7、大数据的无线网络和智能终端方便人们的同时产生大数据，分析大数据类型及其应用列举至少五种。

“大数据”是一个体量特别大，数据类型特别大的数据集，并且这样的数据集无法用传统数据库工具对其内容进行抓取、管理和处理。

常见的大数据类型有：

（1）传统企业数据

传统企业的CRM系统以及客户的活动可以产生大量的数据，通过这些大数据的分析，可以预测客户的行为，或者对企业的运营状况进行评估，对产生的风险进行预警，例如电信运营商对客户关系的行为进行分析，可以有效的防范客户的流失。

（2）机器和传感器数据

机器和各种传感器是各行各业大量使用的设备，这些机器和传感器实时采集大量的数据，例如电信公司基站流量监测数据，电力行业每个电网监测电压、电流、频率以及其他重要特征的传感器数据，公司根据这些数据，可以经过分析提高工作效率，通过分析发现消耗的数据，调整典礼输送。

（3）Web与社交媒体数据

三、论述题

1、风景区观景路线规划。满足：路线从风景区门口开始到出口终止，保证最佳观景效果，且建材用料费用最省。写出所需基础数据、设计思路和操作步骤。

2016年

一、名词解释

1 游程编码

游程压缩编码是栅格数据的一种比较简单的保真压缩编码方法。编码中，将栅格阵列中具有相同属性值得邻近单元合并在一起，构成一个游程。每个游程使用一对数字来表示(A,P)，其中A代表属性值或属性值的指针，P 表示该游程最右端栅格的列号。(注:还有一种游程编码P是行程的长度即重复单元的个数)。

2 投影文件

投影文件是一个文本文件，它存储了数据集所基于的坐标系统的信息。投影文件包括有关地理坐标系统、投影参数和线单位等信息。投影文件除了具有识别数据集的坐标系之外，投影文件至少还有两个用途:一是可用于该数据集的投影或重新投影;二是可输出到基于相同坐标系统的其他数据集。

3 模式分析

模式分析是指描述和分析空间要素分布模式的定量方法。在整体水平上，模式分析可以揭示某分布模式是随机、离散还是集聚的。在局部水平上，模式分析可以检测出分布模式中是否含有高值或低值的局部集聚。

4 伪节点

伪节点就是两个线要素相连，共享一个节点。或者说是伪节点出现在连续弧段上的节点，把该弧段不必要的分成两段。伪节点是几何要素拓扑错误的一种形式，但某些伪节点是可以接受的，比如把伪节点插入线要素的属性值发生变化的地方。

5 重分类

新分类是通过分类生成一个新的栅格数据的局域运算方法，也称再编码。重新分类方法有两种:第一种方法是一对一改变，即输入栅格中的一个像元值在输出栅格中被赋予一个新值。第二种方法是在输入栅格中对一系列像元值赋予新值。进行重新分类有二个目的:第一，创建简化的栅格数据。第二，生成包含唯一类别或数值的新栅格。

6 空间自相关

空间自相关按照空间赋值状况量测各个变量值之间的相关关系如果相似的值在空间上互相靠近，则被描述为极相关，如果从数值摆布未能得出模式，则为独立或随机的。空间自相关也被称为空间联系或者空间依赖关系。

二、简答题

1、GIS的组成

从信息系统论角度看，一个完整的GIS主要由计算机硬件系统、计算机软件系统、空间数据、系统的使用和维护人员(即用户、应用模型)组成。计算机硬件和软件系统提供工作环境;空间数据是GIS应用优劣的核心;应用模型提供了解决专门问题的理论和方法;用户决定了系统的工作方式。

（1）GIS的硬件系统主要包括计算机主机、输入设备、存储设备和网络设备。

（2）GIS的软件系统主要包括三部分，即GIS软件平台、应用系统和空间数据库。

（3）系统管理、开发和使用人员，作用是维护、组织、开发和更新GIS系统。

（4）空间数据是指用来描述空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，以表示地球表层一定范围的地理事物及其关系。

2、空间数据的特点

空间数据是指用来描述空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，以表示地球表层一定范围的地理事物及其关系。

1）空间性

空间性是空间信息的最主要特性，是区别于其他信息的一个显著的标志。空间性表示了空间实体的位置或所处的地理位置、空间实体几何特征以及空间实体间的拓扑关系，从面形成了空间物体的位置、形态以及由此产生的一系列特性。

2）专题性(属性}

专题性是指在一个坐标位置上地理信息具有专题属性信息。属性是空间数据中的重要数据成分，它同空间数据相结合，才能表达空间实体的全貌。在GIS中，专题属性常用表格和图像等方式来表达。

3）时间性

空间数据的时间性是指空间数据的空间特征和属性特征随时间变化的动态变化特征，即时序特性。空间数据的时间性反映了空间数据的动态性。

3、什么是拓扑关系，基本的拓扑关系，什么是拓扑数据结构，基本的拓扑数据结构，拓扑数据结构的优缺点

1.拓扑关系

拓扑即拓扑空间关系，是指在拓扑变换下的拓扑不变量，它描述了空间目标对象间的空间关系，即结点、弧段、面域之间的邻接、包含、关联等空间关系。

主要拓扑关系：（1）拓扑的关联性：拓扑的关联性表示不同类型元素〔结点、弧段、多边形)之间的关系。（2）拓扑的邻接性和连通性：拓扑的邻接性和连通性表示同类元素(结点、弧段、多边形)之间的关系。主要表示多边形之间的邻接性;弧段之间的邻接性;结点之间的连通性。（3）拓扑的包含性：拓扑的包含性主要包括面同点、线、面的包含，指一个点、线或面被另一面包含;也包括点和线被另一线包含。

2.拓扑数据结构

拓扑结构是明确定义空间数据结构关系的一种数学方法，在地理信息系统中不但用于空间数据的编辑和组织，在空间数据的分析与应用中都具有重要意义。

拓扑数据结构包括：索引式结构、双重独立编码结构、链状双重地理编码结构等。

3.拓扑数据结构的优缺点

优点：

 (1)数据结构紧密、拓扑关系明确，有利于空间数据的拓扑查询和拓扑分析:例如，判别某区域与哪些区域邻接;某条河流能为哪些居民区提供水源;某行玫区域包括哪些公共设施;利用拓扑数据进行道路的选取，进行最佳路径的计算等。

(2)便于系统内数据共享，减少了数据的冗余，如因共享公共边界减少了坐标点数据。

缺点：

（1）难以表达复杂的地理实体，使对实体的操作如增加实体、删除实体、修改实体效率低，同时影响对实体快速查询和复杂的空间分析效率，尤其在大区域的复杂空间分析方面表现尤为明显。

（2）数据结构复杂，不便子系统的维护和更新，如局部实体的变化要重建拓扑。增加数据处理的时间。

4、什么是专题地图，指出四种常用的专题地图内容表示方法及其特点。（袁勘省地图学总结P205页）

专题图是对于地物特征或者地理要素的特定的可视化表现，用户通过专题图可将数据图形化，使属性数据直观地在地图上体现出来。 

专题地图是突出、详细地表示一种或几种自然及人文社会经济现象，使地图内容专题、专门、专用或特殊化的地图。（袁勘省地图学）

专题内容的表示方法：

5、指出基于DEM提取水系时影响准确度的主要因素

（1）DEM的分辨率：DEM为流域分析的主要数据源，不同DEM的分辨率对其结果有不同的影响。30m分辨率的DEM可能过于粗糙，无法提供地貌和水文建模所需要的地貌要素细节。10m的DEM能更好地描绘地形要素，10m分辨率的DEIVI比30m分辨率的DEM的河网密度更为详细。更高分辨率的DEM比低分辨率的DEM也更容易细致地反映较小的流域。

（2）DEM的质量：如果DEM包含错误，它将导致在提取河网时发生严重的人为错误。

（3）生成流向的算法是另一个重要影响因素。八方向法，该方法简单有效。在多山地的汇流区，该方法效果良好。但是，在地形变化较大的多泛滥平原和湿地区域，效果却不佳。八方向法在边界明确的峡谷效果良好，但是，在相对平坦地区效果欠佳。

（4）流域自动勾绘通常采用由流量累积栅格生成的河网图。但是生成的河网会偏离美国地质调查局1：24000比例尺的数字线划图，特别是在平坦地区。有种方法可以将基于矢量的河流图层与流域勾绘过程结合起来，该方法通常被称为河流烙印。但是，该方法要求对数据进行多种处理，而且经过水文地理强化处理的DEM，可能导致流域边界变形。

6、现有一张纸质北京市等高线图，图上有多个控制点，以该图为基础列出得到对应区域的规则DEM数据的步骤。

7、某地预设立猕猴生态保护区，工作人员已搜集到猕猴活动区域的一些数据，简述如何设立保护区

（1）数据：猕猴活动区域（矢量面数据）、周围工厂数据（矢量点数据）、人类活动区域（适量面数据）。

（2）分析过程：

①首先以猕猴活动区域为缓冲中心，以猕猴活动范围为缓冲半径，进行缓冲区分析，得到区域A。

②以工厂数据为插值数据，按  IDW插值法（反距离权重）对工厂排除的污染气体浓度进行插值分析，选取利于猕猴活动的气体浓度为阈值，筛选出不符合浓度标准的区域B。

③以人类活动区域为中心，以人类活动范围为缓冲半径，进行缓冲区分析，得到区域C。

④将区域A、B、C转换为矢量面数据，并对三个区域进行叠置分析，即重合区域则为猕猴不适宜活动的区域D。则利用区域A对D进行提取，即筛选出A中不适合猕猴活动的区域，得到区域E，则为猕猴适宜活动的区域，即为猕猴生态保护区。

三、论述题

1、县城东侧准备修一条高速公路，县城西侧有一条已有的与高速公路同向的省道，现要求规划一条连接省道、县城与高速公路的县级道路，要求征地成本最低，问需要哪些数据，哪些基本信息。

根据题意，县城两侧分别有一条省道和高速公路，且省道与高速公路为同向。因此假设为两条平行道路，则需要找出两条道路之间最短且土地征地价格最低的一条路线。两条路之间最短的路线即为垂直于两条道路的线段，因此，现在只需要确定土地征地的价钱即可。

（1）所需数据：高速公路规划图、现有省道数据、及县城的土地利用类型（矢量面数据，属性包括土地价格）。

（2）分析过程

1）根据土地价格将土地分为五个等级，利用条件函数选出第五等级的土地A。

2）利用提取的分析，将1）中得到的土地A，排除居民地，工厂区域以及超市等人群密集的地方（原因：人群密集的居住地征地时需要大量的拆迁费，会导致征地成本较高）；排除基本农田区域，得到区域B。

3）在得到的区域B中选择连通且垂直于省道与高速公路之间的路线来进行县级公路的建设。

2、城市居民PM2.5影响评估，并识别高危人群。问需要哪些数据，如何评估？（假设数据方便获取，且评估需要考虑居民的活动）

根据题意，对城市PM2.5影响进行评估的同时还要识别高危人群，即需要得到PM2.5浓度和居住地区域。