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一、名词解释

1． 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。

2． 信息系统

【答案】信息系统是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统，它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。

3． 客户机/服务器结构

【答案】客户机/服务器结构即C/S结构，是一种分布式系统结构，在该体系中，客户端通常是同最终用户交互的应用软件系统，而服务器由一组协作的过程构成，为客户端提供服务。客户机和服务器通常运行相同的微内核，一个客户机/服务器机制可以有多个客户端，或者多个服务器，或者兼而有之。客户机/服务器模式基于简单的请求/应答协议，即客户端向服务器提出信息处理的请求，服务器端接收到请求并将请求解译后，根据请求的内容执行相应操作，并将操作结果传递回客户端。

4． GML

【答案】GML 即地理标识语言，它由OGC 于1999年提出，并得到了许多公司的大力支持。GML 是XML 在地理空间信息领域的应用。利用GML 能够表示地理空间对象的空间数据和非空间属性数据，可以存储和发布各种特征的地理信息，并控制地理信息在Web 浏览器中的显示。

5． 地理信息

【答案】地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称; 它属于空间信息，具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。

6． 屏幕跟踪矢量化

【答案】扫描矢量化可以自动进行，但是扫描地图中包含多种信息，系统难以自动识别分辨，所以在实际应用中，常常采用交互跟踪矢量化，或者称为半自动矢量化。

7． 部件对象模型

【答案】对象模型技术（OMT ）是美国通用电气对象模型技术公司提出的一套系统开发技术。它以面向对象的思想为基础，通过对问题进行抽象，构造出一组相关的模型，这些模型描述了现实世界中“类与对象”以及它们之间的关系，表示了目标系统的静态数据结构，从而能够全面地捕捉问题空间的信息。对象模型技术把分析时收到的信息构造在三类模型中，即对象模型技术型、功能模型和动态模型。三个模型从不同的角度对系统进行描述，分别着重于系统的一个方面，组

，状态模型定义“何时做”，合起来构成对系统的完整描述。形象地说，功能模型定义“做什么”

对象模型定义“对谁做”。

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． 试述面状符号图的制图原理及方法步骤。

【答案】以一组平行晕线的绘制为例，说明面状符号的制图方法和步骤如下:

（1）根据制图要素专题内容的数据序列和制图目的，进行专题数据的统计分析和分级;

（2）建立与专题数据分级结果相对应的制图单元的多边形边界数据文件;

（3）确定晕线参数，包括晕线方向、密度、强度和结构等;

（4）提取制图区域的一个原始多边形边界文件，其坐标数据为（x i , y i ）, i=1, 2, 3, …，N 。设在该多边形边界内填绘晕线，则操作步骤为:

①坐标变换。

②确定各条晕线与多边形边界线的交点。

③晕线交点的整理。

④晕线的配对和输出。

10．基于图和表的多边形空间叠置? 栅格数据能进行叠置吗?

【答案】（1）基于图和表的多边形空间叠置

将两个不同的多边形空间特征数据相重叠，产生新的多边形特征数据，用以解决地理变量的多准则分析、区域多重属性的分析、地理特征的动态变化分析，以及图幅要素更新、区域信息提取等。

（2）栅格数据能进行叠置。

基于栅格数据叠合分析的特点是，参与叠合分析的空间数据为栅格数据结构。栅格数据的叠合算法可以有多个空间特征数据参与分析，而不像矢量叠合分析只能在两个空间特征数据之间进

行。栅格叠合分析虽然数据占用存储量比较大，但是运算过程比较简单。

栅格叠合分析的条件是，要具备两个或多个相同地区的相同行列数的栅格数据，栅格单元的大小也相同。栅格叠合分析的结果是一个新生成的栅格数据，其中的每一个栅格的数值都是由参与计算的原栅格数据计算得到的，栅格叠合通过计算产生新的空间信息。

11．叙述地理信息系统的几个主要发展阶段，它们的标志性进展及其对地理信息系统发展的影响。

【答案】（1）地理信息系统开拓期萌芽

二十世纪60年代计算机广泛应用，1963年Roger Tomlinson开创了世界上第一个地理信息系

，Tomlinson 被誉为地理信息系统之父。 统即加拿大地理信息系统（CGIS ）

（2）地理信息系统的巩固和发展期

二十世纪70年代，计算机发展到第三代，推出了大容量直接存取设备一磁盘，而且通过计算机屏幕直接监视数字化操作，ESRI 公司开发了著名的Arc1NFo 软件，这一个阶段还先后召开了一系列地理信息的国际学术讨论会。

（3）地理信息系统技术的大发展时期

二十世纪80年代，由于第四代计算机推出，促进了地理信息系统技术提高，先后开发出了Arc1NFo 、Genqmp 、Microstation 、System9等地理信息系统基础软件，1987年美国成立了国家地

，地理信息系统开始用于解决全球化问题。 理信息与分析中心（NCGlA ）

（4）地理信息系统普及时代

二十世纪90年代，地理信息系统被认为一种通用的地理信息技术工具被广泛应用，美国前副总统提出了“数字地球”这一概念。

（5）地理信息系统社会服务阶段

二十一世纪，地理信息系统正在走进千家万户，地理信息系统与英特网结合实现了人类社会巨大资源共享，网络GIS 移动GIS 逐渐普及。

12．栅格向矢量转换的方法。

【答案】栅格数据结构向矢量数据结构的转换又称为矢量化。矢量化的目的:一是将扫描仪获取的图像栅格数据存入矢量形式的空间数据库; 二是将栅格数据进行数据压缩，将面状栅格数据转换为由矢量数据表示的多边形边界。

（1）基于图像数据的矢量化方法

图像数据是不同灰阶的影像，通过扫描仪按一定的分辨率进行扫描采样，得到不同灰度值（0-255）表示的数据，需要进行二值化、细化和跟踪等矢量化步骤。

（2）栅格数据的矢量化方法

①在栅格数据中搜索多边形边界弧段相交处的节点位置

②从搜索出的节点里任选一个作为起始跟踪节点，顺着栅格单元属性值不同的两个栅格单元之间进行多边形边界弧段的跟踪，记录每一步跟踪的坐标，直到另一个节点为止，则完成一条边界弧段的跟踪矢量化。重复上述过程，做到所有的边界弧段都被生成。