2017年贵州师范大学中国南方喀斯特研究院848地理信息系统考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 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。
3. 空间数据库
【答案】空间数据库是以特定的信息结构和数据模型表达、存储和管理从地理空间中获取的某类空间信息,以满足不同用户对空间信息需求的数据库。
4. 信息
【答案】信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据、消息中所包含的意义,它不随载体的物理设备形式的改变而改变。
5. 空间数据内插
【答案】空间数据内插即通过己知点或分区的数据,推求任意点或分区数据的方法。
6. 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。
7. 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。
8. 3S 技术
【答案】3S 技术是GPS (全球定位系统)、GIS (地理信息系统)、RS (遥感)的集成应用,
构成为整体的、实时的和动态的对地观测、分析和应用的运行系统。三者之间的相互作用形成了“一个大脑,两只眼睛”的框架,即RS 和GPS 向GIS 提供或更新区域信息以及空间定位,GIS 进行相应的空间分析,以从RS 和GPS 提供的浩如烟海的数据中提取有用信息,并进行综合集成,使之成为决策的科学依据。
9. 国家信息基础设施
【答案】国家信息基础设施简称NII ,是一个能够给用户随时提供大容量信息的,由通信网络、计算机、数据库以及日用电子产品组成的完备的网络系统。目前全球被广泛采用的信息基础设施就是因特网。
10.网格GIS
【答案】网格GIS 是利用现有的网格技术、空间信息基础设施、空间信息网络协议规范,形成一个虚拟的空间信息管理与处理环境,将空间地理分布的、异构的各种设备与系统进行集成,为用户提供一体化的空间信息应用服务的智能化信息平台。
二、简答题
11.矢量多边形数据的拓扑关系、TIN 数据的拓扑关系、网络数据的拓扑关系分别有哪些,举例说明。
【答案】(1)拓扑关系
拓扑关系是指图形保持连续状态下变形,但图形关系不变的性质,是明确定义空间结构关系的一种数学方法。它用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的关系,不考虑图形兀素的具体位置,包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含三种类型。拓扑邻接是两个相同拓扑元素的关系,拓扑关联则是两个不同拓扑元素的关系,拓扑包含是指一个拓扑元素包含于另一个拓扑元素之内。
(2)矢量多边形数据的拓扑关系
矢量多边形数据的拓扑关系有拓扑邻接及拓扑包含。如在某校园GIS 网络中,两相邻宿舍楼的关系是拓扑邻接; 某院系区域内包含某栋教学楼的关系是拓扑包含。
(3)TIN 数据的拓扑关系
TIN 数据的拓扑关系只有拓扑邻接。
(4)网络数据的拓扑关系
网络数据的拓扑关系包括拓扑关联、拓扑邻接和拓扑包含。如在某校园GIS 网络中,教学楼与连接教学楼的道路之间的关系是拓扑关联。
12.什么是空间元数据? 空间元数据的作用是什么?
【答案】(1)空间元数据的概念
,它反映了某项数据自身的一些特征。空间元数据是指在空间数元数据是“关于数据的数据”
据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据,是实现
地理空间信息共享的核心标准之一。
(2)空间元数据的作用
帮助空间数据的使用者查询所需的空间信息,进行空间数据的共享,并进一步处理空间数据。
13.什么是虚拟现实? 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。
14.请简述仿射变换的原理及其误差纠正的方法。
【答案】(1)仿射变换的原理
仿射变换是几何纠正的常用方法,仿射变换后的特性直线变化后仍是直线,平行线变化后仍是平行线,不同方向上的长度比发生变化。仿射变换可以对坐标数据在x 和y 方向进行不同比例的缩放,同时进行扭曲、旋转和平移。
(2)仿射变换误差纠正方法
仿射变换可以对坐标数据在x 和y 方向进行不同比例的缩放,同时进行扭曲、旋转和平移,其误差纠正方法的具体实现如下:设x ,y 为数字化仪坐标,x ,y 为理论坐标,m 1~m2为地图横向和纵向的长度变化比例,两坐标系夹角为a ,数字化仪原点01相对于理论坐标系原点平移了a n 、b n 。设a 1=m1cos α,b 1=-m1sin α,a 2=m2sin α,b 2=m2cos α,可求得仿射变换的待定系数a 0、a 1、a 2、b 0、B 1、b 2如下:
15.什么是关系数据模型? 其中的基本概念,如元组、域、属性、关键字、关系模式、关系数据库、关系完整性等的含义分别是什么?
【答案】(1)关系数据模型的含义