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一、名词解释

1． 拓扑结构

【答案】拓扑结构是为在点、线和多边形之间建立关联，以及彻底解决邻域和岛状信息处理问题而必须建立的数据结构。这种结构应包括以下内容:唯一标识，多边形标识，外包多边形指针，邻接多边形指针，边界链接，范围（最大和最小x , y 坐标值）。

2． 信息

【答案】信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，它不随载体的物理设备形式的改变而改变。

3． 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。

4． 空间拓扑关系

【答案】空间拓扑关系描述的是基本的空间目标点、线、面之间的邻接、关联和包含关系。它对数据处理和空间分析具有重要的意义，因为:①根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系:②利用拓扑关系有利于空间要素的查询:③可以根据拓扑关系重建地理实体。

5． 栅格数据压缩编码

【答案】栅格数据压缩编码有键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的，就是用尽可能少的数据量记录尽可能多的信息，其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。

6． 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。

7． 坐标变换

【答案】坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括几何纠正和投影转换，他们是空间数据处理的基本内容之一。

8． 数据压缩

【答案】数据压缩是指从所取得的数据集合中抽出一个子集，使得该子集在规定的精度范围内较好地逼近原集合，且尽可能降低其数据量的数据处理过程。

9． 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。

10．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。

11．栅格游程编码

【答案】栅格游程编码是逐行将相邻同值的栅格合并，记录合并后栅格的值及合并栅格的数

，游程是指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量，也称为行程。其目的是压缩栅格数量（即游程）

据量，消除数据间的冗余。

12．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。

二、简答题

13．试述克里金内插法的基本原理、优点及实施过程。

【答案】（1）克里金插值法的原理

克里金插值法又称空间自协方差最佳插值法，它将被插值的莫要素（例如地形要素）当做一个区域化地变量来看待。所谓区域化的变量就是介于完全随机的变量和完全确定的变量之间的一种变量，它随所在区域位置的改变而连续地变化，因此，彼此离得近点之间有某种程度上的空间相关性，而相隔比较远的点之间在统计上看是相互独立无关的。

（2）克里金插值法的优点

克里金法广泛地应用于地下水模拟、土壤制图等领域，是一种很有用的地质统计格网化方法。该方法在数学上可对所研究的对象提供一种最佳线性无偏估计的方法。它是一种光滑的内插方法，在数据点多时，其内插的结果可信度较高。

（3）克里金插值法实施过程

①是利用那些摇摇用来插值的离散点集合建立一个变量图，变量图通常包括两部分，一个是

根据实验获得的变量图，另一个是模型变量图。

②将变量图用来计算克里金方法中的权重。

14．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。

15．某国卫生部欲借助GIS 技术建设“突发公共卫生应急指挥系统”，基本要求如下:

1）实时发布疫情信息2）监测预警、预防准备3）指挥救援、分析评估4）生成统计报表。请根据基本需求，写出该项目总体设计的基本内容。

【答案】该项目总体设计的基本内容:

（1）系统分析

系统分析要解决如下问题:谁使用该系统; 新系统是做什么用的; 为什么需要具有这些功能和条件; 建立新系统所需要的资源从哪里获取; 具体的技术指标、性能要求等指标。

（2）系统A 计

系统设计包括功能设计、数据库设计等。此系统的功能应该包括:与该城市己有的“卫生防疫，系统”“交通指挥系统”

（3）系统实施系统实施包括编码以及系统测试。

（4）系统运行与维护

系统运行是指系统经过调试和验收以后，交付用户使用; 系统维护是为了保证系统正常工作而采取的一切措施和实际步骤，例如数据的维护。

16．GIS 基本数据结构及优缺点。

【答案】GIS 基本数据结构是矢量数据和栅格数据。

（1）栅格结构与矢量结构

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。