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2017年中国海洋大学信息科学与工程学院808地理信息系统考研仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

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. 计算机网络

【答案】计算机网络是指实现计算机之间通讯的软件和硬件系统的统称。利用磁盘在两台微

机之间拷贝数据也是一种特殊的网络,共享的资源包括计算机网络中的硬件设备、软件或者数据。

4. 边界代数算法

【答案】边界代数算法是一种基于积分思想的矢量格式向栅格格式转换算法,它适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换为栅格结构。它不是逐点判断与边界的关系完成转换,而是根据边界的拓扑信息,通过简单的加减代数运算将边界位置信息动态地赋给各栅格点,实现了矢量格式到栅格格式的高速转换,而不需要考虑边界与搜索轨迹之间的关系,因此算法简单、可靠性好,各边界弧段只被搜索一次,避免了重复计算。

5. 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。

6. 行程编码

【答案】行程编码是栅格数据的一种压缩编码方式,是将行或列中重复的元素进行合并,以达到减少存储和数据冗余的目的,包括一维行程和二维行程。

7. 空间信息格网

【答案】空间信息格网简称SIG ,是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源,对其进行一体化组织与处理,从而具有按需服务能力的、强大的空间数据管理和信息处理能力的空间信息基础设施。

8. DIME 文件

【答案】美国人口普查局在1980年的人口普查中提出了双重独立地图编码文件。‘自含有调查获得的地理统计数据代码及大城市地区的界线的坐标值,提供了关于城市街道,住址范围以及与人日普查局的列表统计数据相关的地理统计代码的纲要图。在1990年的人口普查中,TIGER 取代了DIME 文件。

9. 数据压缩

【答案】数据压缩是指从所取得的数据集合中抽出一个子集,使得该子集在规定的精度范围内较好地逼近原集合,且尽可能降低其数据量的数据处理过程。

10.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。

二、简答题

11.地理空间数据的基本特征。

【答案】在GIS 中,由于空间数据代表着现实世界地理实体或现象在信息世界中的映射,因此它反映的特征同样应该包括自然界地理实体向人类传递的基本信息。因此,空间数据具有二个基本特征:空间特征、属性特征及时间特征。

(1)空间特征:空间特征是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征,以及与相邻地理现象和过程的空间关系,包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相似关系等。空间位置可以通过坐标数据来掐述,称为定位特征或定位数据; 空间关系称为拓扑特征或拓扑数据。

(2)属性特征:属性特征是指地理现象和过程所具有的专属性质,通常包括名称、数量、质量、性质等,称为属性数据。

(3)时间特征:时间特征是指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况,称为时态数据。

12.代码的功能。

【答案】代码的功能

(1)鉴别

代码代表对象的名称,是鉴别对象的惟一标识。

(2)分类

当按对象的属性分类并分别赋予不同的类别代码时,代码又可作为区分分类对象类别的标识。

(3)排序

当按对象产生的时间、所占的空间或其他方面的顺序关系排列并分别赋予不同的代码时,代码又可作为区别对象排序的标识。

13.请简述Dijkstra 。算法及其在GIS 最短路径分析中的应用。

【答案】(1)Dijkstra 算法简述

Dijkstra 算法是按路径长度递增顺序产生各顶点的最短路径。其算法过程为:

①设最短距离己确定的顶点集合称为红点集,最短距离尚未确定的顶点集合称作蓝点集。 ②初始时,只有源点的最短距离是己知的,所以红点集包含源点,蓝点集包含其他顶点。 ③重复以下过程,按路径长度递增顺序产生各蓝顶点的最短路径:在当前蓝点集中选择一个距离最小的蓝点来扩充红点集,以保证算法按路径长度递增的顺序产生各顶点的最短路径。

④每扩充一个蓝点到红点集中,则将蓝点集中剩余的蓝点的路径按照新加入的红点作为中间顶点进行修正,一旦加入新红点使得蓝点的路径长度变短,则用变短的路径代替原来的蓝点路径长度。

⑤直到蓝点集中仅剩下最短距离为无穷大的蓝点,或者所需求的蓝点己扩充到红点集时,算法结束。

(2)在GIS 最短路径分析中的应用

①选择要进行计算的两个节点。

②对这两个节点进行联通分析,即采用宽度优先搜索法快速判断两个节点是否联通,若联通则进行下一步。

③调用Dijkstra 算法,计算两个节点之间的最短路径。

④通过对计算出来的最短路径树优化处理后生成最终的最短路径树,输出并推出。

14.地理信息系统与地理信息科学。

【答案】(1)地理信息系统的定义

地理信息系统(Geographical information System , GIS )是一种决策支持系统,它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的,地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。地理信息系统是采集、存储、管理、处理、分析、建模和显示有关地理现象的综合系统,用来解决复杂的规划和管理问题。

(2)地理信息科学的定义

地理信息科学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,如数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的认知和表达、空间分析、地理信息基础设施建设、地理数据的不确定性及其对于地理信息系统操作的影响及地理信息系统的社会实践等。与地理信息系统相比,它更加侧重于将地理信息视作一门科学,而不仅