黄杏元地理信息系统知识概括背诵版
地理信息系统考研黄杏元《地理信息系统概论》考点笔记
地理信息系统考研黄杏元《地理信息系统概论》考点笔记地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种将地理空间数据与属性数据进行整合、分析和展示的技术系统。
在黄杏元的《地理信息系统概论》中，有一些重要的考点需要我们关注和理解。
以下是我整理的考点笔记，希望能对大家复习和理解地理信息系统有所帮助。
一、地理信息系统的定义与基本概念地理信息系统是一个用于存储、查询、分析、处理和展示地理空间数据的综合系统。
它由硬件系统、软件系统、数据系统和人员系统组成，其中硬件系统包括计算机设备、显示设备等；软件系统包括地理信息系统软件、数据库管理系统等；数据系统包括地理空间数据和属性数据；人员系统包括GIS技术人员和用户。
地理信息系统的基本概念包括地理空间数据、属性数据、地理坐标系统、地理数据模型等。
地理空间数据是指反映地球表面地理实体位置的数据，如点、线、面等；属性数据是描述地理实体特征和属性的数据，如土地利用类型、地形高程等；地理坐标系统是用于确定地理实体位置的系统，常用的有经纬度坐标系统和投影坐标系统；地理数据模型是描述地理实体及其关系的模型，如矢量数据模型和栅格数据模型等。
二、地理数据采集与处理地理数据采集包括遥感数据采集和GPS地理信息采集。
遥感数据采集是通过卫星、航空器等遥感平台获取地球表面信息，可以得到大范围、高分辨率的地理数据；GPS地理信息采集是通过GPS定位系统获取地理实体的坐标信息，可以得到高精度的地理数据。
地理数据的处理包括数据的编辑、清理、转换等，以保证数据的质量和准确性。
三、地理数据存储和管理地理数据的存储和管理包括数据格式与数据模型选择、数据库管理系统的选择、数据组织与索引等。
地理数据格式可以是矢量格式和栅格格式，矢量格式适合表示点、线、面等地理空间数据，栅格格式适合表示连续分布的地理数据。
数据库管理系统可以是关系型数据库管理系统或面向对象数据库管理系统，根据需要选择适合的系统。
地理信息系统概论笔记黄杏元
《地理信息系统概论》笔记黄杏元自己看吧第一章导论第一节地理信息系统基本概念1 学科特点GIS是一门典型的交叉性学科因此，学生要学好GIS，首先必须要做好“GIS” Gentlemanlike, Intelligence, Smile。
GIS是一门实践性很强的学科因此，要重视技能训练，重点掌握ArcInfo等基础GIS软件的操作和使用。
GIS是一门迅速发展中的学科因此，要经常阅读有关的文献资料，掌握GIS学科的发展趋势，努力更新自己的知识，不断提高自己的能力。
2 数据是客观事物的属性、数量、位置及其相互关系等的抽象表示，随载荷它的物理设备的形式而改变。
信息是向人们或机器提供关于现实世界各种事实的知识，是数据、消息中所包含的意义。
它不随载体的物理形式的改变而改变。
数据是客观对象的表示，只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息；数据是信息的表达，信息则是数据的内容。
3 地理信息是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。
地理信息属于空间信息，它具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
4 地理信息系统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。
第二节GIS的基本构成及功能1系统硬件由主机、外设和网络组成，用于存储、处理、传输和显示空间数据。
2系统软件由系统管理软件、数据库软件和基础GIS软件组成，用于执行GIS功能的数据采集、存储、管理、处理、分析、建模和输出等操作。
3空间数据库由数据库实体和数据库管理系统组成，用于空间数据的存储、管理、查询、检索和更新等。
4应用模型由数学模型、经验模型和混合模型组成，用于解决某项实际应用问题，获取经济效益和社会效益。
基本功能：ω数据采集与编辑；数据存储与管理；ω数据处理和变换；ω空间分析和统计；ω产品制作与显示；ωω二次开发和编程。
(全面版)地理信息技术应用概论复习重点黄杏元
(全面版)地理信息技术应用概论复习重点黄杏元1. 地理信息技术概述- 地理信息技术（Geographic Information Technology，简称GIT）的定义和发展历程；- 地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）的基本概念和组成要素；- 地理数据的类型、特点及其获取方式；- 地理信息技术在不同领域中的应用。
2. 地图投影和坐标系统- 地图投影的概念、分类和特点；- 常见的地图投影方法及其优缺点；- 坐标系统的定义和分类；- 常用的地理坐标系和投影坐标系。
3. 地理数据模型- 地理数据模型的概念和分类；- 矢量数据模型的特点、数据结构和存储方式；- 栅格数据模型的特点、数据结构和存储方式；- 地理数据模型在实际应用中的选择与比较。
4. 空间数据查询与分析- 地理数据查询的基本操作和查询语言；- 空间查询的基本要素和查询关系；- 空间数据分析的概念和方法；- 空间数据查询与分析在不同领域中的应用。
5. 地理信息系统开发与应用- 地理信息系统开发的基本流程和方法；- GIS软件的选择、安装和配置；- 地理信息系统的数据管理和维护；- 地理信息系统在城市规划、环境保护等领域中的应用案例。
6. 地理信息技术的发展趋势- 地理信息技术的发展历程和现状；- 地理信息技术与其他技术的融合与创新；- 地理信息技术的未来发展方向；- 地理信息技术对社会和经济的影响与作用。
以上是地理信息技术应用概论的复重点，通过对这些内容的研究和掌握，你可以深入了解地理信息技术的概念、原理、方法以及在实际应用中的具体场景。
希望这些复重点能够对你的研究和考试有所帮助！以上是一份关于地理信息技术应用概论的复习重点的文档，希望对你有所帮助！如有需要，还请及时指出。
(简化版)地理数据系统概论复习重点黄杏元
(简化版)地理数据系统概论复习重点黄杏元地理数据系统概论是地理学中的一门重要课程，主要介绍了地理数据的概念、分类、获取、储存以及分析与应用等内容。
黄杏元教授在该领域做出了重要的贡献，以下是该课程的复重点概要。
1. 地理数据与地理信息系统1.1 地理数据的定义和特点- 地理数据是指地理现象的数字表达，可以通过地理信息系统进行处理和分析。
- 地理数据具有地理位置信息，可以在地图上进行可视化展示。
1.2 地理信息系统（GIS）的基本概念- GIS是一种将地理数据进行收集、存储、管理、处理和分析的计算机系统。
- GIS具有数据输入、数据管理、数据查询、数据分析和数据输出等功能。
2. 地理数据的获取和处理2.1 地理数据获取的主要方法- 遥感技术：利用卫星、飞机等远距离传感器获取地理数据。
- GPS技术：通过全球定位系统收集地理位置数据。
- 地图制图：利用地图进行地理数据的获取。
2.2 地理数据处理和分析的方法- 数据清理：对收集到的地理数据进行校正、修复和筛选。
- 数据转换：将不同格式的地理数据转换为可分析的数据格式。
- 空间分析：对地理数据进行空间关系和空间模式的分析。
3. 地理数据的储存和共享3.1 地理数据的储存方式- 文件存储：将地理数据直接保存在计算机文件系统中。
- 数据库存储：利用数据库管理系统对地理数据进行存储和管理。
- 云存储：将地理数据存储在云端服务器中，便于共享和存取。
3.2 地理数据的共享与开放- 地理数据共享的重要性：促进跨领域研究和创新应用。
- 地理数据共享的方式：通过开放数据平台、数据交换协议等途径进行共享。
4. 地理数据的应用与挑战4.1 地理数据应用领域- 地理信息系统：应用于城市规划、交通管理、环境保护等领域。
- 地理数据可视化：通过地图、图表等方式展示地理数据。
- 地理数据分析：利用地理数据进行区域分析、模型建立等研究。
4.2 地理数据面临的挑战- 数据安全与隐私：地理数据共享时需要注意数据隐私和安全保护。
地理信息系统考研黄杏元《地理信息系统概论》考点笔记
地理信息系统考研黄杏元《地理信息系统概论》考点笔记一、1.1 复习笔记一、地理信息系统基本概念、1数据与信息（1）数据与信息的基本概念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征和状况。
不仅包括数字，也包括文字、符号、图像和声音等。
数据本身并没有意义，其格式随存储它的物理设备的形式而改变。
②信息a．狭义信息论是指“两次不定性之差”，即人们获得信息前后对事物认识的差别；b．广义信息论认为，信息是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和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。
地理信息系统中的信息即是广义的信息概念，它不随数据形式的改变而改变。
③数据与信息的关系a．数据是信息的表达形式，是信息的载体；b．信息则是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容；c．数据只有通过解释才成为信息。
（2）数据处理与解释①数据处理的定义数据处理是指对数据进行收集、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。
②数据处理的目的a．把数据转换成便于观察、分析、传输或进一步处理的形式；b．把数据加工成对正确管理和决策有用的数据；c．把数据编辑后存储起来，以供后续使用。
③数据解释需要人类的智慧，包括学识和经验。
（3）信息的特点①信息的客观性任何信息都是与客观事实紧密相关的，这是信息的正确性和精确度的保证。
②信息的适用性信息对决策十分重要，地理信息系统将地理数据收集、组织和管理起来，经过处理和分析变为对决策具有重要意义的有用信息，这是由建立地理信息系统的明确目的性所决定的。
③信息的传输性信息可以在发送者和接收者之间传输，既包括系统把信息传送至终端设备，也包括信息在系统内各个部分之间的流转和交换。
④信息的共享性信息可以传输给多个用户，而信息本身并无损失，这为信息的并发应用提供了可能性。
2地理信息与地理信息系统（1）地理信息①地理信息与地理数据的概念a．地理信息地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。
黄杏元地理信息系统概论第3版知识点总结笔记课后答案
第1章导论1.1复习笔记一、地理信息系统基本概念、1数据与信息（1）数据与信息的基本概念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征和状况。
不仅包括数字，也包括文字、符号、图像和声音等。
数据本身并没有意义，其格式随存储它的物理设备的形式而改变。
②信息a.狭义信息论是指“两次不定性之差”，即人们获得信息前后对事物认识的差别；b.广义信息论认为，信息是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和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。
地理信息系统中的信息即是广义的信息概念，它不随数据形式的改变而改变。
③数据与信息的关系a.数据是信息的表达形式，是信息的载体；b.信息则是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容；c．数据只有通过解释才成为信息。
（2）数据处理与解释①数据处理的定义数据处理是指对数据进行收集、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。
②数据处理的目的a．把数据转换成便于观察、分析、传输或进一步处理的形式；b．把数据加工成对正确管理和决策有用的数据；c．把数据编辑后存储起来，以供后续使用。
③数据解释需要人类的智慧，包括学识和经验。
（3）信息的特点①信息的客观性任何信息都是与客观事实紧密相关的，这是信息的正确性和精确度的保证。
②信息的适用性信息对决策十分重要，地理信息系统将地理数据收集、组织和管理起来，经过处理和分析变为对决策具有重要意义的有用信息，这是由建立地理信息系统的明确目的性所决定的。
③信息的传输性信息可以在发送者和接收者之间传输，既包括系统把信息传送至终端设备，也包括信息在系统内各个部分之间的流转和交换。
④信息的共享性信息可以传输给多个用户，而信息本身并无损失，这为信息的并发应用提供了可能性。
2地理信息与地理信息系统（1）地理信息①地理信息与地理数据的概念a.地理信息地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。
地理信息系统概论复习重点黄杏元
地理信息系统概论第一章1、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情的特征和状况..2、信息是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式;是主体和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..21 信息与数据的关系：数据是信息的表达式;是信息的载体..22信息的特点：a.信息的客观性;b.信息的适用性 ;c.信息的传输性; d.信息的共享性.3、数据处理是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算;以及分析和预测等操作..4、地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义..5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征..6、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、应用人员和应用模型..8、地理信息系统的基本功能：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、产品制作与演示、二次开发和编程..最基本功能：数据采集、管理处理、分析和输出9、地理信息系统的应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策..10、GIS发展状况：1、地理信息系统已成为一门综合性技术2、地理信息系统产业化的发展势头强劲3、地理信息系统网格化已构成当今社会的热点4、信息系统科学的产生和发展第二章1、空间数据的分类：1按数据来源：地图数据;影像数据;文本数据..2按数据结构：矢量数据;栅格数据..3按数据特征：空间数据;非空间属性数据..4按几何特征:点;线;面、曲面;体2、按数据发布形式：数字线画图DLG;数字栅格图DRG;数字高程模型DEM;数字正射影像图DOM..3、空间数据的基本特征:①空间特征：指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征;以及与相地理现象和过程的空间关系..②属性特征：指地理现象和过程所具有的专属性质..③时间特征：指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况..4、空间数据的基本信息：P441三条呈不同分布状态的交通线：一条近乎直线C1和C2组成;一条呈S形C3;另一条为环状C4..表示它们在地球表面上呈不同分布状态;称为定位信息..2三条分别具有不同等级的交通线：近乎直线的C1和C2为主干道;呈S形的C3为次干道;成环状C4的为支路;称为属性信息..3三条互相具有关联关系的交通线：主干道和次干道在节点N2处相连接;主干道的节点N1和N2相邻接;节点N2分别与三条弧段C1、C2和C3相关联等;称拓扑信息..5、空间数据的拓扑关系包括：（1）拓扑邻接：指存在于空间图形的相同类型元素之间的拓扑关系（2）拓扑关联：指存在于不同类型空间元素之间的拓扑关系（3）拓扑包含：指存在于空间图形的相同类型但不同等级的元素之间的拓扑关系6、空间拓扑关系的意义：1根据拓扑关系;不需要利用坐标或计算距离;就可以确定一种地理实体相对另一种地理实体的空间位置关系；2 利用拓扑数据有利于空间要素的查询；3可以利用拓扑数据作为工具;重建地理实体..7、空间实体的表达方法种类：点、线、面、曲面和体基本形式：矢量和栅格矢量数据结构是利用欧几里得Euclid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..此数据组合方式能很好地表示地理实体的空间分布特征;精确度高;数据存储的冗余度低;但对于多层空间数据的叠合分析比较困难..栅格数据结构表示的是二维表面上地理要素的离散化数值;每个网格对应一种属性..其空间位置用行和列标识..8、矢量数据：优点：能很好的表达地理实体的空间分布特征;数据精度高;存储冗余度低..缺点：对于多层空间数据的叠合分析比较困难..栅格数据：优点：表达地理要素比较直观;容易实现多层数据的叠合操作;便于与遥感图像及扫描输入数据相匹配使用..缺点：对于网络分析比较困难..9、矢量数据结构与栅格数据结构的比较10、游程编码：指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量;也称行程;游程编码是逐行将相邻同值的栅格合并;记录合并后栅格的值及合并栅格的数量即游程;其目的是压缩栅格数据量;消除数据间的冗余..第三章1、数据变换指数据从一种数学状态到另一种数学状态的变换;包括几何纠正和地图投影转换等;以实现空间数据的几何配准..包括几何纠正和投影转换2、几何转换是为了实现对数字化数据的坐标系转换和图纸变形误差的纠正;包括仿射变换、相似变换和二次变换等类型..3、投影转换方式：1正解变换：通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式;直接由一种投影的数字化坐标x 、y 变换到另一种投影的直角坐标系X 、Y..P792反解变换：即由一种投影的坐标反解出地理坐标x 、y →B 、L;然后将地理坐标代入另一种投影的坐标公司中B 、L →X 、Y;从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换x 、y →X 、Y..4、投影转换的方法：解析转换;数值转换;解析—数值转换..5、地图投影分为：等角投影、等面积投影和任意投影6、矢量向栅格转换处理的根本任务就是把点、线或面的矢量数据;转换成对应的栅格数据..这一过程称为栅格化..方法有：点的栅格化、线的栅格化和面的栅格化;点的栅格化是线和面的栅格化的基础..7、1点的栅格化的算法：设矢量坐标点x;y;转换后的栅格单元行列值为I;J 则有I =y - y min / d y J = x - x min / d x(2)线的栅格化的算法P82(3)面的栅格化的算法：P858、栅格数据结构向矢量数据结构的转换又称为矢量化..分为基于图像数据的矢量化方法和栅格数据的矢量化方法9、遥感与GIS数据的融合（1）遥感影像与数字线画图DLG的融合（2）遥感影像与数字地形模型DEM的融合（3）遥感影像与数字栅格图DRG的融合10、不同格式数据的融合主要几种方法：基于转换器的数据融合、基于标准的数据融合、基于公共基础接口的数据融合、基于直接访问的数据融合..11、空间数据的压缩：即从空间坐标数据几何中抽取一个子集;使这个子集在规定的精度范围内最好地逼近原集合;而又取得尽可能大的压缩比..12、点的内插：1分块内插法：线性内插;双线性多项式内插法;二元样条函数内插法；2 逐点内插法：移动拟合法;加权平均法;克里金法；3整体内插法：N次多项式拟合法..13、区域的内插：叠置法;比重法..14、拓扑关系编辑功能包括多边形连接编辑和节点连接编辑..第四章1、元数据：用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据..2、空间数据库主要是为GIS提供空间数据的存储和管理方法..空间数据的存储和管理方法通常由两种方式：空间数据文件存储管理和空间数据库存储和管理..3、空间数据库设计的过程和步骤：需求分析地理现象和过程→概念设计数据库的概念模型→逻辑设计数据库的逻辑模型→物理设计数据库的存储模型→空间数据库4、空间数据查询：空间关系查询类型;属性数据查询;空间属性联合查询;空间查询语言..5、概念模型有语义数据模型和面向对象模型6、空间数据库索引就是依据空间实体的位置和形状或空间实体之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构;其中包括空间实体的概略信息;如标识码、最小外接矩形以及存储地址..7、空间数据库索引：范围索引;格网空间索引;四叉树空间索引..第五章1、空间分析是基于空间数据的分析技术;它是以地球科学原理为依托;通过分析算法;从空间数据中获取有关地理对象的空间位置、空间分布、空间形态、空间构成、空间演变等信息..2、DTM：地形表面形态属性信息的数字表达;是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述;地形表面形态的属性信息一般包含高程、坡度、坡向等..DEM：是各种地球科学分析、工程设计和辅助决策的重要基础性数据.. TIN：不规则三角网的缩写;根据区域的有限个点集将区域划分为相等的三角面网络;数字高程由连续的三角面组成;三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置;能够避免地形平坦时的数据冗余;又能按地形特征点表示数字高程特征..3、空间分析的方法：数字地形模型分析;空间叠合分析;空间邻近度分析;空间网络分析..4、有关地形计算、地形剖面线计算P148 - P157第六章地理信息系统的应用模型：土地定级估价模型;适宜性分析模型;发展预测模型;区位选择模型;交通规划模型;地球科学模拟模型..第八章地理信息系统产品的输出分类：1按输出的载体类型分:常规地图和数字地图；2按输出的内容形式分：全要素地形图;各类专题地图;遥感影像地图;统计图表与数据报表..。
地信笔记-黄杏元版
《地理信息系统概论（修订版）》（黄杏元等编著）读书笔记第一章导论第一章导论§1 地理信息系统基本概念1．1数据与信息数据（data）是信息(information)的表达，而信息是数据的内容。
数据是未经加工的原始材料，地理信息系统的设计和建立，首先是收集数据和处理数据。
数据是通过数字化或记录下来可以可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号、图象也是数据，数据本身没有意义；信息是对数据的解释、运用与解算，数据即使是经过处理以后的数据，只有经过解释才有意义，才成为信息。
就本质而言数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。
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的知识，作为生产、管理和决策的依据。
信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。
1．2地理信息与地理信息系统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、图象和图形的总称。
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一个最显著的标志。
地理信息系统（Geographical Information System）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。
（美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC）关于GIS的定义）§2 GIS的基本组成GIS一般包括以下5个主要部分：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。
2．1系统硬件1、GIS主机：包括大型、中型、小型机，工作站/服务器和微型计算机，其中各种类型的工作站/服务器成为GIS的主流。
2、GIS外部设备：包括各种输入（如图形数字化仪、图形扫描仪、解析和数字摄影测量设备等）和输出设备（如各种绘图仪、图形显示终端和打印机）。
(详细版)地理信息技术概论复习重点黄杏元
(详细版)地理信息技术概论复习重点黄杏元一、地理信息技术简介地理信息技术（Geographic Information Technology，简称GIT）是利用计算机技术获取、管理、分析和应用地理空间数据的一门学科。
地理信息技术广泛应用于地理学、城市规划、环境保护、交通管理等领域。
二、地理信息系统（GIS）地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是地理信息技术的核心工具。
GIS能够同时处理地理空间数据和属性数据，进行存储、查询、分析和可视化展示。
主要功能包括空间数据输入、编辑、处理、分析和输出。
1. GIS数据类型- 矢量数据：由点、线、面构成，可以表示物理对象的精确位置和形状。
- 栅格数据：由像素组成，适用于连续表面（如地形、气象）的表示和分析。
2. GIS数据处理- 数据输入：包括数据采集、扫描、导入等操作。
- 数据查询：通过属性或空间关系进行数据检索。
- 数据分析：包括空间分析、统计分析等，用于空间决策和问题解决。
- 数据可视化：通过绘制地图、图表等形式展示数据。
3. GIS应用领域- 地理学和环境科学：用于地貌分析、气候研究、生态保护等。
- 城市规划和土地管理：用于土地利用规划、交通规划、不动产管理等。
- 水资源管理和环境保护：用于水资源评估、水质监测、环境模拟等。
三、遥感技术遥感技术（Remote Sensing）是利用卫星、飞机等遥感平台获取地面信息的技术。
遥感数据可以用于地理信息技术中的数据获取和制图。
1. 遥感数据类型- 遥感影像：包括光学影像、雷达影像，用于地物分类、变化监测等。
- 遥感数据处理：包括影像配准、辐射校正、数据融合等。
2. 遥感应用领域- 土地利用和土地覆盖：用于土地分类、植被监测、土地变化分析等。
- 灾害监测和应急响应：用于洪涝检测、火灾监测、灾情评估等。
四、全球定位系统（GPS）全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS）是基于卫星定位技术，用于测量和确定地理位置的系统。
(完整版)地理信息系统概论-名词解释
一、名词解释1.元数据(2005，2007，2011) (黄杏元版P138)(许捍卫版P188)元数据是“关于数据的数据”，它反映了某项数据自身的一些特征。
空间元数据是指描述空间数据的数据，它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，是空间数据交换的基础，也是空间数据标准化与规范化的保证，在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。
2.空间数据编码(2005) (黄杏元版P63)(许捍卫版P171)是指将空间数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示。
编码通常由数字或字符组成，或由它们共同组成的混合码，一般情况下，编码通常采用主码和子码来组合。
空间数据编码的目的是提供空间数据的分类与特征描述，便于空间要素的输入、存储、管理，以及满足GIS系统之间的数据交换与共享的需要。
3.投影转换(2005) (黄杏元版P78)(许捍卫版P56)主要研究从一种地图投影变为另一种地图投影的理论与方法。
其实质是建立两平面之间点一一对应的关系。
4.空间数据压缩(2005) (黄杏元版P92)(许捍卫版P137)即从所取得的数据集合S中抽出一个子集A，这个子集作为一个新的信息源，在规定的程度范围内最好地逼近原集合，而且具有最大的压缩比a，其中：式中：m为曲线的原点数；n为曲线经压缩后的点数。
a的大小，既与曲线的复杂程度、缩小倍数、精度要求、数字化取点的密度等因素有关，又与压缩技术本身有关。
5.时空数据库(2005，2008,2009) (黄杏元版P142)时空数据库是一个包含了时态数据、空间数据和时空数据，并能同时处理数据对象的时间和空间属性的数据库。
时空数据库系统的研究涉及到数据库研究的诸多领域，如时空数据模型、时空查询语言和时空索引算法等等。
它一方面增加了数据库管理的复杂性，另一方面，海量的数据为时间和空间分析提供了极为广阔的舞台。
现实世界中有许多实体具有时空特征，如城市交通网络监控的车辆，森林火灾的火灾区域和动物研究中的候鸟迁移等，都需要使用时空数据库来管理。
地理信息系统概论复习重点黄杏元
地理信息系统概论复习重点黄杏元地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是一种将地理信息与数据库管理系统相结合的技术手段，以地理空间数据为核心，进行数据的输入、存储、查询、分析和展示等操作，以获得对地理现象和空间关系的综合性认识和认识方法的一门技术学科。
一、GIS技术基础1.地理信息的概念和特点2.GIS的概念和发展历程3.GIS的基本原理和技术体系4.地理信息系统的组成和功能5.矢量数据和栅格数据的概念和特点6.坐标系统和地理坐标的转换二、空间数据存储与查询1.空间数据的组织和存储2.数据查询与检索技术3.空间数据索引和数据压缩技术4.空间数据质量控制三、地图投影与坐标转换1.地图投影的基本概念和分类2.地图投影的原理和选择方法3.坐标系的概念和分类4.坐标转换的方法和技术四、空间数据分析与模型1.空间数据分析的基本原理和方法2.空间数据模型和空间关系模型3.空间属性数据与空间分析方法4.空间数据中的空间统计方法五、地理数据可视化与地图制图1.地理数据的可视化与图形表达2.GIS中的地图制图方法和技术3.地图设计的基本原则和技巧4.地图输出和地图制图软件六、地理数据库管理与GIS应用1.地理数据库的基本概念与体系结构2.GIS数据库管理系统的特点与功能3.GIS应用领域和案例分析4.GIS的发展趋势和未来展望总的来说，地理信息系统的学习和应用需要掌握基本的地理知识、计算机技术和数据处理方法，同时需要具备空间思维和地理思维能力，在实际应用中能够灵活运用地理信息系统技术解决空间分析和决策问题。
参考资料：1.《地理信息系统原理与方法》2.《GIS原理与技术》。
地理信息系统概论-名词解释
一、名词解释1.元数据(2005，2007，2011) (黄杏元版P138)(许捍卫版P188)元数据是“关于数据的数据”，它反映了某项数据自身的一些特征。
空间元数据是指描述空间数据的数据，它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，是空间数据交换的基础，也是空间数据标准化与规范化的保证，在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。
2.空间数据编码(2005) (黄杏元版P63)(许捍卫版P171)是指将空间数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示。
编码通常由数字或字符组成，或由它们共同组成的混合码，一般情况下，编码通常采用主码和子码来组合。
空间数据编码的目的是提供空间数据的分类与特征描述，便于空间要素的输入、存储、管理，以及满足GIS系统之间的数据交换与共享的需要。
3.投影转换(2005) (黄杏元版P78)(许捍卫版P56)主要研究从一种地图投影变为另一种地图投影的理论与方法。
其实质是建立两平面之间点一一对应的关系。
4.空间数据压缩(2005) (黄杏元版P92)(许捍卫版P137)即从所取得的数据集合S中抽出一个子集A，这个子集作为一个新的信息源，在规定的程度范围内最好地逼近原集合，而且具有最大的压缩比a，其中：式中：m为曲线的原点数；n为曲线经压缩后的点数。
a的大小，既与曲线的复杂程度、缩小倍数、精度要求、数字化取点的密度等因素有关，又与压缩技术本身有关。
5.时空数据库(2005，2008,2009) (黄杏元版P142)时空数据库是一个包含了时态数据、空间数据和时空数据，并能同时处理数据对象的时间和空间属性的数据库。
时空数据库系统的研究涉及到数据库研究的诸多领域，如时空数据模型、时空查询语言和时空索引算法等等。
它一方面增加了数据库管理的复杂性，另一方面，海量的数据为时间和空间分析提供了极为广阔的舞台。
现实世界中有许多实体具有时空特征，如城市交通网络监控的车辆，森林火灾的火灾区域和动物研究中的候鸟迁移等，都需要使用时空数据库来管理。
黄杏元《地理信息系统概论》(第3版)章节题库-第三章至第四章【圣才出品】
第3章空间数据处理一、名词解释1．栅格数据压缩编码答：栅格数据压缩编码是指在不丢失信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高传输、存储和处理效率的一种技术方法。
编码方式有键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。
其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。
2．边界代数算法答：边界代数算法是一种基于积分思想的矢量格式向栅格格式转换算法，它适合于将记录拓扑关系的多边形矢量数据转换为栅格结构。
它不是逐点判断与边界的关系完成转换，而是根据边界的拓扑信息，通过简单的加减代数运算将边界位置信息动态地赋给各栅格点，实现了矢量格式到栅格格式的高速转换，而不需要考虑边界与搜索轨迹之间的关系，因此算法简单、可靠性好，各边界弧段只被搜索一次，避免了重复计算。
3．DIME文件答：DIME文件是美国人口普查局在1980年的人口普查中提出的双重独立地图编码文件。
它含有调查获得的地理统计数据代码及大城市地区的界线的坐标值，提供了关于城市街道、住址范围以及与人口普查局的列表统计数据相关的地理统计代码的纲要图。
在1990年的人口普查中，TIGER取代了DIME文件。
4．空间数据内插答：空间数据内插是通过已知点或分区的数据，推求任意点或分区数据的方法。
在已观测点的区域内估算未观测点的数据的过程称为内插。
一般情况下，空间位置越靠近已观测点的未观测点越有可能获得与实际值相似的数据，而空间位置越远的点则获得与实际值相似的数据的可能性越小。
5．坐标变换答：坐标变换是把一个坐标系下的空间对象转换到另一个坐标系下的过程，是空间实体的位置描述。
其实质是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括几何纠正和投影转换，是空间数据处理的基本内容之一。
两个及以上的坐标转换时由极坐标相对参照确定维数空间。
6．仿射变换答：仿射变换是GIS数据处理中使用最多的一种几何纠正方法。
是指在几何中，一个向量空间进行一次线性变换并接上一个平移，变换为另一个向量空间。
它的主要特性为：同时考虑到因地形突变而引起的实际比例尺在x和y方向上的变形，因此纠正后的坐标数据在不同方向上的长度比将发生变化。
黄杏元《地理信息系统概论》章节题库(7-8章)【圣才出品】
第7章地理信息系统的设计与评价一、简答题1．建立火警地理信息系统，做到快速定位、最短路线及时间短几个方面。
答：火警地理信息系统的建立步骤如下：（1）系统分析对火警系统用户进行需求调查和可行性分析，最后提出新系统的目标和结构方案。
（2）系统概要设计根据系统研制的目标来规划系统的规模和确定系统的各个组成部分，其主要内容包括主要内容包括用户需求、系统目标、总体结构和系统配置。
（3）系统详细设计系统详细设计以对用户需求的进一步详细调查为依据，分别完成各个子系统的逻辑结构设计、数据库设计、功能模块设计、用户界面设计等。
（4）系统实施①路径分析实现a．获取几何网络工作空间b．定义一个边线旗数组，把离点串最近的网络元素添加进数组c．设置开始和结束边线的权重d．进行路径分析e．得到路径分析的结果②空间查询实现空间查询主要包括基于属性的查询和基于空间位置查询也称为空间关系查询。
查询使用的游标来实现。
2．已知一伐木公司，获准在某林区采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围1km 内采伐林木。
另外，为便于运输，决定将采伐区定在到了周围5km之内。
试论述：找出符合上述条件的采伐区需要那些空间数据，并描述在GIS支持下的操作步骤。
答：（1）所需要的空间数据：①研究区的河流分布图②林区分布图（2）具体步骤：①对河流分布图做等距离图（缓冲区），提取距离在1公里到5公里的区域。
②将林区分布图分成林地及非林地两类。
③将①、②处理的结构做拓扑叠置（逻辑与运算），得到可选的区域，将选择的区域及相关信息以地图和表格的形式打印输出。
3．某待建工厂的选址条件为：a）地面坡角小于2.5度；b）距离水库不小于250米；c）距离铁路1公里到10公里之间；d）不得建在森林地或沼泽地内。
试写出主要的工作流程（包括准备哪些数据、对数据要作哪些前期处理、通过实施哪些空间操作才能完成选址任务）。
答：（1）所需要的数据：①研究区的地形图②水库分布图③铁路分布图④森林及沼泽地分布图（2）具体步骤：①根据地形图的地形等高线数据生成研究区的DEM。
(进阶版)地理信息科学概论复习重点黄杏元
(进阶版)地理信息科学概论复习重点黄杏
元
1. 引言
- 地理信息科学概论的定义和基本概念
- 地理信息科学在现代社会中的重要性和应用领域
2. 地理信息系统（GIS）
- GIS的概念和特点
- GIS的基本组成部分：硬件、软件、数据和人员
- GIS的空间数据模型：矢量数据模型和栅格数据模型
- GIS的空间数据查询和分析方法
3. 地图投影
- 地图投影的定义和意义
- 常见的地图投影方法：等面积投影、等角投影和等距投影
- 地图投影的分类和常用的地图投影系统
- 地图投影的误差和处理方法
4. 地理空间分析
- 地理空间分析的基本概念和流程
- 空间对象的要素、属性和关系
- 空间数据清理和预处理方法
- 基本的空间分析方法：缓冲区分析、叠置分析和网络分析
5. 地理数据采集与处理
- 地理数据采集的方法和工具
- 地理数据处理的步骤和常用技术
- 地理数据质量的评估和改进方法
- 地理数据的存储和管理
6. 地理信息科学的应用
- 基于GIS的土地利用规划与管理
- 基于GIS的环境保护与自然资源管理
- 地理信息科学在城市规划和交通管理中的应用
- 地理信息科学在灾害监测和风险评估中的应用
7. 地理信息科学的发展趋势
- 地理信息科学在大数据时代的挑战与机遇
- 地理信息科学与人工智能的融合
- 地理信息科学教育和专业技能的培养
- 地理信息科学未来的发展方向和应用领域
以上是地理信息科学概论的复重点，希望对你的复有所帮助。
祝你成功。
*黄杏元*。
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第一章 GIS简介名词解释地理信息系统：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。
空间数据引擎（sde）：是一种空间数据库管理系统的实现方法，即在常规数据库管理系统之上添加一层空间数据库引擎，以获得常规数据库管理系统功能之外的空间数据存储和管理的能力。
代表性的是ESRI的SDE。
一、基本概念1.1数据及信息原题：1、数据及信息的基本概念是什么？绘制相关图形并简要表达数据及信息的关系（2012）数据：是通过数字化或记录下来可以可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号、图象也是数据，数据本身没有意义。
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，以便向人们提供关于现实世界新的事实的知识，作为生产、管理和决策的依据。
信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。
关系：①数据是信息的表达，而信息是数据的内容。
②信息是对数据的解释、运用及解算，数据即使是经过处理以后的数据，只有经过解释才有意义，才成为信息。
③就本质而言数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。
1.2地理信息及地理信息系统地理信息：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、图象和图形的总称。
地理信息系统：(2010)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特点及类型特点：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。
类型：①研究范围：全球系统、区域系统和国家系统②研究内容：专题系统和综合系统③使用的数据模型：矢量系统、栅格系统和矢栅混合系统GIS及一般计算机应用系统有哪些异同点？（2004）原题：1、简述地理信息系统及一般管理信息系统的区别和共同之处（2006）2、结合目前国土资源部主持的第二次全国土地调查，谈谈CAD（计算机辅助技术）、RS（遥感）及GIS的区别和联系？（2009）3、请举例谈谈GIS及CAD的主要区别及密切联系有哪些？（2011）①GIS及一般管理信息系统在硬件上：为了处理图形图像数据，配有专门的输入输出设备。
在软件上：研制专门的图形图像数据分析算法和处理软件，这些软件及数据结构和数据库管理方法有关。
在信息处理内容和采用目的上：一般管理信息系统是查询检索和统计分析，处理结果为表格；GIS不仅有以上功能，还有分析资源合理利用等，为生产提供决策。
②GIS及机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础，它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。
地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。
一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。
③GIS及DBMS(数据库管理系统) GIS除需要功能强大的空间数据的管理功能之外，还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。
因此，GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂，在功能上也比后者要多地多。
④GIS及CAD（2009、2011）GIS处理多为自然目标，CAD处理多为规则几何图形及其组合；GIS属性库内容结构复杂，功能强大，图形属性相互作用频繁，且多有专业化特征。
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。
⑤GIS及RS(遥感图像处理的系统)（2009）RS用于对遥感图像数据分析处理，栅格数据几何处理，灰度处理和专题信息提取，是GIS 主要数据源。
RS图像能作为GIS背景影像。
遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件。
它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。
这种系统一般缺少实体的空间关系描述，难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。
二、GIS基本构成原题：1、详述地理信息系统的组成？并画出示意图（2005）2、简述地理信息系统的构成（2006）3、以一种GIS软件为例，绘图说明GIS的构成和功能（2009）GIS主要组成部分①系统硬件：包括各种硬件设备，是系统功能实现的物质基础；②系统软件：支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统；③空间数据：系统分析及处理的对象，构成系统的应用基础；④应用人员：GIS服务的对象，分为最终用户和GIS开发人员；⑤应用模型：解决某一专门应用的应用模型，是GIS技术产生社会经济效益的关键所在。
GIS软件的基本组成空间数据管理系统、图形图像处理系统、数字高程模型、空间数据分析系统、智能专家系统、输入输出支持系统。
三、GIS功能原题：1、以一种GIS软件为例，绘图说明GIS的构成和功能（2009）2、绘图表示GIS的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（2010）GIS基本功能：数据采集及编辑、数据存储及管理、数据处理和变换、空间分析和统计、产品制作及显示、二次开发和编程GIS应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策四、GIS发展透视4.1 GIS发展历程和发展趋势原题：1、试述传统GIS的不足及WebGIS的性能特点、未来的发展和应用趋势。
（2009）2、绘图表示GIS的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（2010）发展趋势①地理信息系统已成为一门综合性技术，地理信息系统不仅及全球卫星定位系统（GPS）、遥感（RS）构成“3S”集成系统，而且及CAD、多媒体、通信、英特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合，构成了综合的信息技术；②地理信息系统产业化的发展势头强劲；③地理信息网络化已成为当今社会热点，逐步受到关注；④地理信息科学的产生和发展，地理信息系统已经发展到地理信息科学，但学科体系尚未健全，还处在发展阶段。
发展历程①开拓期：1963年Roger Tomlinson开创了世界上第一个地理信息系统即加拿大地理信息系统（CGIS），Tomlinson 被誉为地理信息系统之父；②巩固和发展期：计算机第三代推出，计算机屏幕数字化操作，ESRI公司开发了著名的ArcInfo软件；③大发展时期：由于第四代计算机推出，促进了地理信息系统技术发展，1987年美国成立了国家地理信息及分析中心（NCGIA）。
④普及时代：美国前副总统提出了“数字地球”这一概念；⑤新时代：地理信息系统正在开始走进千家万户，地理信息系统也英特网结合实现了人类社会巨大资源共享，网络GIS，移动GIS逐渐普及。
4.2 GIS的应用，如何应用？原题：1、结合你的专业论述GIS的应用和发展前景（2004）GIS的应用现今地理信息系统已应用于测绘及地图制图、资源管理、城乡规划、灾害监测、环境保护、国防、宏观决策支持等领域3S结合的好处是地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感技术（RS）的结合。
它们在3S体系中各自充当着不同的角色，遥感技术是信息采集（提取）的主力；全球定位系统是对遥感图像（像片）及从中提取的信息进行定位，赋予坐标，使其能和"电子地图"进行套合；地理信息系统是信息的"大管家"。
可以补充4.3 GIS认识及展望原题：1、根据你的地理信息系统知识和相关专业知识，针对“GIS是工具还是科学？”这个世界性问题，详谈你对GIS的认识和展望（2008）略第二章GIS数据结构一、地理空间及其表达1.1地理空间的概念地理空间：一般包括地理空间定位框架及其联结的特征实体。
地理空间定位框架即大地测量控制，有平面控制网和高程控制网组成。
我国三种坐标系并存：1954北京坐标系，1980国家大地坐标系，地心坐标系。
高程：指空间参考的高于或低于某基准平面的垂直位置，主要用来提供地形信息。
高程起算基准面为“1985国家高程基准”，该基准比原国务院批准启用的“黄海平均海平面”高29mm。
1.2空间实体的表达空间实体：点、线、面、曲面和体。
指在给定的时刻具有确定的空间位置和形态特征，并具有地理意义的地理空间物体。
矢量表示法：采用一个没有大小的点（坐标）来表达基本点元素删格表示法：采用一个有固定大小的点（面元）来表达基本点元素二、地理空间数据及其特征2.1 GIS的空间数据原题：1、地理信息系统数据源的类型有哪些？（2010）空间数据是GIS的核心GIS的数据来源地图数据：来源于各类普通地图和专题地图影像数据：来源于卫星遥感和航空遥感地形数据：来源于地形等高线数字化，dem和其他实测数据属性数据：来源于各类调查报告，实测数据等元数据：来源于各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据。
空间数据分类（根据对象分）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。
2.2空间数据的基本特征原题：1、举例描述GIS空间数据的基本特征（2006）2、空间数据的基本特征有哪些？请叙述（2012）3、简述空间数据拓扑关系及其对GIS数据处理和空间分析有何重大意义？（2011）4、详述空间拓扑关系的类型和特点（综合计算题）（2012）GIS空间数据特征：空间特征、属性特征、时间特征（人口数的逐年变化）空间特征数据包括地理实体或现象的定位数据和拓扑数据属性特征数据包括地理实体或现象的专题属性（名称、分类、数量等）数据和时间数据黄杏元书P33页拓扑结构：是明确定义空间结构关系的一种数学方法拓扑关系：地理实体不仅具有空间位置、形状、大小等空间特征，而且不同实体之间还存在邻接、关联和包含等空间相互关系特征，由于描述的地理实体的这种关系时不需要考虑空间坐标和距离因素，所以又称为拓扑关系。
空间数据的拓扑关系包括拓扑邻接：指空间图形中同类元素之间的拓扑关系拓扑关联：指空间图形中不同元素之间的拓扑关系拓扑包含：制空间图形中不同等级元素之间的拓扑关系拓扑关系对 GIS 数据处理和空间分析的重大意义：①根据拓扑关系，不需要利用坐标或者计算距离，就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利用拓扑数据有利于空间要素的查询；③可以利用拓扑数据作为工具，重建地理实体。
2.3空间数据的计算机表示地理实体相邻两个结点间的一个弧段是基本存储单位。
三、空间数据结构的类型原题：1、什么是空间数据结构？有哪几种数据结构？（2011）空间数据结构：是对空间数据的合理组织，是适合于计算机系统存储、管理和处理地学图形的逻辑结构，是对地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述及表达。