地理信息系统试题

1、地理信息系统试卷 一、专业术语解释（本题共5小题，满分15分。） 空间数据编码:也称为特征码，是指将数据分类结果用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。 不规则三角网： 用一系列互不重叠的三角形来近似表示地形的数据模型。 数据与信息：数据是通过数字化并记录下来的可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。信息是指主题与外部客体之间相互联系的一种形式，是主题和客体之间一切有用的消息或知识，是表征事物特征的一种普遍形式。 地理信息系统：是由计算机硬软件、地理数据和用户组成，通过对地理数据的采集，输入、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理数据，从而为工程设计、

2、土地利用、资源管理、城市管理、环境监测、管理决策等应用服务的计算机系统。  空间数据分类：是指根据系统功能及国家规范和标准，将具有不同属性或特征的要素区别开来的过程。以便从逻辑上将空间数据组织为不同的信息层，为数据采集、存储、管理、查询和共享提供依据。 地理空间实体：指具有形状、属性和时序特征的空间对象，它是对存在于自然世界中地理实体的抽象。 空间数据：描述空间要素的几何特性的数据。 元数据：提供关于空间数据信息的数据。 四叉树：一种栅格数据结构，将栅格模型分成象限层次。 空间缓冲区分析：围绕空间的点、线、面实体，自动建立其周围具有一定宽度范围内的多边形。 空间数据库：是地理信息系统

3、在计算机物理存储介质存储的与应用相关的地理空间数据的总合，以一系列特定结构的文件形式组织后存储在介质上 空间数据库管理系统： DEM: 数字高程模型数据，以数字形式表达的地形起伏的数据。 ODBC：微软公司开放服务结构中有关数据库的一个组成部分，它建立了一组规范，并提供了一组对数据库访问的标准API（应用程序编程接口） COMGIS：是面向对象技术和组件式软件在GIS软件开发中的应用。 空间数据变换：即空间数据坐标系的变换。其实质是建立两个坐标系坐标点之间的一 一对应关系。 游程编码：用行和组来记录格网单元值的一种栅格数据结构。 空间分析：空间分析是基于地理对象的位置和形态

4、的空间数据的分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。 空间数据结构：是指对空间数据进行合理的组织，以便于进行计算机处理。数据结构是数据模型和计算机文件格式之间的中间媒介 拓扑关系： 拓扑关系是研究空间实体关系的数学方法，它主要包括拓扑邻接、拓扑关联及拓扑包含。 二、填空（本题共15小题，满分15分。） 1、地理空间实体主要类型包括点、 线 、面、曲面 和 体  等。 2、地理空间数据的基本特征包括 时间特征 、属性特征 和空间特征 等。 3、空间数据查询的类型包括 针对空间关

5、系的查询、 针对非空间属性的查询 和 针对空间关系和非空间属性的查询 等。 4、常见的GIS软件有 arcgis、 mapgis 、 supermap等。 5、传统数据库结构主要有 层次数据模型、  网络数据模型 和 关系数据模型 三种类型。 6、矢量数据结构主要包括 无拓扑数据结构 、 有拓扑数据结构 和 曲面数据结构 等 7、根据所表达的空间对象的不同，GIS应用模型包括 数学模型&

6、#160;、 经验模型 和 混合模型。 8、专家系统模块包括  知识获取 、 知识库、  推理机构 和 解释系统。 9、空间数据库系统是由 存储系统、 管理系统 和 应用系统 组成的 10、地理信息系统数据库包括 数据库系统 和 文件系统 。 11、地理信息系统与遥感结合的两种方式  直接组成一个完整的综合系统、 通过数据接口实现信息共享 。 12、按内容地

7、理信息系统可分为 综合性的地理信息系统 和 专题性的地理性能系系统  两种类型。 13、GIS中数据统计模型主要有 主成分分析、 层次分析、 系统聚类分析 和 判别分析 四种类型。 14、地理信息系统产品类型包括 地图、 图像和 统计图表。 15、地理空间距离的度量常用的有  长度 、 面积和 分布中心。 16、GIS信息输入方法包括 空间数据输入、 属性数据输入 和 

8、;空间数据与属性数据的连接 三种方式。 17、栅格数据结构的主要类型包括 栅格矩阵结构、 游程编码结构 和 四叉树结构 等。 三、选择题（本题共5小题，满分10分。） 1、空间数据编码的原则主要有系统性和科学性、（  B ）、标准化和通用性、简捷性、可扩展性等。 A.实用性；    B.一致性；    C.移植性；         

9、60;D.安全性 2、以下选项中不属于地理信息系统设计与开发步骤的是（ D ）。 A.系统设计；     B.系统维护；    C.系统测试；     D.系统安装 3、以下选项中不属于空间数据编辑与处理过程的是（ D ）。 A.数据格式转换； B.投影转换；    C.图幅拼接；     D.数据分发 4、我国地理信

10、息系统的发展自20世纪（  B ）起步。 A.60年代初；     B.70年代初；   C.80年代初；     D.90年代初 5、以下设备中不属于GIS数据输入设备的是（ B ）。 A.扫描仪；       B.绘图仪；      C.数字化仪；   &

11、#160; D.键盘 四、简答题。 1、简述地理数据质量的含义？     空间特征、属性特征和时间特征是空间数据的三个基本要素。而空间数据质量则是空间数据在表达这三个基本要素时，所能够达到的准确性、一致性和完整性。 2、矢量和栅格数据结构的优缺点。 3、地理信息系统中的数据来源类型。    地图数据 影像数据 地形数据 属性数据 元数据 4、拓扑空间关系研究的意义。    1.根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种地理实体相对于另一种地

12、理实体的空间位置关系。    2.利用拓扑数据有利于空间要素的查询。    3.应用拓扑数据作为工具重建地理实体。 5、空间数据内插方法。    通过已知点或多边形分区的数据，推求任意点或多边形分区数据的方法就称为空间数据内插。    点的内插法：分块内插法、逐点内插法、整体内插法。    区域内插法：叠置法、比重法。 6、虚拟现实技术的特征？ v 立体感的视觉效果 v 存在感 v 多感知性 v 闭环交互方

13、式 v 动态显示 7、简述层次分析法的基本步骤    1、建立层次结构模型    2、构造成对比较阵    3、计算权向量并作一致性检验    4、计算组合权向量并做组合一致性检验。 8、画图说明line-in-polygon overlay的分析方法，并举例说明其应用     line-in-polygon overlay 即线、面叠加分析 线与面的叠合是将一个线状要素层或网络状要素层和多边形层

14、叠合，以确定每条线落在哪个多边形内。                                                

15、;                                                  

16、0;                                                  

17、60;                                                   &

18、#160;                    A                              

19、0;                         C                         &#

20、160;                      B            A             C    B  

21、;例如：如果网络层为河流，那么可得到每个多边形内的地表水径流量。9、简述四叉树编码的优缺点？    优点：   （1）四叉树编码实质上是一种可变分辨率编码，对边界复杂的部分分级多，分辨率也高；对边界简单的部分分级少，分辨率低，因此，可用较少的存储量精确的表示复杂的图形。   （2）四叉树编码便于同简单的栅格数据结构之间实现数据结构的转换。   （3）便于在多边形中嵌套多边形，如表示“岛”    缺点：最大的缺点是数据结构复杂，

22、当同时提供多种四叉树结构时，不利于分析。10、简述专家系统，以及专家系统的主要模块及作用。一、概念：研究模拟人类专家的推理思维过程，将领域专家的知识和经验，以知识库的形式存入计算机，系统可以根据这些知识，对输入的原始事实进行复杂的推理，并作出判断和决策，从而起到专门领域专家的作用。二、专家系统的主要模块知识获取：对某一领域具有深入研究和专门知识的专家，将其知识变为可供计算机使用的形式的过程。知识库：将获取的知识转换为一系列辨认或描述实体的规则，存入系统知识库。推理机构：当用户通过界面进行访问时，推理机构便利用知识库中的知识和用户输入的信息，完成推理和生成结论。解释系统：根据用户的要求，对推理结

23、果给出相应的解释。11、简述空间数据库设计的原则   1.尽量减少空间数据储存的冗余量。   2.提供稳定的空间数据结构，在用户的需要改变时，该数据结构能迅速地作相应的变化。   3.满足用户对空间数据即时访问的需求，并能高效地提供用户所需的空间数据查询结果。   4.在数据元素间维持复杂的联系，以反映空间数据的复杂性。   5.支持多种多样的决策需要，具有较强的应用适应性。12、地理信息系统的基本功能。   1.数

24、据采集与编辑 2.数据存储预管理 3.数据处理与变换 4.空间分析与统计   5.产品制作与演示 6.二次开发与编程13、简述游程长度编码方法。   有相同属性值的邻近像元被合并在一起称为一个游程，游程用一对数字表达；   每个游程对中的第一个值表示游程属性值(类别)，第二个值表示游程长度 。五、论述及运算题（本题共 2 小题，满分18 分。）1、论述地理信息系统的主要空间分析功能及应用领域。（8分）  &

25、#160;1.叠合分析：用于多条件的查询检索、地图裁剪、地图更新和统计分析。   2.缓冲区分析：用于确定不同地理要素的空间邻近性或其影响范围。   3.网络分析：对地理网络（交通网络） 、城市基础设施网络（电力线、电话线）进行地理分析和模型化。   4.数字地形分析：为地球科学研究、工程设计和辅助决策提供重要的基础性数据。2、栅格格式向矢量格式转换的基本步骤。（10分）  首先在栅格数据中搜索多边形边界弧段相交处的节点的位置。  接着从搜索出的节点里任选

26、一个作为起始跟踪节点，顺着栅格单元属性值不同的两个栅格单元之间进行多边形边界弧度的跟踪，记录每一步跟踪的坐标，直到另一个节点为止，则完成一条边界弧段的矢量化，从复上述过程，做到所有的边界弧段都被生成。  最后，将跟踪得到的弧段数据连接组织成多边形，则完成了多边形栅格数据的矢量化。3、地理信息系统设计步骤及内容。（9分）  1.系统分析：国内相似系统及应用的调研，用户单位需求情况调查。进行需求分析并立项。  2.系统设计：包括样区试验，数据分层分类和编码，系统总体设计和总体方案论证。  3.系统实施：包括详细方案设计

27、，程序代码设计和软件开发，数据库建立，系统安装、调试和试运行。  4.系统运行与维护：包括系统验收以及管理措施和数据库更新。4、地理信息系统的主要产品类型及特征。（10分   地信课本P219页5、空间数据质量标准要素及其内容。（10分）已知一伐木公司，获准在某区域采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围1公里内采伐树木。另外，为便于运输，决定将采伐区定在道路及河流周围2公里之内,现已知所选择的区域内，既有河流又有道路。（10分）请回答下列问题：（1）解决该问题，需要什么数据源？道路分布图  森林分布图  河流分布图（2）解决该问题需要使用GIS空间分析中哪几种方法？缓冲区分析 和 叠置分析（3）解决符合上述条件采伐区图的步骤？1.首先要以区域的道路分布图、河流分布图、森林分布图为数据源。2.将该地区具有相同比例尺且进行配准的道路分布图、河流分布图、森林分布图，进行预处理和数字化；3.利用河流分布图生成1km的等距离缓冲区；4.利用道路分布图生成2km的等距离缓冲区；5.森林