2017年吉林省培养单位东北地理与农业生态研究所839地理信息系统考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 高斯投影坐标系
【答案】高斯投影是横轴椭圆柱投影。它是将一个横椭圆柱套在地球椭球体上,椭球体中心O 在椭圆柱中心轴上,椭球体南北极与椭圆柱相切,并使某一子午线与椭圆柱相切。此子午线称中央子午线。然后将椭球体面上的点、线按正形投影条件投影到椭圆柱上,再沿椭圆柱N 、S 点母线割开,并展成平面,即成为高斯投影平面。根据高斯投影的特点,以赤道和中央子午线的交点为坐标原点,中央子午线方向为x 轴,北方向为正,赤道投影线为y 轴,东方向为正,象限按顺时针Ⅰ、Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ排列形成的坐标系就是高斯投影坐标系。
2. 地理信息
【答案】地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称; 它属于空间信息,具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
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. 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。
6. 空间信息可视化
【答案】空间信息可视化是地理信息处理的窗口与处理结果的直观表达形式,因而是决策的直观依据。只有把空间数据库中的海量数据转换为直观的图形信息,地理信息处理结果才能为规划、管理与决策提供有力的支撑。
7. 地理信息科学
【答案】地理信息科学是指更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,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的一门学科。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。
8. 节点/顶点
【答案】节点表示线的终点和起点。在图中的数据元素通常称作顶点。
9. 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。
10.仿射变换
【答案】仿射变换是GIS 数据处理中使用最多的一种几何纠正方法。它的主要特性为:同时考虑到因地突变形而引起的实际比例尺在x 和y 方向上的变形,因此纠正后的坐标数据在不同放向上的长度比将发生变化。
二、简答题
11.简述空间数据的拓扑关系及其对GIS 数据处理和空间分析有何重要意义?
【答案】(1)拓扑关系的概念
拓扑关系是明确定义空间结构关系的一种数学方法,在GIS 中它不但用于空间数据的编辑和组织,而且在空间分析和应用中都具有非常重要的意义。空间数据的拓扑关系包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含。
(2)在数据处理和空间分析中的意义
①根据拓扑关系,不需要利用坐标或者计算距离,就可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的空间位置关系
②利用拓扑数据有利于空间要素的查询。
③可以利用拓扑数据作为工具,重建地理实体。
12.试述应用型GIS 开发的过程和方法,并比较原型法和生命周期法设计的特点。
【答案】(1)过程
系统分析、系统设计、系统实施、系统运行与维护;
(2)两种设计方法及其特点
①生命周期设计法
如果系统设计按阶段进行,预先规定每一阶段的开发目标和任务,然后按照一定的准则顺序开发实施; 其特点有:a. 严格分阶段进行,便于组织管理b. 系统开发过程比较长c. 新系统效果的可见性差d. 最终用户的反馈比较迟e. 不容易把握用户需求的变化;
②原型设计法
根据用户需求由用户与开发人员共同商定开发目标,设计初步方案,在较短时间内开发出一个能满足用户基本需求的初步原型或系统雏形,交用户使用,经一段时间运行,根据用户意见对原型加以修改或填充,如此反复进行,最终形成一个比较完善和质量较高的应用型GIS ;
其特点有:a. 用户能积极的产于新系统的设计实现b. 开发人员及时获取用户反馈意见c. 能更快看到系统的实际效果d. 系统的开发的风险降到最低。
13.以实例说明GIS 用户界面的基本类型及设计方法。
【答案】用户界面是人机对话的工具,它与功能模块一一对应,做到各模块之间界面的形式一致,相同功能要用相同的图标显示。界面可以分为若干层,便于逐层调用。根据功能模块的不同,可以分别采用菜单式、命令式或表格式的界面。所有界面应体现以人为本的原则,做到界面友好、美观,并随时提供丰富的帮助信息,使用户易懂、易学、易掌握。
14.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;
,得到zones 内的土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)
地利用区域Zmarsh ;
⑥将Stream 层与Zmarsh 进行空间叠置(相交分析);
,且“河流等级=‘2’⑦查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’””的区域,该
区域即为公园建立的候选地址。