地理信息系統試題地理信息系統試題地理信息系統試題《地理信息系統》試卷1《地理信息系統》試卷1一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據編碼3、不規則三角網4、數據與信息5、元數據二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據查詢的類型包括

、

和

等。4、常見的軟件有

、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有

、

和

三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、空間集合分析主要完成（

）。A地形分析

B緩沖區分析

C邏輯運算

D疊置分析4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共8小題，滿分40分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計的原則。8、簡述地理信息系統標準化的內容與涵義。五、論述與運算題（本題共2小題，滿分20分。）1、論述地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域。（8分）2、已知一伐木公司，獲準在某區域采伐，為防止水土流失，規定不得在河流周圍1公里內采伐樹木。另外，為便于運輸，決定將采伐區定在道路與河流周圍2公里之內，坡度小于15度區域。現已知所選擇的區域內，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數據源？（2）解決該問題需要使用空間分析中哪幾種方法？（3）解決符合上述條件采伐區圖的步驟？《地理信息系統》試卷1答案一、專業術語解釋（每題3分，滿分15分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據編碼答：是指將數據分類的結果，用一種易于被計算機和人識別的符號系統表示出來的過程。3、不規則三角網答：用來擬合連續分布現象的覆蓋表面，表示要素包括地形、降水等，按照實測點分布將他們連成三角網。4、數據與信息答：數據：是指某一目標定性、定量描述的原始資料信息：是對數據的解釋、運用與解算，即信息是經過處理后的數據。5、元數據答：數據的數據。二、填空（共15個填空，每小空1分）1、地理空間實體主要類型包括

點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和時間

等。3、空間數據查詢的類型包括基于擴展、可視化和自然語言

等。4、常見的軟件有、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有網狀、層次和關系三種類型。三、選擇題（共5小題，每小題2分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、空間集合分析主要完成（C）。A地形分析

B緩沖區分析

C邏輯運算

D疊置分析4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、空間數據庫設計的原則（6分）（1）盡量減少空間數據的冗余量；（2分）（2）提供穩定的數據結構，在用戶需要改變時，該數據結構能迅速作相應的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數據與時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數據查詢結果；（1分）（4）在空間元素間維持復雜的聯系，反映空間數據的復雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強的應用適應性。（1分）8、簡述地理信息系統標準化的內容與涵義。（1）統一的名詞術語內涵：在所涉與的學科中使用規范統一的術語與含義。（2）統一的數據采集原則：統計數據以統計部門為準。通常只采集和存儲基本的原始數據，不存儲派生數據；只采集權威性、科學性、現實性的數據。；（3）統一的空間定位框架：包括地理坐標系，投影坐標等。（4）統一的數據分類標準：信息分類體系采用全國分類系統與詳細的專業系統之間相遞歸的分類方案。（5）統一的數據編碼系統：制定統一的編碼標準實現地理要素的計算機輸入、存儲以與系統間數據的交換和共享。（6）統一的數據組織結構：指地理實體的數據組織形式與其相互關系的抽象描述。描述地理實體的空間數據包含空間位置、拓撲關系屬性三個方面的內容。其組織結構分矢量和柵格數據結構。（7）統一的數據記錄格式：包括：矢量、影像和格網等的格式等。（8）統一的數據質量含義：包括數據的空間維、時間維和專題維的內容（9）統一的元數據標準：對整個系統數據的詳細說明，包括數據生產者、數據參考坐標系等。五、論述與運算題答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（2分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、已知一伐木公司，獲準在某區域采伐，為防止水土流失，規定不得在河流周圍1公里內采伐樹木。另外，為便于運輸，決定將采伐區定在道路與河流周圍2公里之內，坡度小于15度區域。現已知所選擇的區域內，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數據源？（2）（2）解決該問題需要使用空間分析中哪幾種方法？（2）（3）解決符合上述條件的采伐區圖的步驟？（6）答題要點：（1）數據源：研究區河流數據、道路數據以與采伐區的地形數據。（1分）（2）空間分析方法：多邊形疊置分析，緩沖區分析（1分）（3）解題步驟（6分）1）采集河流、道路數據，以與采伐區內坡度小于15度的地形數據2）創建兩個緩沖區。其中一個表示距河流1公里以外的區域，一個表示距道路和河流2公里以內的區域。（2）3）圖形疊置分析：將第2部得到的河流和道路緩沖區圖層疊置，進行邏輯交運算，得到一個新的圖層。新圖層要同時滿足在河流周圍1公里外和道路與河流周圍2公里之內的條件。（2）4）將第3部得到的圖層與采伐區坡度小于15度的多邊形區域疊置，進行邏輯交運算，得到同時滿足不在河流周圍1公里內，又在道路與河流周圍2公里以內且滿足采伐區坡度小于15。（2）5）提交產生的最終采伐區圖件和表格報告。（1）《地理信息系統》試卷2一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據分類3、地理空間實體4、空間數據5、元數據二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、矢量數據結構主要包括

、

和

等4、常見的軟件有

、

、

等。5、根據所表達的空間對象的不同，應用模型包括

、

和

。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有系統性和科學性、（

）、標準化和通用性、簡捷性、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計的原則。五、論述題（本題共2小題，滿分18分。）1、地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域。（9分）2、地理信息系統設計步驟與內容。（9分）《地理信息系統》試卷2答案一、專業術語解釋（15分，每題5分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據分類

答：是指根據系統功能與國家規范和標準，將具有不同屬性或特征的要素區分開來的過程，以便從邏輯上講空間數據組織為不同的信息層，為數據采集、存儲、管理、查詢和共享提供依據。3、地理空間實體答：空間實體是指地球空間上不能繼續分割的單元現象，它是對存在于自然世界中地理實體的抽象。4、空間數據答：是指用來表示空間實體的位置、形狀、大小與其分布特征等諸多方面信息的數據。5、元數據答：數據的數據。二、填空（共15個填空，每空1分）1、地理空間實體主要類型包括點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和

時間

等。3、矢量數據結構主要包括無拓撲結構

、拓撲結構

和不規則三角網

等。4、常見的軟件有

、

、

等。5、根據所表達的空間對象的不同，應用模型包括理論、經驗和混合

。三、選擇題（共5小題，每小題2分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（D）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、空間數據庫設計的原則（6分）（1）盡量減少空間數據的冗余量；（2分）（2）提供穩定的數據結構，在用戶需要改變時，該數據結構能迅速作相應的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數據與時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數據查詢結果；（1分）（4）在空間元素間維持復雜的聯系，反映空間數據的復雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強的應用適應性。（1分）五、論述題（共2小題，每小題9分。）答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能（9分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（3分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、地理信息系統設計步驟與內容。（9分）（1）空間數據庫的概念結構設計。（2分）（2）空間數據庫的邏輯結構設計。（2分）（3）空間數據庫的物理設計。（2分）（4）空間數據庫的實施。（2分）（5）空間數據庫的運行和維護。（1分）《地理信息系統》試卷3一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間緩沖區分析3、不規則三角網4、數據與信息5、空間數據庫二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據查詢的類型包括

、

和

等。4、常見的軟件有

、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有

、

和

三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、簡述地理數據質量的含義？。2、簡述專家系統，以與專家系統的主要模塊與作用。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據來源類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、虛擬現實技術的特征？五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）1、矢量數據編碼方法主要哪幾種？并比較其優缺點。（8分）2、論述游程長度編碼方法并對下圖進行游程編碼（10分）

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《地理信息系統》試卷3答案一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間緩沖區分析答：緩沖區分析是指根據分析對象的點、線、面實體，自動建立其周圍一定距離的帶狀區，用以識別這些實體或者主體對鄰近對象的輻射范圍或者影響程度，是解決臨近度問題的空間分析工具之一。3、不規則三角網答：不規則三角網用于擬合連續分布現象的覆蓋表面，這種結構通常用于數字地形的表示，或者按照曲面要素的實測點分布，將他們連成三角網，三角網中的每個三角形要求盡量接近等邊形狀，并保證由最鄰近的點構成的三角形的邊長之和最小。4、數據與信息答：數據：是指某一目標定性、定量描述的原始資料信息：是對數據的解釋、運用與解算，即信息是經過處理后的數據。5、空間數據庫答：是地理信息系統在計算機物理存儲介質存儲的與應用相關的地理空間數據的總合，一般是以一系列特定結構的文件形式組織后存儲在介質上。二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和時間

等。3、空間數據查詢的類型包括基于擴展、可視化和自然語言

等。4、常見的軟件有、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有網狀、層次和關系三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（D）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述專家系統，以與專家系統的主要模塊與作用。（6分）專家系統是研究模擬人類專家的推理思維過程，將領域專家的知識和經驗，以知識庫的形式存入計算機，系統可以根據這些知識，對輸入的原始事實進行復雜的推理，并做出判斷和決策，從而起到專門領域專家的作用。專家系統的主要模塊與作用：（1）知識獲取：對某一領域具有深入研究和專門知識的專家，將其知識變為可供計算機使用的形式的過程。（2）知識庫：將獲取的知識轉換為一系列辨認或描述實體的規則，存入系統存取的知識庫。（3）推理機構：當用戶通過界面進行訪問時，推理機構便利用知識庫中的知識和用戶輸入的信息，完成推理和生成結論。（4）解釋系統：根據用戶的要求，對推理結果給出相應的解釋。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、簡述虛擬現實技術的特征？（6分）（1）交互性：指參與者用專門設備，能實現對模擬環境的考察與操作程度，例如用戶可用手直接抓取模擬環境中的物體，且有接觸感，有重量感，視場中被抓起的物體也應隨著手的移動而移動。（2分）（2）想象性：是與設計者并行操作，為發揮它們的創造性而設計的這極大地依賴于人類的想象力。（2分）（3）沉浸感：即投入感，是力圖使用戶在計算機所創建的三維虛擬環境中處于一種全身心投入的感覺狀態，有身臨其境的感覺，即所謂“沉浸感”。（2分）五、論述題（本題共2小題，滿分18分。）答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（2分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、論述游程長度編碼方法并對下圖進行游程編碼（10分）1122211155115563356634466游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。

（1，2），（2，3）（1，3），（5，2）（），（），（6，1）（3，2），（5，1），（6，2）（3，1），（4，2），（6，2）《地理信息系統》試卷4一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據編碼3、不規則三角網4、數據與信息5、元數據二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據查詢的類型包括

、

和

等。4、專家系統模塊包括

、

、

和

。5、空間數據庫系統是由

、

和

組成的。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計原則。五、論述題（本題共2小題，滿分18分。）1、論述地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域。（8分）2、地理信息系統的主要產品類型與特征。（10分）《地理信息系統》試卷4答案一、專業術語解釋（每題3分，滿分15分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據編碼答：是指將數據分類的結果，用一種易于被計算機和人識別的符號系統表示出來的過程。3、不規則三角網答：用來擬合連續分布現象的覆蓋表面，表示要素包括地形、降水等，按照實測點分布將他們連成三角網。4、數據與信息答：數據：是指某一目標定性、定量描述的原始資料信息：是對數據的解釋、運用與解算，即信息是經過處理后的數據。5、元數據答：數據的數據。二、填空（共15個填空，每小空1分）1、地理空間實體主要類型包括

點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和時間

等。3、空間數據查詢的類型包括基于擴展、可視化和自然語言

等。4、專家系統模塊包括知識獲取、知識庫、推理機構和解釋系統。5、空間數據庫系統是由空間數據庫、空間數據庫管理系統和空間數據庫應用系統組成的。三、選擇題（共5小題，每小題2分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（D）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、空間數據庫設計原則（6分）（1）盡量減少空間數據的冗余量；（2分）（2）提供穩定的數據結構，在用戶需要改變時，該數據結構能迅速作相應的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數據與時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數據查詢結果；（1分）（4）在空間元素間維持復雜的聯系，反映空間數據的復雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強的應用適應性。（1分）五、論述題（本題共2小題，滿分18分。）答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（2分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、地理信息系統的主要產品類型與特征。（10分）(1)地圖是空間實體的符號化模型，是產品的主要表現形式特征。其主要特點包括：①采用特殊數學法則產生的可量測性:采用地圖投影、比例尺和定向將地球表面的實體投影到二維平面并制成各種分幅的地圖。②使用符號化模型產生的直觀性:地圖使用符號表示實體，符號的視覺感受由符號的視覺變量決定。視覺變量包括形狀、尺寸、色相、色值、色強度、圖案排列、圖案方向、圖案紋理。符號根據其形式可分為點狀符號、線狀符號、面狀符號。③采用制圖綜合產生的一覽性:制圖綜合對實體質量特征進行分類分級，對次要的實體或實體特征進行選取概括，使得反映的地理現象主次分明確切地表示出各要素間相互關系，更易于理解事物本質和規律。常用的地圖種類有點位符號圖、線狀符號圖、面狀符號圖、等值線圖、三維立體圖、暈渲圖等。

(2)圖像:也是空間實體的一種模型，它不采用符號化的方法，而是采用人的直觀視覺變量(如灰度、顏色、模式)表示各空間位置實體的質量特征。一般將空間范圍劃分為規則的單元(如正方形)，然后在根據幾何規則確定的圖像平面的相應位置用直觀視覺變量表示該單元的特征。

(3)統計圖表統計圖:將實體的特征和實體間與空間無關的相互關系采用圖形表示。它將與空間無關的信息傳遞給使用者，使得使用者對這些信息有全面、直觀的了解。統計圖常用的形式有柱狀圖、扇形圖、直方圖、折線圖和散點圖等。

統計表格:將數據直接表示在表格中，使讀者可直接看到具體數據值。《地理信息系統》試卷5一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據編碼3、空間數據庫管理系統4、數據與信息5、元數據（）二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據查詢的類型包括

、

和

等。4、常見的軟件有

、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有

、

和

三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計的原則。五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）1、論述地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域。（8分）2、空間數據質量標準要素與其內容。（10分）《地理信息系統》試卷5答案一、專業術語解釋（每題3分，滿分15分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據編碼答：是指將數據分類的結果，用一種易于被計算機和人識別的符號系統表示出來的過程。3、空間數據庫管理系統答：是指能夠對物理介質上存儲的地理空間數據進行語義和邏輯上的定義，提供必需的空間數據查詢檢索和存取功能，以與能夠對空間數據進行有效的維護和更新的一套軟件。

4、數據與信息答：數據：是指某一目標定性、定量描述的原始資料信息：是對數據的解釋、運用與解算，即信息是經過處理后的數據。5、元數據（）答：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。二、填空（共15個填空，每小空1分）1、地理空間實體主要類型包括

點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和時間

等。3、空間數據查詢的類型包括基于擴展、可視化和自然語言

等。4、常見的軟件有、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有網狀、層次和關系三種類型。三、選擇題（共5小題，每小題2分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（D）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、空間數據庫設計的原則（6分）（1）盡量減少空間數據的冗余量；（2分）（2）提供穩定的數據結構，在用戶需要改變時，該數據結構能迅速作相應的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數據與時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數據查詢結果；（1分）（4）在空間元素間維持復雜的聯系，反映空間數據的復雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強的應用適應性。（1分）五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（2分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、空間數據質量標準要素與其內容。（10分）①數據情況說明要求對數據的來源、數據內容與其處理工程等作出準確、全面和詳盡的說明②位置精度或稱為定位精度為空間實體的坐標數據與實體真實位置的接近程度，常常表現為空間三維坐標數據精度。包括數學基礎精度、平面精度、形狀保真度、像元定位精度（圖像分辨率）。平面精度和高程精度又可分為相對精度和絕對精度。③屬性精度指空間實體的屬性值與其真值相符程度。通常取決于地理數據的類型，且常常與位置精度有關，包括要素分類與代碼正確性，要素屬性值的準確性與其名稱的正確性。④時間精度指數據的現實性。可以通過數據更新的時間和頻度來表現。⑤邏輯一致性指地理數據關系上的可靠性，包括數據結構、數據內容（包括空間特征、專題特征和時間特征），以與拓撲性質。⑥數據完整性指地理數據在范圍、內容與結構方面的滿足所有要求的完整程度，包括數據范圍、空間實體類型、空間關系分類、屬性特征分類等方面的完整性。⑦表達形式的合理性主要指數據抽象、數據表達與真實地理世界的吻合性，包括空間特征、專題特征和時間特征表達的合理性。地理信息系統》試卷6一、名詞解釋（4×5=20分）(要求寫出英文全稱)1、:2、:3、：4、二、填空（1×3=30分）1、地理數據是由

、

和

三部分組成的(空間分析的三大要素)。2、地理信息系統數據庫包括

和

。3、地理信息系統與遙感結合的兩種方式

、

。4、按內容地理信息系統可分為

、

和

三種類型。5、地理空間的表達方法有

、

和

。6、中數據統計模型主要有

、

、

和

四種類型。7、地理信息系統產品類型包括

、

和

。8、地理空間距離的度量常用的有

、

和

。9、常見的軟件

、

、

、

。10、信息輸入方法包括

、

和

三種方式。三、簡答題（7×5=35分）1、簡述與結合的技術方法2、簡述層次分析法的基本步驟3、畫圖說明的分析方法，并舉例說明其應用4、簡述四叉樹編碼的優缺點？5、簡述空間數據庫設計的原則四、論述題（15分）1、論述區域內插的疊置法的原理與方法并對下圖分別計算目標區中1，2，3區的值？

《地理信息系統》試卷6答案一、名詞解釋（4×5=20分）(要求寫出英文全稱)1、：數字高程模型（）數字地形模型中屬性為高程的要素叫數字高程模型。是表示區域D上地形的三維向量有限序列{()1,2,……n}其中（

∈D）是平面坐標，是（

）對應的高程。2、：指以計算機技術，現代通信網絡技術，虛擬現實技術的綜合應用為基礎而構造的一種用于人們交往和交流的新型空間。3、：開放數據庫互連，是由微軟公司提出的一個用于訪問數據庫的統一界面標準，他實際上是一個數據庫訪問庫，他最大的特點是應用程序不隨數據庫的改變而改變。的工作原理是通過使用驅動程序來提供數據庫的獨立性。4、構件式是指基于組件對象平臺的一種具有某種標準通信接口的允許跨語言的，由軟件構件組成的新一代，是發展方向，它具有很強的可配置性，可擴展性，開放性，使用靈活性和二次開發更方便等特性。二、填空（1×3=30分）1、地理數據是由空間位置、屬性特征和時域特征三部分組成的(空間分析的三大要素)。2、地理信息系統數據庫包括空間數據庫和屬性數據庫。3、地理信息系統與遙感結合的兩種方式通過數據接口、集成系統。4、按內容地理信息系統可分為專題地理信息系統、區域地理信息系統和地理信息系統工具三種類型。5、地理空間的表達方法有矢量表達法、柵格表達法和三角形不規則網。6、中數據統計模型主要有主成分分析、層次分析、聚類分析和判別分析四種類型。7、地理信息系統產品類型包括地圖、圖像和統計圖表。8、地理空間距離的度量常用的有歐幾里德距離、曼哈頓距離和時間距離。9、常見的軟件有、、、10、信息輸入方法包括手工數據輸入方法、手扶跟蹤數字化儀輸入和掃描輸入三種方式。三、簡答題（7×5=35分）1、簡述與結合的技術方法（1）遙感圖像糾正（2）建立數字高程模型（3）復合顯示（4）專題信息提取（5）遙感影像地理信息系統操作（6）遙感與地理信息系統集成技術系統2、簡述層次分析法的基本步驟（1）建立問題的層次結構（2）構造判斷矩陣（3）層次單排序（4）判斷矩陣一致性檢驗（5）層次總排序（6）層次總排序一致性檢驗3、畫圖說明的分析方法，并舉例說明其應用答：線與多邊形的疊合，是比較線上坐標與多邊形坐標的關系，判斷線是否落多邊形內。計算過程通常是計算線與多邊形的交點，只要相交，就產生一個節點，將原線打斷成一條條弧段，并將原線和多邊形的屬性信息一起賦給新弧段。疊加的結果產生一個新的數據層面，每條線被它穿過的多邊形打斷成新弧段圖層，同時產生一個相應的屬性數據表記錄原線和多邊形的屬性信息。根據疊加的結果可以確定每條弧段落在哪個多邊形內，可以查詢指定多邊形內指定線穿過的長度。如果線狀圖層為河流，疊加的結果是多邊形將穿過它的所有河流打斷成段，可以查詢任意多邊形內的河流長度，進而計算它的河流密度等；如果線狀圖層為道路網，疊加的結果可以得到每個多邊形內的道路網密度，內部的交通流量，進入、離開各個多邊形的交通量，相鄰多邊形之間的相互交通量。4、簡述四叉樹編碼的優缺點？四叉樹編碼的優點：（1）容易而有效地計算多邊形的數量特征（2）陣列個部分的分辨率是可變的。邊界復雜部分四叉樹較高，即分級多，分辨率也高，而不需要表示的細節部分則分級少，分辨率低。因而即可精確表示圖形結構，又可減少存儲量。（3）柵格到四叉樹與四叉樹到柵格結構的轉換比其他壓縮方法容易。（4）多邊形中嵌套不同類型的小多邊形的表示比較方便。四叉樹編碼的缺點：最大的缺點是樹狀表示的變換不具有穩定性。5、述空間數據庫設計的原則。答：（1）盡量減少空間數據庫存儲的冗余量。（2）提供穩定的空間數據結構，能與時做出變化。（3）滿足用戶訪問需求，提供空間數據查詢結果。（4）在數據元素間維持復雜的聯系。（5）支持多種多樣的決策需要，具有較強的應用適應性。四、論述題（15分）1、論述區域內插的疊置法的原理與方法并對下圖分別計算目標區中1，2，3區的值？

解答過程

疊置法是將目標區疊置在源區上，首先確定兩者面積的交集,然后利用下式算出目標區各個分區t的內插值。

式中，t為目標區各個分區的序號；s為源區各個分區的序號；為分區s的已知統計數據；為t區與s區相交的面積；

為s區的面積。1區的插值為：V1=35×3/7+30×2/6=25；2區的插值為V2=35×4/7+15×1/3=25；3區的插值V3=30×4/6+15×2/3=30《地理信息系統》試卷7一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據編碼3、空間數據變換4、數據與信息5、空間分析二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據查詢的類型包括

、

和

等。4、常見的軟件有

、

、

等。5、柵格數據結構的主要類型包括

、

和

等。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計的原則。五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）1、論述地理信息系統的主要空間分析功能與應用領域。（8分）2、已知一伐木公司，獲準在某區域采伐，為防止水土流失，規定不得在河流周圍1公里內采伐樹木。另外，為便于運輸，決定將采伐區定在道路與河流周圍2公里之內，坡度小于15度區域。現已知所選擇的區域內，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數據源？（2）解決該問題需要使用空間分析中哪幾種方法？（3）解決符合上述條件采伐區圖的步驟？《地理信息系統》試卷7答案一、專業術語解釋（每題3分，滿分15分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據編碼答：是指將數據分類的結果，用一種易于被計算機和人識別的符號系統表示出來的過程。3、空間數據變換答：數據從一種數學狀態到另一種數學狀態的變換，包括幾何糾正、投影轉換和輻射糾正等，以解決空間數據的幾何配準。4、數據與信息答：數據：是指某一目標定性、定量描述的原始資料信息：是對數據的解釋、運用與解算，即信息是經過處理后的數據。5、空間分析答：基于空間數據的分析技術，它以地學原理為依托，通過分析算法，從空間數據中獲取有關地理對象的空間位置、空間分布、空間形態、空間形成、空間演變等信息。二、填空（共15個填空，每小空1分）1、地理空間實體主要類型包括

點

、

線

和

面

等。2、地理空間數據的基本特征包括空間

、屬性

和時間

等。3、空間數據查詢的類型包括基于擴展、可視化和自然語言

等。4、常見的軟件有、

、

等。5、柵格數據結構的主要類型包括完全柵格結構、游程編碼結構和四叉樹數據結構等。三、選擇題（共5小題，每小題2分。）1、空間數據編碼的原則主要有（B）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（D）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（D）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

C）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（B）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點：1、簡述地理信息系統的基本功能？（6分）（1）數據采集與編輯（1分）（2）數據存儲與管理（1分）（3）數據處理和變換（1分）（4）空間分析和統計（1分）（5）產品制作與現實（1分）（6）二次開發和編程（1分）2、簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰同值網格的數量，游程編碼結構是逐行將相鄰同值的網格合并，并記錄合并后網格的值與合并網格的長度，其目的是壓縮柵格數據量，消除數據間的冗余。3、簡述空間數據的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實體的空間位置與相互關系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實體的名稱、類型和數量等；（2分）（3）時間特征：指實體隨時間而發生的相關變化。（2分）4、簡述地理信息系統中的數據類型。（6分）（1）地圖數據：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數據：來源于航空航天遙感，數據類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數據。（1分）（3）地形數據：來源于地形等高線圖，已建立的數字高程模型和其它實測的地形數據。（1分）（4）屬性數據：來源于各類調查報告、實測數據、文獻資料、解譯信息等。（1分）（5）元數據：“”是一希臘語詞根，意思是“改變”，““一詞的原意是關于數據變化的描述，即數據的數據。（1分）5、拓撲空間關系研究的意義？（6分）拓撲空間關系的研究，對地理信息系統的數據處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據拓撲關系，不需要利用坐標或距離，可以確定一種地理實體相對于另一種地理實體的空間位置關系。因為拓撲數據已經清楚地反映出地理實體之間的邏輯結構關系，而且這種拓撲數據較之幾何數據有更大的穩定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓撲數據有利于空間要素的查詢。例如應答像某區域與哪些區域鄰接；某條河流能為哪些政區的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區，用于對生物棲息環境作出評價等等，都需要利用拓撲數據。（2分）（3）可以利用拓撲數據作為工具，重建地理實體。例如建立封閉多邊形，實現道路的選取，進行最佳路徑的計算等。（2分）6、空間數據內插方法（6分）設已知一組空間數據，它們可以是離散點的形式，也可以是分區數據的形式。空間數據的內插就是從這些數據中找到一個函數關系式，使該關系最好地逼近這些已知的空間數據，并能根據該函數關系式推求出區域范圍內其他任意點或任意分區的值。7、空間數據庫設計的原則（6分）（1）盡量減少空間數據的冗余量；（2分）（2）提供穩定的數據結構，在用戶需要改變時，該數據結構能迅速作相應的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數據與時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數據查詢結果；（1分）（4）在空間元素間維持復雜的聯系，反映空間數據的復雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強的應用適應性。（1分）五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）答題要點：1、地理信息系統的主要空間分析功能（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統一空間參照系統條件下，每次將同一地區兩個地理對象的圖層進行疊合，以產生空間區域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應關系（2）緩沖區分析（3分）緩沖區分析是研究如何根據數據庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形（3）網絡分析（2分）對地理網絡(如交通網絡)、城市基礎設施網絡(如各種網線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化，是地理信息系統中網絡分析功能的主要目的。2、已知一伐木公司，獲準在某區域采伐，為防止水土流失，規定不得在河流周圍1公里內采伐樹木。另外，為便于運輸，決定將采伐區定在道路與河流周圍2公里之內，坡度小于15度區域。現已知所選擇的區域內，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數據源？（2）（2）解決該問題需要使用空間分析中哪幾種方法？（2）（3）解決符合上述條件的采伐區圖的步驟？（6）答題要點：（1）數據源：研究區河流數據、道路數據以與采伐區的地形數據。（1分）（2）空間分析方法：多邊形疊置分析，緩沖區分析（1分）（3）解題步驟（6分）1）采集河流、道路數據，以與采伐區內坡度小于15度的地形數據2）創建兩個緩沖區。其中一個表示距河流1公里以外的區域，一個表示距道路和河流2公里以內的區域。（2）3）圖形疊置分析：將第2部得到的河流和道路緩沖區圖層疊置，進行邏輯交運算，得到一個新的圖層。新圖層要同時滿足在河流周圍1公里外和道路與河流周圍2公里之內的條件。（2）4）將第3部得到的圖層與采伐區坡度小于15度的多邊形區域疊置，進行邏輯交運算，得到同時滿足不在河流周圍1公里內，又在道路與河流周圍2公里以內且滿足采伐區坡度小于15。（2）5）提交產生的最終采伐區圖件和表格報告。（1）《地理信息系統》試卷8一、專業術語解釋（本題共5小題，滿分15分。）1、地理信息系統2、空間數據編碼3、空間數據結構4、數據與信息5、空間數據庫管理系統二、填空（本題共15小題，滿分15分。）1、地理空間實體主要類型包括

、

和

等。2、地理空間數據的基本特征包括

、

和

等。3、空間數據的空間關系特征包括

、

和

三種類型。4、常見的軟件有

、

、

等。5、傳統數據庫結構主要有

、

和

三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）1、空間數據編碼的原則主要有（

）、系統性、通用性和標準化、可擴展性等。A.實用性；

B.一致性；

C.移植性；

D.安全性2、以下選項中不屬于空間數據編輯與處理過程的是（

）。A.數據格式轉換；B.投影轉換；

C.圖幅拼接；

D.數據分發3、以下選項中不屬于地理信息系統設計與開發步驟的是（

）。A.系統設計；

B.系統維護；

C.系統測試；

D.系統安裝4、我國地理信息系統的發展自20世紀（

）起步。A.60年代初；

B.70年代初；

C.80年代初；

D.90年代初5、以下設備中不屬于數據輸入設備的是（

）。A.掃描儀；

B.繪圖儀；

C.數字化儀；

D.鍵盤四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）1、地理信息系統的基本功能。2、簡述游程長度編碼方法。3、矢量和柵格數據結構的優缺點。4、地理信息系統中的數據類型。5、拓撲空間關系研究的意義。6、空間數據內插方法。7、空間數據庫設計的原則。五、論述與運算題（本題共2小題，滿分18分。）1、論述專家系統，以與專家系統的主要模塊與作用（8分）2、已知一伐木公司，獲準在某區域采伐，為防止水土流失，規定不得在河流周圍1公里內采伐樹木。另外，為便于運輸，決定將采伐區定在道路與河流周圍2公里之內，坡度小于15度區域。現已知所選擇的區域內，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數據源？（2）解決該問題需要使用空間分析中哪幾種方法？（3）解決符合上述條件采伐區圖的步驟？《地理信息系統》試卷8答案一、專業術語解釋（每題3分，滿分15分）1、地理信息系統答：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題2、空間數據編碼答：是指將數據分類的結果，用一種易于被計算機