1998年试题部分答案1. 一, 名词解释GIS是Geographic Information System的缩写.指由计算机系统,地理数据和用户组成的,通过对地理数据的集成,超出,检索,操作和分析,生成并输出各种地理信息,从而为土地利用,资源管理,环境监测,交通运输,经济建设,城市规划以及政府各部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划管理提供决策服务.数据词典数据词典（Data Dictionary，简称DD）就是用来定义数据流图中的各个成分的具体含义的。对数据流图中出现的每一个数据流、文件、加工给出详细定义。数据字典主要有四类条目：数据流、数据项、数据存储、基本加工。数据项是组成数据流和数据存储的最小元素。空间拓扑叠加即overlap,指针对多种类型输入数据层的某种函数的叠加运算,把分散在不同层上的空间,属性信息按相同的空间位置叠加到一起,合成新的一层,是GIS中最常见的模型分析方法.叠合过程往往是对空间信息和对应的属性信息作集合的交,并,差,余运算,并可进一步对属性作其它的数学运算.包括面与面,线与面,点与面的叠合.也可分为简单的视觉信息叠合和较复杂的分类模型叠合.数字地形模型即Digital Terrain Model, 是地形表面形态属性信息的数字表达,是描述地面特性的空间分布的有序数值阵列.节点匹配容差node match tolerance节点匹配容差两个节点被匹配融合成一个节点的最小径向距离二,简答1,GIS构成答:它由三个基本部分构成:(1)计算机系统:包括硬件系统和软件系统.硬件部分包括数据输入设备(数字化仪等),数据存储和处理设备(中央处理机CPU和磁盘驱动器),输出设备(绘图仪,打印机等).软件系统包括计算机系统软件,GIS系统软件和应用分析软件.(2)地理数据库系统:由数据库实体(一般包括三方面内容,即空间位置坐标数据,地理实体间的拓扑关系以及相应的属性数据)和地理数据库管理系统组成(3)地理信息系统的应用人员和组织机构:地理信息系统专业人员是地理信息系统应用成功的关键,而强有力的组织是系统运行的保障.另外,从系统的数据处理看,GIS由5个基本模块组成:数据输入子系统,数据存储与检索子系统,数据处理与分析子系统和数据输出子系统组成.2,栅格与矢量结构优劣比较答:矢量结构是通过记录坐标的方式,用点,线,面等基本要素尽可能精确的来表示各种地理实体.具有定位明显,属性隐含的特点.栅格结构是将地面划分为均匀的网格,每个网格作为一个像元,像元的位置有所在行,列号确定,像元所含有的代码表示其属性类型或仅是与其属性记录相联系的指针.矢量结构的优点是:n 显示图形的质量高,可视性好;n 存储数据量较小;n 应用网络分析可建立完整的拓扑关系;n 显示数据精度高n 可对图形及其属性进行检索,更新和概括.其不足之处在于:n 数据结构较为复杂;n 多图叠加操作较困难;n 由于拓扑关系的不同,使得模拟操作较困难;n 数据输出的费用较高;n 难于进行某些空间分析运算.栅格结构的优点是:n 数据结构简单;n 易于与遥感影象和数字测量影象等数据结合;n 易于进行各种空间操作和空间分析;n 易于进行模拟操作;n 有发展潜力.其缺点为:n 图形数据量大;n 减少数据量要以牺牲精度为前提;n 图形显示的可视性不如矢量结构;n 网络分析较难;n 投影变换较为耗时.三,问答1,GIS发展简况与趋势答:(1) GIS发展简况国际:GIS的发展经历了以下几个阶段:60年代的开拓期,注重于空间数据的地学处理,如美国人口调查局建立的DIME用于处理人口统计数据;70年代的巩固期,注重于空间地理信息的管理,充分利用了新的计算机技术,但数据分析能力仍然很弱,在地理信息技术方面未有新突破;80年代的技术大发展期,注重于空间决策支持分析,应用领域迅速扩大,商业化实用系统进入市场;90年代是地理信息系统的用户时代,以来微机的发展和数字化信息产品在全世界普及,GIS已经深入到各行各业,其应用领域从资源管理,环境规划到应急反应,从商业服务区域划分到政治选举分区等,涉及到许多学科和领域.许多国家制定了本国的GIS发展规划,启动了若干科研项目,建立了一些政府性,学术性机构,如中国于1985年成立了资源与环境信息系统国家重点实验室,美国于1987年成立了国家地理信息与分析中心.现在,GIS已成为许多机构必备的工作系统.社会对GIS的认识也普遍提高,需求大幅度增加,从而导致GIS应用的扩大与深化.国内:我国GIS的发展虽然较晚,经历了四个阶段,即起步(1970-1980),准备(1980-1985),发展(1985-1995),产业化(1996以后)阶段.我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始.以1980年中国科学院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室为标志,在几年的起步发展阶段中,我国地理信息系统在理论探索,硬件配制,软件研制,规范制订,区域试验研究,局部系统建立,初步应用试验和技术队伍培养等方面都取得了进步,积累了经验,为在全国范围内展开地理信息系统的研究和应用奠定了基础.地理信息系统进入发展阶段的标志是第七个五年计划开始.地理信息系统研究作为政府行为,正式列入国家科技攻关计划,开始了有计划,有组织,有目标的科学研究,应用实验和工程建设工作.自90年代起,地理信息系统步入快速发展阶段.执行地理信息系统和遥感联合科技攻关计划,强调地理信息系统的实用化,集成化和工程化,力图使地理信息系统从初步发展时期的研究实验,局部实用走向实用化和生产化,为国民经济重大问题提供分析和决策依据.总之,中国地理信息系统事业经过十年的发展,取得了重大的进展.地理信息系统的研究和应用正逐步形成行业,具备了走向产业化的条件.地理信息系统的发展趋势表现为GIS系统技术和应用两方面.(1)系统技术方面.数据标准化使GIS市场从单纯的系统驱动转向数据驱动,意味着支持GIS工作的数据结构及数据交换格式的标准化,提供GIS工作基础数据接口的标准化.包括建立Open GIS的互操作标准,寻求驻网GIS数据和空间数据处理服务的标准方法等.实现数据自动输入,包括对属性表格的扫描和识别,图形扫描和追踪,拓扑关系的自动生成,图例符号的自动标识等.在空间数据结构与数据管理方面,将出现高效的栅格-矢量相互转换算法来支持栅格和矢量统一的系统,图形空间数据压缩技术将大大发展,面向对象的数据模型将可以实现对复杂的地理将可以直接操作,语言界面将更加实用,出现真三维,时空四维等数据结构.系统集成化意味着GIS软件部件的对象化,使GIS软件具有不同功能,可实现互操作和自我管理的软件组件.使数据不仅能在应用系统内流动,还能在系统间流动.平台网络化意味着GIS的工作平台将逐步从单机转入网络工作环境,实现在互连网上发布,浏览和下载,实现基于Web的GIS查询和分析.另外还将出现数据商业化,系统专门化,微机化,智能化等新的趋势.(2)系统应用方面.GIS的应用将出现社会化,企业化,全球化和大众化等特征,GIS将进一步与RS和GPS结合,进入更多宏观和微观领域形成新的产业,专业人员分离,GIS教育将得到大力发展和普及以推广和发展GIS的应用,使GIS真正转化为生产力,更有效地推动经济发展的社会进步.GIS的前沿问题包括(1)系统技术方面:数据结构的标准化,数据采集自动化,空间数据和属性数据组织的一体化以及空间分析功能的多样化.(2)应用方面:各种专业应用模型的开发,3S的高度结合和集成化等.2000 试题答案一, 名词解释数字地图2. 地理编码 3. 拓扑叠加三, 简答openGis的特点答:OpenGIS是指在计算机和通信环境下,根据行业标准和接口所建立起来的地理信息系统,在这个系统中,不同厂商的地理信息系统软件以及异构分布数据库能相互通过借口交换数据,并将他们结合在一个集成式的操作环境中.它具有以下特点:互操作性 不同地理信息系统软件之间连接方便,信息交换没有障碍可扩展性 硬件方面,可在不同软件不同档次的计算机上运行,起性能和硬件平台的性能成正比;软件方面,增加了新的地学空间数据和地学数据处理功能.技术公开性 开放的思想主要是对用户公开,公开源代码及规范说明是重要的途径之一.可移植性 独立于软件,硬件及网络环境,因此它不需要修改便可在不同的计算机上运行.兼容性 通过无逢集成技术保护用户在原有数据及软件上的投资,他将现有的信息技术和以有的地学处理软件熔为一炉;同时他对用户是透明的,应用程序稍加修改便能在不同的平台上运行.可实现性 随着操作系统,通讯技术及面向对象方法技术在分布处理系统中的应用,开放式地理信息系统的开发将变的易于实现.协同性 能够尽可能的兼容其他信息处理技术以及共享信息技术的标准.Gis的基本功能答:基本功能:1) 数据采集,检验与编辑.主要用于获取数据,保证GISDB中的数据在内容与空间上的完整性,数据逻辑一致,无错等.2) 数据格式化,转换,概化.数据格式化是指不同数据结构的数据间变换;数据转换包括数据格式转化,数据比例尺的变换;数据概化包括数据平滑,特征集结等.3) 数据的存储与组织.这是数据集成的过程,包括空间数据和属性数据的组织,其关键的问题是如何将空间数据与属性数据融为一体.4) 分析.包括最基本的分析功能如查询,检索,统计,计算功能和高级功能如空间分析和模型分析功能.5) 显示.GIS为用户提供了许多用于显示地理数据的工具,其表达形式既可以是计算机屏幕显示,也可以是诸如报告,表格,地图等硬拷贝图件.空间坐标的转换方式和方法答:所有空间数据最终都要以平面坐标方式在显示器上显示,为了将数据从他们存在的坐标系统转化为GIS中的平面坐标系,需要对这些数据进行一系列的转换.矢量转换1) 表格坐标到投影坐标的转换a) 投影类型已知,并且有为数不多的几个控制点被用来连接表格坐标和投影坐标.此种情况,通过利用适合控制点的经验多项式函数来将表格坐标转换到输入地图的投影坐标.在控制点,表格坐标(u, v)和输入数据的投影坐标(x, y)都是已知的,转换的仿射方程如下:x =a + bu + cv y= d+ eu+ fv 这里,系数a,b,c,d,e,f的确定至少需要三个控制点.如多于三个,则上面一对方程的系数可由最小平方根求出.b) 投影类型未知,从表格坐标到已知投影类型的平面笛卡尔坐标的转换将需要知道更多的控制点和高阶多项式方程.2) 投影坐标到地理坐标的转换通过使用逆转换方程使输入数据的投影坐标(x, y)转化为地理坐标经度和纬度(,).3) 地理坐标到工作投影坐标的转换通过使用正转换方程将地理坐标的经度,纬度(,)转化为工作投影坐标(x, y).栅格转换包括栅格数据的重采样,重采样后的栅格数据的坐标轴和像元坐标与地理信息系统工作投影相一致.如果输入栅格数据的地理投影类型已知,那么其数据转换将使用正转换方程;如栅格数据没有经过地学编码处理,那么将使用适合地面控制点的高阶多项式.2001年GIS试题一,名词解释1.空间特征数据:表示空间实体的位置或现在所处的地理位置以及拓扑关系的集合特征.2.泰森多边形:三角形的相邻边的垂直平分线的焦点围成的多边形,满足三个条件:(1)每个多边形内仅包含一个离散点;(2)对属于包含离散点(xi,yi)的多边形内的任一点(xk,yk)有(xk-xi)2+(yk-yi)2(