【正文】 小于15度區(qū)域。現(xiàn)已知所選擇的區(qū)域內(nèi)，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數(shù)據(jù)源？（2）解決該問題需要使用GIS空間分析中哪幾種方法？（3）解決符合上述條件采伐區(qū)圖的步驟？《地理信息系統(tǒng)》試卷7答案一、專業(yè)術(shù)語解釋（每題3分，滿分15分）地理信息系統(tǒng)答：GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題空間數(shù)據(jù)編碼答：是指將數(shù)據(jù)分類的結(jié)果，用一種易于被計(jì)算機(jī)和人識別的符號系統(tǒng)表示出來的過程?？臻g數(shù)據(jù)變換答：數(shù)據(jù)從一種數(shù)學(xué)狀態(tài)到另一種數(shù)學(xué)狀態(tài)的變換，包括幾何糾正、投影轉(zhuǎn)換和輻射糾正等，以解決空間數(shù)據(jù)的幾何配準(zhǔn)。數(shù)據(jù)與信息答：數(shù)據(jù)：是指某一目標(biāo)定性、定量描述的原始資料信息：是對數(shù)據(jù)的解釋、運(yùn)用與解算，即信息是經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)?？臻g分析答：基于空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，它以地學(xué)原理為依托，通過分析算法，從空間數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理對象的空間位置、空間分布、空間形態(tài)、空間形成、空間演變等信息。二、填空（共15個填空，每小空1分）地理空間實(shí)體主要類型包括 點(diǎn) 、 線 和 面 等。地理空間數(shù)據(jù)的基本特征包括 空間 、 屬性 和 時間 等?？臻g數(shù)據(jù)查詢的類型包括 基于SQL擴(kuò)展 、 可視化 和 自然語言 等。常見的GIS軟件有 ARC/INFO 、 MAPGIS 、 ARCVIEW 等。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要類型包括完全柵格結(jié)構(gòu)、游程編碼結(jié)構(gòu)和四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。三、選擇題（共 5小題，每小題2分。）空間數(shù)據(jù)編碼的原則主要有（ B ）、系統(tǒng)性、通用性和標(biāo)準(zhǔn)化、可擴(kuò)展性等。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于空間數(shù)據(jù)編輯與處理過程的是（ D ）。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)步驟的是（D）。； ； ； 我國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展自20世紀(jì)（ C ）起步。； ； ； 以下設(shè)備中不屬于GIS數(shù)據(jù)輸入設(shè)備的是（ B ）。； ； ； 四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點(diǎn)：簡述地理信息系統(tǒng)的基本功能？（6分）（1）數(shù)據(jù)采集與編輯（1分）（2）數(shù)據(jù)存儲與管理（1分）（3）數(shù)據(jù)處理和變換（1分）（4）空間分析和統(tǒng)計(jì)（1分）（5）產(chǎn)品制作與現(xiàn)實(shí)（1分）（6）二次開發(fā)和編程（1分）簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰?fù)稻W(wǎng)格的數(shù)量，游程編碼結(jié)構(gòu)是逐行將相鄰?fù)档木W(wǎng)格合并，并記錄合并后網(wǎng)格的值及合并網(wǎng)格的長度，其目的是壓縮柵格數(shù)據(jù)量，消除數(shù)據(jù)間的冗余。簡述空間數(shù)據(jù)的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實(shí)體的空間位置及相互關(guān)系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實(shí)體的名稱、類型和數(shù)量等；（2分）（3）時間特征：指實(shí)體隨時間而發(fā)生的相關(guān)變化。（2分）簡述地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型。（6分）（1）地圖數(shù)據(jù)：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數(shù)據(jù)：來源于航空航天遙感，數(shù)據(jù)類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數(shù)據(jù)。（1分）（3）地形數(shù)據(jù)：來源于地形等高線圖，已建立的數(shù)字高程模型和其它實(shí)測的地形數(shù)據(jù)。（1分）（4）屬性數(shù)據(jù)：來源于各類調(diào)查報(bào)告、實(shí)測數(shù)據(jù)、文獻(xiàn)資料、解譯信息等。（1分）（5）元數(shù)據(jù)：“meta”是一希臘語詞根，意思是“改變”，“Metadata“一詞的原意是關(guān)于數(shù)據(jù)變化的描述，即數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。（1分）拓?fù)淇臻g關(guān)系研究的意義？（6分）拓?fù)淇臻g關(guān)系的研究，對地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系，不需要利用坐標(biāo)或距離，可以確定一種地理實(shí)體相對于另一種地理實(shí)體的空間位置關(guān)系。因?yàn)橥負(fù)鋽?shù)據(jù)已經(jīng)清楚地反映出地理實(shí)體之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，而且這種拓?fù)鋽?shù)據(jù)較之幾何數(shù)據(jù)有更大的穩(wěn)定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)有利于空間要素的查詢。例如應(yīng)答像某區(qū)域與哪些區(qū)域鄰接；某條河流能為哪些政區(qū)的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學(xué)家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區(qū)，用于對生物棲息環(huán)境作出評價(jià)等等，都需要利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)。（2分）（3）可以利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)作為工具，重建地理實(shí)體。例如建立封閉多邊形，實(shí)現(xiàn)道路的選取，進(jìn)行最佳路徑的計(jì)算等。（2分）空間數(shù)據(jù)內(nèi)插方法（6分）設(shè)已知一組空間數(shù)據(jù)，它們可以是離散點(diǎn)的形式，也可以是分區(qū)數(shù)據(jù)的形式?？臻g數(shù)據(jù)的內(nèi)插就是從這些數(shù)據(jù)中找到一個函數(shù)關(guān)系式，使該關(guān)系最好地逼近這些已知的空間數(shù)據(jù)，并能根據(jù)該函數(shù)關(guān)系式推求出區(qū)域范圍內(nèi)其他任意點(diǎn)或任意分區(qū)的值。空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的原則（6分）（1）盡量減少空間數(shù)據(jù)的冗余量；（2分）（2）提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在用戶需要改變時，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能迅速作相應(yīng)的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數(shù)據(jù)及時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數(shù)據(jù)查詢結(jié)果；（1分）（4）在空間元素間維持復(fù)雜的聯(lián)系，反映空間數(shù)據(jù)的復(fù)雜性；（1分）（5）支持多種決策需要，具有較強(qiáng)的應(yīng)用適應(yīng)性。（1分）五、論述及運(yùn)算題（本題共 2 小題，滿分18 分。）答題要點(diǎn)：地理信息系統(tǒng)的主要空間分析功能（8分）（1）空間疊合(加)分析（3分）是指在統(tǒng)一空間參照系統(tǒng)條件下，每次將同一地區(qū)兩個地理對象的圖層進(jìn)行疊合，以產(chǎn)生空間區(qū)域的多重屬性特征，或建立地理對象之間的空間對應(yīng)關(guān)系（2）緩沖區(qū)分析（3分）緩沖區(qū)分析是研究如何根據(jù)數(shù)據(jù)庫的點(diǎn)、線、面實(shí)體，自動建立其周圍一定寬度范圍內(nèi)的緩沖區(qū)多邊形（3）網(wǎng)絡(luò)分析（2分）對地理網(wǎng)絡(luò)(如交通網(wǎng)絡(luò))、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)(如各種網(wǎng)線、電力線、電話線、供排水管線等)進(jìn)行地理分析和模型化，是地理信息系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)分析功能的主要目的。已知一伐木公司，獲準(zhǔn)在某區(qū)域采伐，為防止水土流失，規(guī)定不得在河流周圍1公里內(nèi)采伐樹木。另外，為便于運(yùn)輸，決定將采伐區(qū)定在道路及河流周圍2公里之內(nèi)，坡度小于15度區(qū)域?，F(xiàn)已知所選擇的區(qū)域內(nèi)，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數(shù)據(jù)源？（2）（2）解決該問題需要使用GIS空間分析中哪幾種方法？（2）（3）解決符合上述條件的采伐區(qū)圖的步驟？（6）答題要點(diǎn)：（1）數(shù)據(jù)源：研究區(qū)河流數(shù)據(jù)、道路數(shù)據(jù)以及采伐區(qū)的地形數(shù)據(jù)。（1分）（2）空間分析方法：多邊形疊置分析，緩沖區(qū)分析（1分）（3）解題步驟（6分）1）采集河流、道路數(shù)據(jù)，以及采伐區(qū)內(nèi)坡度小于15度的地形數(shù)據(jù)2）創(chuàng)建兩個緩沖區(qū)。其中一個表示距河流1公里以外的區(qū)域，一個表示距道路和河流2公里以內(nèi)的區(qū)域。（2）3）圖形疊置分析：將第2部得到的河流和道路緩沖區(qū)圖層疊置，進(jìn)行邏輯交運(yùn)算，得到一個新的圖層。新圖層要同時滿足在河流周圍1公里外和道路及河流周圍2公里之內(nèi)的條件。（2）4）將第3部得到的圖層與采伐區(qū)坡度小于15度的多邊形區(qū)域疊置，進(jìn)行邏輯交運(yùn)算，得到同時滿足不在河流周圍1公里內(nèi)，又在道路及河流周圍2公里以內(nèi)且滿足采伐區(qū)坡度小于15。（2）5）提交產(chǎn)生的最終采伐區(qū)圖件和表格報(bào)告。（1）《地理信息系統(tǒng)》試卷8一、專業(yè)術(shù)語解釋（本題共5小題，滿分15分。）地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)編碼空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與信息空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)二、填空（本題共15小題，滿分15分。）地理空間實(shí)體主要類型包括 、 和 等。地理空間數(shù)據(jù)的基本特征包括 、 和 等。空間數(shù)據(jù)的空間關(guān)系特征包括 、 和 三種類型。常見的GIS軟件有 、 、 等。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)主要有 、 和 三種類型。三、選擇題（本題共5小題，滿分10分。）空間數(shù)據(jù)編碼的原則主要有（ ）、系統(tǒng)性、通用性和標(biāo)準(zhǔn)化、可擴(kuò)展性等。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于空間數(shù)據(jù)編輯與處理過程的是（ ）。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)步驟的是（ ）。； ； ； 我國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展自20世紀(jì)（ ）起步。； ； ； 以下設(shè)備中不屬于GIS數(shù)據(jù)輸入設(shè)備的是（ ）。； ； ； 四、簡答題（本題共7小題，滿分42分。）地理信息系統(tǒng)的基本功能。簡述游程長度編碼方法。矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型。拓?fù)淇臻g關(guān)系研究的意義。空間數(shù)據(jù)內(nèi)插方法?？臻g數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的原則。五、論述及運(yùn)算題（本題共 2 小題，滿分18 分。）論述專家系統(tǒng)，以及專家系統(tǒng)的主要模塊及作用（8分）已知一伐木公司，獲準(zhǔn)在某區(qū)域采伐，為防止水土流失，規(guī)定不得在河流周圍1公里內(nèi)采伐樹木。另外，為便于運(yùn)輸，決定將采伐區(qū)定在道路及河流周圍2公里之內(nèi)，坡度小于15度區(qū)域?，F(xiàn)已知所選擇的區(qū)域內(nèi)，既有河流又有道路。（10分）請回答下列問題：（1）解決該問題，需要什么數(shù)據(jù)源？（2）解決該問題需要使用GIS空間分析中哪幾種方法？（3）解決符合上述條件采伐區(qū)圖的步驟？《地理信息系統(tǒng)》試卷8答案一、專業(yè)術(shù)語解釋（每題3分，滿分15分）地理信息系統(tǒng)答：GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題空間數(shù)據(jù)編碼答：是指將數(shù)據(jù)分類的結(jié)果，用一種易于被計(jì)算機(jī)和人識別的符號系統(tǒng)表示出來的過程。空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)答：是指對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的組織，以便于進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)模型和文件格式之間的中間媒介。數(shù)據(jù)與信息答：數(shù)據(jù)：是指某一目標(biāo)定性、定量描述的原始資料信息：是對數(shù)據(jù)的解釋、運(yùn)用與解算，即信息是經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)答：是指能夠?qū)ξ锢斫橘|(zhì)上存儲的地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行語義和邏輯上的定義，提供必需的空間數(shù)據(jù)查詢檢索和存取功能，以及能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的維護(hù)和更新的一套軟件。二、填空（共15個填空，每小空1分）地理空間實(shí)體主要類型包括 點(diǎn) 、 線 和 面 等。地理空間數(shù)據(jù)的基本特征包括 空間 、 屬性 和 時間 等?？臻g數(shù)據(jù)的空間關(guān)系特征包括拓?fù)淇臻g關(guān)系、拓?fù)淇臻g關(guān)系和度量空間關(guān)系三種類型。常見的GIS軟件有 ARC/INFO 、 MAPGIS 、 ARCVIEW 等。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)主要有網(wǎng)狀、層次和關(guān)系三種類型。三、選擇題（共 5小題，每小題2分。）空間數(shù)據(jù)編碼的原則主要有（ B ）、系統(tǒng)性、通用性和標(biāo)準(zhǔn)化、可擴(kuò)展性等。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于空間數(shù)據(jù)編輯與處理過程的是（ D ）。； ； ； 以下選項(xiàng)中不屬于地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)步驟的是（D）。； ； ； 我國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展自20世紀(jì)（ C ）起步。； ； ； 以下設(shè)備中不屬于GIS數(shù)據(jù)輸入設(shè)備的是（ B ）。； ； ； 四、簡答題（共7小題，每小題6分。）答題要點(diǎn)：簡述地理信息系統(tǒng)的基本功能？（6分）（1）數(shù)據(jù)采集與編輯（1分）（2）數(shù)據(jù)存儲與管理（1分）（3）數(shù)據(jù)處理和變換（1分）（4）空間分析和統(tǒng)計(jì)（1分）（5）產(chǎn)品制作與現(xiàn)實(shí)（1分）（6）二次開發(fā)和編程（1分）簡述游程長度編碼方法（6分）游程指相鄰?fù)稻W(wǎng)格的數(shù)量，游程編碼結(jié)構(gòu)是逐行將相鄰?fù)档木W(wǎng)格合并，并記錄合并后網(wǎng)格的值及合并網(wǎng)格的長度，其目的是壓縮柵格數(shù)據(jù)量，消除數(shù)據(jù)間的冗余。簡述空間數(shù)據(jù)的三個基本特征。（6分）（1）空間特征：是指地理實(shí)體的空間位置及相互關(guān)系等；（2分）（2）屬性特征：表示地理實(shí)體的名稱、類型和數(shù)量等；（2分）（3）時間特征：指實(shí)體隨時間而發(fā)生的相關(guān)變化。（2分）簡述地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型。（6分）（1）地圖數(shù)據(jù)：來源與各種類型的普通地圖和專題地圖。（2分）（2）影像數(shù)據(jù)：來源于航空航天遙感，數(shù)據(jù)類型豐富，包括多平臺、多時相、多光譜、多分辨率的遙感影像數(shù)據(jù)。（1分）（3）地形數(shù)據(jù)：來源于地形等高線圖，已建立的數(shù)字高程模型和其它實(shí)測的地形數(shù)據(jù)。（1分）（4）屬性數(shù)據(jù)：來源于各類調(diào)查報(bào)告、實(shí)測數(shù)據(jù)、文獻(xiàn)資料、解譯信息等。（1分）（5）元數(shù)據(jù)：“meta”是一希臘語詞根，意思是“改變”，“Metadata“一詞的原意是關(guān)于數(shù)據(jù)變化的描述，即數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。（1分）拓?fù)淇臻g關(guān)系研究的意義？（6分）拓?fù)淇臻g關(guān)系的研究，對地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和空間分析，具有重要的意義。（1）根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系，不需要利用坐標(biāo)或距離，可以確定一種地理實(shí)體相對于另一種地理實(shí)體的空間位置關(guān)系。因?yàn)橥負(fù)鋽?shù)據(jù)已經(jīng)清楚地反映出地理實(shí)體之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，而且這種拓?fù)鋽?shù)據(jù)較之幾何數(shù)據(jù)有更大的穩(wěn)定性，即它不隨地圖投影而變化。（2分）（2）利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)有利于空間要素的查詢。例如應(yīng)答像某區(qū)域與哪些區(qū)域鄰接；某條河流能為哪些政區(qū)的居民提供水源；與某一湖泊鄰接的土地利用類型有哪些；特別是野生生物學(xué)家可能想確定一塊與湖泊相鄰的土地覆蓋區(qū)，用于對生物棲息環(huán)境作出評價(jià)等等，都需要利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)。（2分）（3）可以利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)作為工具，重建地理實(shí)體。例如建立封閉多邊形，實(shí)現(xiàn)道路的選取，進(jìn)行最佳路徑的計(jì)算等。（2分）空間數(shù)據(jù)內(nèi)插方法（6分）設(shè)已知一組空間數(shù)據(jù)，它們可以是離散點(diǎn)的形式，也可以是分區(qū)數(shù)據(jù)的形式。空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插就是從這些數(shù)據(jù)中找到一個函數(shù)關(guān)系式，使該關(guān)系最好地逼近這些已知的空間數(shù)據(jù)，并能根據(jù)該函數(shù)關(guān)系式推求出區(qū)域范圍內(nèi)其他任意點(diǎn)或任意分區(qū)的值?？臻g數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的原則（6分）（1）盡量減少空間數(shù)據(jù)的冗余量；（2分）（2）提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在用戶需要改變時，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能迅速作相應(yīng)的變化；（1分）（3）滿足用戶對空間數(shù)據(jù)及時訪問的需求，能夠高效提供用戶所需的空間數(shù)據(jù)查詢結(jié)果；（1分）（4）在空間元素間維持復(fù)雜的聯(lián)系，反映空間數(shù)據(jù)的復(fù)雜性；（1