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2017年湖南师范大学资源与环境科学学院903地理信息系统概论之地理信息系统概论考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 空间信息格网

【答案】空间信息格网简称SIG ,是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源,对其进行一体化组织与处理,从而具有按需服务能力的、强大的空间数据管理和信息处理能力的空间信息基础设施。

3. 空间数据编码

【答案】空间数据编码是指将数据分类的结果,用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。编码的目的是用来提供空间数据的地理分类和特征描述,同时为了便于地理要素的输入、存储、管理,以及系统之间数据交换和共享的需要。

4. 栅格数据压缩编码

【答案】栅格数据压缩编码有键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的,就是用尽可能少的数据量记录尽可能多的信息,其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。

5. 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。

6. 虚拟地理环境

【答案】虚拟地理环境简称VGE ,是基于地学分析模型、地学工程等的虚拟现实,‘自是地学工作者根据观测实验、理论假设等建立起来的表达和描述地理系统的空间分布以及过程现象的虚拟信息地理世界,一个关于地理系统的虚拟实验室,它允许地学工作者按照个人的知识、假设和意愿去设计修改地学空间关系模型、地学分析模型、地学工程模型等,并直接观测交互后的结果,通过多次的循环反馈,最后获取地学规律。

7. 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)。

8. GIS 互操作

【答案】GIS 互操作是指在异构环境下的两个或多个实体,尽管它们实现的语言、执行的环境和基于的模型不同,但仍然可以相互通信和协作,以完成某一特定任务。这些实体包括应用程序、对象、系统运行环境等。空间数据的互操作针对异构的数据库和平台,实现数据处理的互操作,与数据转换相比,它是“动态”的数据共享,独立于平台,具有高度的抽象性,是空间数据共享的发展方向。

9. GIS 的数据质量

【答案】GIS 的数据质量是指GIS 中空间数据(几何数据和属性数据)的可靠性,通常用空间数据的误差来度量。误差是指数据与真值的偏离。

10.Delaunay 三角网

【答案】Delaunay 三角网是由狄洛尼三角形组成的三角网,它是在地形拟合方面表现最出色的三角网,因此常被用于TIN 的生成。狄洛尼三角形有三个最邻近的点连接而成,这三个相邻点对应的V oronoi 多边形有一个公共的顶点,此顶点同时也是狄洛尼二角形外接圆的圆心。

11.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。

12.空间数据仓库

【答案】空间数据仓库是指支持管理和决策过程的、面向主题的、集成的和随时间变化的、持久的和具有空间坐标的地理数据的集合。

二、简答题

13.地理信息系统可应用于哪些领域? 根据你的了解论述地理信息系统的应用和发展前景。

【答案】(1)地理信息系统的应用领域

地理信息系统广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。

①资源管理

主要应用于农业和林业领域,解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场)分布、分级、统计、制图等问题。

②资源配置

GIS 在这类应用中的目标是保证资源的最合理配置和发挥最大效益。

③城市规划和管理

空间规划是GIS 的一个重要应用领域,城市规划和管理是其中的主要内容。

④土地信息系统和地籍管理

土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容,借助GIS 技术可以高效、高质量地完成这些工作。

⑤生态、环境管理与模拟

区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。

⑥应急响应

解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时,如何安排最佳的人员撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。

⑦商业与市场

商业设施的建立要充分考虑其市场潜力,地理信息系统的空间分析和数据库功能可以解决这些问题。房地产开发和销售过程中也可以利用GIS 功能进行决策和分析。

(2)地理信息系统的发展前景

随着地理信息科学的发展,地理信息系统的应用领域将不断扩展,横向和纵向协调发展,GIS 的空间分析能力将大人提高。

14.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。