西南大学《地理信息系统》网上作业及参考答案

1：[填空题]信息的特点有哪些？参考答案：1、客观性、适用性、可传输性、共享性2：[论述题]简述地理信息系统的功能参考答案：地理信息系统的基本功能有：（1）数据采集。

主要用于获取数据。

数据采集方法：纸质地图数字化等。

（2）数据存储：如如何将空间数据与属性数据融合为一体；动态、多维的空间数据存储等。

（3）数据处理和分析：包括数据格式化、转换、概括等内容。

（4）数据输出：提供一种更好的交互式环境。

3：[填空题]地理信息系统按照内容分为_____________、________________、__________________.参考答案：专题地理信息系统、区域信息系统、地理信息系统工具4：[填空题]世界上第一个地理信息系统是____________________。

地理信息系统萌芽于20世纪__________年代。

参考答案：加拿大地理信息系统（CGIS)；60年代1：[填空题]数字高程模型的表示模型有__________、__________和__________。

参考答案：1、等高线、不规则三角网（TIN）、规则格网（GRID）2：[论述题]什么是仿射变换参考答案：仿射变换可以对坐标数据在x和y方向进行不同比例的缩放，同时进行扭曲、旋转和平移。

仿射变换的特性是：直线变换后仍为直线；平行线变换后仍为平行线；不同方向上的长度比发生变化。

理论上，要实现仿射变换，需要知道不在同一直线上的3对控制点的数字化坐标及其理论值。

3：[填空题]拓扑关系主要分为__________、__________、__________。

参考答案：拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含4：[论述题]什么是矢量数据结构?什么是栅格数据结构?参考答案：矢量数据结构:以坐标值来精确地表示点、线、面等地理实体。

点――由一对X、Y坐标表示。

线――由一串有序的X、Y坐标对表示。

面――由一串有序或几串有序的且首尾坐标相同的X、Y坐标对及面标识表示。

栅格数据结构：以规则的像元阵列来表示空间地物或现象的分布的数据结构，其阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征。

位置由行、列号表示。

5：[填空题]空间数据的基本特征有__________、__________和__________。

参考答案：属性特征、时间特征、空间特征1：[论述题]什么是空间元数据参考答案：地理的数据和信息资源的描述性信息。

它通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其他特征进行描述与说明，以便人们有效地定位、评价、比较、获取和使用与地理相关的数据。

2：[论述题]叠置分析的概念及类型参考答案：在统一空间参照系统条件下，每次将同一地区两个地理对象的图层进行叠合，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。

类型:分为基于矢量数据的叠置和基于栅格数据的叠置.基于矢量数据的叠置又分为:点与多边形的叠置、线与多边形的叠置、多边形与多边形的叠置3：[论述题]什么是关系数据模型?参考答案：在关系模型中，数据的逻辑结构为满足一定条件的二维表，表具有固定的列数和任意的行数，在数学上称为"关系”。

二维表是同类实体的各种属性的集合，每个实体对应于表中的一行，在关系中称为元组，相当于通常的一个记录；表中的列表示属性，称为域，相当于通常记录中的一个数据项。

若二维表中有n个域，则每一行叫做一个n元组，这样的关系称为n度(元)关系。

表的行对应于对象的实例，各个表的行列交点就用来存贮简单值。

满足一定条件的规范化关系的集合，就构成了关系模型。

4：[填空题]1、根据变形性质，地图投影可以分为__________、__________和__________。

参考答案：1、等角投影、等面积投影、任意投影5：[填空题]2、根据几何投影中的几何面的形状，地图投影可以分为__________、__________和__________。

参考答案：2、方位投影、圆柱投影、圆锥投影1：[论述题]数字地形模型参考答案：DEM（Digital Elevation Model），是国家基础空间数据的重要组成部分，它表示地表区域上地形的三维向量的有限序列，即地表单元上高程的集合，数学表达为：z = f（x，y）。

当z为其他二维表面上连续变化的地理特征，如地面温度、降雨、地球磁力、重力、土地利用、土壤类型等其他地面诸特征，此时的DEM成为DTM（Digital Terrain Models）。

数字地形模型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描述。

2：[论述题]分带投影参考答案：由于高斯投影除中央子午线投影长度不变外，其他子午线长度投影后均有变形，且离中央子午线愈远，这种变形越大。

当变形超过一定限度后，就会影响测图、施工的精度。

因此，必须控制这种变形在一定的范围内，控制的方法是将投影区域限制在靠近中央子午线两侧的狭长地带内，即确定投影宽度的投影方法称为分带投影。

投影宽度是以两条中央子午线的经度差L来划分的，其划分的方法有：n六度带六度带是从0°子午线起，自西向东每隔6°为一带，编号为1～60 ，中央子午线的经度L6n依次为3°、9°、15°、 (357)三度带自东经1.5°开始以经度差3°划分的，编号为1～120 ，各带中央子午线经度L3k依次为3°、6°、9°、 (360)在我国领土范围内，六度带是从13~23带共11带，而三度带是从25~45带共21带。

两种分带的带号与中央子午线经度的关系为：L6n=6n-3L3k=3kL6n、L3k――分别为6°带、3°带的中央子午线经度；n、k――各自代表6°带和3°带的带号。

3：[论述题]游程长度编码参考答案：游程指相邻同值网格的数量，游程长度编码是逐行将相邻同值的网格合并，并记录合并后网格的值及合并网格的长度，其目的是压缩栅格数据量，消除数据间的冗余。

4：[论述题]空间数据库的设计过程参考答案：空间数据库的设计主要包括需求分析、结构设计和数据层设计三部分。

需求分析是整个空间数据库设计与建立的基础，主要进行（1）调查用户需求；（2）需求数据的收集和分析；（3）编制用户需求说明书。

结构设计主要包括：概念设计、逻辑设计、物理设计。

5：[填空题]空间关系主要分为________、________、________。

参考答案：拓扑空间关系、顺序空间关系、度量空间关系6：[填空题]4D产品主要包括_________、_________、_________、_________。

参考答案：数字正射影像（DOM)、数字高程模型（DEM)、数字线划图（DLG）、数字栅格图（DRG）7：[论述题]数字高程模型参考答案：数字高程模型：DEM（Digital Elevation Model），是国家基础空间数据的重要组成部分，它表示地表区域上地形的三维向量的有限序列，即地表单元上高程的集合，数学表达为：z = f（x，y）。

数字高程模型的主要表示模型有等高线、不规则三角网（TIN）、规则格网（GRID）8：[论述题]1、简述栅格数据向矢量数据转换的一般过程？参考答案：（1）二值化。

线划图形扫描后产生栅格数据，这些数据是按从0~255的不同灰度值量度的，将这种256级不同的灰度值压缩，用0和1表示。

（2）细化。

每一条线只保留代表其轴线或周围轮廓线位置的单个栅格的宽度。

（3）跟踪。

从图幅西北角开始，按顺时针或逆时针方向，从起始点开始，根据8个邻域进行搜索，依次跟踪相邻点。

并记录节点坐标。

1：[论述题]简述屏幕跟踪矢量化的基本过程？参考答案：（1）准备扫描图像。

选择要数字化的地图，识别该图的投影和坐标系统，在图上选取至少四个控制点并获取控制点的实际地理坐标，然后将地图扫描成GIS软件可识别的栅格图像格式保存。

（2）栅格图像配准。

选择投影和单位、输入控制点、编辑控制点。

（3）新建数字化图层。

（4）屏幕跟踪矢量化地图。

2：[填空题]我国的高程系有__________、__________。

参考答案：1956年黄海高程系、1985国家高程基准3：[论述题]什么是原型法？参考答案：所谓的"原型”是一个系统的工作模型，此模型强调系统的某些特定方面。

原型法认为需求的反复和多变是一种正常现象，其工作方法是开发人员在初步了解用户需求的基础上构造一个应用系统模型，即原型，用户和开发人员在此基础上共同反复探讨和完善原型，直到用户满意为止。

优点：具有一定灵活性和可修改性；增进了开发人员和用户对系统需求的理解。

缺点：整体性差；由于不断地对原型进行修改完善，工作的重复率高，工作量大。

适用场合：一般适用于中小型的软件开发。

1：[论述题]地理信息系统的组成参考答案：地理信息系统主要由硬件、软件、数据、用户组成。

硬件主要由数据采集、输入设备，数据存储和处理设备，网络设备，输出设备组成。

软件包括GIS专业软件、数据库软件和系统管理软件等。

数据包括空间数据和属性数据。

用户包括一般用户和专业用户。

2：[单选题]以下选项中不属于空间数据编辑与处理过程的是（）。

A：数据格式转换B：投影转换C：图幅拼接D：数据分发参考答案：D3：[论述题]什么是地理实体？参考答案：地理实体：GIS中以"空间实体”作为描述、反映空间对象的单位。

实体指自然界、自然现象和社会经济事件中不能再分割的单元。

按照地理实体的特点分为点实体、线实体、面实体、体实体。

4：[单选题]M与N为面状地物，下面不属于拓扑关系的是：A：M位于N的东南方向B：M位于N的内部C：M与N相邻D：M 与N相交参考答案：A5：[填空题]地理信息的特点有、和__________。

参考答案：区域性、多维性、时序性6：[论述题]常用的空间查询方法有哪些？举例说明。

参考答案：空间查询方法常用的有基于空间特征的查询、基于属性特征的查询、基于空间关系的查询和基于空间位置的查询。

基于空间特征的查询如对某一城市数据，需要了解该城市的名称等信息，需要先选择空间实体，然后通过空间数据和属性数据之间的连接关系，提取该实体的属性。

基于属性特征的查询有如下几种：简单查询、结构化查询语言查询。

基于空间关系的查询包括邻接查询、包含查询、相交查询、落入查询、缓冲区查询。

基于空间位置的查询是根据某一对象或某些对象所在的地理位置，查询该位置上所具有的空间要素。

7：[论述题]GIS产品输出形式参考答案：8：[论述题]缓冲区分析及应用.参考答案：缓冲区就是空间实体的一种影响范围或服务范围。

缓冲区分析的基本思想就是给定一个空间实体或集合，确定它们的邻域。

如道路噪声影响范围就是沿道路建一定宽度的缓冲区，车流量决定缓冲区半径。