2017年北京市培养单位植物研究所839地理信息系统考研强化模拟题
● 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． LBS
【答案】LBS 即移动位置服务，是利用一定的技术手段通过移动网络获取移动终端用户的位
，在电子地图平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。它是移置信息（经纬度坐标）
动互联网和定位服务的融合业务。
3． 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。
4． 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。
5． 分布式GIS
【答案】所谓分布式就是指数据和程序可以不位于一个服务器上，而是分散到多个服务器，以网络上分散分布的地理信息数据及受其影响的数据库操作为研究对象的一种理论计算模型。分布式有利于任务在整个计算机系统上进行分配与优化，克服了传统集中式系统会导致中心主机资源紧张与响应瓶颈的缺陷，解决了网络GIS 中存在的数据异构、数据共享、运算复杂等问题，是地理信息系统技术的一大进步。
6． 矢量数据结构
【答案】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。这种数据组织方式能最好地逼近地理实体的空间分布特征，数据精度高，数据存储的冗余度低，便于进行地理实体的网络分析，但对于多层空间数据的叠合分析比较困难。
7． 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）。
8． 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。
9． 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。
10．四叉树数据结构
，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。
二、简答题
11．GIS 中地图投影的设计与配置一般原则。
【答案】GIS 中地图投影的设计与配置一般原则
（1）与相应比例尺的国家基本图投影系统一致;
（2）系统一般只考虑至多采用两种投影系统，一种应用于大比例尺的数据处理与输出、输入，另一种服务于小比例尺;
（3）所用投影以等角投影为宜;
（4）所用投影应能与网格坐标系统相适应，即所采用的网格系统在投影带中应保持完整。
12．请举几例说明常用的矢量和栅格数据的转换方法。
【答案】（1）矢量转栅格①内部点扩散法由多边形内部种子点向周围邻点扩散，直至到达各边界为止; ②复数积分算法由待判别点对多边形的封闭边界计算复数积分，来判断两者关系; ③射线算法和扫描算法由图外某点向待判点引射线，通过射线与多边形边界交点数来判断。
（2）栅格转矢量
栅格数据结构向矢量数据结构的转换即矢量化，其目的是将扫描仪获取的图像栅格数据存入矢量形式的空间数据库，并将栅格数据进行数据压缩，将面状栅格数据转换为由矢量数据表示的
多边形边界。有基于图像数据的久量化和基于栅格数据的欠量化两种形式，具体方法步骤如下:
①基于图像数据的矢量化
a. 二值化
线画图形扫描后产生图像栅格数据，这些数据是按从0~255的不同灰度值量度的，为将256级不同的灰度压缩到2个灰度形成一值图，要在最大与最小灰度之间定义1~7值，根据公式使灰度图像二值化。
b. 细化
细化是消除线画横断面栅格数的差异，使得每一条线只保留代表其轴线或周围轮廓线位置的单个栅格的宽度。细化可分为“剥皮法”和“骨架法”两大类。剥皮法的实质是从曲线的边缘开始，每次剥掉等于一个栅格宽的一层，直到最后留下彼此连通的由单个栅格点组成的图形。
c. 跟踪
跟踪的目的是将细化处理后的栅格数据转换为从节点出发的线段或闭合的线条，并以矢量形式存储线段的坐标。跟踪时，从起始点开始，根据八个邻域进行搜索下一个相邻点的位置，记录坐标，直到完成全部栅格数据的矢量化。
②栅格数据的矢量化方法
a. 在栅格数据中搜索多边形边界弧段相交处的节点位置，这些节点通常是相邻栅格单元小相同的属性值个数大于等于3的栅格处;
b. 从搜索出的节点里任选一个作为起始跟踪节点，顺着栅格单元属性值不同的两个栅格单元之间进行多边形边界弧段的跟踪，记录每一步跟踪的坐标，直到另一个节点为止;
c. 重复上述过程，做到所有的边界弧段都被生成;
④将跟踪得到的弧段数据连接组织成多边形，即完成多边形栅格数据的矢量化。
13．举例说明点与多边形，线与多边形，多边形与多变形的叠置分析的用途，并图示表示多边形与多边形叠置中Intersect 与Union 。
【答案】（1）点与多边形叠置分析的用途
点与多边形的叠合是通过确定一个点状空间特征中的点落在另一个多边形空间特征中的哪一个多边形内，以便为每个点赋予新的多边形属性。例如，利用城市点位数据与行政区多边形数据相叠合，可以用来确定城市所在的省份。
（2）线与多边形叠置分析的用途
线与多边形的叠合是通过确定一个线状空间特征中的线经过另一多边形空间特征中的哪个多边形，以便为线赋予新的多边形属性。例如，当为了确定一条高速公路在各个行政区内的里程数时，就需要将道路线状数据与行政区划多边形数据相叠合。
（3）多边形与多边形叠置分析的用途
多边形与多边形的叠合是指将两个不同的多边形空间特征数据相重叠，产生新的多边形特征数据，用以解决地理变量的多准则分析、区域多重属性的分析、地理特征的动态变化分析，以及图幅要素更新、区域信息提取等。多边形与多边形的叠合包括Union 、Intersect 、Identity 、Erase 、