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地理信息系统考试复

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地理信息系统考试复习

第一章

1、地理信息系统概念：是指由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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、数据：是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号和图像也是数据,数据本身并没有意义。

3、信息：是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，以便向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实知识，作为生产、管理、经营、分析和决策的依据。

4、信息与数据的关系：

(1)信息与数据是不可分离的；

(2)信息来源于数据；数据是载体，信息是内涵，是形与质的关系。

(3)数据的形式多样，但其中包含的信息内容不变；

(4)信息可以离开信息系统而独立存在，也可以离开信息系统的各个组成和阶段而独立存在；而数据的格式往往与计算机系统有关，并随载荷它的物理设备的形式而改变；

(5)数据是原始事实，而信息是数据处理的结果；

(6)不同知识、经验的人，对于同一数据的理解，可得到不同信息。

5、地理信息特点：

（1）地域性(空间特征），（2）多维结构性（属性特征），（3）动态性（时序特征），

（4）客观性，（5）适用性，（6）传输性，（7）共享性。

6、地理信息系统分类：

按其研究内容可以分为三大类：

（1）专题地理信息系统：是具有有限目标和专业特点的地理信息系统。（2）综合地理信息系统：主要以综合研究和全面信息服务为目标。

（3）地理信息系统工具：它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理

信息系统基本功能的软件包。如：ARCGIS、Mapinfo、 CityStar、Geostar、MAPGIS等。

7、地理信息系统与其他系统的区别与联系：

关系：见地理信息分类图（教材P6）；

区别：

A、GIS有别于DBMS（数据库管理系统）：

GIS具有以某种选定的方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这种能力使用户能得到关于数据的知识，因此，GIS是能对空间数据进行分析的DBMS， GIS必须包含DBMS。

B、GIS有别于MIS（管理信息系统）：

1) GIS对空间数据和属性数据共同管理、分析和应用，GIS的软硬件设备要复杂、系统功能要强；

2) MIS侧重于非图形数据（属性数据）的优化存储与查询，即使存储了图形，也是以文件形式管理，图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系。管理地图和地理信息的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。

C、GIS有别于地图数据库：

地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析，提供辅助决策的信息，它只是GIS的一个数据源。

D 、GIS与CAD/CAM

GIS有别于CAD系统，二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD 系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。

8、地理信息系统的特点：

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系统。

9、地理信息系统基本构成：

硬件：多种设备－物质基础

软件：支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统

空间数据：系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础

应用人员： GIS服务的对象，分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户

应用模型：解决专门的应用目的而建立的模型

10、第一个地理信息系统：

1956年，奥地利测绘部门首先利用电子计算机建立了地籍数据库，随后各国的土地测绘和管理部门都逐步发展土地信息系统（LIS）用于地籍管理。

1963年，加拿大测量学家R. Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建立了世界上第一个GIS——加拿大地理信息系统（CGIS），用于自然资源的管理和规划。

第二章

1、地理空间的概念：指上至大气电离层，下至地幔莫霍面，有着广阔的范围。但一般地理空间指的是地球表层，其基准是陆地表面和大洋表面，它是人类活动频繁发生的区域，是人地关系最为复杂、紧密的区域。分为绝对空间和相对空间两类。

2、空间实体的表达，描述：

表达：点、线、面

描述：1、地球空间模型描述：1）地理空间的定义；2）地理空间的数学建模

2、地理空间定位框架：大地测量控制系统

3、地图对地理空间的描述：点、线、面

4、遥感影象对空间信息的描述（如：地貌特征和断裂带的信息提取）

5、计算机对空间实体的表达。

3、空间数据的分类，特征，表示方式：

空间数据分类：1、按数据的几何特征分类：点、线、面、曲面、体

2、按表示内容分类——跟基本信息对应：几何数据、属性数据、关系数据

3、按表示对象分类（编码的基础）：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。

特征：空间特征，属性特征，时间特征

表示方式：空间分幅、属性分层、时间分段

4、栅格数据结构的概念，特点，实体描述方式，取值，压缩编码：概念：栅格数据结构是最简单、最直接的空间数据结构，是指将空间划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。

特点：a、位置隐含，属性明显；b、离散的量化栅格值表示空间对象

c、数据结构简单，易与遥感数据结合；

d、几何和属性偏差。

实体描述方式：点：为一个像元

线：在一定方向上连接成串的相邻像元集合。

面：聚集在一起的相邻像元集合。

压缩编码：游程长度编码；块式编码；四叉树编码（常规四叉树和线性四叉树）。

取值方法：百分比法、中心点法、重要性法、面积占优法、长度占优法、缩小单个栅格单元的面积，增加栅格单元总数的方法

5、矢量数据的定义，特点，获取方式，两种数据结构：

定义：是通过记录坐标的方式，利用欧几里得几何学中的点、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。

特点：a、定位明显，属性隐含；b、用离散的点描述空间对象与特征