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一、名词解释

1． 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。

2． 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。

3． 地理信息流

【答案】地理信息流是指地理信息从现实世界到概念世界，再到数字世界，最后到应用领域。

4． 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。

5． 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。

6． 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。

7． 不规则三角网模型

【答案】不规则三角网模型简称TIN ，它根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络，区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。如果点不在顶点上，该点的高程值通常通过线性插值的方法得到（在边上用边的两个顶点的高程，在三角形内则用三个顶点的高程）。

8． 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。

9． 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。

10．游程编码

【答案】游程编码是逐行将相邻同值的网格合并，并记录合并后网格的值及合并网格的长度，其目的是压缩栅格数据量，消除数据间的冗余。

二、简答题

11．根据你的了解，阐述地理信息系统的相关学科及关联技术，并就地理信息系统基础理论的建立和发展问题，发表你的意见和观点。

【答案】（1）与其他相关学科系统间的关系

①GIS 与地图学

GIS 是以地图数据库（主要来自地图）为基础，其最终产品之一也是地图，因此它与地图有着极密切的关系。GIS 是地图学理论、方法与功能的延伸，它们都是空间信息处理的学科，地图学强调图形信息传输，而GIS 则强调空间数据处理与分析，地图学与GIS 之间的联系是通过地图可视化工具与他们的潜力来增强GIS 的数据综合和分析能力。

②GIS 与一般事务数据库

GIS 离不开数据库技术。数据库技术主要通过属性来管理和检索，但一般没有空间概念，能够处理空间数据。

③GIS 与计算机地图制图

计算机地图制图技术的发展对GIS 的产生起了促进作用，又反过来为地图GIS 制图提供了现代化的先进技术手段。数字地图是GIS 的数据源，也是GIS 的表达形式，计算机地图制图是GIS 的重要组成部分。

④GIS 与计算机辅助制图（CAD ）

GIS 处理的多为自然日标，CAD 处理的多为规则几何图形及其组合。GIS 的属性库内容结构复杂，功能强大，图形属性的相互作用十分频繁，且多具有专业化特征。

（2）对GIS 发展的观点

GIS 技术的发展不是孤立进行的，而是在与其他相关学科相互联系的过程中实现的，所以，未来GIS 的发展，离不开相关学科的理论支持，地理信息系统己经发展为一门综合的学科，只有在与相关学科的相互借鉴中才能继续深入发展。

12．GIS 的构成有哪些?

【答案】GIS 的构成有

（1）应用人员GIS 服务的对象，分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户。

（2）软系统件软系统件是支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统。 （3）硬件系统硬件系统包括各种设备一物质基础。

（4）数据数据是系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础。

（5）应用模型应用模型是解决某一专门应用的应用模型，是GIS 技术产生社会经济效益的关键所在。

13．格网DEM 分析的主要应用。

【答案】格网DEM 分析的主要应用

（1）地形曲面拟合

DEM 最基础的应用是求DEM 范围内任意点的高程，在此基础上进行地形属性分析。由于已

知有限个格网点的高程，可以利用这些格网点高程拟合一个地形曲面，推求区域内任意点的高程。

（2）立体透视图

绘制透视立体图是DEM 的一个极其重要的应用。透视立体图能更好地反映地形的立体形态，非常直观。人们可以根据不同的需要，对于同一个地形形态作各种不同的立体显示，更好地研究地形的空间形态。

（3）通视分析

通视分析有着广泛的应用背景。典型的例子是观察哨所的设定、森林中火灾监测点的设定、无线发射塔的设定等。通视问题可以分为五类:

①已知一个或一组观察点，找出某一地形的可见区域;

②欲观察到某一区域的全部地形表面，计算最少观察点数量;

③在观察点数量一定的前提下，计算能获得的最大观察区域;

④以最小代价建造观察塔，要求全部区域可见;

⑤在给定建造代价的前提下，求最大可见区。根据问题输出维数的不同，通视可分为点的通视，线的通视和面的通视。

（4）流域特征地貌提取与地形自动分割

流域特征地貌提取与地形自动分割是进行流域空间模拟的基础技术。主要包括两个方面: ①流域地貌形态结构定义，定义能反映流域结构的特征地貌，建立格网DEM 对应的微地貌特征;

②特征地貌自动提取和地形自动分割算法。

（5）计算地形属性

DEM 派生的地形属性数据可以分为单要素属性和复合属性二种。前者可由高程数据直接计算得到，如坡度因子，坡向。后者是由几个单要素属性按一定关系组合成的复合指标，用于描述某