GIS考博要点
GIS考试重点总结复习重点
GIS考试重点总结复习重点地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。
地理空间一般指上至大气电离层，下至地壳与地幔交界的莫霍面之间的空间区域。
其间是自然地理过程和生命及人类活动最活跃的场所。
GIS中也常用地理空间来表达空间的概念。
高程指空间某点高于或低于基准面的垂直距离，主要用来提供地形信息。
高程基准面即大地水准面。
地理空间定位框架就是大地测量控制系统，用以建立地球的几何模型来精确的测量地球上任意一点的坐标，包括平面位置和高度值。
大地测量控制系统由平面控制网和高程控制网组成。
地理空间的实体包括点、线、面、曲面和体等多种类型。
按数据发布形式，GIS中的空间数据可以分为4D数据：1、数字线画图（DLG）数据：DLG数据是现有地形图要素的向量数据，保存各要素间的空间关系和相关的属性信息，全面的描述地表目标。
2、数字栅格图（DRG）数据：DRG数据是现有的纸质地图经计算机处理后得到的栅格数据文件。
每一幅地形图在扫描数字化后，经几何纠正，并进行内容和数据压缩处理，即可以得到数字栅格图。
3、数字高程模型（DEM）数据：DEM数据是以数字形式表达的地形起伏数据。
4、数字正射影像（DOM）数据：DOM数据是对摇感数字影像，经逐像元进行投影差改正、镶嵌，按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射投影影像数据。
矢量数据是利用欧几里得几何中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。
基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构，是指将空间分割成有规则的网格，称为栅格单元，在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。
地图投影就是依据一定的数学法则，将不可展开的地表曲面映射到平面上或可展开成平面的曲面（如：圆锥面，圆柱面，椭圆柱面等）上，最终在地表面点和平面点之间建立一一对应的关系。
1949年后，高斯-克吕格投影被确定为我国地形图系列中1：50万、1：20万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1：1万及更大比例尺的数学基础。
博士地理信息系统知识点归纳总结
博士地理信息系统知识点归纳总结地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种用于存储、管理、分析和可视化地理空间数据的软件系统。
它将地理空间数据与属性数据相结合，为用户提供了融合空间和属性信息的功能强大的工具。
GIS在各个领域都有广泛的应用，包括城市规划、环境保护、资源管理、灾害预防等。
本文将对博士地理信息系统的知识点进行归纳总结，以帮助读者更好地理解和应用GIS技术。
一、地理信息系统的基础理论1. 空间数据类型：地理信息系统处理的基本数据类型包括点、线、面、栅格和拓扑数据，不同的数据类型适用于不同的空间分析和建模需求。
2. 地图投影和坐标系统：地球是三维的，而地图是二维的，为了能够在地图上进行空间分析，需要进行地图投影。
同时，地图上的坐标系统是用来表示地理位置的重要标准，常见的坐标系统包括经纬度坐标、UTM坐标等。
3. 空间分析和空间统计：地理信息系统提供了丰富的空间分析和空间统计工具，可以进行空间查询、缓冲区分析、叠加分析、网络分析等功能，以帮助用户更好地理解和解决地理问题。
二、地理信息系统的数据获取与处理1. 数据源和数据获取：地理信息系统的数据来源包括卫星遥感数据、航空影像数据、地面测量数据等多种形式的数据，还可以通过网络获取开放数据集等。
2. 数据处理与清洗：地理信息系统中的数据处理包括数据清洗、数据转换、数据匹配等过程，以确保数据的准确性和完整性。
3. 数据库管理和数据更新：地理信息系统中的数据通常存储在数据库中，需要建立合适的数据模型和索引以提高数据查询和管理的效率。
同时，为了保证数据的时效性，需要定期更新数据。
三、地理信息系统的空间分析与建模1. 空间插值和地图代数：地理信息系统中的空间插值可以根据已有的空间数据推测缺失点的属性值，地图代数则可以对不同的地图层进行逻辑运算，生成新的地图结果。
2. 空间建模和地理模拟：地理信息系统在城市规划、环境评估等领域可以进行空间建模和地理模拟，帮助决策者理解空间关系和模拟场景。
《GIS空间分析》考试重点
《GIS空间分析》考试重点第一章1、地理空间数据挖掘：是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。
2、地理空间数据立方体：是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。
3、维度类型：非空间维度、空间—非空间维度、空间—空间维度4、空间分析：是对数据的空间信息、属性信息或二者共同信息的统计描述或说明第二章1、常用椭球面上的坐标系统：国家大地坐标系、高斯平面直角坐标系与UTM坐标系、WGS —84世界大地坐标系、独立坐标系2、地理空间数据特征：时空特征、多维结构、多尺度性、不确定性、海量性特征第三章1、空间量测与计算是指对GIS数据库中各种空间目标的基本参数进行量算与分析，如空间目标的位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等。
2、最近邻分析是一种分析点位置关系的点模式分析法，通常分为顺序法和区域法两种方法。
无论是哪种方法，它分析过程的中心思想都是先测出每点与其最近点间的距离，然后将量测值与所测距离的均值进行比较。
这种统计方法仅涉及计算每对最近点间距离的平均值，平均最近邻距离提供了空间分布中点之间距离的量度或点之间的距离指数。
第五章1、缓冲区分析则是对一组或一类地物按缓冲的距离条件，建立缓冲区多边形，然后将这一图层与需要进行缓冲区分析的图层进行叠加分析，得到所需结果的一种空间分析方法。
2、缓冲区分析适用于点、线或面对象，如点状的居民点、线状的河流和面状的作物区等。
3、泰森多边形：将所有相邻气象站连成三角形，作三角形各边的垂直平分线，每个气象站周围的若干垂直平分线便围成一个多边形，用这个多边形内所包含的惟一一个气象站的降雨强度来表示这个多边形区域内的降雨强度，该多边形称为泰森多边形4、泰森多边形建立过程：①建立Delaunay三角网，对离散点和形成的三角形进行编号，并记录每个三角形是由哪三个离散点构成的；②找出与每个离散点相邻的所有三角形的编号，并记录下来；③ 将与每个离散点相邻的所有三角形按顺时针或逆时针方向进行排序； ④ 计算出每个三角形的外接圆圆心，并记录下来；⑤ 连接相邻三角形的外接圆圆心，即可得到泰森多边形。
地理信息科学面试要点
地理信息科学面试要点地理信息科学（Geographic Information Science，简称GIS）是研究地理现象、地理空间数据及其处理、存储与分析方法的学科。
由于其广泛的应用领域和重要性，许多机构和企业都会对地理信息科学人才进行面试。
以下是地理信息科学面试的要点，供参考。
一、基础知识考核1. 地理信息科学基本概念：应聘者需要掌握地理信息科学的基本概念、发展历程和学科特点等。
可以从地理信息系统、遥感技术、地理空间数据等方面进行扩展阐述。
2. 地理坐标系统：了解不同的地理坐标系统及其应用场景，包括经纬度坐标、投影坐标等。
3. 遥感影像解译：了解遥感影像解译的基本原理，熟悉遥感图像的主要特征和分类方法。
4. 地理信息系统：对地理信息系统的基本构成、功能和应用有一定的了解，能够描述地理信息系统在不同领域的应用案例。
5. 空间分析方法：掌握空间分析的基本思想和常用方法，如缓冲区分析、叠置分析、网络分析等。
二、技术能力评估1. 地理空间数据处理：熟悉常见的地理空间数据格式，如Shapefile、GeoJSON等，并能够运用相应的数据处理工具进行数据操作和转换。
2. 地理信息系统软件应用：熟悉主流的地理信息系统软件，如ArcGIS、QGIS等，能够使用这些软件进行地图制作、数据查询、空间分析等任务。
3. 编程能力：具备一定的编程能力，能够运用常见的编程语言如Python、R等，进行地理信息数据的处理和分析。
4. 数据库管理：了解关系数据库的基本概念，熟悉SQL语言的基本操作，能够进行地理数据库的建立、管理和查询等。
三、实践经验考察1. 项目经验：描述过去参与的与地理信息相关的项目经验，包括项目的目标、实施过程、技术难点以及所取得的成果。
2. 解决问题能力：讲述过去参与项目中遇到的地理信息相关问题，并展示解决问题的思路和方法。
3. 创新能力：介绍自己对地理信息科学的理解和创新思考，包括对新技术、新方法的应用和研究等。
地理信息系统考试整理重点2
第一章GIS绪论1、地理信息系统：是地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对地理数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，采用空间模型分析方法提供空间和动态的环境信息，为决策服务而建立起来的计算机技术系统。
2、GIS的组成：硬件环境、软件系统、空间数据、应用人员、应用模型。
3、GIS的软件构成：GIS 软件、系统软件、数据库软件。
4、GIS的功能：数据采集与输入、数据编辑与处理、数据存储和管理、空间查询与分析、数据的显示与输出。
5、论述GIS与自己专业的关系？第二章GIS的地学基础1、地球的三级逼近？一级逼近：大地体-物理表面；二级逼近：旋转椭球体-数字表面；三级逼近：参考椭球体-大地测量面。
2、地理坐标系（大地坐标系）：是以经度和纬度表示地面点位置的球面坐标系统。
3、中国的大地坐标系统：①1954年北京坐标系；②1980年国家大地坐标系（1980西安坐标系）。
4、地图投影：在地球椭球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，称为地图投影。
5、地图投影变形：在地图投影时，把球面上的经纬线网转换到投影平面上，转换后地图上经纬线网格必然产生变形，这种变形称为地图投影变形。
包括长度变形、面积变形和角度变形。
6、按地图投影变形性质分类：等角投影(正形投影)：投影后任意点上任意两条微分线段构成的角度不产生变形。
等积投影：投影前后面积大小不变的投影，即面积变形为零。
任意投影：投影后长度、面积和角度都有变形，它既不等角又不等积。
等距投影是在特定方向上没有长度变形的任意投影的一种。
7、高斯-克吕格投影：是一种横轴等角切椭圆柱投影，它是将一椭圆柱横切于地球椭球体上，并与某一子午线相切，然后用等角条件将中央子午线两侧各一定经差范围内的地区投影圆柱面上，并将此柱面展为平面，即获得高斯克吕格投影。
8、高斯克吕格投影特点：①中央经线和赤道被投影为互相垂直的直线，且为投影的对称轴；②投影后无角度变形，即等角投影；③中央经线投影后没有长度变形。
gis原理应用考试重点
1.地理信息系统：用于采集、存储、查询、分析和显示地理空间数据的计算机系统（一种特定而又十分重要的空间信息系统，为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统，GIS中“地理”并非指地理学，而是广义地指地理坐标参照系统，即按地理坐标来组织空间数据）2.地理信息系统的发展概况：国际上地理信息系统的发展阶段：（1）地理信息系统开拓期（1960s）（2）地理信息系统的巩固发展期（1970s），注重于空间地理信息的管理。
（3）地理信息系统大发展时期（1980s），注重于空间决策支持分析，最显著的特点：商业化实用系统进入市场。
（4）地理信息系统的用户时代（1990s以后），国家级乃至全球性的地理信息系统已成为公众关注的问题。
我国地理信息系统的发展：（1）准备阶段，舆论准备，正式提出倡议，开始组建队伍、组织个别实验研究。
为GIS在我国的发展奠定了理论准备基础并做了一些可行性实验。
（2）试验起步阶段，1980s之后，我国GIS在理论探索、硬件配制、软件研制、规范制订、区域试验研究、人才培养等方面都积累了经验，取得了突破和进展。
（3）发展阶段，1986年到1995年前后，我国GIS走上全面迅速发展的阶段，并发展了各有特色的GIS系统（矿山GIS等），在理论和应用研究、人才培养等方面取得了一定的成果，这一时期强调GIS的实用化、集成化和工程化，力图使地理信息系统从初步发展时期的研究实验、局部实用走向实用化和生产化，为国民经济重大问题提供分析和决策依据。
（4）产业化阶段，1996年以来，GIS理论日趋成熟，应用日益广泛，三维GIS、WebGIS走向应用，GIS市场开始形成存在不足：GIS基础理论研究方面具有较大国际影响的原创性成果较少；国产GIS市场份额较小（尤其是国际市场）；GIS应用水平比较简单；空间数据基础设施建设不能满足需求；GIS人才培养的规范性不够；GIS产业化的软硬件环境有待完善。
GIS复习要点
GIS复习要点GIS复习提纲：1 GIS的概念P4、组成P12、基本特征P5、基本功能P9是什么？概念：是一种特定的十分重要的空间信息系统，是计算机软硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的偶管地理分部数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
组成：计算机硬件系统、软件系统、网络、空间数据和管理与应用人员。
基本特征：数据空间定位特征、空间关系处理的复杂性、海量数据管理能力基本功能：数据采集功能、数据编辑预处理、数据存储、组织与管理功能、数据查询与空间分析功能、数据输出功能2 GIS能解决哪些基本问题P8？基本问题：就是基本功能需求。
位置、条件、趋势、模式、模拟解决人口、资源、环境、灾害（p20主要应用于哪些领域（p25？领域：测绘、地图制图、灾害监测、环境保护、精细农业、电子商务、电子政务、城乡规划与管理、交通运输、人口管理、宏观决策、国防军事、公安急救、医疗卫生3 什么是数据？p1什么是信息？二者有何区别与联系？信息有何特征？数据：人类在人认识世界和改造世界过程中，定性或定量对十五和环境描述的直接或间接原始记录，是一种未经过加工的原始资料，是客观对象的表示。
信息：用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事务、现象等的内容、数量或特征，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
区别：信息来源于数据，是数据内涵的意义和对数据的内容和解释。
信息是一种客观存在，而数据是客观对象的一种表示，其本身并不是信息。
数据所蕴含的信息不会自动呈现出来，需要利用技术对其解释，信息才能呈现出来。
信息特征：客观性、适用性、可传输性、共享性。
4什么是地理数据？什么是地理信息？地理信息有何特征？p2 地理数据：是各种地理特征和现象间关系的数字化表示。
地理信息：是有关地理实体和地理现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
中科院地理所考博经验
中科院地理所考博经验
以下是考取中科院地理所博士的一些经验：
1. 准备阶段：首先，要了解博士招生的具体要求，包括考试科目、报名时间、考试时间等。
其次，要提前了解导师的情况，包括导师的研究方向、研究成果等，以便更好地选择适合自己的导师。
2. 复习阶段：根据考试大纲，认真复习考试科目，尤其是专业科目。
同时，要多做真题，熟悉考试形式和题型。
在复习过程中，要注意梳理知识体系，加深对知识点的理解。
3. 报名阶段：按照规定的时间和要求完成报名手续，确保个人信息准确无误。
同时，要准备好相关材料，如个人简历、推荐信等。
4. 考试阶段：在考试前要调整好心态，认真答题，注意时间分配，不要因为时间不够而影响发挥。
同时，要遵守考试纪律，不要作弊。
5. 后续阶段：考试结束后，要关注成绩公布时间，及时查询自己的成绩。
如果顺利通过初试，要按照规定的时间和要求参加复试。
以上是一些考取中科院地理所博士的经验，希望能对你有所帮助。
GIS重点知识点
GIS重点知识点GIS（地理信息系统）是一种将空间数据和地图与属性数据进行管理、分析和可视化的技术。
它广泛应用于地理学、城市规划、环境科学、交通运输等领域。
以下是GIS的一些重点知识点：1.空间数据的类型：GIS处理的数据主要分为矢量数据和栅格数据两种类型。
矢量数据基于几何实体（点、线、面）表示，栅格数据则是空间上等大小的像元组成的栅格图像。
2.地图参考系统（CRS）和坐标系统：CRS定义了地理坐标系和投影坐标系，用于准确定位地理数据。
常见的地理坐标系统有经纬度坐标系，常见的投影坐标系有UTM投影。
选择合适的坐标系统对于数据的精确地理定位至关重要。
3. 数据采集和数据源：GIS数据可以通过不同的方式进行采集，如GPS定位、遥感卫星影像、航空摄影图，或者手工数字化等。
数据源可以是地理数据库、标准数据格式（如ESRI Shapefile、GeoTIFF）或其他开放数据集。
4.空间查询和空间分析：GIS可以进行各种空间查询和分析操作，如缓冲区分析、重叠分析、网络分析等。
这些操作可以提供对空间现象和关系的深入理解，并支持决策制定和规划设计。
5.地理数据处理：GIS可以进行地理数据的处理和转换，如数据格式转换、投影转换、坐标变换、影像处理等。
这些操作是整合和管理地理数据的基础。
6.GIS数据模型：矢量数据模型包括面、线、点等要素，通过拓扑关系定义要素之间的关系。
栅格数据模型将地理空间分为像元，并存储每个像元的属性。
矢量和栅格模型常常结合使用，以满足不同问题的需求。
8.空间数据分析算法：GIS中使用各种算法和模型进行空间数据分析。
常见的算法包括最近邻分析、最小路径分析、空间插值等。
这些算法有助于深入理解地理现象和关系。
9. GIS软件和工具：市场上有许多GIS软件和工具可供选择，如ArcGIS、QGIS、MapInfo等。
这些软件提供数据管理、分析和可视化功能，并通过地图交互界面使用户能够轻松操作。
10.数据安全和隐私保护：GIS数据通常包含敏感信息，如个人住址、商业区位等。
gis复习资料
gis复习资料GIS复习资料GIS（地理信息系统）是一种将地理空间数据与非空间数据相结合的技术，用于分析、管理和可视化地理信息。
它在各个领域都有广泛的应用，包括城市规划、环境保护、农业、交通等。
对于GIS的学习和复习，以下是一些重要的知识点和技巧。
1. GIS的基本概念和原理GIS是一种用于存储、管理、分析和可视化地理空间数据的技术。
它由硬件、软件、数据和人员组成。
GIS的基本原理包括地理数据的获取、数据的存储和管理、数据的分析和可视化。
地理数据可以是地图、卫星影像、地理位置等。
GIS的核心功能是将地理空间数据与非空间数据进行关联和分析，以产生有关地理现象的信息。
2. GIS的数据类型和数据模型GIS使用多种数据类型，包括矢量数据和栅格数据。
矢量数据是由点、线、面等几何要素组成的，可以表示具体的地理对象。
栅格数据是由像元组成的，可以表示连续的地理现象。
GIS还使用属性数据，用于描述地理对象的属性信息。
数据模型是GIS中数据的组织方式和表示方法，常见的数据模型包括矢量数据模型、栅格数据模型和网络数据模型。
3. GIS的数据获取和数据质量GIS的数据获取是指从不同的来源获取地理数据。
常见的数据来源包括地图、卫星影像、GPS等。
在获取数据时，需要考虑数据的质量。
数据质量包括几何精度、拓扑关系、属性一致性等方面。
在使用数据时，需要注意数据的精度和准确性，以保证分析结果的可靠性。
4. GIS的数据存储和管理GIS的数据存储和管理是指将地理数据存储在数据库中，并进行管理和维护。
常见的GIS数据存储格式包括Shapefile、GeoDatabase等。
在进行数据存储和管理时，需要考虑数据的组织方式、数据的索引和查询等。
此外，还需要进行数据的备份和恢复，以确保数据的安全性。
5. GIS的空间分析和空间模型GIS的空间分析是指对地理空间数据进行分析和处理，以获取有关地理现象的信息。
常见的空间分析包括缓冲区分析、叠加分析、网络分析等。
河南理工大学博士学考试《地理信息系统》复习考试知识要点
河南理工大学博士考试《地理信息系统》复习知识要点考试内容和考试要求一、GIS的基本知识考试内容地理信息系统的产生、发展历史、现状、发展趋及应用领域；地理信息系统的基本概念、主要研究内容、主要功能及组成；地理信息科学的发展。
考试要求1.理解地理信息系统的产生、发展历史、现状、发展趋及应用领域；2.GIS概念:是在计算机硬软件系统的支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理数据进行采集,储存,管理,运算,分析,显示和描述的技术系统.GIS is a computer software tool used for assembling, storing, and displaying geographical information.3.GIS发展:①国际发展状况(GIS的开拓期20世纪60年代,GIS的巩固发展期20世纪70年代,GIS 技术打发展时期20世纪80年代)②国内发展状况(起步阶段20世纪70年代,发展年代80年代,快速发展阶段90年代)4.GIS的组成:计算机硬件系统,软件系统,地理空间数据,用户和网络.GIS功能：数据输入,数据存储与管理,数据分析与处理,数据输出与表示模块和用户接口模块.2．掌握地理信息系统的基本概念、主要研究内容；答：Geographical Information System，一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库（Geospatial Database）为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
3．掌握GIS的主要功能及组成；答：GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。
GIS考试复习知识点
地理信息系统功能：1数据采集，监测与编辑2数据处理3，数据存储与组织 4，空间查询与分析，5 图形交互与显示组成：计算机硬件系统，计算机软件，地理数据，系统管理操作人员GIS特点：1，边缘性与交叉性 2，实用性 3，空间抽象性，4发展迅速交叉学科：地理学，地图学，计算机科学遥感技术，管理科学场模型：用于描述空间中连续分布的现象场模型特征：1，空间结构特征和属性域， 2，连续的，可微的，离散的 3，（各向同性与各向异性） 4.空间自相关（空间自相关是空间场中的数值聚集程度的一种量度）正空间自相关：一个空间场中的类似的数值有聚集的倾向，则说正空间自相关负空间则是相互排斥栅格数据模型是基于连续覆盖的，它是将连续空间离散化，即用二维覆盖或划分覆盖整个连续空间。
要素模型：用于描述各种空间地物将地理要素嵌入到欧式空间中，形成了三类地物要素对象 -点对象，线对象，面对象基于要素的空间信息模型把信息空间分解为对象（Object）或实体（Entity）。
一个实体必须符合三个条件：可被识别，，重要（与问题相关）。
可被描述（有特征）矢量数据模型强调了离散现象的存在，由边界线（点，线，面）来确定边界，因此可以看成是基于要素的空间关系包含三种基本类型：拓扑关系，方向关系，度量关系拓扑属性：在拓扑变换下能保持不变的集合属性九交模型：设有现实世界中的两个简单实体A、B，B(A)、B(B)表示A、B的边界，I(A)、I(B)表示A、B的内部，E(A)、E(B)表示A、B余。
Egenhofer[1993]构造出一个由边界、内部、余的点集组成的9-交空间关系模型面面 6，面线 19，面点 3；线线 16，线点3，点点 2 总共49；MBR：指的是空间目标的外切矩形。
由于MBR的简单、实用性，MBR广泛应用于空间目标数据结构表示以及空间数据查询中。
(二)方向关系识别确定目标之间某种方向关系的步骤：①判断目标之间的MBR是否具有该关系②再利用点/点关系进一步进行关系判断，确定具体的关系。
GIS面试小知识点
GIS面试小知识点1、什么是地理信息系统？简述其基本功能它是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而产生的一门科学。
就应用而言，是对空间数据进行组织、管理、分析、显示的系统。
其实本质上它探讨的就是坐标信息的问题。
地理信息系统基本功能：1) 数据采集、监测与编辑；2) 数据处理与变换（矢栅转换、制图综合）；3) 数据存储与组织（矢量和栅格模型）；4) 空间查询与分析（空间检索、空间拓扑、叠加分析、缓冲分析、网络分析等）；5) 图形交互与显示（各种成果表现方式）。
2、什么是空间元数据？在空间数据库中用于描述空间数据的质量表示方法、空间参考和管理方法等特征的数据，是实现空间信息共享的核心标准之一。
他可以帮助空间数据的使用者查询所需的空间信息进行空间数据共享，进一步处理空间数据。
4、简单列举常用的地理坐标系统、投影坐标系统和地心坐标系统？并简要描述他们的区别。
我国常用的坐标系有哪些？地理坐标系统:λ WGS84（地心坐标系）地球椭球的中心与地球质心重合λ北京54,西安80 （参心坐标系，参考椭球的几何中心, 中心不与地球质心重合而是接近地球质心,是区域性大地坐标系，是我国基本测图和常规大地测量的基础。
）地理坐标系统与投影坐标系统的区别:(1)地理坐标系，也可称为真实世界的坐标系，是用于确定地物在地球上位置的坐标系。
为球面坐标。
参考平面地是椭球面，坐标单位：经纬度；投影坐标系：为平面坐标。
参考平面地是水平面，坐标单位：米；地理坐标转换到投影坐标的过程可理解为投影。
（投影：将不规则的地球曲面转换为平面）地球的三级逼近（1）地球形体的一级逼近：大地水准面对地球自然表面的逼近，对地球形状的很好近似，其面上高出与面下缺少的相当。
假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面，这就是大地水准面。
（2）地球形体的二级逼近：旋转椭球体（地球椭球体）。
地图学与地理信息系统攻读博士学位
地图学与地理信息系统攻读博士学位研究生培养方案一、培养目标1．掌握马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，树立正确的世界观、人生观和价值观，遵纪守法，具有较强的事业心和责任感，道德品质和修养较高，愿为我国的现代化建设贡献自己的力量。
2．能独立进行科学研究，并具有主持较大课题的能力。
3．全面掌握地图学及地理信息系统知识，了解其最新进展和相关知识，并在该领域的某一方向上作深入的研究，取得创新性成果。
4．对于学习的第一外国语，能熟练使用阅读本专业文献，具有一定的写作能力，还能进行学术交流。
5．具有良好的心理和身体素质。
二、研究方向1．GIS理论与方法2．网络GIS与地理信息工程3．跨平台电子地图应用服务系统4．地理信息知识工程理论与方法5．数字地图学理论与技术6．遥感技术与GIS集成理论与技术7．地理信息可视化与智能综合8．地理信息人工智能处理三、学习年限博士研究生学习年限一般为4年。
非全日制博士研究生的学习年限最长不超过6年。
四、课程设置及学分分配（见下表）博士研究生必须修满15学分，其中必修课12学分，选修课不得少于3学分。
选修课程根据研究课题，在导师指导下，按“研究生课程计划表”选修，其中，必修课程平均成绩必须达到75分以上。
五、学位论文博士学位论文应在答辩前一年作开题报告。
报告内容包括：研究的目的意义，国内外现状，是否前沿领域或创新之处，本人的研究方案，主要参考文献等。
经有关专家讨论认可后，才能进行正式的研究及论文撰写工作。
博士学位论文的撰写、评阅和答辩按照武汉大学研究生院关于博士研究生培养方案的相关要求执行。
六、其他学习项目安排在读期间，必须至少有一篇以第一作者发表在“三大检索”（SCI、EI、ISTP）源刊上的学术论文。
七、培养方式以指导教师为主，有关教师为辅的培养方式，拓宽博士学位研究生的知识面。
多种教学方式相结合，对能力进行培养。
使博士学位研究生的素质有较大提高。
地图学与地理信息系统攻读博士学位研究生课程计划表地图制图学与地理信息工程攻读博士学位研究生培养方案一、培养目标本专业是以呈空间分布的自然、社会、经济、资源、环境等地理信息为对象，运用地图学与地理信息系统理论知识，利用信息技术、计算机技术、系统工程技术等现代科学技术手段，研制、建立、开发地理信息系统和设计、编制各类地图，进行空间分析和应用的一门学科。
南师GIS考博整理
瓦片地图Google Maps之前，各种网络地图在技术上采用传统WebGIS 的方式，使用Java Applet、SVG、动态生成地图图片，客户每产生一次新的地图请求，服务器再重新生成地图图片发送至客户端。
自从Google Map推出Tile Map Image（瓦片式地图）方式提供的地图位置服务之后，国内的go2map、mapabc、mapbar等专业地图搜索公司纷纷仿效，相继推出了基于地图瓦片金字塔模型的位置搜索新模式服务。
基于地图瓦片服务框架区别于传统WebGIS主要体现在两点：(1) 金字塔模型瓦片地图库传统的WebGIS是实时请求地图服务器传输地图的，反应了地图的现时性；而基于地图瓦片服务框架首先预生成规矩的瓦片地图存储于硬盘目录下，地图以链接图片的方式快速定制。
例如在Google地图中，地图数据由大量的正方形图片组成。
共有23级缩放比例，每个地图图片都有坐标值，由X和Y值构成。
比例因子zoom取值范围是(0－22)。
操作地图滑竿显示更大比例尺地图时，图片的数量发生裂变。
两种模式在请求及响应的速度方面有明显的差异，基于地图瓦片服务框架的响应速度要快于传统的WebGIS，同时对地图服务器的负载也相应小一些。
(2) 地图服务(接口)由专业化向平民化、互联网各种技术的集聚在构建好瓦片地图图片库之后，基于地图瓦片服务框架可以脱离GIS平台，通过现有的互联网技术(如搜索引擎、Ajax、数据库技术等)实现空间位置服务；传统WebGIS的每一项功能服务都是通过GIS平台运算实现的。
两种模式各有优劣，基于地图瓦片服务框架在实现复杂分析(如缓冲区分析、路径分析)时有一定难度(可借助GIS平台的支持，也可重写算法)，传统WebGIS消耗资源(网络负载、服务器负载)相对比较大。
地理数据共享数据格式转换模式、数据互操作模式、直接数据访问模式、开放式数据库互接模式。
数据互操作模式是OpenGIS consortium(OGC)制定的规范，指在异构数据库和分布计算的情况下GIS用户在相互理解的基础上，能透明地获取所需的信息。
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一、GIS现状、问题和发展？提示：全面-〉专业化；概念变了！答：1、现状：（1）创新的地图学与地理信息工程科学技术体系将进一步完善。
目前，数字化地图学与地理信息工程体系已取代了传统的地图制图学，并且正在向信息化地图学与地理信息工程体系发展。
由地理空间认知、地理信息语言、地理信息模型、地理信息视觉感受、地理信息传输构成的理论体系将进一步深化；由地图制图全数字化与自动化技术、地理信息系统技术、空间信息可视化技术、空间数据挖掘与知识发现技术、空间决策支持技术组成的技术体系将进一步完善；有空间数据服务、地图应用服务、地理信息系统服务和决策支持服务组成的服务体系将进一步强化。
（2）地图自动制图综合及其过程控制的智能化将获得突破性进展，并进入实用阶段。
数学科学和人工智能理论方法和制图综合的交叉融合正在向深层次发展，自动综合模型、算法和知识将覆盖自动制图综合的方方面面，（3）地理空间信息数据库向图形（矢量数据）、影像（影像信息、影像情报信息）和数字高程模型（栅格数据）的多源数据一体化及完全面向对象发展。
（4）地理空间数据表达向多尺度和动态多维可视化发展。
空间数据自动综合和LOD建模理论、方法和技术已经有了实质性的进展，在大场景和空间数据2维和3维可视化方面收到了良好的效果；时态数据模型的研究已经取得部分成果，并在土地利用地理信息系统得到了初步的应用；3维地理信息符号和3维符号库建立及其在3维GIS中已得到应用。
（5）空间分析和决策支持向智能化发展。
现在应用数学的迅速发展为实用化空间分析和数据挖掘建模提供了当今最先进的理论和方法；空间数据库理论和方法的发展将使从众多分布式数据库中提取面向主题的、不可更新的、历史地、集成的数据集成为现实；在线综合分析、数据挖掘的研究将从数据库中发现知识成为可能。
这些都将推动空间分析和决策支持向智能化方向发展。
（6）GIS运行向网络时代跨平台、互操作、资源共享和协作解决问题发展。
在网格环境下，不论用户在任何“客户端”上，GIS将根据用户要求，利用开发工具和调度服务机制向用户提供优化聚合计算资源和及时的个性化服务；数据融合、信息过滤、知识提炼和系统安全机制的研究，将为用户提供从数据、信息、知识到决策的支持；用户只须了解GIS的使用操作和支持方式，而不必关心具体细节。
（7）GIS将向更广泛的应用领域渗透。
GIS并不是僵化的、一层不变的，这是现今能用于各个部门、各个领域的主要原因。
特别是嵌入式技术的发展，嵌入式GIS已经嵌入到各类辅助平台中，进一步扩大了GIS的应用领域。
2、问题：长期以来，GIS面临这样一些问题：地理空间信息利用率不高；各部门建立的GIS难以实现数据共享和互操作；空间数据大范围乃至全球范围内的无缝组织和应用无法实现；信息深加工能力不强等等。
造成这些问题的主要原因有两点：一是数学基础和空间数据组织模式不同；二是软件体系结构和功能的差异。
20世纪90年代，网格的出现为解决这些问题提供了新视角、新理念和新技术。
Grid 的核心思想是：资源共享和协同合作。
（1）空间信息的利用率不高,各个部门建立的信息系统与地理信息系统难以相互利用,形成信息孤岛传统的空间信息系统没能很好地解决空间信息的共享和利用问题。
究其原因,主要在于GIS是面向空间数据,特别是地图数据的,而不是直接面向空间信息的，空间信息必须用某种算法由空间数据导出来。
（2）是目前的数字化地图还不能离开比例尺的概念，多比例尺的影像或DEM 数据目前已实现了某种程度的互动,但目前还不能自动从影像数据中提取矢量数据,影像数据和矢量数据之间缺乏互动能力。
（3）是我国在空间信息共享方面的标准制定工作相对滞后，为了实现网络环境下空间数据共享,还需要研究和完善空间数据元数据标准,制定地理空间信息编码规则,修改完善地球空间数据转换格式标准,修改完善基础地理信息符号标准,制定地理空间信息互操作标准等等。
（4）大地坐标系即全球时空基准与框架总是随着技术进步而不断精化,它的变化给大地坐标系的发展的影响，为主要方式的空间信息系统已不能适应这种变化,需要从地理空间数据在计算机中的表示方法来寻求非地图表示的新方法。
（5）是空间信息一般采用网格索引,由于GIS应用的逐步推广和关系数据库技术的发展,基于关系数据库或者对象关系数据库的空间数据管理正在逐步成为GIS 发展的潮流，因此,研究基于关系数据库技术下的空间数据组织成为当前GIS研究的趋势。
（6）是从空间仓库技术来看,GIS在取得巨大发展的同时,多维信息的空间分析能力不足以及空间分析的结果不实用越来越明显，在实际应用中,使用者不仅要从GIS中得到详细的多维信息,也要得到概括的多维信息,这些信息往往对提高空间辅助决策分析的能力非常有用，为此有必要引入数据仓库技术，数据仓库在空间数据库上表现为空间数据仓库。
综上所述,从目前地理信息系统与相关技术的发展，相互集成中存在的问题和从数字地球到数字城市及其它应用所提出的要求两大方面来看,需要人们突破几千年来传统的以地图方式表示地理空间数据和信息的框框,去探求地理空间数据与信息在网络计算机系统中的新的表示方法,去创造与全球开展的网络计算相适应的空间数据表示的新方法。
3、演变与发展：（1）概念上的演变和发展我们现在所说的地理信息系统是一个广义的概念，指的是一切与空间定位有关的信息的采集、存储、管理、分析和利用的计算机信息系统，是所有与空间定位有关的计算机信息系统的泛化，而各种与空间定位有关的计算机信息系统则是地理信息系统的特例，例如美国的地形分析系统(TAS)、地形分析工作站(TAWS)、地理资源分析支持系统(GRASS)、美国战斗地形信息系统(CTIS，有8种配置)、快速地形可视化系统(RTv)、地形可视化工作站Power SceneTM、通用联合地图工具包(JMTK)、全球指挥与控制系统(GCCS)、全球指挥与支持系统(GCSS)、美国影像与地理空间信息系统(USIGS)、地理影像情报综管理系统(TPED)等。
这反映在MGIS 软件开发上，就是MGIS基础软件(通用)、应用软件(领域)、应用系统(最终用户)，它们之间也是特化与泛化的关系。
当然，早期的地理信息系统多是具体应用系统，而发展到后来才认识到要研究基础软件和开发应用软件，构成系列化产品。
（2）功能上的演变和发展地理信息系统脱胎于地图、计算机地图制图和地图数据库，这早已成为共识。
地理信息系统按其功能分为管理型、分析型和决策支持型，这也是一种演进和发展。
发展初期：地理信息系统在其发展初期主要表现为数据管理功能，实际上是一种数据库系统，基本功能是地图数据采集、编辑、输入、存储、维护和电子地图显示，这是与当时的应用水平相适应的；发展中期：随着数据库技术的进步和扩展，特别是随着应用的深入，人们自然会想到要把原本是在纸质地图上进行量算和分析的功能(如地形分析、路径分析、缓冲区分析和叠量分析)赋予地理信息系统，即将纸质地图上的手工量算分析转变为数字地图上的自动量算和分析，这是通过各种模型算法和计算机软件实现的这时的地理信息系统除了数据管理功能外，突出了数据分析功能，这就是分析型地理信息系统；高级阶段：各种具体应用型地理信息系统原则上都能帮助指挥员做出决策，或起决策支持作用，就是传统模拟的纸质地图也具有这种作用，“地图是指挥员的眼睛”之说的意义就在于此。
我们所说的决策支持型地理信息系统，除地理数据库、查询分析与可视化显示功能外，更强调由模型库、知识库和标准库组成的支持工具，这是地理信息系统发展的高级阶段。
应该说，目前的地理信息系统多数还是分析型的，具有辅助决策的作用，但真正意义上的决策支持型GIS还正在研究和实现过程中。
（3）技术上的演进和发展地理信息系统在技术上的进步是明显的，这主要是由于应用的需求以及计算机软件技术、通讯网络技术和空间数据的分布式处理技术发展的推动。
在这个过程中，最具有影响的是超媒体网络GIS(WebGIS)、组件式GIS(ComGIS)、开放式GIS (OpenGIS)等。
WebGIS是随着万维网(World Wide Web)出现的，它是通过Internet连接无数个分布在不同地点、不同部门、独立的GIS系统，具有Client／Server结构，Client具有获得信息和各种应用的功能，Server具有提供信息或系统服务的功能，是实现系统资源和处理能力共享以及用户之间协同工作的有效途径，现在正向3层或多层结构发展。
ComGIS是面向对象技术和组件式软件技术在GIS软件开发中的应用，目的在于提高GIS软件的生产率和可重用性，以满足GIS软件急骤增长的需求，是计算机技术和全球网络技术的飞跃发展给GIS软件开发模式带来了革命性变化，其基本思想是将GIS软件的各个功能模块分解为若干组件，每个组件完成不同的功能，这些组件可以是来自不同厂家和不同时期的产品，可以用任何语言开发，开发环境也无特别限制，各个组件之间可以根据用户需求，通过可视化界面和使用方便的接口可靠而有效地组合成最终的应用系统，进一步发展软件组件库技术，用户就可以从组件库中检索所需组件并集成自己所需要的系统。
OpenGIS是为解决不同GIS软件之间具有良好的互操作性和异构分布式数据库之间的信息共享而提出的，指在计算机网络环境下，根据行业标准和接口(Interface)所建立的OpenGIS，不同厂商的GIS软件及异构分布数据库之间可以通过接口互相交换数据，从而实现不同空间数据之间，数据处理功能之间的相互操作及不同系统或部门之间的信息共享。
2．4 信息来源及表达上的演变与发展地理信息系统的核心是地理数据库。
地理数据库的内容初期主要源于地图数据及二维电子地图可视化，扩展到除地图数据以外增加了能按地图定位的其他地理信息及多媒体电子地图可视化；随着遥感图象处理技术的发展，出现了影像信息系统，即以影象数据为基础或辅以基本要素矢量数据的地理信息系统；信息的多源化，信息化战争的出现，要求提供影象信息、影象情报信息和地理空间信息的一体化服务，这就出现了影象与地理空间信息系统(如美国影象与地理空间信息系统USIGS)，它是一个分布式的、庞大而有序的可视化系统，能起到综合影象信息、影象情报信息和地理空间信息的作用，为指挥决策者提供一种通用作战地图即共同的战场感知图象，这就是战场可视化(包括地形可视化、双方态势可视化)。
信息来源及表达上的演变与发展具有重要意义。
依据传统地图，只能将作战空间概念形成为一种“心象”。
在这种情况下，作战空间是由每位指挥员用“心象”构建的，而每个人构建的“心象空间”可能都不同，这就有可能产生误解，相互之间难以协同行动。
基于影象、影象情报与地理空间信息的可视化，解决了作战空间的不同理解问题。