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2017年安徽理工大学地图制图学与地理信息工程838地理信息系统原理考研仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 数字地形分析

【答案】数字地形分析对于格网DEM 是指利用其进行地形曲面拟合、立体透视分析、通视分析、计算地形属性(地形的坡度、坡向、曲面面积、地表粗糙度、高程变异,以及谷脊特征等)、流域特征地貌提取与等高线自动分割; 数字地形分析对于三角网DEM 是指利用其进行三角网内插和等高线追踪。

2. 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。

3. 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。

4. DIME 文件

【答案】美国人口普查局在1980年的人口普查中提出了双重独立地图编码文件。‘自含有调查获得的地理统计数据代码及大城市地区的界线的坐标值,提供了关于城市街道,住址范围以及与人日普查局的列表统计数据相关的地理统计代码的纲要图。在1990年的人口普查中,TIGER 取代了DIME 文件。

5. 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。

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. 数据

【答案】数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,是客观对象的表示,是信息的表

达,只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息。

8. 元数据

【答案】元数据是指描述空间数据的数据,它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征,是空间数据交换的基础,也是空间数据标准化与规范化的保证,在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。

9. 组件式GIS 软件

【答案】组件式GIS 软件是采用了面向对象技术和组件式软件的GIS 系统(包括基础平台和应用系统)。其基本思想是把GIS 的各大功能模块划分为几个组件,每个组件完成不同的功能。各个GIS 组件之间,以及GIS 组件与其它非GIS 组件之间,都可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来,形成最终的GIS 基础平台以及应用系统。

10.边界代数算法

【答案】边界代数算法是一种基于积分思想的矢量格式向栅格格式转换算法,它适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换为栅格结构。它不是逐点判断与边界的关系完成转换,而是根据边界的拓扑信息,通过简单的加减代数运算将边界位置信息动态地赋给各栅格点,实现了矢量格式到栅格格式的高速转换,而不需要考虑边界与搜索轨迹之间的关系,因此算法简单、可靠性好,各边界弧段只被搜索一次,避免了重复计算。

二、简答题

11.投影变换的方法。

【答案】投影变换的方法

(1)解析变换法

找出两投影间坐标变换的解析计算公式的两种方法:

①反解变换法

即由一种投影的坐标反解出地理坐标(x 、y →B 、L )然后将地理坐标代入另一种投影的坐标公式中(B 、L →X 、Y )从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换(x 、y →X 、Y )。

②正解变换法

通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式,直接由一种投影的数字化坐标x 、Y 变换到另一种投影的直角坐标x 、y 。

(2)数值变换法

,在原数据投影公式未知时(包括投影常数难判别时)或不易求得原数据和新数据两投影间解

析关系式的情况下,可以采用多项式来拟合它们间的关系,即利用两投影间己知的若干离散点(亦称共同点)x i 、Y i 和x i 、y i 的数值,根据数值逼近的理论和方法,主要包括插值法、有限差分法、有限元法、待定系数法等,来建立两投影间的关系式的方法。

(3)数值解析变换法

解析变换与数值变换的一种综合运用。当新数据投影己知,而原数据投影公式不知道的情况下,可以先由原数据投影反解出某些投影点的地理坐标,再代入己知的新数据投影公式中进行计算,便可实现两投影间的变换。

12.什么是游程编码? 游程编码的压缩效果与哪些因素有关?

【答案】(1)游程编码的含义

游程是指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量,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量。

(2)影像压缩效果的因素

游程编码的目的是压缩栅格数据量,消除数据间的冗余。游程编码的压缩效果主要取决于栅格数据的性质级与原图的复杂成反比,变化多得部分有游程数就多,变化少的部分游程数就少,图件越简单压缩效率就越高。

13.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。

14.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