地理信息系统指用于采集、储存、查询、分析和显示地理空间数据的计算机系统。
地理参照数据又称地理空间数据，是用于描述地区表面空间要素的位置和特征的数据。例如道路、宗地和地球表面的植被覆盖等。
地理空间数据是地理信息的量化表达，一般包括空间数据、属性数据和关系数据三类。（1）空间数据：描述地理要素的空间位置、形状、大小等的数据，常分为点（工厂、学校、医院等）、线（河流、街道、公路等）、面（湖泊、森林、草原等）三种类型。
（2）属性数据：描述地理要素特征的数据，如河流长度、站点名称、流量、限速、方向等（3）关系数据：描述地理要素之间空间关系的数据，一般用拓扑学来表达。拓扑学是对呈点、线、面状分布的地理要素之间的空间关系进行明确定义的数学方法，包括相邻、关联、包含等。
矢量数据模型：一种空间数据模型，采用点及其X、Y坐标来构建点、线、面空间要素,适用于表示离散要素（观测值不连续的数据，形成分离的实体，并可单个的识别）。
栅格数据模型：一种用格网和像元来表示要素空间变化的空间数据模型。用格网中的像元表示点要素。适用于表示连续要素（指观测值连续的数据，如降水量、高程等）。
地理坐标系统是地球表面空间要素的位置参照系统。
投影坐标系统：基于地图投影的平面坐标系统。
椭球体：近似表示地球的模型，也称为椭球。
大地基准是地球的一个数学模型，可作为计算计算某个位置地理坐标的参照或基础。用作大地坐标系的基本参考依据和大地坐标计算的起算数据
大地基准面：用于尽可能与大地水准面密合的一个椭球曲面，是人为确定的。
参考椭球对地球形状长轴a（赤道半径），短轴b（极半径），扁率f测定后，还必须确定大地水准面与椭球体面的相对关系。即确定与局部地区大地水准面符合最好的一个地球椭球体
——参考椭球体
参考球体：地球的简化模型，在其基础上构建地图投影，又称名义球体或生成球体。
标准线：投影面与参考椭球相切的线，标准线没有投影变形，其上的比例尺与参考椭球比例尺一致。
中心线（中央线）：参考椭球的中心线，包括中央经线和中央纬线，它们共同确定了地图投影的中心或原点。
等距投影：保持某些距离的比例尺一致的一种地图投影。长度相等，角度和面积有变形。正形投影：保持局部形状的一种地图投影。角度相等，长度和面积有变形。
等积投影：以正确的相对大小来表示面积的一种地图投影。面积相等，长度和角度有变形。圆锥投影：以圆锥面为投影面的投影。
圆柱投影：以圆柱面为投影面的投影。
方位投影：以平面为投影面的投影。
投影变形：椭球面是一个凸起的、不可展平的曲面。将这个曲面上的元素（距离、角度、图形）投影到平面上，就会和原来的距离、角度、图形呈现差异，这一差异称为投影变形。主比例尺：与参考椭球的比例尺相同的比例尺，是指球体半径和地球半径（6378 km）的比值。
比例系数：即局部比例尺（投影面上有变形处的比例尺）与主比例尺的比值。标准线的比例系数为1，如果偏离标准线，则比例系数就会变为小于1或大于1
地理关系数据模型：一种GIS数据模型，将空间数据和属性数据存储在两个分离而又相互联系的文件系统中。
矢量数据模型：用点及其x、y坐标构造空间要素的数据模型。
拓扑：一个数学分支，研究几何对象在弯曲或拉伸等特定变换下仍维持不变的性质。应用在
GIS中，确保要素之间的空间关系能明晰表达。
点：由一对坐标表示的，且仅有位置性质的空间要素，也称结点。
线：由一系列的点来表示且具有位置和长度等几何特性的空间要素，也称弧或边。
面：由一系列连接弧段组成，具有位置、面积、周长性质的空间要素。
弧段：有向线又称弧段（有两个端点的线段），弧段汇聚或相交处的点称为节点（线的起始点或终止点）。
路径：在投影坐标系统上可进行线性测量的线状要素。
区段：路径的一部分，指coverage中直接属下的弧段和沿弧段的位置。
Coverage和Shapefile属于地理关系数据模型，利用分离的系统来存储空间数据和属性数据。Coverage是拓扑的，Shapefile是非拓扑的。
Shapefile：ESRI产品中采用的标准非拓扑矢量数据格式。
Geodatabase：ESRI公司开发的基于对象的矢量数据模型。用点、聚合线和多边形来表示基于矢量的空间要素。将矢量数据集组织成要素类（存储具有相同几何类型的空间要素）和要素数据集（存储具有相同坐标系和区域范围的要素类）。
栅格数据模型：一种数据模型，使用行、列和像元来构建空间要素。用规则的格网覆盖整个空间。格网中的各个像元值与其位置上的空间现象特征相对应，像元值的变化反映了现象的空间变异。
地理参照栅格数据：经过与投影坐标系统匹配处理的栅格数据通常称为地理参照栅格数据整型栅格数据：像元值为整数的栅格数据。
浮点型栅格数据：包含连续值像元的栅格数据。
数据压缩指数据量的减少，尤其用于栅格数据，对数据传递和网络制图很重要。
栅格化：矢量数据转换为栅格数据。
矢量化：栅格数据转换成矢量数据。
数字高程模型（DEM）：一种数字模型，等间隔海拔数据的以栅格格式排列。
地图到地图变换：刚数字化完毕的地图，无论是经手工数字化还是扫描文件的跟踪，其单元都是基于数字化仪的单位。而数字化仪的单位可能英寸或点/英寸。这种刚数字化完毕的地图转换到投影坐标的几何变化过程，称为地图到地图的变换。
影像到地图变换适用于遥感数据，即把卫星影像的行与列坐标转换成真实世界坐标的几何变换类型。
几何变换是利用一系列控制点和转换方程式，将地图或影像从一种坐标系统变换成另一种坐标系统的过程。
纠正：用估算系数和变换方程，计算数字化地图的要素或影像的像元的x、y坐标。这一步也叫影像分析纠正。
重采样：将原始影像的值或推导值赋予新转换图像每个像元的过程。
仿射变换：对矩形对象作旋转、平移、倾斜和不均匀缩放，但保持线的平行性的一种常用的几何变换方法。
邻近点插值法：采用邻近点像元值估算新像元值的重采样方法。
双线性插值法：通过4个相邻像元的距离加权平均值估算新像元值的重采样方法。
三次卷积插值法：通过16个相邻像元的距离加权平均值估算新像元值的重采样方法。
地面控制点：从图像到地图变换时使用的控制点。
均方根误差：在几何变换中，用均方根估算控制点实际位置和估算位置的偏差的统计方法。是度量几何变换质量的一种定量方法。它度量控制点从真实位置到估算位置之间的位移。聚合容差：用来接合点和线的容差，其功能和模糊容差相似。如果点和线的距离在指定容差范围内，聚合容差操作就能接合顶点和线。
悬挂长度：指定输出图层悬挂弧段最小长度的容差。
悬挂弧段：左右两侧为同一多边形的弧段，并且弧段终点有悬挂节点。
悬挂节点：未与其他弧段相连的弧段终点的节点。常见的线要素拓扑错误，是指一个点（节点）处没有完全接合。如果在线之间存在缝隙，此类错误叫未及或欠头，而如果一条弧段过长则称过伸。这两种情况都将在悬挂的结束点产生悬挂节点。
数据精确度：数据精确程度的度量，如对x，y坐标系统中记录的位置数据的精确程度的度量。
图幅拼接：沿着一个图层的边缘，对相邻图层的线条作匹配，以使线条连续的穿过两个图层的边界。沿着图层边缘把两个邻接图层的线条匹配在一起的编辑操作。
模糊容差：指定图层中两个节点之间的最小距离的容差。
线的简化是指通过消除线上的某些节点，简化或概化线条的过程。
线的平滑是对线添加新节点使之平滑的过程，新节点通常由样条等数学函数产生。
定位错误：与地图要素位置有关的错误。诸如多边形缺失或与空间要素几何错误有关的线条扭曲。
地图拓扑：图层之间单一要素重合部分拓扑关系的临时集合。例如，可以在土地利用图层和土壤图层之间建立地图拓扑，使它们的外部轮廓重合。
非拓扑编辑：非拓扑数据的编辑。指可以修正简单要素、基于现有要素创建新要素等基本编辑操作。
伪节点出现在一条连续线段上，并把该线段不必要的分为数段。
拓扑编辑：对拓扑数据的编辑，目的是使拓扑数据遵循所要求的拓扑关系。
拓扑错误：与地图要素拓扑关系有关的错误。例如悬挂弧段、缺失标识或多重标识。
类别数据：以标称或排序度量的数据。包括标称和有序数据。
数据库管理系统：用于管理综合的和共享的数据库的计算机程序，能完成数据输入、查找、检索、操作和输出等任务。
要素属性表：存储要素空间数据的属性表格。每个矢量数据必须有一个要素属性表。
属性表由行和列组成，每一行代表着一个空间要素，每一列代表空间要素的一个特征，列与行相交显示特定要素的特征值。行又称为记录或元组，列又称为字段或项。
字段：表格中的列，记述空间要素的一个属性。
记录：表格中的一行，代表一个空间要素。
关系数据库：由表格的集合组成的数据库，它使用关键字来联系各表格。
主关键字：基表中能唯一确定一条记录的一个或多个属性。
外部关键字：与基表相链接的表格中，能唯一地确定表格中一个记录的一个或多个属性。主关键字代表一个或更多属性，对应的属性值在表格记录中可唯一确定。在另一个表中作为连接作用的相应字段被称为外部关键字。因此，两个表的共同关键字可在两表相应记录之间建立连接。
区间数据：已知数值间隔的数据，如温度记录。
标称数据：描述不同种类的数据，如土地利用类型或土壤类型。
数值数据：以区间或比率标尺量测的数据。
有序数据：按等级排列的数据，如大、中、小城市。
比率数据：已知数值间隔的数据，且基于有意义的0值，如人口密度。
关联：用两个表格中的一个共同关键字两个表格暂时联系起来的关系数据库操作。只是临时性地把两个表格连接在一起，而各表格保持独立。对4种关系类型都适合。
合并是用两个表格的共同关键字把两个表格合并在一起的关系数据库操作。适用于“一对多”和“多对一”。
关系数据库的表格之间（更精确的说是表格中的记录之间）通常包括4中关系类型：
一对一：指源表和目标表中都分别只有一个记录是互相关联的。
一对多：指目标表中的一条记录可以与源表中的多条记录关联。
多对一：与一对多相反，目标表中两个以上的记录与源表中的一个记录关联。
多对多：指目标表中的多条记录可以与源表中的多条记录关联。
规范化：将一个包含所有属性数据的表格分解成小的表格，同时，在关系数据库中保持表格之间必要的链接的过程。
地图学：涉及制作和研究地图的所有方方面面。地图学的一个基本元素就是符号化，即用不同的地图符号去表示不同的空间要素。
统计图地图：以饼状图或柱状图为地图符号的地图。
比例符号地图：用特定大小的符号表示每个数字值的地图。不是使用数值的范围，而是对每个数值使用专门的符号尺寸。
分级符号地图：用不同大小的符号（如圆圈、方形或者三角形）来代表不同数量等级的地图。分区密度地图：不是按行政边界来分区，而是按统计数据和额外信息来描绘相同数值区的地图。
等值区域地图：将阴影符号用于收集的数据或统计值，以列举行政单元（诸如县或州）的地图。
点描法地图：用统一的点状符号表示空间数据，每一个符号代表一个单位值。
流量地图：以不同宽度的线状符号来显示流量数据的不同数量的地图。
等值线地图：使用等值线系统来代表一个表面形态的地图。
按照功能分类
普通地图：用通用目的地图，如美国地质调查局（USGS）的地形图。
专题地图：用于强调一种主题的空间分布的地图，比如显示以县为统计单位的人口密度分布的地图。
色调，是一种色彩与另一种色彩区别的性质，如红色与蓝色即为不同的色调。
明度，是一种色彩的亮度或暗度，其中黑色为低值而白色为高值。
彩度，又称为饱和度或强度，指的是一种色彩的丰富程度或鲜艳程度。完全饱和的色彩为纯色，而低饱和度的颜色则偏灰。
邻接：用于选择具有共享边界的要素的一种空间关系。
属性数据查询：通过对地图属性数据的操作而获取数据的过程。
布尔连接符：用于构建复合表达式的AND、OR、XOR或NOT等关键字。
布尔表达式：字段、数值和逻辑运算符的组合，诸如“class”=2，由它导出为真（True）或为假（False）的评价。
刷亮：用于在多视图中选择和高亮显示逐级子集的一种数据探索技术。
包含：在数据查询中用于选择落在指定要素之内的要素的一种空间关系。
数据可视化：使用各种探查技术和图形，以理解和获得对数据认识的过程。
探测性数据分析：采用各种技术（诸如统计图、示意图和散点图）来查验数据，就像统计分析的第一步骤。
动态图形：一种数据探查方法，可直接对在多个动态链接视窗中显示的统计图和示意图的数据点进行操作。
地理可视化：地理空间数据的可视化，它是将地理空间数据通过制图学、GIS、图像分析和探索性数据分析进行综合的过程。
邻近：一种空间关系，可用于选择落在与指定要素一定距离内的要素。
关系数据库查询
空间数据查询：通过对空间要素的操作来获取数据的过程。
结构化查询语言：为关系数据库所设计的数据查询和操作语言。
空间自相关：按照空间赋值状况，测量一个变量的数值之间关系的一种空间统计量，也被称为空间联系或空间依赖性。空间自相关分析考虑点的位置及其属性的变化。
莫兰指数P30：用于衡量数据集中的空间自相关程度的统计量。
G-统计量：用于衡量数据集中高、低值集群的一种空间统计方法，包括整体的或局部的两种统计量。
地图叠置：将输入图层的几何形状和属性结合在一起，生成输出图层的一种GIS操作。
最近邻分析：用于判定点分布模式是随机、规则或集聚的一种空间统计量。
聚合：一种综合归纳运算，生成比输入栅格更大像元（即较低分辨率）的输出栅格。
镶嵌：将多个输入栅格拼成单一栅格的一种栅格数据运算。
局部运算是一个像元接一个像元运算，建立栅格数据分析的核心。局部运算由单个或多个输入栅格生成一个新的栅格，新栅格的像元值可以由输入与输出栅格的关系函数计算得到，或通过分类表对其赋值。
邻域运算：涉及焦点像元及其一组围绕像元的一种栅格数据分析。
分区运算：涉及相同值或相似要素的像元组的一种栅格数据运算。这些组称为分区。分区可以是连续的或不连续的。其中连续分区包含的像元是空间商相连的，而非连续分区包含的像元是分隔区。
确定性插值方法：没有对预测值的误差进行评估的空间插值法。不提供预测值的误差检验。随机性插值：用估计变异提供对预测误差的评价的空间插值方法。
半变异图：克里金法中，用于表示半变异与已知点之间距离关系的图解。
半变异：克里金法用于度量已知点之间空间相关程度的测度。
半变异的计算公式为：γ(h) = ? [z(xi) –z(xj)]2，式中，γ(h)是已知点xi和xj的半变异，h表示这两个点之间的距离，z是属性值。
交叉验证：比较不同插值方法差异的技术。是进行插值方法比较的常用统计技术。
重复如下步骤：
1）从数据集中出去一个已知点的测量值；
2）用保留点的测量值估算除去点的值；
3）比较原始值和估算值，计算出估算值的预计误差。
针对每个已知点，进行上述步骤；然后，计算诊断统计值，评估插值方法的精度。常用的诊断统计值为均方根（RMS）和标准均方根。
空间插值：用已知值的观测点来估算未知值的过程。
控制点是已知数值的点，也称为已知点、样本点或观测点。控制点提供了为空间插值建立插值方法的必要数据。
反距离权重插值：未知点的值受邻近点的影响比远距离点的影响更大的插值法。
克里金法：一种随机性插值方法，假定属性的空间变异包含空间相关成分。
普通克里金法：假设不存在漂移或趋势，关注空间相关要素的一种克里金法。
泛克里金法：克里金法的一种，除了取样的已知样点之间的空间相关性之外，该方法还假定属性的空间变异存在漂移或结构成分。
协克里金法：用一个或多个变量对所感兴趣的变量进行插值估算，这些次要变量与主变量都有相关关系。如用协克里金对降水量进行插值时，将高程作为一个协变量会获得更好的估值结果。
局部拟合插值法是一组控制点的样本来估算未知值，因此样本选取十分重要。首先是确定用于估算的控制点个数。一般认为控制点越多，估算结果越精确。然后，就是控制点选择。一
种简单方法就是选取最邻近的已知点为控制点；另一中方法是用半径来选择控制点，半径的长短取决于样本大小。常用方法有：泰森多边形、密度估算、核密度估算、反距离权重插值、薄板样条插值
验证：对插值方法进行比较的技术。验证的方法是将控制点分成两组样本，一组用于建立模型，另一组用于验证模型的精度。
块金：半变异图上距离为0处的半变异值。表示测量及分布误差或微小变异。
变程：是半变异开始稳定时的样对距离，即它与半变异图中的空间相关部分的距离相对应。超过该变程，半变异趋平于相对恒定值。此时的半变异称为总基台值。其中基台值（partial sill）为总基台值与块金的差。
趋势面分析：基于已知值的点和多项式方程拟合近似面的一种全局插值法。作为一种非精确插值方法，趋势面分析用多项式方程拟合已知值的点。
回归模型：用一系列自变量去估算一个因变量的一种常用的全局插值法。把方程中的一个因变量与多个自变量以线性方程联系起来，而后可用于预测或估算。许多回归模型用非空间属性因而不被视为空间插值方法。
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。
从计算机的角度看，GIS是由软件、硬件、数据和用户组成。
地理信息系统（GIS）是用于采集、存储、查询、分析和显示地理参照数据的计算机系统。空间数据在GIS中主要有栅格和矢量两种数据模型来储存和组织。
属性数据储存在二维表中，通过关联字段与对应的地理要素匹配。
关系数据，储存在拓扑关系表中。
GIS操作：空间数据输入、属性数据管理、数据显示、数据探查、数据分析、GIS建模。
2.操作尺度：对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度，不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度 3.地理网格：是指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的网格。 数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 4.数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 5.对象模型：将研究的整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。 6.地图数字化：根据现有纸质地图，通贯手扶跟踪或扫描矢量化地方法，生产出可在技术机上进行存储、处理和分析的数字化数据。 7. 拓扑关系：图形在保持连续状态下的变形但图形关系不变的性质。 8.空间数据结构：对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。 9.影像金字塔结构：在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细，数据量由小到大的金字塔结构。 10.空间索引：依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构。 11.空间数据查询：其属于空间数据库的范畴，一般定义为从空间数据库中找出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。 12.空间分析：以地理事物的空间位置和形态特征为基础，异空间数据运算、空间数与属性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。13.栅格数据的追踪分析：对于特定的栅格数据系统，有某一个或多个起点，按照一定的追种法则进行追踪目标或者追踪的空间分析方法。 14.数字高程模型：是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，高程数据通常采用绝对高程。 15.数字地形分析：是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理技术。 二、填空题 1、地理空间数据的概念模型分为：对象模型、场模型、网络模型。
地理信息系统原理期末考试试卷A 一、名词解释（每小题5分，共25分） 1、地理信息系统 2、空间分析 3、空间数据元数据 4、Web地理信息系统 5、数字地形模型 二、简答题（每小题5分，共25分） 1、比较地理信息系统和一般信息系统的区别 2、地理信息系统的功能 3、简述栅格数据游程长度编码的基本思路；写出右图所示栅格数据的游程长度编码 （第二大题第3小题图） 4、简述地图投影的分类；说出右图所示地图投影的名称 （第二大题第4小题图） 5、空间数据质量问题的来源 三、论述题（共50分） 1、结合下图谈谈空间分析在地理信息系统中的地位（本小题15分）
2、请就根据所掌握的地理信息系统软件功能和空间分析方法，针对以下两个问题设计解决技术流程（可以采用文字描述和流程图相结合的方法答题）：（本小题15分） 1）城市A计划将道路R由原来的10米拓宽为30米，请列出所有需要拆迁居民的信息 2）B县计划对辖区内大于15度的耕地实施退耕还林，在地图中标识出所有需要实施退耕还林的区域 3、针对你在日常学习生活中所了解的问题（生活服务、科学研究、信息管理、政府办公等均可以），设计一个应用3S集成技术解决问题的方案，请尽可能将你所学到的知识应用到这个解决方案的细节中（如采用需要使用融合技术对遥感影像进行信息增强，使用空间叠置分析对多要素进行综合评价等）（本小题20分） 可以作为参考的案例：在对湿地环境的研究工作中，用GPS测量湿地的精确范围，通过遥感影像对湿地水环境及周边环境信息进行解译提取，采用GIS技术对湿地环境进行评价…
地理信息系统原理期末考试试卷B 一、名词解释（每小题5分，共25分） 1、空间数据模型 2、元数据 3、空间插值算法 4、地图投影 5、地理信息系统 二、简答题（每小题5分，共25分） 1、地理信息系统的研究内容 2、矢量数据与栅格数据的比较 3、画图表示右图所示矢量数据的多边形-边树状索引
地理信息系统原理 （每小题2分，共10分） 1、点、线、面是GIS的三类基本要素，能实现点面之间转换，但不能实现线面之间的转换。（） 2、世界上第一个GIS产生于美国。（） 3、TIN数据结构和四叉树结构都是可变分辨率的数据结构。（） 4、判断点是否在多边形内常采用平板技术。（） 5、空间数据的分层组织与数据库中的层次数据模型概念相同。（） （每小题2分，共20分） 1、获取栅格数据的方法有：（） A．手扶跟踪数字化法 B．屏幕鼠标跟踪数字化法 C．扫描数字化法 D．人工读取坐标法 2、矢量结构的特点是：（） A．定位明显、属性隐含 B．定位明显、属性明显 C．定位隐含、属性明显 D．定位隐含、属性隐含 3、“二值化”是处理何种数据的一个技术步骤：（） A.扫描数据 B．矢量数据 C．关系数据 D．属性数据 4、给出的方法中，哪项适合生成DEM：（） A．等高线数字化法 B．多边形环路法 C．四叉树法 D．拓扑结构编码法 5、生成电子地图必须要经过的一个关键技术步骤是：（） A．细化 B．二值化 C．符号识别 D．符号化 6、描述地理实体本身位置、形状和大小等的数据为：（） A．属性数据 B．几何数据 C．关系数据 D．统计数据 7、解决道路拓宽中拆迁指标的计算问题，可应用的空间分析方法是：（） A.缓冲区分析 B.包含分析 C.网络分析 D.最短路径分析 8、在栅格数据获取过程中，为减少信息损失提高精度可采取的方法是：（） A.增大栅格单元面积 B.缩小栅格单元面积 C.改变栅格形状 D.减少栅格总数 9、对于估算长度、转折方向的凹凸度方便的编码方法是：（） A.游程编码 B.块码 C.四叉树编码 D.链码 10、GIS区别于其它信息系统的一个显著标志是：（） A.空间分析 B.计量分析 C.属性分析 D.统计分析 (共7题，共70分) 1、GIS与其它信息系统的关系和区别。（10分） 2、GIS中地图投影配置应遵循的基本原则。（8分） 3、如何描述GIS的数据质量？（10分） 4、空间数据输入的误差有哪些？具体如何进行检查？(12分) 5、叙述将下列图像压缩成二维行程编码（MD）的计算机实现过程。（10分） 6、为什么要研究GIS空间数据库模型？或者说，关系数据库模型管理空间数据存在哪 些局限性？（10分） 7、在地理信息系统的系统评价指标中，叙述GIS评价的专业性能指标。（10分） 《地理信息系统原理及应用》试卷B 1、╳ 2、╳ 3、√ 4、╳ 5、╳ 1、C 2、B 3、B 4、A 5、D 6、A 7、A 8、B 9、D 10、A 1、GIS与其它信息系统的关系和区别。（10分） 1）、GIS与一般MIS的区别是：GIS离不开数据库技术。数据库中的一些基本技术，如数据模型、数据存储、数据检索等都是GIS广泛使用的核心技术。GIS对空间数据和属性数据共同管理、分析和应用，而一般MIS （数据库系统）侧重于非图形数据（属性数据）的优化存储与查询，即使存储了图形，也是以文件的形式存储，不能对空间数据进行查询、检索、分析，没有拓扑关系，其图形显示功能也很有限。如电话查号台是一个一般MIS，只能回答用户询问的电话号码，而通信信息系统除了可查询电话号码外，还提供用户的地理分布、空间密度、最近的邮局等空间关系信息。 2）、GIS与CAD/CAM的异同点是： GIS与CAD共同点是： a.都有空间坐标系统； b.都能将目标和参考系联系起来； c. 都能描述图形数据的拓扑关系；
地理信息系统教程考试复习题
1.与其它信息系统相比，地理信息系统的哪些功能是比较独特的? 空间分析和统计功能是GIS的一个独 立研究领域，它的主要特点是帮助确定地理要素之间新的空间关系，包括拓扑叠加，缓冲区建立，数字地形分析，空间几何分析。 8.GIS近代发展有什么特点? （1）面向对象技术与GIS结合。（4）Internet与GIS的结合。 （2）真三维GIS与时空GIS。（5）GIS与专家系统/神经网络的结合。 （3）GIS应用模型的发展。（6）GIS与虚拟现实技术的结合。 2．GIS的研究对象是什么? 地理实体有什么特点? GIS的研究对象是地理实体，即指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元。 属性特征：用以描述事物或现象的特性，即用来说的“是什么”。 空间特征：用以描述事物或现象的地理位置及空间相互关系，又称几何特征和拓扑特性。 时间特征：用以描述事物或现象随时间的变化。 3．地理实体数据的特征是什么？请列举出某些类型的空间数据 属性数据：描述空间实体的属性特征的数据，也称非几何数据，如类型/等级/名称/状态等； 几何数据：描述空间实体的空间特征的数据，也称位置数据，定位数据，即“在哪里” 关系数据：描述空间实体的空间关系的数据，如空间实体的邻接、关联、包含等，主要是拓扑关系。 依据空间数据来源的不同分为：地图数据、地形数据、属性数据、元数据、影象数据等； 依据表示对象的不同分为：点，线，面、体数据。 4．GIS的数据源有哪些？ ①地图数据②遥感数据③文本资料④统计资料 ⑤实测数据⑥多媒体数据⑦已有系统的数据 5．请说明分类分级对于属性数据的意义。 分类是将具有共同属性或特征的事物或现象归并在一起，而把不同属性或特征的事物或现象分开的过程。分级是对事物或现象的数量或特征进行等级的划分，主要包括确定分级数和分级界限。在属性数据中，有一部分是与几何数据的表示密切有关的，例如，道路的等级、类型等，决定着道路符号的形状、色彩、尺寸等。在GIS中，通常把这部分属性数据用编码的形式表示，并与几何数据一起管理起来。编码的过程是将信息转换成数据的过程，前提是首先要对需表示的信息进行分类分级。 6．如何发现进入GIS中的数据有错误？ 1、通过图形实体与其属性的联合显示，发现数字化中的遗漏，重复，不匹配等操作。 2、在屏幕上用地图要素对应的符号显示数字化的结果，对照原图检查错误。 3、把数字化的结果绘图输出在透明的材料上，然后与原图叠加以便发现遗漏。 4、对等高线确定最低和最高等高线的高程及等高距，编制软件来检查高程的赋值是否正确。 5、对于面状要素，可在建立拓扑关系时，根据多边形是否闭合来检查，或根据多边形与多边形内点的匹配来检查等。 6、对于属性数据，通
《地理信息系统原理与应用》模拟试卷（B）卷 考试时间：100 分钟考试方式：闭卷 （注：除填空题以外的各题请在答题纸上解答） 一、填空题（每题1分，共10分） 1．GIS软件开发是整个GIS工程中最重要的环节，目前主要的开发路线有结构化开发方法（SP）方法、___________、___________、集成式开发策略。 2．地理空间认知模型大体上分为、、三类。 3．面向对象方法的数据抽象技术包括分类、概括、、等。 4．三维空间数据模型研究主要有两个趋势：一是采用基元及其组合来表示三维空间目标，并且这些基元本身能够用较简单的数学解析函数描述，二是采用模型来表示三维空间特征及其属性的非均衡变化。 5．专题地图的制图表示方法比较多，有定点符号法、等值线法、、等。 二、名词解释（每题2分，共20分） 1．DIME 2．OpenGIS 3．GIS互操作 4．地理数据和地理信息 5．空间索引 6．规则格网模型7．DTM空间拟合8．叠置分析（Overlay Analysis）9．空间数据质量10．3S集成 三、选择题（每题2分，共10分） 1．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 2 以下哪种方法是判断点是否在多边形内常用： A空间内插B空间拟合C射线法D维数变化 3. 我国地理信息系统的发展自20世纪（）起步。 A.60年代初； B.70年代初； C.80年代初； D.90年代初 4. 以下分析方法中不属于空间统计分类分析的是（）。 A.地形分析； B.主成分分析； C.系统聚类分析； D.判别分析 5 以线性四叉树表示8*8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的MORTON（M D）码值为：（）（行列下标从0开始） A 57 B 50 C54 D36 四、判断题（每题2分，共10分）
网络地理信息系统 第一章绪论 1.名词解释 WebGIS：即互联网地理信息系统，是Internet与WWW技术应用于GIS开发的产物，是利用WEB技术拓展和完善GIS的一项新技术。 2.简答 （1）WebGIS的组成以及各个承担的功能： WEB浏览器：用户通过浏览器获取分布在Internet上的各种地理信息 通信协议：通过相关协议，设定浏览器与服务器之间的通信方式及数据访问接口，是地理信息在Internet上发布的关键技术。 WEBGIS服务器：根据用户请求操作GIS数据库，为用户提供地理信息服务，实现客户端与服务器的交互。 （2）WebGIS的基本架构： （3）WebGIS的特点。 1、基于Internet/Intranet标准 2、分布式体系结构：有效平衡客户端与服务器端的处理负载 3、发布速度快，范围广 4、数据来源丰富，分布储存 5、用户界面友好 6、平台无关 7、成本低廉，操作简单
（4）WebGIS的作用。 <1>促使传统工作站版的GIS走向分布式、大众化，使GIS真正走进人们的生活、工作和学习中； <2>空间数据的分发、获取、浏览更加方便、快捷； <3>更加友好的、互动的可视化界面，是对传统GIS的一种革新； <4>使空间分析无处不在，人们能够随时随地使用GIS的分析功能； <5>将GIS与其他软件系统之间的集成变得更加容易，推动了GIS向纵深快速发展，使GIS走向企业化、社会化、网络化和智能化。 补充知识点： WebGIS基本思想：就是在Internet网上提供地理信息，让用户通过浏览器获得一个地理信息系统中的数据和服务 WebGIS的功能：地图服务、数据查询服务、地理编码服务、要素服务、导航或位置服务、个性化地图服务、远程数据维护功能。 3.论述 结合实例说明当前WebGIS的发展趋势和研究前沿（至少四个）。 大数据、云计算、分布式、三维GIS、移动GIS （1）基于分布式计算的WebGIS 要实现地理信息的分布式计算，必须采用标准的、开放的和广泛支持的分布式对象体系结构。例如，CORBA具有完美的平台无关性和兼容性，如与JAVA结合，可解决代码复杂、实现困难的问题，因而受到日益广泛的支持，必将成为未来WebGIS发展的主流技术 （2）三维GIS 目前GIS大多提供了一些较为简单的三维显示和操作功能，但与真正的三维表示和分析还有很大差距，真正的三维GIS必须支持真三维的矢量和栅格数据模型及以此为基础的三维空间数据库，解决三维空间操作和分析问题。
地理信息系统考试复习 第一章 1、地理信息系统概念：是指由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计用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。 2、数据：是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号和图像也是数据,数据本身并没有意义。 3、信息：是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的容、数量或特征，以便向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实知识，作为生产、管理、经营、分析和决策的依据。 4、信息与数据的关系： (1)信息与数据是不可分离的； (2)信息来源于数据；数据是载体，信息是涵，是形与质的关系。 (3)数据的形式多样，但其中包含的信息容不变； (4)信息可以离开信息系统而独立存在，也可以离开信息系统的各个组成和阶段而独立存在；而数据的格式往往与计算机系统有关，并随载荷它的物理设备的形式而改变； (5)数据是原始事实，而信息是数据处理的结果； (6)不同知识、经验的人，对于同一数据的理解，可得到不同信息。 5、地理信息特点： （1）地域性(空间特征），（2）多维结构性（属性特征），（3）动态性（时序特征），（4）客观性，（5）适用性，（6）传输性，（7）共享性。 6、地理信息系统分类： 按其研究容可以分为三大类： （1）专题地理信息系统：是具有有限目标和专业特点的地理信息系统。 （2）综合地理信息系统：主要以综合研究和全面信息服务为目标。 （3）地理信息系统工具：它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理 信息系统基本功能的软件包。如：ARCGIS、Mapinfo、CityStar、Geostar、MAPGIS等。 7、地理信息系统与其他系统的区别与联系： 关系：见地理信息分类图（教材P6）； 区别： A、GIS有别于DBMS（数据库管理系统）：
****大学考试试卷 试卷编号 1 拟题教研室（或老师）签名教研室主任签名 ----------------------------------密------------------------------封--------------------------线------------------------------------ 课程名称（含档次）地理信息系统原理与应用课程代号*** 专业测绘工程专业层次（本、专）本科考试方式（开、闭卷）闭卷 一、填空题（本题总分10分，每空1分） 1、从计算机的角度看，地理信息系统是由硬件、软件、和四大要素组成，其中处于核心地位。 2、地理信息系统的核心问题可归纳为五个方面的内容：位置、条件、、模式 和。 3、图1中，A，B，C为各种植被类型代码，D为铁路代码，小黑原点为栅格 中心点。在确定该栅格单元的代码时，若该栅格单元代码为C，是利用 __________方法,若该栅格单元代码为B，是利用__________方法，若栅格单元的代码为D，则利用了__________方法来确定栅格代码的。 4、在使用射线法判断点是否在多边形内时，若射线通过多边形的或，就可能会产生错误的判断。 二、单选题（本题总分10分，每小题2分） 1、下列GIS软件中哪一个不是ESRI公司的产品。 A、ArcView B、ArcSED C、MapXtreme D、MapObject 2、在我国的空间数据交换标准中，一共定义了种集合对象。 A.3 B.4 C.5 D.6
3、若某线段的两个端点均在多边形内，则此线段与多边形的关系为：。 A.相交 B.包含 C.邻接 D.无法判断 4、下列选项中哪一个不属于GIS网络分析的功能。 A.流分析 B.动态分段 C.资源分配 D.路由分析 5、已知A点坐标为（2，3），B点坐标为（4，5），则AB间的曼哈顿距离为：。 A.3 B.4 C.5 D.6 三、名词解释（总分20分，每小题5分） 1、地理信息 第1 页（共2 页） 2、空外接圆准则 3、再分类 4、数字地面模型 四、问答题（本题总分45分） 1、空间数据质量可以从哪几个方面来评价？（8分） 2、对于下图中的两个线实体A、B，分别用四交模型和九交模型描述它们的拓扑关系。（10分） 3、现在要对某栅格图像进行基于十进制Morton码的线性四叉树压缩：（15分） 1）计算栅格图像第10行13列处（起始行列号均为0）的十进制Morton码； 2）相比自上而下的方式，采用自下而上的方式进行压缩编码有哪有优点？
南京信息工程大学地理信息系统原理试卷（二） 一、填空题(每空1分，共30分) 1、一个实用的GIS 要支持对空间数据的________________、_________________、_________________、___________________、___________________等功能；其基本构成一般包括以下 5 个部分_________________、___________________、 ________________________、_________________________、______________________。 2、空间数据结构建立的基本过程包括： 、_________________________________、_________________________、____________ ___ 、 ________________________ 。 3、空间数据的拓扑关系包括：__________________________________________________，其对地理信息系统的数据处理和空间分析，具有重要的意义： 1）_______________________________________________________________________; 2）_______________________________________________________________________; 3）_______________________________________________________________________。 4、空间数据的坐标变换的实质是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括___________和_____________。前者，可利用仿射变换进行，根据图形变换原理，得出含有6个参数的坐标变换公式，需要知道不在同一直线上的3对控制点的___________________及其____________，才能求得上述参数。但在实际应用中。通常利用4个以上的点来进行。 5、基于多边形数据的栅格化方法，又称为______________________________。 6、基于图像的矢量化方法中，可利用剥皮法进行“细化”，剥皮过程的前提条件是_______________________________________。 7、从DEM 中可以提取出各地表单元的坡向，其计算公式如下： 式中，A 表示__________方向的倾斜，B 表示___________方向的倾斜。 8、地形剖面图的绘制，常常可以以线代面，通过求算出剖面线和________________的交点的____________和__________________________________来自动绘出所需要的地形剖面图。 二、 单选题(每小题 2 分，共20分) 1、．以下不属于GIS 输出设备的为（ ） A. 绘图仪 B. 数字化仪 C. 打印机 D. 高分辨率显示装置 2、以下不属于拓扑数据结构的特点为（ ） A. 点是相互独立的，点连成线，线构成面； B ．弧段是数据组织的基本对象； B y A x z z z z y z z z z x x y j i j i j i j i j i j i j i j i n n j i j i **arctan ) ()(arctan arctan ,1,,11,1,,11,11,,,??=--+?--+?==++++++++ θ
地理信息系统算法基础复习 —、名词解释 1 ?地理信息系统：是在计算机硬、软件系统支持下，对现实世界（资源与环 境）的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储 存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 2矢量数据结构：对矢量数据模型进行数据的组织。它通过记录实体坐标及 其关系，尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体，坐标空间设为连续、允 许任意位置、长度和而积的精确定义 有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 4?地图数字化：根据现有纸质地图，通过手扶跟踪或扫描矢量化地方法，生 产出 可在技术机上进行存储、处理和分析的数字化数据。 5. 拓扑^系：图形在保持连续状态下的变形但图形关系不变的性质。 容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，它是实现地 理空间信息共亨的核心标准之一。 8 ?空间索引：依据空问对彖的位置和形状或空间对象2间的某种空间关系按一 定 的顺序排列的一利嗷据结构。 9?空间数据査询：其属于空间数据库的范畴，一般定义为从空间数据库屮找 出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。 10?空间分析：以地理事物的空间位置和形态特征为基础，并空间数据运算、 空间数与属 性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。 数字化模拟，高程数据通常采用绝对高程。 是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数 字 信息处理技术。 二、填空题 1、空间实体的四个基本特征：空间位置特征、属性特征、时间特征、空间关 系特 3 ?数据模型: 对现实世界进行认知、简化和抽象表达, 并将抽象结果组织成 对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。 7卿据：它是关于数据的数据, 在地理空间信息屮用于描述地理数据集的内 11. 又称DEM, 是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的 12 ?数字地形分析:
《地理信息系统原理与应用》模拟试卷（ B ）卷 考试时间：100分钟考试方式：闭卷 一、填空题（每题1分，共10分） 1. GIS软件开发是整个GIS工程中最重要的环节，目前主要的开发路线有结构化开发方法 （SP）方法、________________ 、___________ 、集成式开发策略。 2 .地理空间认知模型大体上分为___________、_________ 、 ________ 三类。 3 .面向对象方法的数据抽象技术包括分类、概括、、等。 4 .三维空间数据模型研究主要有两个趋势：一是采用基元及其组合来表示三维空间 目标，并且这些基元本身能够用较简单的数学解析函数描述，二是采用________ 模型来表示三维空间特征及其属性的非均衡变化。 5 ?专题地图的制图表示方法比较多，__________________________________ 有定点符号法、等值线法、、________________________________ 等。 二、名词解释（每题2分，共20分） 1 . DIME 2 . OpenGIS 3 . GIS互操作 4 .地理数据和地理信息 5 .空间索引 6.规则格网模型 7. DTM 空间拟合&叠置分析（Overlay Analysis ）9.空 间数据质量10. 3S集成 三、选择题（每题2分，共10分） 1.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 2以下哪种方法是判断点是否在多边形内常用： A空间内插B空间拟合C射线法D维数变化 3. 我国地理信息系统的发展自20世纪（）起步。 A.60年代初； B.70年代初； C.80年代初； D.90年代初 4. 以下分析方法中不属于空间统计分类分析的是（）。 A.地形分析； B.主成分分析；C?系统聚类分析；D?判别分析 5以线性四叉树表示8*8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的MORTONM D）码值为：（）（行列下标从0开始） A 57 B 50 C54 D36
地理信息系统试题 二、填空题 1、 空间关系特征。 2、地理空间数据的概念模型分为：对象模型、场模型、网络模型。 3、空间关系是指地理空间实体之间相互作用的关系。空间关系主要有 4、 5、 8,属性查询是一种较常用的空间数据查询，属性查询又分为简单的属性查询 10、根据栅格数据叠加层面的不同，将栅格数据的叠置分析运算方法分为以下几类：布尔逻辑运算、重分类和数学运算复合法。 11、从缓冲区对象方面来看，缓冲区最基本的可分为点缓冲区、线缓冲区和面缓冲区。 13、地理空间分析的三大基本要素是空间位置、属性、时间。 14、GIS硬件系统包括输入设备、处理设备、存储设备、和输出设备 四部分。 26 度、专题准确度。
28 1.什么是GIS空间分析？其方法是什么？ GIS空间分析是以地理事物的空间位置和形态特征为基础，以空间数据运算、空间数据与属性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。 方法：叠置分析、缓冲区分析、窗口分析、网络分析 空间数据库是地理信息系统中用于储存和管理空间数据的场所。 特点： 2.简述空间数据质量的主要控制方法。 a)传统的手工方法：将数字化数据与数据源进行比较，图形部分的 检查包括目视方法、会知道透明图上与原图叠加比较，属性部分的检查采用与原属性逐个对比； b)源数据方法：数据集的源数据中包含大量有关数据质量的信息， 通过它可检查数据质量，同时通过跟踪源数据可以了解数据质量的状况和变化； c)地理相关法：用空间数据的地理特征要素自身的相关性来分析数 据的质量。 3.简述空间关系的类型 a)空间拓扑关系：拓扑变换下保持不变的关系； b)空间顺序关系：描述实体在地理空间上的排列顺序； c)空间度量关系：描述空间实体的距离远近关系，一般用欧式距 离表示。
一、名词解释（共25分，每题5分） 1、地理信息系统：具有信息系统的各种特点，是一种决策支持系统。地理信息系统是空间数据的管理系统。 2、元数据：元数据就是“关于数据的数据”，描述数据的数据。 3、栅格数据结构：栅格结构是将地理空间划分成若干行、若干列，称为一个象元阵列，其最小单元称为象元或象素。每个象元的位置由行列号确定，其属性则以代码表示。 4、DTM：数字地面模型，是定义于二维区域上的一个有限项的向量序列，它以离散分布的平面点来模拟连续分布的地形。地形模型不仅包含高程属性，还包含其它的地表形态属性，如坡度、坡向等。 5、拓扑关系：即研究在拓扑变换下能够保持不变的性质，其描述了两个对象之间的关系，这种关系称之为拓扑关系。 二、单选题（共20分，每题2分） 1、世界上第一个诞生地理信息系统的国家是（C）。 A.法国 B.美国 C.加拿大 D.中国 2、以下设备中不属于GIS数据输入设备的是（D）。 A. 扫描仪 B.绘图仪 C.数字化仪 D.键盘 3、“3S”技术指的是（A）。 A.GIS、RS、GPS B. GIS、DSS、GPS C. GIS、GPS、OS D. GIS、DSS、RS 4、在地理信息系统中组织属性数据，应用较多的数据库模型是（B）。 A.层次模型 B.关系模型 C.网络模型 D.混合模型 5、在地理信息系统采用的数据中，把非空间数据陈为（C）。 A.几何数据 B.关系数据 C.属性数据 D.统计数据 6、利用GIS进行土地利用动态监测时，可使用的分析方法是（A）。 A. 缓冲区分析 B.网络分析 C.统计分析 D.叠置分析 7、栅格数据结构的特点是（A）。 A. 定位明显，属性隐含 B. 定位明显，属性明显 C. 定位隐含，属性明显 D. 定位隐含，属性隐含 8、通过记录坐标的方式表示点、线、面地理实体的数据结构是（A）。 A. 矢量结构 B.栅格结构 C.拓扑结构 D.多边形结构 9、在栅格数据获取过程中，为减少信息损失提高精度可采取的方法是（B）。 A. 增大栅格单元面积 B. 缩小栅格单元面积 C. 改变栅格形状 D. 减少栅格总数 10、对数据库的文件进行存取操作的基本单位是（C）。 A. 数据项 B.表 C.记录 D.数据库 三、简答题（共20分，每题5分） 1. 试写出三种以上的地理信息系统的软件（国内外均可）。北京超图公司——SuperMap IS，ESRI 公司——ArcIMS，MapInfo 公司——Map Xtreme，AutoDesk公司——MapGuide 2. 简述地理信息系统软件与AutoCAD的主要区别？ 相同：GIS与CAD系统都有坐标参考系统，都能描述和处理图形数据及其空间关系，也都能处理非图形属性数据。 区别:CAD处理的多为规则几何图形及其组合，图形编辑及处理极强，属性功能相对较弱。而GIS处理的多为地理空间范围内的各种自然目标和人工目标，图形关系复杂，需要有丰富的符号库和属性库。GIS需要有较强的空间分析功能，图形与属性的相互操作十分频繁，且
“地理信息系统原理”课程考试试题一参考答案 一、名词解释 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。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改变而改变。 二、简答题 1.地理信息系统的组成。 一个完整的GIS 主要由四个部分构成，即计算机硬件系统、计算机软件系统、地理数据（或空间数据）和系统管理操作人员。其核心部分是计算机系统（软件和硬件），空间数据反映GIS 的地理容，而管理人员和用户则决定系统的工作方式和信息表示方式。 （1）计算机硬件系统：是计算机系统中的实际物理装置的总称，是GIS 的物理外壳。包括输入/输出设备、中央处理单元、存储器等，向提供信息、保存数据、返回信息给用户。 （2）计算机软件系统：计算机软件系统是指必需的各种程序。对于GIS 应用而言，通常包括：计算机系统软件、地理信息系统软件和其他支持软件、应用分析程序。 （3）系统开发、管理和使用人员：完善的地理信息系统项目应包括负责系统设计和执行的项目经理、信息管理的技术人员、系统用户化的应用工程师以及最终运行系统的用户。地理信息系统专业人员是地理信息系统应用的关键。 （4）空间数据：它是由系统的建立者输入GIS ，是系统程序作用的对象，是GIS 所表达的现实世界经过模型抽象的实质性容。主要包括空间位置、空间关系、属性等。 2.简述栅格数据及其主要编码方式。 栅格结构是最简单最直接的空间数据结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值，或仅仅包括指向其属性记录的指针。因此，栅格结构是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。 栅格数据的主要编码方式包括： （1）直接栅格编码：这是最简单直观而又非常重要的一种栅格结构编码方法，就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行都从左到右逐个象元记录，也可以奇数行地从左到右而偶数行地从右向左记录，为了特定目的还可采用其他特殊的顺序。 （2）压缩编码方法：目前有一系列栅格数据压缩编码方法，如键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的是用尽可能少的数据量记录尽可能多的信息，其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。 a）链码：又称为弗里曼链码或边界链码，链码可以有效地压缩栅格数据，而且对于估算面积、长度、转折方向的凹凸度等运算十分方便，比较适合于存储图形数据。 b）游程长度编码：栅格图像常常有行（或列）方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，因而可采取
南京信息工程大学地理信息系统原理试卷（三） 一、填空（20×0.5′） 1．GIS 的应用功能有：（1）、（2）、（3）、（4） 2．拓扑数据结构与spaghetti 结构相比，拓扑数据结构优点是： （1）一个多边形和另一个多边形之间没有空间坐标重复，这样就消除了。 （2）和分开存储，有利于诸如包含相连等查询操作。 3．空间数据压缩处理中，对矢量复杂曲线压缩常用的方法有：（1）、（2）、（3） 4．面向对象数据模型的基本概念有：（1）、（2）、（3） 5．变量筛选分析方法有：（1）、（2）、 （3） 6． GIS 应用模型根据表达的对象的不同，将模型分为：（1）、（2）、（3） 7．系统分析基本思想是从观点出发，通过对事物进行分析和综合，找出各种可行方案，为 系统设计提供依据。 二、判断，对的，在后面括号里打“∨”, 错的，在后面括号里打“×”（4×1′） １．矢量数据结构优点之一是数据结构简单。 （ ） ２．栅格数据结构优点之一是图形显示质量好，精度高。 （ ） ３．点内插精确的方法之一是有限差分法。 （ ） ４．关系数据模型优点之一是易于理解、更新和扩充。 （ ） 三、名词解释 （4×5′） 1. GIS 2. DTM 3. 空间数据编码 4. 地学可视化 四、分别写出下图层次模型、网络模型、关系模型。（10′） 地图M 及其空间要素I 、II 说明： 1．I 为张三所有，面积125.2，为林地 II 为李四所有，面积43.5，为麦地 2． 边a 、b 、c 、d 、e 、f 边长分别为30、22、16、25、16、14、17 3．结点1、2、3、4、5的坐标分别为：（26.7，23.5）、（28.4，46.5）、（46.1，42.5）、（31.3，45.5）、（68.4，38.7） 五、求端点V1到V7的最短路径。（8′） a 3 e b 1 2 4 5 c d f I II
地理信息系统试题 一、名词解释 1.地理信息系统：是在计算机硬、软件系统支持下，对现实世界（资源与环境）的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 2.操作尺度：对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度，不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度 3.地理网格：是指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的网格。 数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 4.数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 5.对象模型：将研究的整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。 6.地图数字化：根据现有纸质地图，通贯手扶跟踪或扫描矢量化地方法，生产出可在技术机上进行存储、处理和分析的数字化数据。 7. 拓扑关系：图形在保持连续状态下的变形但图形关系不变的性质。 8.空间数据结构：对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。 9.影像金字塔结构：在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细，数据量由小到大的金字塔结构。 10.空间索引：依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构。 11.空间数据查询：其属于空间数据库的范畴，一般定义为从空间数据库中找出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。 12.空间分析：以地理事物的空间位置和形态特征为基础，异空间数据运算、空间数与属性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。 13.栅格数据的追踪分析：对于特定的栅格数据系统，有某一个或多个起点，按照一定的追种法则进行追踪目标或者追踪的空间分析方法。 14.数字高程模型：是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，高程数据通常采用绝对高程。 15.数字地形分析：是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理技术。 二、填空题 1、空间实体的四个基本特征：空间位置特征、属性特征、时间特征、空间关系 特征。 2、地理空间数据的概念模型分为：对象模型、场模型、网络模型。 3、空间关系是指地理空间实体之间相互作用的关系。空间关系主要有头拓扑空 间关系、顺序空间关系、度量空间关系。 4、栅格数据模型的一个优点是不同类型的空间数据层可以进行叠加操作，不需 要进行复杂的几何计算。 5、矢量数据结构按其是否明确地表示地理实体空间关系分为：实体数据结构和 拓扑数据结构两大类。 6、栅格数据结构的显著特点是：属性明显，定位隐含。 7、矢栅一体化结构的理论基础是：多级网格方法、三个基本约定、线性四叉树
北京大学1998～2006 外加一无年份北大遥感与GIS研究所某年《地理信息系统》期末考试试题 一、概念题（5×8＝40） 1. 矢量结构 2. 栅格结构 3. Overlay 4. Buffer 5. DEM 6. 地图综合 7. 拓扑结构 8. OpenGIS 二、简答题（15×4＝60） 1. 简述地图投影的基本原理 2. 简述GIS工程中的文档种类及作用 3. 简述GIS栅格数据结构的三种组织方式 4. 简述GIS系统的软硬件构成 北京大学1998年研究生入学考试试题 一、名词解释（4×5） 1、空间分析函数 2、GPS 3、四叉数编码 4、信息系统 5、OpenGIS 二、简答题（4×10） 1、空间指标和空间关系量测的主要内容 2、矢量多边形面积的快速算法（要求附框图） 3、DEM、DTM的概念及其获取方法 4、由栅格数据向矢量数据的转换的方法。 三、综合分析题（2×20） 1、地理信息系统的意义、特点与发展趋势 2、地理信息系统的信息源与输入方法 北京大学1999年研究生入学考试试题 一、名词解释（10×4） 1、数字地球 2、矢量结构 3、栅格数据 4、拓扑关系 5、缓冲区分析（buffer） 6、多边形覆盖分析（overlay） 7、数字高程模型（DEM） 8、三角法（TIN） 9、元数据（Metadata）10、高斯——克吕格投影 二、简答题（5×8） 1、简述地理信息系统中主要有哪些空间分析方法。 2、简述地图投影的基本原理 3、简述栅格数据的数据组织方法 4、简述地理信息系统的主要软硬件组成 5、简述地理信息系统工程的三维结构体系 三、论述题（20）试论GIS项目中文档管理的意义及文档的类型（主要有那些文档）？ 北京大学2000年研究生入学考试试题 一、概念题（8×5） 1、国家信息基础设施 2、空间对象（实体） 3、拓扑结构 4、元数据（Metadata） 5、层次数据库模型 6、GIS互操作 7、四叉树编码 8、空间索引 二、简述题（5×8） 1、简述栅格数据结构的三种数据组织方法 2、简述地理信息系统数据采集的方法及特点 3、简述高斯——克吕格投影的特点5、简述地理信息系统空间数据的误差来源 三、论述题（20）试论网络GIS的技术特点及尚需解决的问题 北京大学2001年研究生入学考试试题 一、概念题（任选五题，5×4） 1、空间对象 2、拓扑空间关系 3、地理空间中栅格表达方法 4、四叉树编码 5、空间数据质量 6、缓冲区分析 二、简述题（4×10） 1、地理信息系统的组成 2、矢量、栅格、DEM数据结构的优缺点分析 3、属性数据库的数据模型 4、空间数据的内插方法
1、地理信息系统是由计算机硬件、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。 基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。基本功能：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、产品制作与演示、二次开发和编程。 应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策。 2、GIS的数据来源：地图数据；影像数据；地形数据；属性数据；元数据。 空间数据的分类： （1）按数据来源：地图数据，影像数据，文本数据。 （2）按数据结构：矢量数据，栅格数据。 （3）按数据特征：空间数据，非空间属性数据。 （4）按几何特征:点，线，面、曲面，体 （5）按数据发布形式：数字线画图（DLG），数字栅格图（DRG），数字高程模型（DEM），数字正射影像图（DOM）。 空间数据的编码（特征码）：是指将数据分类结果用一种易于被计算机和人类识别的符号系统表示出来的过程，编码的结果是形成代码，代码由数字或字符组成。 空间数据处理：数据变换、数据重构、数据提取 5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。 空间数据的特征: 空间特征、属性特征、时间特征。
5、空间数据的拓扑关系：拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 3、投影转换方式： （1）正解变换：通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式，直接由一种投影的数字化坐标x、y变换到另一种投影的直角坐标系X、Y。P79 （2）反解变换：即由一种投影的坐标反解出地理坐标（x、y→B、L），然后将地理坐标代入另一种投影的坐标公司中（B、L→X、Y），从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换（x、y→X、Y）。 投影转换的方法：解析转换，数值转换，解析—数值转换。 3、空间数据库设计的过程和步骤：需求分析（地理现象和过程）→概念设计（数据库的概念模型）→逻辑设计（数据库的逻辑模型）→物理设计（数据库的存储模型）→空间数据库 2、数字地形模型DTM：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，地形表面形态的属性信息一般包含高程、坡度、坡向等。 数字高程模型DEM：是各种地球科学分析、工程设计和辅助决策的重要基础性数据。 不规则三角网TIN：根据区域的有限个点集将区域划分为相等的三角面网络，数字高程由连续的三角面组成，三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置，能够避免地形平坦时的数据冗余，又能按地形特征点表示数字高程特征。 3、空间分析的方法：数字地形模型分析，空间叠合分析，空间邻近