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数字高程模型期末整理复习资料

数字高程模型期末复习资料

第一章

1.高程用来描述地形表面的起伏形态，传统的高程模型是等高线，其数学意义是定义在二维地理空间上的连续曲面函数，当此高程模型用计算机来表达时，称为数字高程模型。

2.数字高程模型的定义为：数字高程模型是对二维地理空间上具有连续变化特征地理现象通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟－－模型化表达和过程模拟，Digital Elevation Model，简称DEM。

3.数字地面模型是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X、Y、Z的坐标点对连续地面的一个简单的统计表示。

4.DEM和DTM的关系：DEM是DTM的子集，是DTM最基本的部分；20世纪60年代出现了地理信息系统的概念，其含义包括了DTM，在概念上取代了DTM。DTM提出后，其实际发展和应用中的内涵还主要局限于DEM，故二者的名称混淆使用，主要表示的都是DEM的概念。

5.数字地形表达的方式可以分为两大类：数学描述和地形描述

(1)数字描述：全局：傅立叶级数；多项式函数

局部：规则的分块函数；不规则的分块函数

（2）图形描述：点：不规则分布；规则分布；特征点

线：等高线；特征线；剖面图

面：影像；透视图；其他

6.模型是指用来表现其他事物的一个对象或概念，是按比例缩减并转换到我们能够理解的形式的事物本体。

7.模型可以分为三种不同层次：概念模型，物质模型，数学模型。

8.概念模型是基于个人的经验与知识在大脑中形成的关于状况或对象的模型。

9.物质模型通常是一个模拟的模型，如橡胶，塑料或泥土制成的地形模型。

10.数字模型一般是基于数字系统的定量模型。包括函数模型和随机模型。

11.数字模型的优点：1他是理解现实世界和发现自然规律的工具。2提供了考虑所有可能性，评价选择性和排除不可能性的机会。3帮助在其他领域推广后应用解决问题的结果。4帮助明确思路，集中精力关注问题重要的方面。5使得问题的主要成分能够被更好的观察，同时确保交流，减少模糊，并改进关于问题一致性看法的机会。

12.模型的评价：1精确性2描述的现实性3准确性4可靠性5一般性6成效性

13.数字高程模型的类型

(1)按结构分类（按其数据组织方式）

基于面单元的DEM；基于线单元的DEM；基于点的DEM

(2)按连续性分类（从数学角度考察DEM模型连续性、一阶导数及高阶导数等的连续情况）

不连续型DEM；连续不光滑DEM；光滑DEM

(3）按范围分类

局部DEM；地区DEM；全局DEM

14.数字高程模型的系统结构

数字高程模型的理论和技术由数据采集、数据处理和应用三部分组成。这三部分

根据功能又可划分为五个功能模块：

（1）DEM的建立（2）DEM模型操作（3）DEM分析（4）DEM可视化（5）DEM应用

各个功能模块之间的数据流不是单向的，是相互流动的。

15.DEM与GIS的关系

1．数据采集方法2．空间数据内插方法3．空间分析技术与方法

第二章

1.采样（sampling），就是把时间域或空间域的连续量转化成离散量的过程。2．基于不同观点的采样: 统计学的观点,几何学的观点,基于地形特征

3．基于地形特征的采样：从基于地形特征的采样观点来看，DEM表面由有限数量的点组成。根据每一点所包含的地形信息，将其分为特征点和随机点，从而将采样方法划分为选择采样和非选择采样两种。

4．地形要素分为两类：1）具有特征信息的地形要素，即特征点、特征线；2）一般要素，如随机点、随机线。

5．坡度发生变化的点为坡度变化点，简称变坡点，在地形纵剖面上反映了坡度变化趋势；方向变化点则在平面上刻画地形的走势变化；它们也是地形特征点。

6．地面复杂度描述：光谱频率，分数维，曲率（表面粗糙度的信息，曲率越大半径越小，地表越粗糙），相似性（表示所有数据点的平均相似程度，可以用协方差和自相关函数来描述。相似性越小，地表面越复杂），坡度（描述地表复杂度的基本方法，是地形表面在某一点的倾斜程度）

7．DEM数据源的三大属性：1）数据的分布：数据的分布是指采样数据位置及分布。2）数据的密度：数据的密度是指采样数据的密集程度，与研究区域的地貌类型和地形复杂程度相关。3）数据的精度：采样数据精度与数据源、数据的采集方法和数据采集的仪器密切相关的。

8．数据采样的布点原则：沿等高线采样，规则格网采样，剖面法，渐进采样，选择性采样，混合采样

9．数据采样方式1）交互式采集：8.（1）、（3）、（5）和（6）等策略适合于利用解析测图仪或机助测图仪进行半自动化的交互式数据采集。

（2）自动采集：按照相片上的规则格网利用数字影像匹配进行数据采集；若利用高程直接求解的影像匹配方法，也可按模型上的规则格网进行数据采集。

第三章DEM数据获取方法

⒈DEM的数据来源 5：①摄影②地形图③地面测量数据④其他数据源⑤既有

DEM数据。

⒉基于不同观点的采样：①统计学观点，随机采样和系统采样②几何学观点，

随机采样和系统采样③基于特征的采样观点特征要素：地形特征点和特征线

④地形的复杂程度地形比较破碎，采样点多；地形比较均匀平坦，减少采样

点。⑤地貌单元类型

⒊采样数据的属性：①数据分布：由数据位置和结构来确定，指数据点的分布

形态。②数据密度：指采样数据密集程度③数据点精度：指数据点本身所具有的精确度

⒋DEM数据采样策略与方法：沿等高线法，规则格网法，剖面法采样，渐进采

样，选择性采样，混合采样。

⒌地形图数据采集方法：1）手扶跟踪数字化2）扫描数字化/矢量化

⒍减少数据采集时的误差是保证DEM精度的根本。

⒎DEM生产技术设计包括以下内容：1）项目情况归总2）资料收集与分析3）

确定作业依据与技术标准4）生产设备及技术力量的配置5）制定技术路线与流程6）制定操作规程7）制定质量控制方案8）确定上交成果9）进度计划

第四章

1. 数字高程模型的数学特征有两点：一是单值性二DEM 所表达的地形表面连续而不光滑

2. DEM 质量评价标准: 1）保凸性2）逼真性3）光滑性

三方面相互独立又相互影响：曲面的逼真性与保凸性有关，保凸性显然会影响曲面的整体逼近性；而保凸性和光滑性常常矛盾，一个光滑性很好的逼近面可能保凸性较差。不同的应用领域对这些要求的重视程度也不一致，例如实际地形曲面一般是比较粗糙的，DEM 应首先满足保凸性和逼真性，而对于飞机、汽车等制造业而言，首先考虑的却是光滑性。

3. 对地形表面进行表达的各种处理称为表面重建或表面建模，重建的表面即为DEM表面。

4. 地形表面重建=DEM表面重建/表面生成

5. DEM内插与DEM表面重建概念的细微差别：

内插：包括估计一个新点高程的整个过程，这个新点可能随后被用于表面重建。包含表面重建以及从重建表面提取高程信息的过程，也包含从量测的数据点或规则格网中获取高程值并声称等高线的过程。

表面重建：强调重建表面的实际过程，该过程可以不包括内插的计算。强调“如何重建表面、哪类表面被建立或是否为一个连续表面”

6.数字表面建模的方法1）基于点的表面建模2）基于三角形的表面建模3）基于格网的表面建模4）混合表面建模.

7. 网络：在地形建模领域通常对经某一特定几何结果构建而且用于表面建模的实际数据结构称为网络。

8. 表面建模方法的选择1）从数据结构角度看：基于点的建模并不实用而混合表面也往往转换成三角形网络，因此三角形和格网建模是基本方法。2)从建立数字地形模型表面的数据来源看：根据高程量测（原始）数据直接建立：在数据为规则结构时使用规则格网网络或规则三角形网络，在数据随机分别是实用三角形或混合建模。3)根据派生数据间接建立：根据原始数据内插高程点，然后建立DEM。

第五章

1.不规则三角网TIN：通过从不规则分布的数据点生成的连续三角面来逼近地

形表面。

2.TIN模型的优点：1）从表达地形信息角度来看，他能以不同层次的分辨率来

表述地形表面。2）与格网数据相比，TIN在某一特定分辨率下能用更少的空间和时间更精确地表示更复杂的表面。特别当地形包含大量特征如断裂线、构造线时TIN能更好地顾及这些特征，更精确合理地表达地形表面。

3.TIN模型的基本要求：TIN是唯一的；力求最佳的三角形几何形状，每个三

角形尽量接近等边形状；保证最临近的点构成三角形，即三角形的边长之和最小

4.TIN模型常见构成方法：简单三角网的构成；地形约束线加入构网；等高线

数据点生成三角网

5.格网网络的生成：1.由规则格网采样直接生成2.由随机/半随机数据点内插生

成：随机点内插生成格网网络；等高线点直接内插生成格网网络3.等高线点构成TIN后再内插生成格网网络

1.三角网构网算法两大类：静态三角网；动态三角网

1.不规则三角网（Triangulated Irregular Network 简称TIN）：是用一系列互不交叉、互不重叠的连接在一起的三角形来表示地形表面。TIN既是矢量结构又有栅格的空间铺盖特征，能很好地描述和维护空间关系。

2.TIN的基本元素：节点（Node）；边（Edge）；面（Face）

3.用来进行TIN构建的原始数据根据数据点之间的约束条件可分为无约束数据域和约束数据域两种类型。

无约束数据域是指数据点之间不存在任何关系，即数据分布完全呈离散状态，数据点之间在物理上相互独立。

约束数据域则是部分数据点之间存在着某种联系，这种联系一般通过线性特征来维护，如地形数据中的山脊线、山谷线上的点等。

5.空外接圆准则、最大最小角准则下进行的三角剖分称为Delaunay (译为狄洛尼或德劳内)三角剖分（Triangulation），简称DT。空外接圆准则也叫Delaunay法则。

6.局部几何形状最优，采用LOP算法（局部优化过程，Local Optimal Procedure）。其基本思想：运用DT三角网的空外接圆性质对两个公共边的三角形组成的四边形进行判断，如果其中一个三角形的外接圆中含有第四点，则交换四边形的对角线。

TIN的三角剖分准则

（1）空外接圆准则：在TIN中，过每个三角形的外接圆均不包含点集的其余任何点；

（2）最大最小角准则：在TIN中的两相邻三角形形成的凸四边形中，这两三角形中的最小内角一定大于交换凸四边形对角线后所形成的两三角形的最小内角；（3）最短距离和准则：指一点到基边的两端的距离和为最小。

（4）张角最大准则：一点到基边的张角为最大。

（5）面积比准则：三角形内切圆面积与三角形面积或三角形面积与周长平方之比最小。

（6）对角线准则：两三角形组成的凸四边形的两条对角线之比。这一准则的比值限定值，须给定，即当计算值超过限定值才进行优化。

9.基于等高线采样数据三角剖分

由于数据沿等高线分布，常会出现一些不希望的现象，如三角形三顶点在同一条等高线上（称为平三角形）。

对这类问题有两种处理方案：一是把等高线数据当作特征线处理，按约束DT进行剖分，一是局部优化内插增加地形特征点。

10.Delaunay三角网的生成算法（1）三角网生长算法2）逐点插入算法3）分割合并算法

11.三角网生长算法就是从一个“源”开始，逐步形成覆盖整个数据区域的三角网。

12.递归生长算法：算法过程如下：

（1）在数据集中任取一点，查找距离此点最近的点，相连后作为初始基线；(2)在初始基线右边应用Delaunay法则搜索第三点；(3)生成Delaunay三角形，并以该三角形的两条新边作为新的基线；(4)重复前面过程直至所有基线处理完毕；

13.凸闭包收缩法:该算法的基本思路:首先找到包含数据区域的最小凸多边形，并从该多边形开始从外向里逐层形成三角形格网。

构建三角网的具体算法:1）将凸多边形按逆时针保存记录，以左下角点附近的顶点作为起点；

2）确定第一条基边；3）构建第一个Delaunay三角形；4）重复(3)形成第一层Delaunay三角形；5）重新确定起点，重复(2)~(4)完成整个区域的三角网构建。

14.逐点插入算法：1）定义包含所有数据点的最小外界矩形范围，并以此作为最简单的凸闭包。2）按一定规则将数据区域的矩形范围进行格网划分（如限定每个格网单元的数据点数）。3）剖分数据区域的凸闭包形成两个超三角形，所有数据点都一定在这两个三角形范围内。4）对所有数据点进行循环，作如下工作（设当前处理的数据点为P）：

搜寻包含点P的三角形，将P与此三角形三个顶点相连，形成三个三角形；由里到外优化整个三角网；重复以上过程直到所有点处理完毕；删除所有包含一个或多个超三角形顶点的三角形。5）处理外围三角形。

15.分割合并算法：分割合并算法的思想很简单，首先将数据点分割成易于进行三角化的子集，然后对每个子集进行三角剖分，并用LOP算法保证三角剖分为Delaunay三角网。当每个子集剖分完成后，对每个子集的三角剖分进行合并，形成最终的整体三角网。

16.带约束条件的Delaunay法则：只有当三角形外接圆内不包含任何其他点，且其三个顶点相互通视（Mutually Visible）时，此三角形才是一个带约束条件的Delaunay三角形。

17.基于等高线数据的TIN的建立：等高线离散点直接生成TIN方法；等高线作为特征线建立TIN ；自动增加特征点及优化TIN的方法

18. TIN建立过程中的几个问题：1.周围点的提取 2.点在三角形中的查找3.空外接圆判断准则4.线段求交问题

第六章数字高程模型内插

DEM内插：就是根据参考点上的高程求出其它待定点上的高程，

⒈内插方法

（1）按内插点的分布范围，可以将内插分为整体内插、分块内插和逐点内插三类。

（2）根据二元函数逼近数学面和参考点的关系，内插分为纯二维内插和曲面拟合内插两种。

⒉各种内插方法的比较及其优缺。

①整体内插：高次多项式。缺点(1)整体内插函数保凸性较差；(2)不容易得

到稳定的数值解；(3)多项式系数物理意义不明显；(4)解算速度慢且对计算机容量要求较高。(5)不能提供内插区域的局部地形特征。优点：整体内插函数常常用来揭示整个区域内的地形宏观起伏态势。在DEM内插中，一般是与局部内插方法配合使用。另外，也可利用它来进行地形采样数据中的粗差检测。

②：样条函数不但保留了局部地形的细部特征，拟合时只需要与少量数据点

配准，一次内插速度快，而且还能获取连续光滑的DEM。3)多层曲面叠加内插4)最小二乘配置5)克立金(Kriging)法6)有限元内插。缺点：分块大小不易确定，没有一种运用智能法或自适应法进行地貌形态识别后自动确定分块大小，进行高程内插的算法。

③逐点内插法：1移动拟合法2加权平均法3考虑地貌特征的逐点内插

4Voronoi图法。逐点内插法应用简便，但计局部分块内插：1)线性内插和双线性内插：线性内插函数中有三个未知数，需要三个采样点才能唯一确定，而双线性内插函数中有四个未知数，需要四个采样点2)二元样条函数内插算量大。

7.规则数据生成TIN，一般有两种方式：1）直接将格网分解组合即可得到三角网；

2）通过一定法则，选择“重要”点( very important points，VIPs )建立三角形。

8.重要点法DEM建模有两个关键步骤：

1）确定格网点的“重要程度”：全局最重要或局部最重要；

2）确定终止条件：达到预设的点数或预设的精度、或两者折中。

目前这类算法主要有地形骨架法、地形滤波法等。

第七章

1. 质量控制是DEM生产中最关键的环节之一，DEM精度的好坏事实上取决于DEM的质量控制好坏。

2. 影响DEM精度的因素是多种多样的，其中DEM原始数据的质量是最主要的因素.

3. 数据质量是空间数据在表达空间位置、专题特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统一性的程度

4. 误差——误差反映了数据与真实值或大家公认的真值之间的差异。

数据的准确度——结果、计算值、估计值与真实值之间的差异。

数据的精密度——数据表示的精密程度，亦即数据表示的有效位数。

不确定性——关于空间过程和特征不能被准确确定的程度

5.空间数据质量评价：1数据情况说明2时间精度(现势性)3位置精度(几何精度)4分类精度(属性精度)5可靠性6逻辑的一致性、完整性7数据采集与编码方法

6. 误差来源

a原始数据的采集误差：1）、原始资料误差：航片的误差(包含航摄的各种误差的综合)、定向点误差；2）、采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；3）、人为误差：测标切地面的误差(采用数字影像相关时为影像的相关误差)；4）、坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差。b.高程内插误差

7.常见的人为误差: 1）漏输或错输高程注记点2）等高线赋值误差

8. 误差分类（观察的角度）: 系统误差, 偶然误差, 粗差

9. 原始数据误差处理: DEM原始数据的质量可使用原始数据的三个属性(即精度、密度和分布)的质量来衡量。涉及DEM原始数据质量的重要因素是数据点自身的精度。

原始数据误差处理基本方法1、滤波法2、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除3、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除4、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除

10. DEM精度评定方法

评定方式: 1、平面精度和高程精度分开评定2、两种精度同时评定

评定途径: 1、理论分析；2、试验检测；3、理论与试验相结合

评定方法: 1、检查点法事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生成的DEM 在这些点处进行检查。将这些点处的内插高程和实际高程逐一比较得到各个点的

误差，然后算出

中误差。2、剖面法：将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行比较的精度计算方法。剖面可以是沿X方向、Y方向或任意方向。可以用数学方法(如传递函数法)计算任意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较的方法估算高程误差。3、等高线法

11. DEM质量检查分类：1、原始资料质量检查2、数据处理的质量检查3、最终产品的质量检查

12. DEM质量检查方法:1)目视检查2) 半自动检查(交互式检查)3) 自动检查4)影像分析法5)

多种方法综合应用

13. DEM质量的目视检查是基于立体影像的DEM检查法，这是一种最基本的检测方法。

14. DEM质量检查步骤：1、实验数据的选择和精度要求2、检查点的选择3精度分析方法

15. 原始数据的精度是第一位的

第八章

1. 尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或时间单位

2. 地理空间具有整体性、差异性、层次性和可变性等特征。地理空间实体本质上是无限性

3. 地理信息空间从本质上来说是对客观地理世界的近似模拟

4. 在不混淆的情况下，对地理空间信息和地理信息不加区别。

地理空间信息又称空间信息，具有1)空间特征: 地理空间实体的几何特征及其与其它空间实体之间的空间关系。2)属性特征: 与地理空间实体相联系的、具有地理意义的数据或变量，用于表达地理空间实体本质特征和对空间实体的语义定义，以区别于其它空间实体。也称主题、专题或语义特征。属性通常有定性和定量两种3)时间特征: 是指地理空间实体随着时间而变化的特性。地理空间实体的空间位置和属性相对于时间来说，常常呈现相互独立的变化，即在不同时间地理实体空间位置可能不变，但属性类型可能发生变化，或者相反，属性类型不变，而空间位置发生变化。4)尺度特征: 就是指空间数据在不同的观察层次上所遵循的规律以及体现出来不尽相同的特征。基于尺度特征可揭示更多几乎无限细节的能力，可以探究空间信息在抽象与演绎、概化与细化过程中所反映出的空间特征渐变和突变规律。

5. 欧氏空间与GIS中的尺度差别

1)欧氏空间是指欧氏几何中使用的抽象空间，其中也有尺度的概念，但它与地理学科中“尺度”的含义不同

2).地理信息空间中的目标具有精确的空间位置，强调宏观的空间分布和目标间的相关关系。

3) 地理空间研究地理中各种地理现象、事物、过程等发生、存在和变化的空间特征。针对不同的研究对象，会有不同的表现形式，它们在很大程度上取决于考虑问题时的空间维数目，如一维、二维、三维和四维。

4)欧氏空间尺度变换是可逆的；地理空间的尺度变换是不可逆的

6. 自然法则：对于一个给定的尺度，能表现的地理对象之空间变化细节是有局限性的。当超越某种限度时，所有的细节不能表现出来，因此被忽略不计

7. 数字地形分析中的尺度分类(l)地理尺度(2)采样尺度(3)DEM 结构尺度(4)表达尺度(5)分析尺度

第九章DEM 数据组织与管理

1. DEM 数据模型设计原则：适用性，运行性，更新性，相关性，相容性，先进性，高质量，完备性，安全性。

2.DEM 数据模型：镶嵌数据模型：①规则镶嵌模型，用规则的小面块集合来逼近不规则分布的地形曲面。优点：其数据结构为二维矩阵结构，格网单元表示二维空间位置，利用数学公式访问方便，算法多且成熟；具有隐式坐标，不需要进行坐标数字化。缺点：不管地形变化复杂还是简单，均采用相同的结构，导致数据冗余而给数据管理带来不便。②不规则镶嵌数据模型

⒊ DEM 数据结构; 规则格网数据结构：①简单矩阵结构 ②行程编码结构③块状

编码结构④四叉树数据结构。不规则三角网DEM 数据结构：①TIN 的面结构 ② TIN 的点结构③ TIN 的点面结构 ④ TIN 的边结构 ⑤TIN 的边面结构

⒋模型采用何种结构，主要考虑以下因素：数据的可获取性；地形曲面特点以及是否考虑特征点、线；目的和应用；原始数据的比例尺和分辨率。

⒌DEM 数据库管理：①格网数据库结构，基于格网单元，分块，分区的层次结构。②不规则三角网结构数据库结构，拓扑关系。③矢量数据库结构，采用工程，工作区，层，地物类，对象的方式建立空间索引。④元数据数据库结构，关系型数据库建库。

⒍规则格网DEM 优缺点：优点;简单的数据存储结构，与遥感影像数据的相合性，良好的表面分析功能。缺点:计算效率较低，数据冗余，格网结构规则。不规则三角网的优缺点：优点：较少的点可获取较高的精度，可变分辨率，良好的拓扑结构。缺点：表面分析能力较差，构建比较费时，算法设计比较复杂。

第十章

1.从DEM 内插等高线主要包括两个步骤：1 ）从DEM 跟踪等高线点2）等高线的拟合或光滑

DEM 内插等高线：(1)DEM 跟踪等高点：<1>基于规则格网：矢量法；栅格法（二值等高线法，边界等高线法）<2> 基于三角网：矢量法

（2）光滑曲线：<1>等高线直接连接<2>曲面拟合

第十一章

1. 地形分析是DEM 数据应用的一种具体表现，从DEM 中提取、产生多种地形特征的过程，称为数字地形分析(包括基本地形因子的计算和复杂的地形分析)

1)坡度（Slope ）：过地表一点的切平面与水平面的夹角。

作用：影响地表物质流动与能量转换的规模与强度，制约生产力空间布局。 >45° 地理意义的垂直面

计算方法：拟合曲面法

公式

22tan sn slope we slope slope +=

Slope 是坡度，slope we 是x 方向的坡度，slope sn 是y 方向的坡度。

2)坡向（Aspect ）：地表面上一点的切平面的法线在水平面的投影与该点的正北方向的夹角。作用：决定地表面局部地面接收阳光和重新分配太阳辐射量的重要

地形因子，直接造成局部地区气候特征差异，影响各项农业生产指标坡向Aspect 公式

we sn slope slope Aspect /

2.表面积计算：即求算格网表面的面积，对于格网分解为两个三角形，然后求三角形的表面积，整个DEM 的表面积为所有格网单元面积之和；对于TIN 则直接求三角形面积；求三角形面积使用每点的(x, y, z)值;

公式

3.投影面积计算：是任意多边形在水平面上投影的面积，可直接采用海伦公式进行计算，一种简单的方法是根据梯形法则

公式

4.体积计算：由四棱柱和三棱柱的体积进行累加得到，四棱柱上表面可用抛物双曲面拟合，三棱柱上表面可用斜平面拟合，下表面均为水平面或参考平面公式

DEM 的挖填方，在对DEM 进行挖或填方后，体积可由原始DEM 体积减去新的DEM 体积求得：V = V oldDEM – VnewDEM 当V>0 时，表示挖方， V<0 时表示填方;

2. 剖面积计算:根据某穿越地形表面的线路，求该线路垂直剖面积；具体计算时先求得该线路与DEM 格网边的所有交点Pi(Xi, Yi, Zi)，再按下面公式计算得到

3. 坡度变化率/坡向变化率的计算

坡度变化率是指单位范围内坡度的最大变化值；

在格网内部，任一格网点的坡度变化率应取其相邻八个格网点坡度变化率中绝对值最大的一个，且与它同号；位于四角的格网点，其坡度变化率根据相邻三个格网点的坡度变化率确定, 位于边沿的格网点,根据它对相邻五个格网点的坡度变化率确定；

坡向变化率的计算方法和坡度相同，将坡度换为坡向即可。

如图,设0 号格网点坡度为a0, j 号格网点的坡度为aj (j = 1, …8),记为:

4.格点面元的相对高差: 格点面元是在格网DEM 的水平投影面上，以四个相邻格点(i, j), (i, j+1), (i+1, j+1), (i+1, j)为顶点的面积范围；格点面元的相对高差指在格点面元的四个格点中，最高点与最低点之差，按下式求算：

2) 地形起伏度: 在指定的分析区域内所有栅格中最大高程与最小高程的差。 RF=Hmax-Hmin 其反映地形的宏观地形因子。

5.格点面元的粗糙度1)格点面元的粗糙度（roughness ）指格点面元所对应的DEM 上表面积与其水平投影面积之比,记为CZ: CZ = S 表面积/S 投影面积当CZ = 1 时,粗糙度最小，格点面元的实际表面即为水平面; 2) 地表粗糙度:一般定义为地表单元的曲面面积S 曲面与其在水平面上的投影面积S 水面之比。能反映地形起伏变化和侵蚀程度的宏观地形因子。

4. 格点面元的凹凸系数:

格点面元的四个格点中，最高点与其对角点的连线称为格点主轴，主轴两端点高程的平均值与格点面元平均高程的比，称为格点面元凹凸系数，记为C D 公式 C D =(h max +h max )/2h

5. 特征提取

地形特征是指对于描述地形形态有着特别意义地形表面上的点、线、面，它们构成了地形变化起伏的骨架.

地形特征点:山峰点、谷底点、鞍部点等

地形特征线:山脊线、山谷线等

地形面状特征包括地面的凸凹性，一般与两个垂直方向的曲率有关；数据采样策略：

1.可视性分析的基本因子：两点之间的可视性、可视域。

沿等高线采样规则格网采样剖面法采样渐进采样选择性采样混合采样

计算机操作系统知识点总结

计算机操作系统知识点总结导读：我根据大家的需要整理了一份关于《计算机操作系统知识点总结》的内容，具体内容：计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助!：第一章1、操作系统的定义、目标... 计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助! ：第一章 1、操作系统的定义、目标、作用操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。设计现代OS的主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性. OS的作用可表现为： a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(一般用户的观点) b. OS作为计算机系统资源的管理者;(资源管理的观点) c. OS实现了对计算机资源的抽象. 2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统(假脱机或联机输入输出方式)的联系和区别脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.

由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的，或者说，它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入输出方式;反之，在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机(SPOOLing)输入输出方式假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度，同时还将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。 3、多道批处理系统需要解决的问题处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题 4、OS具有哪几个基本特征?它的最基本特征是什么? a. 并发性(Concurrence),共享性(Sharing),虚拟性(Virtual),异步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并发和共享. c. 并发特征是操作系统最重要的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。 5、并行和并发并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念，并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生。 6、操作系统的主要功能，各主要功能下的扩充功能 a. 处理机管理功能：进程控制，进程同步，进程通信和调度. b. 存储管理功能：

操作系统第四版期末复习资料整理

二、填空：（每空1分，共20空*1分=20分） 1、操作系统的特征有并发、共享、虚拟、异步性。 2、程序员在编写程序时可使用_系统调用（或程序接口、编程接口） __接口来请求操作系统服务。 3、进程在内存中的三种基本状态是［就绪、执行、阻塞。 4、进程同步机制应遵循的4条准则是：空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待_。 5、在操作系统中，不可中断也不可并发执行的原子操作称为_原语（或原子操作）。 6、在FCFS调度中，一作业8:00到达系统，估计运行时间为1小时，若10:00 开始执行该作业，其带权周转时间（即响应比）是_3_ o &进程调度算法采用时间片轮转法时，若时间片过大，就会使轮转法转变为先来先服务（或FCFS —调度算法。 9、分页式存储管理中，页表是用来指出进程的逻辑页号与内存物理块号之间的对应关系。 10、已知某页式管理中页长为2KB/页，逻辑地址为2500处有一条指令，问：该指令的页号为_匚_，页内地址为452 o 11、按存取控制属性分类，可将文件分为只执行文件、只读文件、读写文件_三类。 12、操作系统的五大主要功能是处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理 _、用户接口。 13、设A进程正在执行，突然被更高优先权的B进程抢占了CPU，则A进程应转入_就绪__队列。 14、在记录型信号量中，某进程在执行一 Signal （或V）一原语时可能会唤醒另一个阻塞进程（用英文标识符作答）。 15、页式存储管理中，记录逻辑页号到物理块号映射关系的数据结构称为一页_ 表，该表的长度是由进程大小和_页面大小（或页长）_共同决定的。 16、进程存在的唯一标志是它的进程控制块（或PCB ）存在，作业存在的唯一标志是它的I作业控制块（或JCB ）存在。 17、进程运行时因为时间片到而转向_就绪_态，因等待事件或资源而转向_阻塞_ ^态。 18、若无进程处于运行状态，则_就绪_队列必为空。 19、在分页存储管理中，地址结构由页号P和位移量W组成，地址转换时页号P 与页表长度L进行比较，如果P_大于等于（或三）_L，则产生越界中断。 20、抢占式调度的开销比非抢占式调度的开销大， 21、某页式存储系统中，地址结构的第0到11位表示页内偏移量，第12到15 位表示页号，则进程的页长为_4_KB，最多允许有_16—页。

数字高程模型期末整理复习资料

数字高程模型期末复习资料第一章 1.高程用来描述地形表面的起伏形态，传统的高程模型是等高线，其数学意义是定义在二维地理空间上的连续曲面函数，当此高程模型用计算机来表达时，称为数字高程模型。 2.数字高程模型的定义为：数字高程模型是对二维地理空间上具有连续变化特征地理现象通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟－－模型化表达和过程模拟，Digital Elevation Model，简称DEM。 3.数字地面模型是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X、Y、Z的坐标点对连续地面的一个简单的统计表示。 4.DEM和DTM的关系：DEM是DTM的子集，是DTM最基本的部分；20世纪60年代出现了地理信息系统的概念，其含义包括了DTM，在概念上取代了DTM。DTM提出后，其实际发展和应用中的内涵还主要局限于DEM，故二者的名称混淆使用，主要表示的都是DEM的概念。 5.数字地形表达的方式可以分为两大类：数学描述和地形描述 (1)数字描述：全局：傅立叶级数；多项式函数局部：规则的分块函数；不规则的分块函数（2）图形描述：点：不规则分布；规则分布；特征点线：等高线；特征线；剖面图面：影像；透视图；其他 6.模型是指用来表现其他事物的一个对象或概念，是按比例缩减并转换到我们能够理解的形式的事物本体。 7.模型可以分为三种不同层次：概念模型，物质模型，数学模型。 8.概念模型是基于个人的经验与知识在大脑中形成的关于状况或对象的模型。 9.物质模型通常是一个模拟的模型，如橡胶，塑料或泥土制成的地形模型。 10.数字模型一般是基于数字系统的定量模型。包括函数模型和随机模型。 11.数字模型的优点：1他是理解现实世界和发现自然规律的工具。2提供了考虑所有可能性，评价选择性和排除不可能性的机会。3帮助在其他领域推广后应用解决问题的结果。4帮助明确思路，集中精力关注问题重要的方面。5使得问题的主要成分能够被更好的观察，同时确保交流，减少模糊，并改进关于问题一致性看法的机会。 12.模型的评价：1精确性2描述的现实性3准确性4可靠性5一般性6成效性 13.数字高程模型的类型 (1)按结构分类（按其数据组织方式）基于面单元的DEM；基于线单元的DEM；基于点的DEM (2)按连续性分类（从数学角度考察DEM模型连续性、一阶导数及高阶导数等的连续情况）不连续型DEM；连续不光滑DEM；光滑DEM (3）按范围分类局部DEM；地区DEM；全局DEM 14.数字高程模型的系统结构数字高程模型的理论和技术由数据采集、数据处理和应用三部分组成。这三部分

数字地面模型(2015-2016)

2015~2016学年第二学期《数字地面模型》研究生试题一、 DEMs的内插方法主要分为哪几类？请论述每类内插方法的适用范围与特点。实际使用中应考虑那些因素合理使用这些内插方法。答：(1)DEMs的内插方法主要分为整体内插、分块内插、单点内插及剖分内插。 (2)整体函数内插法的优点是：易于理解，简单地形特征因为参考点比较少，选择低次多项式来描述就可以了。但当地貌复杂时，需要增加参考点的个数。缺点是虽然选择高次多项式固然能使数学面与实际地面有更多的重合点，但由于多项式是自变量幂函数的和式，参考点的增减或移位都需对多项式的所有参数做全面调整，从而参考点间会出现难以控制的振荡现象，使函数极不稳定。因此在DEM内插中通常不采用整体内插法。 (3)分块内插是把参考空间分成若干分块，对各分块使用不同的函数。这时的问题是要考虑各相邻分块函数间的连续性问题。相对于整体内插，分块内插能够较好地保留地物细节，并通过块间重叠保持了内插面的连续性，是应用中较常选用的策略。分块内插方法的一个主要问题是分块的大小的确定。典型的局部内插有：线性内插、局部多项式内插、双线性多项式内插、样条函数内插等、多面叠加内插法、有限元法和最小二乘配置法等。 (4)逐点内插法是以待插点为中心，定义一个局部函数去拟合周围的数据点，数据点的范围随待插点位置的变化而移动，因此又称移动曲面法。具体有移动拟合法、加权平均法和Voronoi图法。逐点内插应用简便，但计算量较大。其关键问题在于内插窗口域的确定。这不仅影响到内插的精度，还关系到内插速度。Voronoi图的点内插算法，这被认为是目前较好的一类逐点内插法。 (5)各种内插方法在不同的地貌地区和不同采点方式下有不同的误差。应用时要根据各方法的特点，结合应用的不同侧重，从内插精度、速度等方面选取合理的最优的方法。二、简述利用DEM计算挖填土方量的计算方法。

操作系统知识点整理

第一章操作系统引论操作系统功能： 1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。 2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用 3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。 4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性客户/服务器模式的优点： 1.提高了系统的灵活性和可扩充性 2.提高了OS的可靠性 3.可运行于分布式系统中微内核的基本功能：进程管理、进程间通信、存储器管理、低级I/O功能。第二章进程程序和进程区别：程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的对象程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性进程：1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程； 2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体； 3.是一个动态的概念。进程的特征： 1.动态性：进程是程序的一次执行过程具有生命期；它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消 2.并发性； 3.独立性； 4.异步性；进程的基本状态： 1.执行状态； 2.就绪状态； 3.阻塞状态；进程控制块PCB：记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。是进程存在的唯一标识。进程运行状态： 1.系统态（核心态，管态）具有较高的访问权，可访问核心模块。 2.用户态（目态）限制访问权进程间的约束关系： 1.互斥关系进程之间由于竞争使用共享资源而产生的相互约束的关系。

操作系统复习题整理

第一章 1.说明分布式系统相对于集中式系统的优点和缺点。从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力是什么？答：相对于集中式系统，分布式系统的优点：1）从经济上，微处理机提供了比大型主机更好的性能价格比；2）从速度上，分布式系统总的计算能力比单个大型主机更强；3）从分布上，具有固定的分布性，一些应用涉及到空间上分散的机器；4）从可靠性上，具有极强的可靠性，如果一个极强崩溃，整个系统还可以继续运行；5）从前景上，分布式操作系统的计算能力可以逐渐有所增加。分布式系统的缺点：1）软件问题，目前分布式操作系统开发的软件太少；2）通信网络问题，一旦一个系统依赖网络，那么网络的信息丢失或饱和将会抵消我们通过建立分布式系统所获得的大部分优势；3）安全问题，数据的易于共享也容易造成对保密数据的访问。推动分布式系统发展的主要动力：尽管分布式系统存在一些潜在的不足，但是从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力是大量个人计算机的存在和人们共同工作于信息共享的需要，这种信息共享必须是以一种方便的形式进行。而不受地理或人员，数据以及机器的物理分布的影响 2.多处理机系统和多计算机系统有什么不同？答：共享存储器的计算机系统叫多处理机系统，不共享存储器的计算机系统为多计算机系统。它们之间的本质区别是在多处理机系统中，所有CPU共享统一的虚拟地址空间，在多计算机系统中，每个计算机有它自己的存储器。多处理机系统分为基于总线的和基于交换的。基于总线的多处理机系统包含多个连接到一条公共总线的CPU以及一个存储器模块。基于交换的多处理机系统是把存储器划分为若干个模块，通过纵横式交换器将这些存储器模块连接到CPU上。多计算机系统分为基于总线的和基于交换的系统。在基于总线的多计算机系统中，每个CPU都与他自身的存储器直接相连，处理器通过快速以太网这样的共享多重访问网络彼此相连。在基于交换的多计算机系统中，处理器之间消息通过互联网进行路由，而不是想基于总线的系统中那样通过广播来发送。 3.真正的分布式操作系统的主要特点是什么？必须有一个单一的、全局的进程间通信机制。进程管理必须处处相同。文件系统相同。使用相同的系统调用接口。 4.分布式系统的透明性包括哪几个方面，并解释透明性问题对系统和用户的重要性。答：对于分布式系统而言，透明性是指它呈现给用户或应用程序时，就好像是一个单独是计算机系统。具体说来，就是隐藏了多个计算机的处理过程，资源的物理分布。具体类型：

摄影测量学-经典试题

一、名词解释 1、像片比例尺：像片上的线段l与地面上相应线段的水平距L之比。 2、绝对航高：摄影物镜相对于平均海平面的航高，指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。 3、相对航高：摄影物镜相对于某一基准面的高度 4、像点位移：一个地面点在地面水平的水平像片上的构象与地面有起伏时或倾斜像片上构象的点位不同，这种点位的差异称为像点位移 5、摄影基线：航线方向相邻两个摄影站点的空间距离 6、航向重叠：同一航带内相邻像片之间的影像重叠称为航向重叠 7、旁向重叠：两相邻航带像片之间也需要有一定的影像重叠，这种影像重叠称为旁向重叠 8、像片倾角：摄影瞬间摄影机物镜主光轴偏离铅垂线的夹角 9、像片的方位元素：确定摄影瞬间摄影物镜（摄影中心）与像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态的参数，即确定这三者之间相关位置的参数。 10、像片的内方位元素：确定摄像机的镜头中心相对于影像位置关系的参数 11、像片的外方位元素：确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数 12、相对定向元素：确定像对中两像片之间相对位置所需的元素 13、绝对定向元素：确定单张像片或立体模型在地面坐标系中方位和大小所需的元素 14、单像空间后方交会：利用影像覆盖范围内一定数量的控制点空间坐标与影像坐标，根据共线条件方程，反求该影响的外方位元素，这种方法称为单幅影像的空间后方交会 15、空间前方交会：由立体相对左右两影像的内、外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点的物方空间坐标（某一暂定三维坐标系统里的坐标或地面量测坐标系坐标），称为立体像对的空间前方交会 16、双像解析摄影测量：按照立体像对与被摄物体的几何关系，以数学计算方式，通过计算机解求被摄物体的三维空间坐标的方法，称为双像解析摄影测量。 17、空中三角测量：利用航摄像片与所摄目标之间的空间几何关系，根据少量像片控制点，计算待求点的平面位置、高程和像片外方位元素的测量方法18、POS：机载定位定向系统POS是基于全球定位系统GPS和惯性测量装置IMU的直接测定影像外方位元素的现代航空摄影导航系统，可用于在无地面控制或仅有少量地面控制点情况下的航空遥感对地定位和影像获取。 19、影像的灰度：规则格网排列的离散阵列 20、数字影像的重采样：当欲知不位于矩阵（采样）点上的原始函数个（x,y）的数值时就需要进行内插，此时称为重采样 21、影像匹配：影像匹配即通过一定的匹配算法在两幅或多幅影像之间识别同名点的过程。 22、核线相关：利用立体像对左、右核线上的灰度序列进行的影像相关 23、像片纠正：通过投影转换，将倾斜像片变换成规定比例尺水平像片的作业

操作系统知识点总结

操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。虚拟机：在裸机的基础上，每增加一层新的操作系统的软件，就变成了功能更为强大的虚拟机或虚机器。操作系统的目标：1. 方便性2. 有效性3. 可扩充性4. 开放性操作系统的作用：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；OS作为计算机系统资源的管理者；OS实现了对计算机资源的抽象（作扩充机器）。操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性推动操作系统发展的主要动力：不断提高计算机资源利用率；方便用户；器件的不断更新换代；计算机体系结构的不断发展。人工操作方式的特点：用户独占全机；CPU等待人工操作；独占性；串行性。缺点:计算机的有效机时严重浪费；效率低脱机I/O方式的主要优点:减少了CPU的空闲时间;提高I/O速度。单道批处理系统的特征:自动性; 顺序性;单道性多道批处理系统原理：用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，称为“后备队列”；然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。多道批处理系统的优缺点资源利用率高；系统吞吐量大；可提高存和I/O设备利用率；平均周转时间长；无交互能力多道批处理系统需要解决的问题（1）处理机管理问题（2）存管理问题（3）I/O设备管理问题4）文件管理问题（5）作业管理问题分时系统：在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。时间片：将CPU的时间划分成若干个片段,称为时间片，操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务实时系统与分时系统特征的比较：多路性；独立性；及时性；交互性；可靠性操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性操作系统的主要功能：处理机管理；存储器管理；设备管理；文件管理；作业管理对处理机管理，可归结为对进程的管理：进程控制（创建，撤消，状态转换）；进程同步（互斥，同步）；进程通信；进程调度（作业调度，进程调度）。存储器管理功能：存分配（最基本）；存保护；地址映射；存扩充设备管理功能：设备分配；设备处理（相当于启动）；缓冲管理；虚拟设备文件管理功能：文件存储空间管理；目录管理；文件读写管理；文件保护。用户接口：命令接口；程序接口；图形接口传统的操作系统结构：无结构OS；模块化OS结构；分层式OS结构模块化操作系统结构：操作系统是由按其功能划分为若干个具有一定独立性和大小的模块。每个模块具有某个方面的管理功能，规定好模块之间的接口。微核的基本功能：进程管理-存储器管理-进程通信管理-I/O设备管理进程的特征：动态性（最基本）；并发性；异步性；独立性；结构特征（程序段，数据段，进程控制块PCB）进程的基本属性：可拥有资源的独立单位；可独立调度和分配的基本单位。进程控制块的基本组成：进程标识符；处理机的状态；进程调度所需信息；进程控制信息。进程控制一般是由操作系统的核中的原语来实现临界资源：如打印机、磁带机等一段时间只允许一个进程进行使用的资源。

操作系统复习资料-整理版本

操作系统复习第一章概述 1、操作系统的概念、基本类型、基本特征及基本功能； 2、操作系统的结构设计方法；第二章进程管理 1、多道程序设计技术（多道程序设计技术是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制下，相互穿插运行）； 2、进程的概念、特征、基本状态及与程序的区别和联系； 3、PCB的概念、前趋图与进程图； 4、原语的概念及进程控制原语的种类； 5、进程的同步与互斥的概念、临界资源与临界区的概念； 6、信号量及其应用； 7、线程的概念及种类、引入线程的目的；第三章处理机调度与死锁 1、调度的层次与作用； 2、常用调度算法及计算； 3、死锁的概念、产生的原因及必要条件； 4、处理死锁的基本方法； 5、银行家算法及计算；第四章存储管理 1、存储管理的目的及功能； 2、重定位的概念及方法； 3、内碎片与外碎片； 4、常用分区分配算法及对应的空闲区排列方式； 5、基本分页（分段、段页式）的概念、页（段）表的作用、地址变换； 6、分页与分段的区别、各自的优缺点； 7、快表的作用、内存访问时间的计算； 8、虚拟存储器的基本概念、理论依据、基本特征及关键技术； 9、页面置换算法、缺页率计算、LRU算法的硬件实现方法、抖动、Belady异常、缺页中断；第五章设备管理 1、设备管理的任务、功能及目标； 2、I/O设备的分类，设备、控制器及通道的关系； 3、通道的基本概念及分类； 4、I/O控制方式及推动发展的因素、各自适用的场合及设备类型； 5、缓冲区的概念、分类及引入目的； 6、I/O软件的层次、各层主要功能、设备独立性的概念； 7、SPOOLING技术的概念、作用及SPOOLING系统的组成； 8、磁盘访问过程及访问时间的确定、块号与柱面、磁道、扇区号的对应关系、磁盘调度算法及其计算；扇区的优化；第六章文件管理 1、文件系统的组成、功能； 2、打开、关闭操作的目的； 3、文件逻辑结构、物理结构的分类； 4、FAT表的作用、FAT表大小的计算；

GIS地理信息系统期末考试试题

北京大学1998～2006 外加一无年份北大遥感与GIS研究所某年《地理信息系统》期末考试试题一、概念题（5×8＝40） 1. 矢量结构 2. 栅格结构 3. Overlay 4. Buffer 5. DEM 6. 地图综合 7. 拓扑结构 8. OpenGIS 二、简答题（15×4＝60） 1. 简述地图投影的基本原理 2. 简述GIS工程中的文档种类及作用 3. 简述GIS栅格数据结构的三种组织方式 4. 简述GIS系统的软硬件构成北京大学1998年研究生入学考试试题一、名词解释（4×5） 1、空间分析函数 2、GPS 3、四叉数编码 4、信息系统 5、OpenGIS 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北京大学1999年研究生入学考试试题一、名词解释（10×4） 1、数字地球 2、矢量结构 3、栅格数据 4、拓扑关系 5、缓冲区分析（buffer） 6、多边形覆盖分析（overlay） 7、数字高程模型（DEM） 8、三角法（TIN） 9、元数据（Metadata）10、高斯——克吕格投影二、简答题（5×8） 1、简述地理信息系统中主要有哪些空间分析方法。 2、简述地图投影的基本原理 3、简述栅格数据的数据组织方法 4、简述地理信息系统的主要软硬件组成 5、简述地理信息系统工程的三维结构体系三、论述题（20）试论GIS项目中文档管理的意义及文档的类型（主要有那些文档）？北京大学2000年研究生入学考试试题一、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北京大学2001年研究生入学考试试题一、概念题（任选五题，5×4） 1、空间对象 2、拓扑空间关系 3、地理空间中栅格表达方法 4、四叉树编码 5、空间数据质量 6、缓冲区分析二、简述题（4×10） 1、地理信息系统的组成 2、矢量、栅格、DEM数据结构的优缺点分析 3、属性数据库的数据模型 4、空间数据的内插方法

地理信息系统试题

地理信息系统试题一、名词解释 1.地理信息系统：是在计算机硬、软件系统支持下，对现实世界（资源与环境）的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 2.操作尺度：对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度，不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度 3.地理网格：是指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的网格。数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 4.数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。 5.对象模型：将研究的整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。 6.地图数字化：根据现有纸质地图，通贯手扶跟踪或扫描矢量化地方法，生产出可在技术机上进行存储、处理和分析的数字化数据。 7. 拓扑关系：图形在保持连续状态下的变形但图形关系不变的性质。 8.空间数据结构：对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。 9.影像金字塔结构：在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细，数据量由小到大的金字塔结构。 10.空间索引：依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构。 11.空间数据查询：其属于空间数据库的范畴，一般定义为从空间数据库中找出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。 12.空间分析：以地理事物的空间位置和形态特征为基础，异空间数据运算、空间数与属性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。 13.栅格数据的追踪分析：对于特定的栅格数据系统，有某一个或多个起点，按照一定的追种法则进行追踪目标或者追踪的空间分析方法。

计算机操作系统知识点总结一

第一章 ★1.操作系统的概念：通常把操作系统定义为用以控制和管理计算机系统资源方便用户使用的程序和数据结构的集合。★2.操作系统的基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。 ①批处理操作系统特点：用户脱机使用计算机成批处理多道程序运行优点：由于系统资源为多个作业所共享，其工作方式是作业之间自动调度执行。并在运行过程中用户不干预自己的作业，从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。缺点：无交互性，用户一旦提交作业就失去了对其运行的控制能力；而且是批处理的，作业周转时间长，用户使用不方便。批处理系统中作业处理及状态 ②分时操作系统(Time Sharing OS) 分时操作系统是一个联机的多用户交互式的操作系统，如UNIX是多用户分时操作系统。分时计算机系统：由于中断技术的使用，使得一台计算机能连接多个用户终端，用户可通过各自的终端使用和控制计算机，我们把一台计算机连接多个终端的计算机系统称为分时计算机系统，或称分时系统。分时技术：把处理机的响应时间分成若于个大小相等（或不相等）的时间单位，称为时间片（如100毫秒），每个终端用户获得CPU，就等于获得一个时间片，该用户程序开始运行，当时间片到（用完），用户程序暂停运行，等待下一次运行。特点：人机交互性好：在调试和运行程序时由用户自己操作。共享主机：多个用户同时使用。用户独立性：对每个用户而言好象独占主机。 ③实时操作系统(real-time OS) 实时操作系统是一种联机的操作系统，对外部的请求，实时操作系统能够在规定的时间内处理完毕。特点：有限等待时间有限响应时间用户控制可靠性高系统出错处理能力强设计实时操作系统要考虑的一些因素：（1）实时时钟管理（2）连续的人—机对话（3）过载 (4) 高度可靠性和安全性需要采取冗余措施。 ④通用操作系统同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。 ⑤个人计算机上的操作系统

操作系统复习资料

2.2 作业有哪几部分组成，这几部分各有什么功能？答：作业由三部分组成：程序，数据和作业说明书。程序和数据完成用户所要求的业务处理工作；作业说明书则体现了用户的控制意图 *2.9 为什么说分时系统没有作业的概念？答：因为分时系统中，每个用户得到的时间片有限，用户的程序和数据信息直接输入到内存工作区中和其它程序一起抢占系统资源投入执行，而不必进入外存输入井等待作业调度程序选择。因此，分时系统没有作业控制表，也没有作业调度程序。 3.1 PCB表（运行队列只有一个） 3.2 一个概念可再入程序（纯代码，执行过程中自身不改变） 3.3 如果系统中有N个进程，运行的进程最多几个，最少几个；就绪进程最多几个最少几个；等待进程最多几个，最少几个？答：在单处理系统中，处于运行态的进程最多为1个，最少0个；就绪进程最多N-1个，最少0个；处于阻塞的进程最多N个，最少0个。

3.4 有没有这样的状态转换，为什么？等待—运行；就绪—等待答：没有等待到运行，只能等待就绪；也没有就绪到等待，只能运行—>等待3.5 一个状态转换的发生，是否一定导致另一个转换发生，列出所有的可能答：就绪到运行 3.6 司机与售票员之间的关系 3.7 生产者消费者问题 3.8 读者写着问题 3.9 已知一个求值公式（A2+3B）/（B+4A），若A、B已赋值，试画出该公式求值过程的前趋图。说明它们之间的关系，并用P、V操作描述它。 3.10 在单处理机的分时系统中，分配给进程P的时间片用完后，系统进行切换，结果调度到的仍然是P。有可能出现上述情形吗？如果可能请说明理由。答：有可能。例如，若在进程P时间片用完后，被迫回到就绪队列时，就绪队列为空，这样进程P就是就绪队列中唯一的一个进程，于是调度程序选中的进程必定是P。又如在按优先级调度的程序中，就绪对列按进程的优先级排列，在进程P时间片用完之后回到就绪队列时，若其优先级高于当前就绪队列中的其他进程，那么再次被调度。 3.11 设有一个发送者进程和一个接收者进程，其流程图如图所示。S是用于实现进程同步的信号量，mutex是用于实现进程互斥的信号量。试问流程图中的A、B、C、D四个框中应填写什么？假定缓冲区有无限多个，s和mutex的初值应为多少？ A:P(mutex) B:V(mutex) C:P(s) D:P(mutex) s=0,mutex=1 发送者进程

数字高程模型试题集

《数字高程模型》第1讲概论一、名词解释 1、数字高程模型（DEM）：通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，或者说，地形表面的数字化表示。Digital Elevation Model，缩写DEM.。二、填空（选择、判断） 1、地形表达的历史演进过程，经历了象形绘图法、写景法、等高线地形图、地貌晕渲图、航空摄影图像、遥感图像、数字地形表达等7个阶段。 2、DEM按结构分类包括：基于面元的DEM、基于线单元的DEM、基于点的DEM；按连续性分类，包括：不连续DEM、连续但不光滑DEM(逐点内插的格网DEM、TIN)、光滑DEM（样条函数内差的格网DEM）;按范围分类，局部DEM、区域DEM、全局DEM。三、问答题 1、DEM的特点。（1）容易用多种形式显示地形信息。地形数据经计算机处理后能产生不同比例尺的纵横断面图与立体图，而常规地图一旦制作形成，比例尺不容易改变，绘制其他的地形图需要人工处理；（2）精度不会损失，没有载体变形的问题；（3）容易实现自动化、实时化。将修改信息直接输入计算机，软件处理后生成各种地形图。（4）快速计算、获取DEM分辨率范围内的高程数据。 2、在ArcGIS中，如何通过纸质等高线地形图生成不同形式的DEM。（1）纸质等高线地形图扫描；（2）在ArcMap中配准（选取投影和坐标系）；（3）等高线地形图矢量化并给每条等高线赋以属性值（高程）；（4）运用Arctoolbox—Convertiontools—features to raster工具将矢量线转化为栅格线（每个栅格的值为高程）；（5）在ArcScence中，运用convert—raster to feature将栅格线转化为矢量点数据文件；（6）在ArcScence中，运用3Danalyst—inpolate to raster—Idw进行差值；（7）三维显示（在属性表中设置高程）；（8）在ArcScence中，运用3Dannlyst—convert—raster to Tin 转化为TIN。第2讲数据获取一、填空（选择、判断） 1、地面复杂度描述的指标主要有：光谱频率、分维数、曲率、相似性、坡度等；其中坡度是描述地面复杂度最基本、最有效的指标。

操作系统复习整理提纲

第2章操作系统硬件环境 2.1.2处理机状态 1.特权指令和非特权指令 (1)特权指令：是指在指令系统中那能由操作系统使用的指令。 (2)用户只能执行非特权指令，只有操作系统才可以使用系统所有指令（包括非特权和特权）。 (3)指令系统分为：特权指令和非特权指令。 2.处理机状态 (1)多数系统将处理机工作状态分为：管态和目态。 (2)管态：一般指操作系统管理程序时的状态，具有较高的特权级别，又称为特权态（特态）、系统态。 (3)目态：一般指用户程序运行时的状态，具有较低的特权级别，又称为普通态（普态）、用户态。 (4)当处理机处于管态时，全部指令（包括特权指令）可以执行，可以使用所有资源，并具有改变处理机状态的能力。 (5)当处理机处于目态时，就只有非特权指令能执行。 (6)特权级别越高，可以指向的指令集合越大，而且高特权级别对应的可运行指令集合包含低特权级的可运行指令集。第3章操作进程与进程的管理 3.1进程的引入 1.引入目的：为了解决不可再现性引入（PCB）进程控制器来解决。 3.1.4多道程序设计 2.多道程序设计 (1)定义：在采用多道程序设计的计算机系统中，允许多个程序同时进入一个计算机系统的内存并运行。 (2)例题：P53 3.2进程 3.2.1进程概念 1.进程定义：进程是具有独立功能的可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，是系统在资源分配和调度的独立单位。 (1)程序在处理机上执行时所发生的活动成为进程。 (2)进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行所发生的活动。 (3)进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 (4)进程是进程实体的运行过程。 (5)进程是可以和别的计算并发执行的计算。 2.程序与进程的区别和联系区别： (1)进程是程序的一次执行，它是一个动态的概念。程序是完成某个特定功能的指令的有序序列，它是一个静态的过程。 (2)进程可以执行一个或几个程序。 (3)进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位；程序则不是。 (4)程序可以作为一种软件资源长期保护，而进程是程序的一次执行过程。联系：进程是具有结构的。 3.进程的特征 (1)动态性

数字高程模型教程期末总结

1、DEM概念:(1)狭义概念：DEM是区域地表面海拔高程的数字化表达。 (2)广义概念：DEM是地理空间中地理对象表面海拔高度的数字化表达。 (3)数学意义：DEM是定义在二维空间上的连续函数H=f(x,y) 2、数字高程模型的特点:精度恒定性，表达多样性，更新实时性，尺度综合性 3、DEM与DTM的区别：DEM以绝对高程或海拔表示的地形模型；DTM泛指地形表面自然、人文、社会景观模型 4、数字高程模型的系统结构与功能：数据采集，数据处理，应用三部分，DEM模型建立，DEM模型操作，DEM分析，DEM可视化，DEM应用。 5、DEM形成过程：1.通过采样点的建模和内插生成3.进行数据的组织与管理4.生成相应的地形坡面因子5.二维可视和三维可视6.不确定分析和表达(DEM精度) 6、DEM数据模型：认知角度基于对象的模型、基于网络的模型、基于场的模型表达角度矢量数据模型、镶嵌数据模型、组合数据模型 7、DEM数据结构：1、规则格网DEM数据结构 a. 简单矩阵结构 b. 行程编码结构 c. 块状编码结构 d. 四叉树数据结构 2、不规则三角网DEM数据结构 8、TIN数据结构：面结构，点结构，点面结构，边结构，边面结构 9、DEM数据源特征：（1）数据源：地形图 ?特点：现势性（经济发达地区往往不满足现势性要求）、存储介质、精度：比例尺、等高线密度、成图方式有关（2）数据源：航空、遥感影像现势性好：获取速度快、更新速度快、更新面积大（大范围DEM数据的最有价值来源）相对精度和绝对精度低的遥感影像：Landsat—MSS、TM传感器、SPOT 高分辨率遥感图像：1米分辨率的米QUICKBIRD （3）数据源：地面测量用途：公路铁路勘测设计、房屋建筑、场地平整、矿山、水利等对高程精度要求较高的工程项目缺点：工作量大，周期长、更新十分困难，费用较高（4）数据源：既有DEM数据覆盖全国范围的1:100万、1:25万、1:5万数字高程模型10、采样的布点原则： 1）沿等高线采样：地形复杂沿等高线跟踪的方式进行数据采集;在平坦的地区，则不宜沿等高线采样 2）规则格网采样:规定X和Y轴方向的间距来形成平面格网，量测这些格网点的高程。

地理信息系统考试试题库

单项选择题： 1.地理信息系统形成于20世纪：（B ） A．50年代 B．60年代 C.70年代 D.80年代 2．地理信息区别与其他信息的显著标志是（ D ） A．属于属性信息 B．属于共享信息 C．属于社会经济信息 D．属于空间信息 3.对一幅地图而言，要保持同样的精度，栅格数据量要比矢量数据量（ A ） A．大 B.小 C.相当 D.无法比较 4.有一点实体其矢量坐标为P（9.5，1 5.6），若网格的宽与高都是2，则P 点栅格化的行列坐标为：（ B ） A. P（5，8） B.P（8，5） C. P（4，7） D. P（7，4） 5.“3S”技术指的是：（ A ） A．GIS、RS、GPS B．GIS、DSS、GPS C．GIS、GPS、OS D．GIS、DSS、RS 6.地理决策问题属于：（ B ）．半结构化决策结构化决策 BA．．以上都不是．非结构化决策 DC（ D ） 7.对数据文件操作，进行数据记录的交换都要经过：．缓冲区．GIS软件 D．软盘 A B．用户区 C（ C 获取栅格数据的方法有：） 8. ．屏幕鼠标跟踪数字化法 A．手扶跟踪数字化法 B C．扫描数字化法 D．人工读取坐标法（9.矢量结构的特点是： A ） B．定位明显、属性明显A．定位明显、属性隐含．定位隐含、属性隐含C．定位隐含、属性明显 D（ 10.下列栅格结构编码方法中，具有可变分辨率和区域性质的是 D ） B．链码 A．直接栅格编码．四叉树编码 D C．游程编码（ B 11.带有辅索引的文件称为：）．倒排文件 B A．索引文件．随机文件 C．顺序文件 D（中组织属性数据，应用较多的数据库模型是： A ） 12.在GIS A．关系模型 B．层次模型．混合模型 C．网状模型 D（ C ）下列属于13.GIS输入设备的是：．显示器 C A．主机 B．绘图机．扫描仪 D（14.质心量测可用于： D ） B．缓冲区分析．人口变迁分析 A ．人口分布 C．人口预测 D （15.用数字化仪数字化一条折线，合适的操作方式为： A ）．连续流方式．开关流方式 A．点方式 B C D．增量方式（ D 在数据采集与数据应用之间存在的一个中间环节是：） 16. ．数据变换 C D．数据处理．数据压缩数据编辑．A B（ 17.“二值化”是处理何种数据的一个技术步骤： A ） D．属性数据．关系数据．矢量数据扫描数据．A B C（ D ） 18.对于离散空间最佳的内插方法是： B．局部内插法．整体内插法 A D．移动拟合法．邻近元法 C ：DEM下列给出的方法中，哪项适合生成19.） A （．多边形环路法 B．等高线数字化法 A． C．四叉树法 D．拓扑结构编码法 20.提取某个区域范围内某种专题内容数据的方法是：（ C ） A．合成叠置 B．统计叠置 C．空间聚类 D．空间聚合

计算机操作系统知识点总结重点题型答案

计算机操作系统复习资料 1.操作系统的定义操作系统(Operating System，简称OS)是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统通常是最靠近硬件的一层系统软件，它把硬件裸机改造成为功能完善的一台虚拟机，使得计算机系统的使用和管理更加方便，计算机资源的利用效率更高，上层的应用程序可以获得比硬件提供的功能更多的支持。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。 2.操作系统的作用 1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 2）OS作为计算机系统资源的管理者 3）OS实现了对计算机资源的抽象 3.操作系统的基本特征 1）并发 2）共享 3）虚拟 4）异步 4.分时系统的概念把计算机的系统资源（尤其是CPU时间）进行时间上的分割，每个时间段称为一个时间片，每个用户依次轮流使用时间片，实现多个用户分享同一台主机的操作系统。 5.分时系统要解决的关键问题（2个） 1）及时接收 2）及时处理 6.并发性的概念并发性是指两个或多个事件在同一事件间隔内发生。在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内宏观上有多个程序在同时运行，但在单处理机系统中，每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时的交替执行。 7.程序顺序执行的特征和并发执行的特征顺序执行的特点: 顺序性封闭性可再现性程序并发执行的特点：

1）、间断性（失去程序的封闭性） 2）、不可再现性任何并发执行都是不可再现 3）、进程互斥（程序并发执行可以相互制约） 8.进程的定义进程是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位。为了使参与并发执行的每个程序（含数据）都能独立的运行，在操作系统中必须为之配置一个专门的数据结构，称为进程控制块（PCB）。系统利用PCB来描述进程的基本情况和活动过程，进而控制和管理进程。 9.进程的组成部分进程是由一组机器指令，数据和堆栈组成的，是一个能独立运行的活动实体。由程序段，相关的数据段和PCB三部分便构成了进程实体（又称进程映像）。 10.进程的状态（状态之间的变化）就绪状态、执行状态、阻塞状态。处于就绪状态的进程，在调度程序为之分配了处理机之后，该进程便可以执行，相应的，他就由就绪状态转变为执行状态。正在执行的进程，如果因为分配给它的时间片已经用完而被暂停执行时，该进程便由执行状态又回到就绪状态；如果因为发生某事件而使进程的执行受阻（如进程请求访问临界资源，而该资源正在被其它进程访问），使之无法继续执行，该进程将有执行状态转变为阻塞状态。处于阻塞状态的进程，在获得了资源后，转变为就绪状态。 11.进程同步的概念进程同步是是并发执行的诸进程之间能有效地相互合作，从而使程序的执行具有可再现性，简单的说来就是：多个相关进程在执行次序上的协调。 12.PV原语的作用

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