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2016年华中师范城市与环境科学学院地理信息系统概论复试笔试仿真模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. OPENGIS

【答案】OPENGIS 是由开放地理信息系统协会制定的一系列开放标准和接口。OpenGIS 规范是OGC 规范的最高层次,是利用软件统一地表示地理数据和地理处理的规范系统。

3. 客户机/服务器结构

【答案】客户机/服务器结构即C/S结构,是一种分布式系统结构,在该体系中,客户端通常是同最终用户交互的应用软件系统,而服务器由一组协作的过程构成,为客户端提供服务。客户机和服务器通常运行相同的微内核,一个客户机/服务器机制可以有多个客户端,或者多个服务器,或者兼而有之。客户机/服务器模式基于简单的请求/应答协议,即客户端向服务器提出信息处理的请求,服务器端接收到请求并将请求解译后,根据请求的内容执行相应操作,并将操作结果传递回客户端。

4. 变量筛选分析

【答案】析方法。变量筛选分析是通过寻找一组相互独立的变量,使相互关联的复杂的多变量数据得到简化的空间统计分常用的有主成分分析法、主因子分析法、关键变量分析法等。

5. 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。

6. 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。

7. 数据字典

【答案】数据字典是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述,其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。

8. 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)。

二、简答题

9. 为什么制定GIS 标准化的工作日益受到关注? 正在从事这项工作的国际组织有些?

【答案】(1)随着信息革命在全球的兴起,地理信息标准化的工作日益受到关注。主要是因为GIS 标准化有益于促进空间数据的交换(数据是GIS 的处理对象,由于地理数据自身的复杂特点,造成GIS 技术研究和应用的许多共性问题,这些问题如果没有标准参考,会对数据质量,数

,促进空间数据共享(共享和交换永远是GIS 技术追求的最高据库设计,数据产品测评造成影响)

目标,共享目标的实现同样需要一系列技术标准为约束)和促进软件的共享(数据工程规范和标准和提高软件开发效率,共享软件成果的保证)。

(2)目前这项工作的国际组织有:

①ISO/TC211、贵哦及标准化组织TC211专题组

②FGDC ,美国联邦地理数据委员会

③CEN/TC287,欧洲标准化委员会

④OGC ,美国Open GIS委员会

⑤MEGRIN ,欧洲地图事务组织

⑥CGSD ,加拿大标准委员会。

10.格网DEM 分析的主要应用。

【答案】格网DEM 分析的主要应用

(1)地形曲面拟合

DEM 最基础的应用是求DEM 范围内任意点的高程,在此基础上进行地形属性分析。由于已

知有限个格网点的高程,可以利用这些格网点高程拟合一个地形曲面,推求区域内任意点的高程。

(2)立体透视图

绘制透视立体图是DEM 的一个极其重要的应用。透视立体图能更好地反映地形的立体形态,非常直观。人们可以根据不同的需要,对于同一个地形形态作各种不同的立体显示,更好地研究地形的空间形态。

(3)通视分析

通视分析有着广泛的应用背景。典型的例子是观察哨所的设定、森林中火灾监测点的设定、无线发射塔的设定等。通视问题可以分为五类:

①已知一个或一组观察点,找出某一地形的可见区域;

②欲观察到某一区域的全部地形表面,计算最少观察点数量;

③在观察点数量一定的前提下,计算能获得的最大观察区域;

④以最小代价建造观察塔,要求全部区域可见;

⑤在给定建造代价的前提下,求最大可见区。根据问题输出维数的不同,通视可分为点的通视,线的通视和面的通视。

(4)流域特征地貌提取与地形自动分割

流域特征地貌提取与地形自动分割是进行流域空间模拟的基础技术。主要包括两个方面: ①流域地貌形态结构定义,定义能反映流域结构的特征地貌,建立格网DEM 对应的微地貌特征;

②特征地貌自动提取和地形自动分割算法。

(5)计算地形属性

DEM 派生的地形属性数据可以分为单要素属性和复合属性二种。前者可由高程数据直接计算得到,如坡度因子,坡向。后者是由几个单要素属性按一定关系组合成的复合指标,用于描述某种过程的空间变化,这种组合关系通常是经验关系,也可以使用简化的自然过程机理模型。

11.说明Delaunay 三角网和Voronoi 图之间的内在关系,并说明它们在GIS 中的应用。

【答案】(1)Delaunay 三角网与V oronoi 图的内在关系

Delaunay 三角网是由与相邻V oronoi 多边形共享一条边的相关点连接成的三角形。Delaunay 三角网的外接圆圆心时域三角形相关的V oronoi 多边形的一个顶点。Delaunay 三角网是Voronoi 图的偶图,可对点集剖分生成Delaunay 三角网后构造得到V oronoi 图。

(2)在GIS 中的应用

Delaunay 三角网和V oronoi 图用于构造TIN 这种数字高程模型。

12.简述空间数据库管理的方式及其优缺点。

【答案】(1)文件一关系数据库混合管理方式

缺点:①属性数据和图形数据通过ID 联系起来,使查询运算,模型操作运算速度慢;

②数据分布和共享困难;

③属性数据和图形数据分开存储,数据的安全性、一致性、完整性、并发控制以及数据损坏后的恢复方面缺少基本的功能;

④缺乏表示空间对象及其关系的能力。

因此,目前空间数据管理正在逐步走出文件管理模式。

(2)全关系数据库管理

对于变长结构的空间几何数据,一般采用两种方法处理。

①按照关系数据库组织数据的基本准则,对变长的几何数据进行关系范式分解,分解成定长记录的数据表进行存储。然而,根据关系模型的分解与连接原则,在处理一个空间对象时,如面对象时,需要进行大量的连接操作,非常费时,并影响效率。

②将图形数据的变长部分处理成Binary 二进制Block 块字段。

对象—关系数据库管理