2016年华东交通大学土木建筑学院地理信息系统概论复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、名词解释
1． utm 投影
【答案】utm 投影是全球横轴墨卡托投影的简称。是美国编制世界各地军用地图和地球资源卫星象片所采用的横轴墨卡托投影的一种变型投影。它规定中央经线长度比为0.9996。
2． 时空数据库
【答案】时空数据库是存储、管理随时间变化，其空间位置和/或范围也发生变化的时空对象的数据库系统，时空索引技术是时空数据库管理系统的关键技术之一。
3． 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。
4． 地理信息流
【答案】地理信息流是指地理信息从现实世界到概念世界，再到数字世界，最后到应用领域。
5． OPENGIS
OPENGIS 是由开放地理信息系统协会制定的一系列开放标准和接口。OpenGIS 规范【答案】
是OGC 规范的最高层次，是利用软件统一地表示地理数据和地理处理的规范系统。
6． 坐标变换
【答案】坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括几何纠正和投影转换，他们是空间数据处理的基本内容之一。
7． 空间分析
【答案】空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息，以解决实际问题的过程。空间分析是GIS 区别于其他类型系统的一个最主要的功能特征。
8． 线性四叉树
【答案】是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。其基本思想是首先把一幅图像或一幅栅格
，那么这个地图等分成四部分，如果检查到某个子区的所有格网都含有相同的值（灰度或属性值）
子区域就不再往下分割; 否则，把这个区域再分割成四个子区域，这样递归地分割，直至每个子块
都只含有相同的灰度或属性值为止。
二、简答题
9． 什么是空间数据库索引? 主要的空间数据库索引有哪些?
【答案】（1）空间数据库索引的概念
索引是数据库的一种数据快速查找的机制，通常是由关键字和存储地址组成。关键字标识数据记录，地址表示记录在数据库中的存储位置。空间索引是依据空间实体的位置和形状或空间实体之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构，其中包含空间实体的概略信息。
（2）空间数据索引的主要类型
①范围索引
范围索引即在记录每个空间实体的坐标时，同时记录每个空间实体的最大和最小坐标。其步骤如下:
a. 在通过一个查询范围查询包含在其中的空间实体时，根据空间实体的最大和最小范围，预先排除那些没有落入查询范围内的空间实体。
b. 对那些最大和最小范围落在查询范围里的空间实体进行进一步的坐标位置等判断，查询出那些真正落入查询范围内的空间实体。
②格网空间索引格网空间索引的基本思想如下:
b. 应关系。将区域划分成大小相等的网格，记录每个网格内所包含的空间实体在数据库中的地址。为了便于建立空间索引的线性表，可以将甸一个空间网格按顺序进行编码，建立顺序码与空间实体的对
c. 没有包含空间实体的网格，在索引表中不出现其编码。如果一个网格中含有多个实体，则需要记录多个实体。
d. 当用户进行空间查询时，首先计算出用户查询所在网格，再在索引表中找到该网格中包含的空间实体，加速了空间实体的查询速度。
③四叉树空间索引
四叉树空间索引的基本思想:
a. 四叉树空间索引是将区域进行若干层次的划分，每个层次的划分是将上一层次划分得到的每个区域分成四个相等的子区域。
b. 判定空间实体包含在哪一层次的哪一个子区域中，则用子区域的编码来记录空间实体，这样就形成了一个四叉树的空间划分。
c. 为了便于按次序记录各个子区域，可以将每一个子区域进行线性四叉树的编码，建立起与空间实体的对应关系。
10．时空一体化数据模型主要有哪几种? 说明它们的优缺点。
【答案】GIS 中时空一体化数据结构和数据模型注重以一体化的形式表达地理数据在时间和空间方面的特性。这些模型主要有以下三种:
时间片快照模型
优点:（1）可以直接在当前的GIS 软件中实现;
（2）当前的数据库总是处于有效状态。
缺点:
（1）这种快照图像仅代表地理现象的瞬时状态，而缺乏对现象所包含的对象变化的明确表现，因此它不能确定地理现象所包含的对象之间在时间上的拓扑联系。在查询跟踪能力方面，由于没有时间维拓扑联系的存在，这一模型将无法实施按时间联系而确立的查询跟踪规则。
（2）由于时间片快照是对状态数据的完整存储，所以造成数据的冗余度极大。
底图叠加模型
优点:照适宜的时间间隔记录数据随时间发生的变化，能确定地理现象所包含的对象之间在时间上的拓扑联系。
时空合成模型
优点:（1）保持了底图叠加模型的优点;
（2）与GIS 数据库表达空间、属性数据的手段相似，因而便于以矢量为基础的GIS 软件的实现。
11．GIS 产品有哪些表现形式? 各适合在什么情况下使用?
【答案】（1）按输出的载体类型分类:
①常规地图（是印刷在纸张、塑料薄膜等材料载体上的，是GIS 产品的重要输出形式） ②数字地图（一种新的以计算机为存储和显示载体的地图形式）
（2）按输出的内容和形式分类:
①全要素地形图（在内容上通常全面表达水系、地貌、植被、居民点和独立地物等地理要素，采用统一坐标系统地图投影和分幅编号，比例尺系统，以及统一的编制规范和图式符号，属于国家基本比例尺地形图）
②各类专题地图（突出表现一种或者几种自然或社会经济要素的地图）
③遥感影像地图（及时提供准确，综合大范围的各种资源环境数据，成为GIS 重要数据源之一）
④统计图表与数据报表
12．简述GIS 图形输出的内容是什么?
【答案】（1）图形坐标系与颜色模型:①图形坐标系统（地球表面世界坐标系、输出设备的物理坐标系）②颜色模型与颜色空间（RGB 、CMYK 、HSV 颜色模型）
③GIS 图形数据结构与数据库;
（2）输出的几何变换:
①二维图形变换
②地图投影变换