2007
一名词解释
1. 数据库管理系统：是用于管理数据库的软件系统，又具有相互关联关系的大型数据集和
操作这些数据集的一套系程序组成
2. 空间对象：是GIS 空间分析的客体，它们是现实世界中客观存在的实体或现象。人们能
够感知空间对象的存在是因为其具有多重的属性，如，空间位置、发生时间、大小、颜色、质地、位置等等。（百度百科）
3. 叠置分析：将两幅或多幅图以相同的空间位置重叠在一起，经过图形和属性运算，产生
新的空间区域的过程
4. 3S 技术：是空间信息技术的核心，包括RS 即遥感 、GIS 即地理信息系统和GNNS 即
全球卫星定位系统。
5. ArcGIS ：由ESRI 公司开发的一款功能强大GIS 平台产品，是世界上应用最广泛的GIS
产品。
6. 航天遥感：又称太空遥感，泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统，包括人造
卫星、太空飞船、航天飞机和空间站，其中卫星遥感为主体
7. 影像分类：基于影像像元代表数值，通过统计、运算、对比和归纳，将像元分成几种类
型、等级或数据集的过程，主要分类方法有监督分类和非监督分类
二简答题
1. 矢量模型和栅格模型的区别和联系是什么？
区别：矢量模型是基于矢量数据，通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状，常用于表现具有确定形状和边界的不连续对象，其核心是坐标点，通过记录点坐标的方式，可以将空间实体的位置准确无误地表现出来，具有数据冗余少，精度高的优点。而栅格模型是基于栅格数据，以二维矩阵的形式表示空间地物位置，每个矩阵单元是一个栅格单元，代表一定的属性类型或量值，常用于表现连续对象，具有结构和算法简单的优点，能与遥感数据结合处理。
联系：矢量模型和栅格模型在表示地理信息方面是同等有效的，各具优势，同时二者是可以相互转换的。
2. GIS数据库在GIS 中的地位是什么？包含的内容有哪些？
数据库是GIS 系统的核心，用于存储和管理空间对象的数据，主要包括空间和非空间数据的存储、查询检索、修改和更新等。
3. GIS是一种定量化的空间数据分析与管理工具，它在城市控制性详细规划及其成果的管理中可以起到怎样的作用？
控规信息系统是规划设计与管理之间的桥梁，具有广泛的使用范围。控规信息系统采用空间信息和属性信息的全数据库管理模式，将全部规划设计成果置于一个大型数据库，既保证了规划资料的长期保存，又方便了查阅。借助于GIS 系统庞大的分析功能，能为规划设计工作提供技术和数据支持，同时又为规划管理提供决策依据。
4. 遥感真彩色影像与彩色红外影像都可以用于城市绿化覆盖率的调查，是根据两类影像的特征，分析那种影像可以获得更真实的效果。
真彩色影像在彩色合成中选择的波段波长与红绿蓝的波长相同或相近，影像中的颜色与景观
地物色光一致，所以真彩色影像可能将非植被的绿色地物也呈现为绿色，这样会导致城市绿化覆盖率偏高。而彩色红外影像中的蓝绿红分别是感受绿红红外光形成的，由于植被对近红外波段的反射率远高于绿色波段，所以，植被会显示为显著的红色，而且可以避免其他地物与植被显示相同的颜色。所以，彩色红外影像可以获得更真实的效果。
三问答题
1. GIS、CAD 、DBMS 工具有何区别？他们之间又怎样的联系？
区别：三者的概念和应用领域都有所不同。GIS 是计算机软件和硬件对地理空间数据进行采集、检索、分析处理和显示的系统，它更关注空间实体对象的真实地理位置，对图形和属性进行统一管理，可进行空间关系和空间发展规律的分析；CAD 是电脑辅助制图系统，采用的是相对独立的坐标体系，本质上是一个图形设计系统；DBMS 是管理数据库的工具，由具有相互关联关系的大型数据集和操作这些数据集的程序构成。
联系：三者在处理图形数据问题时经常会结合起来使用。GIS 与CAD 都是处理图形数据的系统，两者的数据经过转换可以相互利用；GIS 需要利用DBMS 来管理其数据，实现空间数据与属性数据一体化的数据管理模式。
2. GIS空间查询中可以运用空间条件（如某点周围30米），试以城市中的点、线、面具体实体为例，分别列举它们之间（点—点、点—线、点—面、线—线、线—面）可以构成的有实际意义的空间条件。
点—点：某商场周围500米内公交站点的数量，判断其公共交通便捷性
点—线：某条道路上交叉口的数量，判断其车辆行驶受干扰的程度
点—面：某医院20分钟车程可覆盖的范围，判断医院可达性
线—线：某条道路地下0.5米是否有管线，确定道路是否可以进行铺修
线—面：据某条道路100米内，绿地的面积，辅助判断道路污染被吸收的程度
3. 遥感技术在城市现状调查中的一个重要应用是土地利用动态监测，试说明实现该应用的基本要素条件及过程
基本要素条件有数据条件，包括TM 和SPOT 遥感影像、地形图、土地利用详查及变更图、行政区划矢量图、各种属性数据；还有人员条件、技术条件和资金条件等。
过程：（1）对遥感影像图像配准，将遥感影像与地形图进行几何校正。（2）对影像进行图像增强使图像更易于判读。（3）图像融合，快速发现变化斑块。同时可将遥感影像与土地利用详查图进行叠加，也可以发现变化地物。（4）对变化地物不同时相影像进行训练区选择，对地物进行分类，将不同时相的分类图进行叠加分析，对比前后时相地类，确定变化地类。（5）进行外业核查和变化信息后处理，评定监测精度，提交成果。
2008
一名词解释
1. 拓扑关系：指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边
形所表示的实体之间的邻接、关联、包含和连通关系。
2. 矢量数据：通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状的一种数据，
常用于表现具有确定形状或边界的不连续对象，其核心是坐标点。
3. 地图投影：建立地球表面上的点与投影平面上点之间的一一对应关系的方法。
4. SQL ：结构化查询语言，是一种高度非过程化的语言，只需用户指出做什么而不需要指
出怎么做，目前SQL 已经被重新定义为标准化查询语言。
5. 大气窗口：电磁波通过大气层时较少被吸收、反射或散射，透过率较高的波段称为大气
窗口。
6. 影像的空间分辨率：指遥感影像能够是别的最小单元的尺寸，也就是我们常所说的像元
大小，它是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标，单位一般是米。
7. 波普分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱是能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。
二简答题
1. 矢量结构中拓扑结构和面条结构（坐标序列结构）分别有什么特点？
面条结构以直角坐标点x 、y 表示点、线、面空间实体，数据编排方式清晰，结构简单，适合数据显示和简单查询。对于独立存在的多边形，坐标点只需要存储一次，但对于相邻多边形要对相邻边重复存储，这就存在数据冗余的问题。同时由于缺少拓扑关系，难以进行复杂空间分析。
拓扑结构中包含了许多表示空间实体拓扑关系的文件，数据建构复杂。拓扑结构的多边形网络完全综合成一个整体，没有重叠和漏洞，也没有过多数据冗余，更能保证数据质量。空间关系明确，不完全依赖于具体的坐标位置，稳定性更大，利于进行空间分析。利用拓扑数据有利于空间要素的查询。
2. GIS包括哪些基本功能？
数据输入：是对各种数据源输入并转化为GIS 能够识别的数据形式的过程。
数据编辑：包括图形变形和属性编辑。图形编辑包括图幅拼接、图形变换、投影变换、误差校正、图形编辑、图形整饰、建立拓扑关系等功能，属性编辑一般与数据库管理结合在一起完成。
数据库：是GIS 的核心，用于存储与管理空间对象的数据，包括对空间和非空间数据的存储、查询检索、修改和更新等。
空间查询与分析：包括空间查询检索、空间拓扑叠加分析和空间模型分析。
可视化表达与输出：GIS 不仅可以输出全要素地图，也可以根据用户的需要，分层输出各种专题图、各类统计图、图表及数据等。
3. 简要说明什么是主动式遥感，什么是被动式遥感，并分别举例说明各自的代表性传感器。
主动式遥感是指传感器带有能发射电磁波的辐射源，向地物发射电磁波，同时接受被反射或散射回来的电磁波，以此对地物进行探测。被动式遥感指传感器直接接受地物反射的自然辐射源的电磁波或自身发射的电磁波，来进行探测。雷达是最常见的主动式遥感，而陆地卫星使用的MSS 和TM 都属于被动式遥感。
4. 同一幅遥感图像上不同水体颜色差异与哪些影响因素有关？
水体对蓝绿波段反射较多，对近红外波段吸收强烈。水体深度和水底基质首先对水体颜色有较大影响，水体浅受水下基质影响就大，水体的颜色就会更深，而不同水底基质对水体颜色也会有一定影响。其次，水体中泥沙含量较多的部分比清澈部分颜色发黄，颜色更深。如果水体中植物较多的话，水体在近红外波段的反射也会明显增加。另外，水体中污染物会对水体颜色产生影响，天空中云块也会对局部水体颜色产生影响。
三问答题
1详细说明运用GIS 进行城市用地适宜性评价的条件 和过程？
（1）确定适宜性评价的类型和目标，即是对整个城市进行用地适宜性评价，还是建设用地中居住用地或工业用地等的适宜性评价。
（2）根据适宜性评价的类型选择评价指标，确定各个指标不同区间范围内所得的分值，同时，运用适当方法确定各个指标的权重。
（3）对各个单因素做适宜性评价，统一分为1到5级，并将各图层数据转换为栅格数据。
（4）对各个指标图层进行空间叠加，然后建立新的字段，运用栅格计算工具对所评价地块进行综合打分。
（5）根据综合计算的得分，再次进行重分类，得到适宜用地、较适宜用地和不适宜用地等几类。
2．GIS 对空间数据和属性数据的管理模式有哪些？分别作图说明。GIS 数据库管理的发展趋势是怎样的？ P18 /P177-179
基于文件的管理模式
文件与关系数据库混合管理系统
全关系型空间数据库管理系统
对象—关系数据库管理系统
面向对象的地理数据模型
由于面向对象的数据库管理系统价格昂贵且不成熟，短时间内不会成为GIS 数据库管理的主要发展方向，基于对象—关系的数据库管理方式将会成为GIS 数据库发展的主流。
3. 论述遥感技术在城市规划中应用的现状与前景展望
遥感技术在城市规划中的应用具体体现在以下几个方面：
（1） 土地利用和城市化。土地利用/覆盖变化是遥感技术应用最为广阔的领域，可以利用
不同分别率的遥感影像实现对不同尺度的城市范围内土地利用变化的监测。
（2） 城市规划管理。通过对时间序列影像的判读，对城市建设项目和非法用地一目了然，
遥感技术已经成为城市规划管理部门执法的重要技术手段。
（3） 环境监测。遥感技术可以快速、大面积的对各种污染及其影响进行监测，在城市热
岛、污染扩散和水源污染等监测方面，都发挥了重要作用
（4） 道路、建筑工程的设计选址。从遥感资料中可以发现隐伏地质构造，可以对暴雨、
地震邓灾害性地质过程进行预测，可以大大提高工程的安全性，提高综合效益。
（5） 城市绿地生态系统。通过遥感影像研究城市范围内绿地的变化已经成为城市绿地系
统规划以及生态系统规划的常用手段和方法。
未来城市规划将会更加广泛地运用遥感技术，比如随着规划向着动态性方向发展，在规划数据库中，会随时更新遥感数据，以利于更好的管理。
四综合分析题
1. 离现有中学2Km 以上和周围100米范围内不能有二类以上工业要求做“缓冲”分析，
做的是面缓冲；离主次干道500米以内也是“缓冲”分析，但是是线缓冲；用地坡度小于5%要求对DEM 做“坡度”分析；对于用地面积不小于1公顷的要求可以用“消除”，去除面积小于1公顷的地块，也可以用“按属性选择”面积大于1公顷的地块，然后输出。对于条件（6），则是在前面几个条件做“相交”分析后存在的备选地块进行再筛选，先要对各地块进行缓冲分析，然后按照地块统计适龄学生数量。
2009
一名词解释
1. 数据库：按照数据结构来组织、存储和管理数据的系统，其核心和基础是数据模型
2. 泰森多边形：将空间内一组点组成三角形，然后对三角形各边做垂直平分线，垂直平分
线组成的多边形就是泰森多边形。每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据；泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近；位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相等。
3. 矢量数据模型：通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状的一种
数据模型，常用于表现具有确定形状或边界的不连续对象，其核心是坐标点。
4. 曼哈顿距离：纵横两个方向的绝对距离和。表示在一个方格网形的城市道路中，从一个
交叉口沿道路行走的最短距离。
5. 缓冲区：以某类图形元素（点、线、面）为基础拓展一定宽度而形成的区域。
6. 面条数据结构：以直角坐标x 、y 表示点、线、面实体的一种简单矢量数据结构。
7. 卫星影像的时间分辨率：对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔，即探
测重复周期。
8. 直方图均衡：图像增强的一种方法，即将图像原来灰度区间的随机分布变为等概率分布，
增强后的每个灰度级区内均有等数量的像元数。
二简答题
1. GIS应用经历了项目型、部门型、社会型等发展阶段，试结合城市规划与管理领域说明各阶段含义及基本特征。
项目型：GIS 主要为某一具体项目而设计和使用，由于软硬件都比较昂贵，这一阶段应用规模小，各个不同GIS 应用相互独立
部门型：GIS 主要在相关管理部门内部得以应用，这一阶段GIS 的功能更加完善，已成为规划管理部门中较为重要的技术手段
社会型：GIS 被应用到社会各种问题，同时也为不同人群多广泛使用，这一阶段GIS 的使用成本大为降低，同时功能也更加完善，所被应用的领域也更加宽广，与网络结合后，有着极为生动而大众化的影响
2. 简述动态分段的原理及其在城市道路管理中的应用
一条路段可由若干个段构成，而一个段可以由一条或多条弧段构成，也可以由一条弧段的部分构成。段和路径都有各自的属性表，存放其特有的信息。这种组织方式就是动态分段。
应用：比如城市中一条道路中由于材料或使用维护等情况的差异造成路面状况的差异，就可以对行车速度进行限制，分成不停小路段加以管理。
3. 如何利用GIS 空间叠置功能实现居住地选址？
(1)确定影响居住地选址的要素条件及其权重，将相关数据与地块匹配，并对各要素图层进行分类定级；
(2)用UNION 命令合并各个要素图层；
(3)用ELIMINATE 命令清除除面积过小的碎图斑，简化图层；
(4)根据各要素权重对合并后图层进行属性运算，得到各地块的居住条件的最终值；
(5)用DSISSOLVE 命令将得分相同的相邻地块合并为一个地块。
(6)根据各地块最终得分得到居住地最佳选址方案。
4. GIS有哪三种基本查询？分别举例说明
（1）单独对图形或者属性的查询。如在计算机屏幕上直接选中空间实体要素，查看其形状、大小、邻接状况等。
（2）从图形查询属性或者从属性查询图形。比如选取某一城市某片区域内的小学，查看其教师或者学生的总人数、升学率等。
（3）空间、属性联合查询。如查找某一行政街道中的年销售额超过100万元的商业网点分布及详细资料。
5. 简述遥感影像目视解译的方法及基本步骤
方法：（1）直接判定法。根据遥感目视判读标志，直接确定目标地物属性与范围。（2）对比分析法。通过对不同遥感、卫星图像不同时段、不同波段的图像进行对比分析，以及与其它已知资料和方法获得的结果或实地进行对比分析。（3）信息复合法。利用透明地形图或透明专题图与遥感图像重合，根据地形图和专题图上的辅助信息确定遥感图像上的地物。（4）综合推理法。综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物。（5）地理相关分析法。根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。
步骤：（1）准备工作阶段。包括明确解译任务与要求，收集与分析有关资料，选择合适波段与恰当时相的遥感影像。（2）初步解译与判读区的野外考察。建立解译标志。（3）室内详细判读。运用多种解译方法，提高解译的准确性。（4）野外验证与补判。对于详细判读中出现的疑难点、难以判读的地方则需要在野外验证过程中补充判读。（5）成果的转绘与制图。一般以专题图或遥感影像图的形式表现出来。
三问答题
1. GIS对图形数据的管理经历了独立管理和数据库管理两个阶段，是比较他们的特点，并说明图形数据库管理未来发展的方向。
独立管理阶段，文件系统管理图形数据，商用DBMS 管理属性数据。图形数据独立地组织、管理和检索数据，由于GIS 系统采用高级程序语言编程，可以直接操纵数据，所以图形用户界面与图形数据处理是一体的，中间没有裂缝。在图形与属性数据关系上，，则可以分为图形属性分开处理模式和图形属性混合处理模式。但是图形数据采用文件方式管理在数据的完整性、安全性、一致性、开发控制及数据损坏后修复等方面都存在较大缺陷。因此，GIS 后来对图形数据采用关系型数据库管理，将图形和属性数据一体化存储，这就保证了数据的一致性和完整性，但同时存在数据移动性较差的缺点。
未来图形数据库管理主要向对象—关系型数据库管理系统和面向对象地理数据模型。
2. 设计一个简单的公共交通数据库，至少需要给出公交实体图形要素层及其属性、公交实体之间的关系。
主要有公交站点和公交线路层和路段图层。公交站点层属性包括站点编号、名称和经过该站点的公交线路；公交线路图层属性包括线路编号、线路长度；路段图层包括路段编号、路段长度、路段经过的公交线路和路段两端的站点。
3. 如果要对一个城市的绿地进行遥感专题制图，叙述整个工作流程和其中要注意的事项。
第一，选择信息源。选择合适空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率的城市遥感影像，
以及地形图等其他资料。
第二，图像处理。对遥感影像通过几何校正进行预处理，对遥感影像进行图像增强。然后可以对影像提取绿地信息。
第三，图像解译。结合人工解译与计算机解译，建立绿地解译标志，对影像进行分类。 第四，编制基础底图的。通过处理软件，对解译后的遥感影像进行投影变换、地图编辑及图形整饰等制图操作，实现专题解译图与地理底图的复合
由于城市绿地匪类较细致，要选用空间分辨率较高的影像，同时再加上城市地物复杂，要利用不同地物的光谱特性，多次组合变换，以求得精细的绿地分类。绿地解译人工操作工作量大，计算机解译误差难以保证，工作中要注意这两种方法的有效结合。
4. 叙述航空遥感的特点及其局限性
与其他遥感系统相比航空遥感有以下特点：（1）航空遥感空间分辨率高、信息容量大，主要服务于大比例尺的区域资源环境详查、制图，经济社会效益明显。（2）航空遥感灵活，可以根据用户需求选择特定分辨率传感器，设计飞行路线，适用于专题遥感研究。（3）信息获取方便，受限制小，可以随时随地对需要侦查或普查的地区进行遥感。（4）航空遥感是各种星载遥感仪器的检验者。
但是航空遥感具有较大的局限性。航空遥感受天气限制较大，观测范围受到限制，费用昂贵，不可能在短期内对同一地区进行反复遥感，这些弱点都限制了航空遥感在动态监测研究方面的应用。
2010
一、名词解释
1. 数据库表：在关系数据库中，数据库表是一系列二维数组的集合，用来代表和储存数据
对象之间的关系, 由纵向的列和横向的行组成。
2. 统计叠置：将两幅图以相同的位置重叠在一起，进行频率统计及双向比较。
3. 矢量栅格化：矢量数据结构向栅格数据结构的转换过程。
4. DEM ：数字高程模型，即空间起伏连续变化的数字表示
5. 网络GIS ：是GIS 与网路技术的结合，用互联网技术扩展GIS ，在互联网上实现建库、
查询、统计甚至空间分析功能，让用户通过浏览器浏览和获得GIS 中的数据和服务。
6. 空间分辨率：指像素所代表的的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能
分辨的最小单元。
7. 多光谱影像：探测波段在可见光和红外波段范围内，分成若干窄波段来探测目标得到的
遥感影像。
8. 瑞利散射和米氏散射：瑞利散射：大气中粒子直径比波长小得多时发生的散射，主要由
大气中的原子和分子引起。米氏散射：大气中粒子直径与波长相当时发生的散射，主要由大气中微粒引起。
二简答题
1. 图示GIS 软件系统的构成
GIS 软件系统包括计算机系统软件、地理信息系统软件以及用于专题分析或建模的特定应用程序。（图示就是三个圈由大到小）
2. 用列表方式分别表示下图多边形的面条数据结构和拓扑数据结构（假设所用边为顺时针
方向）
3. 简述运用GIS 进行用地适宜性评价的基本过程
GI S 用地适应性评价最常用的主要有两个方法：图层叠加法和逻辑规则组合法
基本过程：（见2008年）
4. 遥感影像变形的原因是什么？
（1）遥感平台位置和运动状态变化的影响。飞行姿势的变化从而引起影像变化。
（2）地形起伏的影响。会产生局部像点的位移，使原本是地面点的信号被同意位置上某高
点信号代替。
（3）地球表面曲率的影响。导致像点位置移动和像元对应于地面的宽度不等。
（4）大气折射的影响。使得折射后的辐射是一条曲线，使像点发生位移。
（5）地球自转的影响。会使得卫星的星下位置产生偏移，造成变形。
5. 简述遥感识别地物的原理
地面上任何目标物都有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性，这是地物的电磁波特性。由于每一种地物的物理和化学特性以及入射光的波长不同，因此它们对入射光的反射率也不同。反映这一变化的曲线叫做电磁波反射曲线，通过比较电磁波反射曲线，我们就可以区分不同的物体。
三、问答题
1. 为什么说GIS 的发展与CAD 和DBMS 有密切的关系？（感觉此题更应该强调联系，尤其是cad 与dbms 对gis 的作用，可参考2007年三.1）
GIS 和CAD 关系：二者都是处理图形数据的系统。CAD 有着丰富的图形设计工具和广泛的应用基础，GIS 中大量基础数据都是首先通过CAD 数字化，然后经过数据格式转化转到GIS 系统中。
GIS 与DBMS 的关系： DBMS是管理数据库的工具，由具有相互关联关系的大型数据集和操作这些数据集的一套程序构成。GIS 需要利用DBMS ，以方便和有效的存储和检索GIS 数据库中的数据，实现空间数据与属性数据一体化的数据管理模式，同时保障数据的安全性，以及数据共享的操作机制。
2. 城市基础地理信息数据库的构成：(P211)
图像：航空像片、遥感影像、道通相片
地形：等高线、高程点、DEM
土地利用：地块
行政区划：区县、街道、居委会
道路：道路边线、道路中线、道路红线
建筑物：房屋、其他建筑
水域：河流、湖泊、水渠
注记：地名注记、单位注记、其他注记
作用：城市基础地理信息数据库可以提供方便和有效的存储和检索数据库中的数据，获得相关信息，保证数据的存储和获取的安全性，以及实现数据的共享。其中包含的基础地理信息作为一项基础设施，一方面它是其它专业系统的基础，可以给个部门提供一个统一的参照标准，另一方面将重复性的基础地形测量工作减少到最低限度
3城市总体规划成果数据库包括哪些图层？给出各图层属性，并讨论用GIS 管理总规成果的优缺点（2013）
4试述利用遥感技术进行城市违法建设监测的全过程。（参考2007三3）
准备资料、图像配准与校正、图像增强、图像融合或与现状图叠加、变化类型确定、外业核查、评定监测精度、提交
2011
一名词解释
1. 空间数据库：描述空间物体的位置数据和空间实体之间拓扑关系的数据库，同时附带描述这些物体的属性数据，是面向特定领域、针对特定应用的数据库系统。
2. 空间元数据：描述空间数据的数据，说明空间数据的内容、质量、状况和相关背景信息，便于数据生产者和用户之间的交流。
3. 空间拓扑关系：指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接、关联、包含和连通关系。
4.DEM ：空间起伏联系变化的数字表示称为数字高程模型。
5. 反差增强：又称对比对增强，是一种通过改变图像像元亮度值来改变图像像元的对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。因为亮度值是辐射强度的反应，所以也叫辐射增强
6. 假彩色合成：又称彩色合成。根据加色法或减色法，将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。合成彩色影像常与天然色彩不同，且可任意变换，故称假彩色影像
7. 监督分类：遥感图像的计算机分类方法之一，首先需要从研究区域选取有代表性的训练场地作为样本，根据已知训练场区提供的样本，通过选择特征参数，（如像素亮度均值、方差等），建立判别函数，据此对样本像元进行分类，依据样本类别的特征来识别非样本像元的归属类别。
8. 遥感影像解译标志：又称判读标志，它指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能够帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。分为直接判读标志和间接判读标志。
二、简答题
1. 缓冲区分析的概念和作用 P134
缓冲区分析是指以点、线、面实体为基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层，然后建立该图层与目标图层的叠加，进行分析而得到所需结果。它是用来解决接近度问题的空间分析工具之一。邻近度描述了地理空间中要素之间距离相近的程度。
作用：在实际工作中有重要意义，如查找一个噪声点源的影响范围可以以该点源为中心建立
一个缓冲区，缓冲区的半径即最远的影响距离；又如一个机场的噪声的影响范围是以飞机跑道为基准向外扩展的范围；在城市建设中，常涉及道路拓宽等问题，房屋拆迁量的计算要先以现有道路边线向外扩展一定宽度而形成一个缓冲带，将缓冲带与有关建筑物的数据层进行对比分析可算出拆迁量。可以看出，单独进行缓冲区的操作没有太大意义，缓冲区必须和其他空间分析一起使用才能发挥应有的作用，因此，缓冲区操作应该理解为未达到某种目的而进行的一系列空间分析中的一部分，其数据可能来源于其他分析成果，其成果也将成为进一步分析提供数据。
2. 试分析利用GIS 进行城市公共服务设施选址的一般过程
首先要确定公共服务设施的类型，以及是单设施选址还是多设施选址。单设施选址要确定一定区域，再以已有的离散化的用户需求点为依据，求其距离总和最小（或最大）的点位，该点就是设施的位置。多设施选址首先根据具体情况划分用户区，然后用单设施选址的方法确定各区内最优设施点；以各区最优设施点构成泰森多边形，计算多边形内距离点乃至整个区域的距离总和；将泰森多边形作为新的用户分区，继续上述求解过程，直至最终用户区不再变化时，各设施的点位就为最佳设施选址。
3. 矢量数据结构与栅格数据结构的优缺点P80
矢量数据结构：
优点：结构严密紧凑，冗余度低，存储空间小
表示地理数据精度高，图形输出质量好
能完整描述拓扑关系，便于网络分析
几何形体明确，边界确切
能够表达多重属性，图形和属性数据的恢复、更新和综合都能有效实现（栅格，对点线面识别和分离困难）
投影变换容易
缺点：操作和算法复杂
多边形叠置分析和图形组合比较困难
对硬件的技术要求较高
显示和绘图成本较高
有些数学模拟和空间分析较难
1. GIS 三维分析的内容P156
单点高程求解
等高线生成
三维视图
视域图
坡度坡向
4. 简述遥感图像处理一般包括哪些基本内容：
（1）光学处理。光学处理具有精度高、反映目标地物更真实、图像目视效果好的特点，具
体包括利用加色法和减色法实现彩色合成，光学增强处理和光学信息处理。
（2）图像校正。包括辐射校正和几何校正。
（3）增强处理。包括彩色增强、对比度增强、邻域法增强（空间滤波）、图像运算、多光
谱变换
5. 简述影像目视解译的一般程序（2009 二 5）
三、论述题
1论述利用高分辨率卫星遥感影像进行土地利用调查及变迁的技术、方法及过程。（2007、2010，参考了专业论文）
高分辨率影像精度高、获得周期短，有利于应对城市土地利用变化快以及小尺度变化的问题。技术方法：首先对影像数据进行配准、校正、镶嵌和增强等处理，然后将遥感图像与土地利用现状图进行叠加对比发现变化信息，在通过外业调查和GPS 实测，确定变化图斑的边界、属性和面积，通过室内处理得到更新后的土地利用现状图和土地利用信息数据库，从而实现调查与监测。
过程：图像处理；
室内图像叠加分析；
外业调查与量测：根据已制定的计划, 到土地利用图斑变化的实地, 进一步收集补充变更调查资料, 建立各种地类解译标志, 对变化图斑进行检查验证；利用GPS 先布设好图根控制点, 实测控制点坐标, 采集图斑实地边界和新增线状地物的坐标数据及相关几何数据, 并实地调查该变化图斑的位置、土地性质、权属及利用状况等属性, 将其填写外业记录表上, 并绘制外业调绘图；
土地利用更新调查图的制作：对变化图斑和新增图斑以及新增线状地物进行矢量勾绘, 并建立完整的拓扑关系, 利用软件相关功能计算出图斑变化面积, 同时编辑生成土地利用调查工作地图, 再根据外业调查、量测情况及建立的解译标志, 参照外业调绘图和外业记录表, 变更和追加土地利用属性信息数据库, 进而编绘生成土地利用更新调查图。
土地利用状况的动态监测：将不同时相( 至少两个时相) 的土地利用现状图与快鸟卫星遥感图像套合而成的影像现状图进行对比, 从空间和数量上分析其动态变化特征和未来发展趋势, 对全市耕地和建设用地等土地利用变化情况进行及时、直接、客观的定期监测, 检查土地利用总体规划及年度用地计划执行情况, 对违法或涉嫌违法用地的区域及其它特定目标进行日常快速监测, 为土地执法提供科学依据。
2. GIS可应用到那些领域？是结合自己的专业背景论述GIS 的应用前景
城市规划与管理、环境管理、市政工程、土地资源管理、房地产开发与军事等许多领域
2012
1. 空间数据库管理系统：管理空间数据库的工具，由具有相互关联关系的大型空间数据集和操作这些空间数据集的一套程序构成。
2. 地址匹配：将文字性的描述地址与其空间的地理位置坐标建立起对应关系的过程。（地址匹配服务按照特定的步骤为地址查找匹配对象。首先要将地址标准化；然后服务器搜索地址匹配参考数据，查找潜在的位置；根据与地址的接近程度为每个候选位置指定分值，最后用分值最高的来匹配这个地址。）
3. 栅格数据模型：是以规则的阵列来表示地物或现象分布的，它是指将地球表面划分为大小均匀，紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元或像素，每一个像元是一个测量单元，包含一个代码表示该像素的属性类型或量值。
4. 空间聚类：指将空间数据集中的对象分成由相似对象组成的类。同类中的对象间具有较高
的相似度，而不同类中的对象间差异较大。
5. 缓冲区分析：是指以点、线、面实体为基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层，然后建立该图层与目标图层的叠加，进行分析而得到所需结果。它是用来解决邻近度问题的空间分析工具之一。
6. 图像几何纠正：针对遥感影像几何位置变形进行的纠正，使得影响像元大小与地面大小准确对应，符合某种投影的均匀分布
7. 直方图均衡：图像增强的一种方法，即将图像原来灰度区间的随机分布变为等概率分布，增强后的每个灰度级区内均有等数量的像元数。
8多源遥感：指来自不同传感器，不同遥感平台，不同探测波段和不同探测时间的遥感。
二、简答题
1. 简述GIS 与RS 的关系
GIS 与RS 是独立发展但又走向综合的现代空间技术。一方面，RS 作为获取和更新空间数据的有效工具，为GIS 源源不断地提供及时、准确、大范围的动态数据，是GIS 十分重要的信息源；另一方面，GIS 是管理和分析空间数据的有效手段，RS 获取的丰富数据资源有赖于GIS 的管理和有效利用，GIS 通过对RS 数据进行有效存储、检索、分析和显示。为RS 数据应用提供良好的环境，并有助于改善其精度。总之，二者的相互结合有助于二者的发展同时也是未来空间信息科学发展的一个热点
2. 解释DEM ，简述DEM 及其派生数据在城市规划与设计中的应用
DEM 是数字高程模型，是空间起伏连续变化的数字表示，其表示方法一般有数学函数、高程矩阵、TIN 、等高线以及用于表示典型特征的点或线的定义方法。
应用：(来自论文)
①地形分析--- 利用ArcGIS 的空间分析功能，可以对DEM 数据进行表面特征提取，如等高线提取、坡度提取、坡向提取等。对提取出的坡度特征，可以用于分析规划区的水土流失敏感性、城市建设的适宜性；提取的等高线和坡度分布信息，可以作为规划道路选线的依据；提取的坡向信息，可以作为城市建设用地布局以及人工林草建设的参考依据。
②汇水分析---利用ArcGIS 的水文分析模型，对Dem 数据进行流向（flowdirection ）、汇水区盆地（basin ）和流域范围（watershed ）的提取，从而得到一级水源保护区和二级水源保护区的划定界线；利用水文分析模型，还可以提取规划区的水系（stream ），作为水系规划的参考
③洪水淹没区分析---根据DEM 高程及河流的水文监测数据，可以分析不同频率洪水的淹没范围；结合防洪堤建设情况，可以对拆建防洪堤的洪水淹没情况进行情景模拟，以此指导防洪规划和城市的用地布局。
④可视性分析----包括两种，一种是可视区分析（Viewshed Analysis），用以确定从一个或多个观察点可以观测到的区域；另一种是通视性分析（Line of Sight），判断从一个观察点是否可以看到目标物。可视区分析可用于景观规划中观景台、服务设施等建筑物的选址，消防规划中了望塔的选址，以及城市详规中搂层高度的确定等。通视性分析应用于城市规划中的道路规划等。
⑤三维分析---DEM 数据是虚拟现实的重要的基础数据。用生成的DEM 数据，可以直接拟合真实地形，与规划区的遥感数据叠加时，可以直观显现当地的地貌特征，与规划道路、用地布局等叠加时，则可以直接体现城市规划的效果.
总之，DEM 数据含有丰富的地形、地貌和水文等信息，通过构建DEM 数据，利用GIS 软件的相关分析功能，从DEM 中提取各种信息。可以用于城市规划中的用地评定、水源保护
区划分、水系规划、景观设施选址等方面的工作。另外，将DEM 与其他数据进行叠加，能够在三维视图下更加形象生动的展现规划成果。
附：DEM 的几种表示方法
数学函数法一般是指某一地理位置的高程值通过该邻域的函数曲面拟合得到，因为拟合后与其平面坐标有某种关联。
高程矩阵是其最常见的表示形式，他由等距离的高程点构成，也可以看成为规则的格网。 TIN 即不规则三角网，是由采样观测点相互连接而构成的一系列连续相邻的三角形，他是泰森多边形的对偶图，不规则三角网和高程矩阵的不同之处是能随地形起伏变化的复杂性而改变采样点的密度和决定采样点的位置。TIN 结构可以用来产生坡度图、晕渲图、等高线图和三维立体块图。
等高线一般由观测点通过适当的内插获得，而最佳的方法是航空摄影测量手段来完成, 仪器可以跟踪立体像对上的某一高程点，从而绘制等高线。
地表的高程数据一般用航测仪器从立体航空相对上获取，现有地形图的数字化也是常见方法，此外，地面测量、声纳测量、雷达和扫描仪数据也可作为DEM 的数据源
3.GIS 是一种定量化的空间数据分析与管理工具，它在城市控制性详细规划及其成果的管理中起到怎样的作用？
GIS 为详规提供了技术和数据支持，为规划管理提供了决策依据。GIS 系统可以集成空间数据和属性数据，可视化表达与空间数据查询功能强大。同时，GIS 还具有丰富的空间分析手段，可以为控规的制定提供决策支持，如通过空间统计计算容积率、通过三维分析分析天际线等。通过GIS 可以将多用控规设计成果都放在一个大型数据库中，既保证了规划资料的长期保存，又方便了管理。可以通过GIS 与遥感数据结合，有效实现城市规划违法监测。
4. 简述GIS 在辅助城市用地适宜性评价需要考虑的要素有哪些？（2008. 三1）
评价类型
评价指标与权重
评价方法的选择:图层叠加法和逻辑规则组合法
5. 简述监督分类与非监督分类及他们的异同点
监督分类是选择有代表性的训练区作为样本，通过选择特征参数，建立判别函数，据此对样本进行分类，依据样本类别特征来识别非样本像元的归属类别；非监督分类是没有先验的样本类别，主要根据样本间相似度大小进行分类，将相似度大归为一类。
监督分类与非监督分类都是图像分类的方法，都要首先经历图像校正预处理和后期图像平滑滤波处理。但最本质的区别在于是否选择训练区来获取先验的类别知识，训练场的选择是监督分类的关键，但训练场的选择有许多要求，优势并不容易做到，这是监督分类的不足。非监督分类方法简单，且分类有一定精度。当光谱特征类能够和唯一地物类型对应时，非监督分类效果较好，而监督分类则更适用于两类地物光谱特征类差别较小时。
三、问答题
1. 开展中小学布局研究，先需评价空间布局的合理性，再确定新增备选的校址。开展这项工作需要哪些数据？可采用哪几种分析方法？给出各方法的分析过程
数据：现状中学位置图，城市土地利用图，人口分布图
分析方法：图层叠加分析和接近度分析中的泰森多边形分析方法
分析过程：泰森多边形分析来评价布局的合理性，叠加分析形确定新选校址。
首先确定各中学的位置，然后构成中学的泰森多边形，统计泰森多边形内的人口分布状况，最后比较现状中学的容量与泰森多边形内中学生的人口数量，如果差额较大，则中学布局不合理，如果差额在某特定值的范围内，标表明此中学有存在的必要。
找到影响中学布局的因素，主要包括自然因素：地形、坡度、承载力、地下水位，风向等，社会经济因素主要包括人口密度、工厂布局、交通布局等。然后利用主成分分析法或者层次分析法确定各因素权重，将各得分的图层进行叠加，产生最后图层。用清除功能，清除叠加后产生的碎多边形，然后用dissolve 工具将多边形融合，产生最终分析图层，即可得到新增备选的校址。
2. GIS与CAD 和DBMS 的关联特点。
3. 试述激光遥感的特点及其在城市规划的应用前景
目前的激光遥感主要指三维激光影像扫描技术，它可以同时获取三维点云和彩色影像，具有速度快、精度高的特点。三维激光扫描影像数据作为GIS 系统和数据库更新的重要来源。采集的三维点云数据经过拼接和合并后, 进行数据预处理剔除粗差数据, 运用数据滤波和分类算法获得地面高程数据以及地物数据。地面高程数据用于建立高精度的数字地面模型, 地物数据经提取和目标识别处理可实现城市三维模型的建立。在古建筑和历史街区保护中有给场重要的的应用意义，因为有助于遵循古建筑和历史街区保护“原真性”的原则，有着很大的经济和社会效益。
2013
一名词解释
1. SQL ：结构化查询语言，是一种高度非过程化的语言，只需用户指出做什么而不需要指
出怎么做，目前SQL 已经被重新定义为标准化查询语言。
2. 基础地址匹配地理信息：是基础性、共享性数据，包括各类地形状况要素、土地利用状
况数据、行政区划数据以及以及有关影像和图像等数据信息。
3. 空间数据库：是描述空间物体的位置数据和实体之间拓扑关系的数据库，同时附带描述
这些物体的属性数据，是面向特定领域、针对特定应用的数据库。
4. 统计叠置：将两幅图以相同的位置重叠在一起，进行频率统计及双向比较。
5. 地图投影：建立地球表面上的点与投影平面上点之间的一一对应关系的方法。
6. 空间分辨率：指像素所代表的的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能
分辨的最小单元。
7. 瑞利散射和米氏散射：瑞利散射：大气中粒子直径比波长小得多时发生的散射，主要由
大气中的原子和分子引起。米氏散射：大气中粒子直径与波长相当时发生的散射，主要由大气中微粒引起。
8. 影像的空间分辨率：指遥感影像能够是别的最小单元的尺寸，也就是我们常所说的像元
大小，它是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标，单位一般是米。
二、简答题
1. 简述交通网络可达性分析的两种方法
（1）基于交通网络的可达性分析。只考虑交通设施本身包括线路和节点的连接情况。它分为两个层次，一个层次是从宏观考虑整个交通网的可达性，另一层次是某一点到其它目的地点之间的可达性。它具体包括时空距离法和拓扑度量法两种方法。
（2）考虑节点属性的可达性分析。除了考虑两点之间的联系之外，还考虑起点和终点的属性，主要是社会属性，类似于引力模型，可达性与节点属性值成正比。
2. 计算机在城市规划与管理中经历了“甩图板”“办公自动化”“一张图”“决策支持”等发展阶段，试结合城市规划与管理领域的情况说明各阶段的含义及基本特征。
“甩图板”即甩掉绘图板，用cad 绘图代替原来的手工绘图，规划图的绘制以及后期的管理与修改都比传统纸质办公便捷，工作效率得到极大提高。
“办公自动化”全面支持规划部门的日常工作，强调案件跟踪与流程的规范化与自动化，有利于提高效率。
“一张图”是将规划区域的各领域的各种信息，包括地图、图表和属性信息等，集中汇总到一个管理系统中，这样可以避免资源浪费同时加强数据资源积累，有利于各部门协作，提高办事效率，有利于强化综合分析，保证规划管理的格式化。
“决策支持”阶段，规划与管理信息系统利用空间分析技术，并与有关的预测模型相结合，为管理人员提供必要的决策信息，提高规划的科学性。
3. GIS有哪五种基本功能，分别举例说明
数据输入。如加载地形图
数据编辑。如改变原图的投影坐标系统
数据库。如建立个人数据库
空间查询与分析。如查找区域内两点间的最优路径
可视化表达与输出。如制作输出一幅区域人口分布密度图
4. 简述微波遥感优势与困难
优势是穿透性强，对海水敏感，可以全天候、全天时工作，对于解决海况监测、恶劣气候条件下的灾害监测及冰雪和云雾覆盖区、松散层掩盖区和国土资源勘查等有重大作用。
困难在于微波遥感分辨率较低，相较于可见光遥感和红外遥感图像质量较差，在由于存在入射角，产生的图像是斜距图像，图像会有几何失真，同时还容易产生亮斑。
5. 真彩色影像与彩红外影像的波段构成有何不同，其各有那些优缺点？
真彩色影像在彩色合成中选择的波段波长与红绿蓝的波长相同或相近，而彩红外影像感光波段则分别向长波段方向移动了一个方向，遥感影像中的蓝、绿、红分别对应实际的绿、红、红外。根据二者的构成波段我们可以总结出，真彩色影像的颜色与现实地物颜色相同，直观简单，容易判读，但其存在容易误判的可能，尤其是在判断绿地时，如果在裸地上覆盖绿布，遥感影像也会判读为绿地；而彩红外影像优缺点恰好与前者相反，由于影像与直观印象里物体的颜色发生改变，对判读会造成一定困难，但其准确性相对于真彩色影像较高，尤其是判读绿地时。
三论述题
1. 城市总体规划成果数据库包括那些图层？给出各图层的主要属性，并讨论运用GIS 管理
总规成果的优缺点
包括图形层、属性层和文档资料层。图形层
GIS 软件具有完善的空间数据库管理策略、灵活的数据查询手段、较高的空间分析能力、较强的可视化与输出设计以及良好的结构体系，运用GIS 管理总规成果能够比较好的与其它空间在系统衔接，从而形成完整的城市信息系统。但是运用GIS 管理总规成果的不足之处在于与CAD 格式数据要发生转换，这要消耗大量的人力和时间。
2. 论述城市规划与管理信息系统的数据、技术、人力资源基础及其发展前景。
数据是城市规划与管理信息系统的应用基础，是其操作的对象。数据来源主要包括室内数字化和野外采集，以及从其它数据转换来的数据。分为空间数据和属性数据。要保证城市规划与管理信息系统的正常运行必须要有大量、持续、全面的数据作为基础。
技术包括硬件技术和软件技术，这是城市规划与管理信息系统的操作基础。由于系统规模大，数据多，功能复杂，必须要有高性能的硬件设备和完善稳定的软件技术作为支撑。
人力资源是城市规划与管理信息系统服务的对象，是城市规划与管理信息系统种最具有主观能动性和创造性的因素。由于系统是一个动态的系统，必须要有人来进行系统管理、完善和更新以及二次开发，并利用相关的分析模型来提取信息。所以，人是系统中最关键的因素，要做好包括从开发者到使用者的各类人才的培养。
3. 论述高分辨率遥感影像为城市规划带来哪些优势与问题？
具有高空间分辨率、高清晰度、信息量丰富及数据时效性强等优点。在人工建筑物等地表信息的提取、土地利用城市三维建模等领域有着重大的利用价值。
分辨率的增加会带来数据冗余增大的问题，其海量数据、数据细节和尺度依赖等特点使得传统的遥感影像光谱出发的分析方法所得到的信息极其有限。还有价格偏高的问题
2007
一名词解释
1. 数据库管理系统：是用于管理数据库的软件系统，又具有相互关联关系的大型数据集和
操作这些数据集的一套系程序组成
2. 空间对象：是GIS 空间分析的客体，它们是现实世界中客观存在的实体或现象。人们能
够感知空间对象的存在是因为其具有多重的属性，如，空间位置、发生时间、大小、颜色、质地、位置等等。（百度百科）
3. 叠置分析：将两幅或多幅图以相同的空间位置重叠在一起，经过图形和属性运算，产生
新的空间区域的过程
4. 3S 技术：是空间信息技术的核心，包括RS 即遥感 、GIS 即地理信息系统和GNNS 即
全球卫星定位系统。
5. ArcGIS ：由ESRI 公司开发的一款功能强大GIS 平台产品，是世界上应用最广泛的GIS
产品。
6. 航天遥感：又称太空遥感，泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统，包括人造
卫星、太空飞船、航天飞机和空间站，其中卫星遥感为主体
7. 影像分类：基于影像像元代表数值，通过统计、运算、对比和归纳，将像元分成几种类
型、等级或数据集的过程，主要分类方法有监督分类和非监督分类
二简答题
1. 矢量模型和栅格模型的区别和联系是什么？
区别：矢量模型是基于矢量数据，通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状，常用于表现具有确定形状和边界的不连续对象，其核心是坐标点，通过记录点坐标的方式，可以将空间实体的位置准确无误地表现出来，具有数据冗余少，精度高的优点。而栅格模型是基于栅格数据，以二维矩阵的形式表示空间地物位置，每个矩阵单元是一个栅格单元，代表一定的属性类型或量值，常用于表现连续对象，具有结构和算法简单的优点，能与遥感数据结合处理。
联系：矢量模型和栅格模型在表示地理信息方面是同等有效的，各具优势，同时二者是可以相互转换的。
2. GIS数据库在GIS 中的地位是什么？包含的内容有哪些？
数据库是GIS 系统的核心，用于存储和管理空间对象的数据，主要包括空间和非空间数据的存储、查询检索、修改和更新等。
3. GIS是一种定量化的空间数据分析与管理工具，它在城市控制性详细规划及其成果的管理中可以起到怎样的作用？
控规信息系统是规划设计与管理之间的桥梁，具有广泛的使用范围。控规信息系统采用空间信息和属性信息的全数据库管理模式，将全部规划设计成果置于一个大型数据库，既保证了规划资料的长期保存，又方便了查阅。借助于GIS 系统庞大的分析功能，能为规划设计工作提供技术和数据支持，同时又为规划管理提供决策依据。
4. 遥感真彩色影像与彩色红外影像都可以用于城市绿化覆盖率的调查，是根据两类影像的特征，分析那种影像可以获得更真实的效果。
真彩色影像在彩色合成中选择的波段波长与红绿蓝的波长相同或相近，影像中的颜色与景观
地物色光一致，所以真彩色影像可能将非植被的绿色地物也呈现为绿色，这样会导致城市绿化覆盖率偏高。而彩色红外影像中的蓝绿红分别是感受绿红红外光形成的，由于植被对近红外波段的反射率远高于绿色波段，所以，植被会显示为显著的红色，而且可以避免其他地物与植被显示相同的颜色。所以，彩色红外影像可以获得更真实的效果。
三问答题
1. GIS、CAD 、DBMS 工具有何区别？他们之间又怎样的联系？
区别：三者的概念和应用领域都有所不同。GIS 是计算机软件和硬件对地理空间数据进行采集、检索、分析处理和显示的系统，它更关注空间实体对象的真实地理位置，对图形和属性进行统一管理，可进行空间关系和空间发展规律的分析；CAD 是电脑辅助制图系统，采用的是相对独立的坐标体系，本质上是一个图形设计系统；DBMS 是管理数据库的工具，由具有相互关联关系的大型数据集和操作这些数据集的程序构成。
联系：三者在处理图形数据问题时经常会结合起来使用。GIS 与CAD 都是处理图形数据的系统，两者的数据经过转换可以相互利用；GIS 需要利用DBMS 来管理其数据，实现空间数据与属性数据一体化的数据管理模式。
2. GIS空间查询中可以运用空间条件（如某点周围30米），试以城市中的点、线、面具体实体为例，分别列举它们之间（点—点、点—线、点—面、线—线、线—面）可以构成的有实际意义的空间条件。
点—点：某商场周围500米内公交站点的数量，判断其公共交通便捷性
点—线：某条道路上交叉口的数量，判断其车辆行驶受干扰的程度
点—面：某医院20分钟车程可覆盖的范围，判断医院可达性
线—线：某条道路地下0.5米是否有管线，确定道路是否可以进行铺修
线—面：据某条道路100米内，绿地的面积，辅助判断道路污染被吸收的程度
3. 遥感技术在城市现状调查中的一个重要应用是土地利用动态监测，试说明实现该应用的基本要素条件及过程
基本要素条件有数据条件，包括TM 和SPOT 遥感影像、地形图、土地利用详查及变更图、行政区划矢量图、各种属性数据；还有人员条件、技术条件和资金条件等。
过程：（1）对遥感影像图像配准，将遥感影像与地形图进行几何校正。（2）对影像进行图像增强使图像更易于判读。（3）图像融合，快速发现变化斑块。同时可将遥感影像与土地利用详查图进行叠加，也可以发现变化地物。（4）对变化地物不同时相影像进行训练区选择，对地物进行分类，将不同时相的分类图进行叠加分析，对比前后时相地类，确定变化地类。（5）进行外业核查和变化信息后处理，评定监测精度，提交成果。
2008
一名词解释
1. 拓扑关系：指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边
形所表示的实体之间的邻接、关联、包含和连通关系。
2. 矢量数据：通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状的一种数据，
常用于表现具有确定形状或边界的不连续对象，其核心是坐标点。
3. 地图投影：建立地球表面上的点与投影平面上点之间的一一对应关系的方法。
4. SQL ：结构化查询语言，是一种高度非过程化的语言，只需用户指出做什么而不需要指
出怎么做，目前SQL 已经被重新定义为标准化查询语言。
5. 大气窗口：电磁波通过大气层时较少被吸收、反射或散射，透过率较高的波段称为大气
窗口。
6. 影像的空间分辨率：指遥感影像能够是别的最小单元的尺寸，也就是我们常所说的像元
大小，它是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标，单位一般是米。
7. 波普分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱是能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。
二简答题
1. 矢量结构中拓扑结构和面条结构（坐标序列结构）分别有什么特点？
面条结构以直角坐标点x 、y 表示点、线、面空间实体，数据编排方式清晰，结构简单，适合数据显示和简单查询。对于独立存在的多边形，坐标点只需要存储一次，但对于相邻多边形要对相邻边重复存储，这就存在数据冗余的问题。同时由于缺少拓扑关系，难以进行复杂空间分析。
拓扑结构中包含了许多表示空间实体拓扑关系的文件，数据建构复杂。拓扑结构的多边形网络完全综合成一个整体，没有重叠和漏洞，也没有过多数据冗余，更能保证数据质量。空间关系明确，不完全依赖于具体的坐标位置，稳定性更大，利于进行空间分析。利用拓扑数据有利于空间要素的查询。
2. GIS包括哪些基本功能？
数据输入：是对各种数据源输入并转化为GIS 能够识别的数据形式的过程。
数据编辑：包括图形变形和属性编辑。图形编辑包括图幅拼接、图形变换、投影变换、误差校正、图形编辑、图形整饰、建立拓扑关系等功能，属性编辑一般与数据库管理结合在一起完成。
数据库：是GIS 的核心，用于存储与管理空间对象的数据，包括对空间和非空间数据的存储、查询检索、修改和更新等。
空间查询与分析：包括空间查询检索、空间拓扑叠加分析和空间模型分析。
可视化表达与输出：GIS 不仅可以输出全要素地图，也可以根据用户的需要，分层输出各种专题图、各类统计图、图表及数据等。
3. 简要说明什么是主动式遥感，什么是被动式遥感，并分别举例说明各自的代表性传感器。
主动式遥感是指传感器带有能发射电磁波的辐射源，向地物发射电磁波，同时接受被反射或散射回来的电磁波，以此对地物进行探测。被动式遥感指传感器直接接受地物反射的自然辐射源的电磁波或自身发射的电磁波，来进行探测。雷达是最常见的主动式遥感，而陆地卫星使用的MSS 和TM 都属于被动式遥感。
4. 同一幅遥感图像上不同水体颜色差异与哪些影响因素有关？
水体对蓝绿波段反射较多，对近红外波段吸收强烈。水体深度和水底基质首先对水体颜色有较大影响，水体浅受水下基质影响就大，水体的颜色就会更深，而不同水底基质对水体颜色也会有一定影响。其次，水体中泥沙含量较多的部分比清澈部分颜色发黄，颜色更深。如果水体中植物较多的话，水体在近红外波段的反射也会明显增加。另外，水体中污染物会对水体颜色产生影响，天空中云块也会对局部水体颜色产生影响。
三问答题
1详细说明运用GIS 进行城市用地适宜性评价的条件 和过程？
（1）确定适宜性评价的类型和目标，即是对整个城市进行用地适宜性评价，还是建设用地中居住用地或工业用地等的适宜性评价。
（2）根据适宜性评价的类型选择评价指标，确定各个指标不同区间范围内所得的分值，同时，运用适当方法确定各个指标的权重。
（3）对各个单因素做适宜性评价，统一分为1到5级，并将各图层数据转换为栅格数据。
（4）对各个指标图层进行空间叠加，然后建立新的字段，运用栅格计算工具对所评价地块进行综合打分。
（5）根据综合计算的得分，再次进行重分类，得到适宜用地、较适宜用地和不适宜用地等几类。
2．GIS 对空间数据和属性数据的管理模式有哪些？分别作图说明。GIS 数据库管理的发展趋势是怎样的？ P18 /P177-179
基于文件的管理模式
文件与关系数据库混合管理系统
全关系型空间数据库管理系统
对象—关系数据库管理系统
面向对象的地理数据模型
由于面向对象的数据库管理系统价格昂贵且不成熟，短时间内不会成为GIS 数据库管理的主要发展方向，基于对象—关系的数据库管理方式将会成为GIS 数据库发展的主流。
3. 论述遥感技术在城市规划中应用的现状与前景展望
遥感技术在城市规划中的应用具体体现在以下几个方面：
（1） 土地利用和城市化。土地利用/覆盖变化是遥感技术应用最为广阔的领域，可以利用
不同分别率的遥感影像实现对不同尺度的城市范围内土地利用变化的监测。
（2） 城市规划管理。通过对时间序列影像的判读，对城市建设项目和非法用地一目了然，
遥感技术已经成为城市规划管理部门执法的重要技术手段。
（3） 环境监测。遥感技术可以快速、大面积的对各种污染及其影响进行监测，在城市热
岛、污染扩散和水源污染等监测方面，都发挥了重要作用
（4） 道路、建筑工程的设计选址。从遥感资料中可以发现隐伏地质构造，可以对暴雨、
地震邓灾害性地质过程进行预测，可以大大提高工程的安全性，提高综合效益。
（5） 城市绿地生态系统。通过遥感影像研究城市范围内绿地的变化已经成为城市绿地系
统规划以及生态系统规划的常用手段和方法。
未来城市规划将会更加广泛地运用遥感技术，比如随着规划向着动态性方向发展，在规划数据库中，会随时更新遥感数据，以利于更好的管理。
四综合分析题
1. 离现有中学2Km 以上和周围100米范围内不能有二类以上工业要求做“缓冲”分析，
做的是面缓冲；离主次干道500米以内也是“缓冲”分析，但是是线缓冲；用地坡度小于5%要求对DEM 做“坡度”分析；对于用地面积不小于1公顷的要求可以用“消除”，去除面积小于1公顷的地块，也可以用“按属性选择”面积大于1公顷的地块，然后输出。对于条件（6），则是在前面几个条件做“相交”分析后存在的备选地块进行再筛选，先要对各地块进行缓冲分析，然后按照地块统计适龄学生数量。
2009
一名词解释
1. 数据库：按照数据结构来组织、存储和管理数据的系统，其核心和基础是数据模型
2. 泰森多边形：将空间内一组点组成三角形，然后对三角形各边做垂直平分线，垂直平分
线组成的多边形就是泰森多边形。每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据；泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近；位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相等。
3. 矢量数据模型：通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状的一种
数据模型，常用于表现具有确定形状或边界的不连续对象，其核心是坐标点。
4. 曼哈顿距离：纵横两个方向的绝对距离和。表示在一个方格网形的城市道路中，从一个
交叉口沿道路行走的最短距离。
5. 缓冲区：以某类图形元素（点、线、面）为基础拓展一定宽度而形成的区域。
6. 面条数据结构：以直角坐标x 、y 表示点、线、面实体的一种简单矢量数据结构。
7. 卫星影像的时间分辨率：对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔，即探
测重复周期。
8. 直方图均衡：图像增强的一种方法，即将图像原来灰度区间的随机分布变为等概率分布，
增强后的每个灰度级区内均有等数量的像元数。
二简答题
1. GIS应用经历了项目型、部门型、社会型等发展阶段，试结合城市规划与管理领域说明各阶段含义及基本特征。
项目型：GIS 主要为某一具体项目而设计和使用，由于软硬件都比较昂贵，这一阶段应用规模小，各个不同GIS 应用相互独立
部门型：GIS 主要在相关管理部门内部得以应用，这一阶段GIS 的功能更加完善，已成为规划管理部门中较为重要的技术手段
社会型：GIS 被应用到社会各种问题，同时也为不同人群多广泛使用，这一阶段GIS 的使用成本大为降低，同时功能也更加完善，所被应用的领域也更加宽广，与网络结合后，有着极为生动而大众化的影响
2. 简述动态分段的原理及其在城市道路管理中的应用
一条路段可由若干个段构成，而一个段可以由一条或多条弧段构成，也可以由一条弧段的部分构成。段和路径都有各自的属性表，存放其特有的信息。这种组织方式就是动态分段。
应用：比如城市中一条道路中由于材料或使用维护等情况的差异造成路面状况的差异，就可以对行车速度进行限制，分成不停小路段加以管理。
3. 如何利用GIS 空间叠置功能实现居住地选址？
(1)确定影响居住地选址的要素条件及其权重，将相关数据与地块匹配，并对各要素图层进行分类定级；
(2)用UNION 命令合并各个要素图层；
(3)用ELIMINATE 命令清除除面积过小的碎图斑，简化图层；
(4)根据各要素权重对合并后图层进行属性运算，得到各地块的居住条件的最终值；
(5)用DSISSOLVE 命令将得分相同的相邻地块合并为一个地块。
(6)根据各地块最终得分得到居住地最佳选址方案。
4. GIS有哪三种基本查询？分别举例说明
（1）单独对图形或者属性的查询。如在计算机屏幕上直接选中空间实体要素，查看其形状、大小、邻接状况等。
（2）从图形查询属性或者从属性查询图形。比如选取某一城市某片区域内的小学，查看其教师或者学生的总人数、升学率等。
（3）空间、属性联合查询。如查找某一行政街道中的年销售额超过100万元的商业网点分布及详细资料。
5. 简述遥感影像目视解译的方法及基本步骤
方法：（1）直接判定法。根据遥感目视判读标志，直接确定目标地物属性与范围。（2）对比分析法。通过对不同遥感、卫星图像不同时段、不同波段的图像进行对比分析，以及与其它已知资料和方法获得的结果或实地进行对比分析。（3）信息复合法。利用透明地形图或透明专题图与遥感图像重合，根据地形图和专题图上的辅助信息确定遥感图像上的地物。（4）综合推理法。综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物。（5）地理相关分析法。根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。
步骤：（1）准备工作阶段。包括明确解译任务与要求，收集与分析有关资料，选择合适波段与恰当时相的遥感影像。（2）初步解译与判读区的野外考察。建立解译标志。（3）室内详细判读。运用多种解译方法，提高解译的准确性。（4）野外验证与补判。对于详细判读中出现的疑难点、难以判读的地方则需要在野外验证过程中补充判读。（5）成果的转绘与制图。一般以专题图或遥感影像图的形式表现出来。
三问答题
1. GIS对图形数据的管理经历了独立管理和数据库管理两个阶段，是比较他们的特点，并说明图形数据库管理未来发展的方向。
独立管理阶段，文件系统管理图形数据，商用DBMS 管理属性数据。图形数据独立地组织、管理和检索数据，由于GIS 系统采用高级程序语言编程，可以直接操纵数据，所以图形用户界面与图形数据处理是一体的，中间没有裂缝。在图形与属性数据关系上，，则可以分为图形属性分开处理模式和图形属性混合处理模式。但是图形数据采用文件方式管理在数据的完整性、安全性、一致性、开发控制及数据损坏后修复等方面都存在较大缺陷。因此，GIS 后来对图形数据采用关系型数据库管理，将图形和属性数据一体化存储，这就保证了数据的一致性和完整性，但同时存在数据移动性较差的缺点。
未来图形数据库管理主要向对象—关系型数据库管理系统和面向对象地理数据模型。
2. 设计一个简单的公共交通数据库，至少需要给出公交实体图形要素层及其属性、公交实体之间的关系。
主要有公交站点和公交线路层和路段图层。公交站点层属性包括站点编号、名称和经过该站点的公交线路；公交线路图层属性包括线路编号、线路长度；路段图层包括路段编号、路段长度、路段经过的公交线路和路段两端的站点。
3. 如果要对一个城市的绿地进行遥感专题制图，叙述整个工作流程和其中要注意的事项。
第一，选择信息源。选择合适空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率的城市遥感影像，
以及地形图等其他资料。
第二，图像处理。对遥感影像通过几何校正进行预处理，对遥感影像进行图像增强。然后可以对影像提取绿地信息。
第三，图像解译。结合人工解译与计算机解译，建立绿地解译标志，对影像进行分类。 第四，编制基础底图的。通过处理软件，对解译后的遥感影像进行投影变换、地图编辑及图形整饰等制图操作，实现专题解译图与地理底图的复合
由于城市绿地匪类较细致，要选用空间分辨率较高的影像，同时再加上城市地物复杂，要利用不同地物的光谱特性，多次组合变换，以求得精细的绿地分类。绿地解译人工操作工作量大，计算机解译误差难以保证，工作中要注意这两种方法的有效结合。
4. 叙述航空遥感的特点及其局限性
与其他遥感系统相比航空遥感有以下特点：（1）航空遥感空间分辨率高、信息容量大，主要服务于大比例尺的区域资源环境详查、制图，经济社会效益明显。（2）航空遥感灵活，可以根据用户需求选择特定分辨率传感器，设计飞行路线，适用于专题遥感研究。（3）信息获取方便，受限制小，可以随时随地对需要侦查或普查的地区进行遥感。（4）航空遥感是各种星载遥感仪器的检验者。
但是航空遥感具有较大的局限性。航空遥感受天气限制较大，观测范围受到限制，费用昂贵，不可能在短期内对同一地区进行反复遥感，这些弱点都限制了航空遥感在动态监测研究方面的应用。
2010
一、名词解释
1. 数据库表：在关系数据库中，数据库表是一系列二维数组的集合，用来代表和储存数据
对象之间的关系, 由纵向的列和横向的行组成。
2. 统计叠置：将两幅图以相同的位置重叠在一起，进行频率统计及双向比较。
3. 矢量栅格化：矢量数据结构向栅格数据结构的转换过程。
4. DEM ：数字高程模型，即空间起伏连续变化的数字表示
5. 网络GIS ：是GIS 与网路技术的结合，用互联网技术扩展GIS ，在互联网上实现建库、
查询、统计甚至空间分析功能，让用户通过浏览器浏览和获得GIS 中的数据和服务。
6. 空间分辨率：指像素所代表的的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能
分辨的最小单元。
7. 多光谱影像：探测波段在可见光和红外波段范围内，分成若干窄波段来探测目标得到的
遥感影像。
8. 瑞利散射和米氏散射：瑞利散射：大气中粒子直径比波长小得多时发生的散射，主要由
大气中的原子和分子引起。米氏散射：大气中粒子直径与波长相当时发生的散射，主要由大气中微粒引起。
二简答题
1. 图示GIS 软件系统的构成
GIS 软件系统包括计算机系统软件、地理信息系统软件以及用于专题分析或建模的特定应用程序。（图示就是三个圈由大到小）
2. 用列表方式分别表示下图多边形的面条数据结构和拓扑数据结构（假设所用边为顺时针
方向）
3. 简述运用GIS 进行用地适宜性评价的基本过程
GI S 用地适应性评价最常用的主要有两个方法：图层叠加法和逻辑规则组合法
基本过程：（见2008年）
4. 遥感影像变形的原因是什么？
（1）遥感平台位置和运动状态变化的影响。飞行姿势的变化从而引起影像变化。
（2）地形起伏的影响。会产生局部像点的位移，使原本是地面点的信号被同意位置上某高
点信号代替。
（3）地球表面曲率的影响。导致像点位置移动和像元对应于地面的宽度不等。
（4）大气折射的影响。使得折射后的辐射是一条曲线，使像点发生位移。
（5）地球自转的影响。会使得卫星的星下位置产生偏移，造成变形。
5. 简述遥感识别地物的原理
地面上任何目标物都有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性，这是地物的电磁波特性。由于每一种地物的物理和化学特性以及入射光的波长不同，因此它们对入射光的反射率也不同。反映这一变化的曲线叫做电磁波反射曲线，通过比较电磁波反射曲线，我们就可以区分不同的物体。
三、问答题
1. 为什么说GIS 的发展与CAD 和DBMS 有密切的关系？（感觉此题更应该强调联系，尤其是cad 与dbms 对gis 的作用，可参考2007年三.1）
GIS 和CAD 关系：二者都是处理图形数据的系统。CAD 有着丰富的图形设计工具和广泛的应用基础，GIS 中大量基础数据都是首先通过CAD 数字化，然后经过数据格式转化转到GIS 系统中。
GIS 与DBMS 的关系： DBMS是管理数据库的工具，由具有相互关联关系的大型数据集和操作这些数据集的一套程序构成。GIS 需要利用DBMS ，以方便和有效的存储和检索GIS 数据库中的数据，实现空间数据与属性数据一体化的数据管理模式，同时保障数据的安全性，以及数据共享的操作机制。
2. 城市基础地理信息数据库的构成：(P211)
图像：航空像片、遥感影像、道通相片
地形：等高线、高程点、DEM
土地利用：地块
行政区划：区县、街道、居委会
道路：道路边线、道路中线、道路红线
建筑物：房屋、其他建筑
水域：河流、湖泊、水渠
注记：地名注记、单位注记、其他注记
作用：城市基础地理信息数据库可以提供方便和有效的存储和检索数据库中的数据，获得相关信息，保证数据的存储和获取的安全性，以及实现数据的共享。其中包含的基础地理信息作为一项基础设施，一方面它是其它专业系统的基础，可以给个部门提供一个统一的参照标准，另一方面将重复性的基础地形测量工作减少到最低限度
3城市总体规划成果数据库包括哪些图层？给出各图层属性，并讨论用GIS 管理总规成果的优缺点（2013）
4试述利用遥感技术进行城市违法建设监测的全过程。（参考2007三3）
准备资料、图像配准与校正、图像增强、图像融合或与现状图叠加、变化类型确定、外业核查、评定监测精度、提交
2011
一名词解释
1. 空间数据库：描述空间物体的位置数据和空间实体之间拓扑关系的数据库，同时附带描述这些物体的属性数据，是面向特定领域、针对特定应用的数据库系统。
2. 空间元数据：描述空间数据的数据，说明空间数据的内容、质量、状况和相关背景信息，便于数据生产者和用户之间的交流。
3. 空间拓扑关系：指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接、关联、包含和连通关系。
4.DEM ：空间起伏联系变化的数字表示称为数字高程模型。
5. 反差增强：又称对比对增强，是一种通过改变图像像元亮度值来改变图像像元的对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。因为亮度值是辐射强度的反应，所以也叫辐射增强
6. 假彩色合成：又称彩色合成。根据加色法或减色法，将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。合成彩色影像常与天然色彩不同，且可任意变换，故称假彩色影像
7. 监督分类：遥感图像的计算机分类方法之一，首先需要从研究区域选取有代表性的训练场地作为样本，根据已知训练场区提供的样本，通过选择特征参数，（如像素亮度均值、方差等），建立判别函数，据此对样本像元进行分类，依据样本类别的特征来识别非样本像元的归属类别。
8. 遥感影像解译标志：又称判读标志，它指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能够帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。分为直接判读标志和间接判读标志。
二、简答题
1. 缓冲区分析的概念和作用 P134
缓冲区分析是指以点、线、面实体为基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层，然后建立该图层与目标图层的叠加，进行分析而得到所需结果。它是用来解决接近度问题的空间分析工具之一。邻近度描述了地理空间中要素之间距离相近的程度。
作用：在实际工作中有重要意义，如查找一个噪声点源的影响范围可以以该点源为中心建立
一个缓冲区，缓冲区的半径即最远的影响距离；又如一个机场的噪声的影响范围是以飞机跑道为基准向外扩展的范围；在城市建设中，常涉及道路拓宽等问题，房屋拆迁量的计算要先以现有道路边线向外扩展一定宽度而形成一个缓冲带，将缓冲带与有关建筑物的数据层进行对比分析可算出拆迁量。可以看出，单独进行缓冲区的操作没有太大意义，缓冲区必须和其他空间分析一起使用才能发挥应有的作用，因此，缓冲区操作应该理解为未达到某种目的而进行的一系列空间分析中的一部分，其数据可能来源于其他分析成果，其成果也将成为进一步分析提供数据。
2. 试分析利用GIS 进行城市公共服务设施选址的一般过程
首先要确定公共服务设施的类型，以及是单设施选址还是多设施选址。单设施选址要确定一定区域，再以已有的离散化的用户需求点为依据，求其距离总和最小（或最大）的点位，该点就是设施的位置。多设施选址首先根据具体情况划分用户区，然后用单设施选址的方法确定各区内最优设施点；以各区最优设施点构成泰森多边形，计算多边形内距离点乃至整个区域的距离总和；将泰森多边形作为新的用户分区，继续上述求解过程，直至最终用户区不再变化时，各设施的点位就为最佳设施选址。
3. 矢量数据结构与栅格数据结构的优缺点P80
矢量数据结构：
优点：结构严密紧凑，冗余度低，存储空间小
表示地理数据精度高，图形输出质量好
能完整描述拓扑关系，便于网络分析
几何形体明确，边界确切
能够表达多重属性，图形和属性数据的恢复、更新和综合都能有效实现（栅格，对点线面识别和分离困难）
投影变换容易
缺点：操作和算法复杂
多边形叠置分析和图形组合比较困难
对硬件的技术要求较高
显示和绘图成本较高
有些数学模拟和空间分析较难
1. GIS 三维分析的内容P156
单点高程求解
等高线生成
三维视图
视域图
坡度坡向
4. 简述遥感图像处理一般包括哪些基本内容：
（1）光学处理。光学处理具有精度高、反映目标地物更真实、图像目视效果好的特点，具
体包括利用加色法和减色法实现彩色合成，光学增强处理和光学信息处理。
（2）图像校正。包括辐射校正和几何校正。
（3）增强处理。包括彩色增强、对比度增强、邻域法增强（空间滤波）、图像运算、多光
谱变换
5. 简述影像目视解译的一般程序（2009 二 5）
三、论述题
1论述利用高分辨率卫星遥感影像进行土地利用调查及变迁的技术、方法及过程。（2007、2010，参考了专业论文）
高分辨率影像精度高、获得周期短，有利于应对城市土地利用变化快以及小尺度变化的问题。技术方法：首先对影像数据进行配准、校正、镶嵌和增强等处理，然后将遥感图像与土地利用现状图进行叠加对比发现变化信息，在通过外业调查和GPS 实测，确定变化图斑的边界、属性和面积，通过室内处理得到更新后的土地利用现状图和土地利用信息数据库，从而实现调查与监测。
过程：图像处理；
室内图像叠加分析；
外业调查与量测：根据已制定的计划, 到土地利用图斑变化的实地, 进一步收集补充变更调查资料, 建立各种地类解译标志, 对变化图斑进行检查验证；利用GPS 先布设好图根控制点, 实测控制点坐标, 采集图斑实地边界和新增线状地物的坐标数据及相关几何数据, 并实地调查该变化图斑的位置、土地性质、权属及利用状况等属性, 将其填写外业记录表上, 并绘制外业调绘图；
土地利用更新调查图的制作：对变化图斑和新增图斑以及新增线状地物进行矢量勾绘, 并建立完整的拓扑关系, 利用软件相关功能计算出图斑变化面积, 同时编辑生成土地利用调查工作地图, 再根据外业调查、量测情况及建立的解译标志, 参照外业调绘图和外业记录表, 变更和追加土地利用属性信息数据库, 进而编绘生成土地利用更新调查图。
土地利用状况的动态监测：将不同时相( 至少两个时相) 的土地利用现状图与快鸟卫星遥感图像套合而成的影像现状图进行对比, 从空间和数量上分析其动态变化特征和未来发展趋势, 对全市耕地和建设用地等土地利用变化情况进行及时、直接、客观的定期监测, 检查土地利用总体规划及年度用地计划执行情况, 对违法或涉嫌违法用地的区域及其它特定目标进行日常快速监测, 为土地执法提供科学依据。
2. GIS可应用到那些领域？是结合自己的专业背景论述GIS 的应用前景
城市规划与管理、环境管理、市政工程、土地资源管理、房地产开发与军事等许多领域
2012
1. 空间数据库管理系统：管理空间数据库的工具，由具有相互关联关系的大型空间数据集和操作这些空间数据集的一套程序构成。
2. 地址匹配：将文字性的描述地址与其空间的地理位置坐标建立起对应关系的过程。（地址匹配服务按照特定的步骤为地址查找匹配对象。首先要将地址标准化；然后服务器搜索地址匹配参考数据，查找潜在的位置；根据与地址的接近程度为每个候选位置指定分值，最后用分值最高的来匹配这个地址。）
3. 栅格数据模型：是以规则的阵列来表示地物或现象分布的，它是指将地球表面划分为大小均匀，紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元或像素，每一个像元是一个测量单元，包含一个代码表示该像素的属性类型或量值。
4. 空间聚类：指将空间数据集中的对象分成由相似对象组成的类。同类中的对象间具有较高
的相似度，而不同类中的对象间差异较大。
5. 缓冲区分析：是指以点、线、面实体为基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层，然后建立该图层与目标图层的叠加，进行分析而得到所需结果。它是用来解决邻近度问题的空间分析工具之一。
6. 图像几何纠正：针对遥感影像几何位置变形进行的纠正，使得影响像元大小与地面大小准确对应，符合某种投影的均匀分布
7. 直方图均衡：图像增强的一种方法，即将图像原来灰度区间的随机分布变为等概率分布，增强后的每个灰度级区内均有等数量的像元数。
8多源遥感：指来自不同传感器，不同遥感平台，不同探测波段和不同探测时间的遥感。
二、简答题
1. 简述GIS 与RS 的关系
GIS 与RS 是独立发展但又走向综合的现代空间技术。一方面，RS 作为获取和更新空间数据的有效工具，为GIS 源源不断地提供及时、准确、大范围的动态数据，是GIS 十分重要的信息源；另一方面，GIS 是管理和分析空间数据的有效手段，RS 获取的丰富数据资源有赖于GIS 的管理和有效利用，GIS 通过对RS 数据进行有效存储、检索、分析和显示。为RS 数据应用提供良好的环境，并有助于改善其精度。总之，二者的相互结合有助于二者的发展同时也是未来空间信息科学发展的一个热点
2. 解释DEM ，简述DEM 及其派生数据在城市规划与设计中的应用
DEM 是数字高程模型，是空间起伏连续变化的数字表示，其表示方法一般有数学函数、高程矩阵、TIN 、等高线以及用于表示典型特征的点或线的定义方法。
应用：(来自论文)
①地形分析--- 利用ArcGIS 的空间分析功能，可以对DEM 数据进行表面特征提取，如等高线提取、坡度提取、坡向提取等。对提取出的坡度特征，可以用于分析规划区的水土流失敏感性、城市建设的适宜性；提取的等高线和坡度分布信息，可以作为规划道路选线的依据；提取的坡向信息，可以作为城市建设用地布局以及人工林草建设的参考依据。
②汇水分析---利用ArcGIS 的水文分析模型，对Dem 数据进行流向（flowdirection ）、汇水区盆地（basin ）和流域范围（watershed ）的提取，从而得到一级水源保护区和二级水源保护区的划定界线；利用水文分析模型，还可以提取规划区的水系（stream ），作为水系规划的参考
③洪水淹没区分析---根据DEM 高程及河流的水文监测数据，可以分析不同频率洪水的淹没范围；结合防洪堤建设情况，可以对拆建防洪堤的洪水淹没情况进行情景模拟，以此指导防洪规划和城市的用地布局。
④可视性分析----包括两种，一种是可视区分析（Viewshed Analysis），用以确定从一个或多个观察点可以观测到的区域；另一种是通视性分析（Line of Sight），判断从一个观察点是否可以看到目标物。可视区分析可用于景观规划中观景台、服务设施等建筑物的选址，消防规划中了望塔的选址，以及城市详规中搂层高度的确定等。通视性分析应用于城市规划中的道路规划等。
⑤三维分析---DEM 数据是虚拟现实的重要的基础数据。用生成的DEM 数据，可以直接拟合真实地形，与规划区的遥感数据叠加时，可以直观显现当地的地貌特征，与规划道路、用地布局等叠加时，则可以直接体现城市规划的效果.
总之，DEM 数据含有丰富的地形、地貌和水文等信息，通过构建DEM 数据，利用GIS 软件的相关分析功能，从DEM 中提取各种信息。可以用于城市规划中的用地评定、水源保护
区划分、水系规划、景观设施选址等方面的工作。另外，将DEM 与其他数据进行叠加，能够在三维视图下更加形象生动的展现规划成果。
附：DEM 的几种表示方法
数学函数法一般是指某一地理位置的高程值通过该邻域的函数曲面拟合得到，因为拟合后与其平面坐标有某种关联。
高程矩阵是其最常见的表示形式，他由等距离的高程点构成，也可以看成为规则的格网。 TIN 即不规则三角网，是由采样观测点相互连接而构成的一系列连续相邻的三角形，他是泰森多边形的对偶图，不规则三角网和高程矩阵的不同之处是能随地形起伏变化的复杂性而改变采样点的密度和决定采样点的位置。TIN 结构可以用来产生坡度图、晕渲图、等高线图和三维立体块图。
等高线一般由观测点通过适当的内插获得，而最佳的方法是航空摄影测量手段来完成, 仪器可以跟踪立体像对上的某一高程点，从而绘制等高线。
地表的高程数据一般用航测仪器从立体航空相对上获取，现有地形图的数字化也是常见方法，此外，地面测量、声纳测量、雷达和扫描仪数据也可作为DEM 的数据源
3.GIS 是一种定量化的空间数据分析与管理工具，它在城市控制性详细规划及其成果的管理中起到怎样的作用？
GIS 为详规提供了技术和数据支持，为规划管理提供了决策依据。GIS 系统可以集成空间数据和属性数据，可视化表达与空间数据查询功能强大。同时，GIS 还具有丰富的空间分析手段，可以为控规的制定提供决策支持，如通过空间统计计算容积率、通过三维分析分析天际线等。通过GIS 可以将多用控规设计成果都放在一个大型数据库中，既保证了规划资料的长期保存，又方便了管理。可以通过GIS 与遥感数据结合，有效实现城市规划违法监测。
4. 简述GIS 在辅助城市用地适宜性评价需要考虑的要素有哪些？（2008. 三1）
评价类型
评价指标与权重
评价方法的选择:图层叠加法和逻辑规则组合法
5. 简述监督分类与非监督分类及他们的异同点
监督分类是选择有代表性的训练区作为样本，通过选择特征参数，建立判别函数，据此对样本进行分类，依据样本类别特征来识别非样本像元的归属类别；非监督分类是没有先验的样本类别，主要根据样本间相似度大小进行分类，将相似度大归为一类。
监督分类与非监督分类都是图像分类的方法，都要首先经历图像校正预处理和后期图像平滑滤波处理。但最本质的区别在于是否选择训练区来获取先验的类别知识，训练场的选择是监督分类的关键，但训练场的选择有许多要求，优势并不容易做到，这是监督分类的不足。非监督分类方法简单，且分类有一定精度。当光谱特征类能够和唯一地物类型对应时，非监督分类效果较好，而监督分类则更适用于两类地物光谱特征类差别较小时。
三、问答题
1. 开展中小学布局研究，先需评价空间布局的合理性，再确定新增备选的校址。开展这项工作需要哪些数据？可采用哪几种分析方法？给出各方法的分析过程
数据：现状中学位置图，城市土地利用图，人口分布图
分析方法：图层叠加分析和接近度分析中的泰森多边形分析方法
分析过程：泰森多边形分析来评价布局的合理性，叠加分析形确定新选校址。
首先确定各中学的位置，然后构成中学的泰森多边形，统计泰森多边形内的人口分布状况，最后比较现状中学的容量与泰森多边形内中学生的人口数量，如果差额较大，则中学布局不合理，如果差额在某特定值的范围内，标表明此中学有存在的必要。
找到影响中学布局的因素，主要包括自然因素：地形、坡度、承载力、地下水位，风向等，社会经济因素主要包括人口密度、工厂布局、交通布局等。然后利用主成分分析法或者层次分析法确定各因素权重，将各得分的图层进行叠加，产生最后图层。用清除功能，清除叠加后产生的碎多边形，然后用dissolve 工具将多边形融合，产生最终分析图层，即可得到新增备选的校址。
2. GIS与CAD 和DBMS 的关联特点。
3. 试述激光遥感的特点及其在城市规划的应用前景
目前的激光遥感主要指三维激光影像扫描技术，它可以同时获取三维点云和彩色影像，具有速度快、精度高的特点。三维激光扫描影像数据作为GIS 系统和数据库更新的重要来源。采集的三维点云数据经过拼接和合并后, 进行数据预处理剔除粗差数据, 运用数据滤波和分类算法获得地面高程数据以及地物数据。地面高程数据用于建立高精度的数字地面模型, 地物数据经提取和目标识别处理可实现城市三维模型的建立。在古建筑和历史街区保护中有给场重要的的应用意义，因为有助于遵循古建筑和历史街区保护“原真性”的原则，有着很大的经济和社会效益。
2013
一名词解释
1. SQL ：结构化查询语言，是一种高度非过程化的语言，只需用户指出做什么而不需要指
出怎么做，目前SQL 已经被重新定义为标准化查询语言。
2. 基础地址匹配地理信息：是基础性、共享性数据，包括各类地形状况要素、土地利用状
况数据、行政区划数据以及以及有关影像和图像等数据信息。
3. 空间数据库：是描述空间物体的位置数据和实体之间拓扑关系的数据库，同时附带描述
这些物体的属性数据，是面向特定领域、针对特定应用的数据库。
4. 统计叠置：将两幅图以相同的位置重叠在一起，进行频率统计及双向比较。
5. 地图投影：建立地球表面上的点与投影平面上点之间的一一对应关系的方法。
6. 空间分辨率：指像素所代表的的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能
分辨的最小单元。
7. 瑞利散射和米氏散射：瑞利散射：大气中粒子直径比波长小得多时发生的散射，主要由
大气中的原子和分子引起。米氏散射：大气中粒子直径与波长相当时发生的散射，主要由大气中微粒引起。
8. 影像的空间分辨率：指遥感影像能够是别的最小单元的尺寸，也就是我们常所说的像元
大小，它是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标，单位一般是米。
二、简答题
1. 简述交通网络可达性分析的两种方法
（1）基于交通网络的可达性分析。只考虑交通设施本身包括线路和节点的连接情况。它分为两个层次，一个层次是从宏观考虑整个交通网的可达性，另一层次是某一点到其它目的地点之间的可达性。它具体包括时空距离法和拓扑度量法两种方法。
（2）考虑节点属性的可达性分析。除了考虑两点之间的联系之外，还考虑起点和终点的属性，主要是社会属性，类似于引力模型，可达性与节点属性值成正比。
2. 计算机在城市规划与管理中经历了“甩图板”“办公自动化”“一张图”“决策支持”等发展阶段，试结合城市规划与管理领域的情况说明各阶段的含义及基本特征。
“甩图板”即甩掉绘图板，用cad 绘图代替原来的手工绘图，规划图的绘制以及后期的管理与修改都比传统纸质办公便捷，工作效率得到极大提高。
“办公自动化”全面支持规划部门的日常工作，强调案件跟踪与流程的规范化与自动化，有利于提高效率。
“一张图”是将规划区域的各领域的各种信息，包括地图、图表和属性信息等，集中汇总到一个管理系统中，这样可以避免资源浪费同时加强数据资源积累，有利于各部门协作，提高办事效率，有利于强化综合分析，保证规划管理的格式化。
“决策支持”阶段，规划与管理信息系统利用空间分析技术，并与有关的预测模型相结合，为管理人员提供必要的决策信息，提高规划的科学性。
3. GIS有哪五种基本功能，分别举例说明
数据输入。如加载地形图
数据编辑。如改变原图的投影坐标系统
数据库。如建立个人数据库
空间查询与分析。如查找区域内两点间的最优路径
可视化表达与输出。如制作输出一幅区域人口分布密度图
4. 简述微波遥感优势与困难
优势是穿透性强，对海水敏感，可以全天候、全天时工作，对于解决海况监测、恶劣气候条件下的灾害监测及冰雪和云雾覆盖区、松散层掩盖区和国土资源勘查等有重大作用。
困难在于微波遥感分辨率较低，相较于可见光遥感和红外遥感图像质量较差，在由于存在入射角，产生的图像是斜距图像，图像会有几何失真，同时还容易产生亮斑。
5. 真彩色影像与彩红外影像的波段构成有何不同，其各有那些优缺点？
真彩色影像在彩色合成中选择的波段波长与红绿蓝的波长相同或相近，而彩红外影像感光波段则分别向长波段方向移动了一个方向，遥感影像中的蓝、绿、红分别对应实际的绿、红、红外。根据二者的构成波段我们可以总结出，真彩色影像的颜色与现实地物颜色相同，直观简单，容易判读，但其存在容易误判的可能，尤其是在判断绿地时，如果在裸地上覆盖绿布，遥感影像也会判读为绿地；而彩红外影像优缺点恰好与前者相反，由于影像与直观印象里物体的颜色发生改变，对判读会造成一定困难，但其准确性相对于真彩色影像较高，尤其是判读绿地时。
三论述题
1. 城市总体规划成果数据库包括那些图层？给出各图层的主要属性，并讨论运用GIS 管理
总规成果的优缺点
包括图形层、属性层和文档资料层。图形层
GIS 软件具有完善的空间数据库管理策略、灵活的数据查询手段、较高的空间分析能力、较强的可视化与输出设计以及良好的结构体系，运用GIS 管理总规成果能够比较好的与其它空间在系统衔接，从而形成完整的城市信息系统。但是运用GIS 管理总规成果的不足之处在于与CAD 格式数据要发生转换，这要消耗大量的人力和时间。
2. 论述城市规划与管理信息系统的数据、技术、人力资源基础及其发展前景。
数据是城市规划与管理信息系统的应用基础，是其操作的对象。数据来源主要包括室内数字化和野外采集，以及从其它数据转换来的数据。分为空间数据和属性数据。要保证城市规划与管理信息系统的正常运行必须要有大量、持续、全面的数据作为基础。
技术包括硬件技术和软件技术，这是城市规划与管理信息系统的操作基础。由于系统规模大，数据多，功能复杂，必须要有高性能的硬件设备和完善稳定的软件技术作为支撑。
人力资源是城市规划与管理信息系统服务的对象，是城市规划与管理信息系统种最具有主观能动性和创造性的因素。由于系统是一个动态的系统，必须要有人来进行系统管理、完善和更新以及二次开发，并利用相关的分析模型来提取信息。所以，人是系统中最关键的因素，要做好包括从开发者到使用者的各类人才的培养。
3. 论述高分辨率遥感影像为城市规划带来哪些优势与问题？
具有高空间分辨率、高清晰度、信息量丰富及数据时效性强等优点。在人工建筑物等地表信息的提取、土地利用城市三维建模等领域有着重大的利用价值。
分辨率的增加会带来数据冗余增大的问题，其海量数据、数据细节和尺度依赖等特点使得传统的遥感影像光谱出发的分析方法所得到的信息极其有限。还有价格偏高的问题