2017年聊城大学地理信息系统概论与遥感概论复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 试述GIS 图形输出的组织形式及地图图面配置的内容和要求。
【答案】（1）地形图与专题地图的输出组织形式
①透明图层与影像图层
GIS 数字地图通常以图层形式进行组织，每一个图层包含地图的一个不同要素，常放在不同图层中。图层是透明的，各图层叠加在一起构成完整的一幅地图。
②专题地图的符号系统
专题地图符号系统中的符号可以分为点位符号、线状符号和面状符号等。专题地图特征的表达时运用不同地图符号来实现的，符号在图上的位置取决于它所表现的实体的位置，符号的形状的大小取决于实体的质量和数据特征。
（2）地图图面配置的内容和要求
地图图面配置包括:各种大小或类型的地图的配置; 地图的图名、图例、比例尺、统计图表、照片、影像、文字说明等的位置与大小; 专题要素与底图要素的配合与取舍; 专题内容与图廓的关系等。
3． 栅格结构和矢量结构各有什么特点?
【答案】（1）矢量数据结构的特点
①优点
矢量数据结构定位明显，属性隐含。有便于面向现象的数据表示，数据结构紧凑、冗余度低，有利于网络分析，图形显示质量好、精度。
②缺点
数据结构复杂，软件与硬件的技术要求比较高，多边形叠合分析比较困难，显示与绘图成本比较高等。
（2）栅格数据结构的特点
①优点
栅格数据结构属性明显，定位隐含。其数据结构简单，空间分析和地理现象的模拟均比较容易，有利于与遥感数据的匹配应用和分析，输出方法快速，成本比较低廉。
②缺点
图形数据量大，投影转换比较困难，栅格地图的图形质量比较低些，现象识别的效果不如矢量方法。
4． 简述栅格数据及其主要编码方式。
【答案】（1）栅格结构是最简单最直接的空间数据结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值，或仅仅包括指向其属性记录的指针。因此，栅格结构是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。
（2）栅格数据的主要编码方式包括:
①直接栅格编码:这是最简单直观而又非常重要的一种栅格结构编码方法，就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行都从左到右逐个象元记录，也可以奇数行地从左到右而偶数行地从右向左记录，为了特定目的还可采用其他特殊的顺序。
②压缩编码方法:目前有一系列栅格数据压缩编码方法，如链码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的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。
a. 链码
又称为弗里曼链码或边界链码，链码可以有效地压缩栅格数据，而且对于估算面积、长度、转折方向的凹凸度等运算十分方便，比较适合于存储图形数据。
b. 游程长度编码
栅格图像常常有行（或列）方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，因而可采取某种方法压缩那些重复的记录内容。一种编码方案是，只在各行（或列）数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同的代码重复的个数; 另一种方案是逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。
c. 块码
块码是游程长度编码扩展到二维的情况，采用方形区域作为记录单元，每个记录单元包括相邻的若干栅格，数据结构由初始位置（行、列号）和半径，再加上记录单位的代码组成。
d. 四叉树
又称四元树或四分树，是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。四叉树将整个图像区逐步分解为一系列被单一类型区域内含的方形区域，最小的方形区域为一个栅格象元。分割的原则是，不管是哪一层上的象限，只要划分到仅代表一种地物或符合既定要求的少数几种地物时，则不再继续划分，否则一直划分到单个栅格象元为止。
二、论述题
5． 基础地理信息数据库的建设是一个系统工程，GIS 应该由哪些要素组成，各要素的作用是什么?
【答案】（1）主要会涉及到的技术有:
①空间数据的采集与管理
②数据库技术
③空间数据处理技术
空间数据处理技术包括空间数据的录入、编辑、请问在系统的建设中会涉及到哪些主要技术? 一个完整的管理、分析、输出等。
（2）一个完整的GIS 的要素组成及各自的作用:
①硬件
硬件是GIS 软件的运行平台。
②软件
GIS 的软件部分包括数据输入、校验、数据存储和管理、数据变换、表示、用户接口等各种功能。
③人员
GIS 系统是一个动态的地理模型，需要人不断的更新完善，使之效率更高，精度更高; 人是GIS 系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能力是决定系统建设成败的重要因素。
④数据
地理信息系统的操作对象是空间数据，数据是GIS 的灵魂和最最基本的部分。
⑤模型（方法）
模型指系统需要采用何种技术路线，采用何种解决方案来实现系统目标。方法的采用会直接
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