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2016年兰州理工大学土木工程学院地理信息系统概论考研复试题库

  摘要

一、名词解释

1. 地理信息

【答案】地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称; 它属于空间信息,具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。

2. 嵌入式GIS

【答案】嵌入式GIS 是新一代地理信息系统发展的代表方向之一,它是运行在嵌入式计算机系统(PDA 、手机、机顶盒等)上高度浓缩、高度精简的GIS 软件系统。

3. 扫描矢量化

【答案】扫描矢量化是指在扫描后处理中,需要进行栅格转矢量的运算,称为扫描矢量化过程。扫描数字化采用高精度扫描仪将图形、图象等扫描并形成栅格数据文件,再利用扫描矢量化软件对栅格数据文件进行处理,将它转换为矢量图形数据。

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. 空间数据内插

【答案】空间数据内插即通过己知点或分区的数据,推求任意点或分区数据的方法。

6. 数据压缩

【答案】数据压缩是指从所取得的数据集合中抽出一个子集,使得该子集在规定的精度范围内较好地逼近原集合,且尽可能降低其数据量的数据处理过程。

7. 3S 技术

【答案】3S 技术是GPS (全球定位系统)、GIS (地理信息系统)、RS (遥感)的集成应用,构成为整体的、实时的和动态的对地观测、分析和应用的运行系统。三者之间的相互作用形成了“一个大脑,两只眼睛”的框架,即RS 和GPS 向GIS 提供或更新区域信息以及空间定位,GIS 进行相应的空间分析,以从RS 和GPS 提供的浩如烟海的数据中提取有用信息,并进行综合集成,使之成为决策的科学依据。

8. 分布式数据库

【答案】分布式数据库是一组数据的集合,这些数据在物理上分布于计算机网络的不同结点上,而逻辑上属于同一个系统。它具有分布性,同时在逻辑上互相关联。

二、简答题

9. 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。

10.GIS 空间数据互操作的含义和其对于GIS 的必要性。

【答案】(1)GIS 空间数据互操作的含义

GIS 空间数据互操作是指异构环境下两个或两个以上的实体可以互相通信和协作,以完成某

一特定任务,这些实体包括程序、对象、系统运行环境等。

(2)GIS 空间数据互操作对于GIS 的必要性

①解决基础数据的共享问题的需要;

②GIS 应用趋向多学科综合和集成化;

③GIS 走向社会化的需要;

④是InternetGIS 发展的需要。

11.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)。

12.地理信息的基本功能和应用领域。

【答案】(1)地理信息系统的基本功能

①数据采集与编辑

数据采集与编辑功能就是把各层地理要素转化为空间坐标及属性对应的代码输入到计算机中。

②数据处理和变换

为了保证系统数据的规范和统一,使数据满足用户需求,数据处理是地理信息系统的基础功能之一。

③数据存储与管理

数据库是数据存储与管理的主要技术。

④产品制作与显示

地理信息系统产品制作与显示的功能包括:设置地图范围、投影、比例尺,组织地图要素显示顺序,定义文字字形字号,设置地图符号的大小和颜色。

⑤空间分析和统计

a. 空间查询

b. 叠加分析

c. 缓冲区分析

d. 网络分析

e. 地形分析

⑥二次开发和编程地理信息系统技术为了能够被广泛应用十各个领域,满足各种不同的应用需要,它必须具备的另一个重要基本功能是二次开发环境。