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2017年湖南师范大学资源与环境科学学院903地理信息系统概论之地理信息系统-原理、方法和应用考研仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 虚拟地理环境

【答案】虚拟地理环境简称VGE ,是基于地学分析模型、地学工程等的虚拟现实,‘自是地学工作者根据观测实验、理论假设等建立起来的表达和描述地理系统的空间分布以及过程现象的虚拟信息地理世界,一个关于地理系统的虚拟实验室,它允许地学工作者按照个人的知识、假设和意愿去设计修改地学空间关系模型、地学分析模型、地学工程模型等,并直接观测交互后的结果,通过多次的循环反馈,最后获取地学规律。

3. 数字地球

【答案】数字地球是把浩瀚复杂的地球数据加以数字化、网络化,变成一个地球信息模型计划。是一种可以嵌入海量地理数据、多种分辨率、二维的地球表达,是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识。其核心思想有两点:①用数字化手段统一处理地球问题:②最大限度地利用信息资源。

4. 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。

5. ODBC

【答案】ODBC 是一个用于访问数据库的统一界面标准。它实际卜是一个数据库访问库,它最大的特点是应用程序不随数据库的改变而改变。其工作原理是通过使用驱动程序(driver )来提供数据库独立性。而driver 是一个用以支持ODBC 函数调用的模块,应用程序通过调用驱动程序所支持的函数来操纵数据库,不同类型数据库对应不同的驱动程序。

6. 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。

7. 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。

8. 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。

9. 数字地形分析

【答案】数字地形分析对于格网DEM 是指利用其进行地形曲面拟合、立体透视分析、通视分析、计算地形属性(地形的坡度、坡向、曲面面积、地表粗糙度、高程变异,以及谷脊特征等)、流域特征地貌提取与等高线自动分割; 数字地形分析对于三角网DEM 是指利用其进行三角网内插和等高线追踪。

10.仿射变换

【答案】仿射变换是GIS 数据处理中使用最多的一种几何纠正方法。它的主要特性为:同时考虑到因地突变形而引起的实际比例尺在x 和y 方向上的变形,因此纠正后的坐标数据在不同放向上的长度比将发生变化。

二、简答题

11.什么是4D 数据? 它们与矢量和栅格数据之间具有什么联系?

【答案】(1)4D 数据的含义

4D 数据是指数字线画图数据(DLG )、数字栅格数据(DRG )、数字高程模型数据(DEM )、数正射影像数据(DOM )这四种数据。DLG 数据是现有地形图要素的矢量数据,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。DRG 数据是现有纸质地图经计算机处理后得到的栅格数据文件。DEM 数据是以数字形式表达的地形起伏数据。DOM 数据是对遥感数字影像,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射投影影像数据。

(2)与矢量和栅格数据之间的关系

DLG 是现有地形图要素的矢量数据; DRG 是现有纸质地图经计算机处理后得到的栅格数据文

件; DEM 是艺术字形式表达的地形起伏数据,是矢量数据; DOM 是对遥感数字影像,经像元进行投影差改正、镶嵌,是一种栅格形式的数据。

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.某国卫生部欲借助GIS 技术建设“突发公共卫生应急指挥系统”,基本要求如下:

1)实时发布疫情信息2)监测预警、预防准备3)指挥救援、分析评估4)生成统计报表。请根据基本需求,写出该项目总体设计的基本内容。

【答案】该项目总体设计的基本内容:

(1)系统分析

系统分析要解决如下问题:谁使用该系统; 新系统是做什么用的; 为什么需要具有这些功能和条件; 建立新系统所需要的资源从哪里获取; 具体的技术指标、性能要求等指标。

(2)系统A 计

系统设计包括功能设计、数据库设计等。此系统的功能应该包括:与该城市己有的“卫生防疫,系统”“交通指挥系统”