土地管理信息系统复习题

基本概念、组成及功能

一、土地信息，土地信息系统的涵义。

土地信息是指表征土地系统诸要素的数量、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。是表达土地特征与现象之间关系的土地数据的解释。

土地信息系统是以土地空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对土地相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用空间模型分析方法，适时提供多种空间和动态的土地信息并应用和传播土地信息，为决策服务而建立起来的计算机技术系统。

二、简述土地信息系统的组成、基本功能。

1、土地信息系统一般由硬件、软件、数据库、人、应用模型。

硬件配置：主要取决于系统功能的要求和数据存储量，一般包括输入设备（如数字化仪、扫描仪、键盘等）、输出设备（如绘图仪、打印机、显示器等）、计算机系统，数据存贮设备（如磁盘和光盘驱动器、磁带机等）。

软件：由管理软件和功能软件组成。功能软件一般包括输入与预处理、数据库管理、数据处理、产品输出以及用户接口五大模块。

空间数据：具体描述地理实体的空间特征、属性特征、时间特征，以结构化的形式（数据库）存储在计算机中，以混合式、扩展式、开放式的方法连接查询管理空间数据和属性数据

应用人员：对GIS技术和功能有足够了解，具备有效、全面可行的组织管理能力。GIS应用人员包括系统开发人员和GIS技术的最终用户。他们的业务素质和专业知识是GIS工程及其应用成败的关键。

应用模型：构建专门的应用模型，用以解决某一专门部门的问题，如土地利用，洪水预测等。

——土地信息系统的核心是数据库，用于存贮各种空间位置、拓补关系和非空间数据。数据库配有管理软件DEMS，实现数据的查询、更新和修改，保持数据的现势性、安全性和完整性。

2、土地信息系统系统功能：

（1）数据采集、检验和编辑。主要用于获取数据，通过对数据的检验和编辑保证土地信息系统数据库中的数据在内容与空间上的完整性（所谓的无缝数据库）、数据值逻辑一致、无错等。

（2）数据格式化、转换、概化。数据格式化、转换、概化通常称为数据操作。数据格式化是指不同数据结构的数据间的变换，是一种耗时、易错、需要大量计算的工作，应尽量避免。数据转换包括数据格式化，数据变换。在数据格式的转化方式上，矢量到栅格的转换要比其逆运算快速、简单。数据变换涉及数据比例尺缩放、坐标变换、投影变换等方面。最为重要的是投影变换。数据概化包括数据平滑、特征提取等。

（3）数据存储与组织。栅格模型、矢量模型或栅格\矢量混合模型是常用的空间数据组织方法。属性数据的组织方式有层次结构、网络结构与关系数据库管理系统等，关系数据库管理系统是目前最为广泛应用的数据库系统。在土地组织与管理中，最为关键的就是如何将空间数据与属性数据融为一体。

（4）查询、统计、计算。查询、统计、计算是土地信息系统以及许多自动化土地数据处理系统应具备的最基本的分析功能。

（5）空间分析。空间分析是土地信息系统的核心功能，也是土地信息系统与其他计算机系统的根本区别。分析模型指在土地信息系统的支持下，分析和解决问题的方法体现，它是土地信息系统应用深化的重要标志。

（6）显示（产品输出）。土地信息系统为用户提供许多用于显示的地理的数据的工具，其表达形式既可以是计算机屏幕显示，也可以是诸如报告、表格、地图等硬拷贝图件，尤其强调其地图输出功能。

三、分析土地信息系统与一般软件的异同，与其他学科的关系。

1、与一般软件的异同：土地信息系统是传统科学与现代技术相结合的产物，为各门涉及空间分析的学科提供技术方法，而这些学科又不同程度地提供了一些构成土地信息系统的技术与方法。

异：与计算机图形学的不同

①通常计算机图形学所处理的图形数据是不带土地属性的纯几何图形，是土地空间数据的几何抽象。而空间分析土地属性是不可缺少的十分重要的因素。计算机图形学只能完成LIS底层的图形操作，是LIS的算法设计的基础，随计算机图形学发展而不断完善。

②LIS除了能对图形数据进行显示和处理外，还能完成数据的土地模型分析以及许多具有土地意义的数据处理。

与CAD、CAM的区别：CAD、CAM不考虑地理坐标和完成地理坐标转换；LIS的数据量要多得多，数据结构、数据类型更复杂。CAD、CAM不具备LIS的空间查询和分析能力。

同：LIS与CAD和CAM均可以处理非图形的属性数据，都可以对空间数据建立相关关系，对所描述对象的拓补进行处理等。

空间分析是土地信息系统的核心功能，也是土地信息系统与其他计算机系统的根本区别。分析模型指在土地信息系统的支持下，分析和解决问题的方法体现，它是土地信息系统应用深化的重要标志。

2、与其他学科的关系：土地信息系统是在土地科学与数据库管理系统(DBMS)、计算机图形学、计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制图（CAM）等计算机技术相结合的基础上发展起来的。

①土地科学作为LIS的理论基础，反映了LIS所需要处理的内容和方法，并为LIS提供了空间分析的方法。

②测量和遥感不但为LIS提供快速、可靠多时相的获取多种信息源的手段，而且他们他们的许多理论和方法可以直接用于空间数据的变换和处理。

③地图学为LIS成果的表达以及可视化提供了方法。

④数据库技术为LIS的数据存储提供载体和管理方法。

⑤专家系统为LIS的数据处理中运用专业领域知识，提供框架。

四、土地信息系统的发展方向。

从当前发展形势分析，在技术与应用两方面，发展趋势可以归结为：（1）、遥感技术、全球定位技术与土地信息系统技术更加融合；（2）、时空LIS，主要研究时空模型以及时空数据的表示、存储、操作、查询和时空分析；（3）、LIS应用模型；（4）、Internet与LIS的结合，研究热点有组件式LIS和Open LIS；（5）、LIS与专家系统、神经网络的结合。专家系统研究利用计算机模拟人类专家的推理思维过程，发展智能LIS。

土地信息技术基础

一.土地信息分类的原则与基本方法是什么？

1分类原则：

(1)科学性原则。按照土地信息特征进行严密的科学分类，采用层级分类法，形成树形结构。

(2)系统性原则。土地信息分类从最高一级到最低一级应该排列成一个有机整体。

(3)稳定性原则。土地信息分类应以我国使用多年的基础信息和土地利用信息分类为基础，能较长时间不发生重大

变化。

(4)完整性和可扩展性原则。能容纳耕地检测系统所涉及的各专业领域现有和将来可能产生所有信息。分类既能反

映要素属性，又能反映要素间的相互关系（包括空间关系）,具有完整性，代码结构和具体编码时应保留适当的余地和给出补充办法。

(5)易用性原则。分类名称应尽量沿用专业习惯名称，代码应尽量简短和便于记忆。

(6)灵活性原则。现有系统的分类和编码可灵活转换成标准的分类和代码。

(7)不受比例尺限制原则。即在不同的比例尺数据库中，同一要素具有一致的分类和代码，以达到分类和编码的一

致。分类和编码应当包容各种比例尺数据库所涉及的全部要素。

(8)与有关国家规范和标准相协调一致的原则。凡已经颁布实施的相关国家标准都可以直接引用，与有关行业标准

和地方标准求得最大限度地协调一致。

(9)考虑数据来源原则。土地利用数据一级分类应该能从卫星遥感影像识别，便于卫星遥感监测土地资源。

2分类的基本方法：

（1）线分类法，又称层次分类法，是将初始的分类对象按选定的若干个属性或特征依次分成若干个层次目录，并编排成一个有层次的分类体系。其中同层级类目之间存在并列关系，不同级类目之间存在隶属关系，同层类目互不重复、互不交叉。

（2）面分类法，是将给定的分类对象按选定的若干个属性或特征分成互不依赖、互不相干的若干方面，每个面中又分成许多彼此独立的若干个类目。使用时，可根据需要将这些面中的类目组合在一起，形成符合类目。

二、简述土地信息的分类与分级的区别与联系。

土地信息编码基础的分类体系，主要是有分类与分级方法形成的。

分类是把研究对象划分成若干个类组。

分级则是对统一类组对象再按某一方面量上的差别进行分级。分级大都采用数学方法，如数列分级、最优分割等级等。

分类和分级，共同描述了第五之间的分类关系、隶属关系和等级关系。土地信息的分类方法也可以是成因分类，即以成因作为主要的分类指标进行地物分类，这种方法通常称为面分类法。分类体系中的分级方法所依据的指标，一般以土地特征的数量指标或质量指标为主。例如，对河流的分级描述、土地利用类型的确定等。

三、土地信息编码的原则是什么？

（1）唯一性，代码与分类一一对应，尽量避免一个代码对应多种分类会多个代码对应一种分类；（2）可扩充性，如果将来要增添新的内容，尽量不改变原有体系而实现扩充，既减少用户熟悉新体系的麻烦，也减少数据库的转换和处理软件的改动，这样必须留有足够的备用代码；（3）易识别性，用户看到代码时，用经验就可知道事物的分类，并和其他食物产生对比、联想；（4）简单性。代码越简单，人的记忆、操作越简单，计算机处理也越方便；（5）完整性，综合性的信息系统牵涉面很广，应全面考虑有关的信息类型与分类，房租顾此失彼。

四、试述土地信息的编码方法。

（1）用空间坐标来表示地理要素的闻之，包括坐标系的选择，坐标数据输入、编辑、校正等一系列工作.