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一、名词解释

1． 四叉树数据结构

，直到【答案】四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割（2n ×2n ，且n ≥1）

子象限的数值单调为止。凡数值（特征码或类型值）呈单调的单元，不论单元大小，均作为最后的存储单元。这样，对同一种空间要素，其区域网格的大小，随该要素分布特征而不同。

2． GIS 的数据质量

【答案】GIS 的数据质量是指GIS 中空间数据（几何数据和属性数据）的可靠性，通常用空间数据的误差来度量。误差是指数据与真值的偏离。

3． 缓冲区分析

【答案】缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区域，用以识别这些实体对邻近对象的辐射范围或影响度，以便为某项分析或决策提供依据。

4． 嵌入式GIS

【答案】嵌入式GIS 是新一代地理信息系统发展的代表方向之一，它是运行在嵌入式计算机系统（PDA 、手机、机顶盒等）上高度浓缩、高度精简的GIS 软件系统。

5． 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。

6． 变量聚类分析

【答案】变量聚类分析是将一组数据点或变量，按照其在性质上亲疏远近的程度进行分类的空间统计分析方法。两个数据点在m 为空间的相似性可以用这此点在变量空间的距离来度量。

7． 开放式地理信息系统（Open GIS）

【答案】OpenGIS 其目标是制定一个规范，使得应用系统开发者可以在单一的环境和单一的工作流中，使用分布于网上的任何地理数据和地理处理。它致力于消除地理信息应用之间以及地理应用与其它信息技术应用之间的藩篱，建立一个无“边界”的、分布的、基于构件的地理数据互操作环境，与传统的地理信息处理技术相比，基于该规范的GIS 软件将具有很好的可扩展性、可升级性、可移植性、开放性、互操作性和易用性。

8． 空间数据内插

【答案】空间数据内插即通过己知点或分区的数据，推求任意点或分区数据的方法。

二、简答题

9． 简述数据模型和数据结构的区别。

【答案】数据模型是一种模型，是对现实世界数据特征的抽象。数据模型是严格定义的一组概念的集合，这些概念精确地描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。目前最常用的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型四种。

数据结构是研究数据在计算机中的组织和表示方法，以便于计算机存储和管理。常用的数据结构有矢量、栅格、TIN （专用于地表或特殊造型）。

10．空间数据库的设计有哪些主要的步骤和内容?

【答案】空间数据库的设计要经历一个由现实世界到信息世界，再到计算机世界的转化过程。具体步骤和内容为需求分析、概念设计、逻辑设计及物理设计，如下:

（1）需求分析

即用系统的观点分析与某一特点的空间数据库应用有关系的数据集合;

（2）概念设计

把用户的需求加以解释，并用概念模型表达出来;

（3）逻辑设计

空间数据库逻辑设计的任务是把信息世界中的概念模型利用数据库管理系统所提供的工具映射为计算机世界中伟数据库管理系统所支持的数据库模型，并用数据描述语言表达出来;

（4）物理设计

数据库的物理设计指数据库存储结构和存储路径的设计，即将数据库的逻辑模型在实际的物理存储设备上加以实现，从而建立一个具有较好性能的物理数据库。

11．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。 （2）提高空间数据质量的方法:

①尽可能使用可靠的数据源;

②数据的预处理，包括对原始地图、表格数据的整理或者清绘;

③提高数字化操作人员的专业素养，可以通过增强操作人员的工作责任心来尽量减少误差; ④选用精度高的数字化设备;

⑤数据精度检查，主要检查输出图与原始图的点位误差;

⑥人工检查，对于数字化的地图数据，应打印输出样图来与原始资料进行比较检查，属于属性数据，最好是通过人工逐一比较检查。

12．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，以及与相邻地理现象和过程的空间关系，包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相似关系等。空间位置可以通过坐标数据来掐述，称为定位特征或定位数据; 空间关系称为拓扑特征或拓扑数据。

（2）属性特征:属性特征是指地理现象和过程所具有的专属性质，通常包括名称、数量、质量、性质等，称为属性数据。

（3）时间特征:时间特征是指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况，称为时态数据。

13．地理信息系统有哪几个主要部分组成? 它的基本功能有哪些? 试举目前广泛应用的两个基础地理信息系统软件为例，列出它们的功能分类表，并比较其异同点。

【答案】（1）系统组成

地理信息系统，一般包括系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。

①系统硬件

用以存储、处理、传输和显示空间数据和地理信息系统。

②系统软件

用于执行GIS 功能的各种操作。

③空间数据

它具体描述地理实体的属性特征、空间特征。

④应用人员

包括开发人员和最终用户。

⑤应用模型

应用模型是GIS 生命力的重要保证。

（2）系统功能

①数据采集与编辑功能包括图形数据采集与编辑和属性数据编辑与分析。

②数据的存储和管理功能

地理信息数据库管理系统是数据存储和管理的高新技术，包括数据库定义、数据库的建立与维护、数据库操作、通讯功能等。

③数据处理和变换

包括数据变换、数据重构、数据抽取。