空间数据库示范题

空间数据库示范题

一、单项选择题（每小题2分，共20分）

1、地理信息系统采集的数据为空间数据，即具有空间位置，又具有属性特征。地理信息系统的数据库因此又称为（ C ）

A、属性数据库

B、关系型数据库

C、空间数据库

D、逻辑数据库

2、下列矢量数据格式中，属于单类型（即只能表示一种几何类型）的是（A ）

A、shapefile

B、coverage

C、Geodatabase的要素数据集

D、GRID

3、将现实世界进行逐步抽象，最终的得到能被计算机处理的GIS数据模型。这个过程属于（A ）

A、空间数据库设计

B、空间数据采集

C、空间数据入库

D、空间数据库应用

4、为空间数据建立一个规则，规定等高线矢量数据不能有伪节点。可以在下列哪种数据中实现（D ）

A、shapefile

B、coverage

C、GRID

D、Geodatabase

5、在ArcInfo Workstation中，能改变工作区的Arc命令是（）

A、w

B、&workspace

C、lc

D、commands

6、在空间数据模型匹配中，线状事物能使用下列哪种ArcGIS数据模型（D ）

A、路径系统

B、点事件

C、区

D、Arc

7、下图为ArcCatalog中目录树的部分截图，可推断图中Sample数据库属于（）

A、Personal Geodatabase

B、File Geodatabase

C、ArcSDE Geodatabase

D、SQL Server数据库

8、下图分别是我国标准分幅地形图的左上角、右下角和正下方的部分截图，据此可推断该地形图高斯投影坐标的投影分带为（）

A、3分带的17带

B、6分带的17带

C、3分带的18带

D、6分带的18带

9、在ArcGIS中，能实现栅格数据拼接的命令是（C ）

A、Clean

B、Clip

C、Mosaic

D、Eliminate

10、在Geodatabase中，属性域Domain的定制在（B ）

A、要素数据集中

B、数据库顶部

C、要素类中

D、拓扑关系中

二、拟构建某城市的旅游交通信息系统，需要实现景点查询、路线指导等功能。为此，从网上获取该城市的旅游交通栅格地图，该地图上标有经纬网信息。

1）根据需求，请分析需要从旅游交通栅格地图上采集哪些空间信息和属性信息，并以ArcGIS为例，进行简单的数据模型匹配。（7分）

2）假定该栅格地图没有空间坐标，需要进行地理参考。请简要描述地理参考的一般流程。（6分）

3）根据需求，需要对栅格底图分要素数字化，请任选1）中数据模型匹配后的一种要素，描述在ArcGIS中数字化的流程。（7分）

答：1）需要从旅游栅格地图上采集旅游景点、重要地名、道路、火车站、汽车站、机场、公交路线、酒店、行政区划等空间信息，旅游景点属性包括景区名称、级别、门票等，重要地名属性包括名称、级别等，道路属性包括道路名称、级别等，火车站、汽车站、机场属性有名字等，公交路线属性包括线路名称、起点站、终点站、途径站点个数等，酒店属性包括名称酒店名称、星级等，行政区划包括名称、面积等。

以ArcGIS

2

通过多项式几何校正方法进行地理参考。主要流程包括：1. 输入待参考图像；2. 定制参考系、输入参考数据；3. 输入控制点；4. 设置多项式次数；5. 设置采样方法；6. 设置保存新图像路径；7. 校正。

3）在ArcGIS中对道路进行数字化的一般流程：1. 对旅游栅格地图添加投影（地理）坐标系统；2. 新建矢量文件（shapefile），类型为Polyline，命名为道路，添加投影（地理）坐标系（同前）；3.坐标配准，在Arcmap里面添加旅游栅格地图和新建的shapefile文件，打开工具“Georeferencing”进行配准，至少选择4-5个点；4. 编辑道路属性表，新增名称、级别等字段；5. 开始数字化编辑，手动数字化（用的画笔，逐点捕捉），注意先后顺序，要灵活处理弯曲的地方（多加点），尽量少用点，放得越大，越准确，工作量越大，数字化的同时注意对属性表进行编辑；5. 检查悬挂点，将数字化后的数据导入为Geodatabase，通过创建规则“must not have dangles”检查出悬挂点；6. 修改有错误的地方，利用刚才生成的检查悬挂点时的文件在ArcMap里添加悬挂点文件，打开工具“Topology，选择有悬挂的线——delete—保存（save）。

三、在Geodatabase数据库中，新建一要素数据集，空间坐标系统默认为Unknown，即未定义。然后将两个同区域的矢量数据导入。导入后，发现在ArcMap中导入的矢量数据不能叠加在一起显示，原因是原来的矢量数据空间坐标系统不同。

1）请解释要素数据集的概念；（6分）

2）请简要说明在Geodatabase中新建要素数据集和导入要素类的大致步骤；（6分）

3）请分析在ArcMap中导入的矢量数据不能叠加在一起显示的原因。（8分）答：1）要素数据集：具有相同坐标系统的要素类的集合。我们可以选择在要素集的内部或外部组织简单要素类，但拓扑要素类只能在要素集内部组织，以确保它们具有相同的坐标系统。

2）新建要素数据集大致步骤为：在数据库顶部单击右键——New——Feature Dataset，设置数据集名称，定制投影参数，完成新建要素数据集。导入要素类大致步骤：转换已有的Shapefile，右键要素数据集——Import——Shapefile To Geodatabase，设置导入数据源的路径，可以更改导入要素数据的名称，点击OK即可导入。

3）从ArcGIS显示数据机制分析：Layers显示坐标系统默认依据第一个导入的图层的文件坐标系统，也可修改。如果图层有坐标系统定义，图层自动转换文件坐标系统到显示坐标系统下显示。而新建要素数据集的空间坐标系统未定义，所以在ArcMap中导入新建要素集不能转换为显示坐标系统，所以在ArcMap中导入的矢量数据不能叠加在一起显示。

四、空间数据的剪裁拼接是经常用到的功能。包括栅格和矢量数据的剪裁和拼接。当研究区域比数据区域小时，需要进行数据的剪裁；反之需要进行数据的拼接。

1）请任选一种GIS软件，描述栅格数据剪裁的流程；（10分）

2）请任选一种GIS软件，描述矢量数据拼接的流程；（10分）

答：1）在ArcGIS中，使用ArcToolbox工具中的Clip工具或Extract by Mask工具对栅格数据进行剪裁。首先输入待剪裁的栅格数据，然后确定剪裁范围，可以直接输入剪裁范围，也可以根据某一矢量数据的范围进行剪裁，最后确定输出数据路径名称，完成栅格数据的剪裁。

2）在ArcGIS中，使用ArcToolbox工具中的Append工具对矢量数据进行拼接。首先打开Append工具，打开需要拼接的矢量数据添加到列表框中，选择目标数据，点击OK，输出拼接结果。

五、某市需利用建立该市的ArcSDE Geodatabase林业数据库。为更好地维护林业数据，需建立一些规则。首先为林业矢量数据建立区划字段，字段名为Quhua，规定Quhua取值及意义为：0----未知；1----禁伐；2----商用；3----限伐。在此基础上规定禁伐林面积字段不能小于10，用户在输入Quhua时，只能从未知、禁伐、商用和限伐中选择。

1）请解释ArcSDE及ArcSDE Geodatabase的概念；（6分）

2）用户在输入Quhua时，只能从未知、禁伐、商用和限伐中选择。该规则需要用到属性域，请解释属性域的概念，并简要说明上述规则的建立规程；（7分）

3）如何在ArcSDE Geodatabase中建立禁伐林面积字段不能小于10的规则；（7分）答：1）ArcSDE：即数据通路，是ArcGIS的空间数据引擎，它是在关系数据库管理系统（RDBMS）中存储和管理多用户空间数据库的通路。从空间数据管理的角度看，ArcSDE 是一个连续的空间数据模型，借助这一空间数据模型，可以实现用RDBMS管理空间数据库。在RDBMS中融入空间数据后，ArcSDE可以提供空间和非空间数据进行高效率操作的数据库服务。Geodatabase包括两种：Personal Geodatabase和ArcSDE Geodatabase，其中前者是将空间数据存储在Access中，后者是将数据存储在Oracle，Informix，DB2，SQL Server中。

2）属性域：定义字段取值范围的要素。上述规则的建立过程：1. 在数据库顶部定制属性域，右键林业数据库——Properties，在Domains选项卡中，首先确定属性域名称“区划类型”和描述，选择字段类型（与目标字段一致），属性域类型为Code Values，设置Code Value 的值域和对应的描述，即：0----未知；1----禁伐；2----商用；3----限伐.。2. 在Quhua字段中使用属性域。右键林业矢量数据要素类——Properties——Fields选项卡——选中Quhua字段——设置Domain为“区划类型”。从而完成上述规则的建立。

3）1. 设置子类：按Quhua字段设置子类，右键林业矢量数据——Properties——Subtypes 选项卡，在SubType Field下拉框确定为Quhua，在SubTypes输入各子类字段值Code和描述。2. 定制子类规则：在数据库顶部定义新属性域“禁伐林面积”，属性域类型设置为Range，Minimum Value为10，Maximum Value为10000。3. 应用子类规则：将子类‘禁伐’的字段Reala （真实面积）的Domain设置为‘禁伐林面积’。