2017年长安大学地球科学与资源学院613土地信息系统考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. OGC
【答案】OGC 即Open GIS 协会。其目的是使用户可以开放地操纵异质的地理数据,促进采
OGC 会员主要包括GIS 相关的计算机硬用新的技术和商业方式来提高地理信息处理的互操作性。
件和软件制造商,数据生产商以及一些高等院校,政府部门等,其技术委员会负责具体标准的制定工作。
2. 游程编码
【答案】游程编码是逐行将相邻同值的网格合并,并记录合并后网格的值及合并网格的长度,其目的是压缩栅格数据量,消除数据间的冗余。
3. 数据字典
【答案】数据字典是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述,其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。
4. Web 地理信息系统
【答案】Web 地理信息系统是Web 技术和GIS 技术相结合,即利用Web 技术来扩展和完善
Internet 用户可以浏览WebGIS 站点中的空地理信息系统的一项新技术。从WWW 的任一个节点,
间数据、制作专题图、进行各种空间检索和空间分析。
5. 开放式地理信息系统(Open GIS)
【答案】OpenGIS 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。
6. 空间数据结构
【答案】空间数据结构是指适合于计算机系统存储、管理和处理的地学图形的逻辑结构,是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述,空间数据结构分为基于矢量的数据结构和基于栅格的数据结构两种基本类型。
7. 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。
8. 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。
9. 栅格游程编码
【答案】栅格游程编码是逐行将相邻同值的栅格合并,记录合并后栅格的值及合并栅格的数
,游程是指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量,也称为行程。其目的是压缩栅格数量(即游程)
据量,消除数据间的冗余。
10.层次分析法
【答案】层次分析法即AHP 法,是系统分析的数学工具之一,它把人的思维过程层次化、数量化,并用数学方法为分析、决策、预报或控制提供定量的依据。它把相互关联的要素按隶属关系分为若干层次,请有经验的专家对各层次各因素的相对重要性给出定量指标,利用数学方法综合专家意见给出各层次各要素的相对重要性权值,作为综合分析的基础。
二、简答题
11.栅格向矢量转换的方法。
【答案】栅格数据结构向矢量数据结构的转换又称为矢量化。矢量化的目的:一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; 二是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。
(1)基于图像数据的矢量化方法
图像数据是不同灰阶的影像,通过扫描仪按一定的分辨率进行扫描采样,得到不同灰度值(0-255)表示的数据,需要进行二值化、细化和跟踪等矢量化步骤。
(2)栅格数据的矢量化方法
①在栅格数据中搜索多边形边界弧段相交处的节点位置
②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,则完成一条边界弧段的跟踪矢量化。重复上述过程,做到所有的边界弧段都被生成。
③将跟踪得到的弧段数据连接组织成多边形,则完成了多边形栅格数据的矢量化。
12.什么是虚拟现实? 它在GIS 可视化中的意义及发展前景如何?
【答案】(1)虚拟现实
也称虚拟环境或人工现实,是一种由计算机生成的高级人机交互系统,即构成一个以视觉感受为主,也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境,演练者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验,有身临其境之感。
(2)虚拟现实在GIS 可视化中的意义及发展前景
虚拟现实技术引入GIS 将使GIS 更具吸引力,采用虚拟现实中的可视化技术,在三维空间中模拟和重建逼真的、可操作的地理三维实体,GIS 用户在客观世界的虚拟环境中将能更有效地管理、分析空间实体数据。因此,开发虚拟GIS 已成为GIS 发展的一大趋势。随着虚拟技术的发展和虚拟现实硬件价格的降低,使得开发成本低廉的虚拟现实软件包成为可能,如用户可通过VirtualGIS 软件在三维环境中观察和分析GIS 数据。KollerD 等开发的一个实时三维GIS 可使用户在编辑、分析复杂的地形数据库时产生一种临境感。
13.什么是TIN?Grid 和TIN 在表达曲面数据的时候各有什么特点?
【答案】(1)规则格网DEM
Grid 即规则网格,通常是正方形,也可以是矩形、三角形等规则网格。规则网格将区域空间切分为规则的格网单元,每个格网单元对应一个数值。数学上可以表示为一个矩阵,在计算机实现中则是一个二维数组。每个格网单元或数组的个元素,对应一个高程值。
(2)不规则三角形DEM
TIN 不规则三角网是将离散分布的实测数据点连成三角网,网中的每份三角形要求尽量接近等边形状,并保证山最近邻点构成三角形,即三角形的边长之和最小。
(3)各自的特点
①规则格网的特点
a. 可以很容易地用计算机进行处理,可以很容易地计算等高线、坡度坡向、山坡阴影和自动提取流域地形,使得它成为数字高程模型(DEM )最广泛使用的格式。
b. 不能准确表示表面网格所代表的地形的结构和细部。在地形平坦的地方,存在大量的数据冗余; 在不改变格网大小的情况下,又难以表达复杂地形的突变现象。规则格网的数据量通常比较大,需要进行压缩存储,牺牲了地形的细节信息。
②不规则三角网的特点
a. 减少了规则格网带来的数据冗余,同时在计算效率和表达精度方面也有其优越性;
b. 数据存储方式比规则格网复杂,与规则格网不同之处是随地形起伏变化的复杂性而改变采样点的密度和决定采样点的位置,因而它能够避免地形平坦时的数据冗余,又能按地形特征点如山脊、山谷线、地形变化线等表示数字高程特征。
14.讨论从数字高程模型(DEM )中还可以派生出哪此数字地形数据?
【答案】高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型的一个分支,一般认为,数字高程模型是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,因此高程模型可以派生出如坡度、坡向、曲面面积等地形数据。