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一、名词解释

1． TIN

【答案】TIN （Triangulated Irregular Network）为不规则三角网的缩写，TIN 方法将无重复点的散乱数据点集按某种规则（如Delaunay 规则）进行三角剖分，使这些散乱点形成连续但不重叠的不规则三角面片网，并以此来描述3D 物体的表面。三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置，能够避免地形平坦时的数据冗余，又能按地形特征点表示数字高程特征。

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． 空间数据模型

【答案】空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，为描述空间数据组织和设计空间数据库模式提供了基本的方法。一般而言，GIS 空间数据模型由概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个有机联系的层次所组成。

4． 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

，那么这个地图等分成四部分，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）

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。

5． 矢量多边形的拓扑关系

【答案】矢量多边形的拓扑关系是指图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质，是明确定义空间结构关系的一种数学方法。它用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的关系，不考虑图形元素的具体位置，包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含三种类型。

6． 矢量数据结构

【答案】矢量数据结构是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。这种数据组织方式能最好地逼近地理实体的空间分布特征，数据精度高，数据存储的冗余度低，便于进行地理实体的网络分析，但对于多层空间数据的叠合分析比较困难。

7． 空间数据编码

【答案】空间数据编码是指将数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。编码的目的是用来提供空间数据的地理分类和特征描述，同时为了便于地理要素的输入、存储、管理，以及系统之间数据交换和共享的需要。

8． 投影转换

【答案】投影转换是从一种地图投影变换为另一种地图投影。其实质是建立两平面场之间及邻域双向连续点的一对应的关系。

9． 空间信息格网

【答案】空间信息格网简称SIG ，是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源，对其进行一体化组织与处理，从而具有按需服务能力的、强大的空间数据管理和信息处理能力的空间信息基础设施。

10．空间数据压缩

【答案】空间数据压缩即从所取得的数据集合S 中抽出一个子集A ，这个自己作为一个新的信息源，在规定的精度范围内最好地逼近原集合，而又取得尽可能大的压缩比。

二、简答题

11．请简述平面控制网和高程控制网在GIS 中的作用。

【答案】（1）平面控制网的作用

平面控制网用以确定物体在地球上的平面位置，通常是地理经纬度坐标。利用平面控制网，可以确定大地基准面和大地坐标系，对GIS 空间数据分析功能具有很大的推动作用。

（2）高程控制网的作用

高程控制网是利用空间某点高于或低于基准面的垂直距离来提供地形信息。高程控制网是大地控制网的一部分，用水准测量方法建立。

12． 空间数据共享对GIS 具有重要意义，说明影响空间数据共享的因素，怎样促进空间数据共享。

【答案】（1）影响空间数据共享的因素

空间数据获取缺乏统筹协调; 空间数据共享缺乏机制保障; 空间数据共享缺乏技术系统支撑; 空间数据应用缺乏相互协同支持; 空间数据共享缺乏统一标准。

（2）促进空间数据共享的方法

加大重大自然灾害空间数据共享统筹协调; 加强重大自然灾害空间数据基础设施建设; 加强重大自然灾害空间数据共享软环境建设。

13．什么是地图代数，主要存在哪些地图代数的方法?

【答案】（1）地图代数是以一尺度空间内栅格点集的变换和运算来解决地理信息的图形符号

可视化及空间分析的新型理论和方法。

（2）主要存在基于栅格数据的叠合分析方法。空间叠合分析是指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。

14．什么是栅格四叉树结构? 请比较常规四叉树与线性四叉树的区别。

【答案】（1）栅格四叉树结构的含义

栅格四叉树结构是指将空格键区域按照四个象限进行递归分n 次，每次分割形成2n*2n个子象限中的属性数值都相同为止，该子象限就不再分割。

（2）常规四叉树与线性四叉树的区别:

①常规四叉树

常规四叉树每个节点通常储存6个量，即4个子节点指针、一个父节点指针和一个节点值。常规四叉树可采用自下而上的方法建立，对栅格按莫顿码顺序进行检测，这种方法除了要记录叶节点，还要记录中问节点。常规四叉树在处理上简便灵活，而且当栅格矩阵很大，存储和处理整个知阵较困难时，可用常规四叉树存储法。

②线性四叉树

线性四叉树每个节点只存储3个量，即莫顿码、深度（或节点大小）和节点值。线性四叉树编码不需要记录中间节点的、0值节点，也不适用指针，仅记录非0值也节点，并用莫顿码表示叶节点的位置。线性四叉树比常规四叉树节省存储空间; 由于记录节点地址，既能直接找到其在四叉树中的走向路径，又可以换算出他在整个栅格区域内的行列位置，压缩和解压缩比较方便，各部分分辨率可不同，即可精确地表示图形结构，又可减少存储量，易于进行大部分图形操作和运算。

15．说明Delaunay 三角网和Voronoi 图之间的内在关系，并说明它们在GIS 中的应用。

【答案】（1）Delaunay 三角网与V oronoi 图的内在关系

Delaunay 三角网是由与相邻V oronoi 多边形共享一条边的相关点连接成的三角形。Delaunay 三角网的外接圆圆心时域三角形相关的V oronoi 多边形的一个顶点。Delaunay 三角网是V oronoi 图的偶图，可对点集剖分生成Delaunay 三角网后构造得到V oronoi 图。

（2）在GIS 中的应用

Delaunay 三角网和V oronoi 图用于构造TIN 这种数字高程模型。

16．地理空间数据的基本特征。

【答案】在GIS 中，由于空间数据代表着现实世界地理实体或现象在信息世界中的映射，因此它反映的特征同样应该包括自然界地理实体向人类传递的基本信息。因此，空间数据具有二个基本特征:空间特征、属性特征及时间特征。

（1）空间特征:空间特征是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征，以及与