环境地理信息系统

《环境地理信息系统》复习题

第一章概述

1、数据——是事实或图形的载体和表达，围绕着一个或多个具体目标，系统采

集的数字、文字、符号和图像等。

2、信息——借助数据表示实体内容、数量和特征，展示实体，为生产、管理决

策提供依据。

3、信息特征：客观性、实用性、共享性、可传输性

4、地图：是按照一定的法则，有选择地以二维或多维的形式与手段在平面或球

面上表示地球（或其他星球）若干现象的图形或图像。

5、地理信息：指与空间地理分布有关的信息，它表示地表物体和环境固有的数

量、质量、分布特征、联系和规律的数字、文字、图形和图像等的总称。6、地理信息的特征

（1）区域性。指地理信息的定位特征，且这种定位特征是通过公共的地理基础来体现的。

（2）数据量大。地理信息既有空间特征，又有属性特征，并包括一个较长的发展时段。

（3）多样性。描述地理实体可以用文字、数字、地图和影像等形式以及纸质、光盘等物理介质载体。

（4）动态性。是指地理信息的动态变化特征，即时序特性，从而使地理信息常以时间尺度划分成不同时间段信息。

7、地理信息系统的概念和内涵

（1）地理信息系统的概念：以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和

显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理

信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。

（2）GIS的内涵：①结构上，GIS由计算机硬件、软件、地理数据、数据处理模型和相关人员共同构成。②功能上，GIS是采集、存储、处

理、显示地理数据，通过网络分布地理数据的计算机系统。③GIS

的目标是辅助空间决策。

8、GIS的分类

（1）按体系结构分：桌面GIS、嵌入式GIS、移动GIS

（2）按集成类型分：项目GIS、部门GIS、企业GIS、社会GIS

（3）按应用类型分：城市管理GIS、资源与环境管理GIS、办公、服务GIS

9、GIS结构：计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间数据、用户、分析

模型

10、地理空间数据：是指以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人

文经济景观的数据

11、环境科学中GIS的作用

（1）计算机制图：快速、准确地更新地图和重新绘制整个区域，而且地图数据格式也由纸张上的墨迹变成了在磁盘上存储的数字数据。

（2）空间数据库管理：空间数据库管理系统将计算机制图能力与传统数据库管理能力联系起来。用户能够在地图上点击查询任何位置，回

复给定位置的信息。

（3）GIS模拟：模拟地图光桌功能，具有距离、方向计算能力，逐步模拟用户地图分析的日常工作。

（4）空间推理：在GIS基础上，建立环境领域知识库，模拟人类推理机制，进行环境空间推理，消解人类利益冲突，实现环境管理智能化。

13、GIS在环境科学中应用的4个发展方面：

①环境空间数据挖掘

②环境数值预报模型

③环境过程动态监测

④环境信息服务

第二章空间数据结构

1、地理实体：指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元，它是一个具

体有概括性，复杂性，相对意义的概念。

2、空间数据基本特征

（1）属性特征：表示实际现象或特征。如变量、级别、数量特征和名称等；

（2）空间特征：表示现象的空间位置或现在所处的地理位置。空间特征又称几何特征或定位特征，一般以坐标数据表示；

（3）时间特征：指现象或物体随时间的变化，其变化的周期有超短期、短期、中期和长期等。

3、图层：地理目标数据可按某种属性特征形成一个数据层。

4、空间数据结构：是指空间数据适合于计算机存储、管理、处理的逻辑结构。

5、矢量数据结构：是通过坐标值来精确表示点、线、面等地理实体的。

6、拓扑邻接：指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系。

7、拓扑关联：指存在于空间图形的不同元素之间的拓扑关系。

8、拓扑包含：指存在于空间图形的同类，但不同级的元素之间的拓扑关系。包

含关系分简单包含、多层包含和等价包含三种形式。

9、空间数据采用拓扑数据结构的意义

（1）根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，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。

10、拓扑结构的优缺点

（1）优点

1)描述点、线、面的空间关系不完全依赖于具体坐标位置。

2)用拓扑表所表达的空间关系信息丰富、简洁。

3)便于作多边形和多边形的叠合。

4)便于检查数据输入过程中的错误。

（2）缺点

1)拓扑关系的建立比较复杂。

2)数据结构本身比较复杂。

11、栅格(Raster)/网格数据结构：是以规则的像元阵列来表示空间地物或现

象的分布的数据结构。其阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征。12、栅格数据的获取

（1）遥感数据：通过遥感手段获得的数字图像就是一种栅格数据。

（2）对图片的扫描：通过扫描仪对地图或其它图件的扫描，可把资料转换为栅格形式的数据。

（3）由矢量数据转换而来：通过运用矢量数据栅格化技术，把矢量数据转换成栅格数据。

（4）由手工方法获取：在专题图上均匀划分网格,逐网格地确定其属性代码的值，最后形成栅格数据文件。

第三章 GIS空间表达基础

1、环境空间要素

（1）地理位置：精确的表达地理位置是GIS管理、分析和表达的基础。

（2）方向：需确定一个参照点，然后通过方位角确认方向。

（3）尺度：地图比例尺，是GIS项目的空间精度。