重慶大學(xué)GIS-第二章

1、1、 談?wù)勀銓Α翱臻g”的理解?？臻g的概念在不同的科學(xué)有不同的解釋。從物理學(xué)的角度看，空間就是指宇宙在三個互相垂直的方向上所具有的廣延性。從天文學(xué)的角度看，空間就是指時空連續(xù)體系的一部分。在地理學(xué)上，空間指的是地理空間，它是指物質(zhì)、能量、信息的存在形式在形態(tài)、結(jié)構(gòu)過程、功能關(guān)系上的分布方式、格局及其在時間上的延續(xù)。地理空間是地球上大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈和土壤圈交互作用的區(qū)域。2、我國的大地坐標(biāo)系是如何定義的？國家大地坐標(biāo)系的定義包括坐標(biāo)系的原點(diǎn)、三個坐標(biāo)軸的指向、尺度以及地球橢球的4個基本參數(shù)的定義。2000國家大地坐標(biāo)系的原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個地球的質(zhì)量中心；2000國家大地坐標(biāo)系的

2、Z軸由原點(diǎn)指向歷元2000.0的地球參考極的方向，該歷元的指向由國際時間局給定的歷元為1984.0的初始指向推算，定向的時間演化保證相對于地殼不產(chǎn)生殘余的全球旋轉(zhuǎn)，X軸由原點(diǎn)指向格林尼治參考子午線與地球赤道面（歷元2000.0）的交點(diǎn)，Y軸與Z軸、X軸構(gòu)成右手正交坐標(biāo)系。采用廣義相對論意義下的尺度。2000國家大地坐標(biāo)系采用的地球橢球參數(shù)的數(shù)值為：長半軸a=m扁率f=1/298. 地心引力常數(shù) GM=3.1014m3s-2自轉(zhuǎn)角速度=7.292l1510-5rad s-13、矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)各有何特點(diǎn)？試比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)？矢量數(shù)據(jù)：定位明顯，屬性隱含；形象直觀；特別適合模擬離散的空間數(shù)據(jù)；精

3、度高。柵格數(shù)據(jù)：屬性明顯，定位隱含 ；像元的大小直接影響空間數(shù)據(jù)表達(dá)的精度以及數(shù)據(jù)的存儲時間和存儲空間；像元大小對精度的影響主要表現(xiàn)為位置的移動、形狀的畸變以及屬性的偏差。優(yōu)缺點(diǎn)（失/柵）：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（嚴(yán)密/簡單）；數(shù)據(jù)量（小/大）；圖形精度（高/低）；圖形運(yùn)算（復(fù)雜/簡單）；與遙感影像格式匹配性（不一致/一致）；輸出表示（抽象、昂貴/直觀、便宜）；數(shù)據(jù)共享（不易實(shí)現(xiàn)/容易實(shí)現(xiàn)）；拓?fù)渑c網(wǎng)絡(luò)分析（容易實(shí)現(xiàn)/不易實(shí)現(xiàn)）；疊加與組合（不容易/容易）；技術(shù)（復(fù)雜、高費(fèi)用/簡單、低費(fèi)用）；數(shù)字模擬（不方便/方便）；投影變換（快/慢）4、什么是拓?fù)?？它有什么重要意義？拓?fù)洌═opology）：原意為“形狀

4、的研究”。幾何學(xué)的一個分支學(xué)科。它研究在拓?fù)渥儞Q下能夠保持不變的幾何屬性，即拓?fù)鋵傩?。這些變換包括拉伸、壓縮等。意義：拓?fù)潢P(guān)系清晰地反映了地理實(shí)體之間的邏輯關(guān)系；利用拓?fù)潢P(guān)系有利于空間要素的查詢；可以利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)作為工具，重建地理實(shí)體；為數(shù)據(jù)錯誤檢查、空間數(shù)據(jù)編輯、屬性數(shù)據(jù)輸入、空間分析功能的實(shí)現(xiàn)提供方便。5、試舉例說明常用的數(shù)據(jù)編碼方法。矢量結(jié)構(gòu)編碼方法：1、點(diǎn)實(shí)體矢量編碼方法2、線實(shí)體矢量編碼方法3、多邊形矢量編碼方法其中，線實(shí)體編碼：唯一標(biāo)示碼，線標(biāo)示碼，起始點(diǎn)，終止點(diǎn)，坐標(biāo)對序列，顯示信息，非幾何屬性。多邊形矢量編碼：多邊形環(huán)路法：由多邊形邊界的x,y坐標(biāo)隊(duì)集合及說明信息組成樹狀索引編

5、碼法：對所有邊界點(diǎn)數(shù)字化，將坐標(biāo)對以順序方式存儲，由點(diǎn)索引與邊界線號相聯(lián)系，以線索引與各多邊形相聯(lián)系拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)編碼法：形成完整的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)編碼法：較好的解決了空間關(guān)系查詢等問題，但增加了算法的復(fù)雜度；唯一標(biāo)示，多邊形標(biāo)示，外包多邊形指針，鄰接多邊形指針，邊界鏈接，范圍。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換6、什么是空間數(shù)據(jù)質(zhì)量？空間數(shù)據(jù)質(zhì)量指標(biāo)主要有哪些？空間數(shù)據(jù)質(zhì)量就是指空間數(shù)據(jù)在表達(dá)空間位置、專題特征以及時間信息這三個基本要素時，能夠達(dá)到的準(zhǔn)確性、一致性、完整性，以及它們?nèi)咧g統(tǒng)一性的程度。指標(biāo)：數(shù)據(jù)情況說明、位置精度（定位精度）、屬性精度、時間精度、邏輯一致性、數(shù)據(jù)的完整性、數(shù)據(jù)的相容

6、性、數(shù)據(jù)的可得性、表達(dá)形式的合理性。7、怎樣理解“空間數(shù)據(jù)質(zhì)量問題不可避免以及空間數(shù)據(jù)質(zhì)量是可以控制的”這一判斷？（1）空間現(xiàn)象自身存在的不穩(wěn)定性：包括空間特征和過程在空間、專題和時間內(nèi)容上的不確定性。（2）空間現(xiàn)象的表達(dá)：數(shù)據(jù)采集中的測量方法以及量測精度的選擇等受到人類自身的認(rèn)識和表達(dá)的影響，這對于數(shù)據(jù)的生成會出現(xiàn)誤差。（3）空間數(shù)據(jù)處理中的誤差：在空間數(shù)據(jù)處理過程中，容易產(chǎn)生的誤差有以下幾種：投影變換產(chǎn)生的差異；地圖數(shù)字化和掃描后的矢量化處理都可能出現(xiàn)誤差；數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換中的位置差異性；數(shù)據(jù)抽象時產(chǎn)生的誤差；建立拓?fù)潢P(guān)系過程中的位置坐標(biāo)的變化；與主控?cái)?shù)據(jù)層的匹配位移導(dǎo)致誤差；數(shù)據(jù)疊加操作和更

7、新產(chǎn)生空間位置和屬性值的差異；數(shù)據(jù)集成處理產(chǎn)生的誤差；數(shù)據(jù)的可視化產(chǎn)生表達(dá)上的誤差；數(shù)據(jù)處理過程中誤差的傳遞和擴(kuò)散（4）空間數(shù)據(jù)使用中的誤差：主要包括兩個方面：一是對數(shù)據(jù)的解釋過程，一是缺少文檔，這樣往往導(dǎo)致數(shù)據(jù)用戶對數(shù)據(jù)的隨意性使用而使誤差擴(kuò)散。數(shù)據(jù)質(zhì)量控制是個復(fù)雜的過程，要控制數(shù)據(jù)質(zhì)量應(yīng)從數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生和擴(kuò)散的所有過程和環(huán)節(jié)入手，分別用一定的方法減少誤差?？臻g數(shù)據(jù)質(zhì)量控制常見的方法有：空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制是針對空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn)來進(jìn)行的，空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量主要包括數(shù)據(jù)完整性 、數(shù)據(jù)邏輯一致性、數(shù)據(jù)位置精度、數(shù)據(jù)屬性精度、數(shù)據(jù)時間精度以及一些關(guān)于數(shù)據(jù)的說明 。空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制就是通過采用科學(xué)的方法，制定出空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程，并采取 一系列切實(shí)有效的方法在空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)過程中，針對空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵性問題予以精度 控制和錯誤改正，以保證空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量。8、常見的空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法有哪些？傳統(tǒng)手工方法 地圖符號化方法 元數(shù)據(jù)跟蹤方法 空間分析方法 地理相關(guān)法 9、什么是空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)？其主要內(nèi)容是什么？空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)有何作用？元數(shù)據(jù)是關(guān)于空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，即關(guān)于空間數(shù)據(jù)及其信息資源的描述性信息。內(nèi)容：它通過對空間數(shù)據(jù)的內(nèi)