地理信息系统考博试题整理1

2005年

空间数据库：是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合。 空间数据结构：1、矢量2、栅格3、属性数据

1、地理信息系统：的定义有两部分。一方面，地信是一门学科，是描述、存储、分析和输出

空间信息的理论和方法的一门交叉学科。另一方面，地信是是一个技术系统，是以地理空间数据为基础，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。

百度：地理信息系统可以被简单地定义为用于采集、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机信息系统。

2、数字地球：能嵌入海量地理数据的，对地球进行多分辨率、三维的一种再现

一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。 3、地址匹配

地址匹配是将文字性的描述地址与其空间的地理位置坐标建立起对应关系的过程。地址匹配服务按照特定的步骤为地址查找匹配对象。首先要将地址标准化；然后服务器搜索地址匹配参考数据，查找潜在的位置；根据与地址的接近程度为每个候选位置指定分值，最后用分值最高的来匹配这个地址。 4、元数据

描述数据及其环境的数据。在地理空间数据中，元数据说明了数据的质量、内容、状况和其他特征的背景信息。

4）空间数据的元数据包含哪些信息？

空间元数据是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方法、空间参考和管理方式等特征的数据，

地理空间信息中的元数据（简称空间元数据），通过提供地理空间信息的这些特征资料，来达到实现地理空间信息的有效管理和合理共享的双重目的。

5、地理信息系统的组成与功能？P9

四部分构成：计算机硬件系统、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的地理内容，管理人员和用户决定系统的工作方式和信息表示方式。（参见）

功能包括：

1）数据采集与编辑：数据的获取，如手扶跟踪数字化仪，自动扫描输入与遥感数据 2）数据处理：数据格式化、转换、概况。数据格式的转化、比例尺变化等。 3）数据存储与检索

4）数据的查询与分析：空间查询时最基本的功能，空间分析是核心功能

5）图形显示与交互

6、地理信息系统的数据来源及特点？ 地图数据、遥感影像数据、地面测量数据、文本资料、统计资料、多媒体数据和已有系统的数据 GIS的数据源有：地图数据，遥感数据，文本数据，统计数据，实测数据，多媒体数据和已有系统的数据。（1）空间数据：野外数据采集和地图数字化。对于大比例尺的城市地理信息系统而言，野外数据采集可能是一个主要手段。野外数据采集的方式有平板测量、全站仪测量、GPS测量。另外，地图数字化目前仍是GIS中获取数据的主要手段。地图数字化有两种作业方式：数字化仪的手扶跟踪数字化和地图扫描数字化。（2）属性数据：一般为字符串和数字，一般采用键盘输入，它的获取主要在于资料的收集。 目前空间信息的录入主要有两种方式，手扶跟踪数字化和扫描矢量化。

7、简述地图投影的基本原理？

地球是不可展曲面，地图是连续的平面。

将地球表面上的点、经纬线等变换到地图平面上的方法称为地图投影。

其实质：建立地球面上点的坐标与地图平面上点的坐标之间一一对应的函数关系。 基本方法：

几何透视法：将测图地区按一定比例缩小成一个地形模型，然后将其上的一些特征点用垂直投影的方法投影到图纸上。小区域范围可视地表为平面。

数字分析法：利用一定的数学法则吧地球表面上的经纬网表示到平面上。 地图投影会有变形，表现在长度、面积、角度三个方面。P82，也可参见手写总结

8、比较栅格、矢量数据模型的优缺点，简述各自的数据处理方法或算法？ 矢量数据 优点 1. 数据结构紧凑、冗余度低 2. 有利于网络和检索分析 3. 精度高，图形显示质量好 1. 2. 3. 4. 5. 数据结构简单 便于空间分析和地表模拟 现势性较强 易于与遥感影像相结合 易于信息共享 缺点 1. 数据结构复杂 2. 多边形叠加分析比较困难 1. 数据量大 2. 投影转换比较复杂 栅格数据 栅格数据的编码方法：直接栅格编码，压缩编码方法（链码，游程编码，块码，四叉树）

矢量数据的编码方法：点实体，坐标；线实体，坐标对序列；多边形，坐标序列法，树状索引编码法，拓扑结构编码法。 矢量转栅格格式 栅格转矢量格式 9、地理信息系统热点综述

内部点扩散算法、复数积分算法、射线和扫描算法、边界代数算法（BAF） 双边界搜索法：DBDF (三个步骤：边界点和节点提取，边界线搜索，去除多余点) 三维GIS使GIS技术更加现实化，更能真实地再现客观世界；时态GIS使GIS技术更加实用化，更能辅助决策支持；网络GIS使GIS技术更加广泛化，更能快捷迅速地提供更多的服务。为了满足用户对GIS功能日益增长的需求，三维GIS、时态GIS和网络GIS在未来数年内，都将是GIS技术的研究热点和发展趋势。

特别是三维GIS与虚拟现实、人工智能等技术的结合应用，将使三维GIS更加真实地表现现实世界，也更符合用户的需求。 目前，三维G1S的研究重点集中在三维数据结构（如数字表面模型、断面、柱状实体等）的设计、优化与实现，以及可视化技术的运用、三维系统的功能和模块设计等方面。

一是对象随时间变化很快，噪声污染、水质检测、日照变化等，一秒钟得到一个甚至几个数据。二是历史回溯和衍变，地籍变更、环境变化、灾难预警等需要根据已有数据回溯过去某一时刻的情况或预测将来某一时刻的情况。时态GIS 的研究重点主要在时空数据库模型（如何设计并建立一个有效的数据库结构来存储时空数据）、时空分析和推理等。

2007年

1、空间数据库：参见手写总结

2、地址编码： (Address-coding)是对描述性的地址信息经结构化、标准化处理,并通过地址匹配系统确定地址的空间位置。地址数据的标准化与地址匹配是地址编码的重要组成部分。 1、电子地图与GIS的区别与联系？

答： 地理信息系统（简称GIS）是以地理空间数据库为基础，通过计算机，对空间有关的数据进行采集、管理、操作、模拟分析和显示，并且采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，包括位置、地物属性等重要信息，为地理研究乃至人类生活工作管理和决策而建立的一类计算机应用系统。

电子地图（英语：Electronic map），即数字地图，是利用计算机技术，以数字方式存储和查阅的地图。 电子地图储存资讯的方法，一般使用向量式图像储存，地图比例可放大、缩小或旋转而不影响显示效果，早期使用位图式储存，地图比例不能放大或缩小，现代电子地图软件一般利用地理信息系统来储存和传送地图数据，也有其他的信息系统。 区别： 1、定义不同

电子地图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；GIS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。简单的说，地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。 2、功能不同

电子地图是地图制作和应用的一个系统，是由电子计算机控制所生成的地图，是基于数字制图技术的屏幕地图，是可视化的实地图。“在计算机屏幕上可视化”是电子地图的根本特征。而GIS具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。 3、侧重点不同

电子地图强调的是数据分析、符号化与显示，它的内容是通过数字来表示的，需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。而GIS更侧重于信息分析。

4、用途不同

电子地图可以用来查找各种场所、各种位置、一些出行的路线，例如坐公交怎么坐，开车怎么走，选择什么路线等等，还可以了解其他信息。在地图上除了可以看到地理位置外，还可以知道如电话、联系人，以及了解一家公司提供的产品和服务等信息。而GIS可以直观、便而GIS可以直观、便捷地集成各种属性数据、高效管理信息资源、提供辅助决策制作地图提供与获得空间位置相关的服务等。 联系：

电子地图以GIS技术为基础,融合了数据库技术,其信息的可视化程度大大提升，表现形式更加丰富。基于地理信息系统的电子地图拥有多媒体功能，可以对其进行地图操作，可以分析查找特定范围内的目标，可以准确查找两点间最短路径，可以对属性信息进行可视化分析、统计，可以进行规划管理，并具有网络功能。

电子地图也可以说是GIS的一个功能或者一个方面，指的是地图的显示。 电子地图是记录地理信息的一种图形语言形式，从历史发展的角度看，地理信息系统脱胎于地图，并成为地图信息的又一种新的载体形式。电子地图是地图学中较新的一个领域，也是地理信息系统输出、显示结果的一个重要部分，同时也是GIS的重要数据来源之一。对于所有的GIS，地图是一个中心，它既是输入数据的来源，又是输出数据的一种形式。

2、 根据GIS工程的时间维序列，简述GIS工程建设的步骤及内容。 通常GIS工程是指应用GIS系统原理和方法，针对特定的实际应用目的和要求，统筹设计，优化、建设、评价、维护使用GIS系统的全部过程和步骤的统称。 GIS工程建设按开发时间序列化可分为4个阶段：需求分析（系统分析）、系统设计、系统实施、系统维护与评价。 3、 当前国内外主要的GIS平台软件及特点