武汉大学GIS地理信息系统第3部分
地理信息系统概论-第三章
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高斯-克吕格投影的特点：
① 中央经线上没有任何变形，满足中央经线投影后保持长度 不变的条件；
② 除中央经线上的长度比为1外，其他任何点上长度比均大 于1；
③ 在同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大，最大值位 于投影带的边缘；
④ 在同一条经线上，纬度越低，变形越大，变形最大值位于 赤道上。
局部比例尺： 由于投影中必定存在某种变形，地图仅能在某些点或线上保 持比例尺，其余位置的比例尺都与主比例尺不相同，即大于 或小于主比例尺。这个比例尺被称为局部比例尺。
一般地图上注明的比例尺是主比例尺，而对用于测量长度的
地图要采用一定的方式设法表示出该图的局部比例尺。这就
是在大区域小比例尺地图（小于1:1 000 000）上常见的图解
地形图上公里网横坐标前2位就是带号， 例如：1∶5万地形图上的坐标为（18576000， 293300），其中18即为带号。
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当地中央经线经度的计算
六度带中央经线经度的计算： 当地中央经线经度＝6°×当地带号－3°， 例如：地形图上的横坐标为18576000，其所处的六度带的中 央经线经度为：6°×18－3°＝105°。
2、建立地图投影的目的： 采用某种数学法则，使空间信息在地球表面上的位置和地 图平面位置一一对应起来，以满足地图制图的要求。
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理解地图投影如何改变空间属性的一种简便方法：
观察光穿过地球投射到表面（称为投影曲面）上。 想像一下，地球表面是透明的，其上绘有经纬网。用一 张纸包裹地球。位于地心处的光会将经纬网投影到一张纸上 。现在，可以展开这张纸并将其铺平。纸张上的经纬网形状 与地球上的形状不同。 地图投影使经纬网发生了变形。
地理信息系统实习教程第三版课程设计 (2)
地理信息系统实习教程第三版课程设计背景介绍地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种计算机软件系统，可以将地球表面各种现象在空间上以数字化方式表示、存储、管理、分析和加工处理。
随着技术的发展，GIS已经得到广泛的应用，涉及到地理科学、城市规划、环境保护、农业、林业、水力发电、地质勘探、民政管理、国土资源管理和军事领域等多个领域。
在地理信息系统实习教程第三版课程中，学生将通过实际操作掌握GIS的基本功能和应用，提高学生的实践能力。
课程设计目的通过本课程设计，学生将能够：•掌握GIS软件的基本操作和功能；•熟悉GIS数据的收集、处理和分析；•能够在地质、环境、城市规划等相关领域应用GIS技术；•培养学生的实践能力和团队合作意识。
课程设计内容第一阶段——前期准备•学习GIS软件基本操作；•收集相关案例和数据。
第二阶段——数据处理和分析•将数据导入GIS系统；•进行空间分析和模型建立；•对分析结果进行统计和绘图。
第三阶段——实际应用•根据不同领域的需求，进行实际应用；•研究GIS技术在应用过程中遇到的问题，并加以解决。
第四阶段——实习报告撰写和答辩•学生根据实习所得成果，撰写实习报告；•学生进行实习报告答辩。
课程设计评价能力考核•能够熟练使用GIS软件进行空间分析和模型建立；•能够将分析结果进行统计和绘图；•能够了解GIS技术在实际应用中可能遇到的问题，并进行解决。
课程考核•学生实习报告评分占总成绩的50%；•学生参加实习报告答辩，占总成绩的20%；•学生实习中的表现和团队合作能力，占总成绩的30%。
总结本课程设计主要通过基本操作和案例分析，让学生更深入地了解GIS技术，并在实际应用中加以体现，让学生在实践中掌握使用GIS技术的能力和方法，以便更好地应用到相关领域。
同时，本课程设计也注重学生的实践能力和团队合作，学生在实习中将会遇到许多问题和困难，需要与他人合作解决，这提高了学生的团队合作和交流能力。
武汉大学《测绘学概论》第三版简答题知识点汇总
简答题1.3S技术全球定位系统（Global Positioning System ,GPS）美国发展的新⼀代卫星导航和定位的军事系统。
遥感（Remote Sensing ,RS）不接触物体本⾝，⽤传感器收集⽬标物的电磁波信息，经处理、分析后，识别⽬标物，揭⽰其⼏何、物理特性和相互联系及其变化规律的科学技术。
地理信息系统（Geographic Information System ,GIS）在计算机软件和硬件⽀持下，把各种地理信息按照空间分布及属性以⼀定的格式输⼊、存储、检索、显⽰和综合分析应⽤的技术系统。
其中GPS⽤于实时、快速地提供⽬标的空间位置，RS⽤于实时、快速地提供⼤⾯积地表物体及其环境的⼏何、物理信息和各种变化，GIS是多种来源的时空数据的综合处理分析和应⽤平台。
应⽤：在经济发展的相关领域中进⾏相应的测绘⼯作，制成各种地图和建⽴相应的地理信息系统，供规划、设计、施⼯、管理和决策使⽤。
在国防建设和现代战争中，可持续、实时地提供战场环境，为作战指挥和武器的定位与制导提供测绘保障。
在科学研究中是测定地球动态变化，研究地壳运动及其机制的重要⼿段，同时还可⽤于研究地球内部构造、环境变化、资源勘探、灾害预测和防治等。
2.⼤地测量学的基本任务(1)建⽴和维护⾼精度全球和区域性⼤地测量系统与⼤地测量参考框架;(2)获取空间点位置的静态和动态信息;(3)测定和研究地球形状⼤⼩、地球外部重⼒场及其随时间的变化;(4)测定和研究全球和区域性地球动⼒学现象,包括地球⾃转与极移、地球潮汐、板块运动与地壳形变以及其他全球变化;(5)研究地球表⾯观测量向椭球⾯和平⾯的投影变换及相关的⼤地测量计算问题;(6)研究新型的⼤地测量仪器和⼤地测量⽅法;(7)研究空间⼤地测量理论和⽅法;(8)研究⽉球和⾏星⼤地测量理论和⽅法,研究⽉球或⾏星探测器定位、定轨和导航技术,构建⽉球或⾏星坐标参考系统和框架,探测⽉球和⾏星重⼒场。
地理信息系统原理与方法_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
地理信息系统原理与方法_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.已知某一区域部分离散化的已知空间数据，推求其他区域的面域数据的内插方法称为答案:空间外推法2.以下哪些不是求解缓冲区的常用方法（）答案:半平面法3.空间分析与各种其他数据分析方法比较，哪一个不是其独特性答案:空间分析技术不是完成某些任务的唯一手段4.空间数据库设计过程中，需求分析这一步需要做哪些工作（）答案:需求数据的收集和分析_编制用户需求说明_调查用户需求5.数据冗余的缺点有哪些（）答案:容易导致数据不一致性_浪费空间6.以下哪个空间查询算子不考虑拓扑关系：（）答案:缓冲区7.空间数据库与传统的关系数据库的操作区别包括：（）答案:空间数据查询的计算开销相对于关系数据库更大8.栅格金字塔的作用是（）答案:提高栅格显示的效果9.（）是按照不同的转换规则将概念模型转换为具体DBMS支持的数据模型的数据库设计步骤。
答案:逻辑设计10.“事务”指的是（）答案:事务是访问数据库的程序执行单元，要么全部都执行，要么一个都不执行。
11.本身连续的地理实体不能以逻辑连续的方式呈现在空间数据库中指的是（）答案:逻辑无缝12.空间数据库不具备传统数据库的（）特征。
答案:数据结构化13.GIS空间几何图形计算过程中为了提高计算效率可以采用哪些加速方法答案:是否有假结点_包络多边形_MBR外接矩形_矢量方向判断14.空间对象的方位在GIS中通常有哪些表示方法答案:方位角_十六方向描述法_象限角15.垂线法面捕捉算法中，如果点在多边形内，则垂线与多边形的交点个数为（）。
答案:奇数16.在不同类型空间对象的捕捉过程中，哪类空间对象不使用最小外包矩形（MBR）来做初筛？答案:点17.判断欧氏空间矢量拐向的方法中较快的一种是（）答案:矢量叉积符号判断法18.下列哪些矢量数据压缩方法没有累积效应，具有更好的全局性答案:道格拉斯压缩19.在空间数据库中，将跨越2幅图边界的同一地物的编码和属性数据统一的过程称为答案:逻辑接边20.什么矢量运算通常被用来判断矢量相互之间的顺逆时针关系答案:矢量叉积21.求解地球椭球表面2点之间的距离需要哪些已知参数答案:起、终点经纬度22.地理信息数据更新的基本模式有答案:固定变化程度的更新_增量式更新_定期更新23.地理信息数据更新的基本环节是答案:变化信息的发现与提取_主数据库更新_用户数据库更新24.GIS的互操作不包括答案:系统的互操作25.在数据采集与数据应用之间存在的一个中间环节是答案:数据处理26.以下哪种不属于数据采集的方式答案:投影方式27.要保证GIS中数据的现势性必须实时进行：答案:数据更新28.在地理数据采集中，手工方式主要是用于录入：答案:属性数据29.有关数据处理的叙述错误的是：答案:数据处理是对地图数字化前的预处理30.下列能进行地图数字化的设备是答案:手扶跟踪数字化仪31.游程编码的优点包括（）答案:易于检索，叠加，合并等操作_最大限度地保留原始栅格结构，编码解码运算简单_压缩率高32.块码的数据对中包含（）答案:列_初始行_半径_属性值33.TIN三角网中，最佳三角形的满足条件不包括（）答案:三角形的三个顶点属性相同34.栅格结构的特点是（）答案:定位隐含，属性明显35.以下不是栅格属性值确定方法的是（）答案:面积占优法36.栅格数据的获取来源有（）答案:以上都是37.在空间查询中通用的基于MBR的搜索策略是（）答案:筛选、细化38.下列对POLYVRT及DIME说法中错误的是（）答案:DIME是当今地理信息系统中矢量数据拓扑结构最常用的一种方法39.栅格数据中的点实体是用一个（）表示答案:像元40.以下哪些是方向关系？答案:基于观察者的方位关系_相对目标的方位关系_绝对方位关系41.地理空间现象应包含的主要特征包括答案:时间特征_空间特征_属性特征42.空间索引的作用不包括：答案:提高空间数据插入操作的效率43.使用以下空间索引的空间数据中，哪一个适合使用关系型数据库来存储：答案:空间填充曲线索引44.以下空间索引中，具有坐标平移不变性的有：答案:R树族索引45.MBR是指（）答案:最小外包矩形46.______模型当中对空间的任何一个位置都是一视同仁的。
武汉大学地理信息系统考研：地理信息系统教程及参考答案
1. 地理信息系统的定义是由两个部分组成的。
一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
2. TIN即不规则三角网（Triangulated Irregular Network），是一种表示数字高程模型的方法。
TIN模型根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络，区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。
如果点不在顶点上，该点的高程值通常通过线性插值的方法得到。
3. 元数据是关于数据的描述性数据信息，它应尽可能多地反映数据集自身的特征规律，以便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用。
元数据的内容包括对数据集的描述、）对数据质量的描述、对数据处理信息的说明、对数据转换方法的描述、对数据库的更新、集成等的说明。
4. 信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，它不随载体的物理设备形式的“地理信息系统教程”习题及参考答案第一章绪论1.什么是数据和信息？它们有何联系和区别？定义：数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。
信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义。
联系和区别：信息与数据是不可分离的。
信息由与物理介质有关的数据表达，数据中所包含的意义就是信息。
信息是对数据解释、运用与解算，数据即使是经过处理以后的数据，只有经过解释才有意义，才成为信息；就本质而言，数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。
数据是记录下来的某种可以识别的符号，具有多种多样的形式，也可以加以转换，但其中包含的信息内容不会改变。
地理信息系统原理第九版第三章课后答案
地理信息系统原理第九版第三章课后答案第3章GIS的地理数学基础1、什么是地图投影，它与GIS的关系如何？答：将地球面上的点投影到平面上，而使其误差最小的各种投影方法称为地图投影。
其实质就是建立地球椭球面上的点的坐标（φ，λ）与平面上对应的坐标（x,y）之间的函数关系。
地图投影对GIS有较大的影响，其影响是渗透在地理信息系统建设的各个方面的，如数据输入，其数据包括地图投影数据；数据处理，需要对投影进行变换；数据应用中的检索、空间分析依据数据库投影数据；输出应有相应投影的地图。
2、地图投影的变形包括哪些？答：地图投影的变形，通常可分为长度、面积和角度三种变形，其中长度变形是其它变形的基础。
3、地图投影的分类方法有几种？它们是如何进行分类的？答：地图投影的分类方法很多，总的来说，基本上可以依外在的特征和内在的性质进行分类。
（1）根据地图投影的变形(内蕴的特征)分类根据地图投影中可能引入的变形的性质，可以分为等角、等面积和任意(其中包括等距离)投影。
（2）根据投影面与地球表面的相关位置分类根据投影面与地球表面的相对位置将投影区分为正轴投影(极点在两地极上，或投影面的中心线与地轴一致)、横轴投影(极点在赤道上，或投影面的中心线与地轴垂直)及斜轴投影(极点既不在两地极上又不在赤道上，或投影面的中心线与地轴斜交)。
4、我国地理信息系统中为什么要采用高斯-克吕格投影和正轴等角圆锥投影？答：是因为：（1）我国基本比例尺地形图(1∶5千，1∶1万，1∶2.5万，1∶5万，1∶10万，1∶25万，1∶50万和1∶100万)中大于等于1∶50万的图均采用高斯—克吕格投影为地理数学基础；（2）我国1∶100万地形图采用正轴等角割圆锥投影，其分幅与国际百万分之一所采用的分幅一致；（3）我国大部分省区图多采用正轴等角割圆锥投影和属于同一投影系统的正轴等面积割圆锥投影；（4）正轴等角圆锥投影中，地球表面上两点间的最短距离(即大圆航线)表现为近于直线，这有利于地理信息系统中空间分析和信息量度的正确实施。
第一章 地理信息系统概论
qshzhao@
讲授内容提要
第六章空间数据管理，重点介绍空间数据的矢量结构、栅格 结构及其编码方法，介绍空间数据库、空间索引技术等
第七章空间分析：包括度量分析、叠置分析、三维分析、缓 冲区分析及网络分析等基本基础空间分析以及统计分析和空 间分析模型； 第八章数字地形模型及地形分析，介绍DEM的概念及建立， 讲述DEM的应用及地形分析
相关会议
COSIT（Conference on Spatial Information Theory）（空间信息理 论会议） 计算机科学、认知科学、心理学、机器人科学领域的学者会聚讨 论空间信息理论，每两年一次分别在欧洲、北美举行；是公认的 GI理论研究的最高权威会议 ACM-GIS（计算机协会ACM关于GIS的学术讨论会） SDH(Spatial Database Handel)（空间数据处理会议） SSD/SSTD（大型时空数据库学术会议） ISPRS （国际摄影测量与遥感）
qshzhao@
相关学术期刊
International Journal of Geographical Information Science (国际地理信息系统杂志) International Journal of Remote Sensing Computers and Geosciences Transactions in GIS GeoInformatica 测绘学报 武汉大学学报（信息科学版） 测绘通报
本章介绍了地理信息系统的一些最基本的、但又 是非常重要的概念，包括信息、数据、信息系统、 空间数据、空间信息和地理信息系统。有些概念， 如空间信息和空间数据，还将得到进一步的阐述， 实际上，空间数据也是本书中描述GIS功能的核 心。 GIS既是一项技术，也是一门学科，本章也介绍 了它的主要研究内容以及与其它学科，如地理学、 地图学、遥感等的关系。 本章同时介绍了GIS的组成、分类、功能、发展 历史和展望，这些将在后面的章节中更为详尽地 被描述。
武汉大学国家重点实验室地理信息系统考研真题(2003-2012)
武汉大学重点实验室地理信息系统考研试题（2003-2012）2012年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、概念理解题（共3小题，每小题10分，共30分）1、什么是地理数据工作层？什么是地理数据逻辑层？之间存在什么样的关系？2、什么是“第一地理规律”？在GIS中认识这个规律的意义是什么？3、在GIS中有两个地理信息原型，它们是什么？是怎样被使用的？二、简答题（共4小题，每小题15分，共60分）1、对空间数据采用分区或分块组织的目的是什么？可以通过什么方法达到这个目的？2、GIS技术应用有数据服务和信息服务两种服务模式，它们在服务内容和技术方面有什么不同？3、如果请你为空间矢量数据的分类体系设计一套代码，一般你会遵循哪些编码原则？4、建立空间数据对象的空间索引是依据地理空间实体的什么特征？空间划分的方式有哪些？三、应用题（共4小题，每小题15分，共60分）1、请你绘制一个支持企业内部网用户GIS应用的计算机网络结构拓扑图，并说明各类设备的用途。
2、下图是一个地区管线网的一部分，结点和管段编码在图中已经标明。
请定义一个结点与管段之间连接关系的关系表。
3、要完整描述地理空间数据，应包括哪几个方面？是如何描述的？4、按照点位字典方法存储下面的图形，请你为之定义一组关系数据文件。
2010年攻读硕士学位研究生入学考试试题（满分值 150分）科目名称：地理信息系统基础科目代码：925一、辨析题（共4小题，每小题5分，共20分）1、地理实体与地理对象2、绝对地理空间与相对地理空间3、邻接关系与关联关系4、投影变换与坐标变换二、简答题（共4分，每小题15分，共60分）1、为什么GIS软件特别强调空间分析的功能？对空间数据进行分析利用，可回答哪两类问题？2、在WEBGIS开发中，主要涉及哪些技术？3、什么是存储局域网？组建它需要哪些内容？4、在建立空间索引和非空间索引方面，方法有什么不同？三、分析题（共2小题，每小题15分，共30分）1、在不同的数据格式之间进行转换时，会发现一些信息丢失了，或产生一些无用的数据。
武汉大学资环学院gis地图学与地理信息系统考研(真题+答案+笔记)
现在大家可能也在面临着选择，比如是否考研，考哪个学校，考哪个专业，跟哪个导师， 怎样平衡专业课与公共课的时间等等。作为过来人，当初的我们和大家一样，也在思考着类 似的问题；也正因为是过来人，我们才有了给大家提供建议的底气。借此机会，把我们一些 个人看法与大家交流，虽个人经历不同，经验不足以证明什么，但仅供参考之用足矣！ 1、为什么要考研？
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学长学姐们对大家网上购买资料的几点忠告
1、考研不易，资料的作用显而易见，只要经济允许，大家还是要找个信得过的 提供者。
2、买资料注意，首先，一定要和对方聊聊，看对方是什么出身，如果一个人连 地域分异规律、新仙女木事件、中心地理论、空间分析、遥感影像分辨率都不知 道是什么，那他是无法保证质量的。有时候，对方会狡辩说是找人编写的，那大 家扪心自问下，如果有人出钱让你编资料，但对方对这块也不懂，也就是说质量 上是没人把关的，你会十二分的用心吗？其次，要让对方截图，任意指定版块进 行截图，很多资料描述的都很美，但实际拿到后会大失所望。随机性的截图可以 避免这一点。
3、资料更新说明
新的年份，考研范围、考试重点和大纲都会有新的变化，针对这种变化，本中心每年都会进行一次较大内 容更新，所以本套资料仅适用于 2015 年，请大家多加关注我们！谢谢。
4、资料接受说明
收到资料后，在不拆开前提下，可自由浏览资料内容，如不满意，2 小时之内，联系我们，然后无偿退货。 但对于那些擅自拆开书钉，进行复印，而后再退货的资料贩子，我们也会坚决维护我们的权益，与之奉陪 到底！联系方式：咨询 QQ：2593665687，TEL：18012981114
GIS三版总复习答案
第一章绪论1、信息（Information）：是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
2、信息的特点1)信息的客观性2)信息的适用性3)信息的传输性4)信息的共享性3、数据：数据是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
4、数据处理：即对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。
5、数据与信息关系：信息与数据是不可分离的，即信息是数据的内涵，而数据是信息的表达。
也就是说数据是信息的载体。
6、地理信息：是地理数据所蕴含和表达的地理含义。
7、地理信息的特点:1）空间分布性2）具有多维结构的特征3）时序特征十分明显8、地理数据：是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
9、地理信息系统：是由计算机硬、软件和不同方法组成的系统，该系统设计来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。
10、简述GIS的构成。
它的的基本功能有哪些？硬件系统、软件系统、空间数据库、应用模型、用户基本功：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编辑。
11、GIS与其它系统的区别 GIS有别于DBMS（数据库管理系统），GIS具有以某种选定的方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这种能力使用户能得到关于数据的知识，因此，GIS是能对空间数据进行分析的DBMS，GIS必须包含DBMS。
GIS有别于MIS（管理信息系统），GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用，GIS 的软硬件设备要复杂、系统功能要强；MIS则只有属性数据库的管理，即使存贮了图形，也是以文件形式管理，图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系。
地理信息系统课件武汉大学
ＧＩＳ处理的数据大多来 自于现实世界，较之人造 对象更复杂，数据量更大； 数据采集的方式多样化；
图形功能特别是三维图形功能 强，属性库功能相对较弱；
GIS的属性库结构复杂，功 能强大；
强调对空间数据的分析， 图形属性交互使用频繁； ＣＡＤ中的拓扑关系较为简单；
一般采用几何坐标系 。
GIS采用地理坐标系 。
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第一章 绪论
§1-1 GIS概念
地理信息系统课件武汉大学2
1、信息系统( Information System ,IS ) 1）系统：
由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成，能完成特定功能的有机整体。 2）信息系统：
能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统。具有采集、管 理、分析和表达数据的能力。 3）类型：从适用于不同管理层次角度出发、信息系统分为下列不同类型。
2）理解 a GIS是一计算机系统，既然是系统，就要具有系统的基本功能，数据采集、管理、分析和表达，所 以每个GIS系统都是由若干具有一定功能的模块组成。 b GIS的处理对象是有关的地理分布数据，也就是空间数据，为了能对这些空间数据进行定位，定性 和定量的描述，决定了GIS要对空间数据按统一地理坐标进行编码，这是GIS与其他信息系统不同的 根本所在。
B、 为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。---美 国国家地理信息与分析中心
C、 是在计算机软硬件支持下，以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之 相关的属性数据，并回答用户问题为主要任务的计算机系统。
D、GIS是一种获取、存储、检索、操作、分析和显示地球空间数据的计算机系统。--英国教育部
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武汉大学历年gis试题
武汉大学地理信息系统（GIS）基础考研试题汇总1998年武汉大学地理信息系统（GIS）基础考研试题一、选择1、世界上第一个地理信息系统产生于：A.中国B.美国C.加拿大D.澳大利亚2、判断点是否在多边形内常用：A.空间内插B.半线理论C.平板技术D.维数变化3、空间集合分析主要完成：A.地形分析B.缓冲区分析C.逻辑运算D.叠置分析4、以线性四*树表示8*8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的MORTON码值为：A.57B.39C.54D.365、建立空间要素之间的拓扑关系属于____功能A.空间分析B.图形分析C.空间查询D.地图整饰二、简述在栅格数据中提取多边形边界的一般方法三、地理信息系统中的数据输入包含几项内容？输入过程中可能产生的误差有几种？四、图画题给出一个四*树要求画出栅格矩阵，并用线性四*树和二维行程编码表示七、简答题1、地理坐标2、地图投影研究的主要内容3、地理信息系统中的地图投影配置应遵循的原则八、介绍两种商用GIS基础软件的主要特性和适应的场合九、某城市由于人口增长较快，原有的地下基础设施已经不能满足要求，为此须重新进行规划，目的是为了满足今后10—20年内城市人口进展的需要。
现用GIS辅助计划其要求是：1、能随时知道任意地方的地下管线的各类指标2、能随时了解那些管线需要重新建设3、能随时了解任意区域的人口指标4、管线应铺设在道路的两侧、单侧或中央。
5、管线铺设时应距离附近的建筑至少10米6、管线铺设和指标计算应结合地形进行7、输出规划成果，主要包括人口分布图和规划后的底下综合管线图现提供如下条件：1、规划区域的地形图及属性数据2、规划区域的道路图及属性数据3、规划区域的地下综合管线现状图及属性数据4、规划区域的人口分布规划图及属性数据5、规划区域的建筑分布分布图几属性数据6、已提供了由人口计算相应管线的负载的全套公式7、已提供了计算管线各种指标的公式8、所有的图件都已经入库根据以上的条件，设计用地理信息系统实现上述规划要求的方法，分别说明其中使用了哪些数据和GIS的那些主要功能。
地理信息系统原理与方法_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
地理信息系统原理与方法_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.什么是GIS？答案:一种获取、存贮、检查、操作、分析和显示地球空间数据的计算机系统。
2.GIS空间数据按数据结构来分，可分为（）答案:矢量模型与栅格模型3.河流是否穿过某地区，这一逻辑判断需要考察空间对象的（）答案:拓扑关系4.航海用地图中常用墨卡托投影作为地理基础，是由于（）答案:整体没有角度变形5.下列栅格编码方法中，具有可变分辨率特点的是（）答案:四叉树编码结构6.GIS存储属性数据最常用的数据库模型是（）答案:关系模型7.空间数据中，用来保存数据内容、质量、状况和其他有关特征的背景信息的是（）答案:元数据8.下列哪一项是用于控制GIS数据质量中数据需尽可能反应最新地理状况的（）答案:完备性和现势性9.虚拟现实地图（VR Map）是指答案:利用动画技术，直观显示空间信息运动变化的规律和特点的地图。
10.设点为Q，线段为P1P2 ，判断点Q在线段P1P2上的依据是：（），且Q 在以 P1，P2为对角顶点的矩形内.答案:( Q - P1 ) × ( P2 - P1 ) = 011.采用下列那种DEM表示方法能够快速计算工程土方量（）答案:规则格网DEM（Grid DEM）12.下列哪种矢量数据压缩方法可以在数据的录入过程中同步进行（）答案:光栏法13.GIS空间数学基础的要素包括（）答案:空间坐标系空间度量参考椭球参数14.空间对象的最小包络矩形(MBR)在空间数据管理和数据处理过程中有哪些作用（）答案:判断2个空间对象之间空间关系时的粗筛处理建立和使用空间索引过程中作为空间对象的近似15.空间数据的特征包括（）答案:时间特征空间特征属性特征16.欲为一养猪场寻址，要求满足距离水源比较近，以及朝向向阳具有较好的日照这2个条件，需要用到（）空间分析方法。
答案:缓冲区分析坡度坡向分析17.使用GIS解决空间分析问题的一般处理流程包括下列哪些步骤答案:明确分析的目的和标准分析结果可视化及输出收集空间数据并建库确定GIS空间分析的方法策略。
《地理信息系统原理》(武大版)课后题答案
《地理信息系统原理》课后题答案第1章绪论1 什么叫信息、数据？它们有何区别？信息有何特点？答：信息是客观事物的存在及演变情况的反映。
对于计算机而言，数据是指输入到计算机并能为计算机进行处理的一切现象（数字、文字、符号、声音、图像等），在计算机环境中数据是描述实体或对象的唯一工具。
数据是用以载荷信息的物理符号，没有任何实际意义，只是一种数学符号的集合，只有在其上加上某种特定的含义，它才代表某一实体或现象，这时数据才变成信息。
信息的特点：①客观性②适用性③传输性④共享性。
2 什么叫空间数据、地图？举例说明空间数据有哪几种类型。
答：空间数据是以点、线、面等方式采用编码技术对空间物体进行特征描述及在物体间建立相互联系的数据集。
地图是表达客观事物的地理分布及其相互联系的空间模型，是反映地理实体的图形，是对地理实体简化和再现。
空间数据主要有点、线、面三种类型。
例如，地图上的点可以是矿点、采样点、高程点、地物点和城镇等；线可以是地质界线、铁路、公路、河流等；面可以是土壤类型、水体、岩石类型等。
3 什么叫地理信息、地学信息、信息系统、地理信息系统？它们之间有何区别？答：地理信息是表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地学信息所表示的信息范围更广，它不仅来自地表，还包括地下、大气层，甚至宇宙空间。
凡是与人类居住的地球有关的信息都是地学信息。
能对数据和信息进行采集、存贮、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统称为信息系统。
地理信息系统（GIS）是在计算机软硬件支持下，以采集、存贮、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据，并回答用户问题等为主要任务的计算机系统。
区别：地理信息属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。
地学信息所表示的信息范围更广，它不仅来自地表，还包括地下、大气层，甚至宇宙空间。
GIS《地理信息系统》试卷最全题库(共九套含答案)
《地理信息系统》试卷1一、专业术语解释（每题3分，满分15分）1、地理信息系统答：GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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2、空间数据编码答：是指将数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。
3、不规则三角网答：用来拟合连续分布现象的覆盖表面，表示要素包括地形、降水等，按照实测点分布将他们连成三角网。
4、数据与信息答：数据：是指某一目标定性、定量描述的原始资料信息：是对数据的解释、运用与解算，即信息是经过处理后的数据。
5、元数据答：数据的数据。
二、填空（共15个填空，每小空1分）1、地理空间实体主要类型包括点、线和面等。
2、地理空间数据的基本特征包括空间、属性和时间等。
3、空间数据查询的类型包括基于SQL扩展、可视化和自然语言等。
4、常见的GIS软件有 ARC/INFO 、 MAPGIS 、 ARCVIEW 等。
5、传统数据库结构主要有网状、层次和关系三种类型。
三、选择题（共5小题，每小题2分。
）1、空间数据编码的原则主要有（B ）、系统性、通用性和标准化、可扩展性等。
A.实用性；B.一致性；C.移植性；D.安全性2、以下选项中不属于空间数据编辑与处理过程的是（D ）。
A.数据格式转换；B.投影转换；C.图幅拼接；D.数据分发3、空间集合分析主要完成（C）。
A地形分析 B缓冲区分析 C逻辑运算 D叠置分析4、我国地理信息系统的发展自20世纪（ C ）起步。
A.60年代初；B.70年代初；C.80年代初；D.90年代初5、以下设备中不属于GIS数据输入设备的是（B ）。
A.扫描仪；B.绘图仪；C.数字化仪；D.键盘四、简答题（共7小题，每小题6分。
）答题要点：1、简述地理信息系统的基本功能？（6分）（1）数据采集与编辑（1分）（2）数据存储与管理（1分）（3）数据处理和变换（1分）（4）空间分析和统计（1分）（5）产品制作与现实（1分）（6）二次开发和编程（1分）2、简述游程长度编码方法（6分）游程指相邻同值网格的数量，游程编码结构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。
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关联矩阵示例
11 2
1
1 4 12 5 13 14
2
1 -1
3
0 1
4
1 0
5
0 -1
6
0 0
11 -1 12 0
13 1
14 0
3
0
0
-1
0
0
-1
0
1
-1
1
邻接矩阵
11 2
11
1 4 12 5 13 14 3
12 1 0
13 0 1
14 1 0
11 12
0 0
13
14
1
0
0
1
0
1
0
0
2、常见的拓扑关系种类
• 检查未闭合的多边形 • 消除数据裂隙
• 可以强化GIS分析
• 交通和网络设施分析
3.3.3 矢量数据是以什么数据结构存储的？
• 简单的矢量数据结构 • 高级对象
• 无拓扑关系矢量数据模型（多边形环路法、点位字典法） • 拓扑矢量数据模型（全显示表达、半隐含表达）
• 不规则三角网（TIN数据） • 区域（Coverage分区数据的实现）
矢量数据模型中几何对象的种类
3、面对象
• 定义：有界连续的二维对象。
• 实例: 菜地、水体等。 • • • • •
• 空间特征：
面积：面状实体所占有的范围的大小； 周长：面状实体所占有区域的周长； 独立或相邻：是独立存在，还是与其它面状实体相邻。 岛或洞 重叠：面状实体间是否有重叠。
面对象分类
• 简单多边形 • 复杂多边形：带有岛或洞
X10,Y10 X6,Y6
L5
点位字典法
多边形 线段号 平面位置
L1
1,2,3,4,5,12
5,12,10 10,11,12 5,13,10 7,8,9,10 5,6,7
I II
L2 L3 L2 L4 L5
无拓扑关系模型法的不足
• 多边形环路法除了多边形轮廓外，其它公共边均获取和存 储了两次，产生了数据冗余，且易产生裂缝和重叠。 • 点位字典法虽然消除了环路法的缺陷，但仍然没有建立多 边形之间的拓扑关系。
3.3.2 什么是拓扑特性？
• 拓扑：研究几何对象在弯曲或拉伸等变换下仍保持不变的 性质。 • 拓扑的表示模型：有向图
• 点 • 有向线（弧线）
1、最基本的拓扑关系
• 关联：不同拓扑元素之间的关系。 • 邻接：相同拓扑元素之间的关系。
• 结点与结点 • 链与链 • 面与面
• 结点与链 • 链与多边形
层的定义及分层依据（P93-94）
• 定义：描述某一地理区域的某一属性特征或多个属性特征 的数据集合。 • 分层依据：
• • • • 按专题 按时间序列 按几何类型 按实体属性结构
• 工作区含有：
• 工作层 • 逻辑层 • 地物类
3.3 矢量数据模型
• 简单几何对象包括哪些类型？（点、线、面） • 什么是带拓扑的矢量数据模型？（表示模型：点+有向线；基
101 1 11 3 12 102 2 13 4 5 102 14
区域号
101 101 102 102 102
多边形号
11 12 12 13 14
区域数据模型的文件结构
区域-弧段清单 区域号 圈号 弧段号 101 1 1 101 1 2 102 1 3 102 1 4 102 2 5
101 1 11 3 12
矢量数据结构
2、拓扑矢量数据模型
• 定义：不仅记录位置，还记录目标的拓扑关系。 • 分类：
• 全显式表达 • 半隐含表达
拓扑矢量数据模型
全显式表达
拓扑矢量数据模型
全显式表达
Coverage拓扑数据格式
点对象文件
11 2
ID 11 X,Y (2,3) (4,2) (1,1) (1,4)
线
1
12
空间数据的拓扑关系
相离关系
基本几何体与比 较几何体无共享 点。
相交关系
• 两条线之间存在 交叉点。多边形 交叉被认为是重 叠关系。
重叠关系
• 比较几何体覆盖比较 几何体。 • 条件：必须是相同维 数。
相切关系
• 具有公共边或点。
3、拓扑规则
• 定义：空间目标间约定的拓扑关系特征。 • Geodatabase中的拓扑规则：
3.2 空间数据数字表示流程
• 将空间数据抽象为不同的专题或层； • 将一个专题的地理要素分解，成为点、线、面三种基本类 型目标； • 将弧段作为存储的基本单位； • 每个存储单元基本内容包括：
• 定位数据 • 属性数据 • 拓扑数据
• 对空间目标进行编码，赋予每个目标一个用户标识码； • 弧段的图形数据（空间特征）和属性数据（属性特征）通 过用户标识码进行链接。
多边形
线段号
平面位置 X1,Y1 X2,Y2
L1
X3,Y3 X4,Y4
X5,Y5 X12,Y12
I
L2
X5,Y5 X12,Y12 X10,Y10 X10,Y10 X11,Y11 X12,Y12 X5,Y5 X10,Y10 X13,Y13
L3
L2
II
L4
X7,Y7
X9,Y9 X5,Y5 X7,Y7
X8,Y8
102 2 13 4 5 102 14
3.3.4如何对矢量数据进行压缩？
• 目的：
• 删除冗余数据，减少数据的存贮量； • 加快后继处理的速度。
• 常用算法：
• 道格拉斯--普克法 • 垂距法 • 光栏法
• 高程点 • 边界线
TIN数据的数据结构
• • • • • 三角形编号； 每个邻接三角形的编号及数据文件； 数据文件列表显示点； 边界； 每个高程点的x，y，z值。
2）分区数据模型
• 定义：具有相似特征的地域范围。 • 应用：
• 人口普查单元 • 水文单元 • 生态单元 • 区域层可以重叠或涵盖相同的范围； • 一个区域可以有分离或隔开的组分。
• 多边形：不重叠，没有间隙； • 线：不重叠，不相交，没有悬挂弧段； • 点：必须被另一图层的边界覆盖，位于多边形内。
拓扑规则的应用
• 国家间不能重叠； • 国家间不能存在间隙； • 国界必须封闭； • 等高线不能相交； • 标识点必须落在多边形内。
4、构建拓扑有什么优点？
• 能确保数据质量和完整性
第三部分
数据模型及结构
认识地理现象的抽象过程
地理现象（空间特征、属性特征、时间特征）
人的选择、抽象、综合、估计、模拟
测量、表达、编码、组织、建立空间关系3.3 • 3.4 • 3.5
地理空间数据的类型 空间数据数字表示流程 矢量数据模型 栅格数据模型 其它的数据模型
矢量数据模型中几何对象的种类
2、线对象
• 定义：有长度而没有面积的实体。
• 实例:道路、河流、行政区划等；
• 特性：
• 长度：从起点到终点的总长； • 曲率：用于表示线状实体的弯曲程度； • 方向：有向线实体的方向。
线对象的分类
• 线段：两点间的直线； • 弧段：相互连接无分支的线段； • 链：有方向的线段或弧段。
矢量数据结构
1、无拓扑关系矢量数据模型
• 定义：只记录空间目标的位置和属性信息，不记录它的拓 扑关系。 • 分类：
• 多边形环路法：每个实体的坐标都独立存储，不顾及
相邻多边形、线、点等要素。 • 点位字典法：建立公共边点位字典，消除独立编码的 局限性，实体要素由点序组成。
多边形环路法（坐标序列法）
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 重合 包含 位于内部 相交 相离 重叠 相切
重合关系
• 基本几何体与比 较几何体完全重 合。 • 条件：相同维数。
包含关系
• 基本几何体 包含比较几 何体，是基 本几何体的 一部分。
• 条件：不能 包含比自身 维数高的几 何体。
位于内部关系
基本几何体处 于比较几何体 之内。 条件：不可能 位于比自身维 数低的几何体 内。
3.1 地理空间数据的类型
• • • • • 地图数据 影像数据 地形数据 属性数据 元数据
3.1.1地图数据
• 按照一定的比例、一定的投影原则，有选择地将复杂的三 维地理实体的某些内容投影绘制在二维平面媒体上，并用 符号将这些内容要素表现出来。 • 地图用符号在地图上准确表达空间各要素的关系和分布规 律，反映它们之间的方向、距离和面积。
矢量数据模型中几何对象的种类
1、点对象
• 定义：只有特定位置，没有长度的实体。
• 实例:水井、水准点、采石场、建筑物等。
• 特点：
• 维数为零；
• 只有位置。
点对象的分类
• 实体点：用于表示一个实体； • 注记点：用于定位注记； • 内点：用于负载相应的多边形的属性；
• 结点：线的起点和终点；
• 节点：线或弧线的内部点。
• 特点：
Coverage分区数据的实现
• 区域层为一个多边形亚类； • 每个区域亚类有自己的属性； • 以同一个多边形图层为基础的一系列区域层称为综合图层。
• 示例：某个国家林地所建立的不同年份的火情记录的综合 图层，其中，每个火灾年份或时期都是一个区域亚类。
区域数据模型的文件结构
区域-多边形清单
本拓扑关系：关联、邻接；常见种类；规则及应用；优点）
• 矢量数据是以什么数据结构存储的？（简单的矢量数据结构：
无拓扑关系矢量数据模型、拓扑矢量数据模型；高级对象：不规则三 角网、区域）
• 如何对矢量数据进行压缩（简化）？（道格拉斯-普克法、垂
距法、光栏法）
3.3.1简单几何对象包括哪些类型？
• 点对象 • 线对象 • 面对象