测绘部门考试题目总结Word格式文档下载.docx
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确定测图比例尺的主要因素是在图上需要表示的最小地物有多大；
点的平面位置或两点距离要精确到什么程度，为此就需要知道比例尺精度，通常人眼能分辨的两点间的最小距离是0.１mm,因此,把地形图上0.1mｍ所能代表的实地水平距离称为比例尺精度。
用公式表示为：
ε＝0.１m,ｍ为比例尺的分母。
比例尺精度就是比例尺的大小所放映的地图详尽程度。
人眼能分辨的两点间的最小距离是０.1mm,通常就把地形图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度。
用公式表示为:
ε＝0.1m（其中ε为比例尺精度，m为比例尺的分母）。
ﻫ
４、空间数据库
空间数据库指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。
空间数据库的研究始于2０ 世纪70年代的地图制图与遥感图像处理领域，其目的是为了有效地利用卫星遥感资源迅速绘制出各种经济专题地图。
由于传统的关系数据库在空间数据的表示、存储、管理、检索上存在许多缺陷,从而形成了空间数据库这一数据库研究领域。
而传统数据库系统只针对简单对象，无法有效的支持复杂对象（如图形、图像）。
空间数据库的设计
数据库因不同的应用要求会有各种各样的组织形式。
数据库的设计就是根据不同的应用目的和用户要求,在一个给定的应用环境中,确定最优的数据模型、处理模式、存贮结构、存取方法,建立能反映现实世界的地理实体间信息之间的联系，满足用户要求,又能被一定的DBＭS接受,同时能实现系统目标并有效地存取、管理数 据的数据库。
简言之,数据库设计就是把现实世界中一定范围内存在着的应用数据抽象成一个数据库的具体结构的过程。
空间数据库的设计是指在现在数据库管理系统的基础上建立空间数据库的整个过程。
主要包括需求分析、结构设计、和数据层设计三部分。
１、需求分析
需求分析是整个空间数据库设计与建立的基础,主要进行以下工作：
1）调查用户需求:
了解用户特点和要求,取得设计者与用户对需求的一致看法。
2）需求数据的收集和分析:
包括信息需求（信息内容、特征、需要存储的数据）、信息加工处理要求（如响应时间）、完整性与安全性要求等。
３）编制用户需求说明书:
包括需求分析的目标、任务、具体需求说明、系统功能与性能、运行环境等，是需求分析的最终成果。
需求分析是一项技术性很强的工作，应该由有经验的专业技术人员完成，同时用户的积极参与也是十分重要的。
在需求分析阶段完成数据源的选择和对各种数据集的评价
2、结构设计
指空间数据结构设计，结果是得到一个合理的空间数据模型,是空间数据库设计的关键。
空间数据模型越能反映现实世界,在此基础上生成的应用系统就越能较好地满足用户对数据处理的要求。
空间数据库设计的实质是将地理空间实体以一定的组织形式在数据库系统中加以表达的过程,也就是地理信息系统中空间实体的模型化问题。
主要过程是见图２－７-1。
1）概念设计
概念设计是通过对错综复杂的现实世界的认识与抽象，最终形成空间数据库系统及其应用系统所需的模型。
具体是对需求分析阶段所收集的信息和数据进行分析、整理,确定地理实体、属性及它们之间的联系，将各用户的局部视图合并成一个总的全局视图,形成独立于计算机的反映用户观点的概念模式。
概念模式与具体的DBＭS无关,结构稳定，能较好地反映用户的信息需求。
表示概念模型最有力的工具是E－R模型，即实体－联系模型，包括实体、联系和属性三个基本成分。
用它来描述现实地理世界，不必考虑信息的存储结构、存取路径及存取效率等与计算机有关的问题，比一般的数据模型更接近于现实地理世界,具有直观、自然、语义较丰富等特点,在地理数据库设计中得到了广泛应用。
２）逻辑设计
在概念设计的基础上,按照不同的转换规则将概念模型转换为具体DBMS支持的数据模型的过程，即导出具体DBＭS可处理的地理数据库的逻辑结构（或外模式）,包括确定数据项、记录及记录间的联系、安全性、完整性和一致性约束等。
导出的逻辑结构是否与概念模式一致,能否满足用户要求，还要对其功能和性能进行评价,并予以优化。
从Ｅ—Ｒ模型向关系模型转换的主要过程为:
①确定各实体的主关键字；
②确定并写出实体内部属性之间的数据关系表达式,即某一数据项决定另外的数据项；
③把经过消冗处理的数据关系表达式中的实体作为相应的主关键字
④根据②、③形成新的关系。
⑤完成转换后,进行分析、评价和优化。
3）物理设计
物理设计是指有效地将空间数据库的逻辑结构在物理存储器上实现,确定数据在介质上的物理存储结构,其结果是导出地理数据库的存储模式（内模式）。
主要内容包括确定记录存储格式,选择文件存储结构,决定存取路径,分配存储空间。
物理设计的好坏将对地理数据库的性能影响很大，一个好的物理存储结构必须满足两个条件：
一是地理数据占有较小的存储空间；
二是对数据库的操作具有尽可能高的处理速度。
在完成物理设计后,要进行性能分析和测试。
数据的物理表示分两类：
数值数据和字符数据。
数值数据可用十进制或二进制形式表示。
通常二进制形式所占用的存贮空间较少。
字符数据可以用字符串的方式表示，有时也可利用代码值的存贮代替字符串的存储。
为了节约存贮空间，常常采用数据压缩技术。
物理设计在很大程度上与选用的数据库管理系统有关。
设计中应根据需要,选用系统所提供的功能。
4）数据层设计
大多数GIＳ都将数据按逻辑类型分成不同的数据层进行组织。
数据层是ＧIS中的一个重要概念。
ＧIＳ的数据可以按照 空间数据的逻辑关系或专业属性分为各种逻辑数据层或专业数据层,原理上类似于图片的叠置。
例如,地形图数据可分为地貌、水系、道路、植被、控制点、居民地等诸层分别存贮。
将各层叠加起来就合成了地形图的数据。
在进行空间分析、数据处理、图形显示时,往往只需要若干相应图层的数据。
数据层的设计一般是按照数据的专业内容和类型进行的。
数据的专业内容的类型通常是数据分层的主要依据,同时也要考虑数据之间的关系。
如需考虑两类物体共享边界（道路与行政边界重合、河流与地块边界的重合）等，这些数据间的关系在数据分层设计时应体现出来。
不同类型的数据由于其应用功能相同，在分析和应用时往往会同时用到，因此在设计时应反映出这样的需求,即可将这些数据作为一层。
例如，多边形的湖泊、水库，线状的河流、沟渠，点状的井、泉等,在ＧＩS的运用中往往同时用到,因此，可作为一个数据层。
5）数据字典设计
数据字典用于描述数据库的整体结构、数据内容和定义等。
数据字典的内容包括：
1）数据库的总体组织结构、数据库总体设计的框架。
2）各数据层详细内容的定义及结构、数据命名的定义。
3）元数据（有关数据的数据，是对一个数据集的内容、质量条件及操作过程等的描述）。
简答题:
1、程序编制的要求
答：
1）尽量使用GIS基础软件的编程资源:
GIS建立在GIS基础平台上的应用，除对GIＳ基础平台的功能进行定制外,还需要进行大量的开发获得系统所需的专有功能。
实现这些开发有两种方式：
一是直接利用操作系统或通用编程语言的资源进行编程;
而是利用GＩS基础平台提供的资源进行开发。
前者由于直接进行开发往往工作量大，而且无法享受由基础平台升级带来的好处，所以系统维护工作量大，系统生命周期受到很大的影响。
后者因为GIＳ基础平台建立在操作系统资源上，所以用户既能够享受到操作系统升级带来的好处,也可以享受GＩS基础平台升级本身带来的好处，所以在不影响功能实现和严重影响效率的前提下尽量采用后者进行开发。
２）注意系统配置要求
ＧＩS设计大容量数据处理、显示、读写,所以对硬件、网络等设备要求较高,特别具有一定仿真功能的三维GIＳ，一般的PC机甚至满足不了要求。
3）良好的程序设计风格
GIS处理对象多，操作也往往具有较多的非流程化的过程，这导致程序流程复杂，这样保证程序的可读性和稳定性非常重要,故必须保证程序具有良好的设计风格。
４）程序容错性
GＩS服务对象是业务人员,而且系统流程性差，索引在系统运行过程中,可能面临许多不规范甚至非法操作，如果程序稳定性不强，容易导致系统陷入瘫痪。
5）采用版本控制管理程序编码
版本控制指将系统分为若干个具有一定顺序的部分,即所谓版本，首先实现系统的轮廓或框架，在此基础上不断添加新的功能,逐步完善,最后达到系统物理模型所要求的全部功能。
2、GIＳ的组成部分及功能
1）GIS由计算机硬件：
输入输出设备、存储设备、输出设备。
计算机软件：
GIＳ支撑软件、GIS平台软件、GIS应用软件。
数据:
地理数据
用户:
系统管理操作人员。
2）基本功能需求:
位置-》条件=》模式=》趋势=》模拟
基本功能：
数据采集功能、数据编辑与处理功能、数据存储、组织与管理功能、空间查询与空间分析功能、数据输出功能、二次开发与编程功能。
应用功能：
资源管理功能、区域规划功能、国土监测功能、辅助决策功能。
3、DEM的特点
与传统模拟数据如等高线形图比较,ＤEＭ具有如下特点：
精度的恒定性：
常规的模拟地图随着时间的推移,图纸由于环境的改变而会产生变形，从而失掉原有的精度,ＤEM采用数字媒介，从而能保持原有的精度。
另外,由常规地形图用人工方式制作其他种类的图件，精度也会损失，而如果通过DEＭ进行生产，输出图件的精度可得到控制。
表达的多样性:
地形数据经过计算机处理后,了产生多种比例尺的地形图、剖面图、立体图、明暗登高线图;
通过纹理映射、与遥感影响数据叠加，还可逼真再现三维地形景观，并可通过飞行模拟浏览地形的局部细节或整体概貌。
而常规的地形图一经制作完成后，比例尺是不容易改变的,若要改变比例尺或显示方式,需要大量的手工处理，对有些复杂的三维立体图甚至不可改变。
更新的实时性:
常规的地图信息的增加、修改都必须进行大量的相同工序重复劳动,劳动强度大并且更新周期长,不利于地形数据的实时更新，而由于ＤＥM是数字化的，增加或修改信息只在局部进行,并且计算机自动完成，可保证地图信息的实时性。
尺度的综合性：
较大比例尺、较高分辨率的ＤＥM自动覆盖较小比例尺，较低分辨率的DＥM所包含的内容，如１Ｍ分辨率ＤEM自动包含10M、25m、100m等较低分辨率ＤEＭ信息。
4、数据采集方式
手扶跟踪、数字化仪、屏幕数字化、扫描矢量化
5、空间数据库设计及数据误差来源
（1）空间数据库设计的基本原则：
1》尽量减少空间数据存储的冗余量；
２》提供稳定的空间数据结构，在用户的需要改变时,该数据结构能够迅速作相应的变化;
3》满足用户对空间数据及时访问的需要，并能高效地提供用户所需的空间数据查询结果；
4》在数据元素间维持复杂的联系，以反映空间数据的复杂性;
5》支持多种多样的决策需要，具有较强的应用适应性。
设计技术指数据库设计者所使用的设计工具,其中包括各种算法，文本化方法,用户组织的图形表示法，各种转化原则，数据库定义的方法及编程技术，而设计过程则确定这些技术的使用顺序。
（2）空间数据库的设计过程：
GIS是人类认识和改造客观世界的有力工具,其开发需要经历一个从现实世界到概念世界再到计算机信息世界的转化过程。
概念世界的建立是通过对错综复杂的现实世界的认识与抽象，即对各种不同专业领域的研究和系统分析,最终形成GIS的空间数据库系统和应用系统所需的概念化模型。
接下来的逻辑设计，其任务是把概念模型结构转换为计算机数据库系统所能支持的数据模型。
在这个过程中最好选取对某个概念模型结构支持的最好的数据模型,然后再选定能支持数据模型，且最合适的数据库管理系统。
最后的存储模型是指概念模型反应到计算机物理存储介质中的数据组织形式。
GIS的概念模型是人们从计算机的环境出发和思考，对现实世界中各种地理现象。
它们彼此的联系及其发展过程的认识及抽象的产物。
具体的说，主要包括对地理现象和过程等客体的特征描述、关系分析和过程模拟等内容。
这些内容在ＧＩＳ的软件工具、数据库系统和应用系统研究中往往被抽象、概括为数据结构的定义、数据模型的建立及专业应用模型的构建等主要理论与技术问题。
它们共同构成GIS基础研究的主要内容。
ＧIS的空间结构是对地理空间客体所具有的特性的一些最基本的描述。
地理空间是一个三维的空间，其空间特征表现为四个最基本的客体类型,即点、线、面和体等。
这些客体类型的关系是十分复杂的。
一方面，线可以视为由点构成，面可由作为边界的线所包围形成，体又可以由面所包围构成。
可见四类空间客体之间存在着内在关系，只是在构成上属于不同的层次。
另一方面，随着观察这些客体的坐标系统的维数、视角及比例尺的变化,客体之间的关系和内容可能按照一定的规律相互转化。
同时,所有地理现象和地理过程中的各种空间客体并非孤立存在，而是具有各种复杂的的联系。
赵学而联系可以从空间客体的空间、时间和属性三个方面加以考虑。
1）客体间的空间联系大体上分解为空间位置、空间分布、空间形态、空间关系、空间相关、空间统计、空间趋势、空间对比和空间运动等联系形式。
2）客体间的时间联系一般可以通过客体变化过程来反映。
有些客体数据的变化周期很长，如地质地貌等数据随时间的变化。
而有些则变化很快，需要及时更新，如土地利用数据等。
客体时间信息的表达和处理构成了空间时态GIS及其数据库的基本内容。
3）客体间的属性联系主要体现为属性多级分类体系中的从属关系、聚类关系和相关关系。
从属关系反映各客体之间的上下级或包含关系；
聚类关系是反映客体间的相似程度及并行关系，相关关系反映不同类客体间的某种直接或间接的并发或者共生关系。
属性联系可以通过GIＳ属性数据库设计加以实现。
（2）空间数据输入的误差:
1）几何数据的不完整或重复
２）几何数据的不完整或重复
3）比例尺不正确
4）变形
5）几何数据与属性数据的连接有误
６）属性数据错误
（３）GIS数据误差的来源
数据的误差大小即数据的不准确程度是一个累积的量。
误差分为系统误差和随机误差（偶然误差）两种，系统误差一经发现易于纠正，而随机误差一般只能逐一纠正,或采取不同处理手段以避免随机误差的产生。
主要来源有:
数据搜索:
野外测量误差、遥感数据误差、地图数据误差。
数据输入：
数字化误差、不同系统格式转换误差
数据存储:
数值精度不够、空间精度不够
数据处理:
分类间隔不合理、多层数据叠合引起的误差传播、比例尺太小引起的误差
数据输出：
输出设备不精确引起、输出的媒介不稳定造成的误差
数据使用:
对数据所包含的信息的误解、对数据信息使用不当。
ﻫﻫ论述题：
１、C语言编写冒泡程序
冒泡排序详细注释：
/＊用冒泡排序法对一维整型数组中的十个数升序排序*/ ﻫ#iｎｃludｅ<
stｄio．h>
＃incｌudｅ<
ｓtdlib．ｈ＞ﻫﻫｉｎtmａiｎ（）ﻫ{
intｉ,ｊ,ｔ，ａ[10］;
printf（＂Plｅａseinｐut10inｔegerｓ:
\ｎ"
）;
for（ｉ=0;
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i++）ﻫscanf（"
%d"
&
a[i]）;
fｏr（i＝0;
９；
ｉ＋+）／*冒泡法排序*／ﻫfor（j=0;
ｊ<
1０-i-1;
ｊ++）ﻫif（a［j]>
a[j+1]） ﻫ{t＝a［ｊ］;
/* 交换ａ[ｉ]和ａ［j]＊/
a［j］=ａ[j+１］;
a[ｊ+1]=t;
}
priｎtf（"
Thesequｅnceａｆtersｏrｔiｓ：
＼n"
）；
for（ｉ=０;
10；
i＋＋）
priｎtf（＂%-５d"
，a［i]）;
ﻫprｉntf（"
\n"
system（"
pause"
ﻫretuｒn ０;
ﻫ｝
其中i=0时:
ﻫj从0开始a[0]，a[1]比较大小,把其中的较大者给a[1]，然后j++,a[１]和a［2]再比较,再把两者中的ﻫ较大者给ａ［2］，这样a[0]，a［1],ａ[２]中的最大者已经交换到a[2]中，这个过程继续,直到ｊ=1０-i-1=９这样
a[9］中的为10个数中的最大数。
然后i=1时：
由于最大数已找到并放到a[９]中，所以这一次循环j最大只需到10-ｉ-１=8，即a[8]即可，再次从j=0开始a［j]和a［j+1]两两比较交换，最后次大数放到a[８]中
然后i＋＋,继续．．．
当ｉ=9时已经过９次两两比较完成所有排序,ｉ<
９不再成立退出比较。
ﻫ对于n个数，只需要进行ｎ－１次外循环的两两比较就完成排序。
ﻫ至于按降序排列只需将ｉｆ（ａ［j]>
a[j＋1］）改为ｉｆ（a［j]<
a[j+1]）即可。
2、我国比例尺分类（地形图、投影、坐标、高程、表示要素）
我国基本比例尺地形图包括7中比例尺：
1：
10０万、1：
５0万、１:
25万、１:
1０万、1:
5万、1：
２.５万、1：
10万
我国地图投影方案规定如下：
1）我国1:
1万和大于1:
1万的地形图规定采用３度分带的高斯—克吕格投影。
投影的最大长度变形为0.0３４5％，最大面积变形为0.069%;
２）我国１：
2.５万至１：
50万地形图规定采用６度分带的高斯—克吕格投影,投影最大长度变形为0.13８％,最大面积变形为0．276％;
ﻫ3）我国新编1:
１00万地形图采用Lambert投影，这是一种边缘纬线与中纬线变形绝对值相等的正轴等角圆锥投影，其分幅原则与国际地理学会规定的全球统一使用的国际百万分之一地图投影保持一致。
按照表示要素分类，比如点、线、面,因为点要素一般表示不能依比例尺表示的小面积地物和点状地物符号。
线要素是位于空间的线，而宽度在地图上依比例尺或者不依比例尺表示。
面要素则各个方位都依比例尺表示。
3、地图缩编
地图缩编是目前得到不同比例尺的地图所广泛采用的方法.纯手工的地图缩编方式速度慢、精度差,而全自动地图缩编仍是困扰地图学界的一个难题,并且缺乏统一的相应缩编规范。
当前很多制图软件、ＧＩS软件都包含了一些可以用于地图综合缩编工作的功能模块，但还缺乏完善的解决策略。
针对当前情况,比较可行的方案是：
借助ArｃＧIS软件,采用人机协同的工作形式,将地图综合过程分解,合理地进行人机分工,交互式地完成地图缩编工作
１地图内容的取舍
按制图对象的主次关系、重要性标志、数量或质量指标的高低顺序，进行选取或舍弃，主要包括单一要素在一定数学准则下的取舍，要素族的稀疏处理（高程点稀疏、等高线稀疏属此类）。
2制图对象的概括
根据地图比例尺、用途和要求,确定地图内容各要素的分类分级,对地物的形状、数量和质量特征所进行化简。
主要包括:
对单一地物形状的化简（如斜坡化简为陡坎；
弯曲的河流删除一些不起眼的小弯）；
对同类或同族地物聚集时的合并处理。
3地物的移位在尽量保持自然地理要素和重要的地物位置正确前提下,移动人文地理要素或其它次要地物的位置,以获得各要素相互关系合理、图面表示清晰的缩编效果。
主要包括两情况:
一是地物符号相对于相邻地物地理尺寸的扩大造成相互压盖（文字注记属于此类）；
二是要素之间图面距离的缩小模糊了它们之间的相互关系。
4制图内容符号化相同要素在不同比例尺下表示符号不同,需重新配置符号库。
５统一协调保证地物间相互协调的一致性。
例如对谷坡等高线形状概括时必须同时考虑水系支流的取舍,使等高线形态与河谷的发育协调起来，一旦谷坡的等高线拉直了，则经过该处的支流就应舍去。
6精度要求制图综合能正确地反映出地物间的相互关系,保持了区域的地理特征，突出了地理精度，但对地图内容的几何精度产生不同程度的影响，地物形状的化简改变了原来的图形结构，在长度、方向、面积和轮廓形态上都产生变化。
为正确地表达各地物间的关系，一个或几个地物需要从正确位置上移动而破坏了地图的几何精度。
因此“计算机自动制图综合系统”需要在一定的数学指标体系的控制下进行，使地图缩编后的几何精度符合规范要求。
版本二：
ﻫ
选择题:
1、坡度计算
用度数来表示坡度，利用反三角函数计算而得,其公式如下:
ﻫtａnα（坡度）=高程差/水平距离
所以α（坡度）= tan-1（高程差／水平距离）
度
坡度（ｓｌopｅ）是地表单元陡缓的程度,通常把坡面的铅直高度ｈ和水平宽度l的比叫做坡度（或叫做坡比）用字母i表示。
坡度的表示方法有百分比法、度数法、密位法和分数法四种,其中以百分比法和度数法较为常用。
（1）
百分比法
表示坡度最为常用的方法,即两点的高程差与其水平距离的百分比，其计算公式如下：
坡度
＝
（高程差/水平距离）ｘ10０%
使用百分比表示时,
即：
i=ｈ／ｌ×
1０0%
例如：
坡度３%
是指水平距离每100米，垂直方向上升（下降）3米
;
1%是指水平距离每10０米,垂直方向上升（下降）1米
。
以次类推!
（２）
度数法
用度数来表示坡度,利用反三角函数计算而得,其公式如下:
tanα（坡度）＝
高程差／水平距离
所以α（坡度）＝
tan－1
（高程差/水平距离）
不同角度的正切及正弦坡度
角度
正切
正弦
0°
０％
０%
5°
９％
9%
１0°
18%
17%
３0°
５8%
50%
45°
100%
7１％
6０°
１73%
8７%
９０°
∞
1０0％
例题：
一个斜坡的坡度i=1:
2,若某人沿斜坡往上行进100米,则他的高度将上升多少米.
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