地理信息系统概论试题

一、填空题1、空间数据反映实体的三个特点属性特点、空间特点、时刻特点。2、空间数据类型，依数据来源不同分为地图数据、地形数据、属性数据、元数据、影像数据五种。3、空间数据模型类型分为三种层次、关系、网状。4、栅格数据编码方式直接栅格编码方式、行程编码、块码、链式编码四种。5、DEM的生成人工网格法、三角网法、立体像对法、等值线插法四种方式。6、GIS的三维结构是指知识维、时刻维和逻辑维。二、选择题1、GIS软件的组成不包括（A）A、GIS平面软件B、GIS平台软件C、GIS支撑软件D、GIS应用软件2、下面属于空间拓扑关系的是（B）A、相接关系B、关联关系C、半包括关系D、分层关系3、块码的特点（）A、具有可变分辨率B、大块图斑记录C、具有不可变分辨率D、具有可变分辨率和小块图斑记录4、地图预处置包括（B）A、增加图纸转变的阻碍B、选取操纵点C、减少图纸性质的转变D、选取操作点5、以下哪个不是地理空间数据（D）A、图形B、文字C、表格D、PC机6、拓扑数据结构不包括（D）A、索引式结构B、双重独立编码结构C、链状双重编码结构D、独立编码结构7、GIS与CAD的一起点有（C）A、采纳地理坐标系B、处置数据大多来自于现实世界C、都能描述图形数据拓扑关系D、属性库结构复杂8、下面选项中属于GIS的三维结构的是（C）A、知识维B、逻辑性C、空间维D、时刻维9、下面哪一选项属于四种核心技术的是（B）A、分层B、概况C、聚合D、连接10、数据库领域中最经常使用的数据模型有（B）A、关联模型B、面向对象模型C、格状模型D、区域模型三、名词说明。（1）GIS：对空间数据进行搜集、编辑、贮存、分析和输出的计算信息系统。（2）拓扑关系：用来描述实体间的相邻、联通、包括和相交等关系2.拓扑关系：研究空间点、线、面之间彼此关系的数据的方式。（3）地理实体：指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元，它是一个具体有归纳性，复杂性相对意义的概念。（4）空间数据库：地理信息系统顶用于贮存和治理空间数据的场所（5）数字高程模型（DEM）：通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，高程数据长采纳绝对高程。（6）GIS：即地理信息系统（GeographicInformationSystem或Geo—Informationsystem，GIS）有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在运算机硬、软件系统支持下，对整个或部份地球表层（包括大气层）空间中的有关地理散布数据进行搜集、贮存、治理、运算、分析、显示和描述的技术系统。6.地理信息系统（GIS）是一种特定而又十分重要的空间信息系统，它是以搜集、贮存、治理、分析和描述整个部份地球表面（包括大气层在内）与空间和地理散布有关的数据的空间信息系统。（7）元数据：metadata,它是关于数据的数据，在地理空间信息顶用于描述地理数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、治理方式和数据集的其他特点，它是实现地理空间信息共享的核心标准之一。（8）DEM：即数字高程模型。通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟（即地形表面形态的数字化表示），高程数据常常采纳绝对高程（即从大地水准面起算的高度）。（9）数字高程模型：数字地形模型即英文的“DigitalTerrainModel”，简称DTM，是指空间数据库中被存储与治理的空间地形数据集的统称。在DTM中，当属性数据仅为高程时，那么称为数字高程模型，即DEM（DigitalElevationModel）。在GIS中，通经常使用矩阵来表示DEM。在此高程矩阵中，网格单元的大小称为DEM的“地面分辨率”。（10）矢量数据结构：对矢量数据模型进行数据的组织。它通过记录实体坐标及其关系，尽可能精准地表示点、线、多边形等地理实体，坐标空间设为持续、许诺任意位置、长度和面积的精准概念。（11）游程编码：也称行程编码，不仅是一种栅格数据无损紧缩的的重要方式，也是一种栅格数据结构。它的大体思想是：关于一幅栅格数据（或摄像），常常有行（或列）方向上相邻的假设干点具有相同的属性代码，因此可采取某种方式紧缩那些重复的记录内容。（12）开窗显示：按用户指定的空间范围，进行图形子集和的选区，利用制定的有效空间或存储介质，对某个局部范围进行图形数据的显示或转储。（13）数据预处置：用各类方式对数据进行变换、加工，以便使它适于存储、治理及进一步分析和应用。预处置的要紧内容包括几何纠正、数据紧缩、数据标准化和数据匹配。（14）信息：利用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等内容、数量或特点。（15）栅格数据：将制图区域的平面表像必然的分解力作行和列的计划散布，就形成了一个栅格阵列，其中每一个栅格也称为“像素”。（16）数据紧缩：有资格挑选法、信息量法或其他统计方式，把大量的原始数据或由存储器掏出来的数据转换为有效的、由层次的、精炼而简单的信息进程。（17）关系数据模型：数据结构的一种，它以纪录组的形式组织数据，每一个纪录组是一个知足必然条件的二维表格。每一个二维表格被称为一个“关系”，在这种二维表格中，每一行称为一个“纪录”（采样），每一列称为一个“属性”（字段）。（18）特点码：依照各地理要素的位置和属性说明进行编码的。（29）栅格数据线状要素表示：用其中轴线上的像素集合来表示。（20）数据结构：数据结构是指数据库中数据的组织形式，包括抽象的数据结构（概念结构或逻辑结构）和内部存储结构（物理结构）。其中概念结构不涉及数据的具体程序治理细节而偏重于从概念上描述数据之间的排列和联系；物理结构是为实现某一概念结构而设计的具体的数据存储和治理方式。（21）地理信息：与所研究对象的空间地理散布有关信息，它表示地表物体及环境固有的数量、质量散布特点、联系和规律。（22）属性数据：用于描述事物或对象的数量及质量特点性质的数据。（23）栅格数据面状要素表示：用其所覆盖的像素集合来表示。（24）填充：让一些单个像素（填充胚）在洽定的区域范围内，通过某种方法而蔓延，使得由他们把这些区域全数填充。（25）矢量数据格式：矢量格式是一种以纪录空间坐标的方式表示地表各类点、线、面实体的空间数据结构。与栅格数据相较，矢量格式能较为精准地表达地理实体（其精度仅受数字化仪的精度及数值纪录字长的限制）。在矢量格式中，各类地理实体的纪录方式：点：记录其坐标和属性代码；线：纪录其坐标序列和线码；多边形：纪录其线序列和线码（26）局部内插：局部内插法基于局部拟和技术，其模型仅由彼此临近的假设干数据点来估量未知点的值。局部内插法比较经常使用。常见的局部内插法有样条函数法、移动平均法、克里金法等。（27）整体内插：整体内插法基于整体拟合技术。在整体拟合中，拟合模型是依照研究区域内所有样点上的全数观测数据成立的。可依照求得的拟合模型计算未知观测点的值。属于此种方式的有：趋势面分析、傅立叶级数等。（28）地学专家系统：地学专家系统是通过研究和模拟有关专家的思维和推理进程，将有关领域专家的知识和体会以知识库的形式存入运算机而成立起来的一种算计系统。该系统能够依照存入运算机的专家的知识，对用户输入的原始事实进行复杂的推理，并做出判定和决策，从而起到某领域专家的作用。（29）二值图像：若是一个图像的灰度值只有两种，通经常使用“1”表示前景元素，用“0”表示背景元素。那么那个图像称为二值图像。（30）数字地形模型：数字地形模型即英文的“DigitalTerrainModel”，简称DTM，是指空间数据库中被存储与治理的空间地形数据集的统称。DTM是成立不同层次的资源与环境信息系统中不可缺少的组成部份。DTM反映了地表属性的三维特点，如高度、坡度、坡向等重腹地貌特点。这些特点是地学分析和生产应用领域中最基础的数据。如公路、铁路、输电线的选线，水利工程的选址，军事制高点的地形选择、土壤侵蚀分析和土地类型分析等。四、简答题1.简述地理信息的特点。地理信息处了具有信息的客观性、信息的有效性、信息的可传输性和信息的共享性之外，还具有一些独特的特性。包括：空间相关性、空间区域性、空间多样性、空间层次性。2.简述栅格数据结构的优缺点。优势：数据结构简单，易于算法实现；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；各类空间分析、地理现象模拟均较为容易；输出方式快速简便，本钱低廉。缺点：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；难以成立空间网络连接关系；投影转变实现困难；图形数据质量低，地图输出不精美。3.成立和分析缓冲区应注意那些方面应注意：1、缓冲区叠置处置；2、缓冲区宽度不同处置。（论述从略）4.举例说明GIS空间查询类型属性查图形：简单的属性查询；SQL查询；图形查询属性：点查询；矩形或圆查询；多边形查询5.简述信息的特点。客观性、适用性、可传输性和共享性。6.简述矢量数据结构的优缺点。优势：数据结构严谨，冗余度小，数据量小；空间拓扑关系清楚，易于网络分析；面向对象目标的，不仅能表达属性编码，而且能方便地记录每一个目标的具体的属性描述信息；能够实现图形数据的恢复、更新和综合；图形显示质量好、精度高。缺点：数据结构处置算法复杂；叠置分析与栅格图组合比较难；数学模拟比较困难；空间分析技术上比较复杂，需要更复杂的软硬条件；显示与画图本钱比较高。7.实现有效紧缩数据的大体条件有（1）实现栅格数据有效紧缩的大体准那么是以尽可能小的数据损失换得尽可能大的紧缩比。（2）认真分析待紧缩数据的特点弄清紧缩后数据的用途结合不同算法的适用范围选择适合数据源的紧缩算法这是有效紧缩的前提。（3）数据源本身应存在必然的数据冗余是紧缩的大体要求8.论GIS与相关学科关系（教材为例2个以上）地理学和测绘学是以低于为单元研究人类居住的地球及其部份区域，研究人类环境的结构、功能、演化和人地关系。空间分析是GIS的核心地理学作为GIS的分析理论基础可为GIS提供引导空间分析的方式和观点。测绘学和遥感技术不但为GIS提供快速、靠得住、多时相和廉价的多种信息源而且他们中的血多理论和算法课直接用于空间数据的变换、处置。五、问答题。1、什么叫GIS,其中的平台软件有哪些功能答：GIS，一种特定的十分重要的空间信息系统，在运算机的软、硬件的支持下对整个或部份地球表层（包括大气层）有关地理散布数据进行搜集、存储、治理、运分析、显示、描述的技术系统。平台软件的功能，空间输入与转换，空间数据编辑，空间数据治理，空间查询与空间分析，制图与输出。2、什么是拓扑关系及其种类特性，和拓扑关系意义答：拓扑关系是一种对空间结构关系明肯概念的数学方式。1、索引式结构：减少数据并间接增加领域信息。2、双重独立编码结构：最适合于城市信息系统。3、链状双重独立编码结构：是双重独立编码结构的一种改良。意义：拓扑关系能清楚地反映实体之间的逻辑结构关系，有助于空间要素的查询，可重建地理实体。3、面向对象数据模型四种核心技术1、分类，分类是把一组具有相同属性结构和操作方式的对象归纳或映射为一个公共类的进程。2、归纳，将相同特点和操作的类在抽象为一个更高层次更具有一样性的超类进程3、聚集，把几个不同性质类的对象组合成一个更高级的复合对象的进程。4、联合，相似对象抽象组合为集合对象，其操作是成员对象的操作集合。4、数据源的分类1、按表现形式，数字化数据、多媒体数据、文本资料数据。2、按获取方式，其他数据、地图数据、实测数据、共享数据、遥感影像数据。5、空间数据模型1、面向对象数据模型：地理对象，