(完整版)地理信息系統(tǒng)概論試題

1、地理信息系統(tǒng)概論試題一、名詞解釋1、GISGeographicInformationSystem簡稱GIS是在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下把各種地理信息按照空間分布及屬性以一定的格式輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖、綜合分析和應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。2、DTMDTM為數(shù)字地形模型DigitalTerrainModel是地形表面形態(tài)屬性信息的數(shù)字表達(dá)是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述。數(shù)字地形模型中地形屬性為高程時(shí)稱為數(shù)字高程模型DigitalElevationModel簡稱DEM。3、緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)分析是指根據(jù)分析對象的點(diǎn)、線、面實(shí)體自動(dòng)建立其周圍一定距離的帶狀區(qū)用以識別這些實(shí)體或者主體對鄰近對象的

2、輻射范圍或者影響程度是解決鄰近度問題的空間分析工具之一。4、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又稱網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或像元結(jié)構(gòu)它是基于柵格模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。是指將空間分割成有規(guī)則的網(wǎng)格然后在各個(gè)網(wǎng)格上給出相應(yīng)的屬性值來表示地理實(shí)體的一種數(shù)據(jù)組織形式。5、地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)GeographicInformationSystem簡稱GIS是在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下把各種地理信息按照空間分布及屬性以一定的格式輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖、綜合分析和應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。6、空間疊加分析空間疊加分析(SpatialOverlayAnalysis)是指在統(tǒng)一空間參照系統(tǒng)條件下每次將同一地區(qū)兩個(gè)地理對象的圖層進(jìn)行疊加以產(chǎn)生空間區(qū)域的多重

3、屬性特征或建立地理對象之間的空間對應(yīng)關(guān)系。7、矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是利用歐幾里得幾何學(xué)中的點(diǎn)、線、面及其組合體來表示地理實(shí)體空間分布的一種數(shù)據(jù)組織方式。它由表示位置的標(biāo)量和表示方向的矢量兩部分構(gòu)成。二、簡答題1、簡述地理信息及其特點(diǎn)地理信息(GeographicInformation)是指與空間地理分布有關(guān)的信息它表示地表物體和環(huán)境固有的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征聯(lián)系和規(guī)律的數(shù)字、文字、圖形、圖象等的總稱地理信息屬于三維空間信息?；虻乩硇畔⑹怯嘘P(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表征和一切有用的知識它是對表達(dá)地理特征與地理現(xiàn)象之間關(guān)系的地理數(shù)據(jù)的解釋。4分地理信息除了具有信息的一般特性外還有以下獨(dú)特的特性1、

4、空間分布性地理信息具有空間定位的特點(diǎn)先定位后定性并在區(qū)域上表現(xiàn)出分布式的特點(diǎn)其屬性表現(xiàn)為多層次性。2分2、數(shù)據(jù)量大地理信息既有空間特征又有屬性特征且隨著時(shí)間的變化而變化具有時(shí)間特征因此數(shù)據(jù)量非常大。2分3、載體多樣性地理信息的載體除了地理實(shí)體的物質(zhì)和能量本身外還有描述地理實(shí)體的文字、數(shù)字、地圖和影像符號以及紙質(zhì)、磁帶光盤等物理介質(zhì)載體。2分2、簡述地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成1 硬件計(jì)算機(jī)主機(jī)、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、傳輸設(shè)備、儲存設(shè)備2分2 軟件包括數(shù)據(jù)輸入與編輯、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)顯示與輸出軟件其功能是存儲、分析、顯示地理數(shù)據(jù)2分3 數(shù)據(jù)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如地形、地貌、地質(zhì)數(shù)據(jù)等和專題數(shù)據(jù)如規(guī)劃、房地產(chǎn)

5、、交通、環(huán)保、公用事業(yè)數(shù)據(jù)等2分4 人員包括專業(yè)人員和用戶2分5 模型是解決各種實(shí)際問題的專業(yè)程式。2分3、簡述地理信息系統(tǒng)中的地理投影及其原因定義將地球橢球面上的點(diǎn)映射到平面上的方法稱為地圖投影2分。地理信息系統(tǒng)中采用地圖投影的原因如下1、地理坐標(biāo)為球面坐標(biāo)不方便進(jìn)行距離、方位、面積等參數(shù)的量算2分2、地球橢球體為不可展曲面要向?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為平面坐標(biāo)必須進(jìn)行投影3分3、地圖為平面符合視覺心理并易于進(jìn)行距離、方位、面積等量算和各種空間分析4、簡述屬性數(shù)據(jù)的編碼原則屬性數(shù)據(jù)的編碼一般要遵循以下幾個(gè)原則1、系統(tǒng)性和科學(xué)性滿足所涉及學(xué)科的科學(xué)分類方法能反映出同一類型中不同的級別特點(diǎn)。2分2、一致性對代碼

6、所定義的同一專業(yè)名詞、術(shù)語必須是唯一的。2分3、標(biāo)準(zhǔn)化和通用性有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行沒有標(biāo)準(zhǔn)的必須考慮在有可能的條件下實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。2分4、簡捷性在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下、每一種編碼應(yīng)該是以最小的數(shù)據(jù)量載負(fù)最大的信息量。2分5、可擴(kuò)展性編碼的設(shè)置應(yīng)留有擴(kuò)展的余地避免新對象的出現(xiàn)而使原編碼系統(tǒng)失效、造成編碼錯(cuò)亂現(xiàn)象。2分5、簡述地理信息系統(tǒng)的基本功能地理信息系統(tǒng)具有如下5大基本功能1、數(shù)據(jù)采集與處理2分2、數(shù)據(jù)存儲和管理3、制圖功能4、空間查詢與空間分析2分5、二次開發(fā)和編程6、簡述傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理空間數(shù)據(jù)的局限性1、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理的是不連續(xù)、相關(guān)性較小的數(shù)字和字符而地理信息數(shù)據(jù)是連續(xù)的且具有

7、很強(qiáng)的空間相關(guān)性。2、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理的實(shí)體類型較少且實(shí)體類型之間通常只有簡單的固定的空間關(guān)系而地理空間數(shù)據(jù)的實(shí)體類型繁多實(shí)體類型之間存在著復(fù)雜的空間關(guān)系并且還能產(chǎn)生新的關(guān)系如拓?fù)潢P(guān)系。3、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫存儲的數(shù)據(jù)通常為等長記錄數(shù)據(jù)而地理空間數(shù)據(jù)通常由于不同空間目標(biāo)的坐標(biāo)串長度不定具有變長記錄并且數(shù)據(jù)項(xiàng)也可能很大、很復(fù)雜。4、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫只操作和查詢文字和數(shù)字信息而空間數(shù)據(jù)庫需要有大量的空間操作和查詢?nèi)缦噜彙⑦B通、包含和疊加等。三、論述題1、已知一伐木公司獲準(zhǔn)在某林區(qū)采伐為防止水土流失規(guī)定不得在河流周維1km內(nèi)采伐林木。另外為便于運(yùn)輸決定將采伐區(qū)定在道路周圍5km之內(nèi)。試論述找出符合上述條件的采伐區(qū)需

8、要那些空間數(shù)據(jù)并描述在GIS支持下的操作步驟。答所需數(shù)據(jù)區(qū)域的道路分布圖、河流分布圖、森林分布圖3分解題步驟1、將該地區(qū)具有相同比例尺且進(jìn)行配準(zhǔn)的道路分布圖、河流分布圖、森林分布圖進(jìn)行預(yù)處理和數(shù)字化3分2、利用河流分布圖生成1km的等距緩沖區(qū)3分3、利用道路分布圖生成5km的等距緩沖區(qū)3分4、森林分布圖中可采伐林地、道路緩沖區(qū)及河流緩沖區(qū)圖進(jìn)行疊加疊加條件表達(dá)式為：采伐區(qū)森林分布圖中可伐林地n道路周圍5km緩沖區(qū)n非河流周圍1km緩沖區(qū)將上述3張圖進(jìn)行兩兩疊加所得結(jié)果即為森林采伐圖。2、試述空間數(shù)據(jù)誤差來源與數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法空間數(shù)據(jù)的誤差來源空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量通常用誤差來衡量其來源是多方面的如原始

9、數(shù)據(jù)本身包含著數(shù)據(jù)采集過程中引入的誤差。數(shù)據(jù)錄入到空間數(shù)據(jù)庫以及隨后的數(shù)據(jù)分析處理和結(jié)果輸出過程中的每一步都會引入新的誤差。根據(jù)P.A.Burrough的建議可將GIS的數(shù)據(jù)誤差來源歸納為三類3分1、源誤差主要包括數(shù)據(jù)年代、空間覆蓋范圍、地圖比例尺、觀測密度、數(shù)據(jù)的可訪問性、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)與用途的一致性、數(shù)據(jù)采集的費(fèi)用等其特點(diǎn)是明顯、易探測3分2、由自然變化或原始測量引起的誤差主要包括位置誤差、屬性誤差、數(shù)據(jù)偏差、輸入輸出錯(cuò)誤、觀測者偏差、自然變化等其特點(diǎn)是不明顯、難測定3、空間數(shù)據(jù)處理過程引起的誤差計(jì)算機(jī)步長引起的誤差、拓?fù)浞治鲆鸬恼`差、邏輯錯(cuò)誤、地圖疊加分析、分類與綜合引起的誤差、分類方

10、法、分類間隔、內(nèi)插方法等空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)質(zhì)量控制是個(gè)復(fù)雜的過程要控制數(shù)據(jù)質(zhì)量應(yīng)從數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生和擴(kuò)散的所有過程和環(huán)節(jié)入手分別用一定的方法減少誤差。空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制常見的方法有1 傳統(tǒng)的手工方法將數(shù)字化數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)源進(jìn)行比較圖形部分的檢查包括目視方法、繪制到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(gè)對比或其他比較方法。3分2 元數(shù)據(jù)方法數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)中包含了大量的有關(guān)數(shù)據(jù)質(zhì)量的信息通過它可以檢查數(shù)據(jù)質(zhì)量同時(shí)元數(shù)據(jù)也記錄了數(shù)據(jù)處理過程中質(zhì)量的變化通過跟蹤元數(shù)據(jù)可以了解數(shù)據(jù)質(zhì)量的狀況和變化。3分3 地理相關(guān)法用空間數(shù)據(jù)的地理特征要素自身的相關(guān)性來分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量。3、談?wù)勀銓傩詳?shù)據(jù)編碼的

11、理解屬性數(shù)據(jù)采集中對于要直接記錄到柵格或矢量數(shù)據(jù)文件中的屬性數(shù)據(jù)必須先對其進(jìn)行編碼將各種屬性數(shù)據(jù)變?yōu)橛?jì)算機(jī)可以接受的數(shù)字或字符形式便于GIS存儲管理。它主要包括屬性數(shù)據(jù)的編碼原則、編碼內(nèi)容和編碼方法等方面的內(nèi)容。2分1、編碼原則10分系統(tǒng)性和科學(xué)性滿足所涉及學(xué)科的科學(xué)分類方法能反映出同一類型中不不同級的特點(diǎn)。2分一致性對代碼所定義的同一專業(yè)名詞、術(shù)語必須是唯一的。2分標(biāo)準(zhǔn)化和通用性有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行沒有標(biāo)準(zhǔn)的必須考慮在有可能的條件下實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。2分簡捷性在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下、每一種編碼應(yīng)該是以最小的數(shù)據(jù)量載負(fù)最大的信息量。2分可擴(kuò)展性編碼的設(shè)置應(yīng)留有擴(kuò)展的余地避免新對象的出現(xiàn)而使原編碼系統(tǒng)失效、造成編碼錯(cuò)亂現(xiàn)象。2、編碼內(nèi)容6分登記部分用來標(biāo)識屬性數(shù)據(jù)的序號可以是簡單的連續(xù)編號也可劃分不同層次進(jìn)行順序編碼2分分類部分用來標(biāo)識屬性的地理特征可采用多位代碼反映