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2018年青海师范大学生命与地理科学学院623地理信息系统概论考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 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。

3. 变量聚类分析

【答案】变量聚类分析是将一组数据点或变量,按照其在性质上亲疏远近的程度进行分类的空间统计分析方法。两个数据点在m 为空间的相似性可以用这此点在变量空间的距离来度量。

4. 缓冲区分析

【答案】缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离的带状区域,用以识别这些实体对邻近对象的辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。

5. 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。

6. 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。

7. 空间数据模型

【答案】空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念,为描述空间数据组织和设计空间数据库模式提供了基本的方法。一般而言,GIS 空间数据模型由概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个有机联系的层次所组成。

8. TIN

【答案】TIN (Triangulated Irregular Network)为不规则三角网的缩写,TIN 方法将无重复点的散乱数据点集按某种规则(如Delaunay 规则)进行三角剖分,使这些散乱点形成连续但不重叠的不规则三角面片网,并以此来描述3D 物体的表面。三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置,能够避免地形平坦时的数据冗余,又能按地形特征点表示数字高程特征。

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.投影转换

【答案】投影转换是从一种地图投影变换为另一种地图投影。其实质是建立两平面场之间及邻域双向连续点的一对应的关系。

11.不规则三角网模型

【答案】不规则三角网模型简称TIN ,它根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络,区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。如果点不在顶点上,该点的高程值通常通过线性插值的方法得到(在边上用边的两个顶点的高程,在三角形内则用三个顶点的高程)。

12.数字地形模型

【答案】数字地形模型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。

二、简答题

13.为公园选址,要求该公园的位置必须是从主要公路上容易到达,要减少噪声干扰,同时依山傍水,而且公园的可利用面积最大。试以GIS 方法模拟选址分析步骤,设计其数据处理流程图,并说明其有关的操作和算子.

【答案】(1)分析目的

确定建立公园的合适区域。

(2)评价准则

①相对安静(离公路0.2公里之外)且交通方便(离公路0.8公里之内);

②依附在大小适中的天然河流上,即等级为2的河流才适合建公园;

③公园选址要避免沼泽地,即土地利用图中非沼泽地的适合建公园。

(3)所需数据

交通图、水系图(带有分级属性的水系图)、土地利用图。具体步骤:

①对交通图中的公路分别建立0.8, 0.2公里缓冲区;

②将两缓冲区进行空间叠置得到公园候选区域-zones3);

0为沼泽地)③通过赋属性再分类,将土地利用图分成沼泽地及非沼泽地两类(1为非沼泽地,:

④合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界,得到Marsh 层;

⑤将Marsh 层和zones 进行多边形空间叠置分析(相交分析或裁剪分析),得到zones 内的土地利用区域Zmarsh ;

⑥将Stream 层与Zmarsh 进行空间叠置(相交分析);

⑦查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’”,且“河流等级=‘2’”的区域,该区域即为公园建立的候选地址。

14.简述空间数据库管理的方式及其优缺点。

【答案】(1)文件一关系数据库混合管理方式

缺点:①属性数据和图形数据通过ID 联系起来,使查询运算,模型操作运算速度慢;

②数据分布和共享困难;

③属性数据和图形数据分开存储,数据的安全性、一致性、完整性、并发控制以及数据损坏后的恢复方面缺少基本的功能;

④缺乏表示空间对象及其关系的能力。

因此,目前空间数据管理正在逐步走出文件管理模式。

(2)全关系数据库管理

对于变长结构的空间几何数据,一般采用两种方法处理。

①按照关系数据库组织数据的基本准则,对变长的几何数据进行关系范式分解,分解成定长记录的数据表进行存储。然而,根据关系模型的分解与连接原则,在处理一个空间对象时,如面对象时,需要进行大量的连接操作,非常费时,并影响效率。

②将图形数据的变长部分处理成Binary 二进制Block 块字段。

对象—关系数据库管理

由于直接采用通用的关系数据库管理系统的效率不高,而非结构化的空间数据又十分重要,所以许多数据库管理系统的软件商在关系数据库管理系统中进行扩展,使之能直接存储和管理非结构化的空间数据。

这种扩展的空间对象管理模块主要解决了空间数据的变长记录的管理,由数据库软件商进行扩展,效率要比前面所述的二进制块的管理高得多。但是它仍然没有解决对象的嵌套问题,空间数据结构也不能内用户任意定义,使用上仍受到一定限制。

15.GIS 基本数据结构及优缺点。

【答案】GIS 基本数据结构是矢量数据和栅格数据。

(1)栅格结构与矢量结构

矢量数据结构是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的