地理信息系統原理與應用試題?地理信息系統試題一、名詞解釋，我來為大家講解一下關于地理信息系統原理與應用試題?跟着小編一起來看一看吧!

地理信息系統原理與應用試題

地理信息系統試題

一、名詞解釋

1.地理信息系統：是在計算機硬、軟件系統支持下，對現實世界（資源與環境）的研究和變遷的各類空間數據及描述這些空間數據特性的屬性進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。

2.操作尺度：對空間實體、現象的數據進行處理操作時應采用最佳尺度，不同操作尺度影響處理結果的可靠程度或準确度

3.地理網格：是指按一定的數學規則對地球表面進行劃分而形成的網格。

數據模型：對現實世界進行認知、簡化和抽象表達，并将抽象結果組織成有用、能反映形式世界真實狀況數據集的橋梁。

4.數據模型：對現實世界進行認知、簡化和抽象表達，并将抽象結果組織成有用、能反映形式世界真實狀況數據集的橋梁。

5.對象模型 ： 将研究的整個地理空間看成一個空域，地理現象和空間實體作為獨立的對象分布在該空域中。

6.地圖數字化：根據現有紙質地圖，通貫手扶跟蹤或掃描矢量化地方法，生産出可在技術機上進行存儲、處理和分析的數字化數據。

7. 拓撲關系：圖形在保持連續狀态下的變形但圖形關系不變的性質。

8.空間數據結構：對空間邏輯數據模型描述的數據組織關系和編排方式。

9.影像金字塔結構： 在同一的空間參照下，根據用戶需要以不同分辨率進行存儲與顯示，形成分辨率由粗到細，數據量由小到大的金字塔結構。

10.空間索引： 依據空間對象的位置和形狀或空間對象之間的某種空間關系按一定的順序排列的一種數據結構。

11.空間數據查詢：其屬于空間數據庫的範疇，一般定義為從空間數據庫中找出所有滿足屬性約束條件和空間約束條件的地理對象。

12.空間分析：以地理事物的空間位置和形态特征為基礎，異空間數據運算、空間數與屬性數據的綜合運算為特征，提取與産生新的空間信息的技術和過程。

13.栅格數據的追蹤分析：對于特定的栅格數據系統，有某一個或多個起點，按照一定的追種法則進行追蹤目标或者追蹤的空間分析方法。

14.數字高程模型：是通過有限的地形高程數據實現對地形曲面的數字化模拟，高程數據通常采用絕對高程。

15.數字地形分析：是指在數字高程模型上進行地形屬性計算和特征提取的數字信息處理技術。

二、填空題

1、 空間實體的四個基本特征：空間位置特征、屬性特征、時間特征、空間關系特征。

2、 地理空間數據的概念模型分為：對象模型、場模型、網絡模型。

3、 空間關系是指地理空間實體之間相互作用的關系。空間關系主要有頭拓撲空間關系、順序空間關系、度量空間關系。

4、 栅格數據模型的一個優點是不同類型的空間數據層可以進行疊加操作，不需要進行複雜的幾何計算。

5、 矢量數據結構按其是否明确地表示地理實體空間關系分為：實體數據結構和拓撲數據結構兩大類。

6、 栅格數據結構的顯著特點是：屬性明顯，定位隐含。

7、 矢栅一體化結構的理論基礎是：多級網格方法、三個基本約定、線性四叉樹編碼。

8、 屬性查詢是一種較常用的空間數據查詢，屬性查詢又分為簡單的屬性查詢和基于SQL語言的屬性查詢。

9、 空間關系查詢包括拓撲關系查詢和緩沖區查詢。

10、根據栅格數據疊加層面的不同，将栅格數據的疊置分析運算方法分為以下幾類：布爾邏輯運算、重分類和數學運算複合法。

11、從緩沖區對象方面來看，緩沖區最基本的可分為點緩沖區、線緩沖區和面緩沖區。

12、窗口分析的類型包括：統計運算、測度運算、函數運算和追蹤分析。

13、 地理空間分析的三大基本要素是空間位置、屬性、時間。

14、 GIS運行環境的核心部分是計算機軟硬件系統。

15、 GIS硬件系統包括輸入設備、處理設備、存儲設備、和輸出設備四部分。

16、從數據結構上，GIS可分為矢量GIS、栅格GIS、矢量—栅格GIS。

17地理空間坐标系統分為球面坐标系統、平面坐标系統，其中平面坐标系統被稱為投影坐标系統。

18、投影是指建立兩個點集之間一一對應的映射關系。

19、高斯投影中1：2.5至1:50萬比例尺地形圖采用經差6度分帶，1:1萬比例尺地形圖采用經差3度分帶。

20、區域多邊形的選擇必須和國家現行管理制度相一緻，才能發揮其應用效益，保證信息更新的連續性。

21、 根據空間數據的獲取方式可分為：地圖數據、遙感影像數據、實測數據、共享數據、其他數據。

22、地理信息系統的數據采集工作包括兩個方面：空間數據的采集、屬性數據的采集。

23、屬性數據的來源：社會環境數據、自然環境、資源與能源。

24、數據重構主要包括 ： 數據結構的轉換和數據格式的轉換。

25、矢量數據的常用壓縮方法：間隔取點法、垂距法和偏角法、分裂法。

26、空間數據質量指标包括：完備性、邏輯一緻性、位置準确度、時間準确度、專題準确度。

27、空間數據的誤差：幾何誤差、屬性誤差、時間誤差、邏輯誤差。

28、數據庫領域中最常用的數據模型有：層次模型、網狀模型、關系模型、對象模型。

29、空間數據的基本特征：空間特征、非結構化特征、空間關系特征、多尺度與多态性、分類編碼特征、海量數據特征。

30、地形特征點主要包括山頂點，凹陷點，脊點，谷點，鞍點，平地點等。

31、空間統計分析可包括空間數據的統計分析及數據的空間統計分析，前者着重于空間物體和現象的非空間特性的統計分析。

32、分布形态可從兩個角度考慮，一是數據分布對稱程度，另一個是數據分布集中程度。前者測定參數稱為偏度，後者測定參數為峰度。

33、透視分析是探測全屬趨勢常用方法，準确判定趨勢特征關鍵在于選擇合适透視角度。

34、數據分析的原則：科學性原則，完整性原則，實用性原則，美觀性原則。

35、模式分級分為等間距分級，分位數分級，等面積分級，标準差分級，自然裂點法分級。

三、判斷題

1、數據是信息的表達，信息是數據的内涵。（√）

2、GIS是由硬件、軟件組成。（×）

3、地理空間分析的三大基本要素是空間位置、屬性以及時間。（√）

4、在GIS中，時間要素是必選要素，而空間要素是可選要素。（×）

5、投影是指建立多個點之間的映射關系。（×）

6、地理模型用于描述地理概念和地理事物。（×）

7、對象模型具有明确便捷和獨立地理現象。（√）

8、相同類型的對象并為對象類，類是一種創建對象的模闆。（√）

9、每一個實體都給一個明确标識符來标識該物體。（√）

10、矢量數據結構的顯著特點是定位隐含、屬性明顯；而栅格數據模型的顯著特點是定位明顯、屬性隐含。（×）

11、拓撲關系是一種對空間結構關系進行明确定義的數學方法。（√）

12、在栅欄數據結構中，每個栅格單元可以存在多個值。（×）

13、栅格影像不僅包含了屬性信息，還包括了隐藏的空間位置信息。（√）

14、全關系數據庫管理是統一模式，而對象—關系數據庫管理是擴展模式。（×）

15、空間索引的性能的優劣直接影響空間數據庫和地理信息系統的整體性能。（√）

16、GIS需要輸入兩方面的數據，即空間數據與拓撲數據。（×）

17、判斷空間數據質量應根據數據用途确定其标準。（√）

18、空間元數據是一個由若幹複雜或簡單的元數據項組成的集合。（√）

19、拓撲關系查詢包括鄰接關系、包含關系、空間關系。（×）

20、空間查詢包括簡單直接查詢、邏輯運算查詢、複合模拟查詢。（√）

21、直接栅格編碼：簡單直觀、壓縮效率較高，是壓縮編碼方法的邏輯原型。（×）

22、從根本上說，點與多邊形疊加首先是計算多邊形對點的包含關系；線與多邊形的疊加首先比較線坐标與多邊形坐标的關系。（√）

23、緩沖區分析模型就是将點、線、面地物分布圖變換成這些地物的擴展距離圖。（√）

24、最佳路徑是确定起點、終點所要經過的中間點和中間連線，求最短路徑。（×）

25、地理信息的特點是空間相關性、空間區域性、空間多樣性、空間複雜性。（×）

26、栅格數據模型比較适用于場模型抽象表達空間對象。（√）

27、資源分布網絡模型由中心點（分配中心）及其狀态屬性和網絡組成。（√）

28、DEM表示地表區域上地形的三維向量的無限序列，即地表單元上高程的集合。（×）

29、數字化的等高線對于計算坡度或生成着色地形圖十分适用 。（×）

30、流水線分析、可視性分析是建立DEM的衆多目的之一 （√）

四、簡答題

1. 簡述地理信息系統的基本特征

a) 數據的空間定位特征

b) 空間關系處理的複雜性

c) 海量數據管理能力

2. 什麼是GIS空間分析？其方法是什麼？

GIS空間分析是以地理事物的空間位置和形态特征為基礎，以空間數據運算、空間數據與屬性數據的綜合運算為特征，提取與産生新的空間信息的技術和過程。

方法：疊置分析、緩沖區分析、窗口分析、網絡分析

3. 什麼是空間數據庫？其主要特點是什麼？

空間數據庫是地理信息系統中用于儲存和管理空間數據的場所。

特點：

（a）數據量特别大；

（b）不僅有地理要素的屬性數據，還有大量的空間數據，并且這兩種數據之間具有不可分割的聯系；

（c）數據應用廣泛。

4. 網絡分析的基本思想是什麼？

人類的活動總是趨向于按一定的目标選擇達到最佳效果的空間位置，根本目的是研究、籌劃如何安排一項基于網絡數據的工程，并使其運行效果最好。

5. 簡述空間數據的基本特征。

空間特征、非結構化特征、空間關系特征、多尺度與多态性、分類編碼特征、海量數據特征

6. 地理表達和地理模型的關系

a) 二者有重疊；

b) 地理表達用于描述地理概念和地理事物；

c) 地理模型則多用于地理時間和空間數據庫環境下。

7. 簡述栅格數據結構的優缺點

優點：“屬性明顯，定位隐含”，數據結構簡單、數據模拟方便。

缺點：數據量大、難以建立實體間的拓撲關系、通過改變分辨率而減少數據量時精度和信息量同時受損等。

8. 簡述矢量數據結構的優缺點

優點：數據按照點、線或多邊形為單元進行組織，編碼容易、數字化操作簡單、數據編排直觀。

缺點：

a) 獨立存儲方式造成相鄰多邊形的公共邊界重複記錄，造成數據冗餘，導緻公共邊界出現間隙或重疊；

b) 缺少多邊形的鄰域信息和圖形的拓撲關系；

c) “島”的問題。（島隻作為一個單個圖形，沒有建立與外界多邊形的聯系。）

9. 簡述空間數據質量的主要控制方法。

a) 傳統的手工方法：将數字化數據與數據源進行比較，圖形部分的檢查包括目視方法、會知道透明圖上與原圖疊加比較，屬性部分的檢查采用與原屬性逐個對比；

b) 源數據方法：數據集的源數據中包含大量有關數據質量的信息，通過它可檢查數據質量，同時通過跟蹤源數據可以了解數據質量的狀況和變化；

c) 地理相關法：用空間數據的地理特征要素自身的相關性來分析數據的質量。

10. 簡述空間數據查詢過程的類型和查詢内容

類型：

a) 直接複原數據庫中的數據及所含信息，回答人們提出的一些比較“簡單”的問題；

b) 通過一些邏輯運算完成一定約束條件下的查詢；

c) 更具數據庫中現有的數據模型，進行有機的組合構造，模拟現實世界中的一些系統和現象的結構功能，回答一些“複雜”的問題。

内容：查詢空間對象的屬性、空間位置、空間分布、幾何特征以及其他空間對象的空間關系。

11. 簡述空間關系的類型

a) 空間拓撲關系：拓撲變換下保持不變的關系；

b) 空間順序關系：描述實體在地理空間上的排列順序；

c) 空間量度關系：描述空間實體的距離遠近關系，一般用歐式距離表示。

12. 在主圖的圖面配置中，應注意哪些問題？

a) 在區域空間上，要突出主區與臨區是圖形與背景的關系，增強主圖區域的視覺對比度；

b) 主圖的方向一般是上北下南；

c) 移圖；

d) 重要區域擴大圖。

五、論述題

1、gis尚待解決的問題及當前的發展趨勢

（一）問題：　(1)數據結構方面存在的問題：目前通用的GIS主要有矢量、栅格或兩者相加的混合系統，。在矢量結構方面，其缺點是處理位置關系(包括相交、通過、包含等)相當費時，且缺乏與DEM和RS直接結合的能力。在栅格結構方面，存在着栅格數據分辨率低，精度差;立地物等問題。 (2)GIS模型存在的問題；傳統GIS模型難以表達複雜的地理實體，更難滿足客觀世界的整體特征要求。其對空間數據模型和空間數據結構方面力不從心，逐漸暴露其弊端。

（二），發展趨勢 随着地理信息系統産業的建立和數字化住處産品在全世界的普及,GIS将深人到各行各業以至千家萬戶，成為人們生産、工作、學習和生活中不可缺少的工具和助手。數據管理方面：(1)多比例尺、多尺度和多維空間數據的表達；三庫一體化的數據結構方向；利用數據挖掘技術進行知識發現（2）技術集成方面:：“3S”集成即将遙感、空間定位系統和地理信息系統這三種對地觀測技術有機地集成在一起；GIS與虛拟現實技術的結合；分布式技術、萬維網與GIS的結合；

2、試論述矢量數據的疊置分析

（1）點與多邊形疊加：将一個點圖層疊加在一個多邊形的圖層上，以确定每個點落在哪個多邊形内。點與多邊形的疊置是通過點在多邊形内的判别完成的，它通常是得到一張新的屬性表，該屬性表除了原有的屬性以外，還含有落在那個多邊形的目标标識。如果必要，還可以在多邊形的屬性表中提取一些附加屬性。如行政區名稱，行政區首長姓名等。

（2）線與多邊形疊加：線與多邊形的疊加，首先計算線與多邊形的交點，将原線打斷成一條條弧段，并将原線和多邊形的屬性信息一起賦給新弧段。根據疊加的結果可以确定每條弧段落在哪個多邊形内，可以查詢指定多邊形内指定線穿過的長度。

（3）多邊形疊加：多邊形疊加将兩個或多個多邊形圖層進行疊加産生一個新多邊形圖層的操作，其結果将原來多邊形要素分割成新要素，新要素綜合了原來兩層或多層的屬性。疊加過程可分為幾何求交和屬性分配兩步。幾何求交過程首先求出所有多邊形邊界線的交點，再根據這些交點重新進行多邊形拓撲運算，對新生成的拓撲多邊形圖層的每個對象賦一多邊形唯一标識碼，同時生成一個與新多邊形對象一一對應的屬性表。

3、論述失量數據與栅格數據的結構的轉換

栅格向矢量的轉換：矢量化的過程要保證以下兩點：拓撲轉換，即保持栅格表示出的連通性和鄰接性。否則，轉換出的圖形是雜亂無章的，沒有任何實用價值的；轉換空間對象正确的外形。栅格向矢量轉換的主要步驟為：二值化，一般情況下，栅格數據是按0～255的不同灰度值表達的；細化是消除線劃橫斷面栅格數的差異，使得每一條線 隻保留代表其軸線或周圍輪廓線（對多邊形而言）位置的單個栅格的寬度。跟蹤，去除多餘點及曲線光滑，拓撲關系的生成：判斷弧段與多邊形間的空間關系，以形成完整的拓撲結構并建立與屬性數據的關系。

矢量向栅格的轉換：從矢量向栅格轉換過程中，應盡量保持矢量圖形的精度在決定屬性值時盡可能保持空間變量的真實性和最大信息量。格網單元對應幾種不同的屬性值，而每一單元隻能取一個值。在這種情況下，有如下一些取值方法：（1）中心點法：用處于格網單元0處的地物類型或空間特征決定屬性值。此時，該單元屬性值為C。此法常用于連續分布的地理要素，如降雨量分布、大氣污染等；(2)面積占優法：以占單元面積最大的地物類型和空間特征決定格網單元的屬性值。此時，栅格單元的屬性值為B。面積占優法适合分類較細、地物類别斑塊較小的情況。

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