地理信息系统GIS知识考点详解与习题集

地理信息系统GIS知识考点详解与习题集姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、选择题1.GIS的基本概念

A.地理信息系统是一种以地球表面为背景的、用于存储、管理和分析地理空间数据的计算机系统。

B.GIS的全称是GeographicInformationSystem，即地理信息系统。

C.GIS的核心功能是空间分析。

D.GIS的主要目的是提供地图和空间分析工具。

2.GIS的主要功能

A.数据采集与编辑

B.地图制作与打印

C.空间查询与分析

D.以上都是

3.GIS的数据结构

A.矢量数据结构

B.栅格数据结构

C.文本数据结构

D.以上都是

4.GIS的软件类型

A.开源软件

B.商业软件

C.专用软件

D.以上都是

5.GIS的硬件设备

A.计算机

B.打印机

C.扫描仪

D.以上都是

6.GIS的应用领域

A.环境保护

B.城市规划

C.交通管理

D.以上都是

7.GIS的数据采集方法

A.手工测量

B.遥感技术

C.GPS定位

D.以上都是

8.GIS的空间分析

A.路径分析

B.空间叠加

C.空间聚类

D.以上都是

答案及解题思路：

1.B.GIS的全称是GeographicInformationSystem，即地理信息系统。

解题思路：根据GIS的全称和定义，选择B选项。

2.D.以上都是

解题思路：GIS的主要功能包括数据采集与编辑、地图制作与打印、空间查询与分析等，故选择D选项。

3.D.以上都是

解题思路：GIS的数据结构包括矢量数据结构、栅格数据结构、文本数据结构等，故选择D选项。

4.D.以上都是

解题思路：GIS的软件类型包括开源软件、商业软件、专用软件等，故选择D选项。

5.D.以上都是

解题思路：GIS的硬件设备包括计算机、打印机、扫描仪等，故选择D选项。

6.D.以上都是

解题思路：GIS的应用领域包括环境保护、城市规划、交通管理等，故选择D选项。

7.D.以上都是

解题思路：GIS的数据采集方法包括手工测量、遥感技术、GPS定位等，故选择D选项。

8.D.以上都是

解题思路：GIS的空间分析包括路径分析、空间叠加、空间聚类等，故选择D选项。二、填空题1.GIS的英文名称是GeographicInformationSystem。

2.GIS的核心是地理空间数据的采集、存储、管理、分析和应用。

3.GIS的数据分为空间数据和属性数据。

4.GIS的空间数据包括点数据、线数据、面数据。

5.GIS的属性数据通常以数据库存储。

答案及解题思路：

答案：

1.GeographicInformationSystem

2.地理空间数据的采集、存储、管理、分析和应用

3.空间数据、属性数据

4.点数据、线数据、面数据

5.数据库

解题思路：

1.GIS的英文名称是GeographicInformationSystem，这是地理信息系统在英语中的标准缩写。

2.GIS的核心功能涵盖了从数据的采集到应用的全过程，主要包括地理空间数据的处理和分析。

3.GIS数据根据其表示地理实体的方式分为空间数据和属性数据，空间数据描述了地理实体的空间位置和形状，而属性数据提供了与地理实体相关的信息。

4.空间数据进一步细分为点数据、线数据和面数据，分别对应于地理空间中的点、线和面状实体。

5.属性数据通常以数据库的形式存储，以便于数据的查询、更新和管理。使用数据库可以有效地组织和管理大量属性数据，提高数据处理的效率。三、判断题1.GIS是一种地理信息系统，主要用于处理和分析地理空间数据。（）

答案：√

解题思路：GIS（地理信息系统）是一种特定的信息系统，它以地理空间数据为操作对象，通过计算机软件进行数据采集、管理、分析和可视化。因此，该判断题表述正确。

2.GIS的数据结构包括矢量数据和栅格数据。（）

答案：√

解题思路：GIS中的数据结构主要分为矢量数据和栅格数据两大类。矢量数据以点、线、面等几何元素表示地理特征，而栅格数据则通过网格单元来表示空间信息。这两种数据结构是GIS中最为常见的。

3.GIS的软件类型分为桌面GIS、服务器GIS和移动GIS。（）

答案：√

解题思路：GIS软件根据应用场景和功能分为不同的类型，包括桌面GIS、服务器GIS和移动GIS。桌面GIS适用于个人或小团队在桌面电脑上使用，服务器GIS适用于网络环境下的数据管理和共享，移动GIS则适用于移动设备上的实时数据采集和分析。

4.GIS的硬件设备包括计算机、GPS接收器、扫描仪等。（）

答案：√

解题思路：GIS的硬件设备包括用于数据采集、处理和显示的各种设备，如计算机、GPS接收器、扫描仪、数码相机等。这些硬件设备是GIS系统正常运行的基础。

5.GIS的应用领域包括城市规划、环境保护、交通管理、灾害管理等。（）

答案：√

解题思路：GIS的应用领域非常广泛，涵盖了城市规划、环境保护、交通管理、灾害管理等多个方面。GIS技术在这些领域的应用能够提高决策效率，优化资源配置，减少风险。因此，该判断题表述正确。四、简答题1.简述GIS的基本概念和功能。

答案：GIS（地理信息系统）是一种将地理信息与空间位置相结合的技术系统，它集成了计算机硬件、软件、数据以及各种应用，用于捕捉、存储、分析、管理和展示地理空间数据。GIS的基本功能包括数据采集与输入、数据管理、空间分析、制图与可视化、空间查询、数据输出等。

解题思路：首先定义GIS的基本概念，然后列举其核心功能，如数据管理、空间分析和可视化等。

2.简述GIS的数据结构。

答案：GIS的数据结构主要包括矢量数据结构和栅格数据结构。矢量数据结构以点、线和面来表示地理特征，适用于表达拓扑关系；栅格数据结构则以像元矩阵的形式表示地理特征，适用于连续地表特征的分析。

解题思路：介绍两种主要的数据结构，并简要说明它们的特点和适用场景。

3.简述GIS的软件类型。

答案：GIS的软件类型主要包括桌面GIS、移动GIS、网络GIS和云GIS。桌面GIS主要用于个人或小规模的数据处理和分析；移动GIS适用于现场数据采集和实时查询；网络GIS提供在线地图服务和数据共享；云GIS则通过互联网提供大规模的数据存储和处理能力。

解题思路：分类介绍不同类型的GIS软件，并说明其特点和适用范围。

4.简述GIS的硬件设备。

答案：GIS的硬件设备包括计算机、数据采集设备、打印机和绘图设备等。计算机是GIS系统的基础；数据采集设备如GPS、遥感传感器等用于获取地理信息；打印机用于输出地图和其他打印材料；绘图设备如绘图仪等用于精确绘图。

解题思路：列举GIS中常见的硬件设备，并简要说明其作用。

5.简述GIS的应用领域。

答案：GIS的应用领域广泛，包括城市规划、资源管理、环境监测、灾害管理、交通运输、公共安全等。GIS在这些领域中用于数据分析和决策支持，提高工作效率和决策质量。

解题思路：列出GIS的主要应用领域，并说明GIS在这些领域中的作用。五、论述题1.论述GIS在地理空间数据分析中的应用。

答案：

GIS在地理空间数据分析中的应用主要包括以下几个方面：

（1）空间数据的收集与处理：GIS能够通过多种途径收集地理空间数据，如遥感数据、地面调查数据等，并对这些数据进行预处理，如纠正、镶嵌等。

（2）空间数据的分析：GIS提供了一系列的空间分析方法，如叠加分析、缓冲区分析、拓扑分析等，可以帮助我们揭示地理空间数据的内在规律。

（3）空间数据可视化：GIS可以将地理空间数据以图形、图像等形式进行可视化，方便用户直观地理解和分析数据。

解题思路：

首先阐述GIS在地理空间数据分析中的主要作用，然后结合实际案例说明GIS如何应用于数据收集与处理、空间数据分析和空间数据可视化等方面。

2.论述GIS在地理信息系统中的应用。

答案：

GIS在地理信息系统中的应用体现在以下几个方面：

（1）数据管理：GIS提供了数据存储、查询、编辑、更新等功能，实现了地理空间数据的统一管理。

（2）信息集成：GIS能够将不同来源的地理空间数据、属性数据进行集成，形成统一的信息体系。

（3）空间分析与决策支持：GIS通过空间分析方法为用户提供决策支持，如城市规划、资源管理、环境监测等。

解题思路：

首先概述GIS在地理信息系统中的重要作用，然后结合实际案例阐述GIS在数据管理、信息集成和空间分析与决策支持方面的应用。

3.论述GIS在地理信息可视化中的应用。

答案：

GIS在地理信息可视化中的应用主要体现在以下方面：

（1）地图制图：GIS能够根据实际需求各种地图，如地形图、土地利用图、行政区划图等。

（2）三维可视化：GIS支持三维地理信息可视化，可以更直观地展示地形、地貌、建筑等地理要素。

（3）虚拟现实：GIS可以将地理信息与虚拟现实技术相结合，为用户提供沉浸式体验。

解题思路：

首先介绍GIS在地理信息可视化中的应用领域，然后结合具体案例说明GIS如何实现地图制图、三维可视化和虚拟现实等方面的功能。

4.论述GIS在地理信息管理中的应用。

答案：

GIS在地理信息管理中的应用包括以下方面：

（1）空间数据质量控制：GIS可以对地理空间数据进行质量控制，保证数据的准确性、完整性和一致性。

（2）地理信息服务：GIS可以提供多种地理信息服务，如在线地图服务、地理空间数据共享等。

（3）空间数据安全与保密：GIS具有数据加密、访问控制等功能，保证地理空间数据的安全与保密。

解题思路：

首先阐述GIS在地理信息管理中的重要作用，然后结合实际案例说明GIS在数据质量控制、地理信息服务和空间数据安全与保密方面的应用。

5.论述GIS在地理信息服务中的应用。

答案：

GIS在地理信息服务中的应用包括以下方面：

（1）在线地图服务：GIS可以为用户提供在线地图服务，如百度地图、高德地图等。

（2）地理空间数据共享：GIS支持地理空间数据的共享与交换，方便用户获取所需的地理信息。

（3）位置服务：GIS提供位置服务，如导航、定位等，为用户提供便利。

解题思路：

首先介绍GIS在地理信息服务中的应用领域，然后结合具体案例说明GIS如何实现在线地图服务、地理空间数据共享和位置服务等功能。六、操作题1.使用GIS软件进行数据采集和编辑。

1.1.在ArcGIS软件中，如何进行坐标系统设置，并导入一幅已存在的栅格数据？

答案：在ArcGIS中，首先打开软件，选择“文件”菜单下的“打开”，选择相应的栅格数据文件。在“地理数据库”窗口中，选择“坐标系统”选项卡，“添加”按钮，选择正确的坐标系统。之后，“确定”即可导入数据。

解题思路：了解ArcGIS软件的基本操作，熟悉地理数据库设置流程。

1.2.请使用ArcGIS软件创建一个点要素图层，并输入以下坐标：(经度120.，纬度30.5678)。

答案：在ArcGIS中，选择“编辑”菜单下的“新建要素”，在“要素类型”下拉菜单中选择“点”。在创建要素时，输入点坐标，“添加”按钮，即可创建点要素图层。

解题思路：掌握ArcGIS中创建要素的基本方法，熟悉点要素图层创建流程。

2.使用GIS软件进行空间分析和可视化。

2.1.在ArcGIS软件中，如何进行缓冲区分析，并1000米缓冲区图层？

答案：在ArcGIS中，打开缓冲区分析工具，选择“地理数据库”中的要素图层，设置缓冲区距离为1000米，“确定”即可缓冲区图层。

解题思路：了解ArcGIS中的缓冲区分析工具，掌握缓冲区图层方法。

2.2.请使用ArcGIS软件进行叠加分析，将两个矢量图层进行叠加，并新的图层。

答案：在ArcGIS中，打开叠加分析工具，选择两个矢量图层，设置叠加类型（如：相交、并集、差集等），“确定”即可新的叠加图层。

解题思路：熟悉ArcGIS中的叠加分析工具，掌握矢量图层叠加方法。

3.使用GIS软件进行地理信息查询和输出。

3.1.在ArcGIS软件中，如何进行属性查询，找出某个要素图层中，属性值等于特定值的要素？

答案：在ArcGIS中，打开要素图层，选择“查询”菜单下的“属性查询”，在查询条件框中输入属性值和比较运算符，“确定”即可查询到符合条件的要素。

解题思路：了解ArcGIS中的属性查询功能，掌握要素图层属性查询方法。

3.2.请使用ArcGIS软件将查询结果输出为一个新的图层，并保存到指定位置。

答案：在ArcGIS中，选择“查询”菜单下的“导出要素”，在“输出要素”对话框中设置保存位置和文件名，“确定”即可将查询结果输出为一个新的图层。

解题思路：熟悉ArcGIS中的导出要素功能，掌握要素图层输出方法。

4.使用GIS软件进行地理信息管理。

4.1.在ArcGIS软件中，如何进行数据备份和恢复？

答案：在ArcGIS中，选择“文件”菜单下的“备份”，在“备份”对话框中选择要备份的数据，设置备份路径和备份名称，“确定”即可备份数据。恢复时，选择“文件”菜单下的“恢复”，在“恢复”对话框中选择备份文件，“确定”即可恢复数据。

解题思路：了解ArcGIS中的数据备份和恢复功能，掌握数据备份与恢复方法。

4.2.请使用ArcGIS软件进行数据版本控制，创建一个新的数据版本，并切换到该版本。

答案：在ArcGIS中，选择“文件”菜单下的“版本控制”，在“版本控制”对话框中选择要创建新版本的要素图层，“创建版本”按钮，设置版本名称和说明，“确定”即可创建新版本。切换版本时，选择“文件”菜单下的“版本控制”，在“版本控制”对话框中选择要切换到的版本，“确定”即可切换版本。

解题思路：熟悉ArcGIS中的数据版本控制功能，掌握数据版本创建与切换方法。

5.使用GIS软件进行地理信息服务。

5.1.在ArcGIS软件中，如何进行网络地图服务发布？

答案：在ArcGIS中，选择“文件”菜单下的“发布服务”，在“发布服务”对话框中选择要发布的要素图层，设置服务参数，“发布”即可发布网络地图服务。

解题思路：了解ArcGIS中的网络地图服务发布功能，掌握地图服务发布方法。

5.2.请使用ArcGIS软件进行Web地图发布，并设置地图访问权限。

答案：在ArcGIS中，选择“文件”菜单下的“发布Web地图”，在“发布Web地图”对话框中选择要发布的要素图层，设置访问权限和地图参数，“发布”即可发布Web地图。

解题思路：熟悉ArcGIS中的Web地图发布功能，掌握地图发布与设置访问权限方法。七、应用题1.设计一个GIS项目，包括数据采集、处理、分析和可视化。

设计要求：

项目名称：基于城市交通拥堵的GIS解决方案

数据采集：

需要收集的数据类型：道路网络数据、车辆流量数据、交通数据、公共交通数据等。

数据采集方法：通过遥感技术、车载GPS、城市交通管理部门提供的数据等。

数据处理：

数据清洗：剔除错误数据、异常值处理。

数据整合：将不同来源的数据进行融合。

数据分析：

分析拥堵原因：分析高峰时段、拥堵路段等。

拥堵趋势预测：利用时间序列分析、机器学习等方法。

数据可视化：

制作交通拥堵热力图。

创建动态交通流模拟动画。

2.分析一个具体的GIS应用案例，阐述其应用价值和意义。

案例：

应用案例：灾害应急管理的GIS应用

分析内容：

应用价值：

提高灾害响应速度。

协助救援资源的合理分配。

提供灾害影响评估。

意义：

保障人民生命财产安全。

提升灾害管理效率和决策科学性。

3.评价一个GIS软件的功能和适用性。

软件：

软件名称：ArcGIS

评价内容：

功能评价：

处理速度：评估软件在处理大量数据时的效率。

稳定性：评估软件在长时间运行中的稳定性。

适用性评价：

行业兼容性：评估软件在不同行业中的应用情况。

用户界面：评估软件的用户友好性。

4.探讨GIS在地理信息产业发展中的作用。

作用分析：

提升产业数据质量：通过GIS技术提高地理数据的准确性和完整性。

促进产业创新：GIS技术推动地理信息产业的技术创新和商业模式创新。

优化产业链布局：GIS分析有助于地理信息产业链的优化和升级。

5.提出GIS在地理信息领域的发展趋势和挑战。

发展趋势：

云GIS：云计算技