投影、横轴投影和斜轴投影;
③按地图投影变形性质可分为等积投影、等角投影、任意投影。
(2)地图投影的作用
①GIS 以地图方式显示地理信息。地图是平面,而地理信息则是在地球椭球上,因此地图投影在GIS 中不可缺少。
②GIS 数据库中地理数据以地理坐标存储时,以地图为数据源的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标; 而输出或显示时,则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定投影的平面坐标。
③GIS 中,地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影方式,但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺不一致时,一般采用国家基本系列地图所用的投影。
13.GIS 架构体系
【答案】GIS 架构体系是指GIS 系统的组织方式,包括网络地理信息系统(Web-GIS )、组件式GIS (Com-GIS ), 虚拟现实GIS (VR-GIS )、时态GIS (TGIS )、互操作GIS 和3S 集成这几种形式。
(1)Web-GIS 采用客户端/服务器模式,客户可以向服务器请求数据、分析工具或模块,服务器或者执行客户的请求并把结果通过网络送回给客户;
(2)Com-GIS 是把GIS 的各种功能模块划分为不同类型的控件,每个控件完成各自的功能,各部分通过可视化开发工具集成形成的应用系统;
VR-GIS 是以地球系统为对象的虚拟现实技术,(3)是虚拟现实与地球信息系统结合的产物; (4)TGIS 跟踪和分析空间数据随时间的变化,描述系统随时间变化的过程;
(5)互操作GIS 解决地理数据的共享和继承、地理操作的分布和共享等需要,实现在异构环境下多个地理信息系统或其应用系统之间的互相通信和协作;
(6)3S 集成由GPS , GIS 和RS 进行集成得到。
14.结合你的兴趣领域(水土保持、洪水防灾、土地分等定级等),叙述基于GIS 的地球科学应用模型的建模步骤和方法。
【答案】(1)利用GIS 的数值分析法来估算土壤水土流失程度。
①确定土壤水土流失的数字分析模型,根据模型确定影响水土流失的因子,这些因子必须能够反映不同土壤的性质,不同的坡面形态,不同的植被条件。
②选择格网尺寸,建立各个影响因子的栅格数据。
③将多种数据加以复合,确定研究地区土壤流失量的不同等级,为制定区域的水土保持规划提供依据。
(2)应用模型的步骤包括:
①明确分析目的、评价准则;
②准备分析数据;
③空间分析操作;
④结果分析;