西交14年816地信原理
一、解释下列名词（40分，共8小题）
1、网格空间索引
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，包含空间对象的概要信息。
2、数据挖掘
数据挖掘一般是指从大量的数据中通过算法搜索隐藏于其中信息的过程，通常与计算机
科学有关，并通过统计、在线分析处理、情报检索、机器学习、专家系统（依靠过去的经验法则）和模式识别等诸多方法来实现上述目标。
3、数字高程模型
用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，是数字地形模型(DTM)的一个分支，它是地表单元的高程集合，是国家空间地理信息的重要组成部分。
4、拓扑属性
5、缓冲区分析
缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一，是指在点、线、面实体的周围，自动建立的一定宽度的多边形。
6、场模型
用于模拟一定空间内连续分布的现象，常用栅格数据模型描述
7、属性数据
描述空间实体属性特征的数据，也称非几何数据，即描述地理现象或地理实体的定性或定量指标，包括语义与统计数据，如类型、等级、名称等等。
8、趋势面分析
趋势面分析是利用数学曲面模拟地理系统要素在空间上的分布及变化趋势的一种数学方法，实质上是通过回归分析原理，运用最小二乘法拟合一个二元非线性函数，模拟地理要素在空间上的分布规律，展示地理要素在地域空间上的变化趋势 二、简答题（5小题，每小题10分，共50分）
9、地理信息系统是多学科交叉的计算机信息系统，具有为人类社会解决各种位置相关复杂问题的基本功能。请简述地理信息系统的构成和基本功能。
答：组成：用户、计算机硬软件、数据、应用模型
功能：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品
制作与显示、二次开发和编程
10、空间分析是地理信息系统有别于其它信息系统的主要标志，它强调地理空间本身的特征、空间决策过程和复杂空间系统的时空演化过程分析，请简述GIS空间分析的一般过程。
答：空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，是借助计算机技术，利用特定的原理和算法，对空间数据进行操作、处理、分析、模拟、决策的功能。目的是提取和传输空间信息。
过程：收集数据——建立模型——进行空间分析——生成结果 以缓冲区分析为例：
11、空间数据库除了能够存储管理矢量数据，也能储存管理栅格数据。请简述影像数据库金字塔结构存储的基本思想。
答：影像金字塔结构指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，
形成分辨率由低到高、数据量由小到大的金字塔结构。影像金字塔结构用于图像编码和渐进式图像传输，是一种典型的分层数据结构形式，适合于栅格数据和影像数据的多分辨率组织，也是一种栅格数据或影像数据的有损压缩方。
在金字塔结构里，图像被分层表示。在金字塔结构的最顶层，存储最低分辨率的数据；随着金字塔层数的增加，数据的分辨率依次降低；在金字塔的底层，则存储能满足用户需要的最高分辨率的数据。每一层相当于降低分辨率的图像估计。影像金字塔有多种结构，其中最简单是M-金字塔结构。
12、需求分析在GIS应用项目建设过程中占有非常重要地位，用户需求的变化常常会影响到系统设计与开发进程，甚至导致整个GIS应用项目的失败。请简要说明GIS项目建设中需求获取的主要内容有哪些？
13、地理信息系统数据源的类型有哪些？在地理信息系统中有哪些主要的数据输
入方法？
答：（1）地图：是重要的信息源，内容直观与丰富，不仅含有实体的类别和属性，而且含
有实体间的空间关系。
（2）遥感影像：是计算机地图制图的一个极其重要的数据源，它能取得大面积、综合
的信息，速度快，降低数据储存冗余和不连续性，能提供各类专题所需要的信息。
（3）实测数据：实地测量（包括GPS）等获得的数据可以通过转换直接进入计算机地
图制图系统。
（4）文字与统计资料：文字资料指各部门的有关法律文档、行业规范及条例等 三、综合题。（3小题，每小题20分，共60分）
9.“分层”是地理信息系统空间数据组织与建模的一种基本方法。请说明为什么要进行空间数据的分层？如何进行空间数据的分层？分层设计时要注意哪些问题？
答：对随机杂乱的空间对象进行了有机、 有序的组织， 对实体的类别进行了区分， 有助于对空间对象进行清晰的理解和合理化表达， 有助于空间数据的有效管理。
地理信息系统通常对地理对象采用按主题分类， 按类设层的原则， 同种要素的集合就是一个主题层。
10.GIS与互联网、智能手机结合形成的Web GIS和移动GIS应用模式，促进了地理信息系统的应用社会化，以“谷歌地图”为代表的网络地图服务，通过互联网和无线通信网络，正在改变人们的日常生活方式，请从技术和应用两方面，阐述网络地图特征和现状、工作原理、以及目前网络地理信息系统面临的热点问题和今后的发展趋势。
答：
11、某地区要求对现有中学、人口分布、土地使用进行评定，为新建中学的选址提供决策依据。现有该地区的3种数据：（1）现有中学，点状矢量数据；（2）人口分布，点状矢量数据；（3）规划土地使用，多边形矢量空间数据。新建中学选址的基本要求：（1）新建中学不应离现有中学太近；（2）新建中学应在人口比较密集的地方；（3）某些用地不应该建中学，如工业用地，某些用地不太适合建中学，如商业用地，而居住用地适合建中学。请利用地理信息系统相
关理论与方法，说明基于栅格模型来实现新建中学选址决策的基本思路。