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一、名词解释

1． 空间数据库

【答案】空间数据库是以特定的信息结构和数据模型表达、存储和管理从地理空间中获取的某类空间信息，以满足不同用户对空间信息需求的数据库。

2． 空间数据标准

【答案】空间数据标准是指空间数据的名称、代码、分类编码、数据类型、精度、单位、格式等的标准形式。每个地理信息系统都必须具有相应的空间数据标准

3． 计算机网络

【答案】计算机网络是指实现计算机之间通讯的软件和硬件系统的统称。利用磁盘在两台微

机之间拷贝数据也是一种特殊的网络，共享的资源包括计算机网络中的硬件设备、软件或者数据。

4． 地理信息科学

【答案】地理信息科学是指更加侧重于将地理信息视作为一门科学，而不仅仅是一个技术实现，主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题的一门学科。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时，还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。

5． 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。

6． 地理数据

【答案】地理数据是以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文景观的数据，主要包括数字、文字、图形、图像和表格等。地理数据可分为空间数据、属性数据、时态数据。

7． 元数据

【答案】元数据是指描述空间数据的数据，它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，是空间数据交换的基础，也是空间数据标准化与规范化的保证，在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。

8． 空间数据引擎（SDE ）

【答案】空间数据库引擎是使常规的关系数据库支持GIS 空间数据类型的存储和空间操作功能的一个间接的技术方法。它在GIS 应用软件和关系型空间数据库之间建立了一个中间层，由SDE 为GIS 应用软件提供在关系数据库里存储、存取、查询和分析空间数据的相应功能。

9． 拓扑关系

【答案】拓扑关系是指网结构元素结点、弧段、面域之间的空间关系，主要表现为拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的位置关系，拓扑数据也有利于空间要素的查询。

10．Voronoi 多边形

【答案】Voronoi 多边形即泰森多边形，它采用了一种极端的边界内插方法，只用最近的单个点进行区域插值。泰森多边形按数据点位置将区域分割成子区域，每个子区域包含一个数据点，各子区域到其内数据点的距离小于任何到其它数据点的距离，并用其内数据点进行赋值。

二、简答题

11．己知一伐木公司，获准在某林区采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围1km 内采伐林木。另外，为便于运输，决定将采伐区定在到了周围5km 之内。

试论述:找出符合上述条件的采伐区需要那此空间数据，并描述在GIS 支持下的操作步骤。

【答案】（1）所需要的空间数据:

①研究区的河流分布图

②林区分布图

（2）具体步骤:

①对河流分布图做等距离图（缓冲区），提取距离在1公里到5公里的区域。

②将林区分布图分成林地及非林地两类。

③将①、②处理的结构做拓扑叠置（逻辑与运算），得到可选的区域，将选择的区域及相关信息以地图和表格的形式打印输出。

12．试以城市地下管网信息管理为例，

【答案】数据采集处理:功能需求调研:简述建立运行GIS 的步骤和方法。GIS 平台选型; 开发风险预研:功能开发:集成测试:交付。

13．简述GIS 的特点和待解决的问题。

【答案】（1）GIS 的特点

①开放性

具有开放式环境及很强的可扩充性和可连接性。GIS 技术支持多种数据库管理系统，如

ORACLE 、SYBASE 、SQLSERVER 等大型数据库; 运行多种编程语言和开发工具; 支持各类操作系统平台; 为各应用系统，如SCADA 、EMS 、CRM 、ERP 、MIS 、OA 等提供标准化接口; 可嵌入非专用编程环境。

②先进性

GIS 平台采用与世界同步的计算机图形技术、数据库技术、网络技术以及地理信息处理技术。系统设计采用目前最新技术，支持远程数据和图纸查询，利用系统提供的强大图表输出功能，可以直接打印地图、统计报表、各类数据等。可分层控制图纸、无级缩放、支持漫游、直接选择定位等功能。系统具备完善的测量工具，现场勘查数据，线路杆塔等设备的初步设计，并可直接进行线路设备迁移与相关计算等，实现线路辅助设计与设备档案修改。具有线路的方位或区域分析判断功能，为用户提供可靠的辅助决策，综合统计分析，为管理决策人员提供依据。特别是把可视化技术和移动办公技术纳入GIS 系统的总体设计范围。地图精度高，省级地图的比例尺达到1:10000或1:5000，市级地图比例尺达到1:1000或1:500，地图能分层显示山川、水系、道路、建筑物、行政区域等。

③发展性

具有很强的可扩充性和可连接性。在应用开发过程中，考虑系统成功后进一步发展，包括维护性扩展功能和与其它应用系统的街接与整合的方便。开发工具般采用J2EE 、XML 等。

（2）待解决的问题

①GIS 设计与实现的方法学问题

②GIS 的功能问题

③多媒体地理信息系统的管理和操作问题

④GIS 地理信息的深加工问题⑤空间信息可视化技术和虚拟现实技术（VR ）

14．比较空间内插的移动拟合法、局部函数和按距离加权法等。

【答案】（1）移动拟合法

移动拟合法是指对每一个待插值点用一个多项式曲面拟合改点附近的表面，进而计算出该点的高程。

（2）线性内插法

线性内插法是先将所有的己知数据点连接成三角网的形式，使用靠近内插点的三个己知数据点，来确定三角网中的一个三角形形成的空间平面，继而求出该内插点在平面中的高程值。

（3）按距离加权法

按距离加权法是移动拟合法的特例，它在使用搜索圆寻找附近数据点的方法上和拟合法相同，但加权平均法在计算待差值点的高程时，可使用加权平均值代替误差方程求解出曲面函数。权重的计算由于考虑到不同的数据点相对于待差值点的距离不同，对待差值点的影响程度不同，一般采用与距离相关的权函数来计算权重。