地理信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料整理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上地理信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料整理信息系統(tǒng)：是一種采集、輸入數(shù)據(jù)或低級信息，按照人們的指令進行加工處理，提取、輸出有用信息乃至知識的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)：指人類在認識世界過程中，定性或定量描述認識目標的直接記錄或原始資料。信息：狹義的信息論認為，信息是人們獲得信息前后對事物認識的差別；廣義信息論認為，信息是指主體（人、生物或機器）與外部客體（環(huán)境或其他的人、生物或機器）之間的一切有用的消息或知識，是表征事物特征的一種普遍形式。以一定規(guī)則組織在一起的事實的集合。信息的本質(zhì)特征：就是從數(shù)據(jù)中提取和發(fā)掘有用的信息。信息系統(tǒng)的構(gòu)成要素：數(shù)據(jù)及信息、硬件、軟件和人員（用戶）四大要素。地理信息系統(tǒng)：

2、地理信息系統(tǒng)是在計算機硬件支持下，對地理空間數(shù)據(jù)進行采集、存儲、顯示、管理和分析的技術(shù)系統(tǒng)。地理空間數(shù)據(jù)和信息的三個基本特征：第一， 空間位置特征。第二， 屬性特征。第三， 時態(tài)特征。地理信息系統(tǒng)區(qū)別于一般信息系統(tǒng)的主要特點：1、 地理空間數(shù)據(jù)和信息的特殊復(fù)雜性。2、 必須具備科學(xué)可視化功能。3、 區(qū)域性和多層次。4、 數(shù)據(jù)量較大。5、 注重空間分析。3S：地理信息系統(tǒng)技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（remote sensing簡稱RS）采集、接收遙感，特別是衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，并從中分析、提取地球資源環(huán)境各種信息的技術(shù)。全球定位系統(tǒng)技術(shù)（global positioning systems,簡稱GPS）

3、利用系統(tǒng)衛(wèi)星實時高精度確定地面目標精確位置的技術(shù)。GIS、RS、GPS集成，形成一體化的3S技術(shù)。地理信息系統(tǒng)的主要功能：1、 地理信息系統(tǒng)的基本功能：數(shù)據(jù)采集和輸入；數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)存儲、組織和管理；顯示與輸出；空間查詢與分析；2、 空間分析與模型分析功能：空間查詢檢索；定式化的空間分析功能；其他空間模型分析。地理信息系統(tǒng)的主要組成成分：1、 地理空間數(shù)據(jù)和信息。是地理信息系統(tǒng)的動作對象。2、 硬件系統(tǒng)。GIS的物理外殼?？煞譃橛嬎銠C主機、各種輸入輸出外部設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備等主要成分。3、 軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件和GIS專業(yè)軟件。4、 系統(tǒng)開發(fā)、管理和使用人員?？臻g關(guān)系：度量空間關(guān)系、順序空間關(guān)系

4、、拓撲空間關(guān)系。拓撲空間關(guān)系：連接性（曲線或弧段在結(jié)點處的相互聯(lián)接關(guān)系）、包含、鄰接性（指共有公共邊的兩個區(qū)域的鄰接關(guān)系）。屬性數(shù)據(jù)：基本屬性數(shù)據(jù)、說明數(shù)據(jù)。GIS柵格空間數(shù)據(jù)模型：規(guī)整格網(wǎng)、二維空間坐標系、屬性數(shù)據(jù)和分辨率、矩陣數(shù)組。數(shù)據(jù)組織和管理的主要層次：數(shù)據(jù)項、記錄、文件、數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能：數(shù)據(jù)庫定義功能、數(shù)據(jù)庫管理功能、數(shù)據(jù)庫維護功能、數(shù)據(jù)庫通訊功能。（定義、管理、維護、通訊）矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的總體比較：矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)是利用計算機形象表現(xiàn)客觀世界的兩種基本方式，二者互相補充，相輔相成。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有天然的精練性，以及為了保證準確、精練而帶來的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性；柵格結(jié)構(gòu)的

5、基點是從某種（屬性）角度，用簡單規(guī)整的格網(wǎng)來模擬空間景觀的整體形象，“屬性明顯，位置隱含”。兩種數(shù)據(jù)的表現(xiàn)手法和總體效果也正好相反：矢量數(shù)據(jù)的空間位置坐標取值可以是任意的、連續(xù)的，但表達的空間形象是分立空間對象組成的畫面，即總體效果是不連續(xù)的；而柵格結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)取值方式是不連續(xù)的、分立的，但總體表達效果卻可以是連續(xù)的，表現(xiàn)為照片般的空間圖像。由于與地圖的淵源，矢量結(jié)構(gòu)至今在GIS領(lǐng)域占主導(dǎo)地位；但柵格結(jié)構(gòu)由于遙感及互聯(lián)網(wǎng)、多媒體的迅速發(fā)展，重要性正在不斷增加。矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點比較傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)：關(guān)系數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)的混合管理模式要點：第一， 點、線和多邊形的空間位置（圖形）數(shù)據(jù)

6、與屬性數(shù)據(jù)兩者分別組織、管理與檢索。第二， 兩種數(shù)據(jù)間落實于每個地物的掛聯(lián)關(guān)系通過唯一標識符或者內(nèi)部連接碼進行鏈接。第三， 用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的DBMS直接管理屬性數(shù)據(jù)或?qū)傩詳?shù)據(jù)庫。第四， 借用關(guān)系模型的理念，利用文件系統(tǒng)，并通過高級語言編程來管理空間位置（圖形）數(shù)據(jù)。GIS系統(tǒng)采用高級語言編程，主要任務(wù)一是開發(fā)圖形處理功能，二是利用文件系統(tǒng)組織圖形數(shù)據(jù)和管理圖形庫。第五， 由于地理空間數(shù)據(jù)的海量、區(qū)域性和多層次特點，地理空間數(shù)據(jù)通常在水平方向分圖幅或區(qū)域，在垂直方向上分圖層來組織管理。元數(shù)據(jù)：關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，說明數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，關(guān)于數(shù)據(jù)的描述性數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的應(yīng)用及其意義：首先，元數(shù)據(jù)可以幫助用

7、戶獲取數(shù)據(jù)。其次，可利用元數(shù)據(jù)進行空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。第三， 元數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)集成中的應(yīng)用。第四， 元數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用。GIS特色的數(shù)據(jù)處理：1、屬性與圖形交互編輯：基于空間對象唯一標識符；圖形編輯中進行相應(yīng)屬性數(shù)據(jù)的編輯；或?qū)傩詳?shù)據(jù)的編輯涉及到相應(yīng)圖形編輯。2、GIS圖幅接邊：不僅進行幾何接邊，還要進行邏輯接邊，即同一地物在邊界兩側(cè)的屬性必須一致。3、拓撲關(guān)系生成和編輯凈化（cleaning）：找交點形成結(jié)點和線，裝配多邊形、清除假結(jié)點、點在多邊形內(nèi)的判別等。4、制圖概括（或制圖綜合）及有關(guān)編輯：根據(jù)地圖比例尺、用途、地理特征等條件，進行地圖內(nèi)容取舍、符號化、地物移位和制圖對象概括歸推理等，

8、以及專為制圖概括所進行的編輯，如曲線化簡等。5、空間數(shù)據(jù)質(zhì)量與精度方面的處理：進行空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制、總結(jié)和評價等，以保證空間數(shù)據(jù)較好的準確性、一致性和完整性，以及它們?nèi)咧g統(tǒng)一性。6、地理坐標轉(zhuǎn)換和地理投影：其他坐標向地理坐標的轉(zhuǎn)換、不同地理坐標之間的轉(zhuǎn)換、地表曲面上的地理坐標向平面上投影、精校正、坐標配準等。7、空間數(shù)據(jù)內(nèi)插：通過已知點或分區(qū)數(shù)據(jù)推求其他地點的可能取值。8、三維立體處理：面向不規(guī)則地表的GIS特色的三維模型和顯示等處理9、地圖輸出前預(yù)處理：地圖符號、注記、圖例等GIS特色制圖處理10、矢量、柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：涉及地理屬性數(shù)據(jù)掛聯(lián)的矢量、柵格數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。大地水準面：平均海平

9、面（物理上相當于靜止海平面）及其在陸地下的延伸所構(gòu)成的一個閉合的環(huán)球水準面曲面。三種地理坐標：1、 地心坐標。2、 依據(jù)參考橢球建立的大地坐標。3、 單純的球面坐標，即只有經(jīng)度、緯度二維坐標，稱為天文經(jīng)緯度。地圖投影：在球面與平面間建立點與點之間對應(yīng)數(shù)學(xué)關(guān)系的方法。地圖投影的分類：按投影變形性質(zhì)的不同：等角投影、等積投影、任意投影。按投影幾何面的不同：方位投影、圓柱投影、圓錐投影。高斯克呂格投影簡稱高斯投影，采用等角橫軸切橢圓柱投影。高斯克呂格直角坐標網(wǎng)格稱為方里網(wǎng)?？臻g數(shù)據(jù)插值：通過已知點或分區(qū)的數(shù)據(jù)，推求任意點或分區(qū)數(shù)據(jù)的處理及其方法，它是地球科學(xué)和相關(guān)領(lǐng)域中，具有基礎(chǔ)意義并廣泛應(yīng)用的一種

10、空間數(shù)據(jù)處理類別?？臻g數(shù)據(jù)插值的必要性：第一， 由于自然環(huán)境較惡劣地區(qū)難以采集數(shù)據(jù)，或觀測儀器（如遙感器）故障導(dǎo)致部分數(shù)據(jù)缺失等原因，導(dǎo)致數(shù)據(jù)分布不完整，部分區(qū)域數(shù)據(jù)缺失，需要進行空間數(shù)據(jù)插值。第二， 數(shù)據(jù)可能分布不均，需要進行插值以加密數(shù)據(jù)。第三， 對空間變量分布規(guī)律不夠了解，人為的數(shù)據(jù)采樣方式不適合該分布規(guī)律。第四， 當需要轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式，進行坐標校正，或在應(yīng)用對象變化等情況下，也可能需要進行數(shù)據(jù)插值。GIS實踐中常見的數(shù)據(jù)源的空間分布類型：第一， 柵格數(shù)據(jù)。第二， 較均勻的采樣數(shù)據(jù)。第三， 不均勻或不規(guī)則數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)插值主要的四種類型：第一， 基于專業(yè)知識基礎(chǔ)進行空間插值。第二， 用一個

11、數(shù)學(xué)關(guān)系（方程或某種數(shù)學(xué)函數(shù)的級數(shù)）來模擬已知樣點上空間變量分布。第三， 鄰近樣點數(shù)值決定法。第四， 邊界插值法。DEM:數(shù)字高程模型（digital elevation model）是以（x，y）為自變量的高程z數(shù)據(jù)的有序集合。常用的DEM有兩種形式：一種稱為高程矩陣，高程數(shù)據(jù)布滿覆蓋整個區(qū)域的方格網(wǎng)的網(wǎng)格，相當于高程柵格數(shù)據(jù)；另一種DEM高程數(shù)據(jù)布滿覆蓋整個區(qū)域的三角網(wǎng)網(wǎng)點，實際上就是TIN數(shù)據(jù)?，F(xiàn)代三維地形表達的5個層次：第1層：數(shù)字高層模型DEM第2層：數(shù)字地形模型DTM第3層：數(shù)字地面模型DGM第4層：虛擬現(xiàn)實的數(shù)字地面模型第5層：VRGIS的數(shù)字地面模型 數(shù)字高程模型的地形派生數(shù)據(jù)

12、：1、坡度：地面單元與水平面之間的夾角，或地面單元的法矢量與鉛垂線之間的夾角。2、坡向：地面單元的法矢量在水平面內(nèi)投影所指方位角，通常從北點方向順時針度量。3、等值線4、視線圖：亦稱為可視域分析。描述通視情況，即從指定觀察地點視線能及的區(qū)域范圍。5、地形輪廓線及其他。集水線是山坡上高程等于給定數(shù)值的點的連線?？臻g分析空間查詢包括基本空間查詢和較復(fù)雜的空間查詢：基本空間查詢包括：從地物空間位置（或圖形）特征查屬性、從屬性查空間位置（或圖形）的特征、用戶給定范圍查詢。較復(fù)雜空間查詢包括：空間關(guān)系查詢、三維環(huán)境下的查詢、與統(tǒng)計分析交互的空間查詢。程式化空間分析功能：空間操作：傳統(tǒng)GIS的空間操作（空

13、間剪裁、空間篩選、多邊形合并、疊置操作、緩沖區(qū)操作）、OO空間操作網(wǎng)絡(luò)分析三維地形或環(huán)境的空間分析其他空間分析：空間統(tǒng)計分析、分析地圖學(xué)、空間分析模型。多邊形合并包括兩種情形：一種是合并處理中形成的細碎多邊形。另一種多邊形合并是相同屬性的相鄰多邊形之合并。疊置操作：點與多邊形疊置、線與多邊形疊置、多邊形疊置。多邊形疊置：將兩個或多個多邊形圖層進行疊加，產(chǎn)生一個新的多邊形圖層。緩沖區(qū)：指與點、線或多邊形邊界的距離為給定值的區(qū)域。網(wǎng)絡(luò)：現(xiàn)實世界中，由鏈和結(jié)點組成的、帶有環(huán)路，并伴隨著一系列支配網(wǎng)絡(luò)中流動之約束條件的線網(wǎng)圖形。網(wǎng)絡(luò)分析：通過模擬、分析網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及資源在網(wǎng)絡(luò)上的流動和分配等，研究網(wǎng)絡(luò)

14、結(jié)構(gòu)、流動效率及網(wǎng)絡(luò)資源等的優(yōu)化問題的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的最基本組成部分：一是結(jié)點（node）,它體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的連接、連通關(guān)系；二是link,鏈。它是網(wǎng)絡(luò)中每兩個結(jié)點之間的線形單元。GIS網(wǎng)絡(luò)分析主要有：最佳路徑、資源分配、服務(wù)中心選址、地址匹配。綜合分析評價的四個過程：第一， 評價因子的選擇與篩選。第二， 多因子重要性指標（權(quán)重）的確定。第三， 因子內(nèi)各類別對評價目標的隸屬度確定。第四， 選用某種方法進行多因子綜合。地理信息系統(tǒng)輸出產(chǎn)品：地圖、圖像、統(tǒng)計圖表、文字和表格、多媒體。地圖繪制：空間對象的符號化過程。地圖符號：點位符號、線狀符號、面狀符號。專題地圖：以普通地圖為基礎(chǔ)，著重表示制圖區(qū)域

15、內(nèi)某一種或幾種自然或社會經(jīng)濟現(xiàn)象的地圖。專題地圖按內(nèi)容可以劃分為自然和社會經(jīng)濟兩大類別。自然地圖主要表示自然要素的分布特征。社會經(jīng)濟地圖反映人類社會經(jīng)濟現(xiàn)象的地理規(guī)律。專題地圖內(nèi)容表示方法：符號法、等值線法、質(zhì)底法、范圍法、基于統(tǒng)計資料的方法。地圖符號制作方法：編程法、直接信息法、間接信息法。地圖注記：一是地圖上的內(nèi)容注記，主要是地名注記。另一種注記是制圖說明注記，這種注記僅與地圖輸出有關(guān)。注記的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：點陣字庫、矢量字庫、TrueType(點陣與矢量結(jié)合的字體)。注記方式分四種：單點注記、雙點注記、布點注記和參考線注記。地圖排版：顏色配置、圖幅整飾、地圖排版布局。萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（Web

16、 GIS）：也稱互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng)。指基于Internet平臺、客戶端應(yīng)用軟件采用WWW協(xié)議、運行在萬維網(wǎng)上的地理信息系統(tǒng)。其核心是在地理信息系統(tǒng)中嵌入HTTP和TCP/IP標準的應(yīng)用體系。Web GIS是由多主機、多數(shù)據(jù)庫與多臺終端，并通過Internet/Intranet連接而成的。Web GIS組成：Web GIS瀏覽器、Web GIS信息代理、Web GIS服務(wù)器、Web GIS編輯器。Web GIS主要特點：1、 基于Internet/Intranet標準2、 分布式服務(wù)體系結(jié)構(gòu)3、 高效利用空間數(shù)據(jù)資源4、 發(fā)布速度快，范圍廣，維護方便5、 友好的用戶界面，建設(shè)投資少6、 對數(shù)據(jù)訪

17、問的安全控制。Web GIS系統(tǒng)的五種模式：1、利用CGI技術(shù)方法構(gòu)建Web GIS系統(tǒng)（基于CGI的Web GIS）（運行環(huán)境：服務(wù)器）2、利用服務(wù)器端應(yīng)用程序接口建立Web GIS系統(tǒng)（基于服務(wù)器API的Web GIS）（運行環(huán)境：服務(wù)器）3、利用plug-in插件技術(shù)方法建立Web GIS系統(tǒng)（基于Plug-in的Web GIS）（運行環(huán)境：客戶機）4、利用ActiveX控件和DCOM組件對象模型技術(shù)建立Web GIS系統(tǒng)（基于ActiveX的Web GIS）（運行環(huán)境：客戶機）5、利用Java編程語言建立Web GIS系統(tǒng)（基于Java Applet的Web GIS）（運行環(huán)境：服務(wù)器

18、客戶機）虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要特征（3I特征）：交互性、沉浸感、想像。虛擬環(huán)境概念的四層含義：模擬環(huán)境、感知、自然技能、傳感設(shè)備?？臻g數(shù)據(jù)庫引擎（SDE）：指GIS系統(tǒng)借以實現(xiàn)基于大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫的客戶/服務(wù)器模式的軟件，在一些GIS文獻中亦稱為中間伯軟件。數(shù)據(jù)模型實現(xiàn)的主要技術(shù)條件：數(shù)據(jù)模型組織。數(shù)據(jù)空間完整性操作。數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)數(shù)據(jù)保護。優(yōu)化數(shù)據(jù)庫查詢。建立供開發(fā)必需的客戶庫和商業(yè)服務(wù)庫。組件式GIS的特點：集成靈活、價格便宜。采用通用開發(fā)語言集成。強大的GIS功能。開發(fā)簡捷，使用方便。無縫集成?？梢暬缑嬖O(shè)計。更加大眾化。組件式GIS體系結(jié)構(gòu)：基礎(chǔ)組件、高級通用組件、行業(yè)性組件。ArcIMS的主

19、要特點：簡單的基于向?qū)У慕缑鎻姶蟮闹悄芑目蛻舳说貓D編輯和地圖注釋功能方便的定制功能高質(zhì)量的制圖顯示功能開放的可伸縮結(jié)構(gòu)、名詞解釋（每題5分，共20分）1. 地理信息系統(tǒng)2. TIN模型3. 元數(shù)據(jù)4. 信息二、簡答題（每題10分，共40分）1. 地理信息系統(tǒng)的組成。2. 簡述柵格數(shù)據(jù)及其主要編碼方式。3. 格網(wǎng)DEM分析的主要應(yīng)用。4. 根據(jù)下面示意圖，給出其的矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編碼三、分析題（每題20分，共40分）1. 論述點、線、多邊形數(shù)據(jù)之間的疊加分析的內(nèi)容和方法。2. 結(jié)合自己的實際工作，論述一個地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用實例一、名詞解釋（每題5分，共20分）1.   

20、; 地理數(shù)據(jù)2.    空間索引3.    DTM與DEM4.    GIS互操作二、簡答題（每題10分，共40分）1.    矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換算法。2.    簡述空間數(shù)據(jù)誤差來源與數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法。3.    3S集成的作用和意義4.    下面兩個多邊形圖層A和B，圖中標注的是多邊形的屬性，請畫出A與B兩個圖層Overlay的結(jié)果圖層C的示意圖，并標注屬性，其中C的

21、屬性為C=A+B。、分析題（每題20分，共40分）1. 為了完成城市道路拓寬改建分析，論述需要那些空間數(shù)據(jù)，并描述在GIS支持下的分析流程。2. 結(jié)合某具體領(lǐng)域（如區(qū)域規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測、土地利用、公共衛(wèi)生等）進行應(yīng)用GIS總體設(shè)計與項目實施。一、 名詞解釋（每題5分，共20分）1. 地理數(shù)據(jù)是各種地理特征和現(xiàn)象間關(guān)系的符號化表示，包括空間位置、屬性特征及時態(tài)特征三部分。2. 空間索引就是指依據(jù)空間對象的位置和形狀或空間對象之間的某種空間關(guān)系按一定的順序排列的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中包含空間對象的概要信息，如對象的標識、外接矩形及指向空間對象實體的指針。它通過篩選作用，大量與特定空間操作無關(guān)的空間對象被

22、排除，從而提高空間操作的速度和效率。3. DTM為數(shù)字地形模型（Digital Terrain Model），是地形表面形態(tài)屬性信息的數(shù)字表達，是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述。數(shù)字地形模型中地形屬性為高程時稱為數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model），簡稱DEM。4. GIS互操作是指不同的GIS間與平臺無關(guān)的透明數(shù)據(jù)訪問、共享空間數(shù)據(jù)庫和其它服務(wù)。是當代GIS技術(shù)發(fā)展的重要方向。二、 簡答題（每題10分，共40分）1. 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換算法。    對于點狀實體，每個實體僅由一個坐標對表示，其矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)的

23、相互轉(zhuǎn)換基本上只是坐標精度變換問題。線實體的矢量結(jié)構(gòu)由一系列坐標對表示，在變?yōu)闁鸥窠Y(jié)構(gòu)時，除把序列中坐標對變?yōu)闁鸥裥辛凶鴺送?，還需根據(jù)柵格精度要求，在坐標點之間插滿一系列柵格點，這可以由兩點式直線方程得到。線實體由柵格結(jié)構(gòu)變?yōu)槭噶拷Y(jié)構(gòu)與將多邊形邊界表示為矢量結(jié)構(gòu)相似，因此以下重點討論多邊形的矢量結(jié)構(gòu)與柵格結(jié)構(gòu)相互轉(zhuǎn)換。   （1）矢量向柵格轉(zhuǎn)換    矢量格式向柵格格式轉(zhuǎn)換又稱為多邊形填充，就是在矢量表示的多邊形邊界內(nèi)部的所有柵格點上賦以相應(yīng)的多邊形編碼，從而形成柵格數(shù)據(jù)陣列。幾種主要的算法描述如下：    a）內(nèi)

24、部點擴散算法：由每個多邊形一個內(nèi)部點（種子點）開始，向其八個方向的鄰點擴散，判斷各個新加入點是否在多邊形邊界上，如果是邊界上，則該新加入點不作為種子點，否則把非邊界點的鄰點作為新的種子點與原有種子點一起進行新的擴散運算，并將該種子點賦以該多邊形的編號。重復(fù)上述過程直到所有種子點填滿該多邊形并遇到邊界停止為止。    r，則該待判點屬于此多邊形，賦以多邊形編號，否則在此多邊形外部，不屬于該多邊形。pb）復(fù)數(shù)積分算法：對全部柵格陣列逐個柵格單元地判斷該柵格歸屬的多邊形編碼，判別方法是由待判點對每個多邊形的封閉邊界計算復(fù)數(shù)積分，對某個多邊形，如果積分值為2 &

25、#160;  c）射線算法和掃描算法：射線算法可逐點判斷數(shù)據(jù)柵格點在某多邊形之外或在多邊形內(nèi)，由待判點向圖外某點引射線，判斷該射線與某多邊形所有邊界相交的總次數(shù)，如相交偶數(shù)次，則待判點在該多邊形外部，如為奇數(shù)次，則待判點在該多邊形內(nèi)部。要注意的是：射線與多邊形邊界相交時，有一些特殊情況會影響交點的個數(shù)，必須予以排除。    d）邊界代數(shù)算法：它適合于記錄拓撲關(guān)系的多邊形矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為柵格結(jié)構(gòu)。若多邊形編號為a，初始化的柵格陣列各柵格值為零，以柵格行列為參考坐標軸，由多邊形邊界上某點開始順時針搜索邊界線，當邊界上行時，位于該邊界左側(cè)的具有相同行坐標的所有柵

26、格被減去a；當邊界下行時，該邊界左邊所有柵格點加一個值a，邊界搜索完畢則完成了多邊形的轉(zhuǎn)換。   （2）柵格格式向矢量格式的轉(zhuǎn)換多邊形柵格格式向矢量格式轉(zhuǎn)換就是提取以相同的編號的柵格集合表示的多邊形區(qū)域的邊界和邊界的拓撲關(guān)系，并表示由多個小直線段組成的矢量格式邊界線的過程。柵格格式向矢量格式轉(zhuǎn)換通常包括以下四個基本步驟：    a）多邊形邊界提?。翰捎酶咄V波將柵格圖像二值化或以特殊值標識邊界點；    b）邊界線追蹤：對每個邊界弧段由一個結(jié)點向另一個結(jié)點搜索，通常對每個已知邊界點需沿除了進入方向的其他7個方向搜索

27、下一個邊界點，直到連成邊界弧段；    c）拓撲關(guān)系生成：對于矢量表示的邊界弧段數(shù)據(jù)，判斷其與原圖上各多邊形的空間關(guān)系，以形成完整的拓撲結(jié)構(gòu)并建立與屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)系；    d）去除多余點及曲線圓滑：由于搜索是逐個柵格進行的，必須去除由此造成的多余點記錄，以減少數(shù)據(jù)冗余；搜索結(jié)果，曲線由于柵格精度的限制可能不夠圓滑，需采用一定的插補算法進行光滑處理，常用的算法有：線形迭代法；分段三次多項式插值法；正軸拋物線平均加權(quán)法；斜軸拋物線平均加權(quán)法；樣條函數(shù)插值法。2. 簡述空間數(shù)據(jù)誤差來源與數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法。從空間數(shù)據(jù)的形式表達到空間數(shù)據(jù)的生成

28、，從空間數(shù)據(jù)的處理變換到空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用，在這兩個過程中都會有數(shù)據(jù)質(zhì)量問題的發(fā)生。    （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：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識和表達的影響，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

29、拓撲關(guān)系過程中的位置坐標的變化；與主控數(shù)據(jù)層的匹配位移導(dǎo)致誤差；數(shù)據(jù)疊加操作和更新產(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)生表達上的誤差；數(shù)據(jù)處理過程中誤差的傳遞和擴散    （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：    （1）傳統(tǒng)的手工

30、方法：將數(shù)字化數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)源進行比較，圖形部分的檢查包括目視方法、繪制到透明圖上與原圖疊加比較，屬性部分的檢查采用與原屬性逐個對比或其他比較方法。    （2）元數(shù)據(jù)方法：數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)中包含了大量的有關(guān)數(shù)據(jù)質(zhì)量的信息，通過它可以檢查數(shù)據(jù)質(zhì)量，同時元數(shù)據(jù)也記錄了數(shù)據(jù)處理過程中質(zhì)量的變化，通過跟蹤元數(shù)據(jù)可以了解數(shù)據(jù)質(zhì)量的狀況和變化。    （3）地理相關(guān)法：用空間數(shù)據(jù)的地理特征要素自身的相關(guān)性來分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量。3. 3S集成的作用和意義。    3S技術(shù)為科學(xué)研究、政府管理、社會生產(chǎn)提供了新一代的觀測手段、描

31、述語言和思維工具。3S的結(jié)合應(yīng)用，取長補短，是一個自然的發(fā)展趨勢，三者之間的相互作用形成了“一個大腦，兩只眼睛”的框架，即RS和GPS向GIS提供或更新區(qū)域信息以及空間定位，GIS進行相應(yīng)的空間分析，以從RS和GPS提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提取有用信息，并進行綜合集成，使之成為決策的科學(xué)依據(jù)。    GIS、RS和GPS三者集成利用，構(gòu)成為整體的、實時的和動態(tài)的對地觀測、分析和應(yīng)用的運行系統(tǒng)，提高了GIS的應(yīng)用效率。在實際的應(yīng)用中，較為常見的是3S兩兩之間的集成，如GIS/RS集成，GIS/GPS集成或者RS/GPS集成等，但是同時集成并使用3S技術(shù)的應(yīng)用實例則較少。 &