2022年地理信息系统原理及应用试卷评分标准及答案.docx

精品学习资源2021-2021学年第一学期资环、地信 2021 级地理信息系统原理与应用课程试卷C 评分标准及答案一、挑选题（ 15 分， 1 分/ 题，共 15 题，将答案填写在下表的相应位置）12345678910ACCBDBAACC11C12A13A14B15A二、填空题（17 分， 1 分/空）1 【空间相关性，空间多样性】 2 【运算机硬件系统，空间数据】3. 【地球自然表面，地球椭球面】 4. 【空间位置特点，时间特点】5.【场模型，网络模型】 6.【卫星，用户】7.【中心点，运算方式】 8.【矢量绘图，打印输出】9.【地理相关法】三、名词说明（ 18 分， 3 分/ 题）1. 地理信息系统（ 1）地理信息系统简称为 GIS（ Geographical Information System）；不同领域、不同专业对GIS 的懂得不同，目前没有完全统一的被普遍接受的定义（ 1 分）；（ 2）它是在运算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、治理、运算、分析、显示和描述的技术系统；（ 2 分）2. 矢量电子地图解答：当纸地图经过运算机图形图像系统光电转换量化为点阵数字图像，经图像处理和曲线矢量化，或者直接进行手扶跟踪数字化后，生成可以为地理信息系统显示、修改、标注、漫游、运算、治理和打印的矢量地图数据文件；3. 空间数据结构空间数据结构是指适合于运算机系统储备、治理和处理的地学图形的规律结构，是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述；4. DEM与 DTM（ 1） DTM即数字地势模型是地势表面形状属性信息的数字表达，是带有空间位置特点和地势属性特征的数字描述（ 1 分）；（ 2） DEM即数字高程模型，它是地面高程的数字表示，由一系列地面点的x， y位置及其相联系的高程z 所组成；它以某一地理范畴内的地势数据为基础，通过肯定的数学变换，将某一地理范畴内的地势地物以三维空间的形式表示在一个二维的画面上，以离散分布的平面点来模拟分布的地势，它是 DTM中最基本的部分 1 分 ；（ 3）数字地势模型（DTM）中地势属性为高程时称为数字高程模型 DEM；（ 1 分）5. 空间数据插值对一组已知空间数据（离散点或分区数据），从这些数据中找到一个函数关系式，使该关系式能最好地靠近已知的空间数据，并能依据该函数关系式推求出区域范畴内其它任意点或任意分区的值； 6.3S 集成“ 3S”集成技术就是将遥感技术与全球定位技术作为快速猎取和更新地理信息的手段，将地理信息系统作为存贮、治理和分析空间信息和数据的基础平台，以这三项技术和技术系统为核心而形成的技术体系 2分 ；从更广义和更深层的意义来懂得这种新的技术体系的话，就它代表了用各种现代化方法来采欢迎下载精品学习资源集、量测、分析、存贮、治理、显示、传播和应用与地理和空间分布有关的数据的一种综合和集成的技术体系；（ 1 分）四、问答题（ 28 分， 7 分/ 题）1. 空间数据的拓扑关系主要包含哪几类？建立拓扑关系有何应用价值.解答：空间数据的拓扑关系主要包括：拓扑邻接指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系；拓扑关联指存在于空间图形的不同元素之间的拓扑关系；拓扑包含指存在于空间图形的同类，但不同级的元素之间的拓扑关系（ 3 分）；意义：（ 1）依据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的空间位置关系；（2）利用拓扑数据有利于空间要素的查询；（ 3）可以利用拓扑数据作为工具，重建地理实体；例如建立封闭多边形等；（4 分，要求有简洁分析）2. 试简要分析地图数据、遥感数据和测量数据等空间数据的质量问题；解答：（ 1）地图数据的质量问题：地图数据是现有地图经过数字化或扫描处理后生成的数据；在其质量问题中主要有地图固有的误差、图纸变形产生的误差和图形数字化误差三种；地图固有的误差：指用于数字化的地图本身所带有的误差，包括掌握点误差、投影误差等；由于这些误差间的关系很难确定，所以很难对其综合误差做出精确评判；图纸材料变形产生的误差：这类误差是由于图纸的大小受湿度和温度变化的影响而产生的；图形数字化误差；（ 4 分）（ 2）遥感数据的质量问题：一部分来自遥感仪器的观测过程，一部分来自遥感图像处理和解译过程；遥感观测过程本身存在着精确度和精确度的限制，这一过程产生的误差主要表现为空间辨论率、几何畸变和辐射误差，这些误差将影响遥感数据的位置和属性精度；遥感图像处理和解译过程，主要产生空间位置和属性方面的误差； （ 2 分）（ 3）测量数据的质量问题：测量数据主要指使用大地测量、GPS、城市测量、摄影测量和其他一些测量方法直接量测所得到的测量对象的空间位置信息；这部分数据质量问题，主要是空间数据的位置误差；（ 1 分）3. 什么叫缓冲区？简要分析缓冲区分析与缓冲区查询的区分；解答：（ 1）缓冲区即地理空间目标的一种影响范畴或服务范畴；亦是指在点、线、面实体的四周，自动建立的肯定宽度的多边形；（2 分）（ 2）缓冲区查询不对原有图形进行切割，只是依据用户需要给定一个点缓冲、线缓冲或面缓冲的距离，从而形成一个缓冲区的多边形，再依据多边形检索原理，检索出该缓冲区多边形内的空间地物；（ 2.5 分）（ 3）缓冲区分析是对一组或一类地物按缓冲的距离条件，建立缓冲区多边形图，然后将这一个图层与需要进行缓冲区分析的图层进行叠置分析，得到所需要的结果；（ 2.5 分）4. 什么叫数字地球？试分析数字地球产生的背景；解答：（ 1）数字地球（ The Digital Earth,DE ）的概念最早显现于 1997 年下半年， 1998 年戈尔在一次演讲中将数字地球正式提了出来；数字地球的基本概念，可以归纳为以下三个方面： a. 数字地球是指数字化的三维显示的虚拟地球，或指信息化的地球，包括数字化、网络化、智能化和可视化的地球技术系统； b. 实施数字地球方案，需要有政府、企业和学术界的共同协力参与；实施数字地球方案是社会的行欢迎下载精品学习资源为，需要全社会的关怀和支持； c. 数字地球是一次新的技术革命，将转变人类的生产和生活方式，进一步促进科学技术的进展和推动社会经济的进步（ 3 分）；（ 2 ）数字地球的提出是建立在人类科学技术进展成果的基础上，有其深刻的科学、社会和经济背景；科学背景：数字地球的科学背景，包括地理信息科学，地球信息科学等一系列学科，这些学科的进展，为数字地球的产生打下了理论基础；对地观测系统以及运算机网络的进展为数字地球供应了技术支持；全球变化和可连续进展的讨论对数字地球的显现起到了推动作用；社会背景: 信息时代产生了信息社会、数字生存与数字经济，在全球化与地球村的背景下，社会对于全球信息的要求更加迫切；社会对全球信息的迫切需求为数字地球的产生起到了催化作用；经济背景: 美国提出数字地球这一战略思想，从经济的角度来看，主要是为了复苏美国经济，刺激国内经济进展；美国近年来经济连续增长、失业率下降得益于信息技术及产业的进展，美国政府要通过数字地球连续把持信息技术和信息产业的制高点，推动经济进展；（4 分，不需要具体介绍，但必需有标题显现）五、综合题（ 22 分，共 2 题） 1设某项应用为停车场选址，要求停车场必需在高速大路邻近，但又必需距离高速大路一些距离，以免除噪音或其他干扰；停车场必需沿自然的小河流建造；为使停车场的可利用面积最大，停车场的选址必需尽可能防止沿河的沼泽地；请试以GIS 方法，设计该项地址挑选的方法步骤；解答：（ 1） 明确分析的目的和标准；分析的目的是为停车场建造挑选正确的位置；分析的标准是建设位置需要考虑距离高速大路的远近、邻近自然的小河流、土地利用类型不能是沼泽地等；2 分（ 2） 预备进行分析的数据；本实例中涉及的数据主要包括：土地利用现状图、包含有高速大路的交通图、河流水系图等； 2 分（ 3） 进行空间操作 ；相关的空间操作主要包括：利用交通图中的高速大路进行缓冲区分析，得到满意距离高速大路远近的多边形区域（A）；利用河流水系图中自然的小河流进行缓冲区分析，可得到满意邻近河流条件的多边形区域B ；将得到的两个多边形图层A+B 进行空间叠合相交分析，得到满意上述两个条件的新多边形区域C ；将得到的新多边形C 与土地现状利用图多边形图层进行叠合分析， 得到一个新的多边形（D），该多边形具有土地利用类型属性同时又满意邻近高速大路和自然河流的条件；在 D多边形中进行条件组合查询，查询得到不是沼泽地的多边形地块；5 分（ 4） 将查询挑选得到的地块及相关信息以地图和表格形式打印输出；2 分2. 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：0，5， 9， 9；5， 9， 9，9； 0， 5， 5， 5； 0， 6， 0，5；分析并回答以下问题；表示点状地物的代码是几？（1 分）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）按列方向写出一种游程编码方案；（2 分）按行方向写出块码编码方案；（2 分）按四叉树分解最多能分解几次？最大层数为多少？（要求画图）（4 分） 解答：表示点状地物的代码是6；线状地物的代码为5，就依据给定的方向代码可以得到线状地物的链式编码为：1， 2，5， 7， 0， 0， 6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）欢迎下载精品学习资源0， 1， 5， 1， 9， 25， 1， 9， 30， 1， 5， 30， 1， 6， 1， 0， 1，5， 1或 2. 代码，位置，代码，位置0， 1， 5， 3， 9， 45， 1， 9， 40， 1， 5， 40， 1， 6， 2， 0， 3，5， 4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， 1，0），（ 1， 2， 1， 5），（ 1， 3， 2， 9）；（2， 1， 1，5），（ 2， 2， 1， 9）；（3， 1， 1，0），（ 3， 2， 1， 5），（ 3， 3， 1， 5），（ 3， 4， 1， 5）；（4， 1， 1，0），（ 4， 2， 1， 6），（ 4， 3， 1， 0），（ 4， 4， 1， 5）按四叉树分解最多能分解2 次；最大层数为 3 层；欢迎下载