2017年西南科技大学环境与资源学院818地理信息系统基础考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 四叉树数据结构
,直到【答案】四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割(2n ×2n ,且n ≥1)
子象限的数值单调为止。凡数值(特征码或类型值)呈单调的单元,不论单元大小,均作为最后的存储单元。这样,对同一种空间要素,其区域网格的大小,随该要素分布特征而不同。
3. Voronoi 多边形
【答案】V oronoi 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。
4. 游程编码
【答案】游程编码是逐行将相邻同值的网格合并,并记录合并后网格的值及合并网格的长度,其目的是压缩栅格数据量,消除数据间的冗余。
5. GIS 的数据质量
【答案】GIS 的数据质量是指GIS 中空间数据(几何数据和属性数据)的可靠性,通常用空间数据的误差来度量。误差是指数据与真值的偏离。
6. 地理信息科学
【答案】地理信息科学是指更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题的一门学科。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。
7. 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。
8. 地图符号
【答案】地图符号是表达地图内容的基本手段,它不仅能表示事物的空间位置、形状、质量和数量特征,而且还可以表示各事物之间的相互联系及区域总体特征。
9. DTM
【答案】DTM 即数字地面模型,是利用一个任意坐标系中大量选择的己知x 、y 、z 的坐标点对连续地面的一种模拟表示,或者说,DTM 就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。x 、y 表示该点的平面坐标,z 值可以表示高程、坡度、温度等信息。
10.GIS 应用模型
【答案】GIS 应用模型是根据具体的应用目标和问题,借助于GIS 自身的技术优势,使观念世界中形成的概念模型,具体化为信息世界中可操作的机理和过程。
二、简答题
11.在计算机绘制透视立体图过程中,如何进行隐藏线的处理? 你还能举出其他一些处理隐藏线的算法吗?
【答案】隐藏线处理方法大致可以分为两大类:物空间消隐算法和像空间消隐算法。物空间消隐算法通过在定义物体的三位空间中对有关集合元素进行计算和比较,确定什么是可见线、什么是隐藏线,然后显示可见线从而实现消隐; 像空间消隐算法则是通过把景物看做由几个多边形平面
组成的集合,对现实设备每一个像素进行判断,决定哪个面应该在改像素上显不,从而实现消隐。
12.GTS 与MIS ,CAD 的异同点。
【答案】(1)GIS 与MIS (可理解为DBMS )的区别:
DBMS 一般指商用的关系型数据库管理系统,侧重于对属性数据的管理。GIS 与DBMS 的区别除了处理对象不同之外,还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能,因此GIS 在硬件和软件方面均比一般事务数据库管理系统更复杂,功能更强大。
(2)GIS 与CAD 的主要区别:
CAD 处理的多为规则的几何图形及其组合,图形功能极强,属性功能相对较弱; 而GIS 处理的多为地理空间的自然目标和人工目标,图形关系复杂,需要有丰富的符号库和属性库,GIS 需
CAD 要有较强的空间分析功能,图形与属性的相互操作十分频繁,且多具有专业化的特征。此外,
一般仅在单幅图上操作,海量数据的图库管理能力比GIS 要弱。
13.为什么制定GIS 标准化的工作日益受到关注? 正在从事这项工作的国际组织有些?
【答案】(1)随着信息革命在全球的兴起,地理信息标准化的工作日益受到关注。主要是因
为GIS 标准化有益于促进空间数据的交换(数据是GIS 的处理对象,由于地理数据自身的复杂特点,造成GIS 技术研究和应用的许多共性问题,这些问题如果没有标准参考,会对数据质量,数
,促进空间数据共享(共享和交换永远是GIS 技术追求的最高据库设计,数据产品测评造成影响)
目标,共享目标的实现同样需要一系列技术标准为约束)和促进软件的共享(数据工程规范和标准和提高软件开发效率,共享软件成果的保证)。
(2)目前这项工作的国际组织有:
①ISO/TC211、贵哦及标准化组织TC211专题组
②FGDC ,美国联邦地理数据委员会
③CEN/TC287,欧洲标准化委员会
④OGC ,美国Open GIS委员会
⑤MEGRIN ,欧洲地图事务组织
⑥CGSD ,加拿大标准委员会。
14.简述空间数据库管理的方式及其优缺点。
【答案】(1)文件一关系数据库混合管理方式
缺点:①属性数据和图形数据通过ID 联系起来,使查询运算,模型操作运算速度慢;
②数据分布和共享困难;
③属性数据和图形数据分开存储,数据的安全性、一致性、完整性、并发控制以及数据损坏后的恢复方面缺少基本的功能;
④缺乏表示空间对象及其关系的能力。
因此,目前空间数据管理正在逐步走出文件管理模式。
(2)全关系数据库管理
对于变长结构的空间几何数据,一般采用两种方法处理。
①按照关系数据库组织数据的基本准则,对变长的几何数据进行关系范式分解,分解成定长记录的数据表进行存储。然而,根据关系模型的分解与连接原则,在处理一个空间对象时,如面对象时,需要进行大量的连接操作,非常费时,并影响效率。
②将图形数据的变长部分处理成Binary 二进制Block 块字段。
对象—关系数据库管理
由于直接采用通用的关系数据库管理系统的效率不高,而非结构化的空间数据又十分重要,所以许多数据库管理系统的软件商在关系数据库管理系统中进行扩展,使之能直接存储和管理非结构化的空间数据。
这种扩展的空间对象管理模块主要解决了空间数据的变长记录的管理,由数据库软件商进行扩展,效率要比前面所述的二进制块的管理高得多。但是它仍然没有解决对象的嵌套问题,空间数据结构也不能内用户任意定义,使用上仍受到一定限制。