1、1. 初步理解下述名词:信息、数据、地理信息、地理信息系统信息:是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表达事件、事物、现象等的内容、数量或特征。具有客观性、适用性、可传输性和共享性。来源于数据,是数据的内涵,是用数据来表达的。数据(Data)-通过数字化并记录下来可以被识别的符号,用以定性或定量地描述事物的特征和状况。(如文字、数字、符号、语言、图像等),是一种未加工的原始材料。地理信息(GI)是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等数字、文字、图像、和图形等的总称。具有地域性/空间定位性、多维结构性/ 层次性、时序性(动态变化性)、数据量大、载体多样性地理信息系统(G
2、IS)是指在计算机软硬件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据继续采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统2. GIS 由哪几部分组成?其基本功能是什么系统硬件,系统软件,空间数据,应用人员,应用模型。基本功能:数据采集与编辑,数据储存与管理,数据处理与变换,空间分析和统计,产品制作与显示,二次开发和编程。1. 栅格数据和矢量数据是如何分别表达地理空间的?地理空间的表达是地理数据组织、存储、运算、分析的基础,其表达方法有:矢量法:以坐标序列描述地理实体的空间特征,包括 0 维矢量、一维矢量、二维 矢量、三维矢量。集中表现地理实体的形状特征以及不同实体之间的空间关系。
3、点、线、面实体的矢量表达。栅格法:以栅格单元(象元)及其属性值来描述地理实体的空间特征。描述地理实体的级别分布特征及其位置。点、线、面实体的栅格表达。2. 何为栅格数据结构和矢量数据结构,各有什么特点?又如何获取栅格数据和矢量数据?矢量数据结构定义:矢量数据结构通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。点:空间的一个坐标点;线:多个点组成的弧段;面:多个弧段组成的封闭多边形;矢量数据结构特征;无拓扑关系,主要用于显示、输出及一般查询公共边重复存储,存在数据冗余,难以保证数据独立性和一致性多边形分解和合并不易进行,邻域处理较复杂;处理嵌套多边形比较麻烦矢量数据结构获取方法:定位设备(
4、全站仪、GPS、常规测量等)地图数字化,间接获取,栅格数据转换. 空间分析叠置、缓冲等操作产生的新的矢量数据)栅格数据结构定义:以规则像元阵列表示空间对象的数据结构,阵列中每个数据表示空间对象的属性特征。或者说,栅格数据结构就是像元阵列,每个像元的行列号确定位置,用像元值表示空间对象的类型、等级等特征。每个栅格单元只能存在一个值。栅格数据结构特点:1 离散的量化栅格值表示空间对象 2 位置隐含,属性明显 3 数据结构简单,易于遥感数据结合,但数据量大 4 几何和属性偏差 5 面向位置的数据结构,难以建立空间对象之间的关系栅格数据结构获取方式:1 遥感数据 2 图片扫描数据 3 矢量数据转换 4
5、 手工方式5 简述空间数据的拓扑关系及其对 GIS 数据处理和空间分析的重要意义?拓扑关系(TSR):用来描述空间实体之间的相邻、包含、相交等空间关系1)点点关系: 2)点 线关系: 3)点面关系:4)线线关系 5)线面关系: 6)面面关系:意义:1)根据拓扑关系 ,不需要坐标或者计算距离,就可以确定一种地理实体. 相对于另一种地理实体的空间位置关系.2)利用拓扑数据有利于空间要素的查询 .3)可以利用拓扑数据作为工具,重建地理实体.3. 简述栅格数据和矢量数据的编码方法?矢量;实体式索引式.双重独立式 链状独立式 栅格:1.直接编码无压缩编码 2.链式编码边界链码 3 游程长度编码;4 块式
6、编码 5 四叉树编码4. 什么是空间数据库引擎?1996 年, ESRI 公司与 Oracle 等数据库开发商合作,开发出一种能将空间图形数据也 存放到大型关系数据库中管理的产品,将其定名为“spatial database engine”,简称 SDE,即为“空间数据库引擎”。空间数据引擎主要是为解决存储在关系数据库中的空间数据与应用程序之间的数据接口问题。这是 SDE 的实质5. 如何对我国基本比例尺地形图进行分幅与编号?1:100 万地形图采用行列式编号,其它六种比例尺的地形图都是在 1:100 万地形图的图号后面增加一个或数个自然序数(字符或数字)编号标志而成。1:100 万地形图的分
7、幅和编号是国际上统一规定的,从赤道起向两极纬差每 4o 为一列,将南北半球分别分成 22 列,依次以字母 A、B 、C、DV 表示;由经度 180o 起,从西向东,每经差 6o 为一行,将全球分成 60 行,依次用数字1、2、3、460 表示,采用“横列号行号”编号表示。6. 我国目前使用主要坐标系及基本参数?1954 北京坐标系 1980 西安坐标系 2000 国家 GPS 大地网7. 空间数据获取方法有哪些?其特点是什么?地图、遥感影像数据、统计数据、实测数据、数字数据、各类文字报告和立法文件。 地图:地图是地理数据的传统描述形式,内容丰富,图上实体间的空间关系直观。遥感影像数据:快速、准
8、确地获得大面积的、综合的各种专题信息。数字数据:直接获取数字图形数据和属性数据。8. 空间数据质量基本概念与控制方法?空间数据质量是指空间数据在表达实体空间位置,特征和时间所能达到的准确性, 一致性,完整性和三者统一性的程度,以及数据适用于不同应用的能力.9. 空间元数据概念与表达方法及意义?10. 空间数据处理内容有那些?其作用是什么?数据变换指数据从一种数据到例一种数学状态的变换包括几何纠正和地图投影转换等以实现空间数据的配准.数据重构指数据从一种格式到例一种格式的转化, 包括结构转换,格式转换,类型替换等,以实现空间数据在结构,格式和类型上的统一 ,多源和异构数据的廉洁和融合.数据提取指
9、对数据进行某种条件的取舍,包括类型提取,窗口提取,空间内插等, 以适应不同用户对数据的特定要求.11. 如何进行空间数据结构转换?一,由矢量向栅格(栅格化):把点线面的矢量数据转换为对应的栅格数据,建立矢量平面直角坐标系与栅格行列坐标系的对应关系。点栅格化,面栅格化,线栅格化。二,由栅格向矢量(矢量化):在栅格数据中收索多边形边界弧段相交处的节点位置。从节点任选一个作为起始跟踪节点,顺着栅格单元属性值进行多边形边界弧段跟踪,记录每一步跟踪的坐标,直到另一个节点为止,则完成一条边界弧段的跟踪矢量化。9. 空间数据坐标变换主要类型及基本特性?1. GIS 中,空间分析的内容和作用是什么?作用随着
10、GIS 技术的不断进步,空间分析成为地理信息系统的核心,是地理信息系统区别于一般空间数据库和普通制图系统的标志。 “从某种意义上讲,空间分析与 GIS 间的关系类似于统计学与统计软件包间的关系2. 什么是空间叠置分析?不同数据结构对空间叠置方法和应用有何影响?叠置分析;将包含感兴趣的空间要素对象的多个数据层进行迭加产生一个新要素图层, 该图层综合了原来多层实体要素所具有的空间或属性特征3. 是什么是缓冲区分析?比较缓冲区制作、查询和分析的概念? 缓冲区分析则是对一组或一类地物按缓冲的距离条件,建立缓冲 区多边形,然后将这一图层与需要进行缓冲区分析的图层进行叠加分 析,得到所需结果的一种空间分析
11、方法。4. 空间分析的一般步骤5. 空间分析的一般步骤?1 数据准备 2 数据检索 3 空间分析 4 属性统计分析 5 二维模型和三维模型分析6. 什么是 DEM 模型和 DTM 模型?怎样建立?并举例说明他们的用途数字地形模型(DTM):是在空间数据库中存储并管理的空间地形数据集合的统称。是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。DTM 中属性为高程的要素叫数字高程模型。 DEM:即数字高程模型。通过有限的地形 高程 数据实现对 地形曲面的数字化模拟,高程数据常常采用绝对高程。7. DEM 模型的数据源有哪些 如何进行数据采集?8. 假设某地区有 200 个地块,现要以各个地块的地貌类型、
12、土壤类型、植被覆盖率等政治做相应的专题图。请问:说出如何通过 GIS 得到区域的地貌类型、植被覆盖率专题图?9. 已知点数据空间内插法的基本思想和实现步骤?10. 已知多边形数据空间内插方法的基本思想和实现步骤?11. 什么是空间信息可视化?GIS 产品输出有哪几种形式?空间信息可视化:在空间数据库的支持下,利用图形算法、地图学方法和数据挖掘技术, 为通过视觉感受与形象思维而获取新知识的空间数据处理、分析及显示的技术。 GIS 产品输出形式:屏幕显示、矢量制图、打印输出12. 什么是虚拟现实和虚拟地理环境?虚拟现实是指采用各种技术,来营造一个使人感觉置身于类似于现实世界的环境中。虚拟地理环境是
13、指数字化了的现实地理环境、恢复与复原的过去的地理环境、预测与预报的未来的地理环境。何谓电子地图和?4D 产品有哪些类型,各有什么优点?电子地图应用前景如何?答:电子地图是以地图数据库为基础,以数字形式存贮于计算机外存贮器上,并能在电子屏幕上实时显示的可视地图,又称“屏幕地图”或“瞬时地图”。根据电子地图存贮介质的不同又可分为“磁盘地图”或“ 光盘地图”等。4D 产品的类型:数字高程模型、数字栅格地图、数字正射影像图、数字线划地图。数字高程模型(Digital Elevation Model,缩写 DEM)是在某一投影平面(如高斯投影 平面)。DEM 的格网间隔应与其高 程精度相适配,并形成有规
14、则的格网系列。根据不同的高程精度,可分为不同类型。为完整 反映地表形态,还可增加离散高程点数据。 数字线划地图(Digital Line Graphic,缩写 DLG)是现有地形图要素的矢量数据集, 保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。 数字栅格地图(Digital Raster Graphic,缩写 DRG)是现有纸质地形图经计算机处理后得到的 栅格数据文件。每一幅地形图在扫描数字化后,经几何纠正,并进行内容更新和数据压缩处 理,彩色地形图还应经色彩校正,使每幅图像的色彩基本一致。数字栅格地图在内容上、几 何精度和色彩上与国家基本比例尺地形图保持一致。 数字正射影像图
15、(Digital Orthophoto Map,缩写 DOM)是利用数字高程模型(DEM)对经扫 描处理的数字化航空像片,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅 范围剪裁生成的数字正射影像数据集。 它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像, 具有 精度高、信息丰富、直观真实等优点。 1什么是 GIS 工程?:GIS 软件工程就是在 GIS 软件的开发整个过程中,遵循一般软件开发的工程化原理和方法,并照顾到 GIS 软件开发的特殊规律和要求,对 GIS 软件从可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计、软件编制、软件测试,直到软件维护的各个阶段进行工程化规范的一门技术。2GIS
16、软件工程设计的内容主要包括哪些?按照软件开发过程的先后顺序,包括前期工程、设计工程、数据工程、工程实施和维护工程等五个阶段5. GIS 的标准化的意义 ?标准化内容?1. 简述 GIS 开发主要过程?地理信息系统的开发研究分为四个阶段:系统调查分析、系统设计、系统实施、系统评价及维护。2. GIS 应用系统开发评价的主要内容是什么?系统评价内容:系统效率、运行可靠性、可维护性、可扩展性、可移植性、系统效益。3. 结合地方实际简述土地资源信息管理系统的数据流、功能、用途?4. 结合地方实际简述城市信息管理系统的数据流、功能、用途?7.地理国情普查的技术路线,GIS 的主要功能如何体现1. 何谓
17、3S 集成技术?3S 集成技术是指将上述三种对地观测新技术及其他相关技术有机地集成在一起。这里所说的集成,是英文 IntGgration 的中译文,是指一种有机的结合,在线的连接、实时的处理和系统的整体性。GPS、 RS、 GIS 集成的方式可以在不同技术水平上实现。3s 集成包括空基 3S 集成与地基 3S 集成2. WebGIS 的特点和用途?同传统的 GIS 相比较, WebGIS 具有以下特点:更广泛的访问范围。平台独立性。更简单的操作。Web GIS 具 有以下特点: (1) 适应性强(2) 应用面广(3) 现实性强(4) 维护社会化 (5) 使用简单 3. 3ComGIS 特点和用
18、途?特点:1)高效无缝的系统集成。2)无须专门 GIS 开发语言。3)大众化的GIS。4)成本低。4. Cyber GIS 特点和用途?Cyber GIS 赛博空间(Cyberspace)是以计算机技术、现代通信、网络技术、虚拟现实技术 的综合应用为基础,构造出一种人们进行社会交往和交流的新型空间。在赛博空间中以这 种空间智能体做为构成模块的 GIS 系统就是 Cyber GIS,它自动地接受用户以高级的语言描述的指令,利用它能感知并作用于赛博空间的“本领“ ,通过与其它空间智能体的交互, 为用户找到赛博空间中所需信息。5. 地球信息科学研究的对象、内容和方法?研究对象: 地球系统,信息论、控制论和系统论 研究内容: 1.地球信息机理 2地球信息技术 3.地球信息科学方法 4.地球信息科学的应用 研究方法:1.地球数据获取技术 2.地球信息模拟技术 3.地球信息传播技术6. 数字地球研究的理论基础、技术体系什么?理论基础:数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础 技术体系: 1、信息高速公路和计算机宽带高速网 2、高分辨率卫星影像 3、空间信息技术与空间数据基础设施 4、大容量数据存贮及元数据 5、科学计算 6、可视化和虚拟现实技术7. 举例说明数字地球工程建设的基本框架?8. 如何理解智慧城市,其基本框架是什么?9. 如何地理信息产业是战略新兴产业?