GIS试题

1.概念地理信息系统（写出英文全称，并解释）：GeographicInformationSystems地理信息系统（GeographicInformationSystem）是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。元数据I（METADATA）：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。元数据的内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。UTM：以横轴椭圆柱面割于地球椭球体的两条等高圈，按等角条件，将中央经线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱面上，再将其展成平面而得。拓扑：一个数学分支，研究几何对象在弯曲或拉伸等变换下仍保持不变的性质。几何变换：几何变化就是利用一系列控制点和转换方程式在投影坐标上配准数字化地图、卫星图像或航空照片的过程。空间分析：是基于空间数据，它以地学原理为依托，通过分析算法，从空间数据中获取有关地理对象的空间位置、空间分布、空间形态、空间形成和空间演变等信息的分析技术。克立格（kriging）插值：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，在空间相关范围分析的基础上，用相关范围内的采样点来估计待插值点属性值。DEM：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。反距离权（IDW）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2.简答多边形叠置分析有哪几种。Union合并保留（并集）、Intersect（交集）、Svmmetricaldifference（对称差异），保留两个图层各自独立、Identity（识别）保留落在由输入图层定义区域内的要素、Erace（擦除）、Clip（裁剪）与擦除相反、Update（更新）元数据的含义及主要作用是什么。指提供空间数据信息的数据;帮助数据生产单位有效地管理和维护空间数据，建立数据文档；帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其需求作出正确的判断；提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据。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。（1）直接栅格编码（2）压缩编码方法：链式编码、游程长度编码、块式编码、四叉树编码、逐个像元编码数字高程模型（DEM）的主要表示模型。规则网格，不规则三角网，等高线简述高斯克吕格投影的特点。中央经线上没有变形同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大同一条经线上，纬度越低，变形越大等变形线为平行于中央经线的直线缓冲区分析。是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕要素形成缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间扩展的信息分析方法缓冲区分析步骤：①明确目标和标准②数据准备③空间操作④统计分析⑤结果输出缓冲区产生了缓冲区数据集，通常作为保护区并被应用于规划或管理目的，可以作为中立地带以解决矛盾冲突。缓冲区本身也可以成为分析对象，建立多环缓冲区还可以作为一种采样方法。GIS主要组成部分和主要功能有哪些。硬件、软件、专业人员、基础设施、空间数据是数据的采集、管理、处理、分析和输出。综述地理信息系统的主要空间分析方法。缓冲区分析、叠置分析、空间量算、模式分析、网络分析、空间统计分类分析、DEM分析、空间插值分析用于地形制图和分析的常用数据类型。基于栅格的DEM和基于矢量的TIN数据采集及其方式。空间数据的采集是指将非数字化形式的各种信息通过某种方法数字化，并经过编辑处理，变成系统可以存储管理和分析的形式。空间数据的采集主要包括属性数据和图形数据的采集地图、遥感、航空影像和数据、地面测量、数字数据、统计数据、多媒体3.论述题矢量结构和栅格结构的优缺点。栅格数据优点：1、数据结构简单2、叠加操作更易实现、更有效3、能有效表达空间可变性4、便于做图像的有效增强缺点：1、数据量大，需要压缩。2、难以表达拓扑关系。3、图形输出不美观，有锯齿。矢量数据优点：1、数据结构更严密。2、提供有效的拓扑编码，便于拓扑操作。3、图形输出美观。缺点：1、数据结构复杂。2、叠加操作不方便。3、表达空间变化性能力差。4、不能做增强处理。有一栅格数据文件按行方向由左到右、自上而下直接栅格编码表示为5，5,0,0；0,6,5,0,；0,5,2,2；0,5,2,2。分析并回答下列问题。①表示点状地物的代码是几？（1分）②假设方向代码分别表示为：东=0，东北=1，北=2，西北=3，西=4，西南=5，南=6，东南=7。写出线状地物的链式编码。（2分）③按行方向写出一种游程编码方案。（2分）④按行方向写出块码编码方案。（2分）⑤按四叉树分解最多能分解几次？最大层数为多少？（4分）（要求有示意图）①表示点状地物的代码是6；②线状地物的代码为5，则按照给定的方向代码可以得到线状地物的链式编码为：1，1，0，7，5，6③按行方向写出一种游程编码方案。1.代码，个数，代码，个数……（只写出其中的一行也可以得分）5，2，0，20，1，6，1，5，1，0，10，1，5，1，2，20，1，5，1，2，2或2.代码，位置，代码，位置……5，2，0，40，1，6，2，5，3，0，40，1，5，2，2，40，1，5，2，2，4④按行方向写出块码编码方案。编码由初始位置（行、列号）和半径，再加上记录单位的代码组成，即（行号，列号，半径，代码）。其具体的编码为：（1，1，1，5）（1，2，1，5）（1，3，1，0）（1，4，1，0）（2，1，1，0）（2，2，1，6）（2，3，1，5）（2，4，1，0）（3，1，1，0）（3，2，1，5）（3，3，2，2）（4，1，1，0）（4，2，1，5）⑤按四叉树分解最多能分解2次。最大层数为3层。结合自己所学专业的学科领域，自行设计一道“地理空间”问题，写出利用空间分析方法的具体解决方案，并谈一谈GIS的主要应用领域。某物流公司想在一座新建城市A寻找一块空地起建一个物流配送点，需满足的条件是没有洪涝方面的问题，而且在重型道路50mi以内。解决方案：1、先利用缓冲区分析下创建50mi的道路缓冲区。2、将所得缓冲区图层与该城市空地分区图层用Intersect方法进行地图叠置分析。3、利用Erase方法，将2中所得的图层作为输入图层，该城市的泛滥平原图层作为擦除图层进行地图叠置分析。4、查询地图叠置分析输出图层就能选择符合该物流公司选址的空地。GIS的主要应用领域有区域和城乡规划、灾害监测、环境评估、作战指挥、交通运输、宏观决策、资源管理、商业金融、通讯、邮电以及日常生活等各领域。4.应用题1.多边形叠置分析的应用。2.污染工厂的项目选址为例。所需数据源包括学校分布图、土地利用图、地价图。1、假设学校受共产影响的范围为200mi，则建立一个200mi的学校缓冲区；2、用Erase的方法，土地利用图作为输入图层，学校缓冲区图层为擦除图层，进行叠置分析，得到图层1；3、用Select方法对图层1进行叠置分析，以“土地建设用地面积不小于9000平方米”为条件，得到图层2。对地价图采用同样的方法进行叠置分析，以“地价超过10000平方米”为条件，得到图层3。4、用Intersect的方法以图层3和图层2作为输入图层进行叠置分析。最后查询地图叠置输出图层就能选出符合要求的选址地块。3.以道路拆迁为例，写出利用GIS进行拆迁面积计算的一般步骤以及所需数据源。（1）明确分析的目的和标准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，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。（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。