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一、名词解释 1、信息 信息，是指被加工过的数据和内容，是数据的一种表现形式。 GIS（地理信息系统）中关于信息的定义是指地理空间中实体及其特性（包括属性、状态、位置、关系等）和变化的数据表现，以及这些数据的收集、存储、处理、分析和应用的能力。 在GIS中，信息的采集、处理、管理和分析等活动都是以空间数据为基础的。空间数据包括地理空间中的数字、文字、图形、图像、音频和视频等各种形式的数据，这些数据被称为地理信息数据，或者简称为 GIS 数据。GIS 通过对 GIS 数据的处理和分析，可以获取地理空间中的各种信息，如地理位置、地形地貌、水文气象、交通道路等，从而为地理研究、资源管理、环境保护、城市规划等领域提供支持。 信息的特性包括客观性、适用性、时效性、可传递性、可替代性、可扩充压缩性、可转换性和共享性等。这些特性使得信息在GIS中具有重要的价值，可以帮助我们更好地理解和分析地理空间中的数据，并做出更准确、更有效的决策。 2、次序量 次序量是指在一组数据中，按照大小顺序排列的一个数值，通常用来表示一个序列或者一个范围。次序量可以用来对一组数据进行排序、分组、统计和计算等操作。次序量的取值范围通常是从0到n-1，其中n是序列中元素的个数。例如，在一个包含5个元素的序列中，第2个元素的次序量为1，第3个元素的次序量为2，以此类推。在ArcGis的数据属性表中FID的顺序表示就是一个次序量的体现，其从第一位表示为0，依次增加。 空间数据编码是指确定空间数据分类代码的方法和过程。代码是一个或—组有序的、易于被计算机或人识别与处理的符号，是计算机鉴别和査找信息的主要依据和手段。编码的直接产物就是代码，而分类分级则是编码的基础。 倒排文件，也称为倒排索引文件，是一种数据结构，用于快速查找和定位文件中的数据。 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。 空间聚类是指将空间数据按照一定的规则和算法进行聚类，形成不同的聚类簇，以便于发现数据之间的关系和趋势。空间聚类的主要目的是发现数据之间的相似性和差异性，为空间决策提供支持。 叠置分析是一种空间数据分析方法，用于将多个空间数据集成在一起，以便于发现它们之间的相互关系和趋势。叠置分析通常使用GIS软件进行实现，例如MapGIS、ArcGIS等。在使用叠置分析时，需要将多个数据集成在一起，并将它们叠加在一起，以便于进行比较和分析。叠置分析不仅生成了新的空间关系，还将输入数据层的属性联系起来产生了新的属性关系。 国家信息基础设施，也称为 “信息高速公路”，是指由跨地区、跨部门、跨行业的大型计算机网络和众多的局部性计算机网络组成的国家性信息基础设施体系。 二、简答题 1、简述信息的主要特点和数据之间的关系。 信息的主要特点包括： ①信息是客观存在的，不以人的意志为转移，它可以被人们认识和利用。 ②信息是可以被识别的，它可以用一定的符号表示。 ③信息是可以被量化的，可以用数值来表示它的量。 ④信息是可以被传输的，可以通过某种形式来在不同的地点之间传输。 ⑤信息是可以被加工的，它可以被转换成某种形式来更好地被利用。 信息与数据之间的关系包括： ①数据是信息的基础。信息需要以数据为基础，才能进行处理和分析。 ②数据是信息的表现形式。信息以数据的形式存在，才能被人们感知和理解。 ③数据是信息的载体。信息需要存储在一定的介质中，才能被传输和使用。 ④数据是信息的组成部分。信息是由数据组成的，并且需要由一定的结构来表现和保存。 数据处理是指对数据进行采集、存储、检索、加工、变换和传输等一系列操作，以便于对数据进行分析、挖掘、应用和服务。数据处理的意义在于： ①提高数据的质量：通过数据处理可以消除数据中的错误、异常和冗余部分，从而提高数据的质量，使数据更具有价值。 ②提高数据的使用价值：数据处理可以从数据中挖掘出有用的信息和知识，以便于更好地理解和利用数据。 ③提高决策的准确性和效率：通过数据处理可以对数据进行分析和挖掘，从而发现数据中的规律和趋势，以便于科学决策和高效工作。 ④推动产业升级和发展：数据处理可以促进产业升级和发展，提高生产效率和经济效益。 ⑤促进信息化建设：数据处理是信息化建设的基础，可以推动信息化建设的进程，提高信息化水平和应用能力。 特征点筛选压缩曲线是指在二值图像中，通过对不同尺度的特征点进行筛选和压缩，以减少特征点的数量和图像的冗余信息，同时保留关键的特征点来重建图像的过程。 具体操作步骤如下： ①读入图像并转换为灰度图像。 ②选择高斯滤波器来平滑二值图像，消除噪声。 ③对于每个尺度的特征点，计算其在二值图像中的位置和大小。 ④对于每个特征点，计算其梯度幅值和方向。 ⑤对于每个特征点，根据其梯度幅值和方向来确定其是否为关键点。 ⑥对于非关键点，将其梯度幅值和方向归一化，并将其灰度值设置为0。 ⑦对于关键点，根据其灰度值来确定其是否为边缘点。 ⑧对于边缘点，根据其梯度幅值和方向来确定其是否为关键点。 ⑨对于非边缘点，将其梯度幅值和方向归一化，并将其灰度值设置为255。 ⑩重建图像并保存。 通过特征点筛选压缩曲线的过程，可以减少二值图像中的冗余信息，同时保留关键的特征点来重建图像，提高了数据的质量和可用性。 数据库的系统结构是指数据库中数据的组织和存储方式，主要包括以下几个方面： ①数据库模式：数据库模式是指数据库中所使用的数据结构和存储方式，包括表、索引、视图、存储过程等。不同的数据库模式适用于不同的数据类型和应用场景，需要根据具体的需求进行选择。 ②数据库表：数据库表是指数据库中的一个具体数据存储单元，由行和列组成，用于存储数据。每个表都有自己的结构和字段，用于存储数据和实现数据的各种操作。 ③数据库索引：索引是指在数据库表中添加的一种特殊列，用于提高查询效率。索引可以为多个列提供索引，使查询时可以快速定位需要的数据。 ④数据库视图：视图是指在数据库中创建的一种虚拟表，用于简化查询操作。视图不是真实存在的表，只是一个对表的快照，不会占用额外的存储空间。 ⑤事务和并发控制：事务是指在数据库操作中遵循的一组规则，保证了数据的完整性和正确性。并发控制则是指多个用户同时对数据库进行操作时，保证数据的一致性和正确性。 ⑥备份和恢复：备份是指对数据库中的数据进行备份和保护，以防止数据丢失或损坏。恢复则是指在数据库出现故障时，恢复到指定的备份数据。 ⑦系统安全：系统安全是指保证数据库的安全性和保密性，防止被非法访问或恶意攻击。包括访问控制、加密传输、备份和恢复等方面。 以上就是数据库的系统结构，不同的方面具有不同的作用，需要根据具体的需求和场景进行选择和实现。 GIS空间分析是指将地理信息系统（GIS）与空间统计方法相结合，对地理空间数据进行分析和解释，以便于更好地理解和分析地理空间信息。GIS空间分析的一般步骤如下： ①数据准备：收集和整理需要分析的地理空间数据，包括地形图、遥感影像、行政区划图等。 ②数据处理：对数据进行预处理，包括数据清洗、控制点定位、图形裁剪等，以便于后续的空间分析。 ③空间分析：使用GIS软件对数据进行空间分析，包括缓冲区分析、叠置分析、空间插值、空间统计等，以获取有关地理空间信息的各种空间特征。 ④结果解释与展示：将分析结果进行可视化展示，以便于理解和分析。 ⑤质量评估与改进：对分析结果进行质量评估，并针对发现的问题进行改进，以提高分析的准确性和可靠性。 以上就是GIS空间分析的一般步骤，不同的步骤具有不同的作用，需要根据具体的需求和场景进行选择和实现。 三、综合分析题 1、今年7月某县因洪水，农业遭到灾害，当时洪水高达海拔56m，请运用GIS知识说明计算该县农作物淹没损失及各乡保险金额的步骤。 根据题意，计算某县农作物淹没损失和各乡保险金额需要以下步骤： ①收集和整理相关数据：包括农作物种类、面积、产量、单价、受灾程度等信息。 ②确定淹没线：根据当地的气候、地形、土壤等因素，确定可能的淹没线。淹没线是指在洪水淹没农作物的情况下，可能的最高水位线。 ③计算淹没损失：根据农作物的种类、面积、产量、单价、受灾程度等因素，计算农作物的淹没损失。淹没损失通常以产量或者产值为单位进行计算。 ④计算各乡保险金额：在考虑整个县的灾害影响的情况下，各乡的保险金额应该是一个平均值。可以根据各乡的受灾程度、产量、单价等因素进行计算。 ⑤确定保险方案：根据计算出的淹没损失和各乡保险金额，确定保险方案，包括保险金额、保险费用、赔付标准等。 注意：以上步骤仅为参考，实际计算过程中可能会根据具体情况进行调整。 注：图缺失。 A．多边形各要素间存在哪些拓扑关系？ B．用关系表达出该多边形中各要素之间的拓扑关系。 四、论述题 1、数字地球在现代化战争和国防建设中的意义。 数字地球在现代化战争和国防建设中具有十分重要的意义。首先，数字地球可以提供全球范围内的军事地理信息，包括地形、地貌、交通、资源分布等，为军事指挥提供了重要的参考依据。其次，数字地球可以实现对战场态势的实时监测和分析，帮助指挥员做出更加准确的决策。此外，数字地球还可以为军事行动提供精准的定位和导航服务，提高行动的成功率和效率。最后，数字地球可以提高军事情报的处理和分析能力，使情报人员能够更加准确地分析和识别敌方的意图和行动。综上所述，数字地球在现代化战争和国防建设中具有不可替代的重要性，可以为军队提供全方位的支持和保障，提高作战胜算的概率。 地理信息系统标准是指在地理信息系统领域中，用于指导和规范地理信息系统设计、开发、实施、管理和维护的技术规范和标准。地理信息系统标准主要包括以下内容： ①硬件设备标准：包括存储设备、网络设备、计算机设备、服务器、打印机等，以满足地理信息系统运行的基本需求。 ②软件标准：包括操作系统、数据库管理系统、空间数据处理软件、地图制图软件等，以确保地理信息系统的稳定性、可靠性和易用性。 ③数据标准：包括空间数据类型、数据格式、数据标准、数据分层等，以保证地理信息系统数据的规范性和一致性。 ④过程标准：包括软件开发过程、系统集成过程、数据质量控制过程等，以确保地理信息系统的开发、实施和管理过程的规范化和标准化。 ⑤安全标准：包括数据安全、网络安全、系统安全等，以确保地理信息系统的安全性和保密性。 地理信息系统标准的意义在于： ①提高地理信息系统的质量和可靠性：标准化的规范和标准可以确保地理信息系统的硬件、软件和过程的质量和可靠性，从而提高系统的运行效率和稳定性。 ②提高地理信息系统的效率和灵活性：标准化的规范和标准可以简化地理信息系统的设计和开发过程，提高系统的效率和灵活性，从而更好地适应不同应用场景的需求。 ③降低地理信息系统的成本和风险：标准化的规范和标准可以降低地理信息系统的开发和实施成本，减少风险，从而提高系统的成功率和可持续性。 ④推动地理信息系统的国际化：标准化的规范和标准可以促进地理信息系统的国际交流和合作，推动地理信息技术的全球化发展。 总之，地理信息系统标准是地理信息系统领域中非常重要的技术规范和标准，对于提高地理信息系统的质量、效率、灵活性、成本和风险控制等方面具有重要意义。 |
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