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一、名词解释

1． 数字栅格地图

【答案】数字栅格地图是纸质地形图的数字化产品。每幅图经扫描、纠正、图幅处理及数据压缩处理后，形成在内容、几何精度和色彩上与地形图保持一致的栅格文件。

2． 影像金字塔结构

【答案】影像金字塔结构是在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细，数据量由小到大的金字塔结构。

3． 栅格数据

【答案】栅格数据是按格网单元的行和列排列的、具有不同灰度值或颜色的阵列数据。栅格数据的每个元素可用行和列唯一地标识，而行和列的数目则取决于栅格的分辨率（或大小）和实体的特性。

4． 地理空间

【答案】地理空间指地球表面及近地表空间，是地球大气圈水圈生物圈岩石圈和土壤圈交互作用的区域，地球上最复杂的物理过程，化学过程，生物过程地球化学过程就发生在该区域。

5． 面向对象数据库

【答案】面向对象数据库是指无论怎样复杂的事例都可以准确地由一个对象表示，这个对象是一个包含数据集和操作集的实体。

6． 数字地形分析

【答案】数字地形分析是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理技术。

7． DTM

【答案】数字地面模型是利用一个任意坐标系中大量选择的已知x 、y 、z 的坐标点对连续地面的一种模拟表示，或者说，DTM 就是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。

8． 空间数据库重组织

【答案】空间数据库重组织指在不改变空间数据库原来的逻辑结构和物理结构的前提下，改

变数据的存储位置，将数据予以重新组织和存放。

9． TIN

【答案】TIN 也称为规则三角网模型，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）。

10．拓扑关联

【答案】拓扑关联表示空间图形中不同类元素之间的拓扑关系。

二、简答题

11．地形分析有哪些主要内容及其运算模型？

【答案】（1）地形分析的内容

坡度计算，坡向分析，曲面面积计算，地表粗糙度计算，高程及变异分析，谷脊特征分析，日照强度分析，淹没边界计算挖方和填方等。

（2）运算模型 坡度坡向式中:

曲面面积地表粗糙度高程及变异分析 谷脊特征分析:根据日照强度分析:

和

或E=0

:坡度。 来判断谷脊。

E=0表示阴暗。G :太阳常数；h :太阳高度角；t :时角；a ，b :坡面方程系数；淹没边界计算:

12．空间数据的拓扑关系包括？其对地理信息系统的数据处理和空间分析，具有重要的意义？

【答案】（1）空间数据的拓扑关系包括： 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。

（2）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。

13．简述栅格数据及其主要编码方式。

【答案】（1）栅格数据定义

栅格结构是最简单最直接的空间数据结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值，或仅仅包括指向其属性记录的指针。因此，栅格结构是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。

（2）栅格数据的主要编码方式 ①直接栅格编码

这是最简单直观而又非常重要的一种栅格结构编码方法, 就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行都从左到右逐个象元记录，也可以奇数行地从左到右而偶数行地从右向左记录，为了特定目的还可采用其他特殊的顺序。

②压缩编码方法

目前有一系列栅格数据压缩编码方法，如键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的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。

a. 链码

又称为弗里曼链码或边界链码，链码可以有效地压缩栅格数据，而且对于估算面积、长度、转折方向的凹凸度等运算十分方便，比较适合于存储图形数据。

b. 游程长度编码

栅格图像常常有行（或列）方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，因而可采取某种方法压缩那些重复的记录内容。一种编码方案是，只在各行（或列）数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同的代码重复的个数；另一种方案是逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。

c. 块码

块码是游程长度编码扩展到二维的情况，采用方形区域作为记录单元，每个记录单元包括相邻的若干栅格，数据结构由初始位置（行、列号）和半径，再加上记录单位的代码组成。

d. 四叉树

又称四元树或四分树，是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。四叉树将整个图像区逐步分解为一系列被单一类型区域内含的方形区域，最小的方形区域为一个栅格象元。分割的原则是，