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2017年北京林业大学林学院8013S技术概论之地理信息系统-原理、方法和应用考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. GIS 应用模型

【答案】GIS 应用模型是根据具体的应用目标和问题,借助于GIS 自身的技术优势,使观念世界中形成的概念模型,具体化为信息世界中可操作的机理和过程。

3. 高斯—克吕格投影

【答案】高斯—克吕格投影是一种横轴等角切椭圆柱投影。它是将一椭圆柱横切于地球椭球体上,该椭圆柱面与椭球体表面的切线为一经线,投影中将其称为中央经线,然后根据一定的约束条件即投影条件,将中央经线两侧规定范围内的点投影到椭圆柱面上从而得到点的高斯投影。

4. 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。

5. 变量聚类分析

【答案】变量聚类分析是将一组数据点或变量,按照其在性质上亲疏远近的程度进行分类的空间统计分析方法。两个数据点在m 为空间的相似性可以用这此点在变量空间的距离来度量。

6. 空间决策支持

【答案】空间决策支持是应用空间分析的各种手段对空间数据进行处理变换,以提取出隐含于空间数据中的某些事实与关系,并以图形和文字的形式直接地加以表达,为现实世界中的各种应用提供科学、合理的决策支持。由于空间分析的手段直接融合了数据的空间定位能力,并能充分利用数据的现势性特点。因此,其提供的决策支持将更加符合客观现实,因而更具有合理性。

7. 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。

8. 数据精度

【答案】数据精度是考察数据质量的一个方面,即对现象描述的详细程度。精度低的数据并不一定准确度也低。

9. 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。

10.拓扑结构

【答案】拓扑结构是为在点、线和多边形之间建立关联,以及彻底解决邻域和岛状信息处理问题而必须建立的数据结构。这种结构应包括以下内容:唯一标识,多边形标识,外包多边形指针,邻接多边形指针,边界链接,范围(最大和最小x , y 坐标值)。

二、简答题

11.简述常规地理信息系统的硬件组成; 数据处理设备,数据输入设备,数据输出设备,各举两例说明其功能和用途。

【答案】(1)数据处理设备

数据处理设备是地理信息系统硬件的主体,作为系统硬件的核心,它包括从服务器到图形工作站、微机等各种形式的计算机,可用作数据的处理、管理与计算。例如图形工作站和客户机/服务器系统。图形工作站是一种具备强大的数据运算与图形、图像处理能力的高性能微型计算机。客户机/服务器系统是计算机网络中重要的分布式体系结构,服务器是整个网络系统中负责提供管理、计算和存储等功能的核心计算机,多台客户机各自处理相应的任务,共同实现完整的应用。

(2)数据输入设备

数据输入设备的作用是将地理数据转换成数字的形式存入计算机,以便进行处理和分析计算等工作。例如数字化仪和数字测量设备。数字化仪由电磁感应板、游标和相应的电子线路组成。数字测量设备主要是地理数据的采集设备,通常有数字摄影测量工作站、全球定位系统(GPS )等。

(3)数据输出设备

数据输出设备的作用是为地理信息系统软件提供用户操作的界面,并把地理信息系统的最终成果展现给用户。例如打印机和计算机显示器。打印机用于成果如图表图像等的打印。计算机显示器是地理信息系统的主要图形交互操作人机界面。

12.地理空间数据的基本特征。

【答案】在GIS 中,由于空间数据代表着现实世界地理实体或现象在信息世界中的映射,因此它反映的特征同样应该包括自然界地理实体向人类传递的基本信息。因此,空间数据具有二个基本特征:空间特征、属性特征及时间特征。

(1)空间特征:空间特征是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征,以及与相邻地理现象和过程的空间关系,包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相似关系等。空间位置可以通过坐标数据来掐述,称为定位特征或定位数据; 空间关系称为拓扑特征或拓扑数据。

(2)属性特征:属性特征是指地理现象和过程所具有的专属性质,通常包括名称、数量、质量、性质等,称为属性数据。

(3)时间特征:时间特征是指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况,称为时态数据。

13.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。

14.空间数据中的几何数据是什么? 请说明它与属性数据的关系。

【答案】空间数据中的几何数据是指实体或现象的空间位置或现在所处的地理位置,一般以坐标数据表示。

几何数据和属性数据相对于时间来说,常常呈相互独立的变化,即在不同的时间,空间位置不变,但是属性类型可能己经发生变化,或者相反。因此可以不断更新属性数据来体现实体或现象的时时特征,同时也可反映实体或现象的变化规律和变化特征。而几何数据又说明了属性数据发生的地理位置及其存在的意义。

15.讨论从数字高程模型(DEM )中还可以派生出哪此数字地形数据?

【答案】高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型的一个分支,一般认为,数字高程模型是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,因此高程模型可以派生出如坡度、