1、一、 填空（20×0.5）1GIS的應用功能有：（1） 、（2） 、（3） 、（4） 2拓撲數據結構與spaghetti結構相比，拓撲數據結構優點是：（1）一個多邊形和另一個多邊形之間沒有空間坐標重復，這樣就消除了 。（2） 和 分開存儲，有利于諸如包含相連等查詢操作。3空間數據壓縮處理中，對矢量復雜曲線壓縮常用的方法有：（1） 、（2） 、（3） 4面向對象數據模型的基本概念有：（1） 、（2） 、（3） 5變量篩選分析方法有：（1） 、（2） 、（3） 6 GIS應用模型根據表達的對象的不同，將模型分為：（1） 、（2） 、（3） 7 系統分析基本思想是從 觀點出發，通過對事物進

2、行分析和綜合，找出各種可行方案，為系統設計提供依據。得 分閱卷人二、判斷，對的，在后面括號里打“”, 錯的，在后面括號里打“×”（4×1）矢量數據結構優點之一是數據結構簡單。 （）柵格數據結構優點之一是圖形顯示質量好，精度高。（）點內插精確的方法之一是有限差分法。 （）關系數據模型優點之一是易于理解、更新和擴充。 （）得 分閱卷人三、名詞解釋 （4×5）1. GIS2. DTM3. 空間數據編碼4. 地學可視化得 分閱卷人四、分別寫出下圖層次模型、網絡模型、關系模型。（10）a3eb1245cdfIII 地圖M及其空間要素I、II說明：1 I為張三所有，面積125

3、.2，為林地II為李四所有，面積43.5，為麥地2 邊a、b、c、d、e、f邊長分別為30、22、16、25、16、14、173 結點1、2、3、4、5的坐標分別為：（26.7，23.5）、（28.4，46.5）、（46.1，42.5）、（31.3，45.5）、（68.4，38.7）得 分閱卷人五、求端點V1到V7的最短路徑。（8）2V2V53313V7113V3243V1V4V6V823得 分閱卷人六、簡答題 （3×8）GIS與計算機科學的聯系與區別？數據庫設計有哪幾個典型步驟？地理信息標準化內容？得 分閱卷人七、論述題 （2×12）1闡述GIS發展的主要態勢。2如何確定

4、P-中心問題？一、1（1）資源管理、（2）區域規劃、（3）國土檢測、（4）輔助決策2 重復線、拓撲信息、與空間坐標3（1） 間隔取點法、（2）偏角法/垂距法、（3）德普拉斯法（Doglas-Penken）4（1）對象、（2）消息、（3）類5（1）主成分分析法、（2）主因子分析法、（3）關鍵變量分析法6（1）理論模型（數學模型）、（2）經驗模型、（3）混合模型7 系統二、1（×）2. （×）3. （）4. （×）三 1地理信息系統既是管理和分析空間數據的應用工程技術又是跨越地球科學、信息科學和空間科學的應用基礎學科。其技術系統由計算機硬件、軟件和相關的方法過程所組成

5、，用以支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題。2是地形表面形態屬性信息的數字表達，是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數字表述。3指將空間數據分類結果，用一種易于被計算機和人識別的符號系統表示出來的過程。4是科學計算可視化與地理科學結合而成的概念，是關于地學數據的視覺表達與分析，包括地圖可視化，地理可視化和GIS可視化。四、（1）層次模型MIIIabcdcef23451423133544（2）網絡模型21345efIIdcbMIa（3）關系模型關系1：多邊形關系多邊形編號（P#）農戶（O）面積(A)地物特征(F)I張三林地II李四麥地邊界關系（E）多邊形編

6、號（P#）邊號(E#) 邊長IIIIabcd30221625IIIIIIcef161417邊界與節點關系（E）邊號（E#）起結點號（BN）終結點號(EN) abcdef123434234155結點坐標關系(C)結點號（N#）xy1234526.728.446.131.368.423.546.542.545.538.7五、第一步、距離矩陣0 1 2 1 0 3 3 3 2 3 0 2 4 3 2 0 2 3 3 3 2 0 3 3 3 0 1 1 0 1 4 3 1 0V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8V1V2V3V4V5V6V7V8第二步、最短路經搜索（Dijkstra）0 ()

7、() () () () () ()0 (1) (2) () () () () ()0 1 (2) (4) (4) () () ()0 1 2 (4) (4) () () (6)0 1 2 4 (4) (7) () (6)0 1 2 4 4 (7) () (6)0 1 2 4 4 (7) (7) (6)0 1 2 4 4 (7) 7 6V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8確定起點標定V1標定V2標定V3標定V4標定V5標定V8標定V7第三步、結論回溯法得出結論各結點依次為：V1、V3、V8、V7六1.計算機科學的發展對地理信息系統的發展有著深刻的影響。（1）數據庫管理系統(DBMS)主

8、要設計用于存儲、管理和查詢非空間的屬性數據，并具備一些基本的統計分析功能，它是現代地理信息系統不可缺少的重要組成部分之一，它所具有的功能是地理信息系統有關數據操作功能的重要組成部分,但是，一般DBMS在處理間數據時缺乏空間分析能力。地理信息系統與相關學科的關系（2）計算機輔助設計(CAD)提供了數據輸入、顯示與表達的軟件與方法。（3）計算機圖形理論是現代地理信息系統的技術理論之一，計算機圖形學提供了圖形處理、顯示的軟、硬件以及技術方法。（4）人工智能的發展給地理信息系統的技術進步也帶來了積極的影響，雖然目前地理信息系統還沒有充分利用人工智能的各種技術，但它提供了智能化技術系統的設計技術與方法。

9、（5）計算機網絡技術的發展則為地理信息系統的構件化技術的形成提供了新的機遇，為使地理信息系統發展成為社會信息基礎設施的重要組成部分奠定了基礎。2（1）需求分析；（2）概念設計；（3）邏輯設計；（4）物理設計3（1）統一的名詞術語內涵；（2）統一的數據采集原則；（3）統一的空間定位框架；（4）統一的空間分類標準；（5）統一的數據編碼系統；（6）統一的數據組織結構（7）統一的數據記錄格式；（8）統一的數據質量含義七、 發展態勢：（從以下幾方面論述）（1）GIS已成為一門綜合性技術； GIS已經成為IT產業的重要組成部分；GIS與GPS、RS即 “3S”集成系統，而且與CAD、多媒體、通信、因特網、

10、OA、VR等多種技術相結合，構成綜合的信息技術。GIS成為一門綜合技術的另一顯著標志是其自身和支持功能的不斷完善，體現在：GIS信息規范共享措施的建立；多源數據無縫集成和融合技術；開放式GIS的構建；GIS空間模型及體系的建立等。（2）GIS產業化的發展勢頭強勁；由于GIS是一項21世紀信息時代，關系國家綜合競爭實力的高新技術，因此GIS及其產業化的發展日益受到各國普遍關注。90年代全球GIS產業以每年15% - 40%的速度增長，成為信息產業中市場前景十分廣闊又相對獨立的新興產業。（3）GIS網絡化已構成當今社會的熱點； 因特網的迅速發展為GIS技術發展提供一次良機，Web以HTTP（超文本

11、傳輸協議）為信息通信協議，采用B/S結構，采用先進網絡技術。方便在網上進行地理空間分析、查詢、預測、推理等。極大拓展GIS的功能。（4）地理信息科學( Geoinformatics )的產生和發展。隨著研究的深入，地理信息科學概念逐漸形成，Goodchild在1992年提出它的定義：地理信息科學主要研究在應用計算機技術對地理信息進行處理、存儲、提取以及管理和分析過程中提出的一系列基本問題，如數據的獲取和集成、分布計算、地理信息的認知和表達、空間分析、地理信息基礎設施建設、地理數據的不確定性及其對地理信息系統操作的影響、GIS的社會實踐等。地理信息科學的提出是GIS技術及其應用發展到一個相當水平

12、后的必然要求，但它作為一個新興的分支學科，其科學理論和方法還處于初級階段，學科體系尚未健全，它有三部分構成：地球信息機理是其研究主體，地理信息技術是其研究手段，全球變化與區域可持續發展是其主要研究領域。2 （1）P-中心問題是要在m個候選點中，選P個供應點，為n個需求點服務，并使得從服務中心到需求點之間的總距離（或時間、費用）為最小。P-中心問題描述為： min () 并滿足保證每個需求點都被服務和服務中心的數量限定為P個。上述兩個約束條件是為了保證每個需求點僅受一個供應點服務，并且只有P個供應點。式中：i，n分別為需求點的位置和數量；j，m為候選點的位置和數量；P為要確定服務中心的數量；wi

13、為需求點i的需求量；dij為需求點i到服務點j的距離。并且 yi xij， i, j 只有第j個中心被選中時，需求點i才能分配到該中心； yi = 0或1，j任何一個候選點被選中時為1；否則為0； xij= 0，i, j 需求點有中心j服務時為1；否則為0。（2）P-中心問題可用線性規劃方法求得全局性的最佳結果，但由于計算量及內存需求量巨大，在實際應用中常用一些啟發算法來逼近或求得最佳結果，著名的有Teitz-Bart算法。其主要步驟： 先選P個候選點作為起始供應點集Pt：C1，C2，C3，CP。將所有的需求點分配給它們最臨近的供應點，使其距離最短。計算總的加權距離為Bt。從未被選取的候選點集中選一候選點Cb。對Pt中的每個供應點Cj