问答题某测绘单位承接了某市市政管理数据库建设任务，包括收集整合已有的大比例尺基础数据、市政管理专题数据等，建立市政管理数据库，并开发市政管理信息系统，为市政管理工作服务。 1．已收集的数据： (1)中心城区(500km2)2010年1：2000地形图，包括房屋、交通、水系、植被、地貌、管线等要素，2000国家大地坐标系( CGCS2000)，高斯一克吕格投影。 (2)中心城区2013年地名、地址点数据，包括坐标(x，y).门牌号、名称等属性信息，1980西安坐标系。 (3)中心城区2010年市政专题空间数

1．本项目对基础地理数据整合处理的工作主要包括哪些？
答：对基础地理数据整合处理的主要工作有：
(1)坐标转换：将2015年GPS采集的地名地址点数据，属性包括名称、门牌地址、经纬度(B、L)坐标等，WGS-84坐标系转换为统一采用城市独立坐标系。
(2)数据提取：面向用户提供空间信息服务时，一般需要非常简洁的GIS数据作为支撑，而非完整的地形图数据，为此需要基于地形图数据进行信息提取，分层组织各专题信息。
(3)数据更新：利用2013-2015年行政区划调整相关资料对2013年县（区）级行政区划数据进行更新。
2．指出制作生成工商企业空间分布数据的作业步骤。
答：制作生成工商企业空间分布数据的作业步骤如下。
(1)将2015年GPS采集的地名地址点数据的坐标转换为城市独立坐标系；
(2)建立空间数据与非空间数据之间的联系，依据门牌地址关键字进行关联将工商企业登记信息添加到地名地址数据层；
(3)依据企业名称关键字进行关联将企业税务数据添加到地名地址数据层；
(4)在地名地址层以企业名称字段属性进行标注即获得工商企业空间分布数据。
3．简述采用GIS空间分析方法统计各区县企业数量和缴纳税额的方法和步骤。
答：方法：采用空间叠加分析方法来统计各区县企业数量和缴纳税额。
步骤：
(1)将工商企业空间分布数据层与更新后的行政区划数据进行叠加生成新的带有区划属性的工商企业空间分布图层；
(2)根据区县名称属性统计各区县的企业数量；
(3)根据区县名称属性统计各区县的企业纳税额。
4．说明系统中哪些数据适宜处理为WMS，WFS服务。
答：WMS，是Web地图服务的缩写，是指利用具有地理空间位置信息的数据制作地图。WMS返回的是图层级的地图影像。
WFS,是Web要素服务的缩写。WFS返回的是要素级的GML编码，并提供对要素的增加、修改、删除等事务操作，是对WMS的进一步深入。
系统中的基础地理数据、地名地址数据、室间化的工商企业数据、行政区划数据适宜处理为WMS和WFS服务。

1．已收集和获取的三大类资料都可用于全省1：10000DLG数据更新。全省20 1 2年6月在0.5m分辨率航摄数据主要用于居民地、道路、政区等要素变化较大情况的更新。全省2008年测绘生产的1：10000全要素地形图数据(DLG)中的水系、地貌、土质植被和其他要素基本上无变化，可用作全省1：10000DLG数据更新的基础资料。全省导航电子地图数据，其道路、政区和地名等信息内容详细，现势性好，可重点对居民地名称、道路名称（等级）、政区及地名等要素进行更新。经数据整理、质量检查和数据入库，就可以建立更新后的全省1:10000DLG数据库。

2．本题要求利用1：10000DLG数据中的等高线、高程点及一些地形特征要素等，内插生成5m格网间距的数字高程模型(DEM)数据成果，经质量检查合格后，建立全省1：10000DEM数据库。所以结合本项目的具体情况采用矢量数据生成法生产DEM数据。因为生产5m格网间距的DEM数据，其主要技术指标如下：

(1)比例尺1：10000；

(2)格网间距(m)5*5；

(3)格网点高程中误差(m)平地1．0、丘陵2.0、山地5.0、高山地1 0．0；

(4)要素分类执行《基础地理信息要素分类与代码》规定；

(5)DEM成果文件名符合《基础地理信息数字产品数据文件命名规则》规定；

(6)DEM数据格式符合《地理空间数据交换格式》规定；

(7)DEM成果数据宜以图幅为单位输出。矢量法建立DEM的主要流程如下：资料准备—矢量数据采集与接边—构TIN与编辑—DEM内插—DEM镶嵌裁切—DEM质量检查—成果整理与提交。

(1)数据建库主要包括入库数据检查验收与处理、数据库设计与建库、数据库管理系统开发等三项内容。

(2)（参见10.2考点2）

数据库结构设计一般包括概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计。

(3)（参见10.2考点2）

数据库系统设计一般包括网络环境、软硬件环境、存储环境、系统构架等的设计。

(4)（参见10.2考点2）

管理系统功能设计一般包括数据入库检查、视图管理、查询检索、输入输出、数据编辑、空间分析、制图、分发服务、数据库维护、安全管理等。

1．
土地专题空间数据主要有如下几类：
(1)地籍数据，一般由电子地籍图转化而来。
(2)规划数据，通过对规划图纸扫描矢量化获得。
(3)土地利用现状数据，通过扫描矢量化或影像解译获得。
(4)房地产数据，通过扫描矢量化或实地调查获得。
(5)行政区划数据，通过地籍图或扫描矢量化获得。

2.
设计原则如下：
(1)要符合数据库的设计标准，用词准确、逻辑严谨，做到逻辑性强，用词蔡忌模棱两可，防止不同的人从不同角度对标准内容产生不同的理解。
(2)应与现有的国家土地信息标准、土地信息行业标准等保持一致，应与有关行业法规与文件相协调,避免矛盾，同时，不同部分之间应相互协调一致，专业名词和术语应保持唯一。
(3)应遵循现有的国家测绘行业相关空间信息标准。
(4)考虑实用性和可操作性，且易于被其他标准所引用。
(5)应考虑更新，扩展和延伸的要求，为将来技术发展提供框架和发展余地，随着信息技术发展和相关国家标准、行业标准的不断完善而进行充实和修订。

3.
(1)共享数据库需求调查和分析。
(2)数据库的逻辑结构设计，数据库设计实际分为需求分析、概念设计、数据库物理设计、数据库实施、数据库运行和维护。
(3)确定共享数据库的分步建设策略。
(4)共享数据库的管理组织、使用连接服务的管理体制。
(5)解决数据库内容的异质性，包括模式层的异质性和数据层的异质性。

4.
数据库是用于存储元数据的地方，元数据库最好选用主流的关系数据库管理系统，支持CWM标准。一个元数据库还包含那些用于操作和查询元数据的机制。建立元数据库的主要好处是提供了统一的关键数据结构和业务规则，易于将企业内部的多个数据集有机地结合起来。在整个数据仓库环境中，元数据管理工具可以从各个数据仓库组件中收集元数据，存储到元数据库中，然后向业务用户传递和展示正确的信息。
元数据库保证了数据仓库数据的一致性和准确性，为企业进行数据质量管理提供了数据依据。
建立元数据库的主要原则如下：
(1)以现有标准为基础。
(2)对现有标准进行扩展。
(3)将数据库中含有的多种资源分解细化。
(4)对现有标准中存在而数据库中没有的字段，按现有标准进行增补。
(5)对于现有标准中未曾提及的资源自定义其元数据。

1．说明对表格形式的市政专题数据进行处理建库的过程。

答：对表格形式的市政专题数据进行处理建库的过程可按如下步骤进行：①先对各种市政要素分别定义一个Excel表，然后将表格形式的市政专题数据分别整理录入到对应的Excel表中；②在ArcGIS中根据部件和地理编码普查流水号，将Excel中的属性信息与图形数据进行一一关联形成市政专题数据库；③进行图属一致性和录入数据错误检查，将错误形成文本文件，以便进行针对性修改。

2．简述市政管理专题要素更新的技术流程。

答：为了保持市政管理专题要素的现势性，需要及时对有关数据进行更新。在市政设施的数据库设计中，定义了一个市政设施部件号的属性数据，来对众多的市政设施进行统一管理，因此在市政管理专题要素更新中也通过唯一部件号来进行。流程如图所示。

3．简述市政管理专题要素与最近的兴趣点进行关联和属性转存的方法及过程。

答：在ArcGIS中通过空间关联的方法将市政管理专题要素与最近的兴趣点进行关联，再通过字段计算及赋值进行属性转存。

4．简述采用GIS空间分析方法统计某兴趣点周边500m范围内各种类型的市政要素数量的过程。

答：采用GIS空间分析方法统计某兴趣点周边500m范围内各种类型的市政要素数量的过程如下：①利用缓冲区分析方法，以某兴趣点为中心，以500m为半径，作缓冲区；②选中缓)中区内的市政要素，在属性表中进行各市政要素的数量统计；③成果（报表）输出。

1．制作排污企业空间数据层的主要工作内容。
答：（1）资料利用与处理：包括资料：2010年测绘的1:10000地形图数据，2015年12月获取的0.5m分辨率彩色卫星影像数据、已建成覆盖全区范围的卫星导航定位服务系统、2016年初全区企业单位名录及排污信息报表数据，并对1:10000地形图数据进行坐标转换处理，转换成2000国家大地坐标系。
（2）数据层制作：在地理信息系统软件中用1:10000地形图数据，参照2016年初全区企业单位名录及排污信息报表数据，确定单位和排污类型；根据单位名称在1:10000地形图数据中查找，确定单位的位置定位点和地址。如果地形图上查找不到，从而获取单位的位置定位点，调绘名称、地址、排污类型等相关属性，再根据上述数据制作排污企业空间数据层。
（3）质量检查和成果提交：对数据层进行整理和质量检查，验收合格后提交成果数据。
2．制作水系数据层的主要工作步骤。
答：（1）资料利用分析：2010年测绘的1:10000地形图数据、2015年12月获取的0. 5m分辨率彩色卫星影像数据、已建成覆盖全区范围的卫星导航定位服务系统、2016年初全区企业单位名录及排污信息报表数据。
（2）数据层制作：以1:10000地形图数据为基础数据，确定湖泊、水库、河渠、湿地等要素及其属性；用遥感图像处理系统对卫星影像数据进行处理，采集将沿湖一些地势低洼的耕地改造为湿地的图形，对卫星影像不能采集的生态环境整治后的湿地等进行外业测量，从而获取新增水体数据的要素及其属性，再根据上述数据制作水体数据层。
（3）质量检查和成果提交：对数据层进行质量检查，确认无误后提交成果数椐。
3．生产该区0. 5m分辨率正射影像数据的过程。
答：（1）资料利用分析：2010年测绘的1:10000地形图数据、2015年12月获取的0. 5m分辨率彩色卫星影像数据、已建成覆盖全区范围的卫星导航定位服务系统、2016年初全区企业单位名录及排污信息报表数据。
（2）地图修测：利用已有资料和仪器设备，采集和处理有关数据，利用数字摄影测量工作站和遥感图像处理系统由内业立体采集获取对荒山进行种草植树，将沿湖一些地势低洼的耕地改造为地面或湿地，新修了部分道路、建筑物和管护设施图形数据，外业对内业立体采集的地物要素属性进行调绘，更新得到该区2015年底的1:10000地形图数据。
（3）DEM制作：利用更新后的1:10000地形图数据，生成DEM，并对DEM进行编辑处理，从而得到该区的DEM数据。
（4）影像纠正：根据0.5m分辨率彩色卫星影像数据和对应的DEM数据，采用数字纠正的方法，生成正射影像数据。
（5）影像镶嵌和裁切：対生成的正射影像数据进行匀光匀色和影像接边，得到无缝镶嵌的影像数据，再进行分幅裁切。
（6）质量检查和成果提交：对生产的该区0.5m分辨率正射影像数据进行质量检查，验收合格后提交成果数据。

1．基础地理信息数据库建设主要包括：入库数据检查验收与处理、数据库设计与建库、数据库管理系统开发等三项内容。

2．数据库结构设计包括：概念结构、逻辑结构、物理结构设计。

3．管理系统功能设计包括：数据入库检查、视图管理、查询检索、输入输出、数据编辑、空间分析、制图、分发服务、数据库维护、安全管理等。

1．根据题目要求，该市市政设施数据库的要素分层方案应包括以下内容：

(1)道路和桥梁要素层，以多边形表示道路和桥梁的路面范围，道路和桥梁的中心线；属性信息包括其分类编码、宽度、路面材料、名称。

(2)路灯要素层，表示道路和桥梁沿线路灯的定位点数据；属性信息包括其分类编码、所在道路和桥梁的编号及名称，按照片区存储，其他路灯暂不表示。

(3)燃气管线、燃气井要素层，表示燃气管线、燃气井的位置及类型属性，燃气管线的属性信息包括分类编码、管径、管材等。

(4)供水、排水要素层，表示供水、排水管线的位置和检修井的位置及类型属性，供排水管线的属性信息包括分类编码、管径，管材等。

(5)电力、通信要素层，表示电力、通信管线的位置和检修井的位置及类型属性，电力、通信管线的属性信息包括分类编码、管径、管材等。

2．(1)数据收集与整理。包括全市市政设施数据、0. 5m彩色正射影像，以及1：500、1：2000地形图数据等，将其转换为系统支持的格式，数据库坐标系与1：500地形图数据一致，利用WGS—84与城市独立坐标系之间的转换参数对路灯数据进行转换。

(2)数据预入库。按照数据库整体结构的设计与分层要求，将采集数据按照数据的存储要求入库到相应的数据层。

(3)数据处理、修改。系统要求全市范围连续无缝，要素对象应进行接边和保持唯一；临时数据库矢量数据是按照图幅为单元存放的，在图幅接边处可能会存在要素目标的断线。在这个过程中，对于线要素，要将要素在图幅分割处进行连接使其连续；对于面要素，要将由于图幅分割成多个目标进行合并，生成一个目标；对于市政设施数据，要将对应的原始数据进行重新整合生成。

(4)入库数据必须经过严格的质量检查，包括内业数据检查和野外抽查核实。

(5)元数据整理。将元数据进行汇总整理，并将文本格式转换为关系表格形式，以利于元数据的入库。

(6)数据正式入库，把经过处理符合数据库设计要求的数据进行正式入库，形成正式的数据库成果。

3．数据采集更新子系统主要功能有：

(1)通过掌上电脑(PDA)，利用无线网络与互联网连接，利用携带的GPS实地采集更新市政设施数据，并自动转换到城市独立坐标系；

(2)可调用基础地理信息服务平台的地图和影像数据服务，实地调绘对市政设施数据进行更新。

4．可以利用GIS系统最基本的缓冲区分析方法来解决这一问题。缓冲区分析是地理信息系统重要的空间分析功能之一，它在交通、林业、资源管理、城市规划中有着广泛的应用，如湖泊和河流周围的保护区的定界、汽车服务区的选择、民宅区远离街道网络的缓冲区的建立等。先建立缓冲区图层，再进行叠置分析，以道路边线为中心轴线，距中心轴线5～10m的平行条带建立缓冲区，然后进行路灯图形元素的检索即可。

(1)（参见10.3考点1）

专题地理信息数据库由土地专题信息数据库、共享数据库和元数据库构成。

①专信息题数据库。土地专题信息是根据实际应用的需要在基础地理数据图层上叠加应用专题层，如土地利用规划、建设用地红线、土地交易地块等，基础地理数据与专题数据的划分有利于数据的管理和扩充。一般按层划分有行政区域、行政界线、宗地、权属界线拐点、面状地类、线状地类、地类界线、符号、注记等。

按现势性划分，可分为现状数据库、历史数据库和操作数据库。

②共享数据库。由于GIS数据，特别是矢量数据以坐标的形式存储真实世界的信息，一些重要数据是与国家安全相关的，同时也为满足类似“数字城市”建设需要实现数据共享的要求，建立了共享数据库，不仅可实现与其他单位或部门、其他市县或省一级的数据共享，还可以从基础库中提取出那些不涉及国家安全的数据，将它们存入共享库，用于信息发布和广域网查询。

⑧元数据库。

元数据是用来描述数据的数据，根据元数据描述的对象可以把空间元数据分为3类，即数据元素级元数据、数据集级元数据和数据库级元数据。

通过元数据可以检索访问数据库，可以有效地利用计算机的系统资源，提高系统的效率。因此建立有效的元数据储存体系在整个数据库建设中占有重要的位置。

(2)土地专题空间数据主要有如下几类（参见10.3考点2）。

①地籍数据：由电子地籍图转化而来。

②规划数据：通过扫描矢量化得来。

③土地利用现状数据：通过扫描矢量化或影像解译得来。

④房地产库：通过扫描矢量化或实地调查得来。

⑤行政区划数据：通过地籍图或扫描矢量化得来。

1．数据库设计主要包括概念设计、功能设计、逻辑设计、存储设计、元数据设计等。

2．管理系统功能设计，一般应包括数据入库检查、视图管理、查询检索、输入输出、数据分析、制图、分发服务、数据库维护、安全管理等。

3．地理信息系统开发前需准备的工作有：

(1)明确GIS系统需求；

(2)明确GIS系统应用项目类型；

(3)明确GIS软件系统在应用项目中角色；

(4)分析GIS软件功能。

1小题>
基础地理信息数据库建设主要包括：入库数据检查验收与处理、数据库设计与建库、数据库管理系统开发等三项内容。
主要考查的是基础地理信息数据库建设主要任务。基础地理信息数据建库建设主要包括：入库数据检查验收与处理、数据库设计与建库、数据库管理系统开发等三项内容。
2小题>
数据库结构设计包括：概念结构、逻辑结构、物理结构设计。
主要考查的是数据库的结构设计内容。数据库结构设计包括：概念结构、逻辑结构、物理结构设计。
3小题>
管理系统功能设计包括：数据入库检查、视图管理、查询检索、输入输出、数据编辑、空间分析、制图、分发服务、数据库维护、安全管理等。
主要考查的是管理系统功能设计与开发内容。管理系统功能设计包括：数据入库检查、视图管理、查询检索、输入输出、数据编辑、空间分析、制图、分发服务、数据库维护、安全管理等内容。

地区坐标转换

(1)根据案例背景回答我国常用的坐标系有哪些？CGCS 2000是怎么定义的？

①我国常用坐标系

a．属于参心坐标系的：1 9 54年北京坐标系、1 9 80西安坐标系、新1 9 5 4年北京坐标系、以任意子午线为中央子午线的高斯一克吕格平面直角坐标系（也称地方坐标系）。

b．属于地心坐标系的：WGS-84坐标系、2000国家大地坐标系(CGCS 2000)。

②CGCS 2000的定义

a．2000国家大地坐标系的定义，包括坐标系的原点、三个坐标轴的指向、尺度及地球椭球的4个基本参数的定义。

b．2000国家大地坐标系的原点，为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。

c．2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地极参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转；X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点；Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。

d．采用广义相对论意义上的尺度。

e．2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：

长半轴 a=6378137 m

扁率 a=1／298. 257222101

地心引力常数 G．M=3.986004418*10¹⁴m³/s²

自转角速度 w=7. 292115*10^-5 rad／s

(2)坐标转换有哪些形式？根据案例提供资料可否实现地方坐标系到CGCS 2000的坐标转换？

①坐标转换分类。

a．同一坐标系下不同坐标形式的转换，包括空间直角坐标(X，Y,Z)与大地坐标（大地纬度B，大地经度L，大地高H）相互转换、大地坐标（大地纬度B，大地经度L）与高斯平面坐标(x，y)间的相互转换。

b．不同坐标系的转换，包括不同空间直角坐标系的转换、不同大地坐标系的转换。不同空间直角坐标系的转换，既包括不同参心空间直角坐标系的转换，也包括参心空间直角坐标系的转换和地心空间直角坐标系的转换。不同大地坐标系的转换，既包括不同参心大地坐标系的转换，也包括参心大地坐标系的转换和地心大地坐标系的转换。

②仅根据案例提供资料不能实现地方坐标系到CGCS 2000的坐标转换，因为没有提供重合点情况，不能建立两个坐标系之间的联系。

地区坐标转换

(1)根据案例背景回答我国常用的坐标系有哪些？CGCS 2000是怎么定义的？

①我国常用坐标系

a．属于参心坐标系的：1 9 54年北京坐标系、1 9 80西安坐标系、新1 9 5 4年北京坐标系、以任意子午线为中央子午线的高斯一克吕格平面直角坐标系（也称地方坐标系）。

b．属于地心坐标系的：WGS-84坐标系、2000国家大地坐标系(CGCS 2000)。

②CGCS 2000的定义

a．2000国家大地坐标系的定义，包括坐标系的原点、三个坐标轴的指向、尺度及地球椭球的4个基本参数的定义。

b．2000国家大地坐标系的原点，为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。

c．2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地极参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转；X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点；Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。

d．采用广义相对论意义上的尺度。

e．2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：

长半轴 a=6378137 m

扁率 a=1／298. 257222101

地心引力常数 G．M=3.986004418*10¹⁴m³/s²

自转角速度 w=7. 292115*10^-5 rad／s

(2)坐标转换有哪些形式？根据案例提供资料可否实现地方坐标系到CGCS 2000的坐标转换？

①坐标转换分类。

a．同一坐标系下不同坐标形式的转换，包括空间直角坐标(X，Y,Z)与大地坐标（大地纬度B，大地经度L，大地高H）相互转换、大地坐标（大地纬度B，大地经度L）与高斯平面坐标(x，y)间的相互转换。

b．不同坐标系的转换，包括不同空间直角坐标系的转换、不同大地坐标系的转换。不同空间直角坐标系的转换，既包括不同参心空间直角坐标系的转换，也包括参心空间直角坐标系的转换和地心空间直角坐标系的转换。不同大地坐标系的转换，既包括不同参心大地坐标系的转换，也包括参心大地坐标系的转换和地心大地坐标系的转换。

②仅根据案例提供资料不能实现地方坐标系到CGCS 2000的坐标转换，因为没有提供重合点情况，不能建立两个坐标系之间的联系。

(3)简述坐标转换原理。怎样建立地方坐标系统与CGCS 2000的联系？

①坐标转换原理。

坐标转换原理：选择适当（具有一定密度且分布均匀）的重合点，利用所选重合点的两种坐标系的坐标，采用适当的坐标转换模型计算两坐标系之间的坐标转换参数，再将转换参数带回坐标转换模型求得非重合点在所求坐标系的坐标。

②建立地方坐标系统与2000国家大地坐标系的联系。

a．利用坐标转换方法将地方坐标系统下控制点成果转换到2000国家大地坐标系下。

b．重合点：坐标转换时，在两个坐标系中都拥有坐标的大地点，也称为公共点。

c．重合点选取原则：高等级、高精度、不含粗差的国家控制点，分布均匀、覆盖转换区域、周围和中心都有重合点，选适当均匀分布的重合点检核坐标转换精度。

d．重合点资料获取：实测获取和收集获取。

e．确定转换模型计算坐标转换参数：地方坐标系统是平面坐标系统时采用采用4参数转换模型，重合点数目至少2个；地方坐标系统是空间直角坐标系统时采用Bursa七参数转换模型，重合点数目至少3个；通过重合点计算相应模型的坐标转换参数。重合点较多时，也可使用多元回归模型。

f．重合点兼容性分析：分析重合点坐标转换残差，或利用检查点（未参加坐标转换参数计算的重合点）进行转换参数检验，剔除粗差点。坐标转换残差满足精度要求（合格）时，计算最终的坐标转换参数并估计坐标转换精度。

g．根据计算的转换参数计算待转换点的CGCS 2000坐标。坐标转换中误差应小于0. 05m。

(4)若该地区有A_ol～A_ok等点的CGCS 2000高斯平面坐标(x，y)_{CGCS 2000}，中央子午线L_o，简述通过GPS技术获得该地区控制网网中其他n个点[B_ol～B_on，地方高斯平面坐标系(x,y)_DiFan]CGCS 2000坐标的步骤。

步骤如下：

①重合点选取：从B_ol～B_on行选取m个均匀分布的控制点，不妨假设编号为B_ol～B_on。

②GPS联测：利用GPS技术测量得到的A_ol～A_ok 、B_ol～B_om各点WGS-84坐标系的大地坐标(B,L，H)_WGS-84。

③中央子午线取L_o，利用高斯投影将A_ol～A_ok、B_ol～B_om各点大地坐标(B，L)_WGS-84变换

为高斯平面坐标(x, y)_WGS-84。

④利用平面四参数转换模型，通过A_ol～A_ok的(x，y)_{CGCS 2000}与(x，y)_WGS-84计算WGS-84坐标系的高斯坐标到CGCS 2000高斯坐标的转换参数，设为CanShu_WGS84-2000 。

⑤利用平面四参数转换模型，通过B_ol～B_on的(x，y)_Difan 与(x，y)_WGS-84计算地方坐标系的高斯坐标到WGS-84坐标系的高斯坐标的转换参数，设为CariShu_Difan-WGS84 。

⑥利用平面四参数转换模型和CanShU)_Difan-WGS84 ，计算B_ol～B_on中除了m个重合点外的非重合点在WGS-84高斯坐标(x，y)_WGS-84。

⑦利用平面四参数转换模型和“④”得到的CanShu_WGS84-2000与“⑥”得到的(x，y)_WGS-84，计算B_ol～B_on的(x,y)_{CGCS 2000}。

注：也可利用GPS测量A_ol～A_ok和B_ol～B_on，然后进行坐标转换，但是这样的方案完全舍弃了地方坐标系的成果。

(5)将地方坐标系测绘成果转换为CGCS 2000坐标后，怎样评定坐标转换精度？

①坐标转换精度评定方法：依据计算坐标转换参数的重合点的残差中误差评估坐标转换精度。

②残差计算。

设参加转换参数计算的重合点数目为n，则第i个重合点的残差v_i为：

v_i=第i个重合点转换坐标-第i个重合点已知坐标 （i=1,2，…，n）

③空间直角坐标转换精度评定。

空间直角坐标X残差中误差为：

空间直角坐标Y残差中误差为：

空间直角坐标Z残差中误差为：

则点位中误差为：

④平面直角坐标转换精度评定。

平面直角坐标x残差中误差为：

平面直角坐标y残差中误差为：

大地高H残差中误差为：

大地高H残差中误差为：

城镇地籍管理信息系统

(1)本系统部署的基本单位及其构成是什么？部署模式主要分为哪几类？

本系统部署的基本单位是数据中心的基础单元，从而实现数据与功能的集中管理。一个数据中心基础单元主要由以下部分构成：

①功能仓库（集中管理功能中间件、流程库）；

②数据仓库（集中管理文件、数据库、空间数据库）；

③资源目录服务器；

④数据交换服务器；

⑤GIS应用服务器；

⑥Web服务器；

⑦负载均衡调度服务器；

⑧用户。

数据中心在局域网或专用网上的部署主要有集中式、分布式和混合式这三种部署模式。

①集中式部署模式：在每一层资源管理部门或组织中建立多个完整的数据中心基础单元，层与层之间通过数据交换机实现数据的更新。

②分布式部署模式：分布式数据中心是在资源管理或组织的基础层上，建立多个完整的数

据中心基础单元，上层数据中心在逻辑上管理基础层的资源，实现分布式管理。

③混合式部署模式：它是结合集中式、分布式两种部署模式优点于一体的一种部署模式。

上层在逻辑上管理下层数据资源、功能模块，在物理上管理下层汇集而来的数据，而下层独立管理自己的数据资源和功能模块。

(2)根据案例，介绍系统集成的内容、方式、步骤及遵循的标准和规范。

①本系统集成的内容主要：数据集成，实现各子系统管理和访问空间和非空间数据全面的共享；功能集成，实现各子系统提供的专题功能仓库管理基础构件功能共享与集成管理；模型集成，实现对各子系统提供的专用模型和模型仓库管理器提供的基本模型的共享与集成管理；表示集成，主要为各子系统提供一个统一的表示形式和界面。

②本系统集成方式：C/S模式（即客户端与服务器端模式）的系统集成、B/S模式（浏览器端与服务器端模式）的系统集成。

③本系统集成步骤：需求分析阶段，概要设计阶段，详细设计阶段，子系统的集成阶段，集成测试，系统测试。

④系统集成遵循的标准和规范：主要包括元数据仓库规范，目录规则驱动规范，工作流应用规范，插件和组件规范，功能插件注册规范，数据中心URL定义规范，数据中心中间件规范。

基础地理信息数据更新与

(1)基础地理信息数据库更新的基本任务是什么？

基础地理信息数据库更新的基本任务是综合地利用各种来源的现势资料，如最新航空航天影像、行政勘界资料、地面实测数据等，确定和测定全国范围内基础地理要素，如道路、水系、居民地、地形、地名、行政界线等的位置变化及属性变化，对原有数据库要素进行增删、替换、关系协调等处理，生成新版数据体，并更新用户数据库。

(2)简述空间数据库管理技术现状。

随着数据库技术的发展，空间数据库技术逐渐代替了传统的文件数据管理模式，对象一关系数据库管理系统是较为流行的解决方法，它将复杂的数据类型作为对象放入关系数据库中，并提供索引机制和简单的操作，即在空间数据源之上增加一层软件（空间数据引擎）——空间数据管理系统，实现对空间数据和属性数据的一体化管理。

1.为符合规划信息数据库建库要求，对土地利用规划和城乡规划数据的预处理应包括：
答：（1）资料准备：将全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据导入地理信息系统。

（2）坐标转换：在地理信息系统中将全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据西安坐标系转换成符合建库要求的CGCS2000坐标。

（3）格式转换：将全市城乡规划数据DWG格式转换为shapefile格式，对全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据进行数据处理，即图形要素处理、要素属性处理、代码转换、数据分层处理及接边检查，使其符合建库要求。

2.如何提取国土调查地类图斑中地类与土地利用规划中土地用途不一致的空间位置？简述其技术流程。
答：（1）数据调用：1∶1万DLG数据，全市国土调查的地类图斑数据、经预处理后的全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据。
（2）将全市国土调查的地类图斑数据、经预处理后的全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据进行空间叠置分析，提取国土调查地类图斑中地类与土地利用规划中土地用途不一致的图斑；将提取的图斑叠加到1∶1万DLG数据中，得到国土调查地类图斑中地类与土地利用规划中土地用途不一致的空间位置。

3.土地用途核查专用APP至少应具备哪些GIS基本功能?需在线使用数据库的哪些数据？

答：（1）土地用途核查专用APP至少应具备数据采集与输入、编辑与更新、空间查询与分析、数据显示与输出等基本功能，辅助开展对土地实际用途与土地利用规划不一致的现场核查取证，包括范围和实际用途等，实时上传核查证据。

（2）需在线使用数据库数据有：全市1∶1万DLG （shapefile格式），DOM数据、全市国土调查的地类图斑数据、全市土地利用规划数据和全市城乡规划数据。

(1)国家大地坐标系的定义包括坐标系的原点、3个坐标轴的指向、尺度以及地球椭球的4个基本参数的定义。

2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心；2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元1984.O作为初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转，X轴由原点指向格林威治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点，Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。采用广义相对论意义下的尺度。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：

长半轴a=6 378 137 m

地球重力场二阶带球谐系数J₂ =1. 082 629 832 258 *10^-3

地下引力常数 GM =3. 986 004 418 *10¹⁴m³/s²

自转角速度ω=7. 292 115*10^-5rad/s

(2)可通过现行国家大地坐标系的平面坐标过渡，利用坐标转换方法将相对独立的平面坐标系统下控制点成果转换到2000国家大地坐标系下。

选取相对独立的平面坐标系统与2000国家大地坐标系的重合点的原则如下：择优选取地方控制网的起算点及高精度控制点、周围国家高精度的控制点，大中城市至少选取5个重合点（城外4个，市内中心1个）；小城市在城市外围至少选取4个重合点，重合点要分布均匀，包围城市区域，并在城市内部选定至少6个均匀分布的重合点对坐标转换精度进行检核。

建立相对独立的平面坐标系统与2000国家大地坐标系联系时，坐标转换模型要同时适用于地方控制点转换和城市数字地图的转换。一般采用平面四参数转换模型，重合点较多时可采用多元逐步回归模型。当相对独立的平面坐标系统控制点和数字地图均为三维地心坐标时，采用Bursa七参数转换模型。坐标转换中误差应小于0.05 m。

(3)依据计算坐标转换参数的重合点的残差中误差评估坐标转换精度。对于n个点，坐标转换精度估计公式如下。

1．在空间分析时，上述已有数据中哪些需要进行坐标系转换。
答：在空间分析时，对已有数据进行处理，全部采用CGCS2000坐标系。已有数据是：
（1）2015年1:10000分幅地形图数据；
（2）2015年县（区）级行政区划数据；
（3）2015年GPS采集的重要公共场所点状数据；
（4）2015年GPS采集的应急救援物资存放点数据；
（5）2015年的居民点数据；
这些数据都需要进行坐标系转换。
2．采用空间分析法查找离每一个受灾居民点最近的应急救援物资存放点，请简述作业步骤。
答：采用叠置分析和网络分析的空间分析方法查找离每一个受灾居民点最近的应急救援物资存放点，步骤如下：
（1）数据调用：调用2015年的居民点数据，GPS采集的应急救援物资存放点数据，县（区）级行政区划数据，1:10000分幅地形图数据和0.5m分辨率DOM数据。
（2）网络分析：根据居民点的名称和所属行政区名称确定该居民点在地形图上的对应位置，以该居民点为起点，由此计算该居民点到应急救援物资存放点的交通距离，距离最小者即为离该受灾居民点最近的应急救援物资存放点。
3．简述在模拟分析洪水位到达20m，按县（区）统计可能淹没的村庄数量及户数的过程。
答：模拟分析过程如下：
（1）数据调用：调用2015年1:10000地形图数据，0.5m分辨率DOM，1:10000DEM，县（区）级行政区划数据，2015年的居民点数据。
（2）三维地形空间分析：以1:10000DEM为基础，根据洪水位到达20m，计算出高程小于20m的DEM范围，即可能淹没范围。
（3）叠置分析：以地形图数据叠加DOM作为底图数据，将淹没范围数据、居民点数据、县行政区划数据和地形图数据做叠加分析，按县（区）统计得到可能淹没的村庄数量及户数。

1．说明主图的地图投影宜采用3°分带还是6°分带的理由，计算确定宜选用的中央经线。

答：该市挂图市区域范围为东经120°50′～124°00′，东西经差超过3°，因采用2000国家大地坐标系，高斯-克吕格投影，该区域宜采用6°分带。该区域所在6°带为2 1带，故中央经线为1 2 3°。

2．计算确定中心城区放大图的比例尺。

答：东西方向比例尺分母：12000000/310≈38710

南北方向比例尺分母：8000000/200-40000

故中心城区放大图的比例尺为1: 400000

3．说明收集到的各种资料在编绘主图或插图中的用途。

答：(1) 2013年全市范围的分辨率为0.5m航空正射影像数据，作为全市地理挂图补充资料；

(2)2010年更新的1:5万数字线划图（包括水系、居民地及设施、交通、地貌、境界与政区等要素及相关属性），作为全市地理挂图的基本资料；

(3)2011年更新的中心城区96km² 1:1万数字线划图（包括水系、居民地及设施、交通、境界与政区、植被与土质等要素及相关属性），作为该市中心城区放大图的基本资料；

(4)2013年采集的全市范围地名及兴趣点数据（包括政府机关、企事业单位、住宅小区、旅游点等），作为全市地理挂图补充资料；

(5)2009年至20 1 3年1 2月期间行政区划及地名等变更文件，作为全市地理挂图参考资料。

4．简述对挂图中居民地及设施要素编绘质量进行检查的工作内容。

答：普通地图的质量元素及检查项包括：数学精度、数据完整性与正确性、地理精度、整饰精度和附件质量。数据质量量化元素包括：完整性、逻辑一致性、位置准确度、时间准确度。

该市地理挂图居民地内容应正确表示居民地及设施的位置、行政意义及名称，反映居民地及设施的类型、分布特征以及与其他要素的关系。

挂图的居民地及设施检查内容为：

(1)检查县级（含以上）居民地：是否采用街区式图形符号表示，图形综合是否正确，名称注记有无错漏。街区内置的政府驻地及名称注记表示有无错漏。

(2)检查其余居民地：是否采用圈形符号表示，和其他要素的位置关系（如：相切、相割、相离）是否正确，名称注记有无错漏。

(3)检查按选取指标需要表示的企事业单位、住宅小区、旅游点：位置是否正确，名称注记有无错漏。

(4)检查各级居民地名称注记：应配置适当，指示明确，并避免注记压盖居民地出入口、道路交叉口及其他重要地物。

1.
地图投影设计分析:根据要求，挂图采用全开纸张，主图比例尺1 : 9.5万，可以取整为1: 10万。
国家基本比例尺地形图对地图投影的规定：对于大于等于1 : 50万比例尺地形图，采用高斯投影，其中大于等于1:1万地形图按经差3 °分带投影，其他比例尺地形图按6 °分带投影。因
此选择6 °分带较为适宜。
中央子午线：该市地处东经120°50'～124°00'，处于6 °
分带的21带，中央经线:6°×当地带号-3°=6°×21-3°=123°。

2.
比例尺设计分析：根据资料，图幅左下角插一幅该市中心城区放大图，内图廓尺寸为310 mm×200 mm，而中心城区东西宽12 km，南北长8 km。因此：东西方向比例尺分母为12 000 000/310≈38 709.68。
南北方向比例尺分母为8 000 000／200=40 000。
选取比例尺分母最大值40 000，即比例尺为1: 40 000

3.
(1)2013年全市范围的航空正射影像数据，分辨率为0.5m，用于更新居民地设施、高铁、公路、市政道路以及工业区。
(2) 2010年更新的1:5万数字线划图，包括水系、居民地及设施、交通、地貌、境界与政区等要素及相关属性，用于采用水系、居民地及设施、交通、地貌、境界与政区等要素及相关属性。
(3)2011年更新的中心城区96 k㎡ 1：1万数字线划图，包括水系、居民地及设施、交通、境界与政区、植被与土质等要素及相关属性，用于城区插图中各要素的采集，作为底图数据。
(4)2013年采集的全市范围地名及兴趣点数据，包括政府机关、企事业单位、住宅小区、旅游点等。
(5)2009年至2013年12月期间行政区划及地名等变更文件。

4.
质量控制分析：
是否正确利用数据资料；
是否规范表示居民地及设施要素的综合取舍;
是否更新居民地名称；
是否恰当处理与其他要素之间的关系；
是否一致地表示主图与挂图的居民地及设施。