地理信息系统复习资料

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第一章1、信息(Information)信息是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、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。

信息的特点:信息的客观性信息的实用性信息的传输性信息的共享性:2、数据:(Data)数据是一种未经加工的原始资料。

通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号,是用以载荷信息的物理符号。

3、地理信息的概念地理信息是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,它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。

或者定义为:表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。

4、地理数据:是各种地理特征和现象间关系的符号化表示,包括空间位置、属性特征及时域特征三部分。

5、地理信息的特点:空间分布性信息载体的多样性时序特征十分明显具有丰富的信息6、信息系统:信息系统是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统,它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。

一个基于计算机的信息系统包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。

7、GIS的概念GIS是一种特定的十分重要的空间信息系统。

它是在计算机硬件、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

8、GIS的发展概况国际GIS发展简史-60年代,探索时期1963年,加拿大托林森提出地理信息系统,并建立了世界上第一个实用的地理信息系统—一加拿大地理信息系统。

-70年代,巩固时期发展研究的重点是空间数据处理的算法,数据结构和数据库管理这三个方面。

-80年代,实破阶段-90年代,全面应用我国GIS起步较晚,但发展较快,分为以下几个阶段:70年代,准备阶段:80年代,试验起步阶段:90年代,我国GIS发展阶段:96年以来,是我国GIS产业化阶段。

地理信息系统复习资料全

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第一章主要内容1.地理信息系统,简称GIS。

是一种由计算机软硬件和不同的方法组成的,用来采集、管理、处理、分析、建模和显示空间数据,以解决复杂的规划和管理问题的系统。

2.空间数据:就是有坐标的数据。

GIS核心是数据,基础是坐标系统。

3.一般信息系统:只能存储、管理数据,不能将数据在空间上的分布表现出来。

4.地理信息系统:除了一般信息系统的功能外,还能显示数据的空间分布,并且有强大的空间定位数据处理(查询、分析、模拟、统计和预测等)功能。

5.GIS的基本结构:系统硬件,空间数据,系统软件,应用人员,应用模型6.地理数据:包括空间数据(如点、线、面等)、属性数据(如名称、类型、数量等)和时态数据(描述对象时空变化的状态、特点和过程)。

7.空间数据分为矢量数据和栅格数据两种类型。

8.GIS能满足人们对空间信息的要求,帮助人们进行各种辅助决策。

目前,GIS广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。

当前地理信息系统正向集成化、产业化和社会化发展方向迈进9.GIS发展趋势:1.地理信息系统已经成为一门综合性技术2.地理信息系统产业化发展势头强劲3.地理信息系统网络化已构成当今社会的热点4.地理信息科学的产生和发展10.(1)如果将GIS用来监测森林火灾,可以( D )A.用来分析、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾的发生地点C.预测森林火灾后所造成的后果D.及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延方向,制定灭火方案第二章内容1.ArcGIS10平台:面向网络的、面向移动设备的、面向桌面端的(ArcMap、ArcCatalog、 ArcToolbox 等)。

2.数据分类:矢量数据( SHP,EOO)、影像数据(栅格数据)(Grid,Img,JPG,TIF等)3.Shapefile:文件存储至少生成三个必需文件(.shp、.shx .dbf),其只有点、线、面。

地理信息系统-考前复习资料

地理信息系统-考前复习资料

1.GIS概念:即地理信息系统,是由计算机硬件,软件和不同的方法组成的系统,用来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.2构成:系统硬件,系统软件,空间数据,应用人员和应用模型.3基本功能:数据的采集和编辑,数据存储和管理,数据处理与变换,空间分析和统计,产品制作与显示,二次开发与编程.第二章1空间数据结构:是指空间数据适合于计算机存储,管理,处理的逻辑结构,换句话说:是指空间数据结构以什么形式在计算机中存储和处理.空间数据结构氛围基于矢量的数据结构和基于栅格的数据结构两种.矢量数据结构:是通过坐标值来精确的表示点,线,面等地理实体. 栅格数据结构:以规则的像元阵列来表示空间地理或现象的分布的数据结构,其阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征.2一体化:无路时点状地物,线状地物,面状地物均采用面向目标的描述方法,因此他可以完全保持矢量的特性,而原子的空间允填表达建立了位置与地物的联系,使之具有栅格的性质,这就是一体化数据结构的基本概念,从原理上说,这是一种以矢量的方式来组织栅格数据的结构.3空间数据结构每种的优缺点:矢量数据结构优点:可具体分为点,线,面,可以构成现实世界中各种复杂的实体,当问题可描述成线或边界时,特别有效.矢量数据结构紧凑,冗余度低,并具有空间实体的拓扑信息,容易定义和操作单个空间实体,便于网络分析.矢量数据结构的输出质量好,精度高.缺点:矢量数据结构的复杂性,导致了操作和算法的复杂化.作为一种基于线和边界的编码方法,不能有效的支持影像代数运算,如不能有效地进行点集的集合运算,预算效率低而复杂.由于矢量数据结构存储比较复杂,导致空间实体的查询十分费时,需要逐点,逐线,逐面的查询.矢量数据结构和栅格结构表示的影像数据不能直接运算,交互式必须进行矢量和栅格转换.矢量数据与DEM的交互式通过等高线来实现的,不能与DEM直接进行联合空间分析.栅格数据结构优点:它是通过空间点的密集而规则的排列标志整体的空间现象的,其数据结构简单,定位存取性能好,可以与影像和DEM数据进行联合空间分析,数据共享容易实现,对栅格数据结构的操作比较容易. 缺点:栅格数据不是面向实体的,各种实体往往是叠加在一起反映出来的,因而难以识别和分离.对点实体的识别需要采用匹配技术,对线实体的识别需要采用影像分类技术,这些技术不仅费时,而且不能保证完全正确.5.GIS的数据模型有哪些?哪些是传统型?1.层次数据模型(树结构,反应数据之间的隶属关系)2.网状数据模型(向图结构,节点代表数据记录,连线描述不同结点数据间关系)3.关系数据模型(二维表,固定列,任意行)4.对象数据模型5.时空数据模型(其中1,2,3是传统型)6.什么是空间数据库空间数据库指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和,一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的.1数据量庞大2具有高可访问性3空间数据模型复杂4属性数据和空间数据联合管理5应用范围广泛.空间数据查询的方法:基于属性的空间查询,基于图形的空间查询,图形与属性的混合查询,模糊查询,自然语言空间查询1常用的GIS数据源有哪些?采集方法?(1)地图数据(主要通过对地图的跟踪数字化和扫描数字化)(2)遥感数据(3)文本资料(交互的方式通过键盘录入和扫描仪的扫描进行数字化处理)(4)统计资料(5)实测资料(实地测量等获得数据通过转换直接进入GIS的地理数据库)(6)多媒体数据(通过通讯口传入)(7)已有系统的数据(从其他已建成的信息系统和数据库中获取) 2.地图投影不规则的地球表面可以用地球椭球面来替代,地球椭球面是不可展曲面,而地图是一个平面,将地球椭球面上的点映射到平面上来的方法称为地图投影.1.我国基本比例尺地形图(1:50万,1:25万,1:10万,1:5万.1:2.5万,1:1万,1:5000).均采用高斯克吕格投影为地理基础,1:100万地形图采用了Lambert模型.2.地理实体的分类编码原则(1)唯一性,一个代码只为一的表示己类对象(2)合理性,代码结构要与分类体系相适应(3)可扩性,必须留有足够的备用代码,以适应扩充的需要(4)简单性,结构应尽量简单,长度应尽量短(5)适用性,代码应尽可能反映对象的特点,以助记忆(6)规范性,代码的结构、类型、编写格式必须统一.为什么进行地图投影(1)不方便进行距离、方向、面积量算(2)地球椭圆面是不可伸展曲面(3)地图为平面,符合视觉、心理要求,易于进行量算和空间分析.由于gis大多是以地图的方式来显示地理信息,而地图是平面,地理信息则是在地球椭球面上,隐刺地图投影在gis中不可或缺.3.空间数据采集如何采用(1)几何数据的采集(2)属性数据的采集(3)几何数据的连接。

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第一章1、信息(Information)信息是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、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。

信息的特点:信息的客观性信息的实用性信息的传输性信息的共享性:2、数据:(Data)数据是一种未经加工的原始资料。

通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号,是用以载荷信息的物理符号。

3、地理信息的概念地理信息是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,它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。

或者定义为:表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。

4、地理数据:是各种地理特征和现象间关系的符号化表示,包括空间位置、属性特征及时域特征三部分。

5、地理信息的特点:空间分布性信息载体的多样性时序特征十分明显具有丰富的信息6、信息系统:信息系统是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统,它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。

一个基于计算机的信息系统包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。

7、GIS的概念GIS是一种特定的十分重要的空间信息系统。

它是在计算机硬件、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

8、GIS的发展概况国际GIS发展简史–60年代,探索时期1963年,加拿大托林森提出地理信息系统,并建立了世界上第一个实用的地理信息系统——加拿大地理信息系统。

–70年代,巩固时期发展研究的重点是空间数据处理的算法,数据结构和数据库管理这三个方面。

–80年代,实破阶段–90年代,全面应用我国GIS起步较晚,但发展较快,分为以下几个阶段:70年代,准备阶段:80年代,试验起步阶段:90年代,我国GIS发展阶段:96年以来,是我国GIS产业化阶段。

【GIS】地理信息系统复习资料

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第一章绪论1、信息的特点1)信息的客观性2)信息的适用性3)信息的传输性4)信息的共享性2、数据处理:即对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算,以及分析、模拟和预测等操作。

3、地理信息的特点:1)空间分布性2)具有多维结构的特征3)时序特征十分明显4、地理数据:是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。

5、地理信息系统:它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

6、简述GIS的构成。

它的的基本功能有哪些?硬件系统、软件系统、空间数据库、应用模型、用户基本功:数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编辑。

第二章地理信息系统的数据结构1、矢量表示法:采用一个没有大小的点(坐标)来表达基本点元素。

2、栅格表示法:采用一个有固定大小的点(面元)来表达基本点元素。

3、空间数据的基本特征。

1)属性特征:描述空间对象的特性,即是什么。

如对象的类别、等级、名称、数量等。

2)空间特征:描述空间对象的地理位置以及相互关系,又称几何特征和拓扑特征,前者用经纬度、坐标表示,后者用拓扑关系表示,如交通学院与电力学院相邻等。

3)时间特征:描述空间对象随时间的变化。

4、拓扑关系的类型1)拓扑邻接:相同拓扑元素之间的关系。

2)拓扑关联:不同拓扑元素之间的关系。

3)拓扑包含:同类但不同级元素之间的关系。

5、空间数据拓扑关系意义1)根据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的空间位置关系。

2)有利于空间要素的查询。

3)可以利用拓扑关系数据作为工具,重建地理实体。

6、建立如下图所示的拓扑关系的全显式表达。

(方向自己给定)弧段与结点关系表多边形与弧段关系表结点与弧段关系表弧段与多边形7、栅格数据单元值的确定方法有哪些?①中心点法:②面积占优法:③重要性法:④百分比法:8、如何确定合理的网格尺寸?为了逼近原始数据精度,除了采用这几种取值方法外,还可以采用缩小单个栅格单元的面积,增加栅格单元总数的方法。

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1、信息的特点:(简答题)(1)信息的客观性 (2)信息的适用性 (3)信息的传输性 (4)信息的共享性2、地理信息:指表示地理环境诸要素的数量、质量、分布特征及其相互联系和变化规律的数字、文字、图象和图形等的总称。

3、地图与地理信息的关系:(1)地图是地理信息载体 (2) 地图是地理信息的传统数据源(3) 地图是GIS的查询与分析结果的表示方法4、地理信息系统(GIS):是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。

简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。

5、 GIS特点:(1)公共的地理定位基础;(2)具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力(3)系统以分析模型驱动,具有极强的空间综合分析和动态预测能力,并能产生高层次的地理信息;(4)以地理研究和地理决策为目的,是一个人机交互式的空间决策支持系统。

6、 GIS与其他信息系统最大的不同是:空间性???7.GIS功能:(问答题要与上机内容相结合回答)(1)数据输入、存贮和编辑(2)操作运算(3)数据查询和检索(4)应用分析(5)图形显示和结果输出(6)数据更新☆8. GIS的应用: (结合本专业回答)p25(1)统计与量算;(2)规划与管理;(3)预测与监测;(4)辅助决策。

9.GIS的组成:(填空)书上P121.地理空间(Geographic Space)是指物质、能量、信息的形式与形态、结构过程、功能关系上的分布方式和格局及其在时间上的延续。

2.地理数据的分类描述:(填空)(1)定名(Nominol)量:定性而非定量地对众多地理事物进行区分和标识。

(2)顺序(Ordinal)量:通过排序来区分和标识地理现象的量称为顺序量。

它是按照地理数据的等级序列,由低到高(或由高到低)进一步细分的(3)间隔(Interval)量:利用某种标准单位(可以是任意的)作为间隔量来表示不同的量,是一种较精确区分和标识地理现象的测量方法。

地理信息系统复习资料

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地理信息系统复习资料GIS第一章1、地理信息系统的核心问题可归纳为五个方面的内容:1)位置2)条件3)变化趋势4)模式5)模型。

2、大多数商用GIS软件包都提供了如下功能:数据的获取数据的初步处理数据的存储及检索数据的查询与分析图形的显示与交互3、GIS中存储的数据主要包括两个方面:①几何数据(定位特征数据、几何特征数据),②属性数据(专题数据、非定位数据)。

4、数据的获取:就是将数据输入到地理数据库中。

5、数据处理:主要包括数据格式化、转换、概括。

6、数据存储与组织:建立地理信息系统数据库。

7、地理信息系统的研究内容:基本理论、技术系统、应用方法。

8、地理信息系统组成:计算机软硬件、地理数据、系统管理操作人员。

9、数字地球核心技术:a) 高分辨率卫星遥感数据的快速获取技术b) 地球空间数据的存储和处理c) 超媒体空间信息系统d) 地理信息的分布式计算e) 无比例尺数据库f) 空间数据仓库g) 空间数据融合(Fusion)h) 虚拟现实(VR,Virtual Reality)技术i) 元数据(Metadata)第二章1、空间实体具有4个基本特征:空间位置特征、属性特征、时间特征和空间关系。

2、三层次模型:概念模型------逻辑数据模型----(空间数据结构)---物理数据模型。

空间数据结构逻辑数据模型和物理数据模型之间的桥梁。

3、地理认知模型分为三类:1)基于对象/要素-----在一定尺度下,客观存在的地理实体都有其精确的位置、形状,可以同其他相邻的地理实体区别开来。

这些地理实体既可以是一座城市,也可以是一片住宅,或者是一间房屋。

2)基于域/场------是把地理空间中的现象作为连续的变量或体来看待,如大气污染程度、地表温度、土壤湿度、地形高度以及大面积空气和水域的流速和方向等。

3)基于网络------基于网络的地理认知模型与基于对象的地理认知模型有相似之处,都是描述不连续的地理目标,所不同的是网络模型需要通过目标间的相关联接(如路径)相互连接多个地理目标。

地理信息系统概念复习

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1、地理信息系统是地理信息科学的技术系统,是在计算机硬软件支持下,运用系统科学(工程)和信息科学的理论和方法,综合地、动态地获取、存储、传输、管理、分析和应用地理信息的空间信息系统。

2、GIS的构成要素人员数据硬件软件方法GIS的功能数据采集功能数据编辑与处理功能数据存储、组织与管理功能空间查询功能空间分析与空间分析功能显示与制图输出功能3、GIS的分类按功能划分应用功能:工具型GIS、应用型GIS、大众型GIS软件功能:专业GIS、桌面GIS、手持GIS、组件GIS、GIS浏览器按数据结构划分矢量GIS、栅格GIS、矢量+栅格GIS按数据维度划分2DGIS、3DGIS、TGIS按软件开发模式与支撑环境划分GIS模块、集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS、WebGIS4、空间坐标系统地球上的任何一点都有其相应的空间位置,对该位置进行度量,则需要建立坐标系统。

坐标系统是以地球参考椭球为依据建立的,一般采用几种方式:大地坐标(地理坐标)系统用经纬度表示地面点位的球面坐标。

空间直角坐标系统投影坐标系统(平面坐标系统)使用地图投影方法,建立地球表面和平面上点的函数关系,使地球表面上任一点由大地/地理坐标(L,B)确定的点,在平面上必有一个与它对应的点,平面任一点的位置可以采用平面坐标或极坐标表示。

线性参考系统5、地图投影把曲面上地理对象影射到平面的有效方法实质就是按照一定的数学法则,将地球椭球面上的经纬网转换到平面上,建立地面点位的地理坐标(B,L)与地图上相对应的平面直角坐标(X,Y)之间一一对应的函数关系。

6、地图是遵循相应的数学法则,将地球(也包括其他星体)上的地理信息,通过科学的概括,并运用符号系统表示在一定载体上的图形,以传递它们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。

7、比例尺按照一定的数学法则,运用符号系统,经过制图概括,经有用信息缩小表示。

数字比例尺数字式即用阿拉伯数字表示文字比例尺文字式用文字注解的方法表示图解比例尺图解式用图形加注记的形式表示图解式包括:直线比例尺斜分比例尺和复式比例尺。

地理信息系统的复习资料

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地理信息系统的复习资料地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一个以地理空间数据为基础,通过数据采集、储存、管理、处理、分析、展示等功能,来帮助人们获取、理解和利用地理信息的工具。

在现代社会中,GIS已经广泛应用于城市规划、环境保护、农业生产、交通运输等领域。

一、GIS的基本概念和原理1. GIS的定义和组成:GIS包括硬件、软件、数据和人员四个基本组成部分,通过这四个部分的协调配合,实现对地理信息的集成管理和空间分析。

2. GIS数据的类型和特点:GIS数据可以分为栅格数据和矢量数据两种类型。

栅格数据以像元为单位,适合表达连续分布的现象;矢量数据以点、线、面为要素,适合表达离散型的地理对象。

3. GIS数据的获取和采集:GIS数据的获取可以通过GPS全球定位系统、遥感影像、地面调查等方式进行,数据的采集需要注意数据准确性和数据完整性的要求。

二、常用GIS软件和工具1. ArcGIS:ESRI公司开发的ArcGIS是目前应用最广泛的GIS软件,包括ArcMap、ArcCatalog、ArcScene等多个组件,具有强大的数据处理和分析能力。

2. QGIS:QGIS是一个开源的GIS软件,兼容多种操作系统,并且提供了丰富的插件和扩展功能,使用方便且功能强大。

3. Google Earth:谷歌的地理信息浏览器,提供卫星影像、地图、三维模型等地理信息的浏览和查看功能。

三、GIS分析方法和应用1. 空间查询:GIS可以通过空间查询实现对特定区域、特定属性的地理对象进行查询和提取,便于进行目标定位和区域统计等分析。

2. 空间分析:GIS可以通过空间分析方法,如缓冲区分析、叠加分析、栅格分析等,来探索地理现象的分布规律和空间关联关系。

3. 地理决策支持系统:GIS在城市规划、土地利用规划等领域中可以提供决策支持功能,通过评估不同规划方案的效果,帮助决策者制定科学合理的规划措施。

地理信息复习资料

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地理信息复习资料随着科技的发展和应用,地理信息系统依靠计算机和通信技术进行地理信息的采集、存储、分析、展现和共享,为现代社会生产和生活提供了极大的便利。

而《地理信息系统》也成为了地理学专业的一门重要的课程。

下面我来整理一些地理信息复习资料,希望能对您有所帮助。

资料一:地理信息基础知识地理信息系统中的基本要素包括空间数据、属性数据和拓扑关系。

空间数据是指地理现象或地球表面实体的位置和形状等地理特征,可以用点、线、面等几何元素来描述。

属性数据是指描述地理实体或现象的其他信息,如名称、高程、温度、土壤类型等。

拓扑关系是指描述空间实体之间位置关系的一种方式,如相邻、相交、包含等。

资料二:地理信息系统的组成地理信息系统包括硬件、软件、数据和人员四个组成部分。

硬件包括计算机、服务器、传感器等;软件包括操作系统、数据库管理系统、地理信息系统软件等;数据包括空间数据、属性数据和拓扑关系数据等;人员包括管理人员、技术人员、用户等。

资料三:地理信息系统的应用地理信息系统广泛应用于国土资源管理、城市规划、环境保护、灾害预防等领域。

其中,国土资源管理包括土地利用规划、地质资源勘探等;城市规划中包括城市设计、交通规划等;环境保护中的应用主要是水污染源追踪、水质监测等;灾害预防中的应用主要是地震预测、旱涝灾害防治等。

资料四:地理信息系统的发展前景随着技术的不断进步和应用的不断推广,地理信息系统的发展前景十分广阔。

未来,地理信息系统将向数字化、智能化、高效率发展,更加注重应用和服务,成为数字经济时代的重要工具。

同时,地理信息系统也将和人工智能、大数据等相关技术深度融合,共同应用于城市管理、交通出行、智慧农业等多个领域。

到此,以上就是地理信息复习资料的内容介绍。

希望这些资料能够对您复习地理信息系统课程有所帮助。

地理信息系统复习资料

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1.地理信息系统:由计算机硬、软件和不同方法组成的具有支持空间数据的获取、处理、管理、分析、建模和显示功能,并可解决复杂的规划和管理问题的信息系统。

从技术角度讲:GIS是在计算机硬件和软件支持下,管理、分析、显示空间数据的技术系统;从学科角度讲:GIS是一门新兴的交叉学科,核心是计算机科学,基本技术是信息技术;从应用角度讲:GIS是起源于应用,开始是一门技术,随后发展为一门交叉性边缘学科。

GIS构成:硬件系统、软件系统、地理空间数据、空间分析模型和系统管理操作人员。

GIS功能:数据采集与输入功能、空间数据库管理功能、空间数据分析与处理功能、应用模型和应用系统开发功能。

地理信息系统的基本特征①数据的空间定位特征②空间关系处理的复杂性③海量数据管理能力2、地理信息:是有关地理实体空间分布、性质、特征、和运行状态的信息,包括位置、非位置、和时间信息,它是对表达地理特征和地理现象之间关系的地理及环境数据的解释。

3、 地理空间元数据:是描述数据的数据,在地理空间数据中,元数据说明数据内容、质量状况和其它有关特征的背景信息。

4、 空间数据结构:对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。

6、数据模型:对现实世界进行认知、简化和抽象表达,并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。

7、对象模型:研究的整个地理空间看成一个空域,地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。

8、空间数据查询:其属于空间数据库的范畴,一般定义为从空间数据库中找出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。

9、空间分析:以地理事物的空间位置和形态特征为基础,异空间数据运算、空间数与属性数据的综合运算为特征,提取与产生新的空间信息的技术和过程。

10、空间叠加分析:指在统一空间参照系统条件下,将同一地区两个地理对象的图层进行叠加,以产生空间区域的多重属性特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。

11、数字高程模型(DEM):是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟,高程数据通常采用绝对高程。

地理信息系统系统 复习全资料

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地理信息系统掌握要点集锦(全)第一章绪论:1.基本概念地理数据:各种地理特征和现象间关系的数字化表示。

(地理数据是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的梳子、文字、图像和图形的总称。

)地理信息: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,是对表达地理特征和地理现象之间关系的地理数据的解释(特征:空间、时间、属性)地理信息系统:在计算机软、硬件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

2.GIS的定义:即地理信息系统(Geographic Information System或 Geo—Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。

它是一种特定的十分重要的空间信息系统。

它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

3.如何理解GIS?GIS,一种特定的十分重要的空间信息系统,在计算机的软、硬件的支持下对整个或部分地球表层(包括大气层)有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示、描述的技术系统。

平台软件的功能、空间输入与转换、空间数据编辑、空间数据管理、空间查询与空间分析、制图与输出。

4.GIS在信息系统中的地位与分类它是一种特定的十分重要的空间信息系统。

5.GIS由哪几部分组成?①硬件系统:输入设备、处理设备、存储设备和输出设备②软件系统:GIS支撑软件、GIS平台软件、GIS应用软件③网络:局域网、广域网、无线网络、Internet/Intranet/Extranet;主要作用信息传输④空间数据:是指地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文景观数据⑤人员6.GIS的主要功能有哪些①空间数据的采集和输入②空间数据的编辑与管理③空间数据的处理与转换④空间查询与空间分析⑤空间数据的显示与输出应用功能:包括资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策7.GIS与相关学科之间的关系GIS具有多学科交叉的特征,它既要吸取诸多相关学科的精华和营养,并逐步形成独立的边缘学科,又将被多个相关学科所运用,并推动他们的发展。

地理信息系统复习资料

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1.什么是地理信息系统?它与一般计算机应用系统有哪些异同?答:在计算机软硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布,以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析的计算机技术系统。

★相同点:都是以计算机为核心的信息处理系统,都具有数据量大和数据之间关系复杂的特点,也都有随着数据库技术的发展在不断的改进和完善。

★不同点:①在硬件上,为了处理图形和图像数据,系统需要配置专门的输入和输出设备。

②在软件上,要求研制专门的图形和图像数据的分析算法和处理软件,这些算法和软件又直接和数据的结构及数据库的管理方法有关。

③在信息处理和采用目的方面,一般的信息系统主要是查询检索和统计分析,处理的结果大多是制成某种规定的表格数据。

2.地理信息系统可应用于哪些领域?根据你的了解论述地理信息系统的应用和发展前景。

答:地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展,广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。

地理信息系统(GIS)是随着计算机技术的发展而形成的一门新兴技术, 并成为一种主要的信息产业, 它极大地推动了计算机的普与应用。

GIS 系统是对空间相关数据进行采集、存储、管理、操作、分析、模拟和显示, 并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究、综合评价、科学管理、定量分析和决策服务而建立的一类计算机应用系统。

地理信息系统具有很高的融合能力, 它与其它信息技术融合, 拓展了整体信息技术的应用。

目前来讲, GIS 的用途十分广泛,不仅涉及国民经济的许多领域,如交通、能源、农林、水利、测绘、地矿等,而且与国防安全密切相关,在未来“数字地球”的建设中, GIS 将起十分重要的作用。

3.通过实例说明GIS空间数据的基本特征及在计算机中的表示方法。

答:GIS 空间数据的基本特征:空间特征、属性特征、时间特征;在计算机中空间特征采取空间分幅,即将整个地理空间划分为许多子空间,在选择要素表达子空间;属性特征采取属性分层即将要表达的空间数据抽象成不同类型属性的数据层来表;时间特征采取时间分段即将有时间特征的地理数据按其表化规律划分为不同的时间短数据再逐一表示。

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8、GIS中为什么要进行地图投影?GIS以地图方式显示地理信息,而地图是平面,地理信息则在地球椭球上,因此地图投影在GIS中不可缺少。

GIS数据库中地理数据以地理坐标存储时,则以地图为数据源的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标;而输出或显示时,则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定投影的平面坐标。

GIS中,地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影方式,但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺一致时,一般采用国家基本系列地图所用的投影。

2.1 常规的地理空间信息的描述方法2.1.1 地图对地理空间的描述地图是现实世界的模型,它按照一定的比例,一定的投影原则,有选择地将复杂的三维现实世界的某些内容投影到二维平面媒介上,并用符号将这些内容要素表现出来。

空间对象一般按地形维数进行归类划分为::点:零维;线:一维;面:二维;体:三维时间:通常以第四维表达,但目前GIS还很难处理时间属性。

空间对象的维数与比例尺是相关的点实体包括:有位置,无宽度和长度;抽象的点;线实体包括:有长度,但无宽度和高度;用来描述线状实体,通常在网络分析中使用较多;度量实体距离面实体:连续变化曲面:如地形起伏,整个曲面在空间上曲率变化连续。

不连续变化曲面,如土壤、森林、草原、土地利用等,属性变化发生在边界上,面的内部是同质的。

2.2 地理信息数字化描述方法隐式:由一系列定义了起点和终点的线及某种连接关系来描述。

——矢量数据结构。

显式:即栅格中的一系列像元。

这些像元都给予相应的编码值R或相同的颜色、符号、数字、灰度值来表示。

——栅格数据结构。

空间对象的描述要素编码:区别不同的实体,包括分类码和识别码。

分类码表示空间对象的类别,而识别码对每个空间对象进行标识,是唯一的。

位置:坐标形式给出空间对象的空间位置类型:空间对象所属的实体类型,或由那些实体组成行为:空间对象所具备的行为和功能属性:空间对象所对应的非几何信息说明:实体数据来源、精度等关系:与其他实体之间的关系空间对象的编码编码方法:层次分类编码多源分类编码编码原则编码的系统性和科学性编码的一致性编码的标准化和通用性编码的简捷性编码的可扩展性层次分类编码分类对象的从属和层次关系有明确的分类对象类别和严格的隶属关系多源分类编码按空间对象不同特性进行分类并进行编码代码之间没有隶属关系,反映对象特性具有较大的信息量,有利于空间分析编码步骤1、列出全部制图对象2、根据制图对象分类、分级原则和指标,将制图对象进行分类分级3、拟定分类代码系统4、设定代码及格式,设定代码使用的字符和数字、码位长度,码位分配等。

地理信息系统考试复习资料

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第一章概论1.数据:是人类在认识世界和改造世界过程中,定性或定量对事物和环境描述的直接或间接原始记录,是一种未经加工的原始资料,2.信息:信息是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、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。

3.信息的特点:客观性,适用性,传输性,共享性4.地理数据:地理数据则是各种地理特征和现象间关系的数字化表示。

地理特征和现象的数据描述包括空间位置、属性特征(简称属性)及时域特征三部分。

5.地理信息:一切与空间位置有关的信息都叫做地理信息6.地理信息的特点:空间分布性,具有多维结构的特征,时序特征十分明显,具有丰富的信息7.地理信息系统:是在计算机软、硬件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

8.地理信息系统的特征:具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力,以地理研究和地理决策为目的,具有公共的地理定位基础。

9.地理信息系统的基本功能需求:位置:位置问题回答“某个地方有什么?”条件:条件问题即“符合某些条件的地理对象在哪里”的问题趋势:即某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程模式:模式问题即地理对象实体和现象的空间分布之间的空间关系问题模拟:即某个地方如果具备某种条件会发生什么问题10.GIS的基本功能:(1)数据采集功能(2)数据编辑与处理3)数据存储、组织与管理功能(4)空间查询与空间分析功能(5)数据输出功能11.GIS在城市规划当中的应用:城市规划信息管理、城市三维可视化、城市供水智能管理、城市管线信息、城市房产信息等。

在区域研究方面则有:可持续发展空间分析、综合经济区划分、工业布局调整、工程移民、乡村聚落空间分布、人口增长空间变化、建立区域资源信息系统、资源与环境地理信息系统等。

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地理信息系统复习资料地理信息系统: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2、地空间分析的三大基本要素是:空间位置、空间属性,时间数据4、GIS基本功能:数据采集与输入、空间数据分析与处理、地图制图与数据输出应用功能:空间数据的可视化、统计与量算、规划与管理、预测与监测、辅助决策GIS主要应用领域:测绘与地图制图、资源管理、灾害监测、环境保护、城市与区域规划、宏观决策、国防1、地理实体的几何抽象:点(point):零维、线(line):一维、面(polygon):二维、体(volume):三维2、地理空间数据的基本特征:空间特征、属性特征、时间特征3、GIS中的地理空间数据=空间特征数据+属性特征数据空间特征数据=定位数据+空间关系数据属性特征数据=专题属性数据+时间数据4、地理空间数据的来源:地图数据、影像数据、地形数据、属性数据、元数据5、GIS三个抽象层次:概念模型、逻辑数据模型、物理数据模型7、地理空间数据的空间关系:现实生活中的实体大多都不是孤立存在的。

GIS中的空间数据是用点、线、面、体来描述现实世界中的地理实体或现象,它不仅要表示地理实体的空间位置、形态,而且还要表示地理实体的属性及实体间的空间关系(要用自己话描述)8、空间关系三种基本类型:拓扑关系、方向关系、度量关系10、拓扑空间关系:邻接关系:指空间图形中同类元素之间呈邻接的关系关联关系:指空间图形中不同元素之间呈关联的关系包含关系:指空间图形中同类但不同级元素之间的包含关系12、空间数据拓扑关系的意义:确定地理实体间的相对空间位置,无需坐标和距离,比几何关系具有更大稳定性,不随地图投影而变化、确保数据质量和完整性、有利于空间要素的查询,多边形和多边形的叠合,如某县与哪些县邻接,某条铁路通过哪些地区,强化GIS 分析、可根据拓扑关系重建地理实体13、方向关系:地理事物在空间中的相互方位和排列顺序(基准方向通常有真子午线方向、磁子午线方向和坐标纵线方向三种)16、矢量数据结构:使用点及其x、y坐标来表示具有清晰空间位置和边界的具体要素特点:定位明显,属性隐含点:空间的一个坐标点线:多个点组成的弧段面:多个弧段组成的封闭多边形17、简单矢量数据结构:只记录空间对象的位置坐标和属性信息,不记录拓扑关系。

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地理信息系统概论【第一章】导论1 、数据:数据是通过数字化并记录下来可以被识别的符号,用以定性或定量地描述事物的特性和状况。

2 、信息:信息是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式,是主体与客体之间的一切有用的消息或知识,是表征事物特征的一种普遍形式。

3 、信息的特点:客观性、适用性、传输性、共享性4 、地理数据:指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,是各种地理特征和现象间关系的符号化表示。

5 、地理信息的特征:(1)空间特征:分布性,使信息具有空间维。

(2)属性特征:专题性,具有专题属性(属性维)。

(3)时序特征:动态性,使信息随时间动态变化(时间维)。

6 、地理信息系统:地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计来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。

7 、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。

(1)系统硬件:数据输入设备:卫星遥感影像接收机、GPS、扫描仪、数字化仪数据处理设备:大型机、图形工作站、服务器、个人计算机(PC)数据输出设备:绘图仪、打印机、大屏幕(2)系统软件:是整个系统的核心。

GIS 功能软件:分为GIS基础软件平台和GIS应用软件基础支撑软件:包括系统库软件和数据库软件操作系统软件(3)空间数据:地理数据是GIS的操作对象,是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容。

①空间特征:是指地理现象的空间位置及其相互关系,其数据称为空间数据,分为矢量数据(点、线、面)和栅格数据(平面、曲面),包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相似关系。

②属性特征:表示地理现象的名称、类型和数量等,其数据称为属性数据。

③时间特征:指地理现象随时间而发生的变化,其数据称为时态数据。

8 、地理信息系统的功能:基本功能:数据采集与编辑,数据的存储与管理,数据的处理和变换(数据变换、数据重构、数据抽取),空间分析和统计(叠合分析、缓冲区分析、数字地形分析),产品制作与演示,二次开发和编程应用功能:资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策9 、 Roger Tomlinson从1963年开始创建世界上第一个地理信息系统即加拿大信息系统(CGIS),Tomlinson被誉为地理信息系统之父。

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第一章导论1、地理信息与其他信息的区别:地理信息属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的,这是地理信息区别于其他类型信息的最显著的标志。

地理信息:是指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、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。

地理数据:与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形的总称。

2、地理信息的特征(区别于其他信息的标志):(简答)1)空间位置:空间位置数据描述地理对象所在位置,这种位置既可以根据大地参考系定义,也可以定义为地物间的相对位置关系2)属性数据:有时又称非空间数据,是属于一定地物、描述其特征的定性或定量指标3)时域特征:指地理数据采集或地理现象发生的时刻或时段3、地理信息系统(geographic information system):是由计算机硬、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、操作、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。

4、GIS与其他IS之间的关系和区别:GIS是空间数据和属性数据的联合体(选择)5、GIS的基本构成:系统硬件、系统软件、空间数据应用人员和应用模型五大要素(选6、GIS的功能:(简答)基本功能:①数据采集与编辑;②数据存储于管理;③数据处理与变换;④空间查询与分析;⑤数据显示与输出应用功能:①资源管理;②区域与城乡规划;③国土检测;④辅助决策7、GIS的发展透视(选择):①60年代开拓期;②70年代为GIS巩固发展期;③80年代为GIS技术大发展时期;④90年代为GIS的用户时代8、GIS与相关学科的关系:(简答)1)地理学与GIS:①地理学为GIS提供了一些空间分析的方法和观点,成为GIS的基础理论依托,地理信息系统的发展为地理问题的解决提供了全新的技术手段。

②用地学处理方法得到的数据是GIS的数据源;GIS内部数据处理(分析)功能是地理学研究的主要技术方法。

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地理信息系统复习资料地理信息系统复习资料地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种将地理空间数据与属性数据相结合,进行存储、管理、分析和展示的技术系统。

它在各个领域都有广泛的应用,如城市规划、环境保护、农业管理等。

为了帮助大家更好地理解和掌握地理信息系统,以下是一些复习资料,供大家参考。

一、GIS基础知识1. 地理信息系统的定义和发展历程:地理信息系统是一种以地理空间数据为核心,通过计算机技术进行存储、管理、分析和展示的系统。

它的发展经历了硬件、软件和数据三个阶段,从最初的手绘地图到现在的数字化地图,实现了地理信息的快速获取和处理。

2. 地理坐标系统和投影坐标系统:地理坐标系统是基于地球椭球体的坐标系统,常用的有经纬度坐标系统。

投影坐标系统是将地球表面投影到二维平面上的坐标系统,常用的有等距圆柱投影、等角圆锥投影等。

3. 空间数据模型:空间数据模型是描述地理空间数据的方式,常用的有矢量数据模型和栅格数据模型。

矢量数据模型以点、线、面为基本要素进行描述,栅格数据模型以像元为基本要素进行描述。

4. 空间数据获取和处理:空间数据的获取有遥感和GPS等技术,遥感可以获取大范围的地理信息,GPS可以获取点位信息。

空间数据的处理包括数据输入、数据编辑、数据查询、数据分析等。

二、GIS数据处理1. 数据输入:数据输入是将现实世界的地理信息转化为计算机可识别的数据。

常用的数据输入方式有扫描、数字化和GPS定位等。

2. 数据编辑:数据编辑是对地理信息进行修改和更新。

常用的数据编辑操作有添加、删除、修改、移动等。

3. 数据查询:数据查询是根据特定条件对地理信息进行检索。

常用的查询方式有属性查询和空间查询。

4. 数据分析:数据分析是对地理信息进行统计和分析。

常用的数据分析方法有空间分析、网络分析和地理加权回归等。

三、GIS应用领域1. 城市规划:GIS可以对城市的土地利用、交通网络、环境污染等进行分析和优化,为城市规划提供科学依据。

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第一章导论1、地理信息与其他信息的区别:地理信息属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的,这是地理信息区别于其他类型信息的最显著的标志。

地理信息:是指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、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。

地理数据:与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形的总称。

2、地理信息的特征(区别于其他信息的标志):(简答)1)空间位置:空间位置数据描述地理对象所在位置,这种位置既可以根据大地参考系定义,也可以定义为地物间的相对位置关系2)属性数据:有时又称非空间数据,是属于一定地物、描述其特征的定性或定量指标3)时域特征: 指地理数据采集或地理现象发生的时刻或时段3、地理信息系统(geographic information system ):是由计算机硬、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、操作、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。

4、GIS与其他IS之间的关系和区别:GIS是空间数据和属性数据的联合体(选择)5、GIS的基本构成:系统硬件、系统软件、空间数据应用人员和应用模型五大要素(选6 GIS的功能:(简答)基本功能:①数据采集与编辑;②数据存储于管理;③数据处理与变换;④空间查询与分析;⑤数据显示与输出应用功能:①资源管理;②区域与城乡规划;③国土检测;④辅助决策7、GIS的发展透视(选择):①60 年代开拓期;②70 年代为GIS 巩固发展期;③80年代为GIS技术大发展时期;④90年代为GIS的用户时代8、GIS与相关学科的关系:(简答)1)地理学与GIS:①地理学为GIS 提供了一些空间分析的方法和观点,成为GIS 的基础理论依托,地理信息系统的发展为地理问题的解决提供了全新的技术手段。

②用地学处理方法得到的数据是GIS的数据源;GIS内部数据处理(分析)功能是地理学研究的主要技术方法。

2)地图学与GIS:①地理信息系统脱胎于地图,地图是GIS的重要数据源;②地图强调数据载体、符号化,GIS则注重于信息分析3)计算机科学与GIS:为空间数据提供处理工具4)遥感与GIS:遥感是GIS的信息源,GIS为遥感数据的产生提供技术手段。

第二章地理信息系统的数据结构1、地理坐标系(GCS---Geographic coordinate system ):是地球上任意一点通常用经度和纬度来决定。

经线和纬线是地球表面上两组正交(相交为90 度)的曲线,这两组正交的曲线构成的坐标,称为地理坐标系。

北京1954、西安1980、地心坐标系投影坐标系(PCS——projection coordinate syatem: ):运用地图投影的方法建立地球表面和平面点的函数关系,使地球表面上任意一个由地理坐标确定的点,在平面上必有一个与其相对应的点。

2、坐标系统的应用(地图投影转换)一一地理坐标系一致,才能进行投影转换1) 图像数据一一影像配准 2) 矢量数据80的地理坐标系,经过高斯-克吕格投影,得到西安 80的投 80地理坐标系,如①;如果不是西安 80地理坐标系,则先 80的地理坐标转换为西安 80的地理坐标,再经过高斯 -克吕格投影,得到西安 80的投影坐标系;③ 有投影坐标系:如果本身是西安 80的投影坐标,则直接用;如果本身不是西安 80的投影 坐标系,则运用 UTM 反解出西安80对应的地理坐标系(将 UTM 对应的地理坐标系转化成西 安80的地理坐标系)3、空间实体及表达:(简答)空间实体:是指具有形状、属性和时序特征的空间对象,它是对存在于自然世界中地理实体的抽象。

基本类型:点:①有位置,无宽度和长度; ②抽象的点(x,y ) 属性:符号线:①有长度,但无宽度和高度;属性:符号,形状、颜色、尺寸②用来描述线状实体,通常在网络分析中使用较多(一串的点x,y )面:①具有长和宽的目标,有连续面和不连续面; 属性:符号变化,等值线②通常用来表示自然或人工的封闭多边形 (首尾相连的一串点x,y 坐标)体:①有长、宽、高的目标;②通常用来表示人工或自然的三维目标。

空间实体的矢量表达栅格表达法③ 面:表现为按二维形状特征相连接的一组单元栅格矢量表达方式的不同:当对空间实体进行数据表达时,关键看如何表达空间的一个点, 实体的基本元素。

如果采用一个没有大小的点来表达基本点元素时,采用一个有固定大小的点来表达基本兀素时,称为栅格表示法。

其中,矢量表示法精度咼、 属性隐含、位置明显,栅格表示法精度低、属性明显、位置隐含。

①点:具有一定数值的删格单元;②线:表现为按线特征相连接的一组单元;① 没有坐标系统:先赋上西安 影坐标系② 有地理坐标系:如果是西安 进行地理坐标转换,将非西安因为点是构成地理空间 称为矢量表示法;如果4、 空间数据特征:(简答) 图见PPT 或书本P441) 空间特征:① 定位信息:C 、C 2、C 3三条道路在不同的空间位置。

② 关联关系:主干道与次干道在结点 Na 处相联接,主干道的结点 N 和N 2相邻接,结点N 2分 别与三条路段 C 、C 和C 3相关联等,这些统称为 拓扑关系;C 3在C 6的左边,称为 方位关系; 道路有一定的长度,称为 度量关系。

2) 属性信息:道路分别具有不同的等级3) 时间特征:随着时间的推移,道路还将发生变化。

5、 拓补关系1)拓扑邻接:指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系,如结点与结点之间的邻接关系,多边形与多边形的邻接关系。

多边形邻接2)拓扑关联:指存在于空间图形的不同类元素之间的拓扑关系,如结点与弧段,多边形与弧 段等。

结点弧段N1 C1, C3, C6 N2 C1, C2, C3 N3C2, C3, C4::多边形弧段P1 C1,C5, C6 P2 C4,C3, C6 P3C2, C5, C4::3)拓扑包含:指存在于空间图形的同类,但不同级的元素之间的拓扑关系,如多边形的岛。

例如:多边形 P3简单包含P46、栅格数据结构:是将空间分割成有规则的网格,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体。

主要类型:栅格矩阵结构、游程编码结构、四叉树数据结构、八叉树十六叉树结构 (重点)P52-58矢量数据结构:是一种常见的图形数据结构,它用一系列有序的x 、y 坐标对表示地理实体的空间位置。

分为实体数据结构和拓扑数据结构。

特点:属性隐含,定位明显实体数据结构:实质上是面向实体的一种数据组装和编码方法。

在实体数据结构中,空间数据以基本的空间对象(点、线或多边形)为单元进行单独组织,不含有拓扑关系数据,最 典型的是面条(spaghetti )数据结构。

TIN (Triangulated Irregular Network ):表示和存储这些要素的基本要求是必须便于连续现象在任一点的内插计算,因此经常采用不规则三角网来拟合连续分布现象的覆盖表面,称为TIN 数据结构。

弧段左多边形右多边形C5 P1 P5 C4 P2 P3 C6P2P1: ::依据下图,简述实体数据结构及其特点,并说明其优缺点。

定义:实体数据结构实质上是面向实体的一种数据组装和编码方法。

在实体数据结构中,空间数据以基本的空间对象(点、线或多边形)为单元进行单独组织,不含有拓扑关系数据, 最典型的是面条(spaghetti )数据结构。

特点:1)数据按点、线或多边行为单元进行组织,数据编排直观,数字化操作简单。

2)每个多边形都以闭合线段存储,多边形的公共边界被数字化两次和存储两次,造成数据冗余和不一致。

3)点、线和多边形有各自的坐标数据,但没有拓扑数据,互相之间不关联。

4)岛只作为一个单个图形,没有与外界多边形的联系。

优点:数据精度高,数据存储的冗余度低缺点:对于多层空间数据的叠合分析比较困难矢量与栅格数据结构的比拓补数据结构:在拓扑数据结构中,点是相互独立的,点连成线,线构成面。

①每条线开始于起始结点,止于终止结点,并与左右多边形相邻接;②多边形是由弧段连接而成的。

由一条弧段组成的多边形称为岛。

不包含岛的多边形称为简单多边形,表示单连通区域。

含岛的多边形称为复合多边形,表示复连通区域根据拓扑结构写拓扑文件(简答)第三章空间数据处理1、空间数据的分类和分层原则(简答)1)分类概念: 空间数据的分类,是指根据系统功能及国家规范和标准,将具有不同属性或特征的要素区别开来的过程,以便从逻辑上将空间数据组织为不同的信息层,为数据采集、存储、管理、查询和共享提供依据。

2)分层原则:①几何图形原则:即按点、线和面状要素分类(coverage: 一个覆盖面或一个数据层,用于精确地表达的形状和边界。

)②对象原则:与制图学有关的层,即根据不同的对象分层(layer)。

要素类(实体类),要素集(对象类)例如,可以把道路、河流、管道归为线状图形”层,也可以把它们分别归为“道路”层,“河流”层,“管道”层一般情况下,一个Coverage 可以包括多个Layer 。

2、地图扫描矢量化(屏幕跟踪矢量化)结合实际考察输入步骤(简答)①数据源准备:将已有的地图,通过扫描仪扫入计算机,以栅格形式保存。

进行必要的格式转换后,输入GIS 软件。

②影象变换处理:输人地面控制点坐标,进行影象纠正、投影转换。

③利用屏幕跟踪技术:实现专题图层矢量化,在GIS软件支持下,将要数字化的影象作为背景图层,增加(建立)矢量要素层:进行屏幕跟踪数字化,直到形成一个数字化信息存储层。

④检查和修改数字化错误:通过荧屏或绘图显示,检查图层输入错误,包括结点不匹配、假结点、悬挂结点、线段过长或过短、标识点遗漏等,并予以改正。

⑤建立拓扑关系:可利用GIS软件提供的功能自动建立;⑥属性输入:将矢量图层叠置在原始影象上,通过目视解译(遥感影象)或读取原图属性(地图扫描),采用键盘输入属性数据。

数字化的方式:1)手扶跟踪数字化;2)地图扫描数字化3、空间数据坐标变换类型几何变换:主要解决数字化原图变形等原因引起的误差,并进行几何配准。

坐标系转换:主要解决G1S中设备坐标同用户坐标的不一致,设备坐标之间的不一致问题。

投影变换:主要解决地理坐标到平面坐标之间的转换问题。

几何变换和坐标系转换可以通过仿射变换来完成。

4、如何影像配准:(简答)采样仿射变换,控制点是均匀分布的(Rms<1m)①输入图幅四个角落的公里网的交叉点的坐标,形成4对控制点;②采用仿射变换方法实现坐标系统转换(设备坐标转换为投影坐标);③对变换好的影像进行重采样,得到具有用户定义的坐标系统。

5、空间数据结构的转换:(简答)1)矢量向栅格的转换:把点线或面的矢量数据,转换成对应的栅格数据,也即栅格化。

2)栅格向矢量的转换(矢量化)目的:①将扫描仪获取的图像栅格数据存入矢量形式的空间数据库;②将栅格数据进行数据压缩,将面状栅格数据转换为由矢量数据表示的多边形边界。

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