地图学与地理信息系统复习样题

1、地图学与地理信息系统考试样题地理信息系统考试分值分配填空题：30×1=30分析：4×8=32计算：711=18应用：18一、 名词解释1) 地理信息系统：（简要看看就行，不考名词解释）地理信息：地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。（是表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形的总称。）空间分析：空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别于一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息

2、系统成功与否的一个主要指标。拓扑关系：空间拓扑关系描述的是基本的空间目标点、线、面之间的邻接、关联和包含关系。GIS传统的基于矢量数据结构的结点-弧段-多边形，用于描述地理实体之间的连通性、邻接性和区域性。这种拓扑关系难以直接描述空间上虽相邻但并不相连的离散地物之间的空间关系。面向对象模型：无论怎样复杂的事例都可以准确地由一个对象表示。每个对象都是包含了数据集和操作集的实体，也就是说，面向对象模型具有封装性的特点。土地信息系统：土地信息系统，是一种信息和控制系统，指的是以计算机为核心，以土地资源详查、土壤普查、规划、计划、各种遥感图像、地形图、控制网点等为信息源，对土地资源信息进行获取、输入、

3、存储、统计处理、分析、评析、输出、传输和应用的大型系统工程。地理信息系统工程：地理信息系统工程是应用系统原理和方法，针对特定的实际应用目的和要求，统筹设计、优化、建设、评价、维护实用GIS系统的全部过程和步骤的统称。GIS软件工具：（1）国外：美国ERSI公司的ArcGIS、MapInfo公司的MapInfo、（2）国内：中国地质大学的MapGIS、北京超图公司的SuperMap、北京大学的Citystar。缓冲区分析：空间缓冲区分析（Spatial Buffer Analysis）是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或

4、影响度，以便为某项分析或决策提供依据。 网络分析：网络是一系列相互联结的弧段，形成物质、信息流通的通道。一个网络由结点、连通路线、转弯、停靠点、中心、障碍六大基本要素组成。叠置分析：是指在统一空间参照系统条件下，每次将同一地区两个地理对象的图层进行叠加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。空间数据结构：空间数据结构是指空间数据的编排方式和组织关系。空间数据编码是空间数据结构的实现，目的是将图形数据、影像数据、统计数据、监测数据、调查数据等资料，按一定的数据结构转换为适用于计算机存储和处理的过程。 空间统计模型：地理空间统计是指分析地理空间数据的统计方法，主要是基于空

5、间中邻近的要素通常比相离较远的要素具有较高的相似性这一原理。分为三类：地统计，格网空间模型，空间点分布形态。地理空间数据挖掘：是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。由于空间数据具有海量、多维和自相关性等特征，使得地理空间数据挖掘更为复杂。 DEM：数字地形模型（Digital Terrain Model，简称DTM），是在空间数据库中存储并管理的空间地形数据集合的统称。是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。 DTM中属性为高程的要素叫做数字高程模型（Digital E

6、levation Model，简称DEM）。遥感技术：接收、传输、处理、分析判读和应用遥感信息的全过程称为遥感技术。地理基础：地理基础是地理信息数据表示格式与规范的重要组成部分。它主要包括统一的地图投影系统、统一的地理网格坐标系统以及统一的地理编码系统。地图投影：建立地图平面上的点（x,y)和地球表面上的点(j,l)之间的函数关系。一般通式为：2) 地图学地图：按照一定的数学法则将地球（或星体）表面上的空间信息经科学的概括，运用符号系统表达在一定载体上的图形。地图投影：把地球曲面地理坐标系转换为地图平面直角坐标系统，建立起地球球面与地图平面之间点与点的一定函数关系式，这种方法称为地图投影。水准

7、面：当海洋静止时，自由水面与该面上各点的重力方向（铅垂线）成正交。大地水准面：与静止的平均海水面相重合，并假想其穿过大陆和岛屿而形成的一个闭合的重力等位面。大地体：大地水准面实际是一个起伏不平的地球物理表面。它所包围的形体称为大地体。重力等位面：可使用仪器测得海拔高程（某点到大地水准面的高度）。参考椭球体（面）：与局部地区大地水准面符合最好的一个地球椭球体（面）。大地经度（Lorl ）过地面点的子午面与起始子午面之间的夹角。大地纬度（B orj）过地面点的法线与赤道面的夹角。大地高（H）地面点沿法线至参考椭球面的距离。高程：是指空间某点高于或低于基准面的垂直距离，用来提供地形信息。这个基准面就

8、是大地水准面,是一个重力等位面。GPS ：是以人造卫星为基础的无线电导航系统，可提供高精度、全天候、实时动态定位、定时及导航服务。等角投影：投影面上某点的任意两方向线夹角与椭球面上相应两线段夹角相等，即角度变形为零=0。制作航海图、洋流图、风向图。等积投影：（投影面与椭球面上相应区域的面积相等，即面积变形为零。制作地质图、土壤图、行政区划图等）。任意投影：（投影图上，长度、面积和角度都有变形，它既不等角又不等积。其中，等距投影是在特定方向上没有长度变形的任意投影）。主比例尺：在投影面上没有变形的点或线上的比例尺。局部比例尺：在投影面上有变形处的比例尺。地图的数学基础：指使地图上各种地理要素与相

9、应地面景物之间保持一定对应关系的经纬网、坐标网、大地控制点、比例尺等数学要素。1980西安坐标系：基于19721982年间进行天文大地网平差基础上建立的新大地坐标系。2000国家大地坐标系：卫星导航定位技术的发展要求以地球质心为原点建立坐标系。绝对高程（海拔）:地面点至大地水准面的铅垂距离，简称高程。相对高程：地面点至某个假定水准面的铅垂距离。高差：两点高程之差，与起算面高程无关。地图比例尺：地图上一直线段长度与地面相应直线水平投影长度之比。比例尺精度：是指一定比例尺的地图上0.1mm所代表的实地长度。斜分比例尺：依据相似三角形原理制成的图解比例尺。复式比例尺：又称投影比例尺,是一种由主比例尺

10、与局部比例尺组合成的图解比例尺。制图综合：对于空间信息以概括、抽象的形式反映其基本特点和典型特征，舍去次要的、非本质的事象，此过程叫制图综合。分类：可定义为空间数据的排序、分级或分群。根据地理信息的不同，在集合成类的过程中，既有归并，也有拆分。简化:可定义为显示空间数据的重要特征，删弃部重要的细部。根据比例尺和目的的不同，包括地理信息的取舍和图形化简两方面。夸张:可定义为提高或强调符号的重要特征。它与编图的目的和用途密切相关，并充分体现在地图设计过程中。符号化:就是将空间数据通过分类、简化、夸张等方法所获得的记号，根据其基本特征、相对重要性和相关位置指定成各种图形。制作符号就是使空间数据成为可

11、见的图形。因此，符号化的过程也就是视觉化的过程。图形等级转换：点状符号是一种0维的数据，线状符号1维和面状符号是二维的数据，比例尺缩小或同级比例尺的制图目的不同时，运用符号表示数据的图形产生维量的变化，称图形等级转换。写景法：运用透视原理，以绘画写景形式表示地貌起伏及其相对位置关系的方法。晕渲法：假定光源照射地表产生阴影，利用墨色的浓度或彩色的深度显示破面明暗变化，以表达地表地貌的起伏、分布和类型特征的方法。等高线法：用等高线表示地貌的起伏形态。分层设色法：在等高线的基础上，根据地图的用途、比例尺和区域特征，将等高线划分一些层级，并在每一层级的面积内普染不同的颜色，以色相、色调的差异表示地势高

12、低的方法。土质：地表覆盖的性质。植被：地表植被覆盖的总称。居民地：是人类由于社会生产和生活的需要而形成的居住和活动的场所。水陆交通：江河航线和海洋航线。由带箭头短线表示。境界线：区域范围的分界线。包括政区界和其他地域界。独立地物：是指地面上独立存在且具有一定方位作用的重要地物。普通地图：是用相对平衡的详细程度来表示地球表面的地貌、水系、土质植被、居民点、交通网、境界线等自然地理要素和社会人文要素一般特征的地图。专题地图：是把专题现象或普通地图的某些要素在地理底图上显示的特别完备和详细，而将其余要素列于次要地位，或不予表示，从而使内容专题化的地图。自然地图：反映制图区内的自然要素的空间分布规律及

13、其相互关系的地图。地质图：显示地壳表层的岩石分布、地层年代、地质构造、岩浆活动等地质现象；地貌图、地势图：显示地形起伏等地貌特征；水文图：显示海洋和陆地水文现象；植被图：反映地表植被分布状况；土壤图：反映地表土壤土质分布情况。社会经济地图：反映制图区中的社会、经济等人文要素的地理分布、区域特征和相互关系的地图。人口地图：人口的分布、数量、组成、动态变化经济地图：国民经济部门的分布、结构及发展水平社会事业地图：教育、科技、医疗卫生、体育、文化娱乐、广播电视、新闻出版等部门的现状及发展。底图要素：是制作专题地图的地理基础、是作为描述主题要素的骨架、起衬托主题的作用。主题要素：是图面主体部分，专题地

14、图重点和突出表达的内容。定位数据：用于描述地理实体、地理要素、地理现象、地理事件及地理过程产生、存在和发展的地理位置、区域范围及空间联系。属性数据：用于描述地理实体、地理要素、地理现象、地理事件、地理过程的有关属性特征。时间数据：用于描述地理实体、地理要素、地理现象、地理事件、地理过程发生的时态特征。遥感制图：是指利用航天或航空遥感图像资料制作或更新地图的技术，其具体成果包括遥感影像地图和遥感专题地图。地图学：是以地图信息传输为中心，研究地图的理论、制作技术和使用方法的科学。UTM投影：以横轴椭圆柱面割于地球椭球体，按等角条件，将中央经线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱面上，再将其展成平面而

15、得。二、填空题（1）在GIS中计算机硬件包括计算机主机、数据输入设备、数据存储设备、数据输出设备等。（2）规划工作中空间信息源包括图件、实地调查资料、统计资料和科研报告、遥感资料、实测资料等。（3）地理数据库结构包括层次结构、网络结构、关系数据库结构、面向目标模型等。（4）栅格数据宏运算包括扩张、侵蚀、加粗、减细、填充等。（5）在GIS中计算机软件包括数据输入子系统、图形与文本编译子系统、空间数据库管理子系统、空间查询与空间分析子系统、数据输出子系统等。（6）城市与区域空间信息制图的基本结构有等值线结构、网络结构、离散点结构、多边形结构、三维立体结构等。（7）进行数据压缩的方法有间隔取点法、垂

16、距法和偏角法、道格拉斯普克法、光栏法等。 （8）栅格数据的基本运算包括栅格图像的平移、两个栅格图像的算术组合、两个栅格图像的逻辑组合等。（9）GIS的英文全称Geographic Information System。（10）空间信息的基本特征为空间定位特征、时间特征、层次性模糊性和不确定性等。（11）地理信息系统按其内容可以分为专题信息系统、区域信息系统、GIS工具等。（12）布尔逻辑组合包括或、异或、和、非等。（13）几何数据获取方法主要有外业测量获得、由栅格形式的空间数据转换获得、对各类地图跟踪数字化获得、扫描获得等。 （14）GIS中的空间分析主要包括地形分析、网络分析、叠置分析、缓冲

17、区分析、决策分析等。(15) 矢量符号的几种基本变换包括数据结构之间的变换、数据格式之间的变换、矢量栅格数据之间的变换、投影变换、二维和三维几何变换等。（16）数据变换的内容包括数据结构之间的变换、数据格式之间的变换、矢量栅格数据之间的变换、投影变换、二维和三维几何变换等。（17）建立一个回归分析模型的主要步骤是，确定数学模型的形式，分析因变量和自变量之间的关系；，建立数学模型，根据确定的数学模型形式，应用一定的方法，找出符合实际问题的数学模型；，数学模型的检验和验证，采用复相关系数、总体F值检验进行回归方程的检验和验证；，利用数学模型进行预测。（18） 完成一个栅格叠置分析主要步骤是数字化图

18、形：扫描数据的编辑和几何纠正；面与属性的标识；数据的存储与提取；重叠分析图形输出或打印统计报表。 （19）矢量数据结构的产品表现形式：栅格数据矢量化而得到的矢量数据产品（地图、遥感影像等进行数据处理后的产品）、某些依靠计算机制图的产品（CAD制图、PS制图、幻灯片图、区域规划、城市规划、土地管理中的概念规划图、分区图等）。（20）栅格数据结构的产品表现形式：卫星影像/遥感影像（遥感卫星影像是用栅格格式记录的）、数字高程模型（数字高程模型（DEM）由等间隔海拔数据排列组成；DEM以点为基础，但也容易通过将海拔高度点置于格网单元中心的方法转换成栅格数据。）、数字正射影像（数字正射影像图（DOQ）是

19、一种由航片或其他遥感数据制备而得到的数字化影像，其中由照相机镜头倾斜和地形起伏引起的位移已被消除；数字正射影像是地理坐标参考的，并可与地形图和其他地图配准）、二进制扫描文件（含有数值1或数值0，用于跟踪矢量化）、数字栅格图形（是USGS地形图的扫描图像）、某些图形文件（TIFF、GIF、JPEG）。（21）我国的各种地理信息系统中都采用了与我国基本比例尺地形图系列一致的地图投影系统，大于1:50万时采用高斯克吕格投影。；1:100万时采用正轴等角割圆锥（Lambert）投影。我国大部分省区图多采用正轴等角割圆锥投影（Lambert投影）和属于同一投影系统的正轴等面积割圆锥投影（Albergs投

20、影）。（22）矢量转栅格有如下算法：内部点扩散法，复数积分算法， 射线算法和扫描算法， 边界代数算法；栅格转矢量有如下算法：多边形边界提取， 边界线追踪，拓扑关系生成和去处多余点及曲线圆滑。（23）当前几种常用数据库管理系统：Access，SQLServer，MySQL，Sybase，DBII，Oracle。（24）信息有如下特性：客观性、传输性、适用性、共享性。（25）GIS是一种获取、存储、检索、操作、分析和显示地球空间数据的计算机系统。（26）从计算机的角度看，GIS是由硬件、软件、数据、用户、应用模型组成。（27）地理空间（geo-spatial)一般是指上至大气电离层、下至地壳与地幔

21、交界的莫霍面之间的空间区域。（28）高斯-克吕格投影是一种横轴等角切椭圆柱投影。它是假设一个椭圆柱面与地球椭球体面横切于某一条经线上，按照等角条件将中央经线东、西各3°或1.5°经线范围内的经纬线投影到椭圆柱面上，然后将椭圆柱面展开成平面即成。（29）地理空间的特征实体：点（piont）、线（line）、面（polygon）、曲面（surface）和体（volume）。（30）空间地理数据依空间数据特征可分为：DLG 数据：数字线画图数据、DRG 数据：数字栅格图数据、DEM 数据：数字高程模型数据、DOM 数据：数字正射影像数据。（31）拓扑关系主要表现为下列三种关系：拓

22、扑邻接关系、拓扑关联关系、拓扑包含关系。（32）拓补关系具有重要意义：能清楚地反应逻辑结构关系，有助于空间要素的查询，重建地理实体。（33）线性四叉树每个节点需要3个变量：莫顿码、深度（或节点大小）和节点值。（34）空间数据输入可能产生的误差：几何数据的不完整或重复、几何数据的位置不正确、比例尺不正确、变形、几何数据与属性数据的连接有误、属性数据错误、不完整。（35）栅格数据的输入方法包括：扫描输入、遥感影像解译和数据结构装换。（36）空间数据处理的内容包括:数据变换、数据重构、数据提取。其中空间数据变换包括几何纠正和投影转换。几何纠正一般包括：仿射变换、相似变换、二次变换等功能。（37）仿射

23、变换有如下特点：直线变换后仍为直线、平行线变换后认为平行线、不同方向上的长度比发生变化。（38）投影分类按投影面的形状分为圆锥投影、圆柱投影和方位投影；按投影面与地球的相对位置关系分为正轴投影、斜轴投影、横轴投影；按投影面和地球的空间逻辑关系分为相切和相割两类投影。（39）投影转换的方法包括解析变换、数字变换、解析-数字变换三种类型。基于多边形数据的栅格化转换方法包括边界代数算法、内点填充法、包含检验法。基于图像数据的矢量化方法包括：二值化、细化、跟踪。（40）借助遥感技术获得的信息具有周期动态性、信息丰富、获取效率高等优点。GIS具有空间数据管理和灵活的空间数据综合分析能力。（41）数据的内

24、插包括：局部分块内插法和逐点内插法。分块内插法：将整个内插空间划分成若干分块，并对各块求出各自的曲面函数来刻画曲面形态。问题：解决各块的连续性。分块：线性内插法、双线性多项式内插、二元样条函数内插法。（42）空间数据的存储和管理方法通常有两种方式：空间数据文件存储管理、空间数据库存储管理。（43）数据模型：可以看做是表达现实世界的规格化说明。具体地说，数据库的数据结构、操作集合和完整性约束规则集合等组成了数据库的数据模型。（44）空间数据库设计的过程包括：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。空间数据库的概念模型包括语义数据模型和面向对象数据模型。（45）E-R 模型为数据库分析设计人员提供

25、了三种主要的语义概念：即实体、联系和属性。（46）ORM 图是用图形符号的形式表现对角色建模的结果，用对象类型和谓词来表示一个事实。关系完整性：即指关系的正确性、相容性和有效性。关系完整性分三类：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性。（47）空间数据查询功能大致可以分成三类：针对空间关系的查询、针对非空间属性的查询、结合空间关系和非空间属性的查询。（48）空间关系查询类型包括：点点查询、线点查询、面点查询、点线查询、线线查询、面线查询。（49）空间关系的谓词常有：相邻“Adjacent”或“Touch”、包含“Contain”、穿过“Cross”、被包含“Inside”或“Within”、

26、缓冲区“Buffer”。（50）常见空间索引有范围、格网、四叉树。（51）时空一体化数据模型包括：时间片快照模型、底图叠加模型、时空合成模型。（52）空间分析分为两类：产生式分析、查询式分析。（53）DTM 在形式上可以分为：规则格网（Grid)、不规则三角网（Triangulated Irregular Network,TIN)、数字等高线、等深线、地形特征线（如山脊线、谷底线和坡度变换线）等。（54）多边形的叠合分析通常有以下五种叠合方式：Union ( 合并)、Intersect (相交)、Identity (等同)、Erase (清除)、Update（更正）、Clip (剪裁)。（55

27、）网络分析的数据结构，包括两个部分：几何结构、拓补结构。（56）GIS的主要功能有：空间数据的采集和输入；空间数据的编辑与管理；空间数据的处理与转换；空间查询与空间分析；空间数据的显示与输出。三、地图学论述题1、地球仪上经纬网有何特点？ a.地球仪上所有经线圈都是通过两极的大圆；长度相等；所有纬线除赤道是大圆外，其余都是小圆，并且从赤道向两极越来越小，极地成为一点。b.经线表示南北方向；纬线表示东西方向。c.经线和纬线是相互垂直的。d.纬差相等的经线弧长相等；同一条纬线上经差相等的纬线弧长相等，在不同的纬线上，经差相等的纬线弧长不等，而是从赤道向两极逐渐缩小的。e.同一纬度带内，经差相同的经纬

28、线网格面积相等，不同纬度带内，网格面积不等，同一经度带内，纬度越高，梯形面积越小。由低纬向高纬逐渐缩小。2、 地图符号的符号特征是什么？ （1）地图符号具有被表示成分和表示成分的特征（2）地图记号有一定的约定性 （3）地图记号可以等价变换（4）记号构成地图3、地图有哪些基本特性？ A.特殊的数学法则。地图投影方法、比例尺和控制定向构成地图的数学法则，它是地图制图的基础。保证地图具有足够的数学精度，具有可量测性和可比性。B.特定的符号系统。在地图上就是通过对事物和现象进行分门别类，采用符号系统（地图语言）来解决的。C.特异的地图概括。解决繁多的事物现象和有限的图面这一对矛盾而采用的手段，需要科学

29、的综合选取和舍弃概括，反映地表重要的、基本的、本质的事物，舍弃次要的、个别的、非本质性的事物，表示制图区域的基本特征。经过地图概括，使地图的内容和载负量达到统一，具有清晰性和一览性。4、详细列举地图的构成要素。1.数学要素：地图投影；坐标网（地理坐标系，平面直角坐标系）；比例尺；控制点。2.地理要素：是地图最主要的内容。普通地图的地理要素包括：水系、地貌、土质植被、居民地、交通线、境界线等自然和社会经济内容。专题地图的地理要素包括两部分：一为专题要素；二为底图要素。3.图边要素：即辅助要素。包括图名、图号、图例、接图表、图廓、分度带、比例尺、附图、坡度尺、成图时间及单位、有关资料说明等。5、简

30、述地图投影构成方法。1）几何投影: 将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面。A、方位投影: 以平面作投影面，使平面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到平面上而成。在投影面上，由投影中心向各个方向的方位角与实地相等。等变形线是以投影中心为圆心的同心圆。正方位投影、横方位投影、斜方位投影。B、圆柱投影: 以圆柱面作投影面，使圆柱面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆柱面上，然后将圆柱面展为平面而成。正轴圆柱投影：变形都是纬度的函数，与经度无关，等变形线是纬线的平行线，切线或割线无变形。适于制作赤道附近和赤道两侧沿东西方向延长地区的地图。C、圆锥投影: 以圆锥面作投影面，

31、使圆锥面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆锥面上，然后将圆锥面展为平面而成。按圆锥与球面的位置可分为正轴、横轴和斜轴圆锥投影。在正轴圆锥投影中，各种变形都是纬度的函数，与经度无关，等变形线与纬度平行，呈同心圆弧分布，切线和割线无变形。适于中纬度地区。（2）条件投影:根据某些条件，用数学解析法确定球面与平面之间点与点的函数关系。A、伪方位投影；B、伪圆柱投影；C、伪圆锥投影；D、多圆锥投影。6、简述一种你熟悉的投影特点及其应用。例：正轴投影经纬网的特点正轴投影的经纬线比较简单，称为标准线。 正方位投影：纬线为同心圆，经线为反射性直线，经线间的夹角为精度差。正轴圆柱投影：纬线为一组平行线，

32、经线为与纬线垂直且间隔相等的平行线。正轴圆锥投影：纬线为同心圆弧，经线为反射性直线，经线间的夹角与相应的经差成比例缩小。墨卡托投影（Mercator Projection） 墨卡托投影属于正轴等角圆柱投影。该投影设想与地轴方向一致的圆柱与地球相切或相割，将球面上的经纬线网按等角的条件投影到圆柱面上，然后把圆柱面沿一条母线剪开并展成平面。（1）特点：经线和纬线是两组相互垂直的平行直线，经线间隔相等，纬线间隔由赤道向两极逐渐扩大。图上无角度变形，但面积变形较大。 （2）何时用的比较多？航海地图、赤道附近国家及一些区域的地图。兰勃特方位投影（即横轴等积方位投影）（1）特点:A、赤道和中央经线为相互正

33、交的直线，纬线为凸向对称于赤道的曲线，经线为凹向对称于中央经线的曲线。B、该投影图上面积无变形，角度变形明显。C、投影时的切点为无变形点，角度等变形线以切点为圆心，呈同心圆分布。离开无变形点愈远，长度、角度变形愈大，到半球的边缘，角度变形可达38º37。（2）常用于编制东、西半球地图。兰勃特正形投影（即正轴等角圆锥投影）（1）特点：经线长度比等于纬线长度比。两条标准纬线之外的纬线长度比大于1（小于1），为达到等角，经线长度比必须相应同等增大（缩小）。（2）应用广泛：我国新编百万分之一地图，我国编制出版的全国1：400万、1：600万挂图，以及全国性普通地图和专题地图等。7、地图符号的

34、功能有哪些？地图是空间信息的符号模型，符号具有地图语言的功能，它表现在以下的四个方面：（1）地图符号是空间信息传递的手段。（2）地图符号构成的符号模型，不受比例尺缩小的限制，仍能反映区域的基本面貌。（3）地图符号提供地图极大的表现能力。（4）地图符号能再现客体的空间模型，或者给难以表达的现象建立构想模型。8、注记的作用与功能分别是什么？地图注记是地图符号的一种，能起定位的作用，是将地图信息在制图者与用图者之间进行传递的重要方式。地图上的文字和数字总称为地图注记。地图注记是地图内容重要部分。没有注记的地图只能表达事物的空间概念，不能表示事物的名称和质量数量特征。如同地图上其他符号一样，注记也是一

35、种符号，在许多情况下起定位的作用，使将地图信息在制图者与用图者之间进行传递的重要方式。9、等值线图的特点是什么？（1）等值线显示了空间数据的整体变化，数据必须是连续的，经过制图构成一个封闭的、三维的、线状表面。（2）等值线是定量符号，可进行图上量测，获得任意点的x,y,z数值。（3）比例尺变换时，地图概括较易实施。（4）需充分研究制图背景，了解制图对象的分布特征。10、等高线的特点是什么？a.在同一等高线上,各点高程相等。b.等高线是一闭合曲线,不能中断。c.同一条等高线不能分叉为两条,相邻等高线不能相交(在悬崖处虽然相交,但必须有两个交点)。d.等高线愈密坡度愈陡,等高线愈稀坡度愈缓,等高线

36、平距相等表示坡度相等。e.经过河流的等高线不能直接跨越而过(接近河岸时先折向上游,直到与河底等高处才能越过河流,再折向下游渐渐离开河岸). f.等高线处处与山脊线或山谷线垂直。11、底图编制必须注意哪些问题？答：(1)专题内容较多或编制时间较紧迫时，可考虑直接选用相应比例尺的国家基本比例尺地形图作为基础底图。(2)工作底图编制应尽早进行，初稿需经缜密的校审， 并须在正式编制专题图之前将其交付编图人员使用。(3)底图符号和注记的规格不宜繁杂，在保证精度前提下，图形综合宜适当加大。颜色宜浅淡，色数要少，工作底图更以单色（如浅蓝、钢灰、淡棕）为好。12、简述专题地图设计及其设计过程。答：专题地图设计

37、就是将专题信息以图形进行表达与传输的过程。包括：表示方法的设计与选择、图例设计、图面配置的总体效果及具体安排、色彩设计。13、非几何投影的种类有哪些？伪方位投影：在方位投影的基础上，根据某些条件改变经线形状而成，除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。伪圆柱投影：在圆柱投影基础上，根据某些条件改变经线形状而成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。伪圆锥投影：在圆锥投影基础上，根据某些条件改变经线形状而成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。多圆锥投影：设想有更多的圆锥面与球面相切，投影后沿一母线剪开展平。纬线投影为同轴圆弧，其

38、圆心都在中央经线的延长线上。中央经线为直线，其余经线投影为对称于中央经线的曲线。14、试述等积正轴方位投影的投影条件、投影公式、经纬线形式和变形分布规律。 投影条件：投影面-平面p=1 0=90º投影公式：1=cosz/2 2= secz/2 经纬线形式：纬线是以极点为圆心的同心圆，经线是同心圆的半径。在中央经线上纬线间隔自投影中心向外逐渐减小。变形分布规律：投影中心无变形，离开投影中心愈远角度、长度变形增大。 p=1 1< 1 1 10.707 2 >1 2 11.414 没有面积变形，但角度变形较大。角度、面积等变形线为以投影中心为圆心的同心圆。15、墨卡托投影投影特

39、点及其在实际生活中的意义是什么？在墨卡托投影中，面积变形最大。在纬度60度地区，经线和纬线比都扩大了2倍，面积比P=m*n=2*2=4，扩大了4倍，愈接近两极，经纬线扩大的越多，在=80度时，经纬线都扩大了近6倍，面积比扩大了33倍，所以墨卡托投影在80度以上高纬地区通常就不绘出来了。在墨卡托投影上等角航线表现为直线（在球心投影上大圆航线表现为直线。远航时，完全沿着等角航线航行，走的是一条较远路线，是不经济的，但船只不必时常改变方向，大圆航线是一条最近的路线，但船只航行时要不断改变方向，如从非洲的好望角到澳大利亚的墨尔本，沿等角航线航行，航程是6020海里，沿大圆航线航行5450海里，二者相差

40、570海里（约1000公里）。实际上在远洋航行时，一般把大圆航线展绘到墨卡托投影的海图上，然后把大圆航线分成几段，每一段连成直线，就是等角航线。船只航行时，总的情况来说，大致是沿大圆航线航行。因而走的是一条较近路线，但就每一段来说，走的又是等角航线，不用随时改变航向，从而领航十分方便。16、图形形状简化的基本要求是什么？（1）保持轮廓图形和弯曲形状的基本特征；（2）保持弯曲转折点的相对精确度；（3）保持不同地段弯曲程度的对比。17、简述GIS应用对地图的作用。地理信息系统技术的应用，使地图学正面临着从概念设计、工艺程序到实际应用的根本性变革，表现在以下几个方面：(1)解决了地图数据的存贮和可视

41、化的矛盾(2)解决了大容量数据与高速查询之间的矛盾(3)大大提高了地图分析的灵活性，缩短了地图更新的周期(4)扩大了地图的应用范围及研究领域四、地图学简答题1、 简述地图的功能 A. 获取认知信息功能 ；B.模拟客观世界功能 ；C.传输信息功能 ；D.载负信息功能 ；E.感受信息功能2、如何对地图投影进行判别？1.根据经纬线形状确定投影类型 2.根据量测的经纬线长度值确定变形性质3、如何选择地图投影？考虑因素：制图区域的形状和地理位置、区域范围、地图的内容和用途）近似圆形的地区方位投影；中纬度东西方向伸展的地区（中国、美国）正轴圆锥投影；赤道附近东西方向伸展的地区正轴圆柱投影；南北方向延伸的地

42、区（智利、阿根廷）横轴圆柱投影和多圆锥投影。4、地图有什么共同特点？可量测性（地图必须遵循一定的数学法则）、直观性（地图必须经过科学概括）、一览性（地图具有完整的符号系统）、可传递性（地图是地理信息的载体）5、地图有哪些具体功能？认知信息、模拟客观世界、传递信息、载负信息、感受信息、经济建设、国防外交、科学研究、日常生活。7、地球的自然表面有何特征？ 是一个表面光滑、蓝色美丽的正球体是一个有些微起伏、极其复杂的表面非正球体，是一个极半径略短、赤道半径略长，北极略突出、南极略扁平，近于梨形的椭球体。8、简述西安1980坐标系。来历：基于19721982年间进行天文大地网平差基础上建立的新大地坐标

43、系1975年国际大地测量与地球物理联合会（IUGG）第16届大会推荐的椭球参数 a = 6378140m, f = 1:298.257大地原点：陕西省泾阳县永乐镇9、1980年国家大地坐标系（西安坐标系）有何优点和不足？优点：椭球体参数精度高；定位采用的椭球体面与我国大地水准面符合好；天文大地坐标网传算误差和天文重力水准路线传算误差都不太大，而且天文大地坐标网坐标经过全国性整体平差，坐标统一，精度优良，可以满足1比5千甚至更大比例尺测图的要求等。缺点：坐标维矛盾、精度矛盾、坐标系统矛盾国家统一的三维地心坐标系统，我国已有3个GPS网 。10、简述平面控制网与高程控制网。大地控制网由平面控制网和

44、高程控制网组成。平面控制网按统一规范，由精确测定地理坐标的地面点组成，其主要目的是确定这些控制点的平面坐标，即大地经纬度。以三角测量或导线测量来完成。依精度不同可分为四等。 高程控制网按统一规范，由精确测定高程的地面点组成以水准测量或三角高程测量完成依精度不同，分为四等。11、地图比例尺有何特点：只是一个比值，没有单位。比例尺越大，图面精度越高；比例尺越小，图面精度越小，但概括性越强。12、地图比例尺的作用？决定着地图图形的大小；决定着地图内容的详细程度；反映地图量测精度。13、如何判别地图投影？通过判别经纬网的形状确定投影类型根据经纬距的变化规律确定投影变形性质通过简单的量算确定投影参数间接

45、判断：从投影选择的角度考虑14、地图投影选择有何一般原则？15、什么是地形图？什么是地理图？二者有何区别？ 地形图是指比例尺大于1：100万，按照统一的数学基础，图式图例，统一的测量和编图规范要求，经过实地测绘或根据遥感资料，配合其他有关资料编绘而成的一种普通地图。地理图是指概括程度比较高，以反映要素基本分布规律为主的一种普通地图。地形图与地理图不能简单以比例尺划分。区别在于地理图概括程度比较高，以反映要素基本分布规律为主。16、国家基本比例尺地图图示分为哪几个部分？ 17、普通地图便编绘设计分为哪几个阶段？1、地图设计2、地图编绘 3、出版准备 18、什么叫大陆水系？河流在地图中如何表示？指

46、一定流域范围内，由地表大大小小的水体，如干流、支流、运河、沟渠、湖泊、水库等构成的脉络相同的系统。线状符号配合注记表示长度、位置、形状和水流。 19、境界线如何表示？用不同粗细短虚线结合不同大小的点线、反映出境界线的等级、位置及与其他要素的关系。国界：工字形短粗线加点的连接线(粗虚线)省界：短线、两点的连接线地区界：两短线、一点的连接线县界：一短线、一点的连接线自然保护区界：带齿的虚线20、简要说明地图概括的主要手段和要解决的问题。在外业测图中对地形、地物点的测量是有所选择的。在内业成图时，对地理数据要进行分类、简化、夸张处理。地图内容的详细性与清晰易读性的统一。地图的地理适应性与几何精确性的

47、统一。21、影响地图概括有哪些因素？地图的用途与主题、地图比例尺、制图区域的地理特征、制图数据质量、制图图解限制22、按符号表示的地理尺度可将地图符号分为：定性符号 等级符号定量符号23、视觉变量能形成哪些图形知觉效果？整体感和差异感、等级感、数量感、动态感、质量感、立体感。五、地理信息系统分析题1、矢量数据结构和栅格数据结构在地理信息产品上分别有哪些表现形式。各有何特点。在实际工作中该如何有效选择。（1）分别有哪些表现形式：矢量数据结构的产品表现形式：栅格数据矢量化而得到的矢量数据产品（地图、遥感影像等进行数据处理后的产品）某些依靠计算机制图的产品（CAD制图、PS制图、幻灯片图、区域规划、

48、城市规划、土地管理中的概念规划图、分区图等）栅格数据结构的产品表现形式：卫星影像/遥感影像（遥感卫星影像是用栅格格式记录的）数字高程模型（数字高程模型（DEM）由等间隔海拔数据排列组成；DEM以点为基础，但也容易通过将海拔高度点置于格网单元中心的方法转换成栅格数据。）数字正射影像（数字正射影像图（DOQ）是一种由航片或其他遥感数据制备而得到的数字化影像，其中由照相机镜头倾斜和地形起伏引起的位移已被消除；数字正射影像是地理坐标参考的，并可与地形图和其他地图配准）二进制扫描文件（含有数值1或数值0，用于跟踪矢量化）数字栅格图形（是USGS地形图的扫描图像）某些图形文件（TIFF、GIF、JPEG）

49、特定GIS软件的栅格数据 （2）各有何特点：优点缺点矢量数据1、 数据结构严密，冗余度小，数据量小；2、 空间数据拓补关系清晰，易于网络分析；3、 面向对象目标，不仅能表达属性编码，而且能方便地记录每个目标的具体属性描述信息；4、 能够实现图形数据的恢复、更新和综合；5、 图形显示质量好、精度高。1、 数据处理结构算法复杂；2、 叠置分析与栅格图组合比较难；3、 数学模拟比较困难；4、 空间分析技术上比较复杂，需要更复杂的软、硬件条件；5、 显示与绘图成本比较高。栅格数据1、 数据结构简单，易于算法实现；2、 空间数据的叠置和组合容易，有利于与遥感数据的匹配应用和分析；3、 各类空间分析、地理

50、现象模拟均较为容易；4、 输出方法快速简便，成本低廉。1、 图形数据量大，用大像元减小数据量时，精度和信息量受损失；2、 难以建立空间网络连接关系；3、 投影变化实现困难；4、 图形数据质量低，地图输出不精美。 （3）如何有效选择：矢量数据：对于线划地图来说，用矢量数据来记录更节省存储空间。矢量结构更有利于网络分析（交通网，供、排水网，煤气管道，电缆等）和制图应用，相互连接的线网络或多边形网络只有矢量数据结构才能做到。适量数据结构表示的数据精度高，并易于附加对制图物体的属性做分门别类的描述，并且只能在矢量式数据绘图机上输出。对于一些直接与点位有关的处理以及有现成数学公式可用的针对个别符号的操作

51、计算，有独到的便利之处。便于产生各个独立的制图物体和存储个图形元素间的关系信息。栅格数据：是一种影像数据结构，适应于遥感图像的处理。对于探测物质间位置关系，栅格数据最为便捷。多边形数据结构的计算方法中常常采用栅格选择方案。一般来说，大范围小比例的自然资源、环境、农林业、地址等区域问题研究，城市总规阶段的战略性布局研究等用栅格模型；城市分区或详规、土管及公共事业管理用矢量模型合适。也可混合使用。2、如何快速、准确地获取调查和监测数据？提高数据质量的方法；尽可能使用可靠的数据源；数据的预处理；提高数字化操作人员的素质；选用精度高的数字化设备；数据精度检查；关键是制定数据质量标准并严格按标准实施；尽

52、可能使用可靠的数据源。1、在使用地图时需要注意几个问题： 成图时间 比例尺 投影 坐标系2、用遥感图像采集或更新数据。3、用全球定位系统、激光测距仪、全站仪等可直接与数据记录仪连接，将所测得的大量位置、距离和方位数据存储在数据记录仪中，也可与电脑连接直接存储到电脑中。4、采用其他数据，如统计数据、实景照片、多媒体等。数据的预处理、选用精度高的数字化设备扫描输入、数字化仪输入、扫描跟踪数字化等技术设备。3、为什么要做数据压缩和数据光滑。基本原理各是什么。不同方法对处理后的效果有什么影响。原因：为了减少数据的存储量，节省存储空间，加快后继处理速度，将大量原始数据进行简化与精炼的过程，称为数据压缩。

53、在地图数据采集过程中获取的曲线数据时离散的点列数据，有时由于其点列举例过大（尤其是经过压缩后），要将其图形绘制出来就必须经过曲线光滑处理。原理：数据压缩理论基础是信息论，数据压缩就是对原始数据进行数据编码或压缩编码。数据光滑就是根据已知离散点列用曲线插值或拟合的方法建立符合某种要求的连续光滑曲线函数并按该函数计算加密点列来完成曲线的光滑连接。影响：数据压缩节省空间；曲线光滑是利用假想为曲线(或接近它们)的一组离散点，寻找形式比较简单、性能良好的曲线解析式。根据这个解析式，可以计算出光滑曲线上的段点位置的坐标值。4、GIS系统中，为什么要进行栅格和矢量数据之间的转换。有哪些转换算法。栅格结构指以

54、规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，矢量结构指通过记录坐标方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体。栅格结构和矢量结构各有优缺点，而实现两类数据的共享，也即高精度、高速的互换，是GIS的关键技术之一。矢量转栅格：(1) 内部点扩散法，即由多边形内部种子点向周围邻点扩散，直至到达各边界为止；(2) 复数积分算法，即由待判别点对多边形的封闭边界计算复数积分，来判断两者关系；(3) 射线算法和扫描算法， 即由图外某点向待判点引射线， 通过射线与多边形边界交点数来判断 内外关系； (4)边界代数算法， 是一种基于积分思想的矢量转栅格算法， 适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换，方法是由

55、多边形边界上某点开始，顺时针搜索边界线，上行时边界左侧具有相 同行坐标的栅格减去某值， 下行时边界左侧所有栅格点加上该值， 边界搜索完之后即完成多 边形的转换。 栅格转矢量：即是提取具有相同编号的栅格集合表示的多边形区域的边界和边界的拓扑 栅格转矢量关系，并表示成矢量格式边界线的过程。(1)多边形边界提取，即使用高通滤波 将栅格图像二值化；(2)边界线追踪，即对每个弧段由一个节点向另一个节点搜索；(3)拓扑关系生成和去处多余点及曲线圆滑。5、什么是地理信息系统（GIS）？它与一般计算机应用系统有哪些异同点？地理信息系统：是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据的采集、

56、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。GIS 脱胎于地图学，是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。但是，地理信息系统与这学科和系统之间既有联系又有区别: （1）GIS 与机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础，它涉及GIS 中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。（2）GIS 与DBMS(数据库管理系统) GIS除需要功能强大

57、的空间数据的管理功能之外，还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。因此，GIS 在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂，在功能上也比后者要多地多。（3）GIS 与CAD 系统二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD 系统只处理规则的几何图形、属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。（4）GIS 与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件。它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。这种系统一般缺少实体的空间关系描述，难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。6、地理信息系统有哪几个主要部分组成？它的基本功能有哪些？试举目前广