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一、名词解释

1． GIS 应用模型

【答案】GIS 应用模型是根据具体的应用目标和问题，借助于GIS 自身的技术优势，使观念世界中形成的概念模型，具体化为信息世界中可操作的机理和过程。

2． LBS 位置服务

【答案】LBS 位置服务又称定位服务，是指通过移动终端和移动网络的配合，确定移动用户的实际地理位置，从而提供用户所需要的与位置相关的服务信息，是利用用户位置信息进行增值服务的一种移动通信与导航融合的服务形式。

3． 变量聚类分析

【答案】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些点在变量空间的距离来度量。

4． 空间实体

【答案】空间实体指具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间的物体。分为点，线，面三种要素，分别用点状，线状，面状符号来表示。

5． 空外接圆准则

【答案】空外接圆准则是指任何一个Delaunay 三角形的外接圆的内部不能包含其它任何点。

6． 地图

【答案】地图就是依据一定的数学法则，使用制图语言，通过制图综合在一定的载体上，表达地球（或其他天体）上各种事物的空间分布、联系及时间中的发展变化状态绘制的图形。

7． 对象-关系管理模式[/型]

【答案】对象-关系管理模式是指在关系型数据库中扩展，通过定义一系列操作空间对象（如点、线、面）的API 函数，来直接存储和管理非结构化的空间数据的空间数据库管理模式。

8． 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。

二、简答题

9 为什么要研究GIS 空间数据库模型？或者说，．关系数据库模型管理空间数据存在哪些局限性？

【答案】关系数据库模型管理空间数据的局限性：

（1）无法用递归和嵌套的方式来描述复杂关系的层次和网状结构，模拟和操作复杂地理对象的能力较弱。

（2）用关系模型描述本身具有复杂结构和涵义的地理对象时，需对地理实体进行不自然的分解，导致存储模式、查询途径及操作等方面均显得语义不甚合理。

（3）由于概念模式和存储模式的相互独立性，及实现关系之间的联系需要执行系统开销较大的联接操作，运行效率不够高。

（4）空间数据通常是变长的，而一般RDBMS 只允许记录的长度设定为固定长度，此外，通用DBMS 难于存储和维护空间数据的拓扑关系。

（5）一般RDBMS 都难以实现对空间数据的关联、连通、包含、叠加等基本操作。

（6）一般DBMS 不能支持GIS 需要的一些复杂图形功能。

（7）一般RDBMS 难以支持复杂的地理信息，因为单个地理实体的表达需要多个文件、多条记录，包括大地网、特征坐标、拓扑关系、属性数据和非空间专题属性等方面信息。

（8）GIS 管理的是具有高度内部联系的数据，为了保证地理数据库的完整性，需要复杂的安全维护系统，而这些完整性约束条件必须与空间数据一起存储，由地理数据库来维护系统数据的完整性。否则，一条记录的改变会导致错误、相互矛盾的数据存在，而一般RDBMS 难以实现这一功能。

因此，需要研究能对空间数据和属性数据进行统一管理的GIS 空间数据模型。

10．什么是图层？图层分层的方法及其目的？

【答案】（1）图层的概念

图层是地理目标数据按某种属性特征形成一个数据层。

（2）图层分层的方法

①专题分层

按照所表现的主题进行分层。

②时间序列分层按照时间序列分层。

③地面垂直高度分层按地面垂直高度分层。

（3）图层分层的目的

图层分层的为了便于空间数据的管理、查询、显示、分析。

11．地理信息系统的基本功能有哪些？基本功能与应用功能是根据什么来区分的？

【答案】（1）地理信息系统的基本功能

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制图功能

根据GIS 的数据结构及绘图仪的类型，用户可获得矢量地图或栅格地图。地理信息系统不仅可以为用户输出全要素地图，而且可以根据用户需要分层输出各种专题地图，如行政区划图、土壤利用图、道路交通图、等高城图等等。还可以通过空间分析得到一些特殊的地学分析用图，如坡度图、坡向图、剖面图等等。

④空间查询与空间分析功能

包括拓扑空间查询、缓冲区分析、叠置分析、空间集合分析、地学分析、数字高程模型的建立、地形分析等。

⑤二次开发和编程功能

用户可以在自己的编程环境中调用GIS 的命令和函数，或者GIS 系统将某些功能做成专门的控件供用户开发使用。

（2）基本功能与应用功能的区分

12．什么是地理信息系统？地理信息系统有哪些基本功能？

【答案】（1）地理信息系统的概念

地理信息系统是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

（2）地理信息系统的基本功能

①数据采集、监测与编辑

主要用于获取数据，保证地理信息系统数据库中的数据在内容与空间上的完整性、数值逻辑一致性与正确性等。

②数据处理

初步的数据处理主要包括数据格式化、转换、概括。

③数据存储与组织

这是建立地理信息系统数据库的关键步骤，涉及到空间数据和属性数据的组织。栅格模型、矢量模型或栅格/矢量混合模型是常用的空间数据组织方法。

④空间查询与分析

空间查询是地理信息系统以及许多其他自动化地理数据处理系统应具备的最基本的分析功能，而空间分析是地理信息系统的核心功能，也是地理信息系统与其他计算机系统的根本区别。

⑤图形与交互显示

地理信息系统为用户提供了许多用于地理数据表现的工具，其形式既可以是计算机屏幕显示，也可以是诸如报告、表格、地图等硬拷贝图件，尤其要强调的是地理信息系统的地图输出功能。