GIS概論簡答題

1、GIS 概論簡答題1 GIS 的組成與功能答 組成：計算機硬件系統(tǒng)，計算機軟件系統(tǒng)，系統(tǒng)開發(fā)、管理和使用人員，空間數據，應用分析。 功能：數據采集、監(jiān)測與編輯（手扶跟蹤數字化） ；數據處理（矢柵轉換、制圖綜合） ；數據存儲與組織（矢 量柵格模型） ；空間查詢與分析（空間檢索、空間拓撲疊加分析、空間模型分析） ；圖形交互與顯示（各種 成果表現方式） 。2 ARCVIEW能實現那些空間分析功能，舉例說明有何實際應用？（ 也適合 ARCINFO）答 a 距離量算、臨近、鄰接。 b 緩沖區(qū)：地理要素的影響范圍。 c 空間疊加：多要素相關分析。 d 網絡分 析：最佳（短）路徑、網絡連通、資源分配。 e

2、DEM：地形分析、坡向、坡度、陰影、通視性。3 舉例說明 3S 綜合技術的應用，并說明 RS、GIS、GPS技術之間的關系。答 3S 綜合技術的應用：如在資源環(huán)境調查、動態(tài)監(jiān)測中的應用。RS具有范圍廣、周期性、經濟高效的特點，可以用于獲取資源環(huán)境信息， GIS 用于時空數據的組織管理與分析決策支持， GPS用于精確定位，進行 遙感圖像精糾正、地理要素精確定位等，3S綜合技術成為資源環(huán)境調查和動態(tài)監(jiān)測的主要技術，廣泛應用于國土資源調查。4 請寫出 5 個著名的 GIS 軟件名稱，并簡述 GIS 的功能答 ARCGIS、MAPINFO、 MAPGIS、 MGE、CITYSTAR、GEOBEA、NS

3、UPERMA功P能包括：數據采集與編 輯、數據存儲與管理、數據處理與變換、空間分析與統(tǒng)計、產品制作與顯示等功能。5 闡述 DEM及其應用的領域答 數字地形模型 （DTM）是地形表面形態(tài)屬性信息（如高程、坡度、坡向等）的數字表達，是帶有空間位置 特征和地形屬性特征的數字描述。數字地形模型中地形屬性為高程時稱為數字高程模型（DEM）。在地理信息系統(tǒng)中， DEM最主要的三種表示模型是：規(guī)則格網模型、等高線模型和不規(guī)則三角網模型。DEM的應用領域主要包括：1）作為國家信息的基礎數據；2）土木工程、景觀建筑與礦山工程的規(guī)劃與設計；3）為軍事模擬等而進行的地表三維顯示；4）景觀設計與城市規(guī)劃；5）流水線分

4、析、可視性分析；6）交通路線的規(guī)劃與大壩的選址；7）不同地表的統(tǒng)計分析與比較；8）生成坡度圖、坡向圖、坡面圖、輔助地貌分析等；作為背景圖疊加各種專題信息，以進行顯示與分析等。6 舉例說明四叉樹編碼答 四叉樹結構的基本思想是將一幅柵格地圖或圖像等分為四部分。 逐塊檢查其格網屬性值 （ 或灰度 ） 。如果 某個子區(qū)的所有格網值都具有相同的值。則這個子區(qū)就不再繼續(xù)分割，否則還要把這個子區(qū)再分割成四個 子區(qū)。這樣依次地分割，直到每個子塊都只含有相同的屬性值或灰度為止。 （下面畫圖表示）7 比較矢量數據結構和柵格數據結構的優(yōu)缺點。表 2-7 矢量與柵格數據結構的比較優(yōu)點缺點矢量數據結構l 便于面向現象（

5、 土壤類、土地利用單元等 ） 的數據表示 2. 數據結構緊湊、冗余度低 3有利于網絡分析 4圖形顯示質量好、精度高1數據結構復雜2. 軟件與硬件的技術要求比 較高3.多邊形疊合分析比較困難4顯示與繪圖成本比較高柵格數據結構l數據結構簡單2. 空間分析和地理現象的模 擬均比較容易3. 有利于與遙感數據的匹配 應用和分析 4輸出方法快速，成本比較 低廉l圖形數據最大2.投影轉換比較困難3. 柵格地圖的圖形質量比較 低些4現象識別的效果不如矢量方法8 比較地理信息系統(tǒng)與一般信息系統(tǒng)的異同點 兩者的區(qū)別：（1）在硬件上；（2）在軟件上；（3）在信息處理的內容和采用目的方面。兩者共同之處： （1）都是以

6、計算機為核心的信息處理系統(tǒng)； （2）都具有數據量大和數據之間關系復雜。9 簡述柵格數據游程長度編碼的基本思路；寫出右圖所示柵格數據的游程長度編碼 游程長度編碼是柵格數據壓縮的重要編碼方法，它的基本思路是：對于一幅柵格圖像，常常有行（或列） 方向上相鄰的若干點具有相同的屬性代碼，因而可采取某種方法壓縮那些重復的記錄內容。其方法有兩種 方案：一種編碼方案是，只在各行（或列）數據的代碼發(fā)生變化時依次記錄該代碼以及相同的代碼重復的 個數，從而實現數據的壓縮。編碼： （0，1），（4，2），（7，5）；（4，5），（7，3）；（4，4），（8，2），（7，2）；（0，2），（4，1），（8，3）， （7

7、，2）；（0，2），（8，4），（7，1），（8，1）；（0，3），（8，5）；（0，4），（8，4）；（0，5），（8，3） 4、簡述地圖投影的分類；說出右圖所示地圖投影的名稱 答 地圖投影的分類： （ 1）按變形性質分類：等角投影：投影前后角度不變； 等面積投影：投影前后面積不變；任意投影：角度、面積、長度均變形。（2）按構成方法分類：幾何投影（包括圓柱投影：投影面為圓柱， 圓錐投影：投影面為圓錐，方位投影：投影面為平面） ； 非幾何投影（包括偽防偽投影、偽圓柱投影、偽圓錐投影、多圓錐投影） 右圖是高斯克呂格投影10 空間數據質量問題的來源 空間數據質量問題的來源 ：（1）空間現象自身存在

8、的不穩(wěn)定性；（2）空間現象的表達； （ 3）空間數據處理中的誤差； （4）空間數據使用中的誤差。地理信息系統(tǒng)11 地理信息系統(tǒng)的研究內容12 空間分析在地理信息系統(tǒng)中的地位答 要點： 空間分析是對分析空間數據有關技術的統(tǒng)稱， 與用戶的接口13 簡述空間數據誤差來源與數據質量控制方法。是地理信息系統(tǒng)實現功能的總稱， 是地理信息系統(tǒng)從空間數據的形式表達到空間數據的生成，從空間數據的處理變換到空間數據的應用，在這兩個過程中都 會有數據質量問題的發(fā)生。（1）空間現象自身存在的不穩(wěn)定性：包括空間特征和過程在空間、專題和時間內容上的不確定性。 （2）空間現象的表達：數據采集中的測量方法以及量測精度的選擇等

9、受到人類自身的認識和表達的影響， 這對于數據的生成會出現誤差。（3）空間數據處理中的誤差： 在空間數據處理過程中， 容易產生的誤差有以下幾種： 投影變換產生的差異； 地圖數字化和掃描后的矢量化處理都可能出現誤差；數據格式轉換中的位置差異性；數據抽象時產生的誤 差；建立拓撲關系過程中的位置坐標的變化；與主控數據層的匹配位移導致誤差；數據疊加操作和更新產 生空間位置和屬性值的差異；數據集成處理產生的誤差；數據的可視化產生表達上的誤差；數據處理過程 中誤差的傳遞和擴散（4）空間數據使用中的誤差：主要包括兩個方面：一是對數據的解釋過程，一是缺少文檔，這樣往往導致 數據用戶對數據的隨意性使用而使誤差擴散

10、。數據質量控制是個復雜的過程，要控制數據質量應從數據質量產生和擴散的所有過程和環(huán)節(jié)入手，分別用 一定的方法減少誤差?？臻g數據質量控制常見的方法有：（1）傳統(tǒng)的手工方法：將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、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對比或其他比較方法。（2）元數據方法：數據集的元數據中包含了大量的有關數據質量的信息，通過它可以檢查數據質量，同時 元數據也記錄了數據處理過程中質量的變化，通過跟蹤元數據可以了解數據質量的狀況和變化。（3）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。13 空間數據庫管理的方式有哪幾種，各有

11、什么優(yōu)缺點？ 空間數據庫管理的方式有：文件關系數據庫混合管理方式，全關系型數據庫管理方式，對象 關系數據庫管理方式，面向對象數據庫管理方式14 從某一空間地理現象到數據庫或數據文件中的記錄需要經過哪些過程？各個過程所起的作用是什么？ 從空間現象到數據庫或成為數據文件記錄的過程，首先對空間現象進行觀察；其次將觀察的結果 進行分析，模擬，歸類，綜合取舍；最后以一定的數據結構或模型來顯示和表達。15 地理信息和空間數據的主要特征。答 地理信息的主要特征有：（ 1）地域性，是地理信息區(qū)別于他類信息的顯著標志；（2 ）多維性，是指同一地物具有多種不同的專題信息；（3）時序性，即地理信息具有動態(tài)性。空間數

12、據的主要特征：（ 1 ）空間特征；（ 2 ）非結構化特征；（ 3）空間關系特征；（ 4）分類編 碼特征；（ 5）海量數據特征。16 地理信息系統(tǒng)數據源的類型有哪些？在地理信息系統(tǒng)中有哪些主要的數據輸入方法？答 GIS 數據源有：（ 1）地圖資料；（ 2 ）影像數據；（ 3）遙感數據；（ 4）實測數據；（ 5）文本資 料；（ 6）統(tǒng)計數據；（ 7）多媒體數據；（ 8）其它已有的非系統(tǒng)化的數據。數據輸入方法有：（ 1 ）手工鍵盤輸入；（ 2）手扶跟蹤數字化儀輸入；（ 3）掃描數字化儀輸入；（ 4） 解析測圖法輸入；（ 5）已有數字化形式數據轉換。17 在什么情況下需要用矢量與柵格的互換，如何實現？

13、 當進行空間線性拓撲關系分析以及網絡分析， 單個實體的定義和操作和對成圖精度質量要求高時， 具體當進行城市分區(qū)規(guī)劃、 詳細規(guī)劃、 土地管理等時用矢量數據格式， 這時需把柵格數據轉換為矢量數據。當進行緩沖區(qū)分析、與遙感影像或其它圖像匹配處理、數據共享時，具體當進行大范圍小比例尺 的環(huán)境、農林等區(qū)域問題研究時，以及建立地理實體模型和進行DEM地形分析時，需把矢量轉換為柵格。矢量轉換為柵格的實現方法有：（ 1）內部點擴散算法；（ 2）復數積分法；（ 3）掃描法；（ 4） 射線法；（ 5）邊界代數算法。具體步驟是： （1）選擇合理的柵格尺寸； （ 2）點的柵格化； （ 3）線的柵格化； （ 4）面的填充。 柵格轉換為矢量的過程：（ 1）邊界提?。唬?2）二