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2017年河海大学地球科学与工程学院823地理信息系统考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. NSDI

【答案】NSDI 是1994年美国政府开始发展国家空间数据基础设施,通过确定元数据标准,要求各级政府机构采用元数据的方式在网络上对其所生产的数据进行描述,达到各机构间数据生产和共享的目的。

2. 坐标变换

【答案】坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系,包括几何纠正和投影转换,他们是空间数据处理的基本内容之一。

3. 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。

4. 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。

5. 四叉树数据结构

,直到【答案】四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割(2n ×2n ,且n ≥1)

子象限的数值单调为止。凡数值(特征码或类型值)呈单调的单元,不论单元大小,均作为最后的存储单元。这样,对同一种空间要素,其区域网格的大小,随该要素分布特征而不同。

6. 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。

7. 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。

8. 分布式GIS

【答案】所谓分布式就是指数据和程序可以不位于一个服务器上,而是分散到多个服务器,以网络上分散分布的地理信息数据及受其影响的数据库操作为研究对象的一种理论计算模型。分布式有利于任务在整个计算机系统上进行分配与优化,克服了传统集中式系统会导致中心主机资源紧张与响应瓶颈的缺陷,解决了网络GIS 中存在的数据异构、数据共享、运算复杂等问题,是地理信息系统技术的一大进步。

9. 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。

10.空间数据压缩

【答案】空间数据压缩即从所取得的数据集合S 中抽出一个子集A ,这个自己作为一个新的信息源,在规定的精度范围内最好地逼近原集合,而又取得尽可能大的压缩比。

二、简答题

11.试述GIS 空间拓扑关系编辑的功能及具体的编辑算法。

【答案】(1)拓扑关系编辑的功能

拓扑数据结构最重要的特征是具有拓扑编辑的功能,拓扑编辑功能包括多边形连接编辑和节点连接编辑,前者指顺序连接组成封闭多边形一组线段的编辑,后者指顺序连接环绕某个节点所有多边形的编辑。

(2)多边形连接编辑算法

a. 从弧段文件中,找出与当前编辑的多边形P 1相关的所有记录;

b. 在找出的记录中,检查当前编辑的多边形P 2所处的位置;

c. 从经过代码位置转换的记录中,任取一个起始节点作为起点,顺序连接各个节点,必要时可对记录的前后顺序作调整,使得连接的节点能自行封闭,即N 1→N 2→N 3→N 1上。

(3)节点连接编辑算法

a. 从弧段文件中,找出与当前编辑的节点N 2相关的所有记录;

b. 在找出的记录中,检查当前编辑的节点N 2; 所在的位置:如果N 2处在起始节点位置,将之与处于终止节点位置的节点号相交换,同时也将该记录的多边形号位置作相应的交换; 反之,如果当前编辑的节点N 2处于终止节点位置,则该记录的所有数据项顺序不做改变;

c. 从经过代码位置转换的记录中,任取一个左多边形作为起点,顺序连接各个多边形,同样,必要时可对记录的前后顺序作调整,使得连接的多边形能首尾呼应,即:P 2→P 1→P 4→P 。

12.空间数据库的概念及其组成部分有哪些?

【答案】(1)空间数据库的概念

空间数据库主要是为GIS 提供空间数据的存储和管理方法。数据库是数据库系统的简称。完整的空间数据库系统包括空间数据库存储系统、空间数据库管理系统和空间数据库应用系统。

(2)空间数据库的组成

①空间数据库存储系统

空间数据库存储系统是GIS 在计算机存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和,一般是以一系列特定结构的文件的形式存储在硬盘、光盘等存储介质中的。

②空间数据库管理系统

空间数据库管理系统是指能够对介质上存储的地理空间数据进行语义和逻辑上的定义,提供必需的空间数据查询检索和存取功能,以及能够对空间数据进行有效的维护和更新的一套软件系统。

③空间数据库应用系统

空间数据库应用系统是由GIS 的空间分析模型和应用模型所组成的软件。通过它小但可以全面地管理空间数据,还可以运用空间数据进行分析和决策。

13.某待建工厂的选址条件为:a )地面坡角小于2.5度:b )距离水库不小于250米; c )距离铁路1公里到10公里之间; d )不得建在森林地或沼泽地内。试写出主要的工作流程(包括准备哪些数据、对数据要作哪些前期处理、通过实施哪些空间操作才能完成选址任务)。

【答案】(1)所需要的数据:

①研究区的地形图

②水库分布图

③铁路分布图

④森林及沼泽地分布图

(2)具体步骤:

①根据地形图的地形等高线数据生成研究区的DEM 。

②提取坡角小于205度的区域。

, ③对水库分布图做等距离图(缓冲区)

,提取距离不小于250m 的区域。提取距离在1公里到④对铁路分布图做等距离图(缓冲区)

10公里的区域。

⑤将森林及沼泽地分布图分成林地沼泽地及非林地非沼泽地两类。

,得到可选的区域,将选择的区域及⑥将(1)~(5)处理的结构做拓扑叠置(逻辑与运算)

相关信息以地图和表格的形式打印输出。

14.拓扑关系的概念,类型。

【答案】(1)拓扑关系的概念拓扑关系指图形保持连续状态下变形,但图形关系不变的性质。