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一、名词解释

1． 空间分析函数

【答案】分析函数是对地理空间数据按一定规则进行转换的图像函数，基于一定的空间分析算法，以一个或多个数据平面作为输入，函数运算结果产生新的数据平面。许多专题分析模型要求首先由空间分析函数将原始数据进行变换，以获取更多的符合模型要求形式的地理空间信息。空间分析函数不仅可以向用户提供多种形式的空间信息、而且为地理信息系统分析模型的实现提供了极大的方便。

2． NSDI

【答案】1994年美国政府开始发展国家空间数据基础设施（NSDI ），通过确定元数据标准，要求各级政府机构采用元数据的方式在网络上对其所生产的数据进行描述，达到各机构间数据生产和共享的目的。

3． 地籍

【答案】地籍是指国家为了一定的目的，记载土地的权属、界址、数量、质量和用途等基本情况的图簿册。

4． 四叉树数据结构

【答案】这种数据结构的原理可以表述为：将空间区域按照四个象限进行递归分割（）, 直到子象限的数值单调为止。凡数值（特征码或类型码）呈单调的单元，不论单元大小，均作为最后的存储单元。

5． 曼哈顿距离

【答案】出租车几何或曼哈顿距离（Manhattan Distance）是由十九世纪的赫尔曼•闵可夫斯基所创词汇，是种使用在几何度暈空间的几何学用语，用以标明两个点上在标准坐标系上的绝对轴距总和。

6． 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。

7． 空间元数据

【答案】空间元数据是地理的数据和信息资源的描述性信息。它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的数据。

8． 数据挖掘

【答案】数据挖掘，又译为资料探勘、数据采矿。数据挖掘一般是指从大量的数据中通过算法搜索隐藏于其中信息的过程。数据挖掘通常与计算机科学有关，并通过统计、在线分析处理、情报检索、机器学习、专家系统（依靠过去的经验法则）和模式识别等诸多方法来实现上述目标。

二、简答题

9． VR 有哪几种主要类型和主要功能？VR 的实际应用应在哪些领域重点推广？

【答案】（1）VR 的类型

①世界之窗

它仅用显示器和音卡来显示虚拟世界，它的衡量标准是“看起来真实，听着真实，物体的行为真实”；

②视频映射

它在上述WOW 基础上把用户的轮廓剪影作为视频输入与屏幕二维图形合成，屏幕上显示用户身体和虚拟世界的交互过程；

③沉浸式系统

VR 系统把用户的视点和其它感觉，完全沉浸到虚拟世界中，它可以是头盔加其它交互硬件，也可以是多个大型投影仪产生的一个洞穴；

④遥视、遥作

遥视把用户的感觉和真实世界中的远程传感器、遥测仪连接起来，并用机器人，机器手进行远程操作。实际上，阿波曼登月计划和网络会诊，网络手术已显现了这方面的实际进展；

⑤混合现实

遥现和虚拟现实的结合产生了混合现实和无缝仿真，例如脑外科手术时，脑外科医生看到的是由真实场景，预先得到的扫描图像和实时超声图像组合而成的场景；领航员则在它的头盔或显示屏上既看到电子地图和数据，又看到真实景象。

（2）VR 的实际应用及推广

当前，VR 已不仅仅被关注于计算机图像领域，它已涉及更广的领域，如电视会议、网络技术和分布计算技术，并向分布式虚拟现实发展。VR 技术最先进的应用领域就是军事国防。有飞行模拟、战斗模拟，VR 应用不仅用于飞机，而且还用于船舰、坦克通讯及步兵演习。实际上，今后的VR 技术在利用电子地图技术制作大型电子沙盘实景，给出战斗、战役的地形地貌环境，使每场战斗之前能够进行模拟实习，将大大提高战争艺术，减少伤亡，争取胜利是十分有利的。制作虚拟现实环境与利用地理信息，制作数字地图，三维电子地图，具有直接的联系，在VR 技

术中，存放在“世界数据库”中的VR 环境数据是不可缺少的部分。VR 是一个正在迅速发展的技术领域，其前景无可限量。

10．有效消除误差检查方法。

【答案】有效消除误差检查方法：

（1）叠合比较法

叠合比较法是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法，按与原图相同的比例尺用把数字化的内容绘在透明材料上，然后与原图叠合在一起，在透光桌上仔细地观察和比较。

（2）目视检查法

目视检查法指在屏幕上用目视检查的方法，检查一些明显的数字化误差与错误。

（3）逻辑检查法

根据数据拓扑一致性进行检验，将弧段练成多边形，进行数字化误差的检查。

11．空间数据的拓扑关系主要包含哪几类？建立拓扑关系有何应用价值？

【答案】（1）空间数据的拓扑关系

①拓扑邻接

拓扑邻接指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系。

②拓扑关联

拓扑关联指存在于空间图形的不同元素之间的拓扑关系；拓扑包含指存在于空间图形的同类，但不同级的元素之间的拓扑关系。

（2）建立拓扑关系的意义

①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空间位置关系。

②利用拓扑数据有利于空间要素的查询。

③可以利用拓扑数据作为工具，重建地理实体。例如建立封闭多边形等。

12．拓扑关系包括哪些？

【答案】（1）拓扑邻接

拓扑邻接指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系。如结点邻接关系，多边形邻接关系。

（2）拓扑关联

拓扑关联关系存在于不同类型元素之间，一般用来描述节点与边、边与面的关系。

（3）拓扑包含

拓扑包含指存在于空间图形的同类但不同级的元素之间的拓扑关系。包含关系分简单包含，多层包含和等价包含三种形式。

13．试论述矢量数据的叠置分析

【答案】空间叠置分析是指在统一空间参考系统条件下，将同一地区两个或两个以上图层进