南京师范大学2011年研究生入学考试试题-科目名称：地理信息系统

一、名词解释（每题5分，共30分） 1、空间尺度（课本50页） 2、UTM投影（课本46页） 3、OpenGIS 4、Voronoi图（课本80页） 5、SQL查询（课本134页）
6、四叉树数据结构（课本98页） 二、问答题（每题24分，共120分）
1、试说明GIS的发展使地图学的理论、技术与产品的特征发生了哪些变化？ 2、试说明GIS中对空间实体面积进行量算的基本原理与方法。
3、空间关系包括哪些基本方面，GIS中不同类型的空间数据是如何表达其空间关系的，各有何特点？举例说明空间关系在空间数据处理或空间分析中的作用？
4、试分别分析说明不同的地理信息载体是如何表达地形起伏特征的，各自的关键技术及在地形分析中的优缺点。
5、请总结你所参加的一项有关GIS实践的活动情况。
   要求：1）总结说明该次实践工作的目的、内容、技术方法、成果以及自己的贡献；               2）该次实践可以是你参加的一项科学研究、系统开发或GIS应用实践，也可以是某个课程实验；
              3）对于非GIS专业的同学，亦可利用自己参加所学专业相关实践为案例说明。

2010年南京师范大学地理科学院地理信息系统专业地信试题

名词解释  1,网格GIS  2,服务型GIS  3,SOA架构 
4,Webservices技术  5,传感器网络  论述题 
1,矢量型GIS和栅格型GIS的特点和存在的问题，以及对矢栅一体化数据如何进行组织管理。  2,从生产过程说明4D产品的特点，以及对GIS的贡献和存在的问题。  3,GIS有哪些体系结构，以及它们各自的特点。 
4,GIS地理数据更新都有哪些主要方法以及各自特点，并如何从技术上和制度上保证地理数据的现势性。  5,GIS数据共享有哪些模式，如何从体系结构，数据格式，法律制定和政策等方面保证GIS数据的现势性
  


南京师范大学 2009 年 GIS 考研入学试题 
一、名词解释：（共 30 分，每题 5 分）
1、SOA              2、Web 服务
3、空间数据结构      4、空间数据引擎
5、地统计学          6、数字地形模型
 二、论述题： （共 120 分，每题 20 分）
1、什么是地理元数据？地理元数据包括哪些内容，有什么用途？
2、什么是组件式 GIS？组件式 GIS 的特征以及存在问题是什么？
3、什么是服务型的 GIS？服务型 GIS 的特征是什么？
4、支撑 GIS 的网络平台有哪些类型？这些网络平台之间如何连接？
5、阐述 Virtual Earth 的特点，Virtual Earth 可能对 GIS 发展的作用。
6、阐述一个应用 GIS 系统建设工程所包含的主要内容，需要关注的要点是什么？

南京师范大学 2008 年 GIS 考研入学试题 
 一、名词解释： （共 30 分，每题 5 分）
1.空间数据引擎         2.空间数据结构
3.空间数据模型         4.数字地形分析
5.空间定位技术         6.空间统计技术
二、论述题：(共 120 分，每题 20 分)
1 什么是时空数据模型？时空数据模型有哪些？时空数据模型是如何发展的？
2 地理空间数据有哪些传输方式？每种传输方式的特点是什么？有哪些发展趋势？
3.地理信息系统有哪些体系构架？每种体系构架的特点是什么？有哪些发展趋势？
4.地理空间信息有哪些主要的表达方式？每种表达方式的特点是什么？
5.当前地理信息系统的主要用户群是哪些？这些用户群的需求特点是什么？当前应用地理
信息系统哪些方面不能适应用户的需求？如何改进？
6.什么是社会化地理信息系统？发展社会化地理信息系统存在的问题是什么？如何解决？
 
南京师范大学 2007 年 GIS 考研入学试题 
一、名词解释（每题 6 分，共 30 分） 
1、空间数据引擎      2、空间索引 
3、网络 GIS          4、数字地形分析 
5、正射影像 
二、论述题 
1、试述空间数据模型与空间数据结构的联系与区别。 
2、什么是 GIS 的体系架构？GIS 的体系架构是如何演化的。 
3、阐述 GIS 数据组织的主要方式，以及它们的特点。 
4、阐述当前 GIS 辅助地学分析的优点和缺点，指出存在问题的解决思路。 
5、阐述当前电子政务系统的特点及发展趋势，说明 GIS 如何在电子政务系统中发挥作用。 
6、你知道 Google Earth 吗？阐述 Google Earth 的特点，说明 Google Earth 使用了哪些关键技术。

南京师范大学 2006 年 GIS 考研入学试题 
名词解释：  
1.空间数据模型        2.空间数据结构
2.3.空间数据索引      4.空间数据引擎 
5. GridGis 
论述： 
1.简述空间元数据 
2.试述地理信息共享技术内涵 
3.电子政务与 GIS 
4.电子商务与 gis  
5.数字城市建设框架与共享需要解决的关键技术问题  
6.简述网络发展与 GIS 的关系 

南京师范大学 2005 年 GIS 入学试题
一、 名词解释
1.4D 产品            2.空间数据引擎
3.LBS                4.数字高程模型
5.嵌入式 GIS
二、 问答题
1.阐述地理信息系统的主要特征
2.阐述地理信息系统数据组织的发展及趋势
3.阐述主要的地理定位数据获取方法和原理
4.阐述电子政务系统与 GIS 的关系
5.阐述通信技术发展与 GIS 的相互关系 

 
南京师范大学 2004 年 GIS 考研入学试题 
一、名词解释：  
1.XML               2.OGC  
3.SIG                4.空间数据融合
5.虚拟地理环境  
二、简述题：  
1.论述 GIS 的主要特点  
2.论述 GIS 的主要数据模型  
3.论述 GIS 主要的空间索引方法  
4.论述地理数据转换与互操作的内涵及发展过程  
5.论述 GIS 体系结构的发展以及当前 GIS 体系结构的特点  
6.论述 GIS 融入信息技术主流的特点  
7.论述数字城市建设中 GIS 共享需要解决的关键技术问题 

南京师范大学2003 年 GIS 入学试题  
一 、名词解释（30） 
1 地理信息系统（7） 
2 四叉树数据结构（7） 
3 放射变换 （8） 
4 狄洛尼（Delaunay）三角网 （8）
二 、试述 GIS 数据质量和空间数据的不决定性包含了哪些方面？你认为那几方面的数据质
量是难以保证和最需要注意的 ？（30） 
三 、试述矢量格式向栅格格式数据转换有那几种方法？写出各自算法的要点，并比较他们
的优缺点。 （30） 
四 、 某县决定坡度大于 25 的耕地要退耕还林， 是设计一个算法计算每个乡可能退耕还林面
积和新增的 
面积。 （30） 
五 、是建立下图面状实体的线性四叉树空间索引和分层四叉树空间索引。 （30） 
21 23 29 31 53 55 61 63 
20 22 28 30 52 54 60 62 
17 19 25 27 49 51 57 59 
16 18 24 26 48 50 56 58 
5 7 13 15 37 39 45 47 
4 6 12 14 36 38 44 46 
1 3 9 11 33 35 41 43 
0 2 8 10 32 34 40 42
 
南京师范大学 2002 年 GIS 考研入学试题 
一、 （20 分）1.数字地球 2.数字高程模型 3.虚拟现实 4.WebGIS5.空间数据仓库  
二、简述 GIS 空间分析的内容。 （20 分）  
三、简述一个应用型 GIS 建立的步骤及需要重视的问题。 （20 分）  
四、简述 GIS 的几种主要数据模型，并进行各自有缺点分析。 （20 分）  
五、简述数字地球中的关键技术。 （20 分）  

南京师范大学 2001 年 GIS 考研入学试题 
一、 （20 分）1.虚拟现实 2.OpenGIS 3.WebGIS4.数字地球 5.拓扑结构  
二、简述数字地球的关键技术。  
三、简述地理事物与地理现象在 GIS 中的表达方法（20 分）  
四、论述 RS,GPS,GIS 之间的相互关系。 （20 分）  
五、论述当前地理信息系统需要解决的关键技术问题。 （20 分）
 
 
南京师范大学 2000 年 GIS 考研入学试题 
一、概念题（8×5） 
1、国家信息基础设施 2、空间对象（实体） 3、拓扑结构 4、元数据（Metadata） 
5、层次数据库模型 6、GIS 互操作  7、四叉树编码  8、空间索引 
二、简述题（5×8） 
1、简述栅格数据结构的三种数据组织方法 
2、简述地理信息系统数据采集的方法及特点 
3、简述高斯——克吕格投影的特点 
5、简述地理信息系统空间数据的误差来源 
三、论述题（20） 
试论网络 GIS 的技术特点及尚需解决的问题

南京师范大学 1999 年 GIS 考研入学试题 
一、名词解释： （20 分）
1、地理信息科学    2、数字地球    3、数字地形模型（DTM）
4、Web 地理信息系统（Web GIS)
5、开放式地理信息系统（Open GIS)
二、试述地理信息系统的设计方法并进行对比分析（20 分）
三、试述地理信息系统的空间分析功能及相应的应用（20 分）
四、试述地理信息系统的集成模式（20 分）
五、简述地理信息系统的热点问题及今后的发展趋势（20 分） 

南京师范大学 1998 年研究生入学考试试题
一、名词解释
1、空间分析函数 2、GPS 3、四叉数编码 4、信息系统 5、Open GIS 
二、简答题（4×10）
1、空间指标和空间关系量测的主要内容 2、矢量多边形面积的快速算法（要求附框图）
3、DEM、DTM 的概念及其获取方法 4、由栅格数据向矢量数据的转换的方法。
三、综合分析题（2×20）
1、地理信息系统的意义、特点与发展趋势 2、地理信息系统的信息源与输入方法
 
 
 
2003年南京师范大学地理信息系统概论试题
一、名词解释 1、数字城市
以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用3S技术、遥测、虚拟技术建立起来的城市网络信息服务环境，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述．通俗一点说，“数字城市”就是指在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中，充分利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种信息资源加以整合并充分利用，使海量的城市信息与数据发挥出更大的功能与效益，从而有利于提高政府决策的科学性、规范化和民主化水平，使城市规划具有更高的效率，并提高城市建设的时效性、城市管理的有效性、城市资源优化配置水平、城市综合实力以及城市生活质量，促进城市的可持续发展。 
2、虚拟现实
也称虚拟环境或人工现实，是计算机产生的集视觉、听觉、触觉等为一体的三维虚拟环境，用户借助特定装备以自然方式与虚拟环境交互作用、相互影响，从而获得与真实世界等同的感觉以及在现实世界中难以经历的体验。 
3、游程编码
逐行将相邻同值的网格合并，并记录合并后网格的值及合并网格的长度，其目的是压缩栅格数据量，消除数据间的冗余。经编码后，原始栅格数据阵列转换为（S，L）S代表属性值，L代表行程。 
4、大气窗口
通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。大气窗口的光谱波段主要有：0.3～1.3μm，即紫外、可见光、近红外波段；1.5～1.8μm和2.0～3.5μm，即近、中红外波段；3.5～5.5μm，即中红外波段；8～14μm，即远红外波段；0.8～2.5cm，即微波波段。 
5、黑体
指入射的电磁波全部被吸收，既没有反射，也没有透射。显然自然界不存在真正的黑体，但许多地物是较好的黑体近似（在某些波段上）。黑体辐射情况只与其温度有关，与组成材料无关。
6、瞬时视场
指在扫描成像过程，一个光敏探测元件通过望远镜系统投影到地面上的直径或边长。
7、距离分辨率
同一个雷达探测方向上，雷达能分辨的两个目标物之间的最小距离。
8、非监督分类
非监督分类是指人们事先对分类过程不施加任何的先验知识，而仅凭数据（遥感影像地物的光谱特征的分布规律），即自然聚类的特性，进行“盲目”的分类；其分类的结果只是对不同类别达到了区分，但并不能确定类别的属性，亦即：非监督分类只能把样本区分为若干类别，而不能给出样本的描述；其类别的属性是通过分类结束后目视判读或实地调查确定的。
9、TIN
根据区域有限个点集将区域划分为一系列互不交叉、互不重叠的连接的三角面网络，用来表示地形表面。其中T表示三角化，是离散数据的三角剖分过程，也是TIN的建立过程，其中三角剖分的准则有空外接圆准则、最大最小角准则、张角最大准则、最短距离准则、面积比准则、对角线准则，前三个原则是等价的，在空外接圆和最大最小角准则下进行的三角剖分称为Delaunay三角剖分；I意为不规则，指用来构建TIN的采样点的分布形式。地形变化复杂的地方，数据点分布较密，三角形形状较小且密集；地形变化平缓的地方，数据点稀疏，三角形大且稀疏；N：网络，表达整个区域中三角形的分布状态即三角形之间不交叉重叠，但又有机联系在一起，三角形之间拓扑关系隐含其中。 
10、GML
地理标识语言，它由OGC于1999年提出，并得到了许多公司的大力支持。GML是建立在可扩展标示语言（XML）之上的，是XML在地理空间信息领域的应用。GML是一种用于描述现实世界中地理对象的标示语言。基于W3C提出的更宽泛的Internet标准，GML以一种可以在互联网上共享的方式表达地理信息。利用GML能够表示地理空间对象的空间数据和非空间属性数据，可以存储和发布各种特征的地理信息，并控制地理信息在Web浏览器中的显示。
二、论述题
1、简述网络通信技术的发展与GIS发展的关系。
通信技术的发展，极大地方便了社会的联系。从有线通信到无线通信，人们可以随时随地进行联系和沟通，特别是新一代通信技术的发展，如3G的出现，为GIS走向千家万户提供了技术基础。GIS应用也改变了原有的模式，进入一个创新的移动式GIS时代。
如个人数字处理（PDA）、手持电子设备、手机等，为处理和应用地理位置信息提供了新的硬件环境。另外呼叫中心也是近年来发展起来的商业服务机制，GIS也是呼叫中心的重要组成部分，可以通过GIS确定用户和呼叫人的位置，进而提高服务质量和满

足有关需求。
GIS与通信业结合的热点要数基于位置的服务（LBS），实质上，LBS是GIS一个新分支，它是与移动通信等技术结合的产物，通过GIS和通信技术为用户提供位置信息服务。移动通信技术发展之快，数据传输服务已经成为移动通信的重要内容，利用手机上网和进行数据交换已经成为可能，特别是3G的出现，大大增加了移动通信的速度。新一代移动电话服务已具有提供LBS服务的能力，LBS在我国刚刚开始，随着信息技术的发展，可以预测这将是我国GIS一个新的热门领域。
蓝牙技术是继互联网、第三代移动通信技术之后，有一个非常热门的技术。它是一种面向短距离通信，低成本的无线通信技术，可用于替代便携或固定电子设备上使用的电缆或连线的短距离无线连接技术。蓝牙的出现为GIS提供新的机遇。首先，蓝牙技术为获取地理信息提供了新的途径。蓝牙可以称为小环境下的定位手段。当然蓝牙位置服务技术仍然矗立设计与实验阶段，利用其形成新的定位体系还有待发展。
2、简述地理空间定位信息获取的方法以及需要解决的关键技术。
移动终端的定位技术可分为移动定位技术及室内定位技术两大类。
移动定位技术主要包括基于Cell-Id (起源于蜂窝小区定位技术) 的定位技术与GPS 定位技术; 
室内定位技术现在方式较多, 包括光跟踪定位技术、超声波定位技术、蓝牙定位技术、Wi-Fi定位技术、ZigBee、UWB 定位技术等, 定位方式多种多样, 应用范围也较为广泛。 移动定位技术
移动定位技术是利用无线移动通信网络, 通过对接收到的无线信号参数进行分析, 根据特定的算法对某移动终端或单兵设备所处的地理位置进行精确测定, 提供实时定位信息服务, 进行实时监控及跟踪。
利用无线移动通信网络定位分两种, 一是基于移动网络的定位技术, 二是基于移动终端的定位技术。 1）基于移动网络的定位技术
基于Cell-Id的定位技术是基于移动网络的定位技术, 该技术也称作是蜂窝小区(Cell) 定位技术, 每个小区信号收发设备都有自己的标志号, 包括相应的经、纬度坐标等, 通过用户终端与这些设备链接, 确认位置。此定位方式在小区密集的地区精度较好, 也易于实现, 目前消防119 接处警系统对报警人的位置确定多采取此方式, 可以精确到小区范围。此类定位的前提是网络覆盖率要较高, 但终端设备的复杂程度使该项技术应用受限。
2）基于移动终端的定位技术
基于移动终端的定位技术通常为: 多个已知位置的基站发射信号, 其中信号包含该基站位置特征信息,当移动终端接收到这些信号后, 确定其与各发射基站的几何位置关系, 并根据特定算法计算自身位置, 具备较高的精度。缺点: 终端台及整个网络的软硬件要进行改造升级, 目前多数采用在手机(移动终端) 内集成GPS 接收机的方式进行定位。该定位技术主要包括下行链路观测到达时间差(O TDOA )、差分GPS (D-GPS)、辅助GPS (A-GPS) 等。 室内定位技术
室内定位技术主要用于实现准确的空间三维定位, 如在处置重特大恶性灾害事故中确定战斗员的准确位置等。 1）光跟踪定位系统
光跟踪定位技术要求被跟踪目标与探测器之间线性可视, 运用视频类设备对监控目标进行定位, 通过算法或者人工观察来实现定位。现在的光定位技术应用于机器人系统, 通过固定的红外线摄像机和大量红外线发光二极管的系列协同配合, 达到定位目的。但对于消防紧急救援来讲, 由于多数无法实现可视化的线性监控, 因此, 该定位方式对于消防救援意义不大。
2）超声波定位技术
该技术成本较低、结构简单且易于实现, 应用范围也较为广泛。超声波测距多采用反射式测距法, 即发射超声波并接受由被测物体产生回波, 根据回波与发射波时间差计算出待测距离; 也有采用单向测距的方式,通过合理布置发射源可以实现小范围内的空间定位。
3）蓝牙定位技术
该技术是一种短距离低功耗的无线传输技术, 支持点对点、点对多点的语音和数据业务, 可实现终端与蓝牙局域网接入点的链接, 利用已知局域网中接入点的位置, 可以获得终端的定位信息。该定位方式主要用作室内短距离定位, 优点是容易搜索终端设备且信号传输不受视距的直接影响, 缺点是蓝牙设备费用较高,定位距离较短, 辅助设备繁琐, 在消防救援应用中存在较多瓶颈。
4）Wi-Fi定位技术
当前流行的Wi-Fi技术(无线网络技术802. 11aö802. 11b) 是推广应用较为广泛的网络接入解决方案,众多的无线服务商已经在旅馆、咖啡厅及其他商用建筑内安装了Wi-Fi收发器, 使得众多移动用户能够获得高速因特网服务, 通过终端链接所有节点的信号强弱及数据交流可以计算出该移动终端的位置, 基于该建筑及场所的地图平台, 就可以方便地了解所有终端的位置信息,Wi-Fi的定位精度一般在1～20m , 总体上要比小区蜂窝网络三角定位准确些。
5）ZigBee 定位技术
ZigBee 技术是一种应用于短距离范围内、低传输数据速率下的各种电子设备之间的无线通信技术。ZigBee 的名称来源于蜂群使用的赖以生存和发展的通信方式。是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数据传输网络, 与现有的移动通信的CDMA 网或GSM 网十分类似, 每一个ZigBee 网络数传模块类似移动网络的一个基站, 并拥有独一无二的ID号(身份识别标志)。在整个网络范围内, 它们之间可以进行相互通信; 每个网络节点间的距离可以从标准的75m , 到扩展后的几百米, 甚至几千米; 作为综合条件较为完整的技术, 在空间定位上也有较多的探讨,也应该是消防救援中空间定位应用的主要技术组成。以该技术为中心的空间定位研究工作在美国已经相继开展, 并进入测试阶段。
6）UWB定位技术
UWB (UltraWideBand) 技术是一种高速、低成本和低功耗新兴无线通信技术, 即超宽带。UWB 具有传输速率高、耗电少等特点, 而且能够提供超精确定位。与Wi-Fi和A-GPS一样,UWB 也能够配备到手机或者PDA 终端设备中去。这是消防救援领域单兵定位的一个重要发展方向。
3、试述数字城市建设的框架体系以及建设的主要内容。
１）概念：“数字城市”是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用3S技术、遥测、虚拟技术建立起来的城市网络信息服务环境，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述．通俗一点说，“数字城市”就是指在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中，充分利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种信息资源加以整合并充分利用，使海量的城市信息与数据发挥出更大的功能与效益，从而有利于提高政府决策的科学性、规范化和民主化水平，使城市规划具有更高的效率，并提高城市建设的时效性、城市管理的有效性、城市资源优化配置水平、城市综合实力以及城市生活质量，促进城市的可持续发展。
２）功能体系：
 

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