城市地理信息系统(UGIS)
如何进行城市地理信息系统的建立与运维
如何进行城市地理信息系统的建立与运维城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是利用计算机科学和地理学等相关技术，对城市及其周边地区进行空间数据的存储、管理、分析和展示的一种系统。
UGIS在城市规划、交通管理、环境保护等领域有着广泛的应用，建立和运维一套高效可靠的UGIS对于城市发展至关重要。
本文将探讨如何进行城市地理信息系统的建立与运维。
一、需求分析在建立城市地理信息系统之前，需要对于具体需求进行综合的分析。
不同城市对于地理信息系统的需求可能会有所差异，因此必须明确系统的使用目标和范围。
例如，一个城市可能更关注交通流量的监测和预测，而另一个城市可能更关注环境监测和资源管理。
需求分析阶段需要广泛与相关部门和领域的专家进行合作，充分了解他们的需求和期望。
二、数据收集与整合UGIS的核心是数据，因此数据收集与整合是系统建设的关键步骤。
城市地理信息数据可以分为两类：基础数据和专题数据。
基础数据包括地图、空间数据、道路网络等，而专题数据则包括气象数据、人口数据、环境监测数据等。
数据来源多样，可以通过地理调查、遥感技术、传感器等手段进行收集。
此外，对于不同部门采集的数据，需要进行规范化和整合，确保数据的一致性和完整性。
三、系统架构设计UGIS的系统架构设计决定了系统的功能和性能。
在设计过程中，需要综合考虑系统的可扩展性、安全性、易用性等方面的需求。
一个良好的设计可以提高系统的稳定性和可靠性。
在这个阶段，可以引入一些先进的技术，如云计算、大数据分析等，以帮助系统更好地支持城市管理和决策。
四、系统部署与运维部署是指将设计好的系统建立起来，并投入使用。
在部署过程中，需要确保硬件设施和软件环境的稳定性和兼容性。
此外，还需要进行数据迁移和系统测试，以确保系统的可用性和高效性。
一旦系统部署完成，即进入运维阶段。
运维包括系统的监测、维护和更新。
监测系统的性能和使用情况，及时发现和解决问题。
ugis
城市是人类活动高度集中的区域，同时也是信息、物质高度集中的区域。
随着科技的进步和经济、电子技术、计算机技术及现代测绘技术的发展和地理信息系统理论的不断完善，空间数据库以及空间信息系统的建设已成为必然。
由于其强大的空间数据处理能力和良好的可视化特征，GIS技术正在被城市广泛地使用，为城市的全面规划和管理带来了新的工具。
城市地理信息系统（UGIS）是专业化的地理信息系统，是地理信息技术及其他相关信息技术在城市政府、企业管理与决策及市民社会生活中的应用。
它利用地理信息技术将城市系统中地理环境的组成要素及其相互关系映射到信息空间中，建立城市现实地理环境的空间信息模型，构造一个与现实城市相对应的虚拟“数字城市”，为政府和企业的管理与决策以及人们的社会生活提供信息服务。
一、UGIS的定义城市地理信息系统简称“UGIS”。
它是地理信息系统的一个分支，是一种运用计算机硬、软件及网络技术，实现对城市各种空间和非空间数据的输入、存贮、查询、检索、处理、分析、显示、更新和提供应用，以处理城市各种空间实体及其关系为主的技术系统。
它是城市基础设施之一，也是一种城市现代化管理、规划和科学决策的先进工具。
二、UGIS的设计理念1.企业竞争信息社会的竞争更趋紧张激烈,形势瞬息万变,机会稍纵即逝,企业决策的成败完全依赖于对市场信息的发掘与利用。
面对包罗万象的信息,传统方法局限于枯燥乏味的数据处理和表现,缺乏直观性和决策可视化,UGIS将电子表格和数据库中无法看到的商业模式及发展趋势以图形方式清晰地表现出来,提高了实用性,带来身临其境的感受。
通过对企业数据库的智能化访问,可以轻而易举地掌握全球范围商务数据中的地理规律,实现数据可视化、地理分析与主流商务应用的集成,从而满足企业决策多维性的需求。
在全球协作的商业时代,90%以上的企业决策与地理数据有关,例如:企业的分布、客货源、市场的地域规律、原料、运输、跨国生产、跨国销售等。
利用UGIS可迅速有效地管理空间数据,进行空间可视化分析,了解发展趋势,把握机遇,行之有效地利用空间分布优势,降低成本,加快资金周转,提高市场、销售运作能力,因此对现代企业是势在必行。
城市地理信息系统建设与应用
城市地理信息系统建设与应用城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是一种利用计算机和地理信息技术，对城市地理信息进行采集、存储、管理、处理和分析的系统。
它能够帮助城市规划、管理者和决策者进行准确、高效地分析和决策，实现城市的可持续发展。
一、城市地理信息系统的建设城市地理信息系统的建设需要进行以下几个关键步骤：1. 数据采集与处理：数据采集是城市地理信息系统建设的基础。
通过无人机、卫星遥感、测绘等技术手段，可以获取到城市的地形、道路、建筑物等信息。
采集到的原始数据需要进行预处理、格式转换和质量控制等工作，以确保数据的准确性和完整性。
2. 数据存储与管理：城市地理信息系统需要一个强大的数据库来储存和管理海量的地理数据。
常见的数据库管理系统如Oracle Spatial、MySQL Spatial和PostGIS等。
这些数据库不仅能够高效地存储地理数据，还能够支持空间查询和分析等功能。
3. 空间分析与模型构建：城市地理信息系统可以进行各种空间分析，如缓冲区分析、路径分析和空间插值等。
同时，还可以基于空间数据构建各种模型，如交通模型、环境模型和土地利用模型等，以帮助城市规划和管理。
4. 地图制作与可视化：城市地理信息系统能够将地理数据通过地图的形式进行展示和可视化，以便用户更直观地理解城市的空间分布情况。
地图制作需要注重图例的设计、颜色搭配和比例尺的选择，以提高地图的可读性和美观度。
二、城市地理信息系统的应用城市地理信息系统在城市规划、交通管理、环境保护和应急管理等方面有着广泛的应用：1. 城市规划：城市地理信息系统可以帮助城市规划师进行土地利用分析、景观评价和规划方案的制定等工作。
通过空间分析和模型构建，可以模拟城市发展的趋势和影响，为规划决策提供科学依据。
2. 交通管理：城市地理信息系统可以对道路网络进行分析和优化。
通过交通流量、拥堵情况和交通事故等数据的分析，可以帮助交通管理部门制定交通管控措施，提高交通运输的效率和安全性。
了解城市地理信息系统中的数据质量控制技术
了解城市地理信息系统中的数据质量控制技术城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是以城市为对象，以地理信息技术为基础的一个综合应用系统，其目的是为城市规划、土地管理、交通规划、环境保护、资源管理等提供支持和决策依据。
数据是城市地理信息系统的基石，而数据质量控制则是保证城市地理信息系统有效运行的关键。
一、城市地理信息系统的数据质量城市地理信息系统的数据质量直接影响着系统的可靠性和可用性。
数据质量包括数据的准确性、完整性、一致性、时效性等方面，只有确保数据质量，才能保证系统的正常运行。
1. 数据准确性数据准确性是指数据与实际情况相符合的程度。
在城市地理信息系统中，数据准确性是保证系统真实和可靠性的基础。
数据准确性的保证需要依靠多种手段，如现场测量、遥感技术、数据采集设备等。
同时，数据准确性也需要经过数据验证、数据核实等步骤，以确保数据的正确性。
2. 数据完整性数据完整性是指数据的完整程度。
在城市地理信息系统中，数据完整性是指所有必要数据都被采集和记录，并且没有遗漏。
数据完整性的保证需要通过规范的采集和整理流程，为每个数据对象分配一个唯一标识符，避免数据冗余和缺失，确保数据的完备性。
3. 数据一致性数据一致性是指数据的各个部分之间保持逻辑和语义的一致性。
在城市地理信息系统中，数据一致性是保持数据内部的逻辑关系以及与其他数据的一致性。
为了保证数据的一致性，需要事先定义数据的规范和标准，以规范数据的录入和更新过程。
4. 数据时效性数据时效性是指数据的更新速度和有效期。
城市地理信息系统的数据频繁变动，因此数据的时效性非常重要。
为了确保数据的时效性，需要进行定期的数据更新和维护工作，及时处理新增、删除、修改的操作。
二、城市地理信息系统数据质量控制技术为了保证城市地理信息系统的数据质量，需要运用一些数据质量控制技术。
以下是几种常用的数据质量控制技术。
城市地理信息系统中的地图绘制与符号化技术要点
城市地理信息系统中的地图绘制与符号化技术要点城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是以城市为研究对象，采用遥感、GPS、地理信息系统等技术手段，对城市空间数据进行采集、整理、分析和展示的系统。
在UGIS中，地图绘制与符号化技术是至关重要的环节，它能够通过图形、色彩等手段将城市的各类地理信息直观地表现出来，为城市规划、管理和研究提供重要支持。
本文将就城市地理信息系统中地图绘制与符号化技术的要点进行讨论。
一、地图绘制技术地图绘制技术是地理信息系统中最基本的技术之一。
在城市地理信息系统中，地图作为重要的信息表达形式，具有直观、易懂的特点。
因此，地图绘制技术需要具备以下要点：1.数据质量：地图的准确性和完整性对于城市地理信息系统的应用至关重要。
数据的采集、整理和更新要精确可靠，确保地图绘制的基础数据具备高质量的特点。
2.比例尺的选择：城市地理信息系统中的地图绘制需要根据实际需求选择合适的比例尺。
较小比例尺可以展示广阔的区域范围，但细节不够清晰；较大比例尺则能展示细节丰富的地理信息，但范围较小。
根据不同的需求，选择合适的比例尺对于地图绘制至关重要。
3.投影方式：地球是一个球体，而地图是平面，因此在绘制地图时需要进行投影。
选择合适的投影方式可以更好地保持地图的形状和方位。
在城市地理信息系统中，常用的投影方式有等角圆锥投影、圆柱投影等，根据不同需求选择合适的投影方式有助于保持地图的精确性和准确性。
4.要素分类与标注：在地图绘制过程中，需要对不同的地理要素进行分类和标注，以便于用户更好地理解和利用地图信息。
例如，在城市地理信息系统中，可以将建筑物、道路、绿地等不同类型的要素进行分类，并在地图上进行标注，便于用户获取所需信息。
二、地图符号化技术地图符号化技术是地图绘制中的重要环节，通过使用不同的图形、色彩和符号等手段，将地图上的地理要素转化为视觉表达形式，使地图更加直观、易懂。
城市地理信息系统(UGIS)建设
市现实地理 环境 的空 间信 息模型 ， 造一个 与现实城 市相对应 构
的 虚 拟 “ 字 城 市 ” 为 政 府 和 企 业 的 管 理 与 决 策 以及 人 们 的 社 数 ， 会 生 活提 供 信 息服 务 。
一
、
Ｕ Ｉ 技 术 基础 ＧＳ
仪、 扫描仪 、 打印机 、 光盘机 、 磁带机 、 数字化仪和解 析测图仪等 。
数 据 处 理 能 力 和 良好 的可 视 化 特 征 ， Ｉ 技 术 正 在 被 城 市 各 部 门 ＧＳ
韩 红 太
完善 ， Ｕ Ｉ 为 Ｇ Ｓ的发 展 奠 定 了坚 实 的 基 础 ， 时 也 为 Ｕ Ｉ 同 Ｇ Ｓ的应 用
提 供 了更 多 的机 会 。 ＝ 、 Ｇ Ｓபைடு நூலகம்统 的构 成 Ｕ Ｉ
１ 算机硬件及 网络环境 。Ｕ Ｉ ． 计 ＧＳ以城市 基础地理信息 中心
作 为 网 络 中心 ， 他 各 测 绘 机 关 、 绘 管 理 处 、 地 管 理 部 门 、 其 测 土 质 量 检 查 站 等 为 网络 节 点 ， 成 一 个 ＣＳ 络 结 构 。 硬 件 设 备 以微 构 ／网 机 为 主 ， 络 中 心 使 用 部 分 服 务器 及 工 作 站 ， 围 设 备 包 括 绘 图 网 外
公 自动 化 与 Ｇ Ｓ 用 一 体 化 集 成 问 题 也 迎 刃 而 解 。 Ｉ应
面向对象技术 的应用 ， 改变 了 Ｇ Ｓ Ｉ 的传统设计方 法与思想 ， 使 ＧＳ Ｉ 系统 能够更好地 反映现实 地理空 问各 种空 间要 素及其相
互 关 系 。 目前 ， Ｉ Ｇ Ｓ的数 据 对 象 。 了具 有 图 形 （ ｅｍ ｔ ） 属 除 Ｇ ｏ ｅｒ 和 ｙ
必须 在 Ｕ Ｉ Ｎ Ｘ工作 站上运行 的历 史 ， 得 Ｇ Ｓ 、 件投 资大 幅 使 Ｉ软 硬 度 降低 。组件 式 Ｇ Ｓ的发展 使 Ｇ Ｓ 与 其他 Ｉ 用 紧密 地集 Ｉ Ｉ可 Ｔ应
城市地理信息系统
• 4 其它应用
•
方案对比：可以根据不同的设 计方案在窗口中显示出来，以 达到不同方案的对比，以便决 策者快速地定夺方案。该功能 减少了建筑单位的投资风险， 为各规划局提供了效率奇高的 管理工具。
3.从GIS在城市管理、规划和辅助科学
决策的应用角度看，历史进程分三步：
• （1) 首先应用于静态的城市资源管理
• （2) 面向城市规划，推进办公自动化，扩 大服务范围，提高城市动态模拟和监测的 能力，初步实现对城市的规划管理和评估 分析。 • （3) 面向城市可持续能力的建设。
三、城市地理信息系统的框架结 构体系
• 2、GIS在城市交通规划和管理中的应用
• 3、GIS在城市基础设施管理中的应用 电力、给排水、电信、燃气、供暖、垃圾管理、环境评价 等 • 4、GIS在社会经济和人文统计及商业中的应用 零售/批发交易、运输和分布、金融和保险、公用设施和通 讯、广告传媒、商用和民用房地产、医疗卫生、服务行业、 了解顾客市场等
1.基础层 2.专题层 3.综合层
四、城市地理信息系统与地理信息 系统
• 和一般地理信息系统比较而言，UGIS具有以下主 要特点：
• 1.数据类型的多样性和服务对象的层次性
• 2.精度高，现势性强
• 3.模型化、智能化和多功能性
• 4.与办公自动化一体化
• 5.严格的层次结构和高度统一的规范标准 • 6.强烈的实用化需求
• （2）GIS对规划数据的存储管理与分析功能 • GIS可以管理大容量的数据，支持多种表现形式的空间数据，
城市地理信息系统(UGIS)建设
属性进行统一管理： （２）分级的用户权限。为保证数据的安全，一般的查询用户
没有修改数据库的权限。普通操作员只能完成数据的录入与修 改工作。只有超级用户（系统管理员）才能对数据的结构、位置、 系统用户级别等进行调整。用户权限的设置能有效地减少操作失 误带来的损失，这是—个成熟的地理信息系统所不可缺少的。
（２）基础数据库。包括数字正射包括行政办公、人事档案管理、财务管理、 测绘行业管理、质量监督管理、测绘生产管理和技术管理等数据。
（４）技术数据库。包括所有的技术标准、设计书、技术文档 说明等。
（５）地名数据库、境界数据库。包括国界、省界、地区界、市 界、县界、乡界、村界、屯界等。
（６）其他专题数据库。如综合性地理信息系统专题等。 三、ＵＧＩＳ建设原则 ＵＧＩＳ的建设应本着“总体设计、急用优先、重点优先、成熟 优先、分步实施”的方针，综合利用地理信息系统（ＧＩＳ）技术、办 公信息系统（ＯＩＳ）技术、计算机网络技术以及多媒体技术等技术 手段。进行系统的建设。同时，系统的建设要起点高并切合实 际．以保证系统有较长的生命周期以及良好的可扩展性。因此， 该系统建设强调以下三个原则： １．实用性。确立以满足城市政府和企业的管理与决策及人 们社会生活需要为主要目标的思路。从实际出发，以解决实际 应用问题为主．使得系统自身能获得滚动发展。 ２．先进性。当前，国内外地理信息系统技术应用已取得了一 定的经验，因此，系统建设在技术方案、系统设计、运行管理等方 面应具有一定的先进性．系统的开发建设应采用软件Ｔ程学所 倡导的开发模式及最新的理论、技术和方法，系统设计应采用可 视化技术、虚拟现实技术、数据流与控制流集成化、软件功能部 件化等最新分析设计方法。同时，考虑到系统的发展完善．系统 的软硬件配置要具有一定时期的先进性。另外，对系统的运行 管理要有较高的要求，以保证系统具有一定的先进性和较长的 生命周期。 ３．可扩展性。根据客观情况．ＵＧＩＳ的建设将是一个不断完 善和逐步提高的长期发展过程，这就要求系统具有较强的可扩 展性。 四、ＵＧＩＳ功能介绍 ＵＧＩＳ的建设在技术方面已基本成熟。作为一个专题的地理 信息系统．采用空间信息系统技术特别是ＧＩＳ技术进行数据的管 理与应用，系统应至少具备数据的采集、存储、管理和查询的功 能。以满足城市建设、规划管理、城市的现代化以及区域可持续 发展在空间分析、预测预报、决策支持等方面的要求。 １．数据库管理。一个完善的数据库是管理系统的基础．空间 信息系统的数据库由图形库和属性库构成。有效的ＵＧＩＳ数据 库系统应具有以下特色： （１）合理的数据结构。数据结构是数据库的理论基础。它决 定了数据库运用的效率。图形数据结构中要解决点、线、面的组 织与结构及拓扑关系以及坐标范围与精度等问题：属性数据库 一般以关系模型为基础，面向对象的数据库体系能够将图形与
城市地理信息系统(UGIS)
第一讲绪论1、什么是城市地理信息？它有哪些基本特征？★城市地理信息:城市地理空间分布有关的各种要素的图形信息、属性信息以及相互空间关系的总称，是有关城市地理实体的性质、特征和运动状态表征的一切有用的知识，它表示地表物体及环境固有的数量、质量、分布特征、联系和规律。
城市地理信息的基本特征：数据量大、数据分布不均匀、拓扑关系复杂、多重属性结构、多尺度特征、数据来源多样化、地图表现形象性2、什么是城市地理信息系统，它的基本组成结构有哪些？与地理信息系统相比，城市地理信息系统的哪些功能是比较独特的？★★城市地理信息系统（UGIS，Urban Geographic Information System）：融计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术。
它把城市的地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户，满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求，同时借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策。
它的基本组成结构：基础层、专题层、综合层UGIS具有下面一些主要的特点：1.数据类型的多样性和服务对象的多层性2.精度高、现势性强3.模型化、智能化和多功能性4.与办公自动化的一体化5.严格的层次结构和高度统一的规范标准6.强烈的实用化需求第二讲城市地理信息系统理论（1）1、试述GIS的组成要素、功能及其工作原理？★答：GIS一般由五个要素组成：数据、软件、硬件、模型和人员。
GIS的五大功能：输入、处理、存储与管理、查询与分析、可视化。
GIS将现实世界抽象为相互联结不同特征的层面组合，用以解决各种复杂的地理问题。
将地面实物用多个层面来表示，依照实物的特性，可以分为点、线、面三种典型层面。
对每个特征层面，可以进一步用矢量或栅格格式来存储地理数据。
通过这些数据，进行相关操作和分析。
2、什么是地球表面、大地水准面、地球椭球体、大地基准面？如何理解地球椭球面和大地基准面的关系？★★答：（1）地球表面：地球的自然表面是一个起伏不平、十分不规则的表面，它不能用数学公式来表达。
城市地理信息系统中的测绘数据集成与应用
城市地理信息系统中的测绘数据集成与应用城市地理信息系统（Urban Geographic Information System, UGIS）是一种综合利用地理信息技术和数据库技术等，对城市空间数据进行采集、存储、管理、分析和查询的系统。
城市地理信息系统的基础是地理信息系统（Geographic Information System, GIS），而在城市地理信息系统中，测绘数据的集成与应用起着至关重要的作用。
测绘数据集成是城市地理信息系统中的一项核心技术。
测绘数据是指通过测量、控制、观测、勘测等手段，获得地球表面和其上空部分的地理信息数据。
这些数据包含了地理实体的位置和形状、地形地貌、地物属性等信息。
而城市地理信息系统需要将不同来源、不同尺度、不同格式的测绘数据进行整合，构建起城市地理信息数据库，为城市规划、管理、决策提供支持。
测绘数据集成的过程需要解决数据格式不一致、坐标系统转换、属性匹配等问题，对数据精度和一致性要求较高。
测绘数据的集成可以从多个维度进行。
首先是时间维度。
城市的发展是一个动态的过程，测绘数据的更新与时俱进非常重要。
通过及时更新城市地理信息系统中的测绘数据，可以反映出城市的最新发展状况，帮助规划、管理者做出更准确的决策。
其次是空间维度。
城市地理信息系统需要整合不同尺度的测绘数据，包括国家级的地理信息数据、城市级的测绘数据以及高分辨率的遥感影像数据等，以全面地反映城市的地理特征。
此外，还需要考虑多源数据的集成。
城市的地理信息数据来自于不同的部门和机构，如国土资源部门、城市规划部门、交通运输部门等，这些数据来源各异，数据格式不一致，因此需要进行数据的融合和转换，确保数据的完整性和一致性。
测绘数据集成后的应用是城市地理信息系统的核心功能之一。
城市地理信息系统可以通过对测绘数据的分析和查询，帮助城市规划者和管理者进行空间决策。
例如，在城市规划方面，通过对城市地理信息系统中的测绘数据进行分析，可以得出城市的人口密度分布、用地利用状况等空间特征，为城市的用地规划、更新和改造提供依据。
绪论
• 目前，城市地理信息在城市规划管理、城 市空间基础信息管理、城市地下管线管理、 城市土地管理、城市勘察、城镇地籍管理 以及城市环境保护、城市供水与地下水资 源管理、电力电信设施管理、有线电视信 息管理、城市公安、城市交通、旅游规划 和城市救灾等各个方面都有成功的应用。 可以毫不夸张地说，城市领域是地理信息 技术在我国成功应用的典范。
信息和数据的关系
信息=数据+说明 数据是信息的载体。
1.1.2 城市地理信息的基本特征
• 1)数据量大。城市地理信息既有空间特征，又有 属性特征，在时态地理信息系统中还有不同时间 的版本，因此其数据量很大。
• 2)数据分布不均匀。城市地理现象在空间上分布 是不均匀的，有的区域分布密集，而有的则分布 相对较为稀疏，这就造成了空间数据分布的不均 匀。例如，综合性的大都市，其空间数据的数据 结构相当复杂，而中小城市，则相对较为简单。
2、《城市基础地理信息系统技术规范》 CJJ10-2004
1.1城市地理信息概述
1.1.1城市地理信息概述
• 1、地理信息是对表达地理现象的地理数据 的解释，地理现象可以从不同侧面进行描 述，形成不同类型的地理数据，通常可以 分为几何数据、属性数据和时间数据，分 别描述地理现象的空间位置、属性特征及 时间特征三个侧面。 几何数据：描述地理现象的空间位置、空 间形态、空间关系等方面。地理信息总是 与其地理位置联系在一起的，具有空间定 位性；
1.1.3 城市地理信息的认知
• 3、可存储性与可传输性的认知 地理信息的可存储性与可传输性是指借助 于一定的载体可以对地理信息进行记录并 借助一定动力进行传输的。任何地理客体 都可以通过辐射或反射形式发出具有自身 特征的频率、波长或周期的信息，并经一 定距离的传输，又可为另一些物体所接收 存储。
如何进行城市地理信息系统建设
如何进行城市地理信息系统建设城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是一种以地理信息科学为基础，以城市空间数据为核心，以地理信息技术为手段，为城市规划、管理和决策提供支持的专业系统。
随着城市的快速发展和信息技术的迅猛进步，UGIS在城市建设中起到了越来越重要的作用。
本文将从数据收集、技术支持和应用推广等方面，探讨如何进行城市地理信息系统的建设。
1. 数据收集城市地理信息系统的建设首先需要收集大量的城市空间数据。
这些数据包括地图、卫星遥感影像、高程数据、人口数据等。
数据收集的方式多种多样，可以通过航空摄影、遥感卫星获取卫星影像，通过传感器和GPS设备获取高精度地理数据。
同时，还可以利用社交媒体、智能手机等新兴的信息技术手段，实时收集城市居民的日常活动轨迹和个人偏好等数据。
数据的收集需要专业的调查人员、技术设备和数据存储和管理系统的支持，以确保数据的准确性和完整性。
2. 技术支持城市地理信息系统的建设离不开先进的技术支持。
地理信息系统的技术包括地理数据库管理系统、地理信息数据的获取和存储、空间分析和模型构建等。
其中，地理数据库管理系统是城市地理信息系统的核心，它可以对获得的城市空间数据进行统一管理和存储，并实现数据的快速查询和空间分析。
此外，还需要利用空间分析和模型构建等技术手段，对城市的空间特征、环境问题等进行深入研究和分析。
这些技术的研发和应用需要依托于地理信息科学和计算机科学的交叉融合，需要有专业的技术人员和先进的设备支持。
3. 应用推广城市地理信息系统的建设最终的目的是为城市规划、管理和决策提供支持。
在城市规划方面，地理信息系统可以为城市规划师提供城市土地利用、土地承载力、交通网络、自然资源等方面的数据支持，帮助规划师更准确地进行城市规划和土地利用规划。
在城市管理方面，地理信息系统可以帮助城市管理者监测城市环境、交通流量、人口变动等情况，及时发现和解决城市管理中的问题。
如何进行城市地理信息系统的地图服务管理与发布
如何进行城市地理信息系统的地图服务管理与发布城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是指将现代地理信息技术应用于城市规划、管理和决策的一种综合信息管理系统。
在城市规划、交通管理、环境保护等领域，UGIS已经成为不可或缺的工具。
其中，地图服务管理与发布是UGIS的核心功能之一，它涉及到地图数据的组织、存储、共享和展示，为城市决策提供必要的空间分析支持。
一、地图服务管理与发布的基本要素地图服务管理与发布的基本要素包括地图数据、服务器、客户端和用户。
地图数据是地图服务的基石，它包括基础地理数据、附加地理数据和用户自定义地理数据。
服务器是地图服务的承载平台，它负责处理用户请求、数据存储与管理等任务。
客户端是用户接入地图服务的工具，包括桌面软件、移动应用和Web浏览器。
用户是地图服务的使用者，他们通过客户端进行查询、分析和展示地图数据。
二、地图数据的组织与存储地图数据的组织与存储是地图服务管理与发布的关键环节。
首先，地图数据需要进行分类和标注，确定每个地理实体的属性和关系。
其次，地图数据需要进行地理位置的编码和索引，方便用户根据空间位置进行查询和分析。
最后，地图数据需要进行数据格式和数据模型的转换，以适应不同的地图服务平台和客户端要求。
三、地图服务的共享与发布地图服务的共享与发布是地图服务管理与发布的核心任务。
共享地图服务可以通过开放API（Application Programming Interface）或Web服务的方式实现，让更多的用户可以访问和使用地图数据。
同时，地图服务需要考虑数据的安全性和隐私保护，通过权限管理和数据加密等方式保护用户的数据和隐私。
另外，地图服务的发布需要考虑地图数据的更新和维护，及时反馈用户的需求和问题。
四、地图服务的展示与分析地图服务的展示与分析是地图服务管理与发布的重要功能。
地图展示通过图形界面和交互操作，将地图数据以可视化的方式展示给用户。
如何利用测绘技术进行城市地理信息系统数据建设与管理
如何利用测绘技术进行城市地理信息系统数据建设与管理城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是指基于地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）技术与城市测绘技术相结合，对城市空间信息进行综合整理、管理和应用的一种信息系统。
它不仅涉及城市规划、土地管理、交通规划等领域，还覆盖了环境保护、应急管理等多个领域。
本文将从测绘技术在城市地理信息系统数据建设与管理中的应用角度进行探讨。
一、测绘技术在城市地理信息系统数据建设中的应用1. 空间数据采集城市地理信息系统的数据建设首先需要获取准确的空间数据。
测绘技术通过使用GNSS（全球导航卫星系统）和遥感等手段，可以高精度、大范围地获取城市空间数据，包括道路、建筑、地形等信息。
测绘技术的应用使得城市地理信息系统的数据建设更加全面、准确。
2. 数据处理与整合测绘技术获取的原始数据通常需要进行处理和整合，以满足城市地理信息系统的需求。
例如，将测绘数据与其他专题数据进行融合，构建完整的城市空间数据库；或者进行数据的清理和校正，提高数据的质量和精度。
通过测绘技术的数据处理与整合，可以为城市地理信息系统提供更准确、可靠的数据基础。
3. 地图制作与更新地图是城市地理信息系统的重要组成部分，也是信息展示与分析的主要手段。
测绘技术可以辅助制作城市地理信息系统所需的各种地图，包括基础地形图、交通网络图、土地利用图等。
同时，测绘技术也能够在城市发展和变化过程中进行地图的及时更新，确保城市地理信息系统数据的实时性和准确性。
4. 空间分析与应用测绘技术在城市地理信息系统中的应用不仅限于数据的获取和处理，还可以进行空间分析与应用。
例如，基于测绘技术的三维可视化技术，可以对城市的地形、建筑体量等进行可视化展示，为城市规划、景观设计等提供科学依据。
此外，测绘技术还可以通过对空间数据的分析，为城市环境评估、交通规划、灾害管理等提供决策支持。
如何进行城市地理信息系统数据管理与分析
如何进行城市地理信息系统数据管理与分析城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是一种以城市为研究对象，通过收集、整理、存储和分析空间和非空间数据的综合信息系统。
UGIS的数据管理与分析对于城市规划、交通管理、环境保护等方面具有重要意义。
本文将探讨如何进行城市地理信息系统数据管理与分析。
一、数据采集与整理城市地理信息系统的数据管理与分析首先需要进行数据采集。
数据采集可以通过地面测量、遥感技术、全球定位系统和社交媒体等多种方式实现。
采集到的数据涵盖了城市的地理空间信息、人口统计信息、交通信息、环境监测数据等。
在数据采集的同时，需要对数据进行整理和校验，确保数据的准确性和完整性。
二、数据存储与管理城市地理信息系统的数据存储与管理是保证数据有效性和可靠性的基础。
传统的存储方式是关系数据库，但随着数据量的增加和计算需求的提升，NoSQL数据库也逐渐应用于城市地理信息系统。
存储系统的设计需要考虑数据的结构化和非结构化特点，以及对于海量数据的高效访问能力。
同时，需要建立数据管理的规范和流程，包括数据的备份和恢复、权限控制、数据追溯等。
三、数据预处理与清洗在进行地理信息系统数据分析之前，需要对数据进行预处理和清洗。
预处理包括数据的投影转换、坐标系统统一等操作，以便于数据的空间分析和可视化展示。
数据清洗则是为了排除数据中的错误、异常值和重复数据，保证数据的可靠性。
预处理与清洗是数据管理的重要环节，影响着后续分析的结果和可信度。
四、空间分析与模型建立城市地理信息系统的核心功能是进行空间分析和模型建立。
空间分析包括地图代数运算、缓冲区分析、网络分析等，用于发现城市空间关系、解决实际问题。
模型建立则是基于已有数据，构建城市相关问题的模型，并通过数据分析和模拟实验，获取结论和预测。
空间分析与模型建立是数据管理的重要应用领域，可以帮助城市规划师、决策者等进行科学决策和资源优化。
测绘技术在城市地理信息系统中的作用
测绘技术在城市地理信息系统中的作用城市地理信息系统（Urban Geographic Information System, 简称UGIS）是把地理、测绘、地理信息科学等一系列学科与技术相结合的综合性系统。
在城市规划、土地管理和交通运输等领域发挥着重要的作用。
而测绘技术作为城市地理信息系统的重要组成部分，对于城市规划、土地利用和资源管理具有重要的意义。
首先，测绘技术在城市地理信息系统中的作用主要体现在数据采集和地图制作方面。
城市地理信息系统需要大量的地理空间数据来支撑其正常运行，而测绘技术可以通过各种高精度的测量手段，获取城市的地理空间数据，包括地形地貌、土地利用、建筑物分布等各种信息。
测绘技术还可以利用现代遥感技术获取高分辨率的卫星影像数据，通过对这些数据进行处理和分析，可以得到更加详尽和准确的城市地图，为城市规划和管理提供了有力的支持。
其次，测绘技术在城市地理信息系统中的作用还表现在数据管理和分析方面。
城市地理信息系统需要对大量的地理数据进行管理和分析，以便为决策者提供科学的依据。
测绘技术可以将采集得到的地理数据进行组织、存储和管理，并通过相关的地理信息系统软件进行数据处理和分析，如空间数据库管理系统、遥感影像处理软件等。
这些软件可以对城市地理信息数据进行空间关系分析、统计分析等，为城市规划和管理提供了重要的决策依据。
此外，测绘技术在城市地理信息系统中的作用还表现在纠错和质量控制方面。
由于城市地理信息数据的复杂性和多样性，其中可能存在一些错误和不准确之处。
测绘技术可以利用地面控制点和全球定位系统等手段对地理数据进行精确校正，纠正其中的误差和偏差，提高数据的质量和准确性。
此外，测绘技术还可以通过制定合理的质量控制标准和流程，对地理数据的采集和处理过程进行监控，确保数据的可靠性和一致性。
最后，测绘技术在城市地理信息系统中的作用还表现在应用和服务方面。
通过将测绘技术与其他相关技术相结合，可以为城市规划和管理提供多种应用和服务。
如何进行城市地理信息系统建设与管理
如何进行城市地理信息系统建设与管理城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是一种以地理信息科学技术为基础，用于城市规划、管理和决策的信息化平台。
随着城市化进程的发展，城市地理信息系统在城市规划和管理中扮演着越来越重要的角色。
本文将探讨如何进行城市地理信息系统的建设与管理。
一、地理信息系统的定义和应用地理信息系统是一种将地理空间数据与属性数据进行整合、存储、查询、分析和展示的信息系统。
它通过对地理信息的收集、处理和分析，提供了决策支持、规划设计、资源管理等方面的重要工具。
在城市规划和管理中，地理信息系统具有广泛的应用。
它可以辅助城市规划师进行土地利用规划、交通规划和环境保护规划等工作；可以帮助城市管理者监测城市基础设施的运行状况，提供紧急救援的路线规划等；还可以提供给市民和企业便捷的公共服务信息，如交通导航、医疗资源分布等。
二、城市地理信息系统建设的关键环节1. 数据收集和加工城市地理信息系统的建设首先要进行地理数据的收集和加工。
包括卫星遥感数据、航空影像数据、地理调查数据等。
这些数据需要经过预处理、地理配准、属性标注等过程，确保数据的准确性和一致性。
2. 数据存储和管理数据存储和管理是城市地理信息系统的核心环节。
通常采用数据库管理系统来进行数据存储和管理，包括空间数据库和属性数据库。
空间数据库用于存储地理空间数据，属性数据库用于存储与地理空间数据相对应的属性数据。
合理的数据模型和数据库设计是确保数据高效存储和管理的关键。
城市地理信息系统的最终目的是为城市规划和管理提供决策支持。
数据分析和应用是实现这一目标的重要手段。
通过空间分析、统计分析、网络分析等方法，对城市地理信息进行深入挖掘，提取有用的信息，为决策者提供科学依据。
三、城市地理信息系统建设与管理的挑战和对策虽然城市地理信息系统的建设与管理带来了许多便利和好处，但也面临着一些挑战和难点。
测绘技术中的城市地理信息系统数据管理方法
测绘技术中的城市地理信息系统数据管理方法城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是在城市规划与管理中起着重要作用的一种测绘技术。
UGIS通过对城市各类数据进行收集、存储、管理和分析，为城市规划与决策提供准确、全面的地理信息支持。
本文将就城市地理信息系统数据管理方法进行探讨。
一、数据收集与整理在城市地理信息系统中，数据的收集和整理是关键的一步。
种类繁多的城市地理信息数据需要收集并统一整理，以建立起完整的数据库。
数据的收集可以通过多种手段进行，如遥感技术、GPS定位等。
而整理数据则需要进行数据清洗、数据匹配等工作，以保证数据的准确性和一致性。
在数据收集与整理过程中，需要建立起一套完善的数据管理规范和流程，以确保数据的质量和可用性。
例如，应设立专门的数据采集团队，负责数据的收集、整理和处理工作；制定数据存储和命名规范，确保数据的统一和易于管理。
二、数据存储与管理城市地理信息系统的数据管理是一个复杂且常常具有大规模的任务。
数据的存储和管理需要考虑到数据量大、种类多、以及数据更新的需求。
因此，数据管理方案应具备以下几个关键要素。
首先，要选择合适的数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）。
常用的DBMS有关系型数据库（如MySQL、Oracle）和非关系型数据库（如MongoDB、Redis）。
根据实际情况，选择适合城市地理信息数据管理的DBMS。
其次，要建立起完善的数据分类和索引机制。
城市地理信息系统中的数据种类多样，如建筑物数据、道路数据等。
为了方便数据的检索和使用，应根据数据的特点和用途进行分类，并建立起相应的索引模型。
另外，数据的备份和恢复是数据管理中不可忽视的一部分。
数据备份应定期进行，同时备份数据应存储于不同的地点，以防止数据的丢失。
在数据恢复方面，应建立起相应的恢复机制，确保能够快速、有效地进行数据恢复工作。
如何使用测绘技术进行城市地理信息系统建设与运维
如何使用测绘技术进行城市地理信息系统建设与运维城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是以现代测绘技术为基础，结合地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）和遥感技术，对城市空间、地貌、地质、土地利用、交通网络等因素进行综合分析、管理和决策支持的一种集成化的信息系统。
UGIS的建设与运维是保障城市规划、管理和发展的重要手段，能够为城市的可持续发展提供必要的支持。
本文将探讨如何使用测绘技术进行UGIS的建设与运维，以提高城市的管理效率和决策水平。
一、数据采集UGIS的建设离不开大量的地理信息数据，数据采集是UGIS建设的首要任务。
测绘技术在数据采集中起到关键作用，可以通过航空遥感、卫星影像以及现场测量等方式获取城市地理要素数据。
航空遥感技术可以快速获取大范围的地理信息数据，卫星影像可以提供高分辨率的遥感影像，现场测量则可以获取精确的地理数据。
数据采集需要充分考虑数据的准确性和时效性，对于城市地理信息数据，其准确性和时效性对于UGIS的使用具有重要意义。
二、数据存储与管理数据存储与管理是UGIS建设的核心技术之一。
测绘技术可以提供空间数据的装载和管理方法，将采集到的地理信息数据进行存储和管理，方便后续的数据分析和决策支持。
传统的数据库管理方法已经不能满足UGIS的需求，需要建立专门的空间数据库，将地理信息数据与空间数据相结合，实现对地理要素的高效管理。
此外，还可以利用云计算等技术进行数据的分布式存储和管理，提高数据的安全性和共享性。
三、数据分析与应用UGIS的最终目的是为城市管理和决策提供科学、准确的数据支持。
测绘技术在数据分析与应用中发挥着重要作用，可以对数据进行空间统计、空间分析和空间模型等处理，揭示城市的地理特征和发展趋势。
在城市规划方面，UGIS可以进行土地利用模拟和评价，在交通管理方面，UGIS可以进行交通网络优化和交通流模拟，提供交通拥堵监测和交通疏导等服务。
测绘技术中的城市地理信息系统应用方法
测绘技术中的城市地理信息系统应用方法城市地理信息系统（Urban Geographic Information System，简称UGIS）是指基于地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）技术，针对城市及其相关领域中的数据获取、存储、管理、分析和应用等过程进行信息化处理的一种技术系统。
测绘技术在城市地理信息系统的应用中发挥了重要作用，本文将探讨测绘技术在城市地理信息系统中的应用方法。
一、遥感技术在城市地理信息系统中的应用遥感技术是指通过感知地物能量与不可见电磁波的相互作用，并对此进行测量、记录、处理、分析和解释的一门技术。
在城市地理信息系统中，遥感技术可以通过获取高分辨率的遥感影像，实现对城市建筑、绿地、交通道路等空间分布和演变过程的监测和分析。
首先，遥感技术可以用于城市土地利用的调查和监测。
通过获取城市的高分辨率遥感影像，可以快速准确地获取城市内各类土地利用类型的分布情况，并结合地理信息系统的空间分析功能，进行土地利用的变化分析和趋势预测，为城市的规划和管理提供科学依据。
其次，遥感技术可以用于城市建筑物的提取和三维模型构建。
通过分析遥感影像中不同建筑物的光谱、纹理和形状特征，可以实现对城市建筑物的自动提取，生成建筑物的矢量数据和三维模型，为城市建筑物的管理和仿真分析提供支持。
再次，遥感技术可以用于城市交通道路的提取和网络分析。
通过分析遥感影像中交通道路的几何形态和纹理特征，可以实现对城市交通道路的快速提取和更新，结合地理信息系统的路径分析功能，可以进行交通流量、拥堵情况的模拟和优化，提高城市交通运输的效率和安全性。
最后，遥感技术可以用于城市环境监测和评估。
通过分析遥感影像中的植被指数、城市扩张指数等指标，可以实现对城市环境质量的评估，为城市环境规划和保护提供依据。
同时，遥感技术还可以用于城市灾害的监测和预警，通过获取灾害事件的遥感影像，可以实现对灾害范围和损失情况的评估，及时采取应急救援措施。
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第一讲绪论1、什么是城市地理信息？它有哪些基本特征？★城市地理信息:城市地理空间分布有关的各种要素的图形信息、属性信息以及相互空间关系的总称，是有关城市地理实体的性质、特征和运动状态表征的一切有用的知识，它表示地表物体及环境固有的数量、质量、分布特征、联系和规律。
城市地理信息的基本特征：数据量大、数据分布不均匀、拓扑关系复杂、多重属性结构、多尺度特征、数据来源多样化、地图表现形象性2、什么是城市地理信息系统，它的基本组成结构有哪些？与地理信息系统相比，城市地理信息系统的哪些功能是比较独特的？★★城市地理信息系统（UGIS，Urban Geographic Information System）：融计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术。
它把城市的地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户，满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求，同时借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策。
它的基本组成结构：基础层、专题层、综合层UGIS具有下面一些主要的特点：1.数据类型的多样性和服务对象的多层性2.精度高、现势性强3.模型化、智能化和多功能性4.与办公自动化的一体化5.严格的层次结构和高度统一的规范标准6.强烈的实用化需求第二讲城市地理信息系统理论（1）1、试述GIS的组成要素、功能及其工作原理？★答：GIS一般由五个要素组成：数据、软件、硬件、模型和人员。
GIS的五大功能：输入、处理、存储与管理、查询与分析、可视化。
GIS将现实世界抽象为相互联结不同特征的层面组合，用以解决各种复杂的地理问题。
将地面实物用多个层面来表示，依照实物的特性，可以分为点、线、面三种典型层面。
对每个特征层面，可以进一步用矢量或栅格格式来存储地理数据。
通过这些数据，进行相关操作和分析。
2、什么是地球表面、大地水准面、地球椭球体、大地基准面？如何理解地球椭球面和大地基准面的关系？★★答：（1）地球表面：地球的自然表面是一个起伏不平、十分不规则的表面，它不能用数学公式来表达。
大地水准面：是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面，与平均海水面相吻合的称为大地水准面。
地球椭球体：假想一个扁率极小的椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球椭球体。
大地基准面:它由椭球体本身及椭球体和地表上一点视为原点间之关系来定义。
（2）如何理解：基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。
椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面。
即使用同一个椭球面，不同的地区由于关心的位置不同，需要最大限度的贴合自己的那一部分，因而大地基准面就会不同。
3、什么是地图投影？它的分类方法有几种？它们是如何分类的？在我国城市GIS中常采用什么投影？★★答：地图投影:运用一定的数学法则（投影变换公式），将大地坐标系转化为某投影平面上的平面直角坐标系的过程叫地图投影。
它的分类方法有两种：根据地图投影中可能引起变形的性质，将投影分为等角投影、等面积投影、任意投影；根据投影的可展曲面不同，可以分为圆锥投影、圆柱投影和方位投影。
同时，根据投影面与地球轴向的相对位置，区分为正轴投影、斜轴投影、横轴投影。
在城市GIS系统中均采用6度或3度分带的高斯－克吕格投影。
4、什么是高斯投影？它的特点是什么？★答：高斯—克吕格投影，即横轴墨卡托投影，在小范围内保持形状不变，可以想象成将一个圆柱体橫躺，套在地球外面，再将地表投影到这个圆柱上，然后将圆柱体展开成平面。
圆柱与地球沿南北经线方向相切，我们将这条切线称为“中央经线”。
特点：中央经线无变形，由中央经线往東西两侧延伸，地表图形会被逐渐放大，变形也会越来越严重，变形最大处在投影带内赤道的两端。
6、试述栅格结构的含义和特点。
★答：栅格数据结构：是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的，它是指将地球表面划分为大小均匀、紧密相邻的网格阵列。
特点：每个网格做为一个像元或像素，包含一个代码表示该像素的属性类型或量值，栅格数据的位置隐含在行列号中，栅格数据与矢量数据一样能表达点、线、面。
7、栅格数据存储压缩编码方法主要有哪几种？每种方法是如何进行压缩的？★★直接栅格编码,长度编码法,改变扫描顺序法,链式编码,游程长度编码,块式编码,四叉树编码。
1.直接栅格编码直接栅格编码是将栅格看作一个数据矩阵，逐行逐个记录代码数据。
可以每行都从左到右，也可奇数行从左到右，或者采用其它特殊的方法。
2.行程编码（代码，长度）又称为游程长度编码,将行程编码按顺序组成行程序列表,并建立顺序表索引,从而实现对行程编码的快速访问.3.块码（行号，列号，半径，代码）块码是行程编码向二维扩展的情况，又称二维行程编码,采用方形区域作为记录单元,每个记录单元包括相邻的若干栅格，数据结构由初始位置(行、列号)和半径，再加上记录单元的代码组成。
4.链式编码链式编码又称弗里曼编码或边界编码,将线状地物或区域边界表示为由某一起始点和在某些基本方向上的单位矢量链组成。
单位矢量的长度为一个栅格单元，每个后续点可能位于其前继点的8个基本方向之一。
5.四叉树编码四叉树编码是把一幅图像或一幅栅格地图等分成四个子区，不断检查每个子区的所有格网值，如该子区都含有相同的值（灰度或属性），这个子区就不再往下分割；否则，把该子区再分割成四个子区，这样递归地分割，直到每个子区都只含有相同的值为止。
第三讲城市地理信息系统理论（2）1、试述矢量结构的含义、特点。
★定义：矢量数据结构是通过记录坐标的方式来表示点、线、面等空间实体的位置和形状的一种数据组织方式。
特点：矢量数据表示的坐标空间是连续的，因此可以精确地定义地理实体的空间位置、长度、面积等。
还可以对复杂数据以最小的数据冗余进行存贮，具有数据精度高、存储空间小的特点，是一种高效的图形数据结构。
2、矢量数据存储压缩编码方法主要有哪几种？每种方法是如何进行压缩的？★★简单矢量数据结构有坐标序列法、树状索引法；拓扑数据结构有双重独立式、链状双重独立式坐标序列法以基本的空间实体（点、线、多边形）为单位进行组织。
只记录空间对象的位置坐标和属性信息。
不记录拓扑关系的矢量数据模型（面条结构）。
树状索引法将所有边界点进行数字化，将坐标对以顺序方式存储，点索引与边界线号联系，线索引与多边形相联系，形成树状索引结构。
双重独立编码结构是对图上网状或面状要素的任何一条线段，用顺序的两点定义以及相邻多边形来予以定义。
技术复杂，特别是软硬件链状双重独立式数据结构将若干直线段合为一个弧段（或链段），每个弧段可以有许多中间点。
3、试述矢、栅结构的优缺点，并通过列表比较。
★矢量数据结构：优点：表示地理数据的精度较高、严密的数据结构，数据量小、完整的描述空间关系、图形输出精确美观、图形数据和属性数据的恢复、更新、综合都能实现、面向目标，不仅能表达属性，而且能方便的记录每个目标的具体属性信息。
缺点：数据结构复杂、矢量叠置较为复杂、数学模拟比较困难栅格数据结构：优点：数据结构简单、空间数据的叠置和组合方便、各类空间分析很易于进行、数学模拟方便。
缺点：图形数据量大、用大像元减少数据量时，精度和信息量受损、地图输出不美观、难以建立网络连接关系、投影变换比较费时4、叙述矢量数据向栅格数据的转换方法。
★（简答题）1.了解矢量数据和栅格数据的坐标。
如矢量数据的坐标是直角坐标系，原点在图的左下方，栅格数据坐标是行列坐标，原点在图左上方，转换时，一般使直角坐标x,y轴与栅格数据行列平行2.确定栅格单元的大小。
栅格单元的大小就是它的分辨率，应根据原图的精度，变换后的用途及存储空间等因素予以决定。
栅格单元的边长在X，Y坐标系中的大小用ΔX和ΔY表示。
设Xmax、Xmin和Ymax、Ymin分别表示全图X坐标和Y坐标的最大值与最小值，I，J表示全图格网的行数和列数。
J=(Xmax-Xmin) /△X，I=(ymax-ymin) /△Y这里I和J可以由原地图比例尺根据地图对应的地面长宽和网格分辨率相除求得，并取整数。
3.点的栅格化。
点的变换只要这个点落在某一个栅格中，就属于那个栅格单元，其行、列号I、J可由下式求出：I=1+INT[（Ymax-Y）/ΔY ]，J=1+INT[（X-Xmin）/ΔX ]式中INT表示取整函数。
栅格点的值用点的属性表示。
4.线的栅格化。
折线或曲线是由直线段组成或逼近的。
设某一线段两端点的坐标为(x1,y1),(x2,y2),且y2>y1,线段两端点所在栅格的行列号分别为I1,J1和I2,J2.点为直线段经过的中间栅格的水平中心线与该直线段交点的坐标，则有：Yi=I1+(i-1/2),Xi=[(X2-X1)/(Y2-Y1)](Yi-Y1)+X1,其中I1<i<I2 .5.多边形（面域）栅格化。
多边形转换的算法很多，主要有内部点扩散法、复数积分算法、射线算法、扫描算法和边界代数填充算法。
这里主要介绍射线算法和内部点扩散算法。
射线算法：由待判点向图外某点引射线，判断该射线与某多边形所有边界相交的总次数，如果相交偶数次，则待判点在该多边形外部，如为奇数次，则待判点在该多边形内部；内部点扩散算法：将矢量图栅格化，每个面域多边形选择一个种子点；判断种子点的8个相邻栅格是否在多边形的边界上；进行新的扩散运算，直至所有新老种子点填满该多边形并遇到边界为止。
5、叙述由栅格数据向矢量数据的转换方法。
★（简答题）1.多边形边界提取。
采用高通滤波将栅格图像二值化，并经过细化标识边界点①二值化。
线划图形扫描后产生栅格数据，这些数据是按从0～255的灰度值量度的，设以G（i，j）表示，为了将这种256或128级不同的灰阶压缩到2两个灰阶，即0和1两级，首先要在最大和最小灰阶之间定义一个阙值，设阙值为T，则如果G（i，j）大于等于T，则记此栅格的值为1。
如果G（i，j）小于T则记此栅格的值为0，得到一幅二值图.G(i,j)=1,f(i,j)>=T;G(i,j)=0,f(i,j)<=T;②细化。
细化是消除线划横断面的多余栅格，使得每一条线只保留代表其轴线或周围轮廓线（对面状符号而言）位置的单个栅格的宽度。
即：将占有多个栅格宽的图形要素缩减为只有1个像素。
在此，“细化”可分为“剥皮法”和“骨架法”两大类。
2.边界线追踪边界线跟踪的目的将细化处理后的栅格数据，转化为从结点出发的线段或闭合的线条。
跟踪时，从图幅左上角开始，按顺时针或逆时针方向，从起始点开始，根据八个邻域进行搜索，依次跟踪相邻点。