地理信息系统重点总结

地理信息系统重点总结

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第一章地理信息系统概论

导读:本章介绍了地理信息系统的最基本的概念。

1.信息:向人们或机器提供关于现实世界新的事

实的知识,是数据、消息中所包含的意义，

它不随载体的物理设备形式的改变而改变。

2.信息的特点：客观性，实用性,传输性,共享性。

3.数据：通过数字化或直接记录下来的可以被鉴

别的符号。数据是信息的载体，不是信息。4.地理数据：表征地理圈或地理环境固有要素或

物质的数量、质量、分布特征、联系和规律的

数字、文字、图像和图形的总称。

5.地理信息:有关地理实体的性质、特征、和运

动状态的表征和一切有用的知识，它是对地理

数据的解释。

6.地理信息的特性：区域性、多维结构特性、动

态变化的特性。

7.地理数据（或空间数据）的特征：属性特征、

几何特征、时态特征。

8.信息系统的类型：事务处理系统、管理信息系

统、决策支持系统、人工智能和专家系统。9.地理信息系统：以采集、储存、管理、分析和

描述整个或部分地球表面空间和地理分布有

关的空间信息系统。

10.地理信息系统特征:１>.具有采集、管理、分析

和输出多种信息的能力,具有空间性和动态性。

2>.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。3>.地理信息系统的重要特征是计算

机系统的支持。

11.地理信息系统分类:１）按范围：全球，区域，

国家,城市GIS;２)按维度：二维,三维,四维,时

态GIＳ;３）按内容：综合,专题。

12.地理信息系统构成：计算机硬件系统，计算机

软件系统,地理数据,系统管理操作人员。

13.地理信息系统核心问题：位置、条件、变化趋

势、模式、模型。

14.地理信息系统功能:数据采集、监测与编辑;数

据处理；数据存储与组织；空间查询与分析;

图形与交互显示。

15.我国地理信息系统方面的工作自8０年代初开

始,以1９80年中国科学院遥感应用研究所成

立的全国第一个地理信息系统研究室为标志。

第三章空间数据模型

导读：为能利用地理信息系统工具描述现实世界并解决问题，必须对现实世界进行建模,结果就是空

间数据模型。本章主要讲述了数据模型的三大

类型,在各种模型里面有介绍了相关的概念。最

后还有学术前沿的一些模型概念。

1.地理空间：物质、能量、信息的存在形式在形

态、结构过程、功能关系上的分布方式和格局

及在时间上的延续。它分为绝对空间和相对空

间。

2.空间数据模型的类型:基于对象的模型(强调了

离散对象),网络模型(表示特殊对象之间的交

互）,场模型（表示连续变化的数据)。

3.空间数据模型前沿:时空数据模型、三维空间

数据模型、分布式空间数据模型。

4.场的特征:空间结构特征和属性域;连续的、可

微的、离散的;各向同性和各向异性；空间自

相关。

5.栅格数据模型：将连续空间离散化，用二维铺

盖划分整个连续空间。

6.要素模型中的三类地物要素：点对象；线对象;

多边形对象；(P54)

7.一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）;

8.矢量方法强调了离散现象的存在，由边界点线

面来确定边界，因此可以看成是急于要素的。

9.基于要素的空间关系包括：拓扑关系，方向关

系,度量关系。

10.地理要素之间的拓扑关系包括：点点关系,点线

关系，点面关系，线线关系，线面关系，面面

关系。

11.拓扑空间关系分析:拓扑属性---在拓扑变换下

能保持不变的集合属性。

12.方向空间关系分析：地物对象之间的方位。

13.度量空间关系分析：空间指标量算：定量量测

区域空间指标和区域地理景观间的空间关系

是地理信息系统特有的能力。

14.区域空间指标包括:几何指标,自然地理参数，

人文地理指标。

15.地理空间的距离度量：1.大力测量距离：沿着

地球大圆经过两个城市中心的距离。2.曼哈顿

距离:纬度差加上经度差。3.旅行时间距离：从

一个城市到另一个城市的最短距离可以用一

系列指定的航线来表示。4.词典距离：在一个

固定的地名册中一系列城市中它们位置之间

的绝对值。

16.网络结构模型:地物被抽象为链，节点,等对象,

同时要关注其连通关系。

第五章

GIS中的数据

导读：对空间数据的处理时GIS的核心功能。GＩS通

常描述三部分信息即空间信息,非空间的属性

信息，时间信息。本章主要叙述了数据的类型，

测量尺度,数据的质量问题，质量的描述，质量

的控制等。

1.数据处理：指对数据进行收集、转换、筛选、排序、归并、检索、计算以及分析、模拟和预测的操作，目的就是把数据转换成便于观察、分析、传输或进一步处理的形式;把数据加工成对正确管理和决策有用的数据；把数据编辑后存储起来,以供不断使用。

2.地理数据(或空间数据)的特征:属性特征、几何特征

(空间特征）、时态特征。

3.空间数据类型：空间特征数据(记录的是空间实体的位置、拓扑关系和几何特征)、时间属性数据(指的是地理实体所具有的各种性质）、专题属性数据（指的是地理实体的时间变化或数据采集的时间）。

4．空间数据的表示方法:类型数据、面域数据、网络数据、样本数据、曲面数据、文本数据、符号数据。

5.数据测量的尺度:对特定现象的测量就是根据一定的标准对其赋值或打分。尺度的四个层次：命名量,次序量,间隔量，比率量。

6.衡量数据质量的几个方面:①准确性（与真值的接近程度)；②精度（对现象描述的详细程度);③相容性(两个来源的数据在同一应用中使用的难易程度）；④一致性（对同类现象表达的一致程度）;⑤不确定性(某一现象不能被准确测定的程度）。

7.空间数据质量问题的来源:空间现象自身存在的不稳定性；空间现象的表达;空间数据处理中的误差；空间数据使用中的误差;(数据处理整个过程中误差在每一步的来源P９9）

8.误差类型:逻辑误差，几何误差（包括点、线误差）。第一类线误差主要产生于测量和对数据的后处理，第二类是在确定界限时的误差,又称解译误差。

9．地图数据的质量问题:地图固有误差,材料变形误差，图像数字化误差。

10.空间数据质量控制:传统手工方法，元数据方法，地理相关法。

11．元数据:关于数据的描述性数据信息(就是描述数据的数据)。目的:促进数据集的高效利用,并为计算机辅助软件工程（CASE)服务。内容:1)对数据集的描述;2）对数据质量的描述;3)对数据处理信息的说明;4）对数据转换方法的描述;5）对数据库的

更新、集成等的说明。

1２．元数据类型：１)按内容分：科研型元数据，评估型元数据，模型元数据。２）按描述对象分：属性元数据，实体元数据。3）按在系统中的作用分：系统级别元数据，应用层