海口市土地测绘院地理信息系统试题答案
一、填空题（20分，每题2分）
1、GIS一般由系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型构成。
2、地理信息系统最基本的功能有数据的采集、管理、处理、分析和输出。
3、GIS空间数据的分类按数据结构来分，可分为矢量数据和栅格数据。
4、GIS空间数据的拓扑关系主要包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含。
5、在进行空间缓冲区分析时，通常将研究的问题抽象为主体、邻近对象和作用条件三种因素。
6、由栅格数据向矢量数据转换的步骤主要分为边界提取、二值化、细化和跟踪。
7、栅格数据的压缩编码方式主要有链式编码、游程编码、块状编码和四叉树编码。
8、空间数据误差分为几何误差、属性误差、时间误差和逻辑误差。其中逻辑误差和几何误差为GIS特有。
9、DEM数据采集方法主要有地面测量、现有地图数字化、空间传感器和数字摄影测量方法。
10、投影转换的三种主要方式为正解变换、反解变换和数值变换。
二、简答题（48分，每题8分）
1、简述GIS基础软件平台的主要功能。
答：1）数据的采集和编辑；
2）数据的输入和存储；
3）数据的管理和维护；
4）数据的处理和分析；
5）数据的显示和输出；
6）系统的二次开发与编程。
2、对比分析矢量数据结构和栅格数据结构的优缺点。
答：
构
3、简要介绍栅格数据的组织方法
答：方法a：以象元为记录序列，不同层上同一象元位置上的各属性值表示为一个列数组。N层中只记录一层的象元位置，节约大量存储空间，栅格个数很多。
方法b：每层每个象元的位置、属性一一记录，结构最简单，但浪费存储。
方法c：以层为基础，每层内以多边形为序记录多边形的属性值和多边形内各象元的坐标。节约用于存储属性的空间。将同一属性的制图单元的n个象元的属性只记录一次，便于地图分析和制图处理。
4、简述空间数据的拓扑关系在GIS的数据应用中的意义。
答：1）根据拓扑关系，可以确定地理实体间的空间位置关系。
2）利用拓扑数据，有利于空间要素的查询。
3）可以利用拓扑数据重建地理实体。
5、简述GIS矢量数据的获取方式主要有哪些。
答：1) 由外业测量获得：
可利用测量仪器自动记录测量成果(常称为电子手薄)然后,转到地理数据库中。
2) 由栅格数据转换获得：
利用栅格数据矢量化技术，把栅格数据转换为矢量数据。
3) 跟踪数字化：
用跟踪数字化的方法，把地图变成离散的矢量数据。
6、地理信息系统数据源的类型有哪些？在地理信息系统中有哪些主要的数据输入方法？
答：GIS数据源有：
1）地图资料；
2）影像数据；
3）遥感数据；
4）实测数据；
5）文本资料；
6）统计数据；
7）多媒体数据；
8）其它已有的非系统化的数据。
数据输入方法有：
1）手工键盘输入；
2）手扶跟踪数字化仪输入；
3）扫描数字化仪输入；
4）解析测图法输入；
5）已有数字化形式数据转换。
三、论述题（32分）
1、简述DEM的概念，构建方法及应用领域。（10分）
答：DEM的概念：是用数值矩阵对地表起伏变化的一种连续表示方法，它是地表单元的高程集合，是国家空间地理信息的重要组成部分。
DEM构建方法：（1）等高线法；（2）规划格网法；（3）不规划三角网法。
DEM的应用：（1）用于民用和工程的土石方填挖和计算；（2）为军事目的显示地形景观；（3）为武器精确制导提供地形匹配；（4）通视分析；（5）坡度、坡向分析；（6）和GIS结合进行各种空间分析；（7）对不同地貌进行分析，研究土地浸蚀和泾流；（8）对各种专题地图进行组合分析；（9）是国家地理信息的重要基础；（10）其它用途。
2、某规划部门需为公园选址，要求该公园的位置必须是从主要公路上容易到达，要减少噪声干扰，同时依山傍水，而且公园的可利用面积最大。试以GIS方法模拟选址分析步骤，并说明其相关操作。（10分）
答：分析步骤：1）明确分析和评价目的；
2）收集基础数据，包括空间数据和属性数据；
3）利用GIS软件进行分析处理；
4）获取分析结果并进行评价；
5）专题图输出。
操作方法：综合应用GIS的空间分析模块，包括叠加分析和缓冲区分析
1 求出栅格中每一象元到目标的直线距离DISTANCE；
2 数据重分类；
3 缓冲区分析；
4 叠加分析；
5 评价结果输出。
3、某城市需要进行道路拓宽改建，道路拓宽改建的标准是：a）道路从原有的20m拓宽至60m； b）拓宽道路应尽量保持直线； c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。目的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值。为了完成城市道路拓宽改建分析，论述在GIS支持下的分析过程。（12分）
答：利用建立缓冲区、拓扑叠加和特征提取,计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。
1）明确分析拓宽改建目的和标准。
2）准备进行分析的数据。
需要涉及两类信息，一类是现状道路图；另一类为分析区域内建筑物分布图及相关信息。
3）进行空间操作。
首先选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。
然后将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息。
4）进行统计分析。
首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。
然后对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。
5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出。
