简答题真题答案讲解

1、3、什么是服务型的 GIS ？服务型 GIS 的特征是什么？随着近两年SOA (面向服务的体系架构)潮流的兴起，这一软件工程方法也同样引发了 新的 GIS 软件技术革命，形成了服务式 GIS(Service GIS)。Service GIS 是产生于面向服务软件工程方法的 GIS 软件技术， 它脱胎于组件式 GIS， 是在组件式 GIS 基础上的质的飞跃，也是组件式 GIS 的升级。在组件式 GIS 功能强大的 组件群基础上， Service GIS 采用面向服务的软件工程方法，把 GIS 的全部功能封装为 Web服务(Web Service)，从而实现了被多种客户端跨平台、跨网络、跨语言地调

2、用，并具备了服务聚合能 力以集成来自其他服务器发布的GIS服务。Service GIS软件平台的新突破，主要包括以下几个方面。在细粒度组件式 GIS 基础上，封装粒度适中的全功能 GIS 服务群，构成 Service GIS 的服务器，并向客户端发布这些服务。这里强调全功能的GIS 服务，包括数据管理、二维可视化、三维可视化、 地图在线编辑、 制图排版以及各类空间分析和处理等， 而不仅仅是 Web GIS 时代的基本 GIS 功能。客户端 GIS 软件具备服务聚合能力，可聚合同一厂家服务器软件和第三方服务器软件 发布的 GIS 服务，并与本地数据和本地功能集成应用。服务器端软件具备强大的服务聚

3、合能力，可以聚合来自其他服务器上发布的GIS 服务，并可以将聚合后的结果再次发布， 而再次发布的服务还可以继续被其他的服务器软件聚 合。服务器支持发布基于通用规范的服务，如 WMS、 WCS、 WFS、 WPS、 GeoRSS、 KML 等，以便被第三方软件作为客户端集成调用。Service GIS 是一个完整的、 面向服务的 GIS 软件技术体系， 它包括服务提供者 (Service Providers)、服务消费者(Service Consumers)和服务规范(Service Specifications)。Service GIS 同时也是一个全功能的 GIS 技术体系，远远超越了 We

4、bGIS 时代的功能。 ServiceGIS 与 WebGIS 之间的差别，就如同 GIS 软件与电子地图软件之间的悬殊。Service GIS 继承了组件式 GIS 所具备的一系列优点，如跨语言二次开发、所见即所得 的应用开发方式、与其他 IT 技术继承的强大能力、高度可伸缩型等。基于Service GIS，基础地理信息供应部门把已经建立的基础地理信息库通过Web服务向各部门发布，从而使各部门可以直接通过访问这些Web 服务，使用基础地理信息数据，实现与本单位的专题数据叠加集成，用于开发应用系统。2、什么是组件式 GIS ?组件式GIS的特征以及存在问题是什么？ 所谓组件 (也称为控件 )

5、是指具有某种特定功能、能独立于应用程序而存在 ,具有与外部 程序或其他组件相连接的标准接口,能够用来组装或构建更复杂程序功能单元的二进制程序模块。组件式软件技术设计思想的关键在于：程序代码片段可直接使用,无需重新编译 ;开发人员不需程序源码 ;组件不限于一种编程语言 ,即所谓的“二进制重用” 。组件 GIS 是指具有 GIS 功能和某种功能标准通讯接口，允许组件跨语言调用,可用来建立地理信息系统的组件。它的基本思想是把GIS 各大功能模块划分为几个组件,每个组件完成不同的功能 ,各个组件之间以及GIS 组件和非 GIS 组件之间可以方便地通过可视化软件开发环境集成起来 ,形成最终的GIS 应用

6、。组件式 GIS 特点：( 1 )小巧灵活,价格便宜在组件模式下 ,各种组件都集中实现与自身最紧密的系统功能,用户可以各具功能的需要 选择所需控件 ,最大限度地降低用户的负担。 组件化的 GIS 平台集中提供空间属性数据管理 功能 ,并以灵活的方式与数据库系统连接。（2）开发简便由于 GIS 组件可以直接嵌入 MIS 开发工具中，对于广大开发人员来说,就可以自由选择他们熟悉的开发工具。而且 , GIS 组件提供的 API 形式非常接近 MIS 工具的模式 ,开 发人员可以像管理数据库表一样管理地图等空间数据,无须对开发人员进行特殊的培训。这将使大量的 MIS 开发人员能够较快地过渡到 GIS

7、或 GMIS 的开发工作中 ,从而大大加 快 GIS 的开发速度。（3）强大的 GIS 功能无论是管理大数据的能力还是处理速度都很出色。它完全提供了数据浏览、数据编辑等 基本数据操作 ,有的组件可以进行数据拼接、裁剪、叠合等空间查询与分析。（4）具有很强的扩展性在组件式软件技术的背后有一个十分庞大的组件资源库,用户可以从不计其数的组建中挑选需要的组件与 GIS 组件组成集成应用系统,极大地扩展了 ComGIS 功能。 世界上有很多软件公司在编写各种各样的控件 ,ComGIS 是组件大家庭的一员 ,使用它集成应用系统 , 具有无限的扩展性。组件式 GIS 缺点 :（1）开发受限于组件的封装水平

8、开发商所提供的组件的粒度和接口设计的优良程度直接决定了二次应用开发的难易程度和 应用效果。（2）执行效率较低 组件对象所提供的服务要经由 COM 转换，这必然浪费了时间。（3）测试工作比较复杂组件式 GIS 的开发结果不是一个应用程序，而是一些供二次用户使用的开发包，因此 它的测试需要建立一系列的容器进行测试。 （李永红，组件式 GIS 开发的实践， 2005）（4）组件式 GIS 软件与桌面 GIS 软件相比 ,功能较弱。由于组件式 GIS 产品的出现晚于桌面GIS 软件 ,许多拥有桌面 GIS 软件的公司和厂商出于自身利益的考虑,并没有全力发展相应的组件产品 ,导致了组件式 GIS 产品的

9、功能通常仅能覆盖部分 GIS 的功能，支持的数据格式有限 ,在与其他平台进行数据互换前 ,必须 进行必要的数据格式的转换。而且,由于 GIS 组件支持的图形格式都是基于面向对象思想的，基本上没有考虑特征之间的拓扑关系。因此，其空间分析和空间操作功能就较弱。6什么是社会化地理信息系统？发展社会化地理信息系统存在的问题是什么？如何解决？ 经过 30 多年的发展 , GIS 已从最初的主要用于机助制图发展为小规模的工程项目 , 进而 发展为大规模的工程项目 , 应用领域也迅速扩大；近十几年来 , GIS 发展尤为迅猛 ,先后经 历了集中式 GIS、分布式 GIS、开放式GIS阶段，出现了相应的微机

10、GIS、企业化 GIS、 组件式GIS、万维网 GIS，并正悄然走向社会化GIS。社会化 GIS 更加注重于为人们提供 GIS 服务，其特点有：（1） 、开放性的系统。社会化GIS 的首先必须是一个开放的系统 ， 因为 GIS 要为大众服务， 为各种应用服务 ， 必须是一个开放的系统 ，能联结多个外部数据库， 能与其它各种系统如办公自动化、图象处理、 CAD 、以及许多应用软件如财务管理、交通运输等相兼容从 而能够相互补充 ， 满足不同用户的需要。（2）、以互联网络和分布式计算为技术核心。网络通信和分布式计算技术是实现开放式GIS 的必要条件 ， 是 GIS 走向社会化的基础。 随着网络技术及

11、客户服务器模式的发展 ， 社 会化的 GIS 将以网络为平台 , 提供瘦客户机服务器计算模式。瘦客户机的成本低 , 易于 扩充 , 而其功能如胖客户机一样丰富 , 因而易于为普通用户所接受。(3) 、综合的信息系统。 GIS 必须能够充分应用和结合其它技术 , 才能有效地解决各方面 的间题 , 满足不同用户的需要。 社会化的不仅与 3S、CAD 、CAM 等相集成 , 而且与办公 自动化、多媒体、虚拟现实、网络通信等技术相融合 , 成为一种综合的信息系统。(4) 、 真正大众化的 GIS. 以往的 GIS 软件比较复杂 , 具有一定计算机水平的或受过专 门培训的人员才能使用社会化的 GIS 是

12、通用化的 ,用户不须培训便可使用 , 是一种真正大 众化的工具。(5) 、跨平台性。社会化的GIS 具有真正跨平台性。以往不同的 GIS 要求不同的操作平台，从而在一定程度上限制了用户数 , 而具有跨平台特性的 “ 一次编成 , 到处运行” 的 JAVA 语言的出现 , 可使基于 JAVA 的 GIS 具有真正的跨平台特性。社会化 GIS 的主要存在的问题有： 从五个方面对社会化 GIS 的发展与若干关键技术进行了深入剖析。首先，需要将从上面看世界与从侧面看世界结合，综合采用各种从侧面获取地理空间数 据的技术加强表达的真实性， 特别是发展基于普通相机获取的数字影像进行三维重建与空间 量测的处理

13、方法。其次，将高精度的地理空间信息与易于被大众接受的电视、视频结合，发展影视地理信 息系统，实现定位信息与视频数据的结合，加强 GIS 的艺术性，推进 GIS 走向大众。第三，应发展以“人”为中心的GIS，克服传统以“地”为中心 GIS的局限，通过在虚拟环境中的化身人类等手段，使得人可以浸入到GIS系统进行交互。第四，需要克服当前 GIS 空间数据模型、数据组织方面的不足，发展基于弹性有限元、 小波变换等的新型空间数据模型，提高矢量数据传输和检索的效率。公众 GIS 的建设原则 :与传统 GIS 相比较 ,公众 GIS 的建设应该突出以下原则 :(1) 信息的全面性、现势性和准确性 :全面性是

14、指系统提供的信息应该涉及面广,尽量包括城市社会的各个方面,从而做到为公众提供全方位的地理信息服务 ;现势性是指系统提供的公众信息必须是最新的,因为公众信息是经常变动的 ,而系统提供的信息必须反映社会的发展变化。(2) 系统的友好性 :由于公众是一个社会化的用户群，他们对于计算机技术和GIS技术的理解、掌握程度有很大差异，并且有相当一部分用户对于GIS是完全陌生的，因此，对于公众GIS来说，系统的友好性是其能否成功得到应用的关键。(3) 数据的易维护性 :公众信息具有数据量大、更新频率高的特点 ，因此，系统建设时应充分考虑如何使数据更 新和维护变得容易 ，并尽量减少数据更新和维护的工作量，这样既

15、可以缩短信息的更新周期，又可以减少数据维护工作的人力和物力。公众 GIS 的一些关键技术 :(1) 数据采集技术 :专家认为 ，数据的快速获取与更新是制约 GIS 发展的瓶颈问题。对公众 GIS 来说，数据的 获取与更新更是关键 ，因为在公众 GIS 中，必须做到公众信息的现势性。因此 ，今后的数据采 集必须采用包括 3S技术在内的多种手段，同时国家应该逐步制定数据共享的机制与政策，以免人为因素造成的数据获取的困难。(2) 网络技术 :毫无疑问 ,网络技术在未来的信息服务业中是必不可少的技术之一。由于GIS 系统需要传输包括图形在内的大量地理数据和属性数据,对网络的带宽和速度要求相当高。在In

16、ternet 流量爆发性增长的驱动下 ,远程通讯载体已经尝试使用10Gbps 的网络 ,并且把1000Gbps 网络技术作为下一代 Internet 技术的雏形目标之一。 我国也正在寻求网络带宽的 解决方案。目前能够把模拟、数字宽带业务通过有线电视技术接入到用户的解决方案,正在为大多数人所认可 ,成为国内外信息技术研究、 开发的热点。 另外 ,由于网络 GIS 将采用分布 式的数据管理方式 ,因此 ,需要制定统一的元数据标准。(3) 数据库技术 : 传统的关系数据模型只能处理简单数字型、字符型、日期型等简单数据类型,而不能直接处理点、线、面等复杂的空间数据类型。因此当前大部分 GIS 软件多采

17、用双重库结构 ,即属性 数据由关系型数据库管理 ,而空间数据则由文件系统单独管理。公众信息的一个重要特点是 数据量大 ,并且更新频繁 ,如何有效组织和管理数据是公众 GIS 能否成功得到应用的一个关 键。如果采用前述的双重库结构 ,则不便于数据管理与维护。因此 ,最好的方式是利用数据库 统一管理空间和属性数据。利用数据库管理空间数据,当前一般可以采用两种方案。一种方案是对关系型数据模型的功能进行扩展。另一种方案是采用面向对象的空间数据模型。(4) 多媒体技术 :多媒体计算机技术是当前计算机工业热点课题之一,它可以定义为 :计算机交互式综合处理多种媒体信息文本、图形、图象和声音,使多种信息建立逻

18、辑连接 ,集成为一个系统并具有交互性。 显然,多媒体技术也将对 GIS 的系统结构、 功能及应用模式产生极大影响。 多媒体技术的引入 ,既降低了 GIS 的操作难度 ,提高了趣味性 ,又增加了表现内容和表现形式 因此 ,有益于推动 GIS 的社会化、大众化。(5) 系统友好性设计技术 :与专业和行业 GIS相比,公众GIS系统的友好性是十分关键的。公众GIS的系统设计 必须考虑到公众心理 ,如: 界面简洁明了 ,并且具有一定的趣味性 ,使用户对该系统有信心和兴趣 ; 操作简单，无须花太多时间就可以掌握系统的使用方法 ; 在 GIS 原理和功能表达上 ,某些计算机术语应该通俗化 ,以易于公众接受

19、 ; 系统应该实时给用户的操作作出响应 ,尽量缩短等待时间等等。因此 ,系统必须从界面设计、辅助帮助、屏幕动画、信息的动感表现、操作风格等方面 满足公众的要求。6、说明 Google Earth 使用哪些关键技术。 缺点：矢量数据处理能力不足；空间分析功能低下； 关键技术： KMLKeyhole 标记语言( Keyhole Markup Language )的缩写，是一种采用 XML 语法与格 式的语言，用于描述和保存地理信息(如点、线、图像、多边形和模型等) ，可以被 Google Earth 和 Google Maps 识别并显示。您可以使用 KML 来与其他 Google Earth 或

20、 Google Maps 用户分享地标与信息。当然，您也可以从 Google Earth 社区 等相关网站获得有趣的 KML 文件。 Google Earth 和 Google Maps 处理 KML 文件的方式与网页浏览器处理HTML和XML文件的方式类似。像HTML 样，KML使用包含名称、属性的标签(tag) 来确定显示方式。因此，您可将 Google Earth 和 Google Maps 视为 KML 文件浏览器。 据 Google 与开放地理空间联盟的双方确认， KML 将成为 OGC 标准， OGC 将会负责维护 及扩展 KML 格式。用 Google 的话来说，那便是 KML

21、成为了地理信息的国际标准，就像像互联网上的 HTML标准那样。以后所创建的 KML文件，将可以被更多产品支持，而Google则当然也更乐于看到自己的标准被全球推行。你可以通过Google的高级搜索，指定搜索KML格式文件，以获得互联网上丰富的KML文件资源。KML是Google Earth/Maps最先支持的一种基于XML 语法和文件格式的文件，用于描述和保存各种类型的地理信息。KML还有一种压缩后的格式KMZ，同样也被 Google地图产品支持，可以用Google Earth导出KML文件，然后用 Google Maps打开。快速传输图幅拼接卫片拍摄过程中受云系影响并不是每幅图都可以用的，不

22、同区域可能是不同时间的像片拼接的。另外，在拍摄过程中，为了能达到立体成像的效果，相邻两幅，也就 是左右方向的相邻图幅都有60-65%的重叠，上下 30-40%，以便通过立体像对解析看到立体成像，并测量高程。同时，像片拍摄是中心投影，离中心越远，变形越大，必须转换成垂 直投影，而地球本身又是个球面，仅垂直投影还不能完全拼接，还得通过特定的投影方式转换成球面。因此，我们看到的像片并不是原始图片，而是通过复杂的数学换算、纠差、拼 接后的图片。网上显示的一幅图片，也不一定是同一时间拍摄的一张图片。也有人说是实际扫略拍摄 卫片也是多波段的，有以可见光波段拍摄的，也有以不可见光波段如中红外、 远红外等拍摄

23、的，有真彩色合成的图片，也有假彩色合成的图片， 通过不同波段的图片叠加， 也可以了解一定范围内地下、水下不同深度的情况的，也可了解森林覆盖率、作物生长情况等等，不仅是测绘的手段，也是资源调查的重要手段。4、阐述当前GH辅助地学分析的优点和缺点指出存在问题的解决思路。雋据库观点：动态数据优势、空间数据组织形式、可视化表达。 优可视化（表达）特色5析功能 空间分析功能严重不足蝌 增加地学空间分折模型&专家知识（智能化水平）I实时动态数据维护不足：LBS动态空间参照、传感器网络、RS技术更新5.数字城市建设框架与共享需要解决的关键技术问题所谓数字城市，其基础就是综合运用遥感（RS）、地理信息系统（G

24、IS）、全球定位系统 （GPS）、网络、多媒体及虚拟现实 （VR）等现代高新技术对城市的地理环境、基础设施、自 然资源、生态环境、人口分布、人文景观、社会和经济状态等各种信息进行数字化采集与存 储、动态监测与处理、深层融合与挖掘、综合管理与传输分发，构建城市基础信息平台和三维城市模型，建立适合于城市各不同职能部门的专业应用模型库、规则库及其相应的应用系 统,在此基础上，研制和开发各级政府综合管理城市，并进行宏观决策的计算机应用系统因此，数字城市是实现城市各类信息的可视化查询、显示和输出，将整个城市在计算机上虚拟再现，为城市的整体规划、设计、建设、管理和服务等提供辅助决策依据和手段，为社会公众提

25、供信息服务的大型系统工程。数字城市的整体构架可分为系统框架结构和空间框架结构，前者是指数字城市的构成及其层次结构，后者是指数字城市各子系统的空间（网络）分布及其组织方式。数字城市涉及的关键技术：数字城市涉及地理信息系统、遥感、虚拟现实、网络、多媒体、数据库和海量存储等多 种现代高新技术 ,其集成应用是数字城市实现的关键.在数字城市数据建设的基础上， 为实现信息共享， 必须建立城市地理空间信息共享技术 平台。城市地理空间信息共享技术平台的建设主要包括两个部分： 一是统一的、标准化的基础与公共数据库的建立和共享。 二是包括硬、软件和网络所形成的信息管理平台、信息发布平台和信息服务平台的建设。 共享

26、需要解决的关键技术问题：1）、网络信息安全防护体系技术研究2）、多源空间数据的标准化与一致化改造技术3）、基于网络的空间信息智能表达方法研究4）、大容量空间信息的压缩传输与空间索引方法研究5）有关信息管理、操作、查询与分析软件的开发与集成3.阐述主要的地理定位数据获取方法和原理 地理空间定位信息获取可分为：间接自主定位方式；直接自主定位方式；远程定位方式。1）间接自主定位方式采用 GPS 与 GSM 或 CDMA 相结合完成空间定位和通信。2）直接自主定位方式 移动目标接收周围基站的信息，适当的信号参数，并利用这些参数求解得到移动的 标的地理位置。3）远程定位方式 移动目标发出的信号被一个或多个远程基站接收，测量结果被送往导航定位监控中 心进行运算，求解出移动目标。定位系统：1. GPS 方式：全球定位系统（global positioning system）是20世纪