土地信息管理复习思考题

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1、第 1 章思考题：1、简述土地信息的涵义、构成及特征? 概念：指表征土地系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。 土地信息的构成： 地理空间信息 自然属性信息 社会经济属性信息 国家有关土地管理政策、法律等方面的信息 土地信息的特征： 区域分布性； 数据量大； 信息载体的多样性； 土地信息的动态特征。 2、什么叫土地信息系统?简述土地信息系统的构成及功能？ 土地信息系统是以土地空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对土地相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用空间模型分析方法，适时提供多种空间和动态的土地信息，并应用和传播土地信息

2、，为决策服务而建立起来的计算机技术系统。 土地信息系统构成 功能构成： 系统构成：（硬件、软件、数据、人） 土地信息系统的功能 数据采集、检验与编辑 数据处理(数据格式化、数据转换及数据概化) 数据的存储和组织（空间数据和属性数据的组织） 查询、统计、计算空间分析 空间分析 第 2 章思考题： 1、 土地信息分类的基本方法是什么？ 土地信息分类的基本方法：线分类法和面分类法。 2、简述土地信息的分类与分级的区别与联系。 线分类法：又称层级分类法。是将初始的分类对象按选定的若干个属性或特征依次分成若干个层级目录，并编排成一个有层次的分类体系。对土地信息的分类一般是采用线分类法。 面分类法：将给定

3、的分类对象按选定的若干个属性或特征分成互不相依、互不相干的若干方面，每个面中又分成许多彼此独立的若干个类目，由类目组合形成类的一种分类方法。 分级的基本方法：在分级时大多采用数学方法，如数列分级、最优分割等级等。 分类与分级的关系： 分类把研究对象划分为若干个类组，分级则是对同一类组对象再按某一方面量的差别进行分级；分类描述地物间的分类关系、隶属关系，而土地分级描述地物间的等级关系。3、土地信息的空间参考系有哪些？简述其各自的特点。 空间参考系：主要指大地参考系，是指用数学方法来定义地面实体在通用坐标系中的绝对位置和大小，即用地面实体到原点或坐标轴的距离、与坐标轴或起始线的夹角在投影面上的大小

4、来表示。常用的大地参考系有：地理坐标系 以经纬和纬度表示地面点位置的球面坐标系。地理坐标根据参考基准不同可分为：大地经纬度、天文经纬度。空间大地直角坐标系 以椭球中心 O 为笛卡尔坐标系原点， OZ 轴与椭球的旋转轴一致，OX 轴位于起始子午面和赤道面的交线上，在赤道方向上与 X 轴正交的方向为 Y 轴，OXYZ 构成右手坐标系。平面直角坐标系 运用地图投影的方法，建立地球表面和平面上点的函数关系，使地球表面上任意一个由地理坐标确定的点，在平面上必有一个与其相对应的点，平面上任一点的位置可以用极坐标或直角坐标表示。我国目前采用高斯-克吕格投影来建立地球表面和平面上点的函数关系。4、基本比例尺与

5、大比例尺地图如何分幅？ 矩形分幅：每幅地图的图廓都是一个矩形，因此，相邻图幅是以直线划分的。可分为拼接的和不拼接的两种。 经纬线分幅（梯形分幅）：地图的图廓由经纬线构成。这是当前世界各国地形图和大区域的小比例尺分幅地图所采用的主要分幅形式。我国的基本比例尺地图就是以经纬线分幅制作的。 大比例尺（比例尺大于 1:5000 地图）地图的分幅一般采用 50cm50cm 正方形分幅或 40cm50cm 矩形分幅，按统一的直角坐标格网划分的。（多采用矩形分幅）5、基本比例尺地图的分幅与编号中，J50C003003 代表什么含义？ J1：100 万地形图图幅行号；501：100 万地形图图幅列号 C比例尺

6、代码，1:25 万；图幅行号；图幅列号 各种比例尺的代码 地图的图号构成 6、大比例尺地图编号方法有哪些？哪种最常用？ 图廓西南角坐标法、流水编号法、行列编号法，其中图廓西南角坐标法最常用。第 3 章思考题：2什么是图形数字化？ 将纸质地图经过计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、计算、管理和打印的矢量地图数据文件的过程。 3空间数据输入的两种方式 手扶跟踪数字化和扫描矢量化。 4数据输出的三种方式 硬拷贝输出、软拷贝、电子输出1、土地数据的基本特征有哪些？ 在中，土地数据可分为三种类型

7、：空间特征数据（定位数据）、时间属性数据（尺度数据）和专题属性数据（非定位数据）。其特征表现为： 空间特征：表示地块的空间位置、形状和大小及其与相邻地块的拓扑关系，一般以坐标数据标示。位置和拓扑特征是空间信息系统所独有的。 专题特征：是土地实体所具有的各种性质，如地面的坡度、坡向、某地的年降雨量等。通常以数字、符号、文本和图像等形式来表示。 时间特征：指土地实体的时间变化或数据采集的时间等。即空间数据总是在某一特定时间或时段内得到或计算的。2、土地数据的获取的途径有哪些？ 土地信息系统将信息分成空间信息和属性信息两类，其获取途径主要有五种：野外实地测量；摄影测量与遥感；现场专题考察与调查； 社

8、会调查与统计；利用已有资料。3、试述采用手扶跟踪数字化仪进行数据输入的工作过程。涵义：把地图放置于数字化桌上，用手持设备（定位装置游标）跟踪地图上的各种地理特征，数字化设备精确量测游标的位置，产生数据形式的坐标数据。 手扶跟踪数字化的步骤： （1）手扶跟踪数字化仪的连接和参数设置 通过 RS-232(串口)接口与计算机进行连接的，进行通讯参数（包括波特率、数据位、校验位、停止位等）以及坐标原点、分辨率、采点方式、数据格式等参数的设置。为了保证数据录入的正确，必须设置数字化软件的参数与数字化仪相一致。（2）地图的预处理 首先要确定需要数字化哪些信息，输入哪些图层，以及每个图层包含的具体内容。（3

9、）确定控制点 控制点的作用是进行地图配准，用来将数字化后的数据校准（配准）到一个指定的地图坐标系，以便这些数据与其它的数据集成。控制点的选择对于空间实体地理位置的确定具有至关重要的意义。关于控制点的选取 控制点可以是经纬线网格的交点、公里网格的交点或者一些典型地物的坐标； 控制点的数目取决于你打算使用哪一种数学方法来实现坐标转换； 但是，过多的控制点并不一定能够保证高精度的配准。要尽可能使控制点均匀分布于整个栅格图像，而不是只在图像的某个较小区域选择控制点； 通常,先在图像的四个角选择 4 个控制点，然后在中间的位置有规律地选择一些控制点能得到较好的效果。（4）选择数字化方式 通常，数字化仪采

10、用两种数字化方式，即点方式（Point Mode）和流方式（Stream Mode）。 点方式：由数字化作业员自行选择采样点和确定采样密度，逐点地对目标进行数字化的方法。 流方式：作业员只需仔细保持使游标的十字丝沿待数字化的线段连续移动，而由计算机自动地按等时间间隔或等距间隔来控制点位的数据录入。 （5）曲线离散化（对点方式数字化而言） 在数字化过程中，需要对曲线进行采样简化，即在曲线上取有限个点，将其变为折线，并且能够在一定程度上保持原有的形状。下面介绍 Douglas-Peucker(道格拉斯-派克尔) 算法： 在曲线首尾两点 A、B 之间连接一条直线段 AB，该直线称为曲线的弦； 找到曲

11、线上离该直线段距离最大的点 C，并计算其与 AB的距离 d； 比较该距离与预先给定阈值 的大小，如果小于 ，则将该直线段作为曲线的近似，该段曲线处理完毕； 如果距离大于阈值，则用 C 将曲线分为两段 AC 和 BC，并分别对两段曲线进行-步的处理。 当所有曲线都处理完毕后，依次连接各个分割点形成的折线，即可以作为曲线的近似。4、空间数据的误差来源。 空间现象自身存在的复杂性、不稳定性和模糊性； 空间数据的获取和表达所产生的误差； 空间数据处理过程中产生的误差； 空间数据应用中产生的误差。5、空间数据质量控制常见的方法有哪些？ 传统的手工方法、元数据方法、地理相关法。6、什么叫元数据？LIS 中

12、元数据有何作用？ 元数据：是关于数据的描述性数据信息. 1）帮助数据生产单位有效地管理和维护空间数据、建立数据文档，并保证即使其主要工作人员离退时，也不会失去对数据情况的了解； 2）提供有关数据生产单位数据存储、数据分类、数据内容、数据质量、数据交换网络及数据销售等方面的信息，便于用户查询检索空间数据； 3）帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其需求作出正确的判断； 4）提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据。第 4 章思考题： 1.土地空间数据库的特点是什么？它在土地信息系统中有何作用？ 数据量特别大。地理系统是一个复杂的综合体，要用数据来描述各种土地要素，尤其是要素的空间位置，其数据

13、量往往很大。 不仅有地理要素的属性数据，还有大量的空间数据，且这两种数据之间具有不可分割的联系。 数据应用广泛。例如地理研究、环境保护、土地利用与规划、资源开发、生态环境、市政管理、道路建设等。 空间数据库在 LIS 中的地位与作用: 空间数据库花费的时间要占整个系统建设所花时间的 85%以上。 空间数据库的布局和存取能力对 LIS 功能的实现和工作的效率影响极大。 贮存于空间数据库中的空间数据和属性数据是土地信息系统的基础。 2.空间数据库的概念及其组成部分有哪些? 空间数据库是在计算机物理存储介质上存储的、与应用相关的土地空间数据的集合。 空间数据库系统由空间数据库、空间数据库管理系统、空

14、间数据库应用系统组成。 3.空间数据库设计包括哪些主要步骤? 概念设计、逻辑设计和物理设计。 4.传统的数据库模型有哪三种?它们各自的优缺点是什么？层次模型；网络模型；关系模型。 层次模型的特点： 层次模型的优点是容易理解，单码查找速度快，易于更新和扩充；但会产生数据冗余，且不能直接表示实体之间多对多（m:n）的联系 网络模型的特点： 网状模型可表示多对多的关系，其数据存储效率较高，数据冗余也较小，适合于表示关系较复杂的地理数据和具有网络状特征的地理实体，但网状模型的结构复杂，数据更新也较为繁琐。 关系模型的特点： 优点：可利用数据本身的公共值隐含地表达实体之间的联系，结构简单灵活、数据修改和

15、更新方便、容易维护和理解，是当前数据库中最常用的数据模型。 不足之处：难以处理空间数据库涉及的复杂目标，管理较为复杂，查找速度与网状和层次模型相比也要慢一些。 5. 用-模型建立概念模型的具体步骤有哪些? 第一步：确定-模型应含的实体； 第二步：建立系统单项应用的局部-模型； 第三步：将局部-模型综合为系统的总体-模型； 第四步：改进总体-模型。 6. 矢量数据和栅格数据如何表示? 矢量数据的表示：通过记录坐标的方式来精确表示点、线、面等地理实体。 栅格数据的表示:栅格结构用密集的网格基本单元将地理区域划分为网格阵列。位置由行、列号定义，属性为栅格单元的值。 点：由单个栅格表达。 线：由沿线走向有相同属性取值的一组相邻栅格表达。 面：由沿线走向有相同属性取值的一片栅格表达。 7. 什么是游程长度编码的数据结构? 方案 1：只在各行（或列）数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同代码重复的个数； 方案 2：逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。 8. 四分树编码的基本思想? 先把地图看成是一个正方形的单元，如果该单元内有不同性质的多边形，则将单元分成四个大小相同的二级单元，然后再分别判断这四个二级单元中是否还有不同性质的多边形；若其中某个二级单元中有不同性质的多边形，则再划分成四个大小相同的三级单元；这种逐级一分为四的方法，一直分到单元内无不同性质的多边形为止。