地理信息系统重点知识0

地理信息系统复习资料

第一章绪论

1.1、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，是生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。信息具有客观性、适用性、可传输性和共享性等特征。

信息来源于数据。数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，是数据的内容和解释。数据只有对实体行为产生影响时才成为信息，信息是数据的内涵，而数据是信息的载体。

1.2、地理信息系统：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。

1.3、GIS-T：是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和交通信息的计算机软硬件系统，它是GIS在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成，是为研究交通系统中的问题而开发的GIS。

1.4 GIS特点：（1）、GIS的物理外壳计算机的技术系统，它又有若干个相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等；（2）GIS操作对象是空间数据，即点、线、面、体这类三维要素的地理实体(3)GIS的技术优势在于它的数据综合，模拟与分析评价能力，可以得到常规方法，普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程演化的模拟和预测;(4)它与测绘和地理学有着密切的关系。

1.5GIS与其他信息系统有什么区别？通常意义上的信息系统存储结构都是数据信息，结构为表单，查询、排序、删增操作比较简单，GIS的存储结构是地物空间信息，以图形为对象的（甚至是三维形体），将图形变为几何信息、拓扑信息、坐标数值、投影信息的组合体，用复杂的表单结构来存储，因此GIS系统的操作是以图形为界面，比普通信息系统复杂得多。空间数据的最根本的特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码，实现对其定位、定性和定量地描述。GIS的技术优势在于它的数据综合，模拟与分析评价能力，可以得到常规方法，普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程演化的模拟和预测。

1.6地理信息系统的构成（4个）：计算机硬、软件系统、地理空间数据、系统管理操作人员。

1.7举例说明GIS可应用的行业：GIS现已成为与空间信息有关的各行各业的基本工具，可应的行业十分广泛，例如，测绘与地理制图、资源管理、城乡规划、灾害监测、环境保护、国防军事、精细农业、电子商务、电子政务、交通运输、人口管理、警务、医疗卫生、公共服务等行业。

第二章空间信息基础

2.1地球表面几何模型可以分为四类：地球的自然表面；相对抽象的面即大地水准面；模型（地球椭球体模型）；数学模型。P17

2.2.1元数据的概念：“meta”是一希腊语词根，意思是“改变”。“metadata”一词的原意是关于数变化的描述。到目前为止，科学界仍没有关于元数据的确切公认的定义。一般认为是“关于数据的数据”。P31

2.2.2元数据也是一种数据，在形式上与其它数据没有区别，它可以以数据存在的任何一种形式存在。最基本的方法是文本文件。元数据的另一种形式是用超文本链接标示语言编写的超文本文件。

第三章空间数据结构

3.1栅格数据的压缩编码方式：链式编码；游程长度编码；块状编码；四叉树编码。P42 3.2矢量数据结构编码的方法：实体式；索引式；双重独立式（特点是采用了拓扑编码结构）；链状双重独立式。P49

3.3栅格数据结构类型具有“属性明显、位置隐含”的特点，矢量数据结构特点相反。P54 3.4空间数据分析：基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。

3.5栅格数据分析基本模式：聚类聚合分析、多层面复合叠置分析、窗口分析及追踪分析等

第四章空间数据库

4.1数据库中的数据组织一般可以分为四级：数据项、记录、文件、数据库。P72

4.2数据模型是数据库系统中关于数据和联系的逻辑组织的形式表示。数据库领域采用的数据库模型：层次模型、网状模型、关系模型（最广泛）。P74

4.3大多数商品化的GIS软件都不是采取传统的某一种单一的数据模型，而是建立在关系数据库管理系统（RDBMS）基础上的综合的数据模型。主要有以下三种：

混合结构模型：混合结构模型的基本思想是用两个子系统分别存储和检索空间数据与属性数据。

扩展结构模型：扩展结构模型的做法是在标准的关系数据库上增加空间数据管理层，即利用该层将地理结构查询语言（GeoSQL）转化成标准的SQL查询，借助索引数据的辅助关系实施空间索引操作。

统一数据模型：统一数据模型这种综合数据模型不是基于标准的RDBMS，而是在开放型DBMS基础上扩充空间数据表达功能。P78

4.4虽然，完全意义上的面向对象的空间数据库系统尚未出现，但目前已有的成果已经显示，面向对象的数据库系统会逐步成为空间数据库的基本结构形式。P89

第五章空间数据采集与处理

5.1空间数据的采集方法：较为常用的编码方法：1、层次分类编码法2、多源分类编码法P93 5.1.1层次分类编码法：是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别，代码结构有严格的隶属关系。

5.1.2多源分类编码法：又称独立分类编码法，是指对于一个特定的分类目标，根据诸多不同的分类依据分别进行编码，各位数字代码之间并没有隶属关系。

5.2数字化过程的质量控制主要包括数据预处理、数字化设备的选用、数字化对点精度、数字化限差、和数据精度检查等内容。

5.3空间分析：字面：空间数据的分析和数据的空间分析；定义：是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间的信息。

第六章地理信息系统空间分析原理与方法

6.1聚类分析：栅格数据的聚类是根据设定的聚类条件对原有数据系统进行有选择的信息提取而建立新的栅格数据系统的方法。

聚合分析：栅格数据的聚合分析是指根据空间分辨力和分类表，进行数据类型的合并或转换以实现空间地域的兼并。P121

6.2叠置分析是将有关主题层组成的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，其结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性，叠置分析不仅生成了新的空间关系，而且还将输入的多个数据层的属性联系起来产生新的属性关系。