地理信息系统考试复习要点

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1、地理信息系统考试复习要点地理信息系统考试复习要点1.1.数据数据是客观事物包括概念的数量、时空位置及相互关系的抽象表示，是未加工的原始材料信息信息是有用和有意义的数据，是数据的内容和解释，是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、声音、图像等形式记录下来，进展传递和处理,为人们的生产，建立，管理等提供依据。信息的特点信息的特点:客观性，适用性，传输性，共享性。二者关系二者关系：数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵数据经过加工才能变成有效的信息，同样的数据经过不同的处理过程，可变成不同的信息。由于数据和信息之间的严密联系，通常并不严格区分数据和信息。地理信息地理信息的概念：表征地理

2、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。地理信息的特点、意义地理信息的特点、意义：属于空间信息，其位置的识别是及数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。具有多维构造的特征，即在二维空间的根底上实现多专题的第三维构造，而各个专题型实体之间的联系是通过属性码进展的，这就为地理系统各圈层之间的综合研究提供了可能。时序特征十清楚显，因此可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的(如台风、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低温)、中期的(如土地利用、作物估产)、长期的(如城市化、水土流失)、超长期的(如地壳变动、气候变化)等。这对地理事物

3、的预测、预报，从而为科学决策提供依据很重要。认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化的特征对建立地理信息系统，实现人口、资源、环境等的综合分析、管理、规划和决策具有重要意义。简称为，。是以地理空间数据库为根底，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进展采集、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，为资源环境研究和地理决策效劳而建立起来的计算机技术系统。3 3 构成构成：硬件平台、软件平台、空间数据、应用人员、模型。4 4 功能功能：根本功能：1.数据采集及编辑。2.数据存储及管理。3.数据处理和变换 4.空间分析和统计 5.产品制作及显示 6.二

4、次开发和编程。应用功能：1.资源管理。2.区域规划。3.国土监测。4.辅助决策。加拿大地理信息系统：探索时期、开展时期、成熟阶段和全面应用阶段(a 模拟地理信息系统 b 学术探索阶段 c 飞速开展和推广应用阶段 d 地理信息产业的形成和社会化地理信息系统的出现)。我国我国：准备阶段、试验阶段、开展阶段和产业化阶段。：空间、属性和时间特征。类型类型：属性数据、几何数据、关系数据。8.8.空间数据拓扑构造的类型空间数据拓扑构造的类型：栅格数据构造指将空间分割成各个规那么的网格单元，然后在各个格网单元内赋以空间对象相应的属性值的一种数据组织方式 和矢量数据构造是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组

5、合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。优点缺点1.便于面向现象(土壤类、土地利用单元 1.数据构造复杂，各自定义，不便于数据标准化等)；标准化，数据交换困难；2.数据构造紧凑、冗余度低便于描述线性 2.不像数字图像那样做增强处理；据或边界；3.多边形叠合等分析比拟困难，没有栅格有效，3.有利于网络、检索、分析，提供有效的 达空间变化性能力差；造拓扑编码对需要拓扑信息的操作更有效；4.软硬件技术要求高，显示及绘图本钱比拟高。4.图形显示质量好、精度高。1.数据构造简单，易于数据交换；1.图形数据量大，数据构造不严密不紧凑，需用2.空间分析和地理现象的模拟均比拟容缩即使解决该问题；易；2.

6、投影转换比拟困难；据3.有利于及遥感数据的匹配应用和分析，3.栅格地图的图形质量相对较低，图形输出不美便于图像处理；观，线条有锯齿，需用增加栅格数量来克制，但造4.输出方法快速，本钱比拟低廉。增加数据文件；4.现象识别的效果不如矢量方法，难以表达拓扑：指图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质。类型类型：拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含。：传统数据模型层次模型、网状和关系模型、面向对象地理数据模型几何数据模型、属性数据模型和面向对象数据库系统。：数据变换几何纠正、投影转换、辐射纠正、数据重构构造转换、格式变换、类型替换、数据提取类型提取、窗口提取、空间内插。：几何纠正和投影转换。1313 数据

7、源数据源是指建立的地理数据库所需的各种数据的来源，主要包括地图、遥感图像、文本资料、统计资料、实测数据、多媒体数据、已有系统的数据等。定义：指物质、能量、信息的存在形式在形态、构造过程功能关系上的分布方式和格局及其在时间上的延续。实际上就是将图形进展数字化以输入计算机的过程。采集方法：采集方法：在中，采集的数据包括空间数据和非空间数据，也就是图形数据和属性数据，前者图形数据是进展数据采集的主体。图形数据的采集实际上就是将图形进展数字化以输入计算机的过程，有两种方式，即地图跟踪数字化跟踪数字化仪和地图扫描数字化扫描仪。属性数据是空间实体的定性、定量描述，一般采用键盘输入。16.16.数据质量数据

8、质量包含如下五个方面:位置精度、属性精度、逻辑一致性、完备性、现势性。空间数据的误差类型空间数据的误差类型包括源误差、处理误差。：数据的数据，是关于数据和信息资源的描述性信息。空间元数据空间元数据：地理的数据和信息资源的描述性信息。它通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其他特征进展描述及说明，以便人们有效地定位、评价、比拟、获取和使用及地理相关的数据。空间元数据是一个由假设干复杂或简单的元数据项组成的集合。空间元数据作用空间元数据作用：1用来组织和管理空间信息，并挖掘空间信息资源。2帮助数据使用者查询所需空间信息。3组织和维护一个机构对数据的投资。4用来建立空间信息的数据目录和数据交换中心。

9、5提供数据转换方面的信息18.18.数据融合：数据融合：由于地理数据的多语义性、多时空性、多尺度性、获取手段的多样性、存储格式的不同以主数据模型及数据构造的差异等，导致多源数据的产生，为了实现数据的集成及信息的共享，就必须进展数据融合。类型类型：基于转换器的数据融合；基于数据标准的数据融合；基于公共接口的数据融合；基于直接访问的数据融合。：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的信息源，在规定的范围内更好得逼近原集合，而又取得尽可能大的压缩比。压缩比表示曲线信息载量减少的程度。曲线上点的压缩方法：道格拉斯-普克法()；的自然综合法那么法；垂距法。面域栅格数据的压缩方法

10、：游程编码法；四叉树编码压缩法。20.20.面向对象数据模型的含义：面向对象数据模型的含义：为了有效地描述复杂的事物或现象，需要在更高层次上综合利用和管理多种数据构造和数据模型，并用面向对象的方法进展统一的抽象。根本概念根本概念：1对象：含有数据和操作方法的独立模块，可以认为是数据和行为的统一体。2类：共享同一属性和方法集的所有对象的集合构成类。3消息：对对象进展操作的请求，是连接对象及外部世界的唯一通道。4方法：对对象的所有操作。5封装：是指将方法及数据放于一对象中，以使对数据的操作只可通过该对象本身的方法来进展。6多态：指同一消息被不同对象接收时可解释为不同的含义。两种两种语言工具语言工具

11、：继承和传播。：指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的及应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定构造的文件的形式组织在存储介质之上的。类型：层次、网状、关系数据模型。是基于空间数据的分析技术，它以地学原理为依托，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、空间形成和空间演变等信息。分类：产生式分析数字地面模型分析、空间叠合分析、缓冲区分析、空间网络分析、空间统计分析；咨询式分析空间集合分析、空间数据分析。目的目的：通过对空间数据的深加工或分析，获取新的信息。是指在统一空间参照系统条件下，每次将同一地区两个地理对象的图层进展叠合，以产生空间区域的多重

12、属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系；是指地理空间目标的一种影响范围或效劳范围。空间缓冲区分析空间缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响度，以便为某项分析或决策提供依据。模型模型：线性模型；二次模型；指数模型。三大要素三大要素，即主体、邻近对象和作用条件。是指依据网络拓扑关系 线性实体之间线性实体及结点之间结点及结点之间的邻接关联关系 通过考察网络元素的空间数据及属性数据，对网络的性能特征进展多方面的分析计算。网络要素：链或弧段，结点、障碍、拐角、中心、站点。图是由点集合 v 和点及点之间的连线的集合

13、 E 所组成的集合对V，E，用 GV，E表示。2626空间统计分析空间统计分析：空间统计分析是中的一项重要的特色工作，主要基于空间数据进展空间和非空间数据的分类、统计、分析和综合评价。空间统计分析的方法很多，除一般的统计图表分析之外，还有多变量统计分析，空间分类分析以及层次分析等。27.27.数字地形模型数字地形模型，简称，是在空间数据库中存储并管理的空间地形数据集合的统称。是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。它是建立不同层次的资源及环境信息系统不可缺少的组成局部。中地形属性为高程的要素叫数字高程模型数字高程模型，简称。在地理信息系统中，最主要的三种表示模型是：规那么格网模型，等高线模

14、型和不规那么三角网模型。28.28.不规那么三角网模型不规那么三角网模型：由不规那么分布的数据点，按照优化组合的原那么，将这些离散点连接成一连续三角面，采用此不规那么三角面来逼近地形外表，三角面的形状和大小取决于不规那么分布的观测点或地形特征点的密度和位置。29.29.坡向坡向是地表单元的法向量在平面上的投影及 X 轴之间的夹角。坡向通常要换算成正北方向起算的角度。其计算公式为：。地表单元的坡度坡度就是其切平面的法线方向及 Z 轴的夹角。公式：按地图投影的构成方法：几何、非几何投影按变形性质：等角、等积、任意投影。：用经纬度表示地面点位的球面坐标。32.32.泰森多边形法：泰森多边形法：通过数

15、学方法定义平分点间的空间并及直线相连在点状实体间形成多边形的方法。1明确分析的目的和标准。目的：计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的面积和房产价值。道路拓宽改建的标准是：a.道路从原有的 20m 拓宽至 60m。b.拓宽道路应尽量保持直线。C.局部位于拆迁区内的 10 层以上的建筑不撤除。2准备进展分析的数据。设计两类信息：一类是现状道路图。另一类是分析区域内建筑物分布图及相关的信息。3进展空间操作。A.选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。B.将此缓冲区及建筑物层数据进展拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有局部或全部位于缓冲区内的建筑物信息4进展统计分析 a.对全部或局部位于拆迁区

16、内的建筑物进展选择，凡局部落入拆迁区且楼层高于 10 层以上的建筑物，将其从选择组中取出并对道路的拓宽边界进展局部调整。b.对所有需拆迁的建筑物进展拆迁指标计算。我国现有的三种大地坐标系我国现有的三种大地坐标系：a.1954 年北京坐标系局部平差 b.1980 国家大地坐标系整体平差c.地心坐标系。我国采用的大地坐标系为 1980 年中国国家大地坐标系，大地原点设在陕西省泾阳县永乐镇，现在规定的高程起算基准面为 1985 国家高程基准。现实世界现实世界是所有事物的集合，无论人们是否知道这些事物。根据事物的本质，人们可以认识理解现实世界中的事物。概念世界概念世界是人类自然语言的世界，人类了解且认识其所命名的事物，因此这些事物构成了“语言的世界。地理空间世界地理空间世界：在概念层次的世界充满了复杂的形状、样式、细节，在地理空间世界中被消除，并用简单的、浅显的抽象来代替，这些抽象通常在时间以及空间上都是静态的。通过地理空间世界的抽象，河流是被看作线，地形被看作等高线多边形的简化，而森林被看作多边形。