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2017年北京林业大学水土保持学院807地理信息系统考研冲刺密押题

  摘要

一、名词解释

1. 对象-关系管理模式[/型]

【答案】对象-关系管理模式是指在关系型数据库中扩展,通过定义一系列操作空间对象(如点、线、面)的API 函数,来直接存储和管理非结构化的空间数据的空间数据库管理模式。

2. 地学模型

【答案】地学模型是利用地理建模的思想和方法,对自然地理对象的抽象和概括。它除具有一般模型的结构性,简单性,清晰性,客观性,可信性等特点外还具有自身的特性:复杂性,空间性,时间性,模糊性。

3. 制图专家系统

【答案】制图专家系统是利用计算机人工智能技术,模拟地图制图专家的知识和经验进行地图制作的软件系统。

4. 开放式地理信息系统(OpenGIS )

【答案】OpenGIS 即开放的地理数据互操作规范。由美国OGC 提出。其目标是制定一个规范,使得应用系统开发者可以在单一的环境和单一的工作流中,使用分布于网上的任何地理数据和地理处理。它致力于消除地理信息应用之间以及地理应用与其它信息技术应用之间的藩篱,建立一个无“边界”的、分布的、基于构件的地理数据互操作环境,与传统的地理信息处理技术相比,基于该规范的GIS 软件将具有很好的可扩展性、可升级性、可移植性、开放性、互操作性和易用性。

5. 虚拟地理环境

【答案】虚拟地理环境可以定义为包括作为主体的化身人类社会以及围绕该主体存在的一切客观环境,包括计算机、网络、传感器等硬件环境、软件环境、数据环境、虚拟图形镜像环境、虚拟经济环境以及虚拟社会、政治和文化环境,是区域自然环境和社会环境的虚拟模型,它在强调地理信息使用者身临其境之感受的同时,还追求超越现实的理解。

6. 客户机/服务器结构

【答案】客户机/服务器结构即C/S结构,是一种分布式系统结构,在该体系中,客户端通常是同最终用户交互的应用软件系统,而服务器由一组协作的过程构成,为客户端提供服务。客户机和服务器通常运行相同的微内核,一个客户机/服务器机制可以有多个客户端,或者多个服务器,或者兼而有之。客户机/服务器模式基于简单的请求/应答协议,即客户端向服务器提出信息处理的请求,服务器端接收到请求并将请求解译后,根据请求的内容执行相应操作,并将操作结果传递回客户端。

7. 变量筛选分析

【答案】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析方法。常用的有主成分分析法、主因子分析法、关键变量分析法等。

8. 信息

【答案】信息是向人们或机器提供的关于现实世界各种事实的知识,是数据、消息中所包含的意义,它不随载体物理形式的改变而改变。

9. 投影变换与坐标变换

【答案】(1)投影变换

投影变换是指转换三维地球表面空间实体要素到二维地图平面的数学处理方法。

(2)坐标变换

坐标变换是指采用一定的数学方法将一种坐标系的坐标转换为另一种坐标系的坐标的过程。

10.质心

【答案】质心是描述地理对象空间分布的一个重要指标。通常定义为一个多边形或面的几何中心。在某些情况下,质心描述的是分布中心,而不是绝对几何中心。

11.拓扑关系

【答案】拓扑关系是指网结构元素结点、弧段、面域之间的空间关系,主要表现为拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。根据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的位置关系,拓扑数据也有利于空间要素的查询。

12.圆柱投影

【答案】圆柱投影是以圆柱面为承影面的一类投影。假想用圆柱包裹着地球且与地球面相切(割),将经炜网投影到圆柱面上,再将圆柱面展开为平面而成。

二、简答题

13.矢量数据在结构表达方面有什么特色?

【答案】矢量数据结构通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体,坐标空间设为连续,允许任意位置、长度和面积的精确定义。

矢量数据在结构表达方面的特色有:

定位明显,属性隐含,其定位是根据坐标直接存储的,而属性则一般存于文件头或数据结构中某些特定的位置上,这种特点使得其图形运算的算法总体上比栅格数据结构复杂的多,有时甚至难以实现,当然有些地方也有便利和独到之处,在计算长度、面积、形状和图形编辑、几何变换操作中,矢量结构有很高的效率和精度,而在叠加运算、领域搜索等操作时则比较困难。

14.矢量与栅格数据如何互为转化?

【答案】(1)矢量转栅格

①内部点扩散法

即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

即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

即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内外关系;

④边界代数算法

边界代数算法是一种基于积分思想的矢量转栅格算法,适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换,方法是由多边形边界上某点开始,顺时针搜索边界线,上行时边界左侧具有相同行坐标的栅格减去某值,下行时边界左侧所有栅格点加上该值,边界搜索完之后即完成多边形的转换。

(2)栅格转矢量

即是提取具有相同编号的栅格集合表示的多边形区域的边界和边界的拓扑关系,并表示成矢量格式边界线的过程。

步骤包括:

①多边形边界提取

即使用高通滤波将栅格图像二值化;

②边界线追踪

即对每个弧段由一个节点向另一个节点搜索;

③拓扑关系生成和去处多余点及曲线圆滑。

15.地理信息系统的构成和五大基本功能。

【答案】(1)GIS 的构成

①系统硬件

计算机硬件系统是计算机系统中的实际物理装置的总称,可以是电子的、电的、磁的机械的、光的元件或装置,是GIS 的物理外壳。