1.数据：是通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
包括数字、文字、符号、图像、声音。数据
本身并没有意义。
2.信息：狭义：两次不定性之差，即指人们获得信息前后对事物认识的差别。
广义：信息是指主体与外部客体之间相
互联系的一种形式，是主体和客体之间
的一切有用的消息或知识，是表征事物
特征的一种普遍形式。
G I S中的信息即是广义的信息概念，它
不随数据形式的改变而改变。
3.数据与信息的关系：数据的信息的表达形式，是信息的载体；而信息则是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容。数据只有通过解释才有意义，才成为信息。
4.数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。
数据处理的目的在于：1）把数据转换成便于观察、分析、传输或进一步处理的形式。
2）把数据加工成对
正确管理和决策有用的数据。
3）把数据编辑后存
储起来，以供后续使用。
5.信息的特点：1）信息的客观性。2）信息的适用性。3）信息的传输性。4）信息的共享性。
6.地理信息：是地理数据所蕴含和表达的地理含义。
7.地理数据：是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。
8.地理信息的特征：1）空间特征。2）属性特征。3）时序特征。
9.地理信息系统（G I S）：地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。
10.地理信息系统的基本概念：
1）地理信息系统首先是一种计算机系统
2）地理信息系统的操作对象：地理数据或空间数据（s p a t i a l d a t a）
3）地理信息系统的技术优势：在于它的空间数据结构和有效的数据集成、独特的地理
空间分析功能力、快速的空间定位搜索和
复杂的空间查询功能、强大的图形生成和
可视化表达手段，以及地理过程的演化模
拟和空间决策支持功能等。
4）地理信息系统的相关学科：它与地理学和测绘学有着密切的关系。
11.地理信息系统的特点：地理信息系统是隶属
于信息系统中的一类，属于空间信息系
统。与非空间信息系统（如管理信息系统）
的主要区别在于它能够处理空间定位数
据。
12.地理信息系统的分类：
按研究范围分：全球系统、区域系统、国家系统
按研究内容分：专题系统、综合系统
按其使用的数据模型分：矢量系统、栅格系统、矢栅混合系统
13.地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统
软件、空间数据、应用人员、应用模型。
14.地理信息系统的基本功能：1）数据采集与
编辑。2）数据存储与管理。
3）数据处理和变换。（数据变换、数据重构、数据抽取）
4）空间分析和统计。（叠合分析、缓冲区分析、数字地
形分析）
5）产品制作与演示。6）二次开发和编辑。
应用功能：1）资源管理。2）区域规划。3）国土监测。4）辅助决策。
15.地理空间：一般指上至大气电离层，下至地
壳与地幔交界的莫霍面之间的空间区域。
16.平面控制网：用以确定物体在地球上的平面
位置，通常是地理经纬度坐标。
17.大地水准面：是假设静止的平均海水面穿过
大陆、岛屿形成包围整个地球的闭合曲面
（一级逼近）
18旋转椭球体：是一个椭圆围绕其短轴旋转形成的形体，其赤道半径 a 大于极半径 b
（二级逼近）
19参考椭球体（三级逼近，对局部地区而言）20.我国不同时期采用的旋转椭球体：
1954年前：南京坐标系H a y f o r d 1954—1980 年：北京 54 坐标系
Krasovsky
1980—现在：国家80坐标系I UGG75现在：GPS 坐标系WGS84
21.我国现有三种大地坐标系并存：一是 1954
年北京坐标系（局部平差）；二是1980年
国家大地坐标系（整体平差）；三是地心
坐标系，即以地球的质心作为坐标原点的
坐标系。
22.地图投影：将椭圆面上各点的大地坐标，按
照一定的数学法则，变换为平面上相应点
的平面直角坐标。
23.高程：指空间某点高于多低于基准面的垂直
距离，主要用来提供地形信息。
高程基准面即大地水准面，是一个延伸到
全球的静止海水面，也是一个地球重力等
位面。
24.地理空间特征实体：指具有形状、属性和时
序特征的空间对象或地理实体，包括点、
线、面、面和体，他们构成地球圈层间复
杂的地理综合体，也是G I S表示和建立空
间数据库的主要对象。
25.地理空间的实体包括：点po i n t、线li n e、
面po l y go n、曲面s u r f a c e、体v o l u m e等
多种类型
26.空间实体的表达：矢量表示法：采用一个没
有大小的点（坐标）来表示基本点元素
栅格表示法：采用一个有固定大小的点（面元）来表示基本元素
它们分别对应矢量数据模型和栅格数据模
型
27.G I S空间数据的分类：
1）按数据来源分类：地图数据、影像数据、文本数据
2）按数据结构分类：矢量数据、栅格数据3）按数据特征分类：空间定位数据、非空间属性数据
4）按数据几何特征分类：点、线、面、曲面、体
5）按数据发布形式：数字线画图DLG 数据、数字栅格图DRG 数据、数字正射影像DOM
数据、
数字高程模型DEM 数据28.空间数据的基本特征：
1）空间特征。空间关系包括：方位关系、
拓扑关系、相邻关系、相似关
系。空间关系称为拓扑特征或
拓扑数据
2）属性特征。包括名称、数量、质量、性质等，称为属性数据
3）时间特征。指一定区域内的地理现象和过程随时间的变化情况，称为时态数据
29.拓扑关系的类型：
1）拓扑邻接：指存在于空间图形的相同类型元素之间的拓扑关系
2）拓扑关联：指存在于不同类型空间元素之间的拓扑关系
3）拓扑包含：指存在于空间图形的相同类型
但不同等级的元素之间的拓扑
关系。包含关系分
简单包含、多层包含、等价包含三种形式
30.空间拓扑关系的意义：
1）跟据拓扑关系，不需要利用坐标或计算距离，就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。这种拓扑数
据较之几何数据有更大的稳定性，即它不
随地图变换而变化。
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
31.空间数据结构的类型：矢量数据结构、栅格
数据结构
32.矢量数据结构：基于矢量模型的数据结构简
称为矢量数据结构。矢量也叫向量
33.矢量数据结构分为以下几种主要类型：
1）实体数据结构：空间数据按照基本的空间对象（点、线或多边形）为单元进行单独
组织，其中不含有拓扑关系的信息，最典
型的是所谓面条（S p a g h e tt i）结构。这
种数据结构的特点：
（1）数据按点、线或多边形为单位进行组
织，数据结构直观简单。
（2）每个多边形都以闭合线段存储，多边
形的公共边界被数字化两次和存储两次，
容易造成数据冗余和产生不一致性。
（3）点、线和多边形有各自的坐标数据，
但没有拓扑数据，彼此不关联。
（4）岛或洞只作为一个单个图形，没有与
外界多边形的联系。
2）拓扑数据结构：包括D I M E（对偶独立地图编码法）、POLYVRT（多边形转换器）、
T I G E R（地理编码和参照系统的拓扑集
成）等。他们共同的特点是：点是相互
独立的，点连成线，线构成面。构成多边
形的线又称为弧段，有一条弧段组成的多
边形称为岛或洞。在这种数据结构中，弧
段是数据结构的基本对象。
34.栅格数据结构：基于栅格模型的数据结构简
称为栅格数据结构，是指将空间分割成有
规则的网格，称为栅格单元，在各个栅格
单元上给出相应的属性值来表示地理实
体的一种数据组织形式。
35.矢量数据结构与栅格数据结构相比：用栅格
数据结构表达地理要素比较直观，容易实
现多层数据的叠合操作，便于与遥感图像
及扫描输入数据相匹配使用等。但是，栅
格数据结构的缺点也是很显著的：数据精度
取决于网格的边长，当网格边长缩小时，
网格单元的数量将呈几何级数递增，造
成存储空间的迅速增加；由于相邻网格单
元属性值的相关性，造成栅格数据的冗余
度大；栅格数据对于网络分析比较困难等。
36.栅格数据结构的主要存储类型：
1）栅格矩阵结构：是一种用矩阵来存储栅格数据单元的存储结构。
2）游程（行程）编码结构：游程指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量，也称为行
程。游程编码结构是逐行将相邻同值的栅
格合并，记录合并后栅格的值及合并栅格
的数量（即游程），其目的是压缩栅格数
据量，消除数据间的冗余。
3）四叉树结构：其原理是将空间区域按照四个象限进行递归分割n 次，每次分割形成
2n X 2n个子象限，直到子象限中的属性值
都相同为止，该子象限就不再分割。
四叉树的存储方法通常有两种：
1）常规四叉树：常规四叉树每个节点通常存储 6 个量，即 4 个子节点指针，1 个
父节点指针和 1 个节点值。
2）线型四叉树：线性四叉树每个节点只存储 3 个量，即莫顿码，深度（或节点大小）
和节点值。
37.空间数据的分类：是指根据系统功能及国家
规范和标准，将具有不同属性或特征的要
素区别开来的过程，以便从逻辑上将空间数
据组织为不同的数据层，为数据采集、存储、
管理、查询和共享提供依据。
在进行具体分类时，首先根据几何图形原
则，将空间数据分为点、线、面三种类型；
其次是对象原则，例如河流和道路，虽同为
线状要素，但属于不同地理对象，应当作为
不同的数据存储层。以我国基础地理信息数
据分类为例，分为测量控制点、水系、居民
地、交通、管线与垣栅、境界、地形与土质
和植被等八个大类，然后再依次细分为小类、
一级类、二级类等。
38.空间数据的变换：即空间数据坐标系的变
换。其实质是建立两个坐标系坐标点之间
的一一对应关系，包括几何纠正和投影转
换。
39.几何纠正：是为了实现对数字化数据的坐标
系转换和图纸变形误差的纠正。
常见的G I S软件一般都具有仿射变换、相似变换、二次变换、高次变换等几
何纠正功能
40.地图投影：就是依据一定的数学法则，将不
可展开的地表曲面映射到平面上或可展
开成平面的曲面（如圆锥面、圆柱面、
椭圆柱面）上，最终在地表面点和平面点
之间建立一一对应的关系。
41.高斯-克吕格投影所规定的条件如下：
1）中央经线和赤道投影后为互相垂直的直线，且为投影的对称轴；
2）投影具有等角性质；
3）中央经线投影后保持长度不变。
42.高斯-克吕格投影的特点如下：
1）中央经线上没有任何变形，满足中央经线投影后保持长度不变的条件；
2）除中央经线上的长度比为 1 外，其他任何点上长度比均大于 1；
3）在同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大，最大值位于投影带的边缘；
4）在同一条经线上，纬度越低，变形越大，变形最大值位于赤道上；
5）投影属于等角性质，故没有角度变形，面积比为长度比的平方；
6）长度比的等变形线平行于中央子午线。
43.墨卡托投影：等角正切圆柱投影。没有角度
变形，由每一点向各方向的长度比相等。
它的经纬线都是平行直线，且相交成直
角，经线间隔相等，纬线间隔从标准纬线
向两级逐渐增大。地图上长度和面积变形
明显。在地图上保持方向和角度的正确是
墨卡托投影的优点。
44.UTM 投影：属于横轴等角割圆柱投影，圆柱
割地球于两条等高圈上，投影后这两条割
线没有变形，中央经线上长度比0.9996
UTM 投影在应用中具有下列特征：该投影将
世界划分为 60 个投影带，带号为
1,2……，60连续编号，每带经差为6°，
经度自180°W和174°W之间为起始带，
且连续向东计算，带的编号系统与1:100
万比例尺地图有关规定是一致的。
45.兰伯特投影
46.阿尔伯斯投影
47.地图投影变换的方式：1）正解变换。2）反
解变换。
根据转换的方法不同，投影转换可分为：1）
解析变换。2）数值变换。3）解析---数
值变换。
细化。3）跟踪。
49.遥感与G I S数据的融合，目前最常用的方法
具体表现为：
1）遥感影像与数字线画图（DLG）的融合2）遥感影像与数字地形模型（DEM）的融合3）遥感影像与数字栅格图（DRG）的融合50.空间数据压缩：从空间坐标数据集合中抽取
一个子集，使这个子集在规定的精度范围
内最好地逼近原集合，而又取得尽可能大
的压缩比。压缩比表示信息载体减
少的程度。
51.基于矢量的压缩通常是对线状实体上点的
数量的压缩，其中最常用的是道格拉斯—
佩克算法。
52.栅格数据的压缩可以采用游程编码和四叉
树编码等方法。
53.空间数据的内插：通过已知点或多边形分区
的数据，推求任意点或多边形分区数据的
方法。
根据已知点和已知多边形分区数据的不同，将空间数据内插分为点的内插和多边形
分区的内插。
54.点的内插：是用来建立具有连续变化特征现
象（如地面高程）的数值方法。
点的空间内插法分类
后执行分析操作
4）定制一个分析计划，然
5）显示并评价分析结果
数据内插、数据精度分析等
56.区域的内插：是根据一组多边形分区的已知
数据来推求同一地区另一组多边形分区
未知数据的内插法。可以采用两种方法：
1）叠置法。2）比重法。
57.元数据（m e t a d a t a）：是“关于数据的数据”，
它反映了某项数据自身的一些特征。
58.空间元数据：是指在空间数据库中用于描述
空间数据的内容、质量、表示方式、空间
参考和管理方式等特征的数据，是实现地
理空间信息共享的核心标准之一。
59.空间元数据的主要作用：是帮助空间数据的
使用者查询所需的空间信息，进行空间数
据的共享，并进一步处理空间数据。
60.空间分析：是基于空间数据的分析技术，它
是以地球科学原理为依托，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、空间构成、
空间演变等信息。
61.按空间数据的形式可以把空间分析分为两
种类型：1）矢量数据空间分析、2）栅格
数据空间分析
按G ood c h il d提出的空间分析框架，可以将
空间分析方法分别归纳到两种类型中：1）产生式分析：指通过分析可获得新的信
息，尤其是综合信息。
2）查询式分析：旨在回答用户所提出的问题。
62.空间分析的步骤：1）确定问题并建立分析
的目标和要满足的条件。
2）针对空间问题选择合适
63.地形因子包括：地形的坡度、坡向、曲面面积、地表粗糙度、高程变异，以及谷脊特征等64.局部地表面的坡度定义为水平面与局部地表面之间夹角的角度，也可看成是局部地表面与周围的地表面之间最大的高程变化率。坡向则是这个最大高程变化率所在的方向。
65.空间叠合分析：是指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或重建地理对象之间的空间对应关系。
根据所采用的数据结构的不同，分为基于矢量数据的叠合分析和基于栅格数据的叠合分析
66.基于矢量数据的叠合分析：点与多边形的叠合、线与多边形的叠合、多边形与多边形的叠合
67.多边形叠合分析通常有以下五种叠合方式：U n i o n、I n t e r s e c t、I d e n t i t y、E r a s e、U pd a t e 68.栅格叠合分析的条件是，要具备两个或多个相同地区的相同行列数的栅格数据，栅格单元的大小也相同
69.空间邻近度分析通常有空间缓冲区分析和
V o r o n o i多边形分析两种方法。
70.空间缓冲区分析：是围绕空间的点、线、面
实体，自动建立其周围一定宽度范围内的多
边形。
71.确定空间缓冲区半径的模型：线性函数模
型、幂函数模型、指数函数模型
72.网络是一个由点、线的二元关系构成的系
统，通常用来描述某种资源或物质沿着路径
在空间上的运动。网络的数据结构包含：网
络数据的几何结构、网络数据的拓扑结构
的分析工具
的数据
3）准备空间操作中要用到
一、信息与数据 1、数据 指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、声音、图象等符号。数据是对客观现象的表示，数据本身并没有意义。数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设备的形式而改变。 2、信息 1）定义： 信息是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、声音、图象等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。 2）信息的特性： A、客观性：任何信息都是与客观事实相联系的，这是信息的正确性和精确度的保证。 B、适用性： 如股市信息，对于不会炒股的人来说，毫无用处，而股民们会根据它进行股票的购进或抛出，以达到股票增值的目的。 C、传输性：信息可在信息发送者和接受者之间进行传输信息的传输网络，被形象地称为“信息高速公路” D、共享性：信息与实物不同，信息可传输给多个用户，为用户共享，而其本身并无损失。 3、数据和信息的关系 （有人认为，输入的都叫数据，输出的都叫信息，其实不然）。 数据是信息的表达、载体； 信息是数据的内涵，是形与质的关系。 二、地理信息与地学信息 1、地理信息 地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。 或者定义为：表征地理系统诸要素的数量、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。 2、地学信息 与人类居住的地球有关的信息都是地学信息。 、地理信息与地学信息区别（两者信息源不同） 地理信息的信息源是地球表面的岩石圈、水圈、大气圈和人类活动等； 地学信息所表示的信息范围更广泛，不仅来自地表，还包括地下、大气层甚至宇宙空间。它是人们深入认识地球系统、适度开发资源、保护环境的前提和保证。 三、GIS的定义 是在计算机软硬件支持下，以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据，并回答用户问题为主要任务的计算机系统。 四、GIS 应用功能 1 资源管理 2 区域和城乡规划 3 灾害监测 4 环境评估 5 作战指挥 6 交通运输 7 宏观决策 五、数字城市 数字城市是指城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活活动中，利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用 六、地图投影：我国常用地图投影 1：100万：兰勃投影（正轴等积割圆锥投影）
第一章：导论 1、地理信息系统 地理信息系统的定义 在计算机硬件、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、存储、管理、计算、分析、显示和描述的技术系统。其目的是为土地利用、自然资源管理、环境、交通、城市市政设施以及其它管理内容的规划和管理等领域提供决策支持。 地理信息系统（Geographic Information System GIS）的定义 （1）工具角度(Tools)：GIS是在计算机硬件、软件及网络技术支持下，对有关空间数据进行输入、处理、存贮、查询、检索、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。 （2）学科角度(Science) ： GIS是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科。 （3）服务角度 (Service ) ： GIS是服务于GIS可用于土地管理、房地产经营、污染治理、环境保护、交通规划、上下管线管理、市政工程服务和城市规划、自然资源调查、环境研究、土地详查与利用、森林管理、农作物估产、各种灾害预测与防治、国民经济．调查和宏观决策分析等。 地理信息系统具有以下4个的特征： 1、地理信息系统的外壳是计算机化的技术系统，它又有若干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、图象处理子系统、数据产品输出子系统等。这些子系统功能的强弱，直接影响在实际应用中对地理信息系统软件和开发方法的选型。 2、地理信息系统操作的对象是地理空间数据，即由点、线、面这三类基本要素组成的地理实体。地理空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码（地理编码），实现对其定位、定性和定量描述。只有在地理信息系统中，才实现了空间数据的空间位置、空间属性和时态三种基本要素的统一。 3、地理信息系统的技术优势在于它的数据综合、模拟和空间分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程的演化和预测。 4、地理信息系统的成功应用更强调组织体系和人的因素的作用。这是由地理信息系统的复杂性和多学科交叉性所要求的。 分类 1、地理信息系统按照范围大小可分为全球的、区域的和局部的三种，分别适用于所研究对象的特征、内容以及所要解决的问题的性质。 2、按照表达空间数据维数，可分为2维、2.5维和布满整个三维空间的真三维地理信息系统，以及考虑时间维的时态地理信息系统，或4维地理信息系统。 3、按照地理空间数据模型或数据结构，可分为地理相关模型、地理关系模型、面向对象的模型的地理信息系统。 4、按照内容来分，可以分为专题地理信息系统、综合地理信息系统和地理信息系统工具。 1.1信息和数据 信息（Information）是用文字、数字、符号、语言、图形、图象等介质或载体，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，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。 信息的特点：客观性适用性可传输性共享性 数据（Data）是指对某一事件、事务、现象进行定性、定量描述的原始资料，包括文字、数字、符号、语言、图形、图象以及它们能转换成的形式。 1.2地理信息和地理数据 1.地理信息
地理信息系统概论 第一章 1、数据是通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事情的特征和状况。 2、信息是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或知识，是表征事物特征的一种普遍形式。 2（1）信息与数据的关系：数据是信息的表达式，是信息的载体。 2（2）信息的特点：a. 信息的客观性;b. 信息的适用性;c. 信息的传输性; d. 信息的共享性. 3、数据处理是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析和预测等操作。 4、地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。 5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。 6、地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。 7、地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。 8、地理信息系统的基本功能：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与演示、二次开发和编程。（最基本功能：数据采集、管理处理、分析和输出） 9、地理信息系统的应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策。 10、GIS 发展状况： 1、地理信息系统已成为一门综合性技术 2、地理信息系统产业化的发展势头强劲 3、地理信息系统网格化已构成当今社会的热点 4、信息系统科学的产生和发展 第二章 1、空间数据的分类：（1）按数据来源：地图数据，影像数据，文本数据。 （2）按数据结构：矢量数据，栅格数据。 （3）按数据特征：空间数据，非空间属性数据。 （4）按几何特征: 点，线，面、曲面，体 2、按数据发布形式：数字线画图（DLG ,数字栅格图（DRG,数字高程模型（DEM,数字正射影像图（DOM）。 3、空间数据的基本特征: ①空间特征：指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征,以及与相地理现象和过程的空间关系。 ②属性特征：指地理现象和过程所具有的专属性质。 ③时间特征：指一定区域内的地理现象和过程随着时间的变化情况。 4、空间数据的基本信息：（P44） （1）三条呈不同分布状态的交通线：一条近乎直线（C1 和C2 组成）,一条呈S 形 （C3）, 另一条为环状（C4）。表示它们在地球表面上呈不同分布状态,称为定位信息。 （2）三条分别具有不同等级的交通线：近乎直线的C1和C2为主干道，呈S形的C3为次干道，成环状C4的为支路，称为属性信息。 （3）三条互相具有关联关系的交通线：主干道和次干道在节点N2处相连接，主干道的 节点N1和N2相邻接，节点N2分别与三条弧段C1、C2和C3相关联等，称拓扑信息。
地理信息系统概论 第一章导论 数据与信息的关系： 数据：是通过数字化或记录下来可以可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号、图象也是数据，数据本身没有意义； 信息：是对数据的解释、运用与解算，数据即使是经过处理以后的数据，只有经过解释才有意义，才成为信息。 数据（data）是信息(information)的表达，而信息是数据的内容。数据是未经加工的原始材料，地理信息系统的设计和建立，首先是收集数据和处理数据。就本质而言数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。 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的知识，作为生产、管理和决策的依据。 数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。 信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。 地理信息：是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图象和图形的总称。地理信息属于空间信息，它具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。地理信息系统（Geographical Information System）：地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。 GIS的基本构成： GIS一般包括以下5个主要部分：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。1、系统硬件： （1）GIS主机：包括大型、中型、小型机，工作站∕服务器和微型计算机，其中各种类型的工作站∕服务器成为GIS的主流。 （2）GIS外部设备：包括各种输入（如图形数字化仪、图形扫描仪、解析和数字摄影测量设备等）和输出设备（如各种绘图仪、图形显示终端和打印机）。 （3）GIS网络设备：包括布线系统、网桥、路由器和交换机等。 2、系统软件：按功能分为GIS专业软件、数据库软件和系统管理软件。 3、空间数据：在地理信息系统中，空间数据是以结构化的形式存储在计算机中的，称为数据库。 4、应用人员：包括系统开发人员和GIS技术的最终用户。 5、应用模型 GIS的功能： 基本功能是数据的采集、管理、处理、分析和输出。 1、基本功能：包括数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编程 2、应用功能：包括资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策、定位服务 数据库：在地理信息系统中，空间数据是以结构化的形式存储在计算机
2000年中科院遥感所博士入学考试（GIS） 一、名词解释（每个4分，共20分） 1. 空间拓扑关系 2. 地址匹配 3. 元数据 4. 栅格数据结构 5. 空间数据精度 二、简答题（每个10分，共30分） 1. 简述地理信息系统的组成 2. 数字地形模型（DTM）的构建与应用 3. 叠加分析 三、问答题（任选二，每个25分，共50分） 1. 地理信息系统的发展及趋势 2. 时空动态数据结构研究 3. 结合你的专业，论述GIS应用的关键技术问题 2001年中科院遥感所博士入学考试（GIS） 一、名词解释 1. 地址匹配 2. 地图精度 3. 关系数据库 4. 四叉树 二、简答题 1. GIS的特点及应用 2. GIS的结构及功能 3. 空间分析方法及应用 三、论述题 1. GIS的发展趋势 2. GIS与RS、GPS的集成方法 3. GIS空间分析功能的缺陷及改进方法 2002年中科院遥感所博士入学考试（GIS） 一、名词解释 1. 地理空间 2. 行程编码 3. 地址匹配 4. 拓扑关系 5. 空间数据元数据 二、简答 1. 地理信息系统的组成与功能 2. 数字地形模型的建立方法与特点 3. 地理信息系统互操作
三、问答 1. GIS的发展历程 2. 结合你的专业，谈一谈gis的应用与关键点 2003中科院遥感所GIS部分试题（版本一） 一、名词解释 1. GIS 2. 数据挖掘 3. 空间索引 二、简答题： 1、GIS标准化的意义及作用 2、数据质量标准 三、论述 1、关于长江三峡搬迁的，求几个数据。很麻烦。 2、关于温度梯度的 2003年GIS试题（版本二） 一名词解释 DEM、TIN、平移转换、栅格结构 二、简答 1、GIS的组成 2、空间拓扑分析 3、GIS互操作 三、论述（任选二个） 1、GIS的发展简史和趋势 2、WebGIS的核心模型及其应用 3、结合您的专业，谈谈GIS的应用关键和潜在领域 2005年中国科学院遥感所GIS考博试题 一、简答题 1. 传统数据库管理空间数据的缺陷 2. GIS中TIN的生成步骤 3. 空间信息分析的基本方法有哪些 4. GIS标准化的内容 5．地理信息系统的开发策略 6．谈谈GIS与RS的关系 7. 开放式地理信息系统实现技术 8. 电子地图的特征 9. 空间索引有哪些，特点是什么 二、论述题 1. 印度洋海啸造成重大伤亡。请设计一个海啸预警、检测、评估系统的系统方案。
教学大纲 课程名称：地理信息系统概论系别：土木建筑系 教师姓名：孙微 职称：助教 授课班级：地信2011 铜陵学院
《地理信息系统概论》教学大纲 课程类别：专业基础课（必修）课程代码：1110203 总学时：34 学分：2 适用专业：地理信息系统考核方式：考试课 先修课程：地图学 一、课程的地位、性质与任务 地理信息系统（GIS）是集计算机科学、地理科学、测绘学、遥感学、环境科学、空间科学、信息科学、管理科学等学科为一体的新兴边缘学科。它从20世纪60年代问世，至今已经跨越了40多个春秋，却始终发展迅猛。地理信息系统不但与全球定位系统（GPS）和遥感（RS）相结合，构成三S集成系统，而且与CAD、多媒体、通信、因特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合，构成了综合的信息技术。《地理信息系统概论》作为全国高等学校地理类专业公共核心课程，主要介绍了地理信息系统的基础理论、技术体系及其应用方法。通过本课程的学习，可以让地理类专业的学生掌握地理信息系统的基础理论和知识。本课程的教学，应当使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和方法。同时，《地理信息系统概论》又是一门实践性较强的课程，通过实践教学，使学生更直观地掌握地理信息系统的构成、地理信息系统产品的制作；了解地理信息系统软件和常用的信息检索方法，使学生的实践能力和创新能力得到一定的培养。 二、课程教学的基本要求 通过对本课程的学习，使学生牢固掌握地理信息系统得基本概念：如数据和信息、地理信息系统、地理信息系统空间数据库等。使学生掌握地理信息系统的基础理论和方法，如数据结构、空间分析的原理与方法、常用的应用模型等。使学生了解地理信息系统的相关知识，如空间数据的处理、产品的制作与显示。总之，通过学习本课程,使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和应用方法，为今后其他专业课程和软件的学习打下坚实的基础。
地理信息系统概论 第1章导论 第2节地理信息系统的基本构成 1.系统硬件 （1)数据处理设备：大型机，图形工作站，服务器，个人计算机 （2)数据输入设备：图形手扶跟踪数字化仪，大幅面图形扫描仪，数字测量设备（3)数据输出设备：各种绘图仪，打印机，计算机显示器，大屏幕投影仪 2.系统软件 按功能分为：地理信息系统功能软件（GIS应用软件，GIS基础软件平台），基础支撑软件（数据库系统软件，系统库），操作系统软件（操作系统） 3.空间数据 （1)实体分为 离散实体：点线面矢量数据模型 连续实体：栅格数据模型 4.应用人员;系统开发人员，地理信息系统的最终用户 5.应用模型 第3节地理信息系统的功能简介 1.基本功能 （1)数据采集与编辑 （2)数据存储与管理 （3)数据处理与变换： ①数据变换：投影变换，几何纠正，比例尺缩放，误差改正和处理 ②数据重构：数据拼接，数据剪裁，数据压缩，结构转换 ③数据抽取：类型选择，窗口提取，空间内插 （4)空间分析和统计：叠合分析；缓冲区分析；数字地形分析 （5)产品制作与演示：地形图的输出是GIS产品表现形式 （6)二次开发和编辑：山体阴影图、三维显示 2.地理信息系统的应用功能 （1）资源管理：将各种来源的数据汇集在一起，并通过系统的统计和覆盖分析功能，按多种边界和属性条件，提供区域多种条件组合形式的资源统计和进行原始数据的快速再现。 （2）区域规划：GIS数据库将多种数据信息归并到同一个系统中，最后进行区域中多个目标的开发和规划 （3）国土监测：GIS方法和多时相的遥感数据相结合，可以有效地用于森林火灾的预测预报、洪水灾情监测等等。 （4）辅助决策：GIS利用拥有的数据和互联网传输技术，通过一系列决策模型的构建和比较分析，可以为国家或企业的宏观决策提供依据。 第4节地理信息系统的发展概况（表1-34） 第二章地理信息系统的数据结构 第一节地理空间及其表达 1.大地原点:
关于地理信息系统概论 复习重点 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
地理信息系统概论重点 1、数据：是通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 2、信息：是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或知识，是表征事物特征的一种普遍形式。 3、数据与信息的关系：数据是信息的表达形式，是信息的载体；而信息是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容。 4、地理信息：是地理数据所蕴含和表达的地理含义。 5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。 6、地理信息系统：是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。 7、地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。8、地理信息系统的基本功能：（1）数据采集与编辑（2）数据存储与管理（3）数据处理和变换（4）空间分析和统计（5）产品制作与演示（6）二次开发和编辑 1、地理空间：一般指上至大气电离层，下至地壳与地幔交界的莫霍面之间的空间区域。 2、我国大地坐标系：（1）1954年北京坐标系（2）1980年国家大地坐标系（常用）；（3）地心坐标系 3、地图投影：将椭圆上各点的大地坐标，按照一定的数学法则，变换为平面上相应点的平面直角坐标。 4、高程：指空间某点高于或低于某基准面的垂直距离，主要用来提供地形信息。 5、我国现在规定的高程基准面为：1985国家高程基准 6、空间实体的表达分：矢量表示法（采用一个没有大小的点来表达基本元素）和栅格表示法（采用一个有固定大小的点来表达基本元素） 7、GIS空间数据按照几何特征分;点、线、面、曲面、体。 8、空间数据的基本特征：空间特征、属性特征、时间特征。 9、空间数据的拓扑关系：（1）拓扑邻接:指存在于空间图形的相同类型元素之间的拓扑关系（2）拓扑关联：指存在于不同类型空间元素之间的拓扑关系（3）拓扑包含：指存在于空间图形的相同类型但不同等级的元素之间的拓扑关系10、拓扑关系全表达:46页，理解11、空间数据结构：对复杂的空间数据特征，组织和建立起他们之间的联系，
地理信息系统概论期末 复习题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
(A) 1、地理信息系统的定义、分类。 定义：地理信息系统由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统的设计来支持空间数据采集、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。 分类： 一、按提供性能角度分类：1.空间管理；2.空间分析；3.空间决策 二、按系统开发角度分类：1.用户版；2.专业版；3.开发版 三、按数据结构分类：1.矢量数据；2.栅格数据；3.混合数据 四、按研究内容分类：1.专题GIS；2.综合GIS；3.GIS工具 五、按研究范围分类：1.全国GIS；2.市级GIS; 3.流域GIS等 2、地理信息系统的组成、研究内容。 组成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。 研究内容：1.资源管理； 2.区域规划；3.国土监测；4.辅助决策 3、数据库结构的分类与特点。 4、数据、信息的定义、两者特点与关系。 数据定义：通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 数据特点：数量性、离散性、具体性。 信息定义：是人们或机器提供关于现实事实的知识，是事物或物质特征的表征，是数据、消息所包含的意义。 信息特点:客观性、适用性、传输性、共享性、信息不对称性。 5、数据的类型。 按数据来源分类：1.地图数据；2.影像数据；3.文本数据 按数据结构分类：1.矢量数据；2.栅格数据 按数据特征分类：1.空间数据；2.非空间属性数据
按几何特征分类：1.点；2.线；3.面、曲面；4.体 按数据发布形式：1.数字线画图；2.数字栅格图；3.数字高程模型；4.数字正射影像图6、地理信息定义、地理信息特点。 定义：地理数据所蕴含和表达的地理含义。 特点：空间特征、多属性特征、时序特征（时间动态特征） 7、地理信息系统的基本功能。地理信息系统的定义、分类 基本功能： 1.数据采集与编辑； 2.数据存储与管理； 3.数据处理和变换； 4.空间分析和统计； 5.产品制作与演示； 6.二次开发和编程。 8、Mapinfo中扫描地图进行坐标配准的基本操作步骤。 1. 启动mapinfo，打开表，选择栅格类型打开。 2. 选择投影、坐标体系。 3. 读取坐标点，进行配准。 4. 输入4个控制点后，继续输入控制点，纠正误差。 5. 配准完成，保存工作空间。 9、列举3种GIS工具名称。 Arcgis、mapgis、autocadmap、supermap 10、GIS发展历史阶段及主要标志。
一、名词解释（每题5分，共20分） 1. 地理信息系统 2. TIN模型 3. 元数据 4. 信息 二、简答题（每题10分，共40分） 1. 地理信息系统的组成。 2. 简述栅格数据及其主要编码方式。 3. 格网DEM分析的主要应用。 4. 根据下面示意图，给出其的矢量数据结构编码。 三、分析题（每题20分，共40分） 1. 论述点、线、多边形数据之间的叠加分析的内容和方法。 2. 结合自己的实际工作，论述一个地理信息系统的应用实例 一、名词解释
1. 地理信息系统的定义是由两个部分组成的。一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 2. TIN即不规则三角网（Triangulated Irregular Network），是一种表示数字高程模型的方法。TIN模型根据区域有限个点集将区域划分为相连的三角面网络，区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。如果点不在顶点上，该点的高程值通常通过线性插值的方法得到。 3. 元数据是关于数据的描述性数据信息，它应尽可能多地反映数据集自身的特征规律，以便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用。元数据的内容包括对数据集的描述、对数据质量的描述、对数据处理信息的说明、对数据转换方法的描述、对数据库的更新、集成等的说明。 4. 信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，它不随载体的物理设备形式的改变而改变。 二、简答题 1. 地理信息系统的组成。 一个完整的GIS主要由四个部分构成，即计算机硬件系统、计算机软件系统、地理数据（或空间数据）和系统管理操作人员。其核心部分是计算机系统（软件和硬件），空间数据反映GIS的地理内容，而管理人员和用户则决定系统的工作方式和信息表示方式。 （1）计算机硬件系统：是计算机系统中的实际物理装置的总称，是GIS的物理外壳。包括输入/输出设备、中央处理单元、存储器等，向提供信息、保存数据、返回信息给用户。
地理信息系统导论考试重点 1、地理信息系统 地理信息系统是由计算机硬件、原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、拓扑关系 描述两个对象之间在拓扑变化（及发生缩放、旋转、拉伸等变形）下保持不变的几何属性（即图形关系保持不变），用来表示要素间的连通性或邻接性的关系。 3、空间索引 依据空间实体的位置和形状或空间实体之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构，其中包含空间实体的概略信息，如标识码、最小外接矩形以及存储地址。 4、元数据与空间元数据 元数据就是“关于数据的数据”，它反映了某项数据自身的一些特征。 空间元数据是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方法、空间参考和管理方式等特征的数据，是实现地理空间信息共享的核心标准之一。 5、叠合分析 在统一的空间参照系统下，将同一地区的两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。 6、泰森多边形（V oronoi） 将已知的离散分布的数据点连接成三角形，做三角形各边的垂直平分线，每个数据点周围的若干垂直平分线便围成一个多边形，该多边形即为泰森多边形。 7、矢量数据结构 基于矢量模型的数据结构称为矢量数据结构。矢量数据结构通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。 8、栅格数据结构 栅格数据结构实际上就是像元阵列，像元的行列号确定位置，用像元值表示
空间对象的类型、等级等特征，每个栅格单元只能存在一个值（行、列、像元值）9、矢量数据的输入与编辑 跟踪数字化 扫描矢量化 数字测图仪 数据结构转换 10、栅格数据的输入与编辑 图像扫描 遥感解译 数据结构转换 11、矢量数据的优缺点 优点： 便于面向实体的数据表达； 数据结构紧凑，冗余度底； 拓扑关系有利于网络分析、空间查询等。 缺点： 数据结构复杂； 软件实现的技术要求比较高； 多边形等叠合分析相对困难。 12、栅格数据的优缺点 优点： 数据结构相对简单； 空间分析较容易实现； 有利于遥感数据的匹配应用和分析。 缺点： 数据量大，冗余度高，需要压缩处理； 定位精度比矢量低； 拓扑关系难以表达。 13、图像数据矢量化方法
(A) 1、地理信息系统的定义、分类。 定义：地理信息系统由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统的设计来支持空间数据采集、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。 分类： 一、按提供性能角度分类：1.空间管理；2.空间分析；3.空间决策 二、按系统开发角度分类：1.用户版；2.专业版；3.开发版 三、按数据结构分类：1.矢量数据；2.栅格数据；3.混合数据 四、按研究内容分类：1.专题GIS；2.综合GIS；3.GIS工具 五、按研究范围分类：1.全国GIS；2.市级GIS; 3.流域GIS等 2、地理信息系统的组成、研究内容。 组成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。 研究内容：1.资源管理；2.区域规划；3.国土监测；4.辅助决策 3、数据库结构的分类与特点。 4、数据、信息的定义、两者特点与关系。 数据定义：通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 数据特点：数量性、离散性、具体性。 信息定义：是人们或机器提供关于现实事实的知识，是事物或物质特征的表征，是数据、消息所包含的意义。 信息特点:客观性、适用性、传输性、共享性、信息不对称性。 5、数据的类型。 按数据来源分类：1.地图数据；2.影像数据；3.文本数据 按数据结构分类：1.矢量数据；2.栅格数据 按数据特征分类：1.空间数据；2.非空间属性数据 按几何特征分类：1.点；2.线；3.面、曲面；4.体
按数据发布形式：1.数字线画图；2.数字栅格图；3.数字高程模型；4.数字正射影像图 6、地理信息定义、地理信息特点。 定义：地理数据所蕴含和表达的地理含义。 特点：空间特征、多属性特征、时序特征（时间动态特征） 7、地理信息系统的基本功能。地理信息系统的定义、分类 基本功能： 1.数据采集与编辑； 2.数据存储与管理； 3.数据处理和变换； 4.空间分析和统计； 5.产品制作与演示； 6.二次开发和编程。 8、Mapinfo中扫描地图进行坐标配准的基本操作步骤。 1. 启动mapinfo，打开表，选择栅格类型打开。 2. 选择投影、坐标体系。 3. 读取坐标点，进行配准。 4. 输入4个控制点后，继续输入控制点，纠正误差。 5. 配准完成，保存工作空间。 9、列举3种GIS工具名称。 Arcgis、mapgis、autocadmap、supermap 10、GIS发展历史阶段及主要标志。 一、萌芽阶段：20世纪60年代。标志:Tomlinson 提出GIS概念 二、发展巩固阶段：20世纪70年代。标志：Dangermond成立ESRI公司、西方国家政府部 门开发各种GIS
地理信息系统名词解释 数据数据是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。 数据结构即指数据组织的形式，是适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。对空间数据则是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。 数据模型：是表达现实世界的规格化说明，在数据库中用形式化的方法描述数据的逻辑结构和操作。 空间数据模型：就是对空间实体及其联系进行描述和表达的数学手段，使之能反映实体的某些结构特性和行为功能。一般而言，GIS空间数据模型由概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个有机联系的层次所组成。 关系数据模型用表格数据表示实体和实体之间关系的数据模型，表为二维表，满足一定的条件。 数据处理即对数据进行运算、排序、转换、分类、增强等，其目的就是为了得到数据中包含的信息。地理数据是以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文景观的数据，主要包括数字、文字、图形、图像和表格等形式。 地理信息(2005) 地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理意义，是指表征与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形的总称。地理信息具有空间、属性、时态三种特征。 地理信息流即地理信息从现实世界到概念世界，再到数字世界（GIS），最后到应用领域。 地球信息科学(2004) 与地理信息系统相比，它更加侧重于将地理信息视作为一门科学，而不仅仅是一个技术实现，主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时，还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。（邬伦，《地理信息系统原理、方法和应用》） 地理信息系统(2004,2018，2018) GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据采集、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。——美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC） 专题地理信息系统（Subject GIS）是具有有限目标和专业特点的地理信息系统。为特定的专门的目的服务，如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、农作物估产信息系统、草场资源管理信息系统、水土流失信息系统、环境管理信息系统等。 区域地理信息系统（Regional GIS）主要以区域综合研究和全面信息服务为目标。如国家级、地区级、市级或县级等。 信息系统：是具有数据采集、管理、分析和表达能力的系统，它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用信息。
1.数据：是通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 包括数字、文字、符号、图像、声音。数据 本身并没有意义。 2.信息：狭义：两次不定性之差，即指人们获得信息前后对事物认识的差别。 广义：信息是指主体与外部客体之间相 互联系的一种形式，是主体和客体之间 的一切有用的消息或知识，是表征事物 特征的一种普遍形式。 GIS中的信息即是广义的信息概念，它 不随数据形式的改变而改变。 3.数据与信息的关系：数据的信息的表达形式， 是信息的载体；而信息则是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容。数据只有通过解释才有意义，才成为信息。 4.数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排 序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。 数据处理的目的在于：1）把数据转换成便于观察、分析、传输或进一步处理的形式。 2）把数据加工成对正确管理和决策有用的数据。 3）把数据编辑后存储起来，以供后续使用。 5.信息的特点：1）信息的客观性。2）信息的适用性。3）信息的传输性。4）信息的共享性。 6.地理信息：是地理数据所蕴含和表达的地理含义。 7.地理数据：是与地理环境要素有关的物质的 数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。 8.地理信息的特征：1）空间特征。2）属性特征。3）时序特征。 9.地理信息系统（GIS）：地理信息系统是由计 算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。 10.地理信息系统的基本概念： 1）地理信息系统首先是一种计算机系统 2）地理信息系统的操作对象：地理数据或空间数据（spatial data） 3）地理信息系统的技术优势：在于它的空间数据结构和有效的数据集成、独特的地理 空间分析功能力、快速的空间定位搜索和 复杂的空间查询功能、强大的图形生成和 可视化表达手段，以及地理过程的演化模 拟和空间决策支持功能等。 4）地理信息系统的相关学科：它与地理学和测绘学有着密切的关系。 11.地理信息系统的特点：地理信息系统是隶属 于信息系统中的一类，属于空间信息系 统。与非空间信息系统（如管理信息系统） 的主要区别在于它能够处理空间定位数 据。 12.地理信息系统的分类： 按研究范围分：全球系统、区域系统、国家系统 按研究内容分：专题系统、综合系统 按其使用的数据模型分：矢量系统、栅格系统、矢栅混合系统 13.地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统 软件、空间数据、应用人员、应用模型。 14.地理信息系统的基本功能：1）数据采集与 编辑。2）数据存储与管理。 3）数据处理和变换。（数据变换、数据重构、数据抽取） 4）空间分析和统计。（叠合分析、缓冲区分析、数字地 形分析） 5）产品制作与演示。6）二次开发和编辑。 应用功能：1）资源管理。2）区域规划。3）国土监测。4）辅助决策。 15.地理空间：一般指上至大气电离层，下至地 壳与地幔交界的莫霍面之间的空间区域。 16.平面控制网：用以确定物体在地球上的平面 位置，通常是地理经纬度坐标。 17.大地水准面：是假设静止的平均海水面穿过 大陆、岛屿形成包围整个地球的闭合曲面 （一级逼近） 18旋转椭球体：是一个椭圆围绕其短轴旋转形成的形体，其赤道半径a大于极半径b（二 级逼近） 19参考椭球体（三级逼近，对局部地区而言）20.我国不同时期采用的旋转椭球体：
2014 一. 填空题（1分*70） 1.地理信息系统简称( )，英文全称通常为( )。 2.一个地理信息系统的基本构成包括以下5个主要部分，按照重要性由小到大排列，依次是:( )，( )，( )，( )，( ) 3.地理信息的特征可以归纳为以下三点:( )特征、( )特征、( )特征。 4.地理信息系统主要的数据输入设备有：( )仪、( )仪、( )设备。 5.GIS的矢量数据用x，y坐标和( )、( )、( )等简单几何对象来表示空间要素。地理信息系统最主要的两种数据结构是( )数据结构和( )数据结构。 6.地图投影是将空间位置从( )坐标转成( )坐标的方法，通常可以分为等( )投影、等（）投影和等（）投影等。标准线指的是投影面与（）的交线。对于圆柱和圆锥投影，相切时有( )条标准线，而相割时有（）条标准线。如果标准线沿纬线方向则称为（），如果沿经线方向则称为（）。标准线上没有（）。距离标准线越远，投影变形程度越（）。 7.空间数据按照几何特征来分类，可以分为：( )、( )、( )、( )和( )等。 8.（）数据模型用两个独立的系统分别存储空间和属性数据，即用（）存储空间数据，用( )存储属性数据。该数据模型一般用（）对两种数据进行连接。（）数据模型把空间数据和属性数据存储在一个系统中。 9.( )数据模型用规则的格网来覆盖整个空问。格网中的各个数据单元的值可以是( )型的，也可以是( )型的。前者数值不带小数位，可以表示类别数据。后者数值带小数位。 10.栅格数据结构是指栅格数据的存储方法或格式。最常见的栅格数据结构有:( )编码、( )编码和（）编码。 编码和((46-)编码。 11.( )变换就是利用一系列控制点和转换方程式在投影坐标上配准效字化地图、卫星图像或航空照片的过程。GIS中通常包括的变换有：( )变换：允许旋转图形，保持形状和大小不变；( )变换:允许旋转和缩放，保持形状不变；( )变换，允许旋转、平移、缩放、斜，但保持线的平行性不变。
《地理信息系统概论》课程教学大纲 课程编号：507605 课程名称：地理信息系统概论 英文名称：Geography Information System 课程类型: 专业核心课 总学时：64 讲课学时：56 实验学时：8 学分：4 适用对象: 地理科学、资源环境与城乡规划管理、地理信息系统、环境科学 先修课程：地图学、自然地理学、计算机基础 执笔人：肖燕、段艺芳、侯战方审定人：张金萍 一、课程性质、目的和任务 《地理信息系统》课程是地理信息系统专业本科生的专业必修课，是地理科学专业和资源环境与城乡规划管理专业的专业基础课，教师应具有GIS专业的学习和应用背景，学生应具有计算机高级语言、地图概论、数据库原理等课程基础，其课程目的是介绍地理信息系统的一些最基本的理论、方法和应用实例，讨论地理信息如何被存贮在计算机中，并可进行更新、查询检索、分析处理和综合应用。通过本课程的学习学生应能够掌握地理信息系统基本概念、基本原理和基本方法，了解若干重要GIS 工具软件的特点及基本使用方法，并能付诸应用解决实际问题。 二、课程教学和教改基本要求 本课程不仅为学生利用现代技术手段进行科技研究提供了必要的知识准备，而且更重要的是进 一步提高了学生学习和研究地理学的档次。因此要求学生具备一定的计算机知识和地图遥感知识，这将是学好本课程的基础。该课程在教学观念和教学方法上注重能力培养，采用课堂讲授与具体实践相结合的方法完成教学任务。地理信息系统的实习要求在计算机软硬件支持下，在数字环境下进行。根据本课程实践性强、图形内容多的特点，课堂讲授全部采用多媒体授课方式。本课程实践性强，教学中除注意突出重点，讲清基本原理外，应把重点放在提高学生操作、应用地理信息系统软件的能力上，加强上机练习，理论联系实际，学以致用。 三、课程各章重点与难点 第一章导论 一、本章重点：GIS的概念和基本构成以及GIS的功能 二、本章难点：数据和信息的相关关系，GIS与其他信息系统的区别 三、教学要求：掌握地理信息系统的概念及其软硬件构成以及功能；理解数据和信息的相关关系；了解地理信息系统的历史、发展趋势和常用的地理信息系统软件。 四、教学内容： 第一节地理信息系统基本概念 1 数据与信息 数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信
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。
地理信息系统课后习题第一章 1、什么是地理信息系统（GIS）？它与一般计算机应用系统有哪些异同点？答：地理信息系统：是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。 GIS 脱胎于地图学，是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。但是，地理信息系统与这学科和系统之间既有联系又有区别: （1） GIS 与机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础，它涉及GIS 中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。 （2） GIS 与 DBMS(数据库管理系统) GIS 除需要功能强大的空间数据的管理功能之外，还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。因此，GIS 在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂，在功能上也比后者要多地多。 （3） GIS 与 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。 （4）GIS 与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像
数据处理进行分析处理的软件。它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。这种系统一般缺少实体的空间关系描述，难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。 2、地理信息系统有哪几个主要部分组成？它的基本功能有哪些？试举目前广泛应用的两个基础地理信息系统软件为例，列出它们的功能分类表，并比较异同点？ （1）系统硬件:包括各种硬件设备，是系统功能实现的物质基础； （2）系统软件:支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统；（3）空间数据:系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础； （4）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； （5）应用模型:解决某一专门应用的应用模型，是 GIS 技术产生社会经济效益的关键所在。 3、试说明地理信息系统的基本分析功能与应用模型之间的区别和联系是什么？答：地理信息系统分析功能是基于现有数据按照一定规律或者参数进行计算得出的结构，这些规律和参数就可以构成一个应用模型，比如降雨量计算模型和风力强度计算模型等。但应用模型很多是专业领域的模型，其表现可以是参数表格也可以是图标或计算公式，不利于地理信息这种要与地理坐标想联系，并且需要特殊的可视化效果的信息分析与表达。因此要构建适合于地理信息分析和表达的应用模型就要吧如气象农业等行业应用模型转变或者结合地理信息做成与空间信息想连接的模型应用于分析。 4、根据你的了解，阐述地理信息系统的相关学科及关联技术，并就地理信息系