【文章內(nèi)容簡介】 log ， ArcToobox 以及 ArcGlobe 等在內(nèi)的用戶界面組件，按其功能可分為三個級別（B），它們有通用的結(jié)構(gòu)、編碼基數(shù)、擴展模塊和統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境，功能由簡單到復(fù)雜。A. ArcIMS，ArcSDE 和 ArcEditor B. ArcView，ArcEditor 和 ArcInfoC. ArcView，ArcGIS Server 和 ArcEditor D. ArcReader，ArcEditor 和 ArcInfo11．ArcGIS 9 的界面一個顯著的變化是（B）, 不再是一個單獨的運行環(huán)境，而是所有 ArcGIS 應(yīng)用界面中的一個可?？康拇翱凇. ArcCatalog B. ArcToolbox C. ArcMap D. ArcEditor12．ArcMap 中的(C) 工具條可以實現(xiàn)影像、圖片的校準。A. Editor B. ArcScan C. Georeferncing D. Data Frame Tools四、填空題第一章1．GIS脫胎于（地圖），他們都是地理信息的載體，具有存儲、分析和顯示地理信息的功能。2．GIS是（20世紀60年代）中期開始形成并逐漸發(fā)展起來的一門新技術(shù)。3．（數(shù)據(jù)）是客觀事物的屬性、數(shù)量、位置及其相關(guān)關(guān)系等的抽象表示。(數(shù)據(jù))的形式不僅表現(xiàn)為數(shù)字，還有文字、符號和圖像等。4．信息的主要特點是客觀性、實用性、（傳輸性）和（共享性）。5．地理信息的主要特征有地理信息屬于（空間信息），地理信息具有（多維結(jié)構(gòu)）的特征，地理信息的時序特征十分明顯。6．GIS有多種分類方法，按內(nèi)容可以分為（專題地理信息系統(tǒng)）、區(qū)域地理信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)工具。7．地理信息系統(tǒng)主要由四部分組成，即（計算機硬件系統(tǒng)）、（計算機軟件系統(tǒng)）、空間數(shù)據(jù)和應(yīng)用人員。8．地理信息系統(tǒng)的相關(guān)學(xué)科有（地理學(xué)）、（地圖學(xué)）、計算機科學(xué)和遙感學(xué)。第二章9．空間實體具有四個基本特征，包括（空間位置特征）、（屬性特征）、（時間特征）和空間關(guān)系特征。10．對現(xiàn)實世界進行抽象、描述和表達，得到（概念模型），進而轉(zhuǎn)換為邏輯模型和物理模型。11．地理現(xiàn)象或事物錯綜復(fù)雜，用不同方法或從不同角度對地理空間進行認知和抽象，會產(chǎn)生不同的概念模型。地理表達的兩種基本方法是離散對象和連續(xù)場。相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)概念模型對應(yīng)（對象模型）和（場模型）。12．不同類型的空間數(shù)據(jù)都可抽象表示為（點）、線、面三種基本的圖形要素。13．空間關(guān)系是指地理空間實體之間相互作用的關(guān)系，主要包括以下三種（拓撲空間關(guān)系）、（順序空間關(guān)系）和度量空間關(guān)系。14．空間數(shù)據(jù)的拓撲關(guān)系包括以下幾個方面（鄰接關(guān)系）、關(guān)聯(lián)關(guān)系、（包含關(guān)系）和連通關(guān)系。15．一個完整柵格數(shù)據(jù)通常由以下參數(shù)決定（柵格形狀）、（單元大小）、柵格原點和柵格傾角。16．柵格單元值的選取主要有如下幾種方法：（中心點法）、面積占優(yōu)法、（重要性法）和長度占優(yōu)法。17．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般分為（矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）、（柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）和矢量柵格一體化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。第三章18．我國使用的坐標系是1954年北京坐標系和1980年（西安坐標系）。19．常見的高程系統(tǒng)有（正高）、正常高、力高和大地高程等。第四章20．常見的空間數(shù)據(jù)處理有（圖形坐標變換）、（地圖投影變換）、圖幅拼接、圖形數(shù)據(jù)編輯、拓撲關(guān)系維護和空間數(shù)據(jù)壓縮等。第五章21．?dāng)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織一般可以分為四級：（數(shù)據(jù)項）、記錄、（文件）和數(shù)據(jù)庫。22．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為用戶級、（概念級）和物理級三個層次。23．當(dāng)用戶使用 ArcGIS系統(tǒng)進行空間分析時，首先應(yīng)該掌握三大模塊，分別是： （ArcMap）, ArcCatalog和 （ArcToolbox）。24．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)常用的數(shù)據(jù)模型包括（層次模型）、網(wǎng)狀模型、（關(guān)系模型）和（面向?qū)ο竽Ｐ停?。四、簡答題第一章1．地理信息系統(tǒng)的組成有哪些？ 答案：一個完整的 GIS 主要由四個部分構(gòu)成，即計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)（或空間數(shù)據(jù)）和系統(tǒng)管理操作人員。其核心部分是計算機系統(tǒng)（軟件和硬件），空間數(shù)據(jù)反映 GIS 的地理內(nèi)容，而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式。（1）計算機硬件系統(tǒng)：是計算機系統(tǒng)中的實際物理裝置的總稱，是 GIS 的物理外殼。包括輸入/輸出設(shè)備、中央處理單元、存儲器等，向提供信息、保存數(shù)據(jù)、返回信息給用戶。 （2）計算機軟件系統(tǒng)：計算機軟件系統(tǒng)是指必需的各種程序。對于 GIS 應(yīng)用而言，通常包括：計算機系統(tǒng)軟件、地理信息系統(tǒng)軟件和其他支持軟件、應(yīng)用分析程序。 （3）系統(tǒng)開發(fā)、管理和使用人員：完善的地理信息系統(tǒng)項目應(yīng)包括負責(zé)系統(tǒng)設(shè)計和執(zhí)行的項目經(jīng)理、信息管理的技術(shù)人員、系統(tǒng)用戶化的應(yīng)用工程師以及最終運行系統(tǒng)的用戶。地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員是地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵。 （4）空間數(shù)據(jù)：它是由系統(tǒng)的建立者輸入 GIS ，是系統(tǒng)程序作用的對象，是 GIS 所表達的現(xiàn)實世界經(jīng)過模型抽象的實質(zhì)性內(nèi)容。主要包括空間位置、空間關(guān)系、屬性等。2．GIS的基本功能有哪些？答案：GIS的主要功能：（1）空間數(shù)據(jù)的采集和輸入；（2）空間數(shù)據(jù)的編輯與管理；（3）空間數(shù)據(jù)的存儲與管理；（4）空間查詢與空間分析；（5）空間數(shù)據(jù)的顯示與輸出。3．信息的特征有哪些？答案：客觀性、適用性、可傳輸性和共享性等?？陀^性是指信息都與客觀事實相關(guān)，這是信息正確性和精確度的保證；適用性是指從大量數(shù)據(jù)中收集、組織和管理有用的信息，這是由建立信息系統(tǒng)目的性所決定的；可傳輸性是指信息可以在系統(tǒng)內(nèi)或用戶之間以一定形式或格式傳送和交換。信息的共享性是信息可傳輸性帶來的結(jié)果，也就是信息可為多個用戶共享。？它們有何聯(lián)系和區(qū)別？答案：定義：數(shù)據(jù)是指某一目標定性、定量描述的原始資料，包括數(shù)字、文字、符號、圖形、圖像以及它們能夠轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)等形式。信息是向人們或機器提供關(guān)于現(xiàn)實世界新的事實的知識，是數(shù)據(jù)、消息中所包含的意義。聯(lián)系和區(qū)別：信息與數(shù)據(jù)是不可分離的。信息由與物理介質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)表達，數(shù)據(jù)中所包含的意義就是信息。信息是對數(shù)據(jù)解釋、運用與解算，數(shù)據(jù)即使是經(jīng)過處理以后的數(shù)據(jù)，只有經(jīng)過解釋才有意義，才成為信息；就本質(zhì)而言，數(shù)據(jù)是客觀對象的表示，而信息則是數(shù)據(jù)內(nèi)涵的意義，只有數(shù)據(jù)對實體行為產(chǎn)生影響時才成為信息。數(shù)據(jù)是記錄下來的某種可以識別的符號，具有多種多樣的形式，也可以加以轉(zhuǎn)換，但其中包含的信息內(nèi)容不會改變。即不隨載體的物理設(shè)備形式的改變而改變。信息可以離開信息系統(tǒng)而獨立存在，也可以離開信息系統(tǒng)的各個組成和階段而獨立存在；而數(shù)據(jù)的格式往往與計算機系統(tǒng)有關(guān)，并隨載荷它的物理設(shè)備的形式而改變。數(shù)據(jù)是原始事實，而信息是數(shù)據(jù)處理的結(jié)果。不同知識、經(jīng)驗的人，對于同一數(shù)據(jù)的理解，可得到不同信息。答案：當(dāng)前，GIS正向著集成化、產(chǎn)業(yè)化和社會化發(fā)展規(guī)律方向邁進，呈現(xiàn)以下主要發(fā)展態(tài)勢：①GIS已成為一門綜合性技術(shù)；即GIS集成技術(shù)，3S技術(shù)等名詞的出現(xiàn)。②GIS產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展勢頭強勁；③GIS網(wǎng)絡(luò)化已構(gòu)成當(dāng)今社會的熱點；④地理信息科學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展。目前GIS在各行各業(yè)都得到應(yīng)用，如資源規(guī)劃管理、全球變化、災(zāi)害預(yù)測等，具有廣泛的應(yīng)用前景。第二章6．GIS中的數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)類型繁多，概括起來主要有哪幾種？答案：（1）地圖數(shù)據(jù)。來源于各種類型的普通地圖和專題地圖，這些地圖的內(nèi)容豐富，圖上實體間的空間關(guān)系直觀，實體的類別或?qū)傩郧逦?，實測地形圖還具有很高的精度，是地理信息的主要載體，同時也是地理信息系統(tǒng)最重要的信息源。（2）影像數(shù)據(jù)。主要來源于衛(wèi)星遙感和航空遙感，包括多平臺、多層面、多種傳感器、多時相、多光譜、多角度和多種分辨率的遙感影像數(shù)據(jù)，構(gòu)成多源海量數(shù)據(jù)，也是GIS的最有效的數(shù)據(jù)源之一。（3）地形數(shù)據(jù)。來源于地形等高線圖的數(shù)字化，已建立的數(shù)字高程模型（DEM）和其他實測的地形數(shù)據(jù)等。（4）屬性數(shù)據(jù)。來源于各類調(diào)查報告、實測數(shù)據(jù)、文獻資料、解譯信息等。（5）元數(shù)據(jù)。來源于由各類純數(shù)據(jù)通過調(diào)查、推理、分析和總結(jié)得到的有關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，例如數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)權(quán)屬、數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時間、數(shù)據(jù)精度、數(shù)據(jù)分辨率、源數(shù)據(jù)比例尺、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法等。7．空間數(shù)據(jù)的拓撲關(guān)系，對數(shù)據(jù)處理和空間分析具有哪些重要的意義？答案：（1） 拓撲關(guān)系能夠清楚地反映實體之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，比幾何坐標關(guān)系有更大的穩(wěn)定性，不隨投影變換而變化。（2） 拓撲關(guān)系有利于空間要素查詢，例如，鐵路通過哪些區(qū)域等。（3） 可以根據(jù)拓撲關(guān)系重建地理實體。例如，根據(jù)弧段構(gòu)建多邊形，實現(xiàn)道路的選取、最佳路徑的選擇等。8．簡述柵格數(shù)據(jù)及其主要編碼方式。 答案： 柵格結(jié)構(gòu)是最簡單最直接的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是指將地球表面劃分為大小均勻緊密相鄰的網(wǎng)格陣列，每個網(wǎng)格作為一個象元或象素由行、列定義，并包含一個代碼表示該象素的屬性類型或量值，或僅僅包括指向其屬性記錄的指針。因此，柵格結(jié)構(gòu)是以規(guī)則的陣列來表示空間地物或現(xiàn)象分布的數(shù)據(jù)組織，組織中的每個數(shù)據(jù)表示地物或現(xiàn)象的非幾何屬性特征。 柵格數(shù)據(jù)的主要編碼方式包括： （1）直接?xùn)鸥窬幋a：這是最簡單直觀而又非常重要的一種柵格結(jié)構(gòu)編碼方法，就是將柵格數(shù)據(jù)看作一個數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼，可以每行都從左到右逐個象元記錄，也可以奇數(shù)行地從左到右而偶數(shù)行地從右向左記錄，為了特定目的還可采用其他特殊的順序。 （2）壓縮編碼方法：目前有一系列柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法，如鍵碼、游程長度編碼、塊碼和四叉樹編碼等。其目的是用盡可能少的數(shù)據(jù)量記錄盡可能多的信息，其類型又有信息無損編碼和信息有損編碼之分。 a）鏈碼：又稱為弗里曼鏈碼或邊界鏈碼，鏈碼可以有效地壓縮柵格數(shù)據(jù)，而且對于估算面積、長度、轉(zhuǎn)折方向的凹凸度等運算十分方便，比較適合于存儲圖形數(shù)據(jù)。 b）游程長度編碼：柵格圖像常常有行（或列）方向上相鄰的若干點具有相同的屬性代碼，因而可采取某種方法壓縮那些重復(fù)的記錄內(nèi)容。一種編碼方案是，只在各行（或列）數(shù)據(jù)的代碼發(fā)生變化時依次記錄該代碼以及相同的代碼重復(fù)的個數(shù)；另一種方案是逐個記錄各行（或列）代碼發(fā)生變化的位置和相應(yīng)代碼， c）塊碼：塊碼是游程長度編碼擴展到二維的情況，采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由初始位置（行、列號）和半徑，再加上記錄單位的代碼組成。 d ）四叉樹：又稱四元樹或四分樹，是最有效的柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法之一。四叉樹將整個圖像區(qū)逐步分解為一系列被單一類型區(qū)域內(nèi)含的方形區(qū)域，最小的方形區(qū)域為一個柵格象元。分割的原則是，不管是哪一層上的象限，只要劃分到僅代表一種地物或符合既定要求的少數(shù)幾種地物時，則不再繼續(xù)劃分，否則一直劃分到單個柵格象元為止。 9．柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的編碼方法如何？答案：柵格數(shù)據(jù)的編碼方法：直接?xùn)鸥窬幋a，就是將柵格數(shù)據(jù)看作一個數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼；壓縮編碼，包括鏈碼、游程長度編碼、塊碼、四叉樹編碼、八叉樹編碼、十六叉樹編碼等。鏈碼（弗里曼鏈碼）比較適合存儲圖形數(shù)據(jù)；游程長度編碼通過記錄行或列上相鄰若干屬性相同點的代碼來實現(xiàn)；塊碼是游程長度編碼擴展到二維的情況，采用方形區(qū)域為記錄單元；四叉樹編碼是最有效的柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法之一，還能提高圖形操作效率，具有可變的分辨率。10．矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)的區(qū)別是什么？它們有什么共同點嗎？優(yōu)點缺點矢量便于面向現(xiàn)象（土壤類，土地利用單元等）結(jié)構(gòu)緊湊，冗余度低，便于描述線或邊界。利于網(wǎng)絡(luò)、檢索分析，提供有效的拓撲編碼，對需要拓撲信息的操作更有效。圖形顯示質(zhì)量好，精度高。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各自定義，不便于數(shù)據(jù)標準化和規(guī)范化，數(shù)據(jù)交換困難。多邊形疊置分析困難，沒有柵格有效，表達空間變化性能力差。不能像數(shù)字圖像那樣做增強處理 軟硬件技術(shù)要求高，顯示與繪圖成本較高。柵 格 結(jié)構(gòu)簡單，易于數(shù)據(jù)交換。疊置分析和地理（能有效表達空間可變性）現(xiàn)象模擬較易。利于與遙感數(shù)據(jù)的匹配應(yīng)用和分析，便于圖像處理。 輸出快速，成本低廉。 現(xiàn)象識別效果不如矢量方法，難以表達拓撲。圖形數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不嚴密不緊湊，需用壓縮技術(shù)解決該問題。投影轉(zhuǎn)換困難。圖形質(zhì)量轉(zhuǎn)低，圖形