分享

(附带参考答案和涉及GIS操作)2011年河北师范大学资源与环境科学学院地理信息系统考研真题(回忆版)

 ArcGis爱学习 2023-08-21 发布于云南

互助、共享、学习

一、名词解释

注:可点击蓝色下划线字体

1、空间查询语言

空间查询语言是一种由地理数据库与空间数据库支持的一种特殊查询。它的查询语句与非空间SQL查询在许多重要方面存在差异,其中最重要两条差异在于:允许几何类型数据的运用如点、线、多边形,以及查询涉及几何类型间的空间关系。
空间查询(Spatial Query)是利用空间索引机制,从数据库中找出符合该条件的空间数据。包括几何查询、属性查询与时态查询等。
2、四叉树空间索引
四叉树索引是一种基于四叉树的空间索引,它将地理空间递归划分为不同层次的树结构。四叉树索引的基本思想是将地理空间等分成四个相等的子空间,如此递归下去,直至树的层次达到一定深度或者满足某种要求后停止分割。四叉树的结构比较简单,并且当空间数据对象分布比较均匀时,具有比较高的空间数据插入和查询效率,因此四叉树是GIS中常用的空间索引之一。
四叉树(Quadtree)是一种常用的空间索引方法,尤其适用于二维空间数据的索引。它将二维空间划分为四个象限,并递归地将每个象限进一步划分,直到每个象限内的数据量达到预设的阈值为止。
3、空间数据引擎
空间数据引擎(Spatial Database Engine,SDE)是GIS中介于应用程序和空间数据库之间的中间件技术,用于管理空间数据库以及实现空间数据和属性数据的集成是一种全新的空间数据库管理软件它为用户提供了访问空间数据库的统一接口,是GIS中的关键性技术。
空间数据库引擎大多以两种方式存在:一种是利用数据库本身面向对象的特性,定义面向对象的空间数据抽象数据类型,同时对SQL实现空间方面的扩展,使其支持Spatial SQL查询,支持空间数据的存储和管理。这种方式大多是以数据库插件的形式存在。另一种是利用关系数据库,开发一个专用于空间数据的存储管理模块。
4、网格GIS
网格GIS是利用现有的网格技术、空间信息基础设施、空间信息网络协议规范,形成一个虚拟的空间信息管理与处理环境,将空间地理分布的、异构的各种设备与系统进行集成,为用户提供一体化的空间信息应用服务的智能化信息平台。网格GIS是一种新型的GIS技术,它是在传统的GIS技术基础上发展起来的,它将地理空间划分为规则的网格,然后将每个网格中的数据进行整合和处理,最后通过统一的接口向用户提供服务。
网格GIS与传统的GIS系统相比,它有很多突出的特点:形式上,它不是一个环境和功能集中的系统,而更像是由网络连接的分布式的系统大群落;功能上,它超越了传统的管理与分析范畴,更着重于知识的挖掘与智能决策支持,实现传统GIS不能或不容易实现的功能;应用上,它的范围和深度都远远超过了传统的GIS系统,面向全球范围、全体用户、全方位服务。
什么是格网和经纬网?如何添加经纬网、格网(公里格网和参考格网)?
5、实景三维GIS
实景三维GIS是一种数字虚拟空间,它是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间。是一种在二维GIS的基础之上,增加了连续的地面可量测影像库作为新的数据源的GIS系统,能够为用户提供了一个更直观易用的实景可视化环境。
实景三维GIS是将地理空间划分为规则的网格,然后将每个网格中的数据进行整合和处理,最后通过统一的接口向用户提供服务。实景三维GIS可以提供更加直观、逼真的三维效果,使得用户可以更好地理解和分析空间数据。
6、数字摄影测量
数字摄影测量(Digital Photogrammetry)是一种基于摄影测量的基本原理,应用计算机技术提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息的测量方法。
数字摄影测量的基本原理是利用相片上的中心投影规律,建立像片坐标系和地面坐标系之间的关系,通过立体像对匹配,获取地面特征点的三维坐标,从而生成数字高程模型(DEM)。数字摄影测量不仅可以用于制作地形图和各种专题图,还可以用于资源调查、环境监测、城市规划等领域。

二、简答题

注:可点击蓝色下划线字体

1、空间数据元数据的主要作用。

空间数据元数据的主要作用是对空间数据进行描述,包括数据的组织方式、数据的内容、数据的质量和状况等。元数据可以帮助数据生产者管理和维护空间数据,建立数据文档,并保证即使在不同的环境下,也能够正确地理解和使用这些数据。同时,元数据还可以帮助用户选择所需的数据,并提供数据的处理和转换的信息。
2、利用网络分析进行城市商业连锁店选址的基本过程。
利用网络分析进行城市商业连锁店选址的基本过程可以分为以下几个步骤:
1.建立位置对象的关系图:首先需要建立一个城市商业连锁店的位置对象关系图。这个关系图可以是一个网络图,其中每个节点代表一个潜在的选址地点,而边代表两个地点之间的距离或交通时间。
2.确定重要属性:与选址相关的属性,例如人口统计数据、交通状况、竞争情况等,需要在这一步被确定。这些属性可以用不同的节点或边的颜色、形状或权重来表示。
3.计算最短路径:利用网络分析算法计算从连锁店总部到各个潜在选址地点的最短路径。这个步骤可以使用诸如Dijkstra算法或A*算法等最短路径算法来实现。
4.分析结果:基于计算出的最短路径结果,结合其他重要的属性,进行分析和决策。例如,可以选择总路径最短的那几个选址地点,或者选择人口密集、交通便利且竞争较小的选址地点。
以上就是利用网络分析进行城市商业连锁店选址的基本过程。然而,在实际应用中,还需要考虑其他因素,例如地价、政策等。因此,在选址决策中,需要综合考虑多种因素,并进行实地考察和调研。
3、LOD (Level of Detail)模型的原理与应用。
LOD(Level of Detail,细节层次)模型是根据物体模型在显示环境中所处的位置和重要度,来决定物体渲染的资源分配,以降低非重要物体的面数和细节度,从而获得高效率的渲染计算。
LOD的原理可以简述为:当模型离摄像机(可以是人物摄像机或其他摄像机)很远时,使用低级别的模型;而当模型离摄像机很近时,使用高级别的模型。这样可以在保证视觉效果的同时,尽可能地提高渲染效率,减少处理时间和资源消耗。
在实际应用中,LOD技术被广泛应用于游戏、虚拟现实、仿真等图形密集型应用中。它不仅可以提高渲染效率,也可以减少硬件资源的占用,从而使得更复杂的场景和更多的物体可以被同时渲染出来。
4、空间数据插值的原因,离散和连续空间分散适宜的插值方法。
空间数据插值的原因主要是由于原始数据中存在误差、不完整或不符合分析要求的情况,需要通过插值方法来估计和预测未知点的值,以实现对空间分布的完整、准确描述。此外,对于一些分布不均匀、离散程度较大的数据,也需要通过插值方法来弥补其分布不均的缺陷,提高数据的精度和质量。
离散空间分散适宜的插值方法主要有以下几种:
1.最近邻插值:将未知点的值设置为距离该点最近的已知点值的相同值。
2.双线性插值:根据四个最近邻的已知点值,通过双线性插值公式计算出未知点的值。
3.三次样条插值:根据给定的数据点,求解出该数据点所在区间的三次样条函数,然后利用该函数计算出未知点的值。
连续空间分散适宜的插值方法主要有以下几种:
1.基于反距离加权的插值方法:将未知点的值根据反距离加权公式分配给其周围的已知点,求得加权平均值作为未知点的估计值。
2.基于径向基函数的插值方法:将未知点的值根据径向基函数公式计算出该点的估计值,常用的径向基函数包括高斯函数、Multiquadric函数等。
3.基于多项式回归的插值方法:利用多项式回归分析方法,建立多个变量之间的关系模型,然后根据模型计算出未知点的估计值。
5、TIN和Grid均可表达DEM,分析两者在表达方法上的异同。
TIN(不规则三角形网格)和Grid(规则格网)都是表达DEM(数字高程模型)的数据结构,它们在表达方法上有一些异同。
相同点:
1.TIN和Grid都可以表达DEM数据,包括高程、坡度、坡向等信息。
2.两者都可以用于地形分析和可视化,如生成等高线、立体地形图等。
3.两者在处理高程数据时都具有较高的精度和灵活性。
不同点:
1.表达方式:TIN是一种不规则的三角形网格,它可以更好地表达地形表面的细节和变化,但需要更多的存储空间。而Grid是一种规则的格网,它以方格为单位存储高程数据,存储空间相对较小,但可能无法很好地表达地形表面的细节。
2.适用范围:TIN适用于表达复杂的地形表面,如山丘、峡谷等,而Grid适用于表达较为平坦的地形表面,如平原、沙漠等。
3.计算效率:TIN在进行高程计算和地形分析时可能需要更多的计算资源,而Grid的计算效率相对较高。
4.可视化效果:TIN生成的地形图可以更好地表达地形表面的细节和变化,而Grid生成的地形图可能相对较为平滑。
6、我国空间数据基础设施建设的主要内容。
我国空间数据基础设施建设的主要内容主要包括以下几个方面:
1.地球空间数据框架:这是建设空间数据基础设施的基础,包括正射影像、大地控制、高程、交通、水系、政区、公用地籍以及资源、环境、社会、经济、历史记录等方面的数据,提供精确、一致、完整的地球空间信息。
2.空间数据协调、管理与分发体系:这是国家空间数据基础设施的重要部分,包括组织生产和使用地理数据的部门,制定有关空间数据的发展战略和政策,建立地理空间数据个人和机构间联系渠道,传输数据和开发数据库。其目标是生产和使用共用的空间地理数据集,共享和开发基础数据资源以提供更好的决策能力。
3.空间数据交换网站:这是在地理空间数据生产者、管理者和用户之间建立的一个分布式电子网络,用户可以决定保存哪些类别的地理空间数据,查询数据状况,寻找需要的数据,评估数据的适用性,并尽可能经济地获取或订购数据。
4.空间数据转换标准:这是为了实现不同地理信息产品之间的数据转换与共享而制定的标准。标准化的元数据内容能提供一个共同的标准化的元数据术语和定义,以方便地理信息产品的互操作性和数据共享。
这些内容是我国空间数据基础设施建设的主要方向,通过这些内容的实施,可以促进地理信息数据的共享和应用,推动我国地理信息产业的发展。

三、分析论述题

1、利用栅格数据指数模型设计一个化工企业的选址模型,并进行选址分析评价。

设计一个基于栅格数据指数模型的化工企业选址模型,可以按照以下步骤进行:
1.数据收集与处理:收集与化工企业选址相关的数据,如土地价格、人口分布、交通状况、环境影响等。将数据进行预处理,如缺失值填充、标准化等,以便后续模型使用。
2.确定指标权重:根据栅格数据指数模型,确定各指标的权重。可以通过专家打分、层次分析法等方式确定。
3.栅格化处理:将各指标的数值按照一定的规则转换为栅格数据。例如,可以将土地价格按照价格区间划分为不同的栅格,每个栅格对应一定的土地价格范围。
4.构建选址模型:根据栅格数据指数模型,构建选址模型。可以采取加权平均或加权总和的方式,将各个指标的栅格数据进行综合,得到每个栅格的综合得分。
5.选址分析评价:根据选址模型的综合得分,对不同的选址方案进行分析评价。可以采取热力图等方式,将综合得分较高的区域突出显示,为企业提供选址决策参考。
以下是一个可能的化工企业选址模型的指标体系:
1.土地价格指数:反映土地价格高低,可以采用栅格数据指数模型进行计算。
2.人口分布指数:反映选址周围的人口密度和分布情况,可以采用栅格数据指数模型进行计算。
3.交通便捷指数:反映选址周围的交通状况,包括公路、铁路、水路等交通方式,可以采用栅格数据指数模型进行计算。
4.环境影响指数:反映选址周围的环境状况,包括空气、水、土壤等方面的环境影响,可以采用栅格数据指数模型进行计算。
5.其他因素指数:反映其他与选址相关的因素,如政策支持、市场需求等,可以采用栅格数据指数模型进行计算或采用专家打分等方法确定。
在构建选址模型时,可以根据实际情况对各指标进行加权平均或加权总和等方式进行综合计算,以得到每个栅格的综合得分。然后采取热力图等方式,将综合得分较高的区域突出显示,为企业提供选址决策参考。
2、自发式地理信息(VGI,Volunteered Geographic Information)越来越多,分析这一数据提供模式的本质、应用领域和前景。
自发式地理信息(VGI)是一种由大众提供和收集的地理空间数据。这种数据提供模式本质上是社会化的,依赖于公众的参与和贡献。下面我们来分析一下VGI的应用领域和前景。
本质:
1.自发性:VGI是由公众自愿提供的,不受任何官方或机构的限制。
2.实时性:由于VGI是由公众提供的,因此能够实时更新,对地理环境的变化作出快速反应。
3.多样性:VGI可以涵盖各种主题,包括自然地理、城市规划、历史文化等。
应用领域:
1.地图服务:VGI可以用来补充和更新地图数据,提高地图的准确性和实时性。例如,OpenStreetMap就是一个基于VGI的全球地图服务,任何人都可以贡献和编辑地图数据。
2.公共安全:VGI可以用于公共安全应用,例如应急响应、灾害管理、犯罪追踪等。通过分析VGI,可以快速获取事件现场的信息,提高响应速度和决策效率。
3.旅游和历史:VGI可以用于旅游和历史应用,提供详细的景点信息和历史背景。例如,一些应用程序允许用户上传和分享旅行照片和游记,为其他旅行者提供参考。
前前景:
1.随着技术的发展和公众参与意识的提高,VGI的数量和质量将会不断提高。例如,一些应用程序允许用户通过手机收集地理位置信息,提高了数据收集的效率和准确性。
2.VGI将会在更多领域得到应用,包括城市规划、环境保护、交通管理等。例如,可以通过分析VGI来研究城市交通流量和拥堵情况,为交通规划提供参考。
3.VGI的可靠性和可信度将是一个重要问题。为了提高VGI的质量和可信度,一些组织已经开始建立认证和审核机制。例如,一些地图服务会要求用户提供地理位置信息并对其真实性进行审核。
——部分答案参考百度文心一言、讯飞星火
最后,小编提醒,由于微信修改了推送规则,没有经常留言或点“在看”的,会慢慢的收不到推送!如果你还想每天看到我们的推送,请将ArcGis爱学习加为星标或每次看完后点击一下页面下端的“赞”“在看”,拜托了!

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多