地理信息系统原理试卷(一)及答案

南京信息工程大学地理信息系统原理试卷（一）一、单项选择(每小题2分，共20分)1．世界上地理信息系统的普遍发展和推广应用的阶段是20世纪（）年代：A.60年代B.70年代C.80年代D.90年代2．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3、在地理信息系统中，空间线对象是（）：.A．0维特征B.1维特征C.2维特征D.3维特征.4、空间图形的不同类元素之间的拓扑关系称为：（）A．拓扑邻接B．拓扑关联C．拓扑包含D．拓扑相交5、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6、栅格结构的特点是：（）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7、在空间数据库概念模型中，下面不属于传统数据模型的是：（）A．层次数据模型B．网络数据模型C．关系数据模型D．面向对象数据模型8、描述图形在保持连续变化状态下，图形关系保持不变的性质．或空间实体之间的关系的数据为：（）A．属性数据B．拓扑数据C．几何数据D．统计数据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：（）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、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11、数据处理是GIS的基本功能之一，对数据从一种数据格式转换为另一种数据格式，包括结构转换、格式转换、类型转换等，这种数据处理为（）A.数据重构B.数据变换C.结构转换D.数据抽取12、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X,Y，这种投影转换方法称为（）A.正解变换B.反解变换C.数值变换D.几何纠正13、以下哪些不属于栅格数据结构的特点（）A.图形显示质量好B.多边形叠置分析较容易C.数据结构简单D.图形数据量小14、“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15、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.链码二．名词解释（每小题6分，共30分）1、地图投影2、栅格数据结构3、缓冲区分析4、空间分析5、地理信息系统三．简答题（每小题5分，共20分）1、地理信息系统的构成和五大基本功能。2、空间数据库管理的方式有哪几种，各有什么优缺点？3、简述空间数据的基本特征。4、描述拓扑数据结构组织方式，并说明有何特点。四．论述题(每小题10分，共20分)1、地理信息系统中空间数据有两种主要数据结构，请分别描述这两种数据结构和它们的优缺点。2、建立如下图所示的拓扑关系的全显式表达。注：N---结点L---弧段P---多边形南京信息工程大学地理信息系统原理试卷（一）答案一、单项选择(每小题2分，共30分)CBBBCCDBBAAAAAD二、名词解释（每小题5分，共20分）1、地图投影---建立地球椭球面上的点的地理坐标（λ，φ）与平面上对应点的平面坐标（x，y）之间的函数关系：),(),(21fyfx2、栅格数据结构---指基于栅格模型的数据结构，将空间分割成有规则的网格，然后在各个网格单元内赋予空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。点是一个像元；线由一定方向上连接成串的相邻像元组成；面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。3、缓冲区分析---缓冲区分析：即邻近度分析，是对空间点线面实体周围形成范围的一种距离空间的分析技术，主要描述地理实体目标的影响范围和服务范围．4、空间分析---综合分析空间数据的技术的通称。基于空间数据的分析技术，以地学原理为依托，通过分析算法，获取有关空间信息。5、地理信息系统-地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成，用以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。三．简答题（每小题5分，共20分）2、地理信息系统的构成和五大基本功能。GIS的构成：（１）系统硬件；（２）系统软件；（３）数据；（４）用户。GIS的主要功能：（１）空间数据的采集和输入；（２）空间数据的编辑与管理；（３）空间数据的处理与转换；（４）空间查询与空间分析；（５）空间数据的显示与输出。2、空间数据库管理的方式有哪几种，各有什么优缺点？空间数据库管理的方式有：全文件型数据库管理方式，文件－关系数据库混合管理方式，全关系型数据库管理方式，对象－关系数据库管理方式，面向对象数据库管理方式。3、简述空间数据的基本特征。空间特征（定位特征和拓扑特征）：表示空间对象的地理位置及其空间相互关系。属性特征：表示实体的特征，用来说明是什么。如事物的名称、类型、等级、数量等。时间特征：描述实体随时间的变化。描述拓扑数据结构组织方式，并说明有何特点。拓扑数据结构中，点是互相独立的，弧段是数据组织的基本对象，每条弧段始于起始节点，止于终止节点。拓扑数据结构的组织：结点文件：由结点记录组成。包括每个结点的结点号、结点坐标及与该结点联接的弧段标识码等。弧段文件：由弧段记录组成。包括每个弧段记录包括弧段标识码、FN、TN、LP、RP多边形文件：由多边形记录组成。包括多边形标识码、组成多边形的弧段标识码以及相关属性等。主要特点：具有拓扑编辑功能，能保证数字化原始数据的自动查错编辑；可以自动形成封闭的多边形边界。四．论述题(每小题10分，共20分)2、地理信息系统中空间数据有两种主要数据结构，请分别描述这两种数据结构和它们的优缺点。两种数据结构主要包括矢量数据结构和栅格数据结构。矢量数据结构:利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地里实体空间分布的一种数据组织方式。是通过记录坐标的方式来表示点、线、面及其组合体等地理实体。点：用空间坐标来表示；线：由一串坐标对组成；面：是由线所形成的闭合多边形。特点：定位明显，属性隐含栅格数据结构指基于栅格模型的数据结构，将空间分割成有规则的网格，然后在各个网格单元内赋予空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。地物的栅格表示：点是一个像元；线由一定方向上连接成串的相邻像元组成；面由聚集在一起的相邻像元集合来表示。特点：属性明显，定位隐含。栅格模型优点：1、数据结构简单2、叠加操作易实现3、能有效表达空间可变性4、栅格图象便于做图象的有效增强缺点：1、数据结构不严密不紧凑，需要用压缩技术解决这个问题2、难以表达拓扑关系3、图形输出不美观，线条有锯齿，需要增加栅格数量来克服，但会增加数据量矢量模型优点：1、提供更严密的数据结构2、提供更有效的拓扑编码，因而对需要拓扑信息的操作更有效，如网络分析3、图形输出美观，接近于手绘缺点：1、比栅格数据结构复杂2、叠加操作没有栅格有效3、表达空间变化性能力差4、不能象数字图形那样做增强处理2、建立如下图所示的拓扑关系的全显式表达。注：N---结点L---弧段P---多边形弧段与结点关系表多边形与弧段关系表弧段结点多边形弧段L1N5N1P1L1L2L6L7L8L2N1N2P2L9L8L3L3N2N3P3L10L9L4L4N3N4P4L5L7L10L5N4N5P5L6L6L7N6N5L8N2N6L9N3N6L10N4N6结点与弧段关系表弧段与多边形关系表结点弧段弧段左多边形右多边形N1L1L2L1-P1N2L2L3L8L2-P1N3L3L4L9L3-P2N4L4L5L10L4-P3N5L1L5L7L5-P4N6L7L8L9L10L6P1P5L7P4P1L8P2P1L9P2P3L10P3P4