交通地理信息系統(tǒng)導論作業(yè)答案

1、交通地理信息系統(tǒng)導論·15年9月GIS-T作業(yè)1.  一、填空題1.一個完整的地理信息系統(tǒng)主要由由計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、地理空間數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)的使用和維護人員（即用戶、應用模型）組成。2. 在GIS中，有關(guān)空間目標實體的描述數(shù)據(jù)可分為三種類型：空間特征數(shù)據(jù)、時間屬性數(shù)據(jù)、專題屬性數(shù)據(jù)_。3. 在地球表面度量距離的方法中，歐幾里德距離表達式為：；曼哈頓距離表達式為：。4. GPS全球定位系統(tǒng)三個語單詞是_Global Positioning System_。GPS有3個組成部分：衛(wèi)星、控制系統(tǒng)和用戶。 二、什么是地理信息系統(tǒng)？地理信息系統(tǒng)具有什么特征？地理信

2、息系統(tǒng)按照其內(nèi)容可以分為幾類？答：是以空間地理數(shù)據(jù)庫為基礎，以計算機軟硬件為支撐，對空間相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務而建立起來的計算機技術(shù)系統(tǒng)。具有以下三個方面的特征：1.具有采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力，具有空間性和動態(tài)性；2.以地理模型方法為手段，通過空間分析、多要素綜合分析和動態(tài)預測等地理研究和地理決策方法，產(chǎn)生高層次的地理信息，使得GIS可以實現(xiàn)快速、精確、綜合地對復雜的地理系統(tǒng)進行空間定位和動態(tài)分析等功能；3.由計算機系統(tǒng)支持進行空間地理數(shù)據(jù)管理，并由計算機程序模擬常

3、規(guī)的或?qū)ｉT的地理分析方法，作用于空間數(shù)據(jù)，產(chǎn)生有用信息，為各種應用服務。按其內(nèi)容可以分為三大類：1.專題地理信息系統(tǒng)（Thematic GIS）。是為特定的專門的目的服務的具有有限目標和專業(yè)特點的地理信息系統(tǒng)。2.區(qū)域地理信息系統(tǒng)（Regional GIS）。主要以區(qū)域綜合研究和全面信息服務為目標，可以有不同規(guī)模。 許多實際的地理信息系統(tǒng)是介于上述二者之間的區(qū)域性專題信息系統(tǒng)，如北京市水土流失信息系統(tǒng)。3.地理信息系統(tǒng)工具或地理信息系統(tǒng)外殼（GIS Tools）。這是一組具有圖形圖像數(shù)字化、存儲管理、查詢檢索、分析運算和多種輸出等地理信息系統(tǒng)基本功能的軟件包。目前地理信息系統(tǒng)工具的研究不斷地成

4、熟，在功能覆蓋、應用程序接口、硬件適應面和使用靈活性上逐漸地滿足不同領域不同層次的需要。三、論述GIS是如何在ITS中應用的？ 答：1GIS在車輛導航與監(jiān)控調(diào)度管理中的應用 配合GPS（或INS）技術(shù)能完成的主要功能： （1）電子地圖顯示功能 （2）標注當前車位 （3）地物分類索引及標注點狀地物功能 （4）最佳路徑選擇 （5）提供良好的用戶界面 上述幾項功能構(gòu)成一個整體就能實現(xiàn)電子導航和車輛的監(jiān)控。下面我們重點來分別看看什么是電子地圖導航和車輛的監(jiān)控 a.電子地圖導航 2、 在智能交通系統(tǒng)中,車輛定位是首先要實現(xiàn)的功能。車輛定位最常用的方式是通過GPS(全球定位系統(tǒng))或移動通信網(wǎng)中的定位業(yè)務來

5、實現(xiàn)。GPS系統(tǒng)可以提供全球覆蓋、全天候、免費的高精度標準授時/導航定位服務,通過車載GPS接收機可以實時地獲得車輛的經(jīng)緯度位置和時間等關(guān)鍵信息。也正因為此,GPS系統(tǒng)成為當前車輛定位的首選方案。車輛定位系統(tǒng)將GPS系統(tǒng)獲得的經(jīng)緯度信息與電子導航地圖進行地圖匹配,以確定車輛在城市交通道路中的具體位置。3、 電子導航地圖即屬于GIS地理信息系統(tǒng)的一種應用。對于任何車輛的定位和導航系統(tǒng),只要涉及與地圖有關(guān)的功能,地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是必不可少的。 電子導航地圖應用系統(tǒng)目前正朝著高精度、高可靠性、高自動化和微型化、智能化、一體化的方向發(fā)展。該系統(tǒng)由多個模塊組成,要使各個模塊有條不紊地工作,并和諧地組合

6、在一個完整的系統(tǒng)內(nèi),必須依靠大量的軟件支持,軟件是電子導航地圖應用系統(tǒng)的核心。 b.車輛監(jiān)控 智能交通GIS監(jiān)控系統(tǒng)原理圖如圖9-5所示。使用GIS監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)平臺的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)可以應用于多種情況,例如: （1）應用于市區(qū)統(tǒng)一的交通管理監(jiān)控系統(tǒng),可以對市區(qū)內(nèi)的車輛進行有效的指揮和監(jiān)控,有助于緩解交通緊張狀況、預防事故、合理地分配和調(diào)度資源、威懾針對車輛的犯罪等等。 （2）集團用戶通過GIS監(jiān)控系統(tǒng)平臺監(jiān)控和調(diào)度手下車輛運營,可以充分利用車輛資源提高車輛的營運效率,降低營運成本。 （3）對某些特種車輛,如運鈔車、急救車、警車、出租車等,進行實時監(jiān)控和調(diào)度。四、什么是交通地理信息系統(tǒng)（GIS-

7、T）？它包括哪些功能？ 答：交通地理信息系統(tǒng)（GIS-T）是收集、存儲、管理、綜合分析和處理空間信息和交通信息的計算機軟硬件系統(tǒng)。它是地理信息技術(shù)在交通領域的延伸，是地理信息系統(tǒng)與多種交通信息分析和處理技術(shù)的集成，是為研究交通系統(tǒng)中的問題而開發(fā)的地理信息系統(tǒng)。交通地理信息系統(tǒng)由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人、組織和相關(guān)協(xié)議互相連接而成的，主要用于為交通領域的各種應用提供決策依據(jù)。 交通地理信息系統(tǒng)的應用涵蓋了交通領域十分寬廣的范圍，如交通基礎設施規(guī)劃、設計和管理，交通規(guī)劃和實施，交通分析和控制，交通安全分析，環(huán)境影響評估，減少危險，以及配置和管理復雜的物流管理系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等都在使用GIS

8、工具。 交通地理信息系統(tǒng)是GIS技術(shù)與多種交通信息分析和處理技術(shù)的集成。結(jié)合交通領域的技術(shù)特點和應用要求，一般的交通地理信息系統(tǒng)需要具備數(shù)據(jù)處理，疊加分析，動態(tài)分段，地形分析，柵格顯示及路徑優(yōu)化等主要功能。交通地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理是對有關(guān)地理數(shù)據(jù)和交通信息進行有效處理和管理。其基本功能用于編輯、顯示和測量圖層，主要包括對空間和屬性數(shù)據(jù)的輸入、存儲、編輯，以及制圖和各種空間分析等功能。編輯功能允許用戶添加和刪除點、線、面或改變它們的屬性；綜合制圖功能以靈活多樣的制作和顯示地圖、分層輸出專題圖，如交通規(guī)劃圖、國道分布圖等，可以顯示地理要素、技術(shù)數(shù)據(jù)，并可放大縮小以顯示不同的細節(jié)層次；測圖功能用于

9、測定地圖上線段的長度或指定區(qū)域的面積等方面。疊加功能允許兩幅或更多圖層在空間上比較其地圖要素和屬性，一般可分為合成疊加和統(tǒng)計疊加。合成疊加可得到一個新圖層，它可以顯示原圖層的全部特征，交叉的特征區(qū)域僅顯示共同特征等；統(tǒng)計疊加的目的是統(tǒng)計一種要素在另一種要素中的分布特征。態(tài)分段功能是交通地理信息系統(tǒng)有別于一般地理信息系統(tǒng)的重要功能之一。由于公路具有空間地理分布的線性特征，有關(guān)公路的非空間信息（或?qū)傩詳?shù)據(jù)）是以里程樁（線性參照系統(tǒng)）為參照系統(tǒng)來采集的，而且公路屬性數(shù)據(jù)具有多重性，即所有有關(guān)公路的屬性特征被按一定的標準分為多個屬性集分別建庫，每個屬性集中都包含了公路的多項特征，各個屬性數(shù)據(jù)庫對應的路

10、段變化點里程是不同的而且隨著屬性數(shù)據(jù)的變化而變化。而在傳統(tǒng)GIS中，線狀特征是以弧段為基本單位進行存儲和管理的，對于空間數(shù)據(jù)庫中的每條弧段，屬性數(shù)據(jù)庫中至多存在一條記錄與它對應，同一弧段上的所有位置都具有相同的屬性特征。這種傳統(tǒng)GIS處理線狀特征的這種模式在公路信息的管理應用中遇到了強烈挑戰(zhàn)。地形分析功能主要通過數(shù)字地面模型（DTM)以離散分布的地形點來模擬連續(xù)分布的地形表面。數(shù)字地面模型不僅為道路設計提供各種所需的地面資料，在道路設計集成系統(tǒng)中起著十分重要的作用，而且也是道路三維動態(tài)仿真的基礎。柵格顯示功能允許GIS包含圖片和其它影像，并可對這些圖片中對應的屬性數(shù)據(jù)進行疊加分析，從而對圖層進

11、行更新。如可以通過添加象橋梁和交叉口以及更正線型等新特征等方法對原有的道路圖層進行更新；對帶狀(或多邊)圖層進行疊加可以標出土地的用途和其它屬性等。具有最短路徑分析模型也是交通地理信息系統(tǒng)的重要特色。最短路徑分析在交通運輸需求分析、交通運輸規(guī)劃、道路交通管理等方面有廣泛的應用。五、在交通地理信息系統(tǒng)中，什么是事件分析？  答：事件：交通對象的屬性、其上發(fā)生的事件或其物理組成部分，屬性描述了一個實在元素如道路等的信息，包括功能等級、行駛速度、路面類型和道路編號等。 事件分析包括事件的空間分析和事件的疊置分析 1、事件的空間分析動態(tài)分段允許多個屬性與線性目標的任意部分相連，這些屬性不依賴

12、線性目標的坐標就可以進行基于位置的存儲、查詢、分析和顯示。動態(tài)分段將線性目標描述為路徑和事件，使用里程來表達路徑之間的距離，事件則為沿著路徑分布的屬性集。 2、事件的疊置分析 把兩個或兩個以上的事件表進行疊加輸出一個事件表。輸出的事件表可能包括輸入事件的“交”或“并”。 “交” ：只將重疊部分的事件寫入結(jié)果事件表；“并”：所有的線性事件在他們的交點處分開，并將他們寫入新的事件表中。 (1)線線疊置 涉及兩個或兩個以上的線性事件表，結(jié)果為一個線性事件表，同時結(jié)果可以是長度為0的事件。 線線事件疊置 (2)點線疊置 事件疊置中一個事件表是點，求交時輸出的事件表也是點事件；求并時輸出的事件表線事件(

13、此時可有長度為0的事件出現(xiàn))下圖為點線事件疊置情況。 (3)點點疊置 無論求交求并，輸出事件均為點事件。六、在矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編碼中，什么是點、線、面實體？  答：1、點實體。在城市地理信息系統(tǒng)中，點實體具有一對x，y坐標和至少一個屬性。如它包括：唯一標識碼-是系統(tǒng)排列序號點標識碼-標識點的類型x，y坐標-表示點的空間位置有關(guān)屬性-可直接存儲于點文件中也可單獨存儲2、線實體?？梢远x為由線元素組成的各種線性要素，由兩對或兩對以上的x，y坐標定義。最簡單的線實體只存儲它的坐標串、屬性等有關(guān)數(shù)據(jù)。 弧段、鏈是n個坐標對的有序集合，這些坐標可以描述任何連續(xù)而又復雜的曲線。 線的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。要在數(shù)

14、據(jù)結(jié)構(gòu)中建立指針系統(tǒng)使計算機在復雜的線網(wǎng)絡中跟蹤每一條線，如建立水網(wǎng)中每條支流之間連接關(guān)系時必須使用這種指針系統(tǒng)。 線實體主要用來表示線狀地物(如公路、水系、管線)和多邊形邊界(如地類界、政區(qū)界線)，有時也稱為“弧段”、“鏈”等。 如它可包括： 唯一標識碼點標識碼-系統(tǒng)排列序號起始結(jié)點-標識線的類型終止結(jié)點-用點號表示坐標串-用點號表示有關(guān)屬性-可直接存儲于線文件中也可單獨存儲3、面實體。多邊形(有時稱為區(qū)域)數(shù)據(jù)是描述地理空間信息的又一類數(shù)據(jù)。多邊形矢量編碼，不但要表示位置和屬性，還要表達區(qū)域的拓撲特性，如鄰域和層次結(jié)構(gòu)等。多邊形矢量編碼比點和線實體的矢量編碼更為復雜。多邊形矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編碼

15、的多邊形應是：每個多邊形應有封閉的邊界。 應能夠記錄每個多邊形的鄰域關(guān)系，即拓撲關(guān)系。 能處理多邊形內(nèi)嵌套小的多邊形，即復雜多邊形。例如，島湖嵌套的情形。這種所謂“島”的結(jié)構(gòu)是多邊形關(guān)系中較難處理的問題。 七、什么是緩沖區(qū)分析？什么是疊加分析？緩沖區(qū)分析和疊加分析主要可以應用在哪些方面？ 答：緩沖區(qū)查詢是不破壞原有空間目標的關(guān)系，只是檢索得到該緩沖區(qū)范圍內(nèi)涉及到的空間目標。緩沖區(qū)分析是對一組或一類地物按緩沖的距離條件，建立緩沖區(qū)多邊形圖，然后將這一個圖層與需要進行緩沖區(qū)分析的圖層進行疊置分析，得到所需要的結(jié)果。緩沖區(qū)分析第一步是建立緩沖區(qū)圖層，第二步是進行疊置分析。點緩沖區(qū)。選擇一組

16、點狀地物，或一類點狀地物或一層點狀地物，根據(jù)給定的緩沖區(qū)距離，形成緩沖區(qū)多邊形圖層。線緩沖區(qū)。選擇一類或一層的線狀空間地物，按給定的緩沖距離，形成線緩沖區(qū)多邊形。面緩沖區(qū)。選擇類或一層面狀地物，按給定的緩沖區(qū)距離，形成緩沖區(qū)多邊形，面緩沖區(qū)有外緩沖區(qū)和內(nèi)緩沖區(qū)之分，外緩沖區(qū)僅在面狀地物的外圍形成緩沖區(qū)，內(nèi)緩沖區(qū)則在面狀地物的內(nèi)側(cè)形成緩沖區(qū)。緩沖區(qū)的建立。 建立點緩沖區(qū)僅是以點狀地物為圓心，以緩沖區(qū)距離為半徑繪圓即可，線狀地物和面狀地物的緩沖區(qū)的建立也是以線狀地物或面狀地物的邊線為參考線，作它們的平行線，再考慮端點圓弧，即可建立緩沖區(qū)。但是在實際的處理中，要復雜得多。按照常規(guī)算法建立的緩沖區(qū)，緩

17、沖區(qū)之間往往出現(xiàn)重疊，緩沖區(qū)可能彼此相交。有時需要根據(jù)空間地物的特性不同，建立不同距離的緩沖區(qū)。 例如，沿河流給出的環(huán)境敏感區(qū)的寬度應根據(jù)河流的類型而定，不同的工廠、飛機場和其它設施所產(chǎn)生的噪音污染，其影響的范圍和在噪音源處的噪音級別并不一致；或者你可能只是想對選出的某些地物建立緩沖區(qū)，而不是對所有空間地物都建立緩沖區(qū)。這時可采用個可變距離的緩沖區(qū)建立方法。 空間邏輯運算 定義l：若xA，有xB，則稱A為B的子圖像或B包含A。 定義2：A與B的交定義為： AB= xxA且xB 。定義3：A與B的并(也稱或)定義為： AB= xxA或xB。定義4：A與B的差定義為：A一B=xxA且x？B?；跂?/p>

18、格的疊置分析對于不經(jīng)壓縮的兩個柵格圖層進行疊置分析，非常簡單和高效，它僅要運用上面所討論的基本運算規(guī)則即可完成。對于非壓縮的柵格圖層的疊置非常容易，僅需按上述幾個公式計算每個象元的邏輯交、邏輯并和邏輯差，集合起來即可形成疊置后的結(jié)果矩陣?；谑噶康寞B置分析現(xiàn)在隨著計算機的發(fā)展和算法的改進，目前基于矢量的疊置分析其計算效率已經(jīng)完全可以被用戶接受。點與多邊形的疊置將一個含有點的圖層疊加到另個含有多邊形的圖層上，以確定每個點落在哪個多邊形內(nèi)。線與多邊形的疊置 將線的圖層疊置在多邊形的圖層上，以確定一條線落在哪一個多邊形內(nèi)。往往一個線目標跨越多個多邊形，這時需要先進行線與多邊形邊界的求交，并將線目標進

19、行切割，形成一個新的空間目標的結(jié)果集。 多邊形與多邊形的疊置（比前面兩種疊置要復雜得多）。它需要將兩層多邊形的邊界全部進行邊界求交的運算和切割；然后根據(jù)切割的弧段重建拓撲關(guān)系；最后判斷新疊置的多邊形分別落在原始多邊形層的哪個多邊形內(nèi)，建立起疊置多邊形與原多邊形的關(guān)系，如果必要再抽取屬性。八、分析目前GIS數(shù)據(jù)組織與管理的主要形式。答： 一、屬性數(shù)據(jù)庫管理：屬性數(shù)據(jù)雖然一般均由關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理，但是它的文件組織方式因GIS軟件而異 。常用：第一種：如ARC/INFO，它的屬性數(shù)據(jù)文件一般建立在對應的Coverage目錄之下，在工作區(qū)目錄下，通常有一個記錄屬性數(shù)據(jù)文件信息包括目錄路

20、徑的文件。第二種：如MGE的屬性數(shù)據(jù)管理方式，一個地物類對應于一個屬性表文件，而且所有屬性文件都在工程的目錄下。第三種：如GeoStar的屬性管理模式，可以設計成一個地物類為一個屬性表，也可以是多個地物類公用一個屬性表。 二、空間數(shù)據(jù)庫管理 ：通用的數(shù)據(jù)庫模型和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)并不能完全適應于空間數(shù)據(jù)的組織與管理。根據(jù)空間數(shù)據(jù)的表達與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以歸納空間數(shù)據(jù)具有下述幾個基本特征： 空間特征； 非結(jié)構(gòu)化特征； 空間關(guān)系特征； 分類編碼特征； 海量數(shù)據(jù)特征；文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng) ：ID 圖形數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)大部分GIS軟件采用混合管理的模式。即用文件系統(tǒng)管理幾何圖形數(shù)據(jù)，用商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系

21、統(tǒng)管理屬性數(shù)據(jù)，它們之間的聯(lián)系通過目標標識或者內(nèi)部連接碼進行連接， 如上所示。 隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供高級編程語言接口，使得地理信息系統(tǒng)可以在C語言的環(huán)境下，直接操縱屬性數(shù)據(jù)，并通過C語言的對話框和列表框顯示屬性數(shù)據(jù)，或通過對話框輸入SQL語句，并將該語句通過C語言與數(shù)據(jù)庫的接口，查詢屬性數(shù)據(jù)庫，并在GIS的用戶界面下，顯示查詢結(jié)果。但采用文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的混合管理模式，還不能說建立了真正意義上的空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，文件管理系統(tǒng)的功能較弱 。全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：即圖形和屬性數(shù)據(jù)都用現(xiàn)有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。不僅能管理結(jié)構(gòu)化的屬性數(shù)據(jù)，而且能管理非

22、結(jié)構(gòu)化的圖形數(shù)據(jù)。 一種是基于關(guān)系模型的方式，圖形數(shù)據(jù)按照關(guān)系數(shù)據(jù)模型組織。 一種是將圖形數(shù)據(jù)的變長部分處理成二進制塊字段。對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ：如Ingres，Informix和Oracle等都推出了空間數(shù)據(jù)管理的專用模塊，定義了操作點、線、面、圓、長方形等空間對象的APl函數(shù)。這些函數(shù)，將各種空間對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行了預先的定義，用戶使用時必須滿足它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要求，用戶不能根據(jù)GIS要求再定義。面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ：最適應于空間數(shù)據(jù)的表達和管理，它不僅支持變長記錄，而且支持對象的嵌套、信息的繼承與聚集。將空間對象根據(jù)GIS的需要，定義出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和一組操作 ；亦可以是不帶拓撲

23、關(guān)系的面狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也可以是拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當采用拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時，往往涉及對象的嵌套、對象的連接和對象與信息聚集。但由于面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還不夠成熟，價格又昂貴，目前在GIS領域還不太通用?；趯ο?一關(guān)系的空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將在一段時期可能成為GIS空間數(shù)據(jù)管理的主流。三、地圖圖庫管理 ：圖幅索引可以看成是最粗一級的空間索引，它根據(jù)鼠標在工程中的空間位置，迅速地找到鼠標所在的工作區(qū)。但是如果工作區(qū)數(shù)據(jù)量較大，特別是用無縫的空間數(shù)據(jù)庫管理整個工程的空間數(shù)據(jù)時，需要建立空間索引。一般GIS軟件系統(tǒng)，都在工作區(qū)內(nèi)建立空間索引，對于不分圖幅的無縫空間數(shù)據(jù)庫，需要在整個工程內(nèi)建立空間索引。常見的空間

24、索引方法是對象范圍索引。它在記錄每個空間對象的坐標時，記錄每個空間對象最大最小坐標。在檢索空間對象時，根據(jù)空間對象的最大最小范圍，預先排除那些沒有落入檢索窗口內(nèi)的空間對象，僅對那些最大最小范圍落在檢索窗口的空間對象進行進一步的判斷，最后檢索出那些真正落入窗口內(nèi)的空間對象。 這種方法沒有建立真正的空間索引文件，而是在空間對象的數(shù)據(jù)文件中增加了最大最小范圍一項，它主要依靠空間計算來進行判別。需要花費大量的時間進行空間檢索，但因計算機技術(shù)發(fā)展了，還是用得多。九、請問3S（GPS、RS與GIS）的集成模式有哪些？  答：GPS與GIS的集成 ：通過GIS系統(tǒng)，GPS的定位信息在電子地圖上可獲

25、得實時的、準確的反映和漫游查詢，將GPS接收機與電子地圖相配合，可組成各種電子導航監(jiān)控系統(tǒng)，用于智能交通（ITS）、公安偵破、銀行和車船自動駕駛。 （1）GPS單機定位+柵格式電子地圖。該系統(tǒng)能實時顯示移動物體（如車、船、飛機）的位置，從而實現(xiàn)輔助導航。（2）GPS單機定位+矢量電子地圖。該系統(tǒng)能自動計算和顯示最佳路線，并可用多媒體方式向駕駛員提示。 （3）GPS差分定位+矢量/柵格電子地圖。該系統(tǒng)采用GPS差分技術(shù)，可使定位精度達到1-3m，系統(tǒng)需要單向或雙向的通訊聯(lián)系，用于交通指揮、導航、監(jiān)測等。RS與GIS的集成 ：遙感RS作為獲取和更新空間數(shù)據(jù)的有力手段，是GIS重要的數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)更新

26、的手段。 GIS為RS提供空間數(shù)據(jù)管理和分析技術(shù)， 解決遙感信息“同物異譜”或“異物同譜”等現(xiàn)象，遙感圖像處理系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)相互結(jié)合，形成一個完整的體系能大大提高野外的調(diào)查精度。分開但是平行的結(jié)合；表面無縫的結(jié)合；整體集成。 RS與GPS的集成： GPS的精確定位功能彌補了RS的不足，能將RS獲取的數(shù)據(jù)實時、快速地進入GIS系統(tǒng)，并保證RS數(shù)據(jù)及地面同步監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取的動態(tài)配準，動態(tài)進入GSI數(shù)據(jù)庫。同時，利用RS數(shù)據(jù)還可進行GPS定位遙感信息查詢。GPS、RS與GIS的整體集成：GPS、RS和GIS技術(shù)的整體集成是人們所追求的目標，這種系統(tǒng)，不僅具有自動、實時地采集、處理和更新數(shù)據(jù)的功能，

27、而且能夠智能式地分析的和運用數(shù)據(jù)，為各種應用提供科學的決策咨詢，并回答用戶可能提出的各種復雜問題。 十、空間統(tǒng)計分析的方法有哪些？ 答：1、統(tǒng)計圖表分析。對于非空間數(shù)據(jù)特別是屬性數(shù)據(jù)，統(tǒng)計圖是將這些信息很好地傳遞給用戶的方法，采用統(tǒng)計圖表示的這些信息能被用戶直觀地觀察和理解。統(tǒng)計圖的主要類型有柱狀圖、扇形圖（餅圖）、直方圖、折線圖和散點圖等。 柱狀圖有用水平或垂直長方形表示不同種類間某一屬性的差異，每個長方形表示一個種類，其長度表示這個種類的屬性數(shù)值。扇形圖將圓劃分為若干個扇形，表示各種成分在總體中的比重，各種成分的比重可以用扇形的面積或者弧長來表示，當有很多種成分或成分比重差異懸殊

28、時表示的效果不好。散點圖以兩個屬性作為坐標系的軸，將與這兩種屬性相關(guān)的現(xiàn)象標在圖上，表示出兩種屬性間的相互關(guān)系，在此基礎上可以分析這兩種屬性是否相關(guān)和相關(guān)關(guān)系的種類。折線圖反映某一屬性隨時間變化的過程，它以時間性為圖形的一個坐標軸，以屬性為另一坐標軸，將各個時間的屬性值標到圖上并將這些點按時間順序連接起來，折線圖反映了發(fā)展的動態(tài)過程和趨勢。直方圖表示單一屬性在各種類中的分布情況，因而可以確定屬性在不同區(qū)間的分布，如某種現(xiàn)象的分布是否是正態(tài)分布? 2、分布密度和均值：分布密度是指單位分布區(qū)域內(nèi)的分布對象的數(shù)量，是兩個比率尺度數(shù)據(jù)的比值，因此在分布密度的計算中有兩個計量問題，一是分布對象即分子的計

29、量，二是分布區(qū)域即分母的計量。3、主成分分析：是通過數(shù)理統(tǒng)計分析，求得各要素間線性關(guān)系實質(zhì)上有意義的表達式，將眾多要素的信息壓縮表達為若干具有代表性的合成變量，這就克服了變量選擇時的冗余和相關(guān)，然后選擇信息最豐富的少數(shù)因子進行各種聚類分析，構(gòu)造應用模型。4、層次分析：就是系統(tǒng)分析的數(shù)學工具之一，它把人的思維過程層次化、數(shù)量化，并用數(shù)學方法為分析、決策、預報或控制提供定量的依據(jù)。事實上這是一種定性和定量分析相結(jié)合的方法。在模型涉及大量相互關(guān)聯(lián)、相互制約的復雜因素的情況下，各因素對問題的分析有著不同的重要性，決定它們對目標重要性的序列，對建立模型十分重要。 5、系統(tǒng)聚類分析 ：當數(shù)據(jù)在主成分空間的

30、兩坐標軸上的分布具有相似性時，這種散射圖(常把主成分空間繪制的圖稱散射圖)能夠顯示出明顯的類別特性即聚類特性。聚類分析的主要依據(jù)是把相似的樣本歸為一類，而把差異大的樣本區(qū)分開來。 6、判別分析：判別分析與聚類分析同屬分類問題，所不同的是，判別分析是預先根據(jù)理論與實踐確定等級序列的因子標準，再將待分析的地理實體安排到序列的合理位置上的方法，對于諸如水土流失評價、土地適宜性評價等有一定理論根據(jù)的分類系統(tǒng)定級問題比較適用。十一、論述數(shù)字地面模型及其應用？  答：數(shù)字地面模型是對某一種或多種地面特性空間分布的數(shù)字描述，是疊加在二維地理空間上的一維或多維地面特性向量空間，是地理信息系統(tǒng)(GIS

31、)空間數(shù)據(jù)庫的某類實體或所有這些實體的總和。數(shù)字地面模型的應用 ：1、土木工程是DEM應用得最早的一個領域。1957年，Robert建議使用數(shù)字高程數(shù)據(jù)來進行高速公路的設計。1966年，麻省理工大學已能提供利用DEM進行道路設計的各種程序，這些程序中的大部分都建立在填挖土方計算的基礎之上。為道路工程設計而開發(fā)的很多技術(shù)已逐漸應用到其他線狀工程的設計中。DEM在土木工程中的其他一些應用包括水庫與大壩的設計等。 2、工程項目中的挖填方計算。設計高程與格網(wǎng)點實測高程的較差，就是這個格點的挖、填方高度。然后通過線性內(nèi)插，在格網(wǎng)上劃定挖、填方分界的施工零線，計算每個格網(wǎng)的挖、填方量。分別累加所有格網(wǎng)的挖

32、方和填方，若兩者不平衡，就要調(diào)整地面設計高程，再次計算，直到該地塊挖、填方總量的較差不超過預定閾值為止。應用格網(wǎng)點數(shù)字高程模型，可提高作業(yè)效率。3、線路勘測設計中的應用。將DEM及計算機引入到公路縱斷面設計，就是先根據(jù)平面曲線分測點的平面坐標，利用帶狀DEM，采用移動擬合法內(nèi)插出現(xiàn)狀縱斷面，將所獲得的現(xiàn)狀縱斷面以現(xiàn)行設計標準所規(guī)定的最小坡長作為起碼的平滑范圍進行平滑處理。4、水利建設工程中的應用。利用庫區(qū)數(shù)字高程模型自動繪制庫區(qū)等高線地形圖是DEM在水利工程建設方面的應用之一。采用計算機輔助設計技術(shù)，只需一次性將庫區(qū)地形圖進行數(shù)字化，建立庫區(qū)DEM。針對不同的壩線，就可以快速、精確地計算出各種

33、庫容，并自動繪出水位一庫容、水位一面積關(guān)系曲線。這不僅避免了繁雜的重復性工作，而且可加快設計速度，提高工作效率。在壩型選擇與樞紐布置的方案選擇時，為了進行多方案優(yōu)化設計，利用DEM快速提供壩軸線處河谷斷面圖，可使設計人員及時了解該壩軸線處河谷斷面圖，而且可以在短時間內(nèi)對多種壩型選擇與樞紐布置方案進行分析比較，從而使設計達到既安全又經(jīng)濟的目標。 5、在環(huán)境影響評估中的應用。三維地形的立體顯示對于輔助空間決策有著十分重要的作用。許多國家都已頒布明確的法令要求必須對一切大型項目和許多敏感的小項目進行全面的環(huán)境影響評估(Environmental Impact Assessment)，包括對環(huán)境景觀的

34、視覺影響分析(Visual Impact Analysis)。特別是那些對于環(huán)境有不良影響的工程項目,如水壩的建沒、發(fā)電站的建設、露天采礦等，必須使用多種手段、從不同的角度進行評估。很顯然，三維地形顯示是評價各種影響的基礎。6、在GIS中的應用。三維動態(tài)交互式可視化模型 ；基于DEM的水文分析與GIS結(jié)合的應用 ；DEM庫、矢量庫、影像庫的三庫一體化。7、DEM與數(shù)字地球。數(shù)字地球是從高層次、系統(tǒng)論和一體化的角度來綜合、利用已有的或者正在發(fā)展的理論、技術(shù)、數(shù)據(jù)和能力，從而更廣泛、更深入、更有效、更經(jīng)濟地為社會提供服務。它實質(zhì)上是一個信息系統(tǒng)，包括了超巨大的信息容量，并提供了管理查詢和分析這些信

35、息的機制。而DEM則是構(gòu)成數(shù)字地球的海量數(shù)據(jù)庫的最重要的組成部分之一，是各種信息的載體，是三維虛擬地球的基本框架，是數(shù)字地球的數(shù)學基礎。DEM也將通過數(shù)字地球廣泛應用于社會各行業(yè)、各部門，如城市規(guī)劃、交通、航空航天等。 8、在攝影測量與遙感中的應用。在攝影測量中，DEM可用于正射影像的制作、單片修測以及航測飛行路線的規(guī)劃等方面。航天遙感數(shù)字圖像的定量解譯中:a).用具有準確地理空間定位的數(shù)字高程：模型對航天遙感數(shù)字圖像進行幾何校正；b)借助數(shù)字高程模型提高航天遙感數(shù)字圖像專題解譯的準確度。十二、動態(tài)分段的概念及特點是什么？如何實現(xiàn)動態(tài)分段？ 答：1、動態(tài)分段的概念 動態(tài)分段法是按網(wǎng)絡重疊的概念

36、發(fā)展出來的，其做法是在拓撲圖形上建立路線系統(tǒng)，路線系統(tǒng)是建立在拓撲圖形上的一種邏輯組合，并不是真正的“實體”。不同屬性對路線所要求的分段也是邏輯上的概念，儲存在相應的事件表中，事件表中記錄了每種屬性信息的起終點偏距，根據(jù)偏距可完成對路線的分割及圖形顯示，但沒有真正地對圖形進行分段。(動態(tài)分段示意圖如下) 2、動態(tài)分段的特點 (1)無需重復數(shù)字化就可進行多個屬性集的動態(tài)顯示和分析，減少了數(shù)據(jù)冗余； (2)需要分析查詢時，可以動態(tài)地完成各種屬性數(shù)據(jù)集的分段顯示。 (3)屬性數(shù)據(jù)組織獨立于公路位置描述，獨立于公路基礎底圖，因此易于數(shù)據(jù)更新和維護；(4)可進行多個屬性數(shù)據(jù)集的綜合查詢和分析。 3、動態(tài)

37、分段的實現(xiàn) (1)建立獨立于屬性數(shù)據(jù)組織的空間數(shù)據(jù)庫； (2)通過拓撲關(guān)系建立上述空間數(shù)據(jù)庫一般意義下的屬性表，它與空間數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)系是一一對應的關(guān)系。然后在這個屬性表中添加5個字段即路線編碼、起點里程、止點里程、起點百分比和止點百分比，并且分別對每條記錄輸入它們的內(nèi)容 (3)基于線性參照系組織屬性數(shù)據(jù)。十三、什么是萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（Web GIS）？它的主要特點是什么？ 答：萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（Web GIS）是指基于Internet或Intranet平臺、客戶端應用軟件采用WWW協(xié)議運行在萬維網(wǎng)上的地理信息系統(tǒng)。 Web GIS是由多主機，多數(shù)據(jù)庫與多臺終端，通過Internet/In

38、tranet連接而組成的。Web GIS一般由四部分組成：Web GIS瀏覽器（Browser）；Web GIS信息代理（Information Agent）；Web GIS服務器；Web GIS編輯器（Editor）.萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（Web GIS）主要特點 ：1、支持Internet網(wǎng)絡通信和TCP/IP和HTTP（超文本傳輸協(xié)議），采用標準的HTML瀏覽器作為應用外殼。 2、采用分布式服務體系結(jié)構(gòu)；3、發(fā)布信息速度快，范圍廣；4、數(shù)據(jù)來源豐富，分布存儲；5、界面友好、投資少、安全性、高系統(tǒng)協(xié)同性好。 十四、交通地理信息系統(tǒng)如何應用于交通運輸規(guī)劃與管理？  答：1、交通運輸網(wǎng)

39、絡規(guī)劃：運輸系統(tǒng)規(guī)劃時對區(qū)域和城市運輸系統(tǒng)的預測和優(yōu)化研究，分近期和遠期規(guī)劃。近期規(guī)劃時一個實時處理系，根據(jù)各段道路車輛通行情況、物流、人流，實時調(diào)度車輛；遠期規(guī)劃時通過長期對各路段交通狀況數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，結(jié)合經(jīng)濟、人口發(fā)展狀況進行道路路網(wǎng)的規(guī)劃。另外利用GIS的緩沖區(qū)分析功能，在公路網(wǎng)規(guī)劃中，以道路中心線為主體，產(chǎn)生該中心線的等距線可利用公路的用地范圍，或據(jù)此判斷拓寬道路要動遷多大居民。2、事故的定位、預測和分析：將事故數(shù)據(jù)文件和GIS集成一個整體，開發(fā)出事故定位系統(tǒng)，可以形象直觀的報告事故地點、性質(zhì)和原因，并對事故發(fā)生的頻率比較，找出事故多發(fā)地段，結(jié)合現(xiàn)有道路條件進行事故預測。3、對車輛

40、的誘導：車輛在運行中，通過GIS圖提供相關(guān)道路圖、停車設施、道路屬性、購物及游覽等信息直觀的呈現(xiàn)在駕駛員面前，并通過GPS系統(tǒng)實時提示車輛但前的位置，幫助駕駛員收索到達目的地的最佳路徑。4、道路設施管理：將路網(wǎng)實體數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)以分路段的方式與地理坐標聯(lián)系起來，可以進行路面質(zhì)量的管理和路面維修管理，對交通信號以及各種安全裝置以及橋梁的維護進行管理。5、環(huán)境監(jiān)測：把GIS應用于交通，能對空間信息和非空間信息等屬性同時進行分析和處理。同時GIS的結(jié)果大多以圖形方式表示，直觀上除反映量的概念，還能反映區(qū)域分布的差異性，這顯然比以統(tǒng)計報表輸出的管理信息系統(tǒng)更便于應用。所以，GIS技術(shù)的誕生，以及為解決

41、交通問題進行的GIS功能的二次開發(fā)，為處理具有地理特征的交通運輸管理信息提供了新的技術(shù)手段。十五、地圖投影主要有哪幾種？答：方位投影：用平面與地球模型相切或相割而將球面或橢球面上的點轉(zhuǎn)換到平面上的投影叫方位投影。 圓錐投影：將球面或橢球面上的點置換以錐面上的投影叫圓錐投影。 圓柱投影：將球面或橢球面上的點轉(zhuǎn)換到柱面上的投影叫圓柱投影，常見的墨卡托投影是圓柱投影。較常用的圓柱投影是由國際大地測量和地球物理聯(lián)合會于1936年制定的橫軸墨卡托投影，又稱高斯-克里格投影。十六、GIS中拓撲的重要性。為什么ArcGIS使用標準非拓撲數(shù)據(jù)格式shapefile? 答：拓撲關(guān)系是在語義層次上最重要

42、的一種空間關(guān)系，拓撲推理的研究主要有兩類基本的方法：基于區(qū)域連接的 RCC方法和基于點集的“n-交集”模型。GIS空間推理的關(guān)鍵問題是如何利用存貯在數(shù)據(jù)庫中的基本數(shù)據(jù)信息并結(jié)合相關(guān)的空間約束來獲取所需的未知空間信息。而對拓撲關(guān)系的推理，是GIS空間推理、查詢與分析的基礎，直接影響GIS的發(fā)展與應用。結(jié)合人類的認知模式，并結(jié)合時空、模糊、層次等拓撲關(guān)系來進行GIS的空間推理，使模型的描述方式更符合人們對拓撲信息的表達和認知方式，并走向網(wǎng)絡化和大眾化，是空間拓撲推理的發(fā)展趨勢。Shapefile：一種基于文件方式存儲GIS數(shù)據(jù)的文件格式。至少由shp、dbf、shx三個文件作成，分別存儲空間，屬性

43、和前兩者的關(guān)系，是GIS中比較通用的一種數(shù)據(jù)格式。十七、空間數(shù)據(jù)質(zhì)量評價的內(nèi)容包括什么？ 答： 1、準確度（Accuracy）。即一個記錄值（測量或觀察值）與它的真實值之間的接近程度。 2、精度（precision）。即對現(xiàn)象描述的詳細程度。 3、空間分辨率（Spatial Resolution）。分辨率是兩個可測量數(shù)值之間最小的可辨識的差異?？臻g分辨率可以看作記錄變化的最小距離。 4、誤差（Error）。誤差研究包括：位置誤差，即點的位置的誤差、線的位置的誤差和多邊形的位置的誤差；屬性誤差；位置和屬性誤差之間的關(guān)系。 5、不確定性（Uncertainty）。包括空間位置的不確定性、屬性不確定

44、性、時域不確定性、邏輯上的不一致性及數(shù)據(jù)的不完整性。 6、相容性（Compatibility）。指兩個來源的數(shù)據(jù)在同一個應用中使用的難易程度。 7、一致性（Consistency）。指對同一現(xiàn)象或同類現(xiàn)象的表達的一致程度。 8、完整性（Completeness）。指具有同一準確度和精度的數(shù)據(jù)特定空間范圍內(nèi)是否完整的程度。 9、秘密性（secrecy）。指獲取或使用數(shù)據(jù)的容易程度。 10、現(xiàn)勢性（Timeliness）。指數(shù)據(jù)反映客觀現(xiàn)象目前狀況的程度。十八、空間數(shù)據(jù)查詢包括哪些？答：1、幾何參數(shù)查詢。GIS軟件提供了查詢空間對象幾何參數(shù)的功能。包括點的位置坐標，兩點間的距離，一個或一段線目標的

45、長度，一個面狀目標的周長或面積等。 2、空間定位查詢。按點查詢：給定一個鼠標點位，檢索出離它最近的空間對象，并顯示它的屬性，回答它是什么，它的屬性是什么。按圓查詢：給定一個圓或橢圓，檢索出該圓或橢圓范圍內(nèi)的某個類或某一層的空間對象，其實現(xiàn)方法與按矩形查詢類似。 3、按多邊形查詢。用鼠標給定一個多邊形，或者在圖上選定一個多邊形對象，檢索出位于該多邊形內(nèi)的某一類或某一層的空間地物，這一操作其工作原理與按矩形查詢相似， 但是它比前者要復雜得多，它涉及到點在多邊形內(nèi)、線在多邊形內(nèi)，多邊形在多邊形內(nèi)的判別計算，這一操作也非常有用，用戶需要經(jīng)常查詢某一面狀地物，特別是行政區(qū)所涉及的某類地物，例如查詢通過廣

46、東省的主要公路。 4、空間關(guān)系查詢。鄰接查詢；包含關(guān)系查詢；穿越查詢；落入查詢。 5、緩沖區(qū)查詢。緩沖區(qū)查詢不對原有圖形進行切割，只是根據(jù)用戶需要給定一個點緩沖，線緩沖或面緩沖的距離，從而形成一個緩沖區(qū)的多邊形，再根據(jù)前面所述的多邊形檢索的原理，檢索出該緩沖區(qū)多邊形內(nèi)的空間地物。 6、SQL 查詢。根據(jù)圖形查詢到屬性和根據(jù)屬性條件查詢到相應的圖形。先執(zhí)行數(shù)據(jù)庫查詢語言，找 到滿足條件的數(shù)據(jù)庫記錄，得到它的目標標識，再通過目標標識在圖形數(shù)據(jù)文件中找到對應的空間對象。 三維可視化環(huán)境下的空間分析。 7、將交通信息數(shù)字化，建立交通三維模型和各種專題數(shù)據(jù)庫，采用元數(shù)據(jù)對這些信息進行描述和索引，實現(xiàn)三維

47、可視化環(huán)境下的空間查詢，開發(fā)距離量算、坡度計算、緩沖區(qū)分析、通視性分析、日照分析等功能，建立模型，實現(xiàn)交通空間分析，具體包括： （1）分區(qū)查詢（從交通不同層次、不同時期、不同分區(qū)上去觀察數(shù)據(jù)）； （2）分類查詢（土地利用、功能分區(qū)能分類查詢）； （3）統(tǒng)計查詢（交通信息的各種統(tǒng)計指標的查詢，為進一步分析作準備）。十九、如何構(gòu)建基于網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)Web GIS？ 答：1、利用CGI技術(shù)方法構(gòu)建Web GIS系統(tǒng) ：通過網(wǎng)關(guān)接口CGI（Common Gateway Interface）方法就是互聯(lián)網(wǎng)絡服務器（Web Server）通過調(diào)用外部應用程序的接口擴展網(wǎng)絡服務器的功能。在客戶端

48、，Web瀏覽器以HTML建立用戶界面。當用戶發(fā)送一個請求到服務器上，服務器通過CGI把該請求轉(zhuǎn)發(fā)給后端運行的GIS應用程序，由應用程序生成結(jié)果交還到服務器上，服務器再將結(jié)果傳遞到用戶端。 2、利用服務器端應用程序接口建立Web GIS系統(tǒng)：接口技術(shù)的基本原理與CGI類似，區(qū)別在于CGI程序是可以單獨運行的程序，而基于服務器應用程序接口的程序必須在特定的服務器上運行。其特點是速度要比CGI方法快的多，因為基于服務器API的動態(tài)連接模塊啟動后會一直處于運動狀態(tài)，而不像CGI每次都要重新啟動。缺陷在于它依附于特定的服務器和計算機平臺。例如，微軟公司的ISAPI只能在視窗（Windows）平臺上運行。

49、 3、利用Piug-in插件技術(shù)方法建立Web GIS系統(tǒng)：網(wǎng)絡瀏覽器功能的插件法（Plug-in），提供了一套應用程序接口，可用于研制和網(wǎng)絡瀏覽器直接交換信息的專門的Web GIS軟件包。 4、利用Java編程語言建立Web GIS系統(tǒng)：Java編程語言是基于網(wǎng)絡應用開發(fā)的面向?qū)ο蟮男乱淮嬎銠C編程語言。絕大部分數(shù)據(jù)類型都是以對象形式出現(xiàn)。 具有對象封裝、多態(tài)性和繼承性等面向?qū)ο笳Z言的基本特征，Java語言無全程和主函數(shù)，采用虛擬機（Java Virtual Machine）技術(shù)。 （1）一種是僅利用Java語言開發(fā)客戶端的GIS功能，服務器后臺仍以傳統(tǒng)的開發(fā)方式進行或直接對原有的系統(tǒng)進行適

50、當?shù)母脑臁?（2）一種方式是在客戶端和服務器端都采用Java編程語言從系統(tǒng)的底層開發(fā)，即簡單的GIS功能在客戶端解決，較復雜的GIS功能在服務器端完成。采用這種方法構(gòu)建的Web GIS具有真正意義上的Browser/Server結(jié)構(gòu)體系。但一切都得從底層做起，系統(tǒng)開發(fā)的工作量很大、周期長。 5、利用ActiveX控件和DCOM組件對象模型技術(shù)建立Web GIS系統(tǒng) ActiveX是一種對象鏈接與嵌入技術(shù)（OLE），可應用于Internet 的開發(fā)。 ActiveX的基礎是DCOM（Distributed Common Object Model）分布式組件對象模型。這種技術(shù)構(gòu)建的Web GIS系

51、統(tǒng)，不僅靈活性高，使Web頁面成為一種動態(tài)的、跳躍的頁面，而且擴展能力強.二十、比較柵格模型和矢量模型。答：矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點：優(yōu)點為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊、冗余度低，有利于網(wǎng)絡和檢索分析，圖形顯示質(zhì)量好、精度高； 缺點為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復雜，多邊形疊加分析比較困難。 具體來說優(yōu)點有： 1. 表達地理數(shù)據(jù)精度高 2. 嚴密的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量小 3. 用網(wǎng)格鏈接法能完整地描述拓撲關(guān)系，有利于網(wǎng)絡分析、空間查詢 4. 圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的恢復、更新、綜合都能實現(xiàn) 5. 圖形輸出美觀 缺點有： 1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)較復雜 2. 軟件實現(xiàn)技術(shù)要求比較高 3. 多邊形疊合等分析相對困難 4. 現(xiàn)實和繪圖費用高 柵格數(shù)據(jù)的優(yōu)缺

52、點： 優(yōu)點為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，便于空間分析和地表模擬，現(xiàn)勢性較強； 缺點為數(shù)據(jù)量大，投影轉(zhuǎn)換比較復雜。 具體來說優(yōu)點有： 1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對簡單 2. 空間分析較容易實現(xiàn) 3. 有利于遙感數(shù)據(jù)的匹配應用和分析 4. 空間數(shù)據(jù)的疊合和組合十分容易方便 5. 數(shù)學模擬方便 6. 技術(shù)開發(fā)費用低 缺點有： 1. 數(shù)據(jù)量較大，冗余度高，需要壓縮處理 2. 定位精度比矢量的低 3. 拓撲關(guān)系難以表達 4. 難以建立網(wǎng)絡連接關(guān)系 5. 投影變形花時間 6. 地圖輸出不精美 兩者比較： 柵格數(shù)據(jù)操作總的來說容易實現(xiàn)，矢量數(shù)據(jù)操作則比較復雜； 柵格結(jié)構(gòu)是矢量結(jié)構(gòu)在某種程度上的一種近似，對于同一地物達到于矢量數(shù)據(jù)相

53、同的精度需要更大量的數(shù)據(jù)；在坐標位置搜索、計算多邊形形狀面積等方面柵格結(jié)構(gòu)更為有效，而且易于遙感相結(jié)合，易于信息共享；矢量結(jié)構(gòu)對于拓撲關(guān)系的搜索則更為高效，網(wǎng)絡信息只有用矢量才能完全描述，而且精度較高。對于地理信息系統(tǒng)軟件來說，兩者共存，各自發(fā)揮優(yōu)勢是十分有效的。二十一、論述交通地理信息系統(tǒng)（GIS-T）的發(fā)展？答：交通地理信息系統(tǒng)的發(fā)展可以追溯到上世紀六十年代。計算機技術(shù)的發(fā)展，使得信息存儲和數(shù) 字計算變得容易。學者們建立起許多不同的數(shù)學模型來用計算機表達客觀世界。同樣，地理學者們也試圖用盡量少的數(shù)據(jù)種類和數(shù)據(jù)量來表達地理事物，并進行復雜的操作和計算。在20世紀60年代，美國人口統(tǒng)計局建立的

54、DIME以及后來的TIGER數(shù)據(jù)模型中，研究者們就開始采用基于點和線的一維線性網(wǎng)絡來表達道路系統(tǒng)，并在同那些點線相連的屬性表中記錄點線的各種屬性信息。一直以來，這一模型成為了道路交通系統(tǒng)表達模型的一個主流。這種表達方式也適于進行道路交通系統(tǒng)的路徑分析。這可以視為交通地理系統(tǒng)的雛形。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，道路交通系統(tǒng)變得復雜起來，諸如多車道、單行線、轉(zhuǎn)彎限制、立交橋等的出現(xiàn)。最初學者們是通過向?qū)傩员碇性黾有碌淖侄蝸斫鉀Q這些新現(xiàn)象，如加入字段“車道數(shù)”來表示該路段的車道屬性，加入字段“通行方向”來注明該路段是否單行線等。交通地理信息系統(tǒng)隨著地理信息系統(tǒng)和各種測設新技術(shù)的發(fā)展，以及現(xiàn)代交通領域的各種新的需

55、求，不斷得到發(fā)展和完善。交通地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃與管理、交通運輸規(guī)劃與管理方面等方面的應用越來越普及，而道路建設與運營管理的全壽命周期中，從道路規(guī)劃、道路設計、道路工程建設管理、道路養(yǎng)護維修、道路運營管理等所有階段均與地理信息密切相關(guān)，交通地理信息系統(tǒng)因其具有強大的信息服務和管理功能，在交通行業(yè)的許多方面有著廣泛的應用前景。交通地理信息系統(tǒng)不僅在從交通規(guī)劃、設計、施工到運營和養(yǎng)護的所有階段以及交通科研、交通管理的各個環(huán)節(jié)得到廣泛的應用，也可以廣泛應用在國家、省、市等不同層次，以及政府、交通運輸管理、運輸企業(yè)和工程設計施工等各部門的管理等方面。人們可以利用交通地理信息系統(tǒng)獲取各種運輸信息，對道路設施進行管理，可借助交通地理信息系統(tǒng)對交通事故進行準確的描述和預測，可借助交通地理信息系統(tǒng)進行運輸規(guī)劃和運輸網(wǎng)絡分析，在交通地理信息系統(tǒng)基礎上建立智能運輸系統(tǒng)等等。地理信息系統(tǒng)在交通領域中的應用極大地提高了交通領域相關(guān)部門的管理水平及生產(chǎn)效率，同時帶來巨大的社會效應和經(jīng)濟效益。 GIS-T作為本世紀現(xiàn)代化交通運輸體系的管理模式和發(fā)展方向，是交通運輸進入信息時代的重要標志。交通地理信息系統(tǒng)伴隨著科學技術(shù)的進步而出現(xiàn)、發(fā)展，并為解決交通問題帶來了新的前景。二