地理信息系统考试复习资料

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

c、具有空间实体的拓扑关系，

d、便于深层次分析；数据精度高，冗余度小

e、与遥感等图象数据难以结合

获取方式：1）由外业测量获得；2) 由栅格数据转换获得；3)跟踪数字化

两种数据结构：1）简单数据结构：点，线（链），面（多边形）的矢量数据结构

2）拓扑数据结构：具有某些拓扑关系的矢量数据结构

6、矢栅数据一体化结构，类型选择要求，比较：

概念：在对一个线目标数字化采样时，恰好在所经过的栅格内都获取了样点，这样的取

样数据就具有矢量和栅格双重性质。

类型选择：

栅格结构：大范围小比例尺的自然资源、环境、农林业、地质等区域问题的研究、城市总体规划阶段的战略布局问题等。