Вопросы для контрольной работы №4
По курсу «Геоинформационные системы»
для подготовки бакалавров и специалистов
направление 020800 - "Экология и природопользование"
Форма обучения: очная
Разделы, на основе которых сформирована контрольная работа: «Структура ГИС. Ввод и вывод пространственной информации в ГИС», «Функциональные возможности ГИС и элементы ГИС-технологий», «Цифровая модель рельефа: ее создание и анализ»
1. Структура ГИС. Ввод и вывод пространственной информации
в ГИС
· Какие подсистемы входят в структуру ГИС? Охарактеризуйте указанные подсистемы.
· Назовите устройства ввода графической информации в ГИС и опишите их. Опишите, как определяется оптимальное разрешение для сканирования карты и чему оно равно.
· Назовите технологии ввода графической информации в ГИС. Что такое цифрование? Опишите существующие в ГИС два метода цифрования, в том числе, какие режимы для каждого из них имеются, плюсы и минусы этих режимов.
· Что такое растеризация? Какие правила используются при растеризации для определения значения каждой ячейки растра? В чем заключается неопределенность растровой структуры? Как называется процесс, обратный растеризации, какие операции применяются в этом процессе?
· Назовите устройства вывода пространственной информации в ГИС. В каких формах может осуществляться этот вывод? Охарактеризуйте указанные формы вывода пространственной информации. Опишите цветовые модели, используемые графическими устройствами вывода, в чем заключается проблема при их использовании?
Функциональные возможности ГИС и элементы ГИС-технологий
· Перечислите основные функциональные возможности ГИС. Опишите классы ГИС по функциональным возможностям. Приведите примеры ГИС, относящихся к разным классам. Охарактеризуйте Интернет-ГИС: что привело к созданию ВЕБ-ГИС, их назначение, функциональные возможности, которые они обеспечивают пользователям. Приведите примеры ВЕБ-ГИС и картографических ВЕБ-сервисов.
· Опишите технологию преобразования проекций в ГИС: для чего необходимо преобразование проекций, какие существуют методы преобразования (охарактеризуйте их), в каких случаях используется каждый из них? Опишите аффинное преобразование. Как определяется число опорных точек, необходимых для расчета полиномиального преобразования в общем случае?
· Опишите следующие ГИС-технологии: операции с полями таблиц в БД ГИС, запрос к таблице, соединение таблиц (для чего применяется, какой тип связи устанавливается при соединении между таблицами)? Опишите методы создания тематических карт в ГИС. В каких случаях каждый из них предпочтителен?
· Опишите следующие операции векторного пространственного анализа: выбор объектов на карте, пространственный запрос (в том числе, типы пространственных отношений, которые могут быть установлены между объектами в пространственных запросах), операции наложения, буферизация, агрегирование объектов, анализ сетей (что исследует анализ сетей, что можно определить с помощью анализа сетей)?
· Опишите операции растрового анализа: анализ близости, анализ расстояния, картографический калькулятор (в том числе, какие математические операторы используются в его работе, как они функционируют, что получается на выходе, примеры применения картографического калькулятора), анализ видимости.
Цифровая модель рельефа: ее создание и анализ
· Что такое ЦМР, какие существуют способы ее построения, какая модель является наиболее распространенной при изображении рельефа? Перечислите источники данных для создания ЦМР. Что собой представляют данные SRTM (когда и с помощью чего получены, какую территорию охватывают, какова точность предоставляемых данных)?
· Что такое интерполяция, для чего нужна, как осуществляется, какое предположение лежит в ее основе? Что определяет пространственная корреляция, какие ее разновидности существуют, и что они означают? Опишите детерминистские и геостатистические методы интерполяции. Какие существуют разновидности детерминистских методов? Перечислите (без описания) 4 основные метода интерполяции, применяемые в ГИС, и укажите к каким разновидностям методов интерполяции они относятся?
· Опишите следующие методы интерполяции: метод обратных взвешенных расстояний, тренд-интерполяция и сплайн-интерполяция.
· Опишите метод Кригинга: к какому классу методов интерполяции относится; на какой гипотезе основывается, суммой каких трех компонентов в методе Кригинга считается искомое значение (в общем случае); основные виды Кригинга; как происходит определение неизвестного значения в методе Кригинга; от чего зависят веса точек в методе Кригинга в отличие от весов в методе ОВР и что для их определения надо знать; на какие 2 общие задачи делится процесс интерполяции поверхности в Кригинге и какие этапы необходимы для их реализации.
· Дайте определение ЦМР. Перечислите, что включает в себя анализ ЦМР? Охарактеризуйте его основные функции.
Литература
1. Пичугина И.А., Яцало Б.И. Геоинформационные системы: Учебное пособие по курсу «Геоинформационные системы». Ч.2. – Обнинск: ИАТЭ, 2005. – 80 с. (70 экз, выдается студентам также в электронном виде).