武汉理工大学考试试题纸AB卷

1、武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸课程名称：网络 GISA 卷）、简答题（ 每题 5 分，共 10 题，总分 50 分）1. 答：可视化是一种将抽象符号转化为几何图形的计算方法，以便研究者能够观察其计算的过程和结果。可视化包括图像的理解和综合，也就是说可视化是一个工具，用来解释输入计算机中的图像数据和根据复杂的多维数据 生成图像（ 2 分）。可视化技术是出现在计算机发明以后，而地图和地图制图的出现远远比可视化要早得多。对于地 学领域而言，地图、地图制图、机助地图制图、数字地图制图等一开始就是可视化（ 2 分）。其中，地图制图可视化 是一个较新的概念，出现于 20 世纪 90 年代初，

2、所有的制图活动都可以认为是一种可视化。与地图学相关的学科有 地理学、地图制图学、地理信息系统等，其中可视化技术的出现将这些学科密切联系在一起，并出现了地图学可视 化、地理学可视化、地图制图学可视化，以及地理信息系统可视化（ 1 分）。2. 答：当前 GIS 软件（如 Mapinfo 、Arcinfo 等）的可视化均采用关联表技术（ 1 分）。GIS 可视化包括地理数 据、地图符号库以及两者之间的关联表（ 2 分）。地理要素对象标识符空间几何对照表对象标识符符号标识符属性地图符号库地图符号标识地图符号操作地图符号GIS 可视化的关联表（ 2 分）3. 答：GML 提供了地理要素数据的编码机制，而

3、没有考虑这些数据的可视化问题（2 分）。GML 能被样式为不同的表达格式包括矢量和栅格图像、文本、音乐和声音，而且能用于不同目的、不同设备中，地图是 GML 最通 常的表达方法。基于 XML 的图形表达是通过 XSL 将 GML 数据格式转换为 SVG ，实现 DLM 到 DCM 的转换，其 中 XSL 作为地图可视化的一种工具，地图采用 SVG 语言表示，地理数据采用 GML 表示（ 2 分）。 SVG 能制作高质 量的网络地图，具有很强的地图制图交互能力（ 1 分）。4. 答：WMS 定义了三个操作： “ GetCapabilities（） ”返回服务层的元数据（ 2 分）；“GetMap

4、（） ”返回一定地理范 围和维度的地图，用户提供所需地图的边界范围、图像大小、格式、错误处理等信息（ 2 分）；“GetFeatureInfo（） ” 是可选的第三种操作， 它返回地图中指定要素的属性信息， 用户提供所作用的图层和点位置的坐标对（x, y）（1 分）。5. 答：第一，基于栅格图像的可视化，即转换地图矢量文件到栅格图像文件（2 分）。地图信息被转换为浏览器可以支持的格式 （如 GIF, JPEG 等），然后送到浏览器显示，如 WMS 等。这种方法不需要任何插件就可以实现。第 二，基于 JavaApplet 的可视化（ 2 分）。第三，基于 ActiveX 的可视化（ 1 分）。把

5、地图数据读到 JavaApplet 中，然后 在客户端显示该 Applet 。在客户端安装 ActiveX 控件，如 SVG Viewer ，然后读取服务器端的数据进行显示。同样， 在第一次运行的时候，需要下载安装 ActiveX 控件。该方法被 Autodesk 的 MapGuide 使用。6. 答：数据的结构化程度可以分成三种：一是完全结构化（Well-structured） ，如存储在通用数据库中的关系型、面向对象型等数据，它们是严格按照数据库模式的结构录入的（2 分）；二是完全无结构，如声音文件或图象文件中的数据 （是二进制位流 ） （1 分）；三是半结构化，目前还没有一个统一的定义，

6、它既不同于毫无结构的文件系统，也 不具备数据库系统严谨的结构，它介于两者之间，表现为数据不遵循固定的模式、结构隐含、模式信息量大、模式 变化快、模式与数据统一存储，先有数据后有模式、没有强制性模式限制，使得半结构化数据具有很大的灵活性等 特点（ 2 分）。7. 答： SGML （SGML ，Standard Generalized Markup Language ）功能强大，但过于复杂； HTML 功能简单，但 无法处理大量的结构化信息，于是在这些问题当中，就产生了一种新的标记语言XML （2 分）。它创建的目的在于尽量地简化 SGML ，并继承其优点，而在另一方面又尽可能地弥补 HTML 的

7、缺点。与 HTML 最大不同是 XML 描述的是结构和语义，而不是格式化（ 2 分）。 XML 已经被公认为一种整合基于网络的信息的有效方法，相关的研 究也已经表明在网络环境下， XML 作为信息整合的公共协议具有潜在的能力（1 分）。8. 答：地图制图标记语言是采用 XML 元标记语言对地图制图数据的表示，是在地理与地图标记语言概念的基 础上，扩展了与地图制图相关的内容；具有独立的数据类型，便于描述空间位置及其样式；是为了便于网络制图数 据的使用和重用，也为其他应用如地图表达、图示表达提供中间数据；是一种利用 XML 描述地图制图数据的一种 自定义标记语言，能用于地图制图数据的编码；用于表示

8、地图制图数据语义，包含了大量的 XML 标记；重点用于 标记制图数据的内容，而不是样式；兼具表达几何特征和地图语言，因而有效地克服了一些矢量图形语言对地图制 图描述能力的不足，便于地图制图；继承了 XML 的规范、简单、可扩展、分层等特点，是一种对象化描述的信息 语言，适合于与知识系统集成的应用； 在基于 Web 的地图制图系统和异构系统数据交换等方面有着较好的应用前景； 地图制图数据作为一种新型的数据类型，便于对新型地图制图的描述。 （任选 5 个即可）9. 答：基于 XSL 的表达规则模型具有： （1）表示能力强，能将图式规范中的知识正确地表达出来（1 分）；（2）易于理解， XSL 简单

9、、明了，而且是开放的标准格式 （2 分）；（3） XSL 易于被计算机组织、 管理、检索与共享； （4）XSL 能够方便地对表达的知识进行扩充（ 2 分）。10. 答：SVG 地图具有：（1）放大缩小，用户可以放大地图图像到任何倍数而不必担心损失地图的细节；（ 2）文字的查询，由于文字在 SVG 图形里面仍然是以文字表示的，所以可以很容易地被查询和修改；（ 3）文件小， SVG是文本文件，其压缩率非常高，使得文件大小和下载时间大大减少，这对于数据量大的地理数据在Web 上发布是非常重要的；（ 4）可提供 16 位色支持，使地图颜色丰富多彩； （ 5）可以很容易地实现和用户交互，编写鼠标事件就可

10、以实现高亮度显示，地图提示，特殊效果等； （ 6）支持超链接，当 SVG 图形放大或漫游时，通过 URL 能动态加载 更加详细或不在视口范围的数据，实现层状细节模型的分布式处理。 （任选 5 个即可）二、问答题（ 每题 10分，共 5题，总分 50 分）1. 答：当前地理信息在面向基于网络的应用时， 出现了许多问题： （1）客户仅仅只能与自己的服务器交互； （2） 不能实时获取分布式的异构数据； （ 3）在 Internet 上传输与显示的地图大多数是栅格图像而不是矢量格式。在线制 图的主流方法依赖于 GET_IMAGE, getmap 或相似的网络地图服务请求，这些请求以获得地图图像（ Ma

11、p Image）， 用于客户端的地图显示。主流方法的局限性： （4）不适合于地图的连续更新和 /或在客户端需要高层次交互； （ 5）在 服务器上下载地图图像占用较大的带宽； （ 6）由于栅格的地图格式限制了客户端的交互能力和图形质量，不能满足 地图客户端日益增强的地图处理与质量要求； （7）不适于将不同服务器的数据在客户端进行合并。 （每个 2 分，任意 5 个即可）2. 答： 地图制图数据既具有地理数据的内容如地理要素的空间位置等，但没有地理数据翔实如没有空间拓扑关系的描述（ 2 分）；同时也具有地图数据的内容如地图符号等，但又不同于地图数据如没有表示地图符号的图形（ 2 分）。地图制图数据

12、的目的是面向地图制图， 其内容包括地图制图所需要的完备的数据，包括部分地理数据、地图数 据以及扩展的新的数据，如动画地图的时间、动态地图的时态关系等（ 2 分）。当前地图制图数据作为 GIS 可视化或 图示表达中的附属的临时数据存在，并没有将它作为与地理数据和地图数据具有同等的地位（ 2 分）。在制作新型的 地图中，强调引用计算机技术而忽略地图制图知识，仍然采用传统数据类型与数据表现方法模拟新型的地图。导致 新型地图在概念与实现之间存在较大的差距。作为联系地理数据与地图数据之间的地图制图数据，在地图可视化中 并没有得到足够的重视，导致地图的更新等问题难以有效解决（2 分）。3. 答：通用数据库

13、系统都要求所有的数据遵循一个显式定义的、固定不变的、完美的数据库模式，即都是根据 已有实际数据先建立合适的数据库模式，再将原始数据以数据库模式的结构形式录入到数据库中（ 4 分）。虽然通用 数据库技术具有很多优势，诸如高效的存储和查询，具有并发控制和错误恢复功能等。但它们在管理像 Web 上的那 些半结构化数据时却有两个明显的缺陷（ 2 分）：（1）因为数据结构很不规则，在关系数据库系统中，就往往会出现大 量的空值， 而面向对象数据库系统同样也难设计一个包容不规则数据的数据库模式（2 分）；（2）因为数据的结构经常变化，还不断有新型数据加进来，所以即使勉强定义了数据库模式，模式也需要经常修改（

14、 2 分）。4. 答： XML 设计的目标是使 SGML 像 HTML 一样能够通过 WEB 发送、接受与处理。 XML 具有：（ 1） XML 是文本化的小型数据库表达语言； （ 2）XML 是客户端计算的数据结构载体， 将原来必须由服务器端处理的许多负载 都分配到了客户端上处理，从而降低了服务器的负担，优化了服务器的性能，而这在 HTML 标记语言体系结构中是 根本不可实现的； （ 3）XML 是信息的高层封装与运输标准，据此 XML 也是不同应用系统之间的数据接口标准，是 所有信息的中间层表示， 是中间层应用服务器的通用数据接口， 实现不同数据源之间的数据交换； （4）XML 是 HTM

15、L 的高层扩展； （5）XML 是信息的对象化语言； （6） XML 是不同数据结构体的文本化描述语言，可以描述线性表、 树、图形等数据结构，也能描述文件化的外部数据结构，可以说 XML 是一种通用的数据结构； （ 7）XML 是在因特 网时代与 Java、CORBA 等量齐观的一个概念， Java 解决了语言实施的同一， CORBA 解决了通讯协议的同一， XML 解决了信息表示、关联的同一， 面向对象是这三者的共同理论基础。 （ 8）XML 是国际标准化组织的标准通用标记语 言 SGML 的子集；（ 9）XML 是 BNF 的语言化、标准化、电子化； （10）一种数据多种显示， XSL 能使 Web 浏览器 直接根据用户的不同需求改变文档的显示法。（每条 1 分）5. 答：（1）面向 Web 2.0的传统 Web GIS 的局限性（ 5分）传统的 Web1.0 GIS是基于单 Web网站服务器的 GIS系统，是将单机版的 GIS 通过 Web服务器实现 GIS系统的 网络化。其最大的特点是 Web 服务器的独立的，不能或不能有效地和其他网站进行合作、交互，这主要是因为 GIS 系统中的地理要素标识符是内部标识码，具有系统的私有性特点，不能与其他