第一章1.什么是GIS？它具有什么特点？答：地理信息系统（GIS , Geographic Information System）是在计算机硬、软件系统支持下，对现实世界（资源与环境）的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统特点有：1）具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；2）以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力；并能产生高层次的地理信息。
3）具有公共的地理定位基础，所有的地理要素，要按经纬度或者特有的坐标系统进行严格的空间定位。
4）由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。
5）地理信息系统从外部来看，它表现为计算机软硬件系统；而其内涵确是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型，是一个逻辑缩小的、高度信息化的地理系统。
信息的流动及信息流动的结果，完全由计算机程序的运行和数据的交换来仿真2.GIS与其它信息系统有什么区别？答：第一，GIS有别于DBMS（数据库管理系统），GIS具有以某种选定的方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这种能力使用户能得到关于数据的知识，因此，GIS是能对空间数据进行分析的DBMS，GIS必须包含DBMS。
第二，GIS有别于MIS（管理信息系统），GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用，GIS的软硬件设备要复杂、系统功能要强；MIS则只有属性数据库的管理，即使存贮了图形，也是以文件形式管理，图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系。
管理地图和地理信息的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。
第三，GIS有别于地图数据库，地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析，提供辅助决策的信息，它只是GIS的一个数据源。
第四，GIS 有别于CAD系统，二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。
3.简述GIS的构成。
答：GIS构成：硬件平台、软件平台、空间数据、应用人员、GIS模型。
应用人员是GIS服务的对象，分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户；软系统件是支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统；硬件系统是各种设备、物质的基础；空间数据是系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础；GIS模型是解决某一专门应用的应用模型，是GIS技术产生社会经济效益的关键所在。
4.举例说明GIS可应用的行业。
答：测绘与地图制图资源调查与管理城乡规划灾害监测环境保护国防宏观决策支持。
如：防火信息系统、水质管理、城市土地利用信息系统、电信资源管理、铁路地理信息系统、公安警用地理信息系统、医疗机构信息查询等。
5.简述GIS的研究内容。
Ppt第二章1.GIS中为什么要考虑地图投影？答：GIS以地图方式显示地理信息。
地图是平面而地理信息则是在地球椭球上，因此地图投影在GIS中不可缺少。
GIS数据库中地理数据以地理坐标存储时，则以地图为数据源的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标；而输出或显示时，则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定投影的平面坐标。
GIS中，地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影方式，但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺一致时，一般采用国家基本系列地图所用的投影。
2.地理空间实体的三要素是什么？它们之间的关系是怎样的？答：地理空间实体三要素是点、线、面三种要素，分别用点状、线状、面状符号表示。
其中，点要素是有位置，无宽度和长度的抽象的点；线要素是有长度，但无宽度和高度用来描述线状实体的，通常在网络分析中使用较多，度量实体距离。
面要素则具有长和宽的目标，通常用来表示自然或人工的封闭多边形，一般分为连续面和不连续面。
3.地理信息的数字化描述方法有哪些？答：地理信息的数字化描述方法有：显性描述和隐性描述。
计算机对空间实体的显性描述也称栅格数据结构，对地理实体的隐性描述也成矢量数据结构。
所以有栅格法和矢量法可以表示空间信息。
4.空间实体可抽象为哪几种基本类型？它们在矢量数据结构和栅格数据结构分别是如何表示的？答：分为点实体，线实体，面实体三种类型。
在矢量数据结构是通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。
即点是空间的一个坐标点；线是多个点组成的弧段；面是多个弧段组成的封闭多边形。
在栅格数据结构中点为一个像元；线是在一定方向上连接成串的相邻像元集合；面是聚集在一起的相邻像元集合。
5.叙述四种栅格数据存储的压缩编码方法。
答：即链式编码、游程长度编码、块状编码和四叉树。
四种栅格数据的编码方法：直接栅格编码，就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码；压缩编码，包括链码（弗里曼链码）比较适合存储图形数据；游程长度编码通过记录行或列上相邻若干属性相同点的代码来实现；块码是有成长度编码扩展到二维的情况，采用方形区域为记录单元；四叉树编码是最有效的栅格数据压缩编码方法之一，还能提高图形操作效率，具有可变的分辨率。
6.试述栅格结构数据获取的主要途径以及栅格数据结构的编码步骤。
答：主要有四个途径即目读法；矢量数字化法；扫描数字化法；分类影像输入。
步骤：1.将已知地图和已知坐标方式的透明纸叠合在一起，确定地图的输出范围，坐标方式和栅格地图的行列数；2.为已知地图中各类地物编码，地图的背景值设为0，并在Microsoft Excel中进行编辑；3.将Excel2000中编辑好的栅格数据复制到记事本里面，以.txt文件的形式进行保存，并将TAB键替换为空格；4.再将TXT文件中的内容复制到word文档中，并用回车符替换空格键，之后保存；5.将txt文件的扩展名(.txt)改为.rst；6.打开IDRISI32软件，并打开File 菜单下的metadata命令，编辑元数据文件，并以rdc为扩展名，与rst文件同名进行保存注意参数的设置，并设置其坐标与参照系统等；7.利用Reformat菜单下的Convert命令将.rst文件进行转换，将整形数转化为二进制数据；8.完成栅格编码。
7.试述矢量结构的编码方式及其编码的主要步骤答：实体式、索引式、双重独立式、链状双重独立式。
步骤： 1在记事本中利用坐标序列法建立点、线、面实体的编码；2并以VXP 为扩展名进行保存文件；3在IDRISI32软件中建立元数据文件，注意参数的设置，以vdc 为扩展名进行保存；4在IDRISI32软件中进行文件格式的转换。
file/import/software-specific formats/idrisi vector export format 下转化，将vxp 文件转化为vct 文件。
5.完成矢量编码。
8.利用关系表来表达下图的空间拓扑关系。
第三章1.简述空间数据采集的任务答：将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图片数据、文本资料等转换成GIS 可以接受的数字形式。
2.简述GIS 数据的内容。
答：数字线化数据：地形测图思想：点、线、面；影像数据：数据源丰富、生产效率高、直观详细记录地表自然现象；数字高程模型；属性数据：是什么，判读和考察、详细描述信息。
3.简述常用的图形数据采集设备。
答：数字化设备：数字化仪、扫描仪、摄影测量设备。
特点：范围大，速度快使用范围：大面积GIS 数据采集、资源普查等；野外测量：大平板、全站仪、GPS 、移动测绘系统。
特点：精度高、效率较低。
适合范围：小范围GIS 数据采集或局部数据更新。
4.简述空间数据采集的手段。
答：全站仪测量；GPS 测量；摄影测量：解析摄影测量、数字摄影测量；遥感图像处理：栅格影像与矢量GIS 的线划图叠加、用GIS 的数据作为辅助信息，进行多光谱遥感的地物分类、辅助目标识别、GIS 数据采集与更新、GIS 与遥感两者7 a d a: 结点号 1: 弧段弧段数字化方向之间的联合分析与制图。
5.简述地图数字化的目的及常见的地图数字化方法。
答：地图数字化的目的是为了让图形数据更好的在计算机中进行存贮、分析和输出。
常见地图数字化的方法主要包括手工数字化、数字化仪数字化、扫描跟踪数字化等。
6.简述地图数字化的流程。
见课件7.简述数字化数据采集方案。
见课件8.简述三种数字化方法及其操作过程。
见课件9.简述空间数据质量的内容、误差来源及质量控制方法。
答：数据质量的基本内容：1、位置精度；2、属性精度；3、逻辑一致性；4、完备性；5、现势性；数据质量的误差来源：a空间现象自身存在的不稳定性 b空间现象的表达 c空间数据处理中的误差d空间数据使用中的误差；数据质量控制方法有：1.传统的手工方法2.元数据方法3.地理相关法。
第四章1.MapGIS文件组织见课件2.MapGIS中上下标与分式编排方法见课件第五章1.空间数据库模型包含哪些内容？答：空间数据库模型是指数据库系统中关于数据内容和数据间联系的逻辑组织形式，它以抽象的形式描述和反映地理实体构成及其相互关系。
数据库领域采用的数据模型有1)、传统数据模型：层次模型、网状模型和关系模型，其中应用最广泛的是关系模型；2）、面向对象的数据模型。
2.需求分析阶段应解决的主要问题。
答：1)调查用户需求：了解用户特点和要求，取得设计者与用户对需求的一致看法。
2)需求数据的收集和分析：包括信息需求，信息加工处理要求，完整性与安全性要求等。
3)编制用户需求说明书：包括需求分析的目标、任务、具体需求说明、系统功能与性能、运行环境等，是需求分析的最终果。
3.结构设计包括哪些内容？答：空间数据结构设计是指在现在数据库管理系统的基础上建立空间数据库的整个过程。
主要包括需求分析、结构设计和数据层设计三部分。
第六章1.简述空间查询的方式。
答：空间查询是指基于给定的属性和空间约束条件从地理数据库中查找指定地理对象及其属性的过程。
包括 1.由图形查询属性：1）检索其相应属性；2）检索其空间拓扑关系。
2.由属性查图形：1）检索对应的空间实体；2）查询属性。
2.简述空间查询的种类。
答：几何参数查询；空间定位查询：按点查询、开窗查询；空间关系查询；属性查询；和其它查询方法：可视化空间查询、超文本查询、自然语言空间查询等。
3.简述网络的组成。
见课件4.如何求解最佳路径。
答：最佳路径分析：由用户确定权限值关系后，即给定每条弧段的属性，当需求最佳路径时，读出路径的相关属性，但必须按照指定的顺序访问网络中的所有节点。
5.如何进行资源分配。
答6.如何确定最近设施(地址匹配)。
