地理信息系统GIS知识点梳理与练习

综合试卷第=PAGE1*2-11页（共=NUMPAGES1*22页） 综合试卷第=PAGE1*22页（共=NUMPAGES1*22页）PAGE①姓名所在地区姓名所在地区身份证号密封线1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。一、单选题1.GIS中，用于表示地理空间位置的符号是什么？

答案：点、线、面符号。

解题思路：在GIS中，点、线、面是基本的地理空间实体，它们分别用不同的符号来表示，如点可以用圆圈、十字等符号表示，线可以用直线、折线、曲线等表示，面可以用多边形等符号表示。

2.GIS数据模型分为哪两大类？

答案：矢量数据模型和栅格数据模型。

解题思路：GIS数据模型是用来描述地理信息的方式，矢量数据模型和栅格数据模型是两种最常见的模型。矢量数据模型主要用于描述离散的、线性的地理特征，如道路、河流等；栅格数据模型主要用于描述连续的地表信息，如遥感影像、地形高程等。

3.地图投影中，高斯克吕格投影属于哪种类型？

答案：横轴墨卡托投影。

解题思路：高斯克吕格投影是一种横轴墨卡托投影，它是一种将地球椭球面投影到平面的方法，主要用于地形测绘和大地测量。

4.GIS中，用于描述地理现象的属性数据通常是哪种类型？

答案：文本、数字和图像数据。

解题思路：地理现象的属性数据是用来描述地理实体特征的，这些数据可以是文本、数字或图像形式，如城市的人口、河流的长度、遥感影像等。

5.在GIS中，用于处理地理数据的计算机软件通常被称为什么？

答案：地理信息系统（GIS）软件。

解题思路：GIS软件是用于捕捉、存储、分析和展示地理信息的计算机软件，它包括了空间数据的编辑、处理、分析和输出等功能。

6.GIS中，数据采集常用的设备有哪些？

答案：全球定位系统（GPS）设备、航摄影像、激光扫描仪、无人机、地面测量仪器等。

解题思路：数据采集是GIS工作中的一项重要环节，需要使用各种设备来获取地理信息。GPS设备用于获取位置信息，航摄影像用于获取地表图像，激光扫描仪和无人机用于高精度数据采集，地面测量仪器用于精确测量。

7.在GIS中，空间分析常用的工具有哪些？

答案：缓冲区分析、叠加分析、拓扑分析、空间查询、空间聚类等。

解题思路：空间分析是GIS的一个重要功能，用于分析地理空间数据之间的相互关系。缓冲区分析用于计算点、线、面周围的一定距离范围，叠加分析用于合并不同的地理数据，拓扑分析用于处理地理空间实体的空间关系，空间查询用于根据空间位置查找数据，空间聚类用于识别空间模式。

8.GIS中，数字高程模型（DEM）主要用于哪些分析？

答案：地形分析、洪水模拟、土壤侵蚀模拟、三维可视化和景观分析等。

解题思路：DEM是一种数字化的高程数据，它可以用来描述地形表面的起伏变化。DEM主要用于地形分析，如洪水模拟和土壤侵蚀模拟；同时它也广泛应用于三维可视化、景观分析和资源管理等领域。二、多选题1.GIS中的地理要素主要包括哪些？

A.点要素

B.线要素

C.面要素

D.注记

E.气象数据

F.声音数据

2.GIS数据模型中，矢量数据模型有哪些特点？

A.精确描述空间位置

B.空间位置与属性数据分离

C.数据结构简单

D.数据量相对较小

E.支持复杂的空间操作

3.地图投影中，有哪些常见的投影类型？

A.极射赤道投影

B.等积圆锥投影

C.等角圆锥投影

D.等角横轴墨卡托投影

E.兰伯特圆锥投影

4.GIS中，属性数据通常包括哪些内容？

A.地物名称

B.地物类型

C.地物属性值

D.地物时间信息

E.地物空间位置

5.GIS中，常用的空间分析包括哪些？

A.缓冲区分析

B.路径分析

C.空间叠加分析

D.空间聚类分析

E.空间统计分析

6.GIS中，数据采集常用的方法有哪些？

A.航空摄影测量

B.地面测量

C.GPS定位

D.遥感技术

E.地图数字化

7.GIS中，空间数据库设计通常遵循哪些原则？

A.数据一致性

B.数据完整性

C.数据安全性

D.数据可扩展性

E.数据互操作性

8.GIS中，常见的地理信息系统软件有哪些？

A.ArcGIS

B.QGIS

C.GRASSGIS

D.MapInfo

E.SuperMap

答案及解题思路：

答案：

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D,E

3.A,B,C,D,E

4.A,B,C,D,E

5.A,B,C,D,E

6.A,B,C,D,E

7.A,B,C,D,E

8.A,B,C,D,E

解题思路：

1.地理要素是GIS中描述地理空间信息的单元，常见的有点、线、面和注记等。

2.矢量数据模型以坐标点、线和面来表示地理空间对象，其特点包括精确描述位置、分离空间与属性数据等。

3.地图投影是将地球表面上的地理坐标转换为平面坐标的过程，常见的投影类型包括极射赤道投影、圆锥投影和横轴墨卡托投影等。

4.属性数据是与地理空间对象相关的非空间信息，包括名称、类型、属性值、时间和位置等。

5.空间分析是GIS的核心功能之一，包括缓冲区分析、路径分析、叠加分析、聚类分析和统计分析等。

6.数据采集是GIS数据获取的过程，常用的方法包括航空摄影测量、地面测量、GPS定位、遥感和地图数字化等。

7.空间数据库设计需要考虑数据的一致性、完整性、安全性、可扩展性和互操作性等原则。

8.常见的GIS软件包括ArcGIS、QGIS、GRASSGIS、MapInfo和SuperMap等，它们提供了丰富的GIS功能和应用平台。三、判断题1.GIS中的地理要素只能用点、线和面来表示。

答案：错误

解题思路：GIS中的地理要素不仅仅局限于点、线和面，还包括体、网等其他复杂空间形式，用于表示更加复杂的地理现象。

2.地图投影中的等积投影适用于地球表面上的任何地区。

答案：错误

解题思路：等积投影是一种保持面积比例不变的地图投影方式，但它并不适用于地球表面上的所有地区，因为地球是一个不规则的椭球体，不同的地区可能需要不同的投影来减少变形。

3.GIS中的属性数据与空间数据是相互独立的。

答案：错误

解题思路：在GIS中，属性数据与空间数据是紧密关联的。属性数据通常用于描述空间数据的特征，两者共同构成GIS中的完整数据集。

4.在GIS中，空间分析只用于处理空间数据。

答案：错误

解题思路：空间分析不仅用于处理空间数据，还用于空间数据的解释、分析和模拟，以及新的空间数据产品。

5.GIS数据采集可以通过手工测量和遥感数据获取。

答案：正确

解题思路：GIS数据采集可以通过多种方式，包括手工测量和遥感技术，获取地理信息。

6.数字高程模型（DEM）可以用于地形分析、水文分析等。

答案：正确

解题思路：DEM是表示地球表面高程信息的数字模型，广泛应用于地形分析、水文模拟、自然灾害风险评估等领域。

7.空间数据库设计只需考虑数据的存储和查询。

答案：错误

解题思路：空间数据库设计不仅要考虑数据的存储和查询，还要考虑数据的完整性、一致性、安全性以及与实际应用需求的匹配。

8.GIS软件只能用于地理信息处理。

答案：错误

解题思路：GIS软件不仅用于地理信息处理，还可以用于城市规划、环境管理、交通规划、公共安全等多个领域。四、填空题1.GIS中的地理要素主要包括点、线、面。

2.GIS数据模型分为矢量数据模型和栅格数据模型。

3.地图投影中的等角圆锥投影适用于地球表面上的任何地区。

4.GIS中的属性数据通常包括属性字段、属性记录、属性表等。

5.GIS中，空间分析常用的工具包括叠加分析、缓冲区分析、网络分析等。

6.GIS数据采集可以通过实地调查、遥感影像解译、历史地图资料分析等方法获取。

7.数字高程模型（DEM）可以用于地形分析、水文分析、土地利用规划等分析。

8.空间数据库设计通常遵循数据标准化、数据一致性、数据安全性等原则。

答案及解题思路：

答案：

1.点、线、面

2.矢量、栅格

3.等角圆锥

4.属性字段、属性记录、属性表

5.叠加分析、缓冲区分析、网络分析

6.实地调查、遥感影像解译、历史地图资料分析

7.地形分析、水文分析、土地利用规划

8.数据标准化、数据一致性、数据安全性

解题思路：

1.地理要素是GIS的基本组成单位，包括点、线、面三种基本类型。

2.GIS数据模型根据数据的组织方式分为矢量模型和栅格模型，矢量模型适用于规则几何形状，栅格模型适用于不规则分布的数据。

3.等角圆锥投影可以保持角度不变，适用于全球任何地区。

4.属性数据是描述地理要素特征的非空间信息，包括字段、记录和表等。

5.空间分析工具用于分析地理空间数据之间的关系，叠加分析、缓冲区和网络分析是常用的空间分析工具。

6.GIS数据采集可以通过多种方式进行，包括实地调查、遥感技术和历史资料分析。

7.DEM是数字化的地形高程数据，可用于地形分析、水文模拟和土地利用规划等。

8.空间数据库设计需要遵循一定的原则，如数据标准化保证数据一致性，数据一致性保证数据正确性，数据安全性保障数据不被非法访问。五、简答题1.简述GIS数据模型的特点。

特点：

多尺度表示：GIS数据模型能够以不同的尺度表示空间数据，满足不同层次的需求。

多维表示：不仅表示空间位置，还能表示时间、属性等多维信息。

数据关联性：通过空间关系和属性关系，实现数据之间的关联。

动态性：支持数据的实时更新和动态变化。

开放性：能够与其他系统进行数据交换和共享。

2.简述地图投影的两种基本类型及其特点。

类型：

等角投影：保持角度不变，适用于地图制图和航海、航空等需要角度精确的应用。

等积投影：保持面积不变，适用于地图制图和土地利用、资源分布等需要面积精确的应用。

特点：

等角投影：角度保持不变，但形状和面积会失真。

等积投影：面积保持不变，但角度和形状会失真。

3.简述GIS中属性数据的作用。

作用：

辅助空间数据理解：提供空间数据的背景信息和上下文。

支持空间分析：用于空间查询、空间叠加、缓冲区分析等操作。

辅助决策支持：提供数据支持，帮助用户做出决策。

4.简述GIS中空间分析的应用领域。

应用领域：

城市规划：土地使用规划、交通网络规划等。

环境管理：污染源定位、生态保护等。

灾害管理：地震、洪水等自然灾害的预测和应急响应。

资源管理：水资源、矿产资源等的管理和开发。

5.简述数字高程模型（DEM）的用途。

用途：

地形分析：分析地形坡度、坡向、沟谷等特征。

地形可视化：制作三维地形图。

水文分析：计算流域面积、河网密度等。

土地资源评价：评价土地的适宜性。

6.简述空间数据库设计的原则。

原则：

数据一致性：保证数据的准确性和一致性。

数据完整性：保证数据的完整性和有效性。

数据安全性：保护数据不受未授权访问和破坏。

数据可扩展性：支持数据的动态增长和扩展。

7.简述GIS数据采集的常用方法。

方法：

遥感数据采集：通过卫星、航空等方式获取遥感图像。

地面数据采集：通过地面调查、测量等方式获取数据。

网络数据采集：从互联网获取地理信息数据。

8.简述GIS软件在地理信息处理中的应用。

应用：

数据采集和处理：获取、处理和分析地理信息数据。

地图制作：制作地图、专题图等。

空间分析：进行空间查询、叠加、缓冲区分析等操作。

决策支持：为城市规划、环境管理、灾害管理等提供数据支持。

答案及解题思路：

1.答案：GIS数据模型具有多尺度表示、多维表示、数据关联性、动态性和开放性等特点。解题思路：根据GIS数据模型的基本概念和特点进行回答。

2.答案：地图投影的两种基本类型为等角投影和等积投影。等角投影保持角度不变，适用于地图制图和航海、航空等；等积投影保持面积不变，适用于地图制图和土地利用、资源分布等。解题思路：根据地图投影的基本类型和特点进行回答。

3.答案：GIS中属性数据的作用包括辅助空间数据理解、支持空间分析和辅助决策支持。解题思路：根据属性数据在GIS中的应用进行回答。

4.答案：GIS中空间分析的应用领域包括城市规划、环境管理、灾害管理和资源管理。解题思路：根据空间分析在GIS中的应用领域进行回答。

5.答案：数字高程模型（DEM）的用途包括地形分析、地形可视化、水文分析和土地资源评价。解题思路：根据DEM的应用进行回答。

6.答案：空间数据库设计的原则包括数据一致性、数据完整性、数据安全性和数据可扩展性。解题思路：根据空间数据库设计的基本原则进行回答。

7.答案：GIS数据采集的常用方法包括遥感数据采集、地面数据采集和网络数据采集。解题思路：根据GIS数据采集的常用方法进行回答。

8.答案：GIS软件在地理信息处理中的应用包括数据采集和处理、地图制作、空间分析和决策支持。解题思路：根据GIS软件在地理信息处理中的应用进行回答。六、论述题1.论述GIS在地理信息处理中的重要作用。

GIS（地理信息系统）在地理信息处理中的重要作用包括：

a.提高数据处理效率：GIS能够快速、高效地处理大量地理数据，包括空间数据和属性数据。

b.实现多尺度分析：GIS可以支持不同尺度的地理信息分析，从国家到城市、从城市到街区，都能提供详细的数据分析。

c.支持空间查询和空间分析：GIS能够实现基于空间位置的数据查询和分析，如查找某个地区的特定信息、分析地形变化等。

d.促进数据共享和集成：GIS可以方便地与其他信息系统（如气象、人口、经济等）进行数据交换和集成。

2.论述地图投影在GIS中的应用价值。

地图投影在GIS中的应用价值包括：

a.保证空间数据的准确性：通过合适的地图投影，可以最大限度地减少地图变形，保证空间数据的准确性。

b.支持跨区域数据整合：不同地区的地图可以使用不同的投影，从而实现跨区域数据整合和分析。

c.提高地图的可读性：合理的投影可以使地图内容更加清晰易懂，便于用户浏览和分析。

d.促进地理信息的传播：投影的标准化有助于不同地区、不同部门之间地理信息的传播和交流。

3.论述属性数据在GIS中的作用。

属性数据在GIS中的作用包括：

a.提供详细的信息：属性数据可以提供与地理空间相关的详细信息，如土地使用类型、人口分布、经济状况等。

b.支持空间分析：属性数据可以与空间数据结合，实现多种空间分析，如缓冲区分析、叠加分析等。

c.帮助决策：通过对属性数据的分析，可以为企业和科研机构提供决策支持。

d.促进数据可视化：属性数据可以与其他地理信息相结合，直观的专题地图和图表。

4.论述空间分析在GIS中的应用。

空间分析在GIS中的应用包括：

a.地形分析：如高程分析、坡度分析、坡向分析等。

b.网络分析：如交通网络分析、供水管网分析等。

c.空间查询：如点、线、面要素的查找、空间关系分析等。

d.空间建模：如景观格局分析、城市规划、环境评估等。

5.论述数字高程模型（DEM）在GIS中的应用。

数字高程模型（DEM）在GIS中的应用包括：

a.地形分析：如坡度、坡向、等高线等。

b.水文分析：如流域划分、水流模拟等。

c.环境评估：如洪水、泥石流、滑坡等自然灾害风险评估。

d.军事应用：如地形分析、战场模拟等。

6.论述空间数据库设计的重要性。

空间数据库设计的重要性包括：

a.保证数据完整性：合理的数据库设计可以保证数据的完整性和一致性。

b.提高数据访问效率：优化数据库结构可以提高数据访问速度，提高数据处理效率。

c.促进数据共享和集成：统一的空间数据库设计可以方便不同系统、不同部门之间的数据交换和集成。

d.保证数据安全：合理的数据库设计可以降低数据泄露和被恶意利用的风险。

7.论述GIS数据采集的方法及优缺点。

GIS数据采集的方法及优缺点包括：

a.实地调查法：优点是数据采集准确，但缺点是成本高、周期长。

b.地面测量法：优点是精度高，但缺点是设备昂贵、操作复杂。

c.遥感技术：优点是覆盖范围广、速度快，但缺点是受天气、季节等因素影响较大。

d.地下勘探法：优点是适用于地下环境，但缺点是成本高、风险大。

8.论述GIS软件的发展趋势。

GIS软件的发展趋势包括：

a.模块化：GIS软件将逐渐采用模块化设计，方便用户根据需求进行定制和扩展。

b.云计算：GIS软件将越来越多地采用云计算技术，实现数据的共享和协同处理。

c.移动应用：GIS软件将更加注重移动应用的开发，方便用户随时随地获取和处理地理信息。

d.跨平台兼容性：GIS软件将不断提高跨平台兼容性，满足不同用户的需求。

答案及解题思路：

答案：

1.GIS在地理信息处理中的作用主要包括提高数据处理效率、实现多尺度分析、支持空间查询和空间分析以及促进数据共享和集成。

2.地图投影在GIS中的应用价值体现在保证空间数据的准确性、支持跨区域数据整合、提高地图的可读性以及促进地理信息的传播。

3.属性数据在GIS中的作用包括提供详细的信息、支持空间分析、帮助决策以及促进数据可视化。

4.空间分析在GIS中的应用主要包括地形分析、网络分析、空间查询和空间建模。

5.数字高程模型（DEM）在GIS中的应用包括地形分析、水文分析、环境评估以及军事应用。

6.空间数据库设计的重要性体现在保证数据完整性、提高数据访问效率、促进数据共享和集成以及保证数据安全。

7.GIS数据采集的方法包括实地调查法、地面测量法、遥感技术和地下勘探法，各有优缺点。

8.GIS软件的发展趋势包括模块化、云计算、移动应用以及跨平台兼容性。

解题思路：

在解答论述题时，首先要理解题目的要求，明确论述的重点和角度。根据所学知识和实际案例，逐步展开论述，注意逻辑性和条理性。在论述过程中，要结合具体实例，提高论述的可信度和说服力。总结全文，强调论述的重点和结论。七、案例分析题1.案例分析：利用GIS进行城市规划。

题目：某城市计划进行交通网络优化，要求利用GIS技术分析现有道路网络，评估不同规划方案对交通拥堵的影响。请描述如何使用GIS进行这一分析，并说明所使用的GIS功能。

答案：使用GIS进行城市规划中的交通网络优化分析，可以按照以下步骤进行：

1.收集数据：包括道路网络数据、交通流量数据、人口分布数据等。

2.数据处理：对收集到的数据进行清洗和整合，保证数据质量。

3.网络分析：利用GIS的网络分析功能，如路径分析、交通模拟等，评估不同规划方案对交通拥堵的影响。

4.结果可视化：将分析结果以图表、地图等形式进行可视化展示，便于决策者理解。

5.方案比较：对比不同规划方案的效果，为决策提供依据。

解题思路：本案例要求考生掌握GIS在城市规划中的应用，特别是网络分析功能在交通规划中的应用。

2.案例分析：利用GIS进行环境监测。

题目：某地区希望利用GIS技术对空气质量进行监测，请设计一个基于GIS的空气质量监测系统，并说明其工作原理。

答案：设计基于GIS的空气质量监测系统，可以包括以下步骤：

1.数据收集：包括气象数据、空气质量监测站数据等。

2.数据处理：对收集到的数据进行处理，包括时间序列分析、空间插值等。

3.GIS平台搭建：选择合适的GIS软件，如ArcGIS等，搭建空气质量监测系统。

4.空间分析：利用GIS的空间分析功能，对空气质量数据进行空间分布分析。

5.可视化展示：将空气质量数据以地图、图表等形式展示，便于公众了解。

解题思路：本案例考查考生对GIS在环境监测中的应用，尤其是空气质量监测系统的设计与实现。

3.案例分析：利用GIS进行土地资源管理。

题目：某地区计划开展土地利用规划，要求利用GIS技术对土地资源进行评估和管理。请说明如何使用GIS进行这一工作，并列举GIS在此过程中的应用功能。

答案：使用GIS进行土地资源管理，可以按照以下步骤进行：

1.数据收集：包括土地利用现状数据、土地质量数据等。

2.数据处理：对收集到的数据进行处理，包括数据清洗、数据整合等。

3.土地评价：利用GIS的空间分析功能，对土地资源进行评价。

4.土地规划：根据评价结果，利用GIS进行土地利用规划。

5.可视化展示：将土地利用规划结果以地图、图表等形式展示。

解题思路：本案例考查考生对GIS在土地资源管理中的应用，特别是土地利用规划与评价。

4.案例分析：利用GIS进行灾害预警。

题目：某地区希望利用GIS技术进行地震灾害预警，请设计一个基于GIS的地震灾害预警系统，并说明其功能特点。

答案：设计基于GIS的地震灾害预警系统，可以包括以下步骤：

1.数据收集：包括地震监测数据、地质构造数据等。

2.数据处理：对收集到的数据进行处理，包括时间序列分析、空间分析等。

3.预警模型构建：利用GIS的空间分析功能，构建地震灾害预警模型。

4.预警信息发布：将预警信息通过GIS平台进行发布，以便公众及时了解。

解题思路：本案例考查考生对GIS在灾害预警中的应用，特别是地震灾害预警系统的设计与实现。

5.案例分析：利用GIS进行交通规划。

题目：某城市计划进行公共交通线路规划，要求利用GIS技术分析现有公共交通网络，评估不同规划方案对出行效率的影响。请描述如何使用GIS进行这一分析，并说明所使用的GIS功能。

答案：使用GIS进行公共交通线路规划分析，可以按照以下步骤进行：

1.数据收集：包括公共交通网络数据、人口分布数据、出行需求数据等。

2.数据处理：对收集到的数据进行处理，包括数据清洗和整合。

3.网络分析：利用GIS的网络分析功能，如路径分析、出行需求模拟等，评估不同规划方案对出行效率的影响。

4.结果可视化：将分析结果以图表、地图等形式进行可视化展示。

5.方案比较：对比不同规划方案的效果，为决策提供依据。

解题思路：本案例考查考生对GIS在交通规划中的应用，特别是网络分析功能在公共交通线路规划