地理信息系统原理试卷.doc

地理信息系统原理试卷
一、单项选择 (每小题 2 分，共20 分）
1．世界上地理信息系统的普遍发展和推广应用的阶段是20世纪( )年代：
A。 60年代 B。 70年代 C。 80年代 D. 90年代
2．以下不属于GIS输出设备的为（ ）
A。 绘图仪 B。 数字化仪 C。 打印机 D。 高分辨率显示装置
3、在地理信息系统中,空间线对象是（）：。
A． 0维特征 B. 1维特征 C. 2维特征 D。 3维特征。
4、空间图形的不同类元素之间的拓扑关系称为: （ ）
A．拓扑邻接 B．拓扑关联 C．拓扑包含 D．拓扑相交
5、获取栅格数据的方法有： （ ）
A．手扶跟踪数字化法 B．屏幕鼠标跟踪数字化法
C．扫描数字化法 D．人工读取坐标法
6、栅格结构的特点是: （ )
A．定位明显、属性隐含 B．定位明显、属性明显
C．定位隐含、属性明显 D．定位隐含、属性隐含
7、以线性四叉树表示8＊8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的十进制MORTON码与四进制MORTON码值分别为：（ ）
A. 57,302 B。 50,302 C. 57， 321 D. 50，321
8、描述图形在保持连续变化状态下,图形关系保持不变的性质．或空间实体之间的关系的数据为： ( ）
A．属性数据 B．拓扑数据 C．几何数据 D．统计数据
9、在栅格数据获取过程中，为减少信息损失提高精度可采取的方法是:（ )
A。增大栅格单元面积 B。缩小栅格单元面积
C.改变栅格形状 D。减少栅格总数
10、GIS区别于其它信息系统的一个显著标志是： ( ）
A。空间分析 B。计量分析 C.属性分析 D。统计分析
11、数据处理是GIS的基本功能之一，对数据从一种数据格式转换为另一种数据格式，包括结构转换、格式转换、类型转换等，这种数据处理为（ )
A。 数据重构 B. 数据变换 C. 结构转换 D. 数据抽取
12、某选址项目中,需要同时满足三个条件：1）距离公路2000米以内；2）距离湖泊1000米以外;3）地块面积大于500KM2.利用GIS的空间分析功能进行选址，分别采用( )
A. 缓冲区分析、intersect叠加分析、基于非空间属性的查询；
B。 缓冲区分析、identify叠加分析、基于空间关系的查询； C. 缓冲区分析、erase叠加分析、基于非空间属性的查询； D。 缓冲区分析、clip叠加分析、基于空间关系的查询。 13、以下哪些不属于栅格数据结构的特点( )
A。 图形显示质量好 B. 多边形叠置分析较容易 C。 数据结构简单 D。 图形数据量小
14、“二值化"是处理何种数据的一个技术步骤： ( ） A. 扫描数据 B．矢量数据 C．关系数据 D．属性数据
15、对于估算长度、转折方向的凹凸度方便的编码方法是: ( ） A。游程编码 B.块码 C.四叉树编码 D。链码
二．名词解释 （每小题6分，共30分）
1、地图投影 2、栅格数据结构 3、DTM 4、空间分析 5、地理信息系统
三．简答题（每小题5分，共20分）
1、 地理信息系统的构成和五大基本功能。
2、 空间实体可抽象为哪几种基本类型?它们在矢量数据结构和栅格数据结构中分别是如
何表示的？
3、简述空间数据的基本特征。
4、描述拓扑数据结构组织方式,并说明有何特点。
5、什么叫空间缓冲区分析？举例说明空间缓冲区分析的分析步骤。
四．论述题(每小题10分，共20分）
1、 地理信息系统中空间数据有两种主要数据结构,请分别描述这两种数据结构和它们的优
缺点。
2、建立如下图所示的拓扑关系的全显式表达.
一、 单项选择 （每小题 2 分，共 30 分)
CBBBC CABBA ACAAD
二、 名词解释（每小题5分,共20分)
1、 地图投影-——建立地球椭球面上的点的地理坐标(λ,φ）与平面上对应点的平面坐
x=f1（l，j)
标(x，y)之间的函数关系： y=f2（l,j)
2、 栅格数据结构———指基于栅格模型的数据结构,将空间分割成有规则的网格，然后在
各个网格单元内赋予空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。点是一个像元；线由一定方向上连接成串的相邻像元组成；面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。 3、
DTM：是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的 数字表述.
4、 空间分析——-综合分析空间数据的技术的通称。基于空间数据的分析技术，以地学原
理为依托，通过分析算法，获取有关空间信息.
5、 地理信息系统—地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地
球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成,用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。
三．简答题(每小题5分,共20分）
1、地理信息系统的构成和五大基本功能。
GIS的构成：（１）系统硬件；（２)系统软件;（３)数据;（４)用户.
GIS的主要功能：（１)空间数据的采集和输入；（２）空间数据的编辑与管理；（３）空间数据的处理与转换；（４）空间查询与空间分析；(５）空间数据的显示与输出。
2、空间实体可抽象为哪几种基本类型？它们在矢量数据结构和栅格数据结构中分别是如何表示的?
答：点、线、面。(1分）
矢量数据结构中，点用空间坐标来表示；线由一串坐标对组成；面是由线所形成的闭合多边形。(3分）
栅格数据结构中，点是一个像元；线由一定方向上连接成串的相邻像元组成；面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。（3分）
3、 简述空间数据的基本特征。
空间特征(定位特征和拓扑特征）：表示空间对象的地理位置及其空间相互关系。 属性特征:表示实体的特征，用来说明是什么。如事物的名称、类型、等级、数量等。 时间特征：描述实体随时间的变化。
4。描述拓扑数据结构组织方式,并说明有何特点。
拓扑数据结构中,点是互相独立的,弧段是数据组织的基本对象,每条弧段始于起始节点,止于终止节点。
拓扑数据结构的组织：
结点文件：由结点记录组成。包括每个结点的结点号、结点坐标及与该结点联接的弧段标识码等.
弧段文件：由弧段记录组成。包括每个弧段记录包括弧段标识码、FN、TN、LP、RP 多边形文件:由多边形记录组成。包括多边形标识码、组成多边形的弧段标识码以及相关属性等。
主要特点：具有拓扑编辑功能，能保证数字化原始数据的自动查错编辑;可以自动形成封闭的多边形边界。
5、什么叫空间缓冲区分析？举例说明空间缓冲区分析的分析步骤。
答：空间缓冲区分析（spatial buffer analysis)是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。(4分）
缓冲区分析三步骤：
1) 计算主体的综合规模标准化指数;（2分） 2） 计算主体对邻近对象的的最大影响距离；（2分）
3） 确定主体对邻近对象的实际影响度（Fi）与邻近对象离主体的实际距离（di)的关系
分析模型，从而从实际距离计算实际影响度，或从实际影响度反推实际距离。（2分）
四．论述题（每小题10分，共20分)
1、地理信息系统中空间数据有两种主要数据结构，请分别描述这两种数据结构和它们的优缺点。
两种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： 利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地里实体空间分布的一种数据组织方式.是通过记录坐标的方式来表示点、线、面及其组合体等地理实体.点：用空间坐标来表示;线：由一串坐标对组成；面：是由线所形成的闭合多边形。 特点：定位明显，属性隐含.
栅格数据结构指基于栅格模型的数据结构，将空间分割成有规则的网格，然后在各个网格单元内赋予空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。地物的栅格表示：点是一个像元; 线由一定方向上连接成串的相邻像元组成；面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。 特点:属性明显，定位隐含. 栅格模型优点： 1、数据结构简单
2、叠加操作易实现
3、能有效表达空间可变性
4、栅格图象便于做图象的有效增强 缺点：
1、数据结构不严密不紧凑,需要用压缩技术解决这个问题 2、难以表达拓扑关系
3、图形输出不美观，线条有锯齿,需要增加栅格数量来克服，但会增加数据量 4、数据存储量大 矢量模型优点:
1、提供更严密的数据结构
2、提供更有效的拓扑编码，因而对需要拓扑信息的操作更有效，如网络分析 3、图形输出美观，接近于手绘 4、数据存储量小 缺点：
1、比栅格数据结构复杂 2、叠加操作没有栅格有效 3、表达空间变化性能力差
4、不能象数字图形那样做增强处理
2、建立如下图所示的拓扑关系的全显式表达。