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一、名词解释

1． 空间分析

【答案】空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息，以解决实际问题的过程。空间分析是GIS 区别于其他类型系统的一个最主要的功能特征。

2． 线性四叉树

【答案】是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。其基本思想是首先把一幅图像或一幅栅格地图等分成四部分，如果检查到某个子区的所有格网都含有相同的值（灰度或属性值），那么这个子区域就不再往下分割; 否则，把这个区域再分割成四个子区域，这样递归地分割，直至每个子块都只含有相同的灰度或属性值为止。

3． 空间索引

【答案】空间索引是指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，其中包含空间对象的概要信息。作为一种辅助性的空间数据结构，空间索引介于空间操作算法和空间对象之间，它通过筛选作用，大量与特定空间操作无关的空间对象被排除，从而提高空间操作的速度和效率。

4． 空间叠加分析

【答案】空间叠加分析是将代表示同主题的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，叠置结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性。

5． 坐标变换

【答案】坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括几何纠正和投影转换，他们是空间数据处理的基本内容之一。

6． DIME 文件

【答案】美国人口普查局在1980年的人口普查中提出了双重独立地图编码文件。‘自含有调查获得的地理统计数据代码及大城市地区的界线的坐标值，提供了关于城市街道，住址范围以及与人日普查局的列表统计数据相关的地理统计代码的纲要图。在1990年的人口普查中，TIGER 取代了DIME 文件。

7． 电子地图

【答案】电子地图是当纸质地图经过计算机图形图像系统光——电转换量化为点阵数字图像，经图像处理和曲线矢量化，或者直接进行手扶跟踪数字化后，生成可以为地理信息系统显示、修改、标注、漫游、计算、管理和打印的矢量地图数据文件，这种与纸地图相对应的计算机数据文件称为矢量化电子地图。

8． 虚拟现实技术

【答案】虚拟现实技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。典型的VR 系统主要由计算机软、硬件系统（包括VR 软件和VR 环境数据库）和VR 输入、输出设备等组成

9． 节点/顶点

【答案】节点表示线的终点和起点。在图中的数据元素通常称作顶点。

二、简答题

10．试比较矢量与栅格数据结构各有什么特征。

【答案】（1）矢量数据的特征

①用离散的点、线、面织成的边界或表向来表达空间实体，用标识符表达的内容描述空间实体的属性;

②描述的空间对象位置明确，属性隐含;

③可用矢量数据之间的关系表示空间数据的拓扑关系; 数据表达精度较高数据存储量小，较高分辨率，便于进行网络分析。

（2）栅格数据的特征

①用离散的量化的网格值来表示和描述空间目标;

②描述的空间对象属性明显、位置隐含;

③面向位置的数据结构，难以建立空间对象之间的关系;

④数据结构简单，易与遥感数据结合，数据量大。易于实现，且操作简单。

⑤栅格数据表达精度不高，工作效率较低。

⑥基于栅格数据基础之上的信息共享也较矢量数据容易。

11．给出遥感粗略图、GPS 接收机和数码相机，制作校园平面图和立体图。

【答案】（1）制作校园平面图的方法

①数字测图

a. 建立GPS 平面控制网

在测区选取均匀分布的控制点架设仪器进行外业观测，将观测得到的数据导入计算机进行

GPS 网平差，得到各控制点坐标;

b.GPS-RTK 测量

将之前平差得到的各控制点坐标输入GPS 接收机，进行点校正后，就可以采用GPS-RTK 采集碎部点坐标;

c. 数字内业成图

将外业测量所得的观测数据导入CASS 成图软件，绘制测区的数字地形图和数字高程图。 ②制作遥感影像平面图

a. 将给出的遥感粗略图导入ENVI 或ERDAS 中，进行去噪声及辐射校正等预处理工作; b. 导入①最后所得的数字地形图，并选取适当数目的控制点，对预处理后的遥感影像进行几何校正;

c. 导入①最后所得的数字高程图，对进行几何校正后的遥感影像进行正射校正;

d. 对进行正射校正后的遥感影像进行图像增强和处理，使图像层次丰富、清晰易读。得到的影像即为所需的平面图。

（2）制作校园立体图的方法

①用数码相机拍摄校园内地物地貌的图片;

②将制作平面图过程中所得的数字地形图导入ArcMap 中，利用插件工具，将所需要建模的区域导入SketchUp ，在SketchUp 创建模型。SketchUp 中将模型转成ArcGIS 的Multipatch 模型要素文件并保存于PersonalGeoDatabase 中即可。最后得到的图形即为所需的立体图。

12．空间元数据的定义，主要作用。

【答案】（1）空间元数据的定义

空间元数据是地理的数据和信息资源的描述性信息。是通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其他特征进行描述与说明，以便人们有效地定位、评价、比较、获取和使用与地理相关数据的数据。

（2）空间元数据的作用:

①确定一套地理空间数据的存在性及其位置和其对于某种应用的适宜性，确定空间数据的存储方法、表达方法和使用方法;

②用来组织和管理空间信息，并挖掘空间信息资源;

③帮助数据使用者查询所需空间信息;

④用来建立空间信息的数据目录和数据交换中心;

⑤提供数据转换方面的信息。

13．数据是GIS 系统的生命与灵魂，请问GIS 数据的误差主要有来自哪些环节，可以通过哪些途径提高空间数据的质量?

【答案】（1）GIS 数据的误差来源:

数据采集过程中（即数据源误差）、数据编辑过程中（即处理误差）、数据使用过程中。