2017年西北师范大学地理信息系统950复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 简述数据模型和数据结构的区别。
【答案】数据模型是一种模型，是对现实世界数据特征的抽象。数据模型是严格定义的一组概念的集合，这些概念精确地描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。目前最常用的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型四种。
数据结构是研究数据在计算机中的组织和表示方法，以便于计算机存储和管理。常用的数据结构有矢量、栅格、TIN （专用于地表或特殊造型）。
2． 讨论在空间数据坐标变换中，选择控制点数量及分布的判断标准。
【答案】若是地图坐标到地图坐标的变换，图面坐标直接在涂上选取，真实坐标按照国家测绘标准，常用的是图廓点坐标，控制点个数与几何变换方法有关，相对较少; 若是影像坐标到地图坐标的变换，图面坐标直接从影像上选取明显的像元，真实坐标通过GPS 或数字化地图获取，控制点个数与几何变换方法有关，相对较多。一般选取四个角点为控制点，控制点的分布要均匀布满整个区域。
3． 在关系数据模型设计中，函数依赖和范式的含义是什么?
【答案】（1）函数依赖
函数依赖是表征一个属性或属性集合的值对另一个属性或属性集合的值的依赖性。关系数据模型中的函数依赖主要有主关键字决定关系模式中的非关键字、完全函数依赖、传递函数依赖、多值依赖几种类型。
（2）范式
范式是指关系满足某种规范化的形式称为范式。主要的关系范式有:
①第一范式（1NF ）
第一范式，即关系中的每个属性必须是原子的、不可分割的数据项。在关系数据库中，若一个关系模式满足1NF ，它就是合法的。同时1NF 也是其他范式成立的前提条件。
②第二范式（2NF ）
第二范式是指关系在满足1NF 的基础上，每一个非主属性完全函数依赖于该关系的关键字。即当一个非关键字字段部分地函数依赖于关键字时，就违反了2NF 。
③第三范式（3NF ）
第三范式是指关系在满足第二范式的基础上，其非关键字属性（即非主属性）既非函数依赖，也不传递依赖于关键字，即属于3NF 的关系，其非关键字属性之间都是独立的，不存在函数依赖
关系。
④BC 范式（BCNF ）
它是指如果关系模式R 是第三范式，且没有一个非关键字属性是完全函数依赖于其他的非关键字属性，则关系模式R 称为扩充第三范式的模式，即BC 范式模式。
4． 试以格网DEM 数据为数据源，提取山丘地区的山顶高程信息。
【答案】（1）以地表单元网格四个顶点的高程的平均值作为该单元的平均高程。
（2）地表单元网格顶点的高程与研究区域内最低点高程之差的平均值为该单元的相对高程。
（3）高程变异是反映地表单元网格顶点高程变化的指标，数字高程模型包括平面位置和高程数据两种信息，可以直接在野外通过全站仪或GPS 等进行测量，也可通过航空影像和遥感影像获得。具体采用何种数据源和相应的生产工艺，一方面取决于数据源的可获得性，另一方面也取决于数字高程的分辨率、精度要求、数据量大小和技术条件等技术来源。
二、论述题
5． 人们常说“空间分析是GIS 的核心和灵魂”，请你发表一下你的看法。
【答案】（1）空间分析的概念
空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术。其目的在于提取和传输空间信息。
（2）空间分析在GIS 中的重要性
①空间分析是地理信息系统的主要特征。
②空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息系统成功与否的一个主要指标。
CAD 或者电子地图系统的主③空间分析是GIS 的核心和灵魂，是GIS 区别于一般的信息统、
要标志之一。
6． 为了完成城市道路拓宽改建分析，论述需要那些空间数据，并描述在GIS 支持下的分析流程。
【答案】利用建立缓冲区、拓扑叠加和特征提取，计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。
（1）明确分析的目的和标准目的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是:
①道路从原有的20m 拓宽至60m ;
②拓宽道路应尽量保持直线;
③部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。
（2）准备进行分析的数据需要涉及两类信息，一类是现状道路图; 另一类为分析区域内建筑物分布图及相关信。
（3）进行空间操作
①选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区;
②将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息。
（4）进行统计分析
①对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整;
②对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。
（5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出。