地理資訊系統與數值製圖考古題｜歷屆國考試題彙整

112 年特種考試地方政府公務人員考試試題 等 別：三等考試 類 科：測量製圖 科 目：地理資訊系統與數值製圖 考試時間：2 小時 座號： 不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。 本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。 政府開放資料平台提供下載之資料常見的格式有Shapefile、KML、CSV， 請詳述這三種資料格式的特性。（25 分） 內政部國土測繪中心建置「國土測繪圖資服務雲」提供電子地圖予各界 免費使用，請與Google Maps 進行比較，詳述兩個不同圖台所呈現之資 料和功能的異同與優缺點。（25 分） GIS 軟體依照執行環境可區分為桌上型GIS（Desktop GIS）、行動式GIS （Mobile GIS）、伺服器GIS（Server GIS），請詳述這三種類型的GIS 軟 體之異同與應用方式。（25 分） 何謂分帶統計（zonal statistics，或稱區域統計）？試舉例說明分帶統計 之應用，並繪簡圖說明其實施方式。（25 分）

說明向量式資料模式之特色，並說明如何以向量式資料模式表示地籍資 料之宗地、界址線及界址點，並能維持三者之關係。（25 分）

地理資訊系統常以圖層為單位管理資料，請說明圖層之意義及記錄內 容，並說明如何透過圖層套疊完成某宗地使用分區證明核發之判斷，資 料品質如何影響判斷之成果？（25 分）

面量圖為地理資訊系統常使用之主題地圖，試由空間及屬性觀點說明用 以製作面量圖之資料必須滿足之條件，並討論定性（Qualitative）及定量 （Quantitative）屬性之視覺變數設計。（25 分）

門牌位置資料為重要之空間參考，說明如何透過地址定位服務及相關處 理程序，將大量以文字型式記錄之地址門牌資料（例如全國政府機關之 地址門牌）轉換為GIS 型式之資料，以分析該資料之地理分布。對於處 理後之資料需注意什麼？（25 分）

試說明地理資訊系統（GIS）所處理的資料（Data）之類別（Category） 與特性。（25 分）

在以不規則三角形網（Triangulated Irregular Network; TIN）建構之數值 地形模型中，試繪圖並列出公式說明如何計算三角形IJK【頂點座標為 (Xi, Yi, Zi)、(Xj, Yj, Zj)、(Xk, Yk, Zk)】地表之坡度（Slope）及坡向（Aspect）。 （25 分）

試說明地圖投影（Map Projection）之基本要素，並據以說明臺灣地區 TWD97 座標系統之地圖投影分類屬性。（25 分）

真實世界的特徵物具備兩個基本要素：位置（Location）與屬性 （Attributes），試說明數值地圖（Digital Maps）如何表現任意位置與屬性 的關係。（25 分）

內插（interpolation）是一項重要的空間分析方法。請繪製示意圖，舉例 說明內插的意義和分析方法，並說明其在地理資訊應用分析的重要性。 （25分）

從傳統紙張地圖到現代的數值地圖，面量圖（choropleth map）都是常見 的主題地圖形式。請論述面量圖表現方式的特色，並以臺灣鄉鎮級的人 口密度為例，說明面量圖繪製流程與需要考量的因素。（25分）

由於資訊網路和行動裝置的應用成長快速，近年來自願性地理資訊 （volunteered geographic information, VGI）數量及應用快速擴增。請舉例 說明自願性地理資訊的意義，並論述其對於地理資訊發展的影響和可能 問題。（25分）

請說明地理資料的詮釋資料（metadata）之意義、功能和目的，並就資料 品質的面向任意列舉三項詮釋資料內容加以說明。（25分）

請說明線段-節點位相（ARC-NODE topology）的主要組成，以及如何利 用位相（topology）結構進行路網分析？（25 分）

請說明空間關聯資料模型（geo-relational data model）之定義與概念，以 及其主要組成與彼此之間關聯性？（25 分）

物件導向概念是現今系統開發的主流，請說明物件導向概念在向量式空 間資料模型的意義以及其優點與缺點。（25 分）

處理空間資料重新投影轉換座標系統時，可使用向量資料與網格資料。 請說明兩者的主要差異與原因。（25 分）

什麼是關聯式資料庫（Relational Database）？地理資訊系統如何利用關 聯式資料庫？（25 分）

proj.4 是著名的地圖座標轉換開放軟體。下列為以proj.4 格式表示之臺 灣二度分帶投影： +proj=tmerc +lat_0=0 +lon_0=121 +k=0.9999 +x_0=250000 +y_0=0 +ellps=GRS80 +towgs84=0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 +units=m 請說明此投影敘述中各項參數的意義。（25 分）

國家空間資料基礎建設（NSDI）為邁向現代化國家所應具備的基礎資 料。國土資訊系統將NSDI 資料中有高度共用性之基本底圖稱為核心圖 資，如各種比例尺之基本地形圖、門牌位置資料、數值地形模型、地籍 圖等。優先建置，加速流通。說明上述核心圖資的內容為何及被選為核 心圖資的理由。（25 分）

目前有那些常用的網路地圖服務標準，請說明其特性。（25 分）

我國近年正推動開放資料之概念，其中亦包括具有空間特性之資料，試說明開放資 料之概念及如何流通具有空間特性之資料。（25 分）

為滿足路網分析（例如最短路徑或服務圈）之需求，試說明路網資料必須具有之空 間及屬性內容為何？必須檢核之空間及屬性條件為何？（25 分）

地理資訊常透過以CAD 軟體生產之數值地形圖取得，試說明數值地形圖之資料分 類、圖層架構及展示內容。（25 分）

現有全國的醫院地理資料，其屬性資料中包括地址資料，請說明如何透過查詢及資 料處理，分別以空間及屬性條件，取得位於臺中市之醫院資料。（25 分）

向量式數據模型中，節點（Node）與線（Arc）間之基礎位向關係描述，包含「鄰接 矩陣」（Adjacency Matrix）與「關聯矩陣」（Incidence Matrix），請以文字、圖形、數 值例，說明「鄰接矩陣」與「關聯矩陣」。（25 分）

「Moran’s I」指標，常用以分析、描述空間自相關（Spatial Autocorrelation，或稱空 間關聯，Spatial Association）。請以文字配合計算公式與數值例，說明此一指標之意 義、計算方式，以及所獲得之指標值的詮釋。（25 分）

「結構化查詢語言」（Structured Query Language, SQL），是一種特殊目的之程式語 言，用於資料庫中的標準資料查詢，IBM 公司最早使用在其開發的資料庫系統中。 請以文字描述並舉例說明所選擇之五種不同基本SQL 指令於空間資訊查詢中之應 用。（25 分）

「坡度」（Slope）與「坡向」（Aspect），是地形分析之基本指標。請以文字配合公式、 圖形與數值例，分別說明「坡度」與「坡向」之意義，及以使用網格式數值高程模 型時之數種常用計算方式，並比較之。（25 分）

克里金法（Kriging）是一種用於空間內插的地理統計方法，試說明克里金法的類型 與內插計算的原理。（25 分）

大數據（Big Data）空間資訊應用為近年熱烈探討課題之一，請問如何定義大數據？ 其應具有那些面向特徵？試舉例說明之。（25 分）

目前地政單位地籍圖基本資料檔如何記錄土地資訊？此記錄方式是否具有位相關 係？若沒有，應如何建立？試說明之。（25 分）

若A 點與B 點為網格資料之兩源點（source cells）如下圖（a），已知其間之成本網 格資料如下圖（b），此網格資料表示的是交通壅塞的情形，試問A、B 兩點間之最小 累進距離價格網格資料如何計算？網格值為何？請說明之。（25 分） B 1 2 2 1 1 4

1 2 3 7

A 1 3 4 4 （a） （b）

請說明地理特徵屬性資料（Attribute Data）之資料型式類別及其運算特性。（25 分）

試說明地圖定性面狀符號（Qualitative Area Symbols）之種類。（25 分）

何謂分級面量地圖（Choropleth Map）？並說明其特性。（25 分）

試繪圖說明在不規則三角形網（Triangulated Irregular Network; TIN）表示之高程資 料中，進行任意點位高程內插計算之步驟及應用公式。（25 分）

空間分析是地理資訊系統（GIS）的重要功能。請分別針對向量式（vector）和網格式 （raster）系統，各列舉三項空間分析功能加以說明，並各提一個應用範例。（25 分）

線簡化（line simplification）是地理資訊處理一項作業。請說明其意義及目的，並挑 選兩個常用的線簡化法加以說明。（25 分）

依據地圖投影的幾何變性，可以將投影方法分成那幾類？每一類的幾何特性為何？ 請分別闡述之。（25 分）

地理資訊系統（GIS）可用於地形表現（terrain representation）的方法甚多。請舉出 其中五種方法，並繪製示意圖配合說明之。（25 分）

臺灣地區目前的坐標系統為TWD97，然有許多資料的坐標系統為TWD67，試說明 兩者之間的差異，並說明如何將TWD67 的資料轉成TWD97 的資料。（25 分）

開放式地理資料的主要功能為何？並就其內容說明之。（25 分）

試舉任一方法，說明如何將DEM 轉換成TIN。（25 分）

已知點1~5 的高程分別為（單位為公尺）：30.820、20.910、20.380、24.600、 20.560；若A 點到各點的距離A1~A5 分別為（單位為公尺）：10.500、13.380、24.810、 29.556、39.702。試以距離平方反比加權內插計算A 點的高程值。（25 分）

試說明OGC（Open GIS Consortium）對基本地理空間認知的描繪過程。（25 分）

何謂不規則鑲嵌（Irregular Tessellation）資料結構？並請說明其典型結構。（25 分）

空間內插為GIS 中常用的工具，試說明其方法的主要分類。（25 分）

高度陰影法（Hill Shading）為地形製圖的方法之一，試問影響此法之視覺效果的因 素有那些？（25 分）

請繪圖敘述如何以向量結構方式記載任意兩塊宗地之位相（topology）關係，並得 知此兩塊宗地之空間位置為毗鄰或不相鄰？（20 分）

請解釋為何國內地籍圖、都計圖及地形圖皆已為數值式向量GIS 圖檔時，卻無法完 全一致疊合的原因。（20 分）

請舉一完整範例，解釋空間資訊科技結合通訊可如何應用於平時及即時資訊蒐集、 建立及輔助防救災作業推動？（20 分）

請舉例說明資料標準之重要性。（20 分）

請舉例說明雲端計算（Cloud Computing）可如何強化公部門之資訊相關業務執行。 （20 分）