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一、名词解释

1． 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。

2． 矢量数据结构

【答案】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。这种数据组织方式能最好地逼近地理实体的空间分布特征，数据精度高，数据存储的冗余度低，便于进行地理实体的网络分析，但对于多层空间数据的叠合分析比较困难。

3． 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。

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． 时空数据库

【答案】时空数据库是存储、管理随时间变化，其空间位置和/或范围也发生变化的时空对象的数据库系统，时空索引技术是时空数据库管理系统的关键技术之一。

6． 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。

7． 数字高程模型

【答案】数字高程模型简称DEM 。它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地

DTM 面模型，是数字地形模型DTM 的一个分支，其它各种地形特征值均可由此派生。一般认为，

是描述包括高程在内的各种地貌因子，如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布。

8． 层次分析法

【答案】层次分析法即AHP 法，是系统分析的数学工具之一，它把人的思维过程层次化、数量化，并用数学方法为分析、决策、预报或控制提供定量的依据。它把相互关联的要素按隶属关系分为若干层次，请有经验的专家对各层次各因素的相对重要性给出定量指标，利用数学方法综合专家意见给出各层次各要素的相对重要性权值，作为综合分析的基础。

二、简答题

9． 结合你的兴趣领域（水土保持、洪水防灾、土地分等定级等），叙述基于GIS 的地球科学应用模型的建模步骤和方法。

【答案】（1）利用GIS 的数值分析法来估算土壤水土流失程度。

①确定土壤水土流失的数字分析模型，根据模型确定影响水土流失的因子，这些因子必须能够反映不同土壤的性质，不同的坡面形态，不同的植被条件。

②选择格网尺寸，建立各个影响因子的栅格数据。

③将多种数据加以复合，确定研究地区土壤流失量的不同等级，为制定区域的水土保持规划提供依据。

（2）应用模型的步骤包括:

①明确分析目的、评价准则;

②准备分析数据;

③空间分析操作;

④结果分析;

⑤解释评价结果。

10．矢量、栅格数据结构的概念。

【答案】（1）矢量数据结构的概念矢量数据结构是通过记录空间对象的坐标及其空间关系来表达地理实体的一种数据结构。

①点实体:记录点坐标和属性代码;

②线实体:记录两个或一系列采样点的坐标，并加属性代码;

③面实体:记录边界上一系列采样点的坐标，由于多边形封闭，边界为闭合环，加面域属性代码。

（2）栅格数据结构的概念栅格数据结构是指将地表区域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。

①点实体:由单个像元来表达;

②线实体:由在一定方向上连接成串的相邻像元的集合来表达;

③面实体:由聚集在一起的相邻像元的集合来表达。

11．什么是关系数据模型? 其中的基本概念，如元组、域、属性、关键字、关系模式、关系数据库、关系完整性等的含义分别是什么?

【答案】（1）关系数据模型的含义

关系数据模型是将用户对数据的视图与其物理实现分割开来，从而使得关系模型十分有利于数据库的设计。

（2）基本概念含义

①元组

元组是关系数据库中的基本概念，关系是一张表，表中的每行（即数据库中的每条记录）就是一个元组。

②域

表中的列表示属性，叫做域，相当于通常记录中的一个数据项。

③属性

属性是对实体和联系特征的描述。

④关键字

关系中的某一属性组，若它的唯一地标识了一个元组则称该属性组为候选关键字。

⑤关系模式

关系的描述称为关系模式。它包括关系名、属性名、属性向域的映射及属性间的依赖关系等。

⑥关系数据库

一系列关系的集合构成一个关系数据库。

⑦关系完整性

关系的完整性即指关系的正确性、相容性和有效性。它是给定的关系模型中数据及其联系的所有制约和依存规则，用以限定数据库状态及状态变化，从而保证数据的正确、相容和有效。

12．GIS 产品有哪些表现形式? 各适合在什么情况下使用?

【答案】（1）按输出的载体类型分类:

①常规地图（是印刷在纸张、塑料薄膜等材料载体上的，是GIS 产品的重要输出形式） ②数字地图（一种新的以计算机为存储和显示载体的地图形式）

（2）按输出的内容和形式分类:

①全要素地形图（在内容上通常全面表达水系、地貌、植被、居民点和独立地物等地理要素，采用统一坐标系统地图投影和分幅编号，比例尺系统，以及统一的编制规范和图式符号，属于国家基本比例尺地形图）

②各类专题地图（突出表现一种或者几种自然或社会经济要素的地图）

③遥感影像地图（及时提供准确，综合大范围的各种资源环境数据，成为GIS 重要数据源之一）

④统计图表与数据报表