GIS概论复习提纲
第一章导论
第一节GIS的基本概念
1.3S是指什么，英文缩写？
2.数据、信息的基本概念及其关系
3.信息的特点
4.地理信息与地理数据的概念（了解）
5.地理信息的特征
6.地理信息系统的概念（重点）
7.地理信息系统的操作对象？
8.GIS与CAD/CAM的区别
第二节GIS的基本构成
1.GIS的基本构成（五个主要部分，各个部分的基本内容，比如GIS的基本输出设备输入
设备有哪些？常见的GIS软件有哪些？）
2.空间数据的基本特征？
第三节GIS的功能简介
1.一个GIS最基本的功能？
2.数据处理的任务和操作内容？
3.常见的空间分析有？
4.GIS的应用功能有哪些？
第四节GIS的发展概况
1.了解GIS的发展？
2.了解GIS的相关学科？
复习思考题
1、2、5
第二章GIS的数据结构
第一节地理空间及其表达
1.地理空间、大地测量控制系统、平面控制网、大地水准面、旋转椭球体、？
2.我国采用的大地坐标系是？80国家大地坐标系的大地原点？
3.根据不同需要，我国现有三种大地坐标系？
4.高程、我国现在的高程基准面是？
5.表示空间实体的两种基本形式
第二节地理空间数据及其特征
1.空间数据的分类（P41表2-2）
2.空间数据的基本特征？
3.空间数据的拓扑关系？（GIS中，凡是具有网状结构的地理要素，都存在节点、弧段和
多边形之间的拓扑关系）空间数据拓扑关系包括？空间拓扑关系的意义？
4.GIS中空间数据计算机表示的基本方法？
第三节空间数据结构的类型
1.对现实世界的空间数据表达可以采用矢量数据模型和栅格数据模型
2.矢量数据结构的内容？了解ArcGIS中常见的矢量数据结构的类型（Shapefile）？
3.拓扑数据结构的基本构成？
4.栅格数据结构的概念及其表示方式？（点线面如何表示）
5.栅格数据结构的主要存储类型
6.曲面数据结构？常有两种表达曲面的方法？
第四节空间数据结构的建立
1.数字化？
2.空间数据编辑的目的？
3.常用的产生栅格数据的方法？
复习思考题
3
第三章空间数据处理
1.空间数据处理的内容？
2.数据变换的概念及其内容？
3.数据重构的概念及其内容？
4.数据提取？
第一节空间数据的变换
1.几何纠正的概念？常见GIS软件具有放射变换、相似变换和二次变换等几何纠正功能。
2.放射变换的概念及其性质？
3.地图投影的概念？
4.地图投影的主要任务？
5.地图投影过程中总是伴随着变形，主要有三种变形：角度变形、面积变形和长度变形。
不同的投影其变形性质与大小不同，按照变形的性质，一般把地图投影分为三类：等角投影、等面积投影和任意投影。
6.地图投影按投影面与地球的相对位置关系分为正轴投影、斜轴投影和横轴投影等；
7.按投影面的形状分为圆锥投影、圆柱投影和方位投影；
8.按投影面和地球的空间逻辑关系可以分为相切和相割投影。
9.地理信息系统常用的地图投影？
10.地图投影转换的意义及内容？投影转换的方式？根据转换的方法不同，投影可分为？第二节空间数据结构的转换
1.矢量数据和栅格数据的比较（优缺点）？
2.栅格化的概念？
3.矢量化的概念？矢量化的目的？基于图像数据的矢量化方法的步骤？
第三节多元空间数据的融合
多元空间数据的融合主要是指
（1）遥感与GIS数据的融合：
常用的方法：遥感影像与数字线画图（DLG）的融合；遥感影像与数字地形模型（DEM）的融合；遥感影像与数字栅格图（DRG）的融合
（2）不同格式数据的融合：
目前不同GIS软件系统使用的空间数据格式主要有ESRI公司的ArcInfo Coverage、Shapefile、
E00格式；Autodesk公司的DXF和DWG格式；MapInfo公司的TAB和MIF格式；Intergraph 公司的DGN格式。
解决不同格式数据之间的融合主要有以下几种方法：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。
第四节空间数据的压缩与重分类
1.空间数据压缩的概念（了解）及意义？
2.基于矢量数据的压缩常是对线状实体上点的数量的压缩，常用道格拉斯-佩克算法，它
是基于线状实体的点压缩算法，是对数据的简化处理，该算法的原理是？
3.空间数据重分类的意义？
第五节空间数据的内插方法
1.什么是空间数据的内插，即空间数据内插的概念？空间数据内插的应用？（广泛应用于
生成等值线，建立数字高程模型、不同区域范围现象相关分析和比较研究等）
2.空间相关性（了解）？
3.数字高程模型建立的一般步骤？
4.分块内插的概念及实现的方法？
5.逐点内插发的概念及其实现方法？
6.Kriging插值方法的内容及其分类？
7.区域内插实现的方法：叠置法、比重法
第六节空间拓扑关系的编辑
了解ArcGIS中如何实现拓扑编辑
复习思考题
8
第四章GIS空间数据库
第一节空间数据库概述
1.空间数据的存储和管理通常有两种方式？ArcGIS中空间数据存储和管理范式？
2.空间数据文件存储和管理的特点？
3.空间数据库系统的组成及概念？
4.空间数据管理实现方式从文件发展到数据库主要经历的四个阶段？
5.空间数据库设计的过程和步骤？
第二节空间数据库概念模型设计
1.当前最为普遍采用的概念模型？
2.最常用的语言数据模型——实体-联系模型（E-R模型）的概念，及表示方法？
3.面向对象的数据模型中的几个概念（了解）：
1)对象、消息、类
2)继承及类之间的层次关系：继承、超类（基类）、子类（派生类）
3)功能重载和多态性：重载、多态
4)概括和聚集
4.了解ORM图的基本构成
第三节空间数据库逻辑模型设计
1.关系数据模型的基本概念（了解）
a)关系、关键字、关系模式、关系数据库、关系完整性
2.逻辑模型设计的目的？
第四节空间数据库的物理设计
第五节空间数据查询
1.空间实体间存在的关系？
2.简单的点、线、面实体相互关系查询的内容？
3.什么是属性数据、空间属性联合的查询？
第六节空间数据库索引
1.什么是空间索引？空间索引的意义？
2.常见的空间索引？
第七节空间元数据
什么是空间元数据，空间元数据的作用？
第八节空间数据库引擎
什么是空间数据库引擎？
SDE的体系结构？
SDE的访问模式？
SDE支持的空间数据类型？
第九节空间时态数据库（了解）
复习思考题
1/2/3/6/7/8
第五章空间分析的原理与方法
1.空间分析的定义、空间分析的目的？
2.空间分析的类型及内容？
第一节数字地形模型
1.数字地形模型的概念及其分类？
2.什么是地形因子？
3.了解坡度和坡向的计算、了解曲面面积的计算、了解地表粗糙度的计算、了解高程及变
异分析、谷脊分析。
4.了解地形剖面线计算
5.了解DEM的通视分析，什么是通视分析？
第二节空间叠合分析
1.空间叠合分析的基本概念及分类？
2.了解点与多边形的叠合、线与多边形的叠合、多边形与多边形的叠合
3.基于栅格数据的叠合分析的特点？
第三节空间邻近度分析
什么是空间邻近度？
空间邻近度分析常有的两种分析方法？
什么是空间缓冲区分析及其类型？
矢量及栅格缓冲区如何建立？
Voronoi多边形分析的概念及原理？
Voronoi多边形的特征？
第四节空间网络分析
1.什么是网络？
2.网络的数据结构及其内容？
3.图、有向图、无向图、边、弧的基本概念？
4.了解邻接矩阵及最短路径Dijkstra算法。
第六章GIS的应用模型
1.什么是GIS的应用模型？
2.GIS应用模型的分类？
3.ArcGIS中应用模型的构建工具？
4.了解什么是土地定级估价模型
5.什么是适宜性分析？
6.了解适宜性分析模型
7.什么是发展预测，预测的方法分为？
8.了解发展预测模型
9.什么是区位选择，区位选择考虑的标准？
10.了解区位选择模型
11.城市交通规划模型包括？
12.了解交通规划模型
13.什么是地球科学模拟模型？
14.了解利用GIS确定土壤侵蚀危险性模型
第七章GIS的设计与评价
1.GIS按其功能和内容可以分为？
2.基础型GIS和应用型GIS的内容？
3.应用型GIS的定义及设计的目的？
4.应用型GIS的分类？
5.系统设计的流程有？
6.系统分析的主要任务？
第八章GIS产品的输出设计
1.GIS的产品
主要指经过数据处理和空间分析产生的可以供各专业人员或决策人员使用的各种地图、图表、图像、数据报表或文字说明等。
2.GIS输出的内容：
空间数据
属性数据
3.GIS产品的分类？
4.GIS产品及其类型？
5.按输出的载体类型分类：常规地图、数字地图
6.按输出内容和形式分类？
7.GIS的图形坐标系：WGS/GCS?
8.了解颜色模式与颜色空间
9.GIS输出的几何变换及其分类？
10.二维图形变换的类型？
11.什么是GIS可视化？
12.GIS三维图形空间模型在表达地理实体的模型时，就其复杂程度分为？
题号:1 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 应用型GIS要在运行时能保持良好的稳定性，一般很少发生故障，即便发生也能很快修复，这就要求GIS要有____。 ?A、可靠性 ?B、可扩展性 ?C、可移植性 ?D、高效 标准答案：a 说明： 题号:2 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 地理信息系统产品的输出形式有多种，就其载体形式来说，可分为常规地图和数字地图，以下不属于后者的是____。 ?A、遥感影像地图 ?B、屏幕地图 ?C、电子地图 ?D、动态地图 标准答案：a 说明： 题号:3 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 在格网系统中，除了哪种格网外，其他三种类型的格网均以经纬度的戏份作为格网划分的依据？____。 ?A、基本格网
?B、加密格网 ?C、合并格网 ?D、辅助格网 标准答案：d 说明： 题号:4 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 一个好的应用型GIS的交付使用要能产生效益，主要体现在社会效益和____。?A、经济效益 ?B、环境效益 ?C、时间效益 ?D、自然效益 标准答案：a 说明： 题号:5 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 任何一个系统的开发都是不断的求精和完善的结果，这要求GIS要有____。?A、可靠性 ?B、可扩展性 ?C、可移植性 ?D、高效 标准答案：b 说明： 题号:6 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2
在应用型GIS提交验收以后，要对系统进行维护，系统维护包括____。?A、数据的维护 ?B、软件的维护 ?C、硬件的维护 ?D、以上都是 标准答案：d 说明： 题号:7 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 在栅格数据的空间叠合分析中，下列选项不属于统计运算的是____。?A、求最大值 ?B、求最小值 ?C、求余 ?D、求和 标准答案：c 说明： 题号:8 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2 GIS的系统设计，一般根据设计原理采用的设计方法是____。 ?A、结构化方法 ?B、概念化方法 ?C、物理化方法 ?D、数据流程设计 标准答案：a
一、对当前GIS的理解 近年来，科技进步呈现出加速度的增长势头，云计算方兴未艾，大数据的技术浪潮又汹涌而至。以极低成本采集到的各类数据，经过分析挖掘提炼出有价值的信息，推动以机器学习、精准营销、商业智能等领域的迅猛发展，并逐步扩展到各个行业。数据正在成为发展的源动力，成为第四次工业革命的“煤炭”和“石油”。而我们也即将从信息技术时代步入数据技术时代。 在大数据时代，以空间数据管理和分析为己任的GIS，又该何去何从呢？ 龚健雅院士认为大数据给GIS带来了三个方面的改变： 1.要处理的数据来源从测绘4D数据为主变为以手机信令、导航、移动互联网等这些新的数据来源； 2.新的数据来源尤其是实时数据，对空间索引和数据存储等技术方面提出新的要求； 3.空间分析的算法也要改变，以适应新数据和新应用的需要。 周成虎院士从数据、计算和服务三个维度提出引领第四代GIS发展的要点，分别是： 1.从相对静态的量测数据为主体发展到以动态异构、时空密集、非结构化的“大数据”为主体； 2.从组件式功能计算发展到高性能环境支持下的空间处理与分析工具计算； 3.从根据应用需求的软件开发发展到个性化服务模式及庞大的地理信息服务网络。 陶闯博士更是提出“GIS已死”的说法，强调实时数据将取代静态数据，成为数据的主流。 我的理解是：支持大数据将成为GIS的标配。 1．GIS 就是空间数据库：GIS 是一个包含了用于表达通用GIS 数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。 2．GIS 就是地图：从空间可视化的角度看：GIS 是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图的方式进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。 3．GIS 是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS 是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，
操作系统对计算机软件和硬件资源进行管理和控制 Linux操作系统与Windows NT、NetWare、UNIX 等传统网络操作系统最大的区别是Linux操作系统开放源代码 Internet是计算机传播速度快、范围最广的媒介 外存储器不能为CPU直接访问，必须通过内存才能为CPU所使用 外存储器既是输入设备又是输出设备 外存储器中所存储的信息，断电后信息不会随之丢失 扇区是磁盘存储信息的最小物理单位 MAC（Media Access Control）地址，也叫物理地址或硬件地址，是用来定义网络设备的位置，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。 一个主机有一个IP地址，而每个网络有一个专属于它的MAC地址 IP地址是32位的，由四组12个十进制的数表示；而MAC地址是48位（6个字节），通常表示为6组12个16进制数，每两个16进制数之间用冒号隔开，如08:00:20:0A:8C:6D 如果某局域网的拓扑结构是星型结构，则局域网中任何一个节点出现故障不会影响其它节点的工作 一个具有24位色、300*200大小的BMP图片文件的大小是24*300*200/8个字节 网络安全管理的目标是保证重要的信息不被未授权的用户访问 数据库系统减少了数据冗余 数据库技术的根本目标是要解决数据共享的问题 事物故障可能使数据库处于不一致状态 事物故障可能由两种错误产生：逻辑错误和系统错误 磁盘故障是指磁盘上的内容丢失 GIS是一个决策支持系统 GIS的操作对象是空间数据，即点线面体这类具有三维要素的地理实体 GIS按其研究的范围大小可分为全球性、区域性和局部性的 遥感数据是GIS的重要数据来源 GIS中的数据分为栅格数据和矢量数据两大类 GIS主要研究的内容有数据的输入，数据的存储，地理数据的操作分析，输出等 地理信息系统组成中，最重要最具活力的是用户 1995年中国研制出微机地理信息系统——MapGIS 2003年我国首次把“地理信息技术”引入高中地理课程标准 2007年3月MapGIS培训认证项目纳入国家653工程 1988年我国第一专门培养GIS人才的本科专业在武汉招生 空间数据进行分层管理的原因：分类存贮，便于组合和拆分，利于专题制图
地理信息系统概论 第一章 1:什么是地理信息系统？它与一般的计算机应用系统有哪些异同点？ 答：geographicalhical information system，它是一种特定的十分重要的空间信息系统，是 在计算机软硬件支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，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，地理信息系统与这些学科和系统之间既有联系又有区别。 （1）GIS与机助制图（数字地图）系统 机助制图是地理信息系统的主要技术基础，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，主要功能是强调空间数据的处理、显示和表达，有些数字制图系统包含空间查询功能。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) 数据库管理系统不仅是一般数据管理系统，而且通常也是地理信息系统中属性数据管理的基 础软件。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得多。 （3）GIS与CAD系统 二者都有坐标参考系统，都能描述和处理图形数据及其空间关系，也都能处理非图形属性数据。区别在于CAD系统处理的多为规则几何图形及其组合图形功能较强，属性库功能弱， 缺乏分析和判断能力，而GIS处理的多为地理空间的自然目标和人工目标,图形关系复杂，需要有丰富的符号库和属性库，较强的空间分析功能，图形与属性的相互操作频繁，具有专业化的特征且CAD多在单幅图上操作，海量数据的图库管理能力不如GIS。 （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，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，是GIS的重要信息源，遥感数据经过遥感图像 处理系统处理之后，或是进入GIS系统作为背景影像，或是与经过分类的专题信息系统一道 协同进行GIS与遥感的集成分析。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部分组成？它的基本功能有哪些？试举目前广泛应用的两个地理信 息系统软件为例，列出它们的功能分类表，并比较其异同点。 GIS 主要有以下五部分： （1）系统硬件：用以存储、处理、传输和显示地理信息系统或空间数据。 （2）系统软件：是系统的核心，用于执行GIS功能的各种操作，包括数据输入、处理、数 据库管理、空间分析和数据输出等。 （3）空间数据：地理信息系统的操作对象，它具体描述地理实体的空间特征、属性特征和 时间特征。 （4）应用人员：GIS应用人员包括系统开发人员和GIS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。 （5）应用模型：GIS 应用模型是为某一特定的实际工作而建立的运用地理信息系统的解决 方案，其构建和选择也是系统应用成败至关重要的因素，是GIS技术产生社会经济效益的关
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。 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。其间是自然地理过程和生命及人类活动最活跃的场所。GIS中也常用地理空间来表达空间的概念。 高程指空间某点高于或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。 地理空间定位框架就是大地测量控制系统，用以建立地球的几何模型来精确的测量地球上任意一点的坐标，包括平面位置和高度值。大地测量控制系统由平面控制网和高程控制网组成。 地理空间的实体包括点、线、面、曲面和体等多种类型。 按数据发布形式，GIS中的空间数据可以分为4D数据： 1、数字线画图（DLG）数据：DLG数据是现有地形图要素的向量数据，保存各要素间的空间关系和相关的 属性信息，全面的描述地表目标。 2、数字栅格图（DRG）数据：DRG数据是现有的纸质地图经计算机处理后得到的栅格数据文件。每一幅地 形图在扫描数字化后，经几何纠正，并进行内容和数据压缩处理，即可以得到数字栅格图。 3、数字高程模型（DEM）数据：DEM数据是以数字形式表达的地形起伏数据。 4、数字正射影像（DOM）数据：DOM数据是对摇感数字影像，经逐像元进行投影差改正、镶嵌，按国家基 本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射投影影像数据。 矢量数据是利用欧几里得几何中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。 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。 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，椭圆柱面等）上，最终在地表面点和平面点之间建立一一对应的关系。 1949年后，高斯-克吕格投影被确定为我国地形图系列中1：50万、1：20万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1：1万及更大比例尺的数学基础。 我国1：100万地形图采用了兰勃特投影，其分幅原则与国际地理学会规定的全球统一使用的百万分之一地图投影保持一致。 矢量向栅格转换的根本任务就是把点、线或面的矢量数据，转换成对应的栅格数据。这一过程称为栅格化。栅格化可以分别针对点、线和面来进行，其中点的栅格化是线和面栅格化的基础。 分块内插法的分块范围在内插过程中一经确定，其形状、大小和位置都保持不变。凡是在分块上的待插值点都用展铺在给分块上的唯一确定的数学面进行内插。而逐点内插法是以插值点为中心，定义一个局部函数去拟合周围的数据点，数据点的范围随插值点位置的变化而变化，因此又称移动曲面法。逐点内插法的两种基本的插值方法：移动拟合法和加权平均法，还有一种叫克里金法。 空间数据的存储和管理方式通常有两种方式：空间数据文件存储管理和空间数据库存储和管理。 数据库是数据库系统的简称。一个完整的数据库系统应该包括数据库存储系统、数据库管理系统（DBMS）、数据库应用系统三个部分。 空间数据库系统也由三个部分组成，是空间数据库存储系统、空间数据库管理系统、由GIS的空间分析模型和应用模型所组成的软件可以看做是空间数据库的数据库应用系统。 数字地形模型(DTM)简单的说就是用数字化的形式表达的地形信息。DTM在形式上可分为：1规则格网（Gird）。2不规则三角网（TIN），3数字等高线、等深线、地形特征线等 坡度定义为水平面与局部地表面之间夹角的角度，也可以看成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。 通视分析就是利用DEM判断地形上任意两点之间是否可以相互可见的技术方法。 通视分析可以分为视线通视分析和视域通视分析。 空间叠合分析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两种类型。基于矢量数据的叠合分析分为点与多边形的叠合，线与多边形的叠合和多边形与多边形的叠合。多边形与多边形的叠合分为1 Union 2 Intersect 3 Identity 4 Erase 5 Update 空间临近度分析通常有空间缓冲区分析和Voronoi多边形分析两种方法。 空间缓冲区就是地理空间实体的一种影响范围或服务范围。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。 空间网络分析中最常见的是求两个顶点之间的最短路径问题。设网络中从一个顶点出发到另一个顶点之间有多条路径联通，则求这些路径中最短的一条路径问题就是最短路径问题。dijkstra算法是求单源最短路径的有效方法。
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 1.数据和信息的定义：数据是人类认识过程的直接记录或原始素材，而信息是对数据的解释，是对数据加工后的有认识意义的结果。 2.信息的特性：客观性、实用性、传输性、共享性 3.地理空间数据和信息的三个基本特征：①空间位置特征②属性特征③时态特征 4.地理信息系统区别于一般信息系统的几个主要特点（不能只写五个标题）： ①地理空间数据和信息的特殊复杂性 地理信息系统的属性数据或信息，是除空间位置及关系以外，所有描述地物自然或人文属性的定义或定量的数据或信息，正相当于一般信息系统所处理的数据和信息。 ②必须具备科学可视化功能 可视化功能是地理信息系统的必要条件，而一般信息系统可以没有可视化功能，这是地理信息系统区别于一般信息系统的另一个主要特点。可视化，或科学可视化，已成为现代科学中的热门话题，指通过图形图像等可以看见并认证的手段，来形象表现科学数据的构架和内涵。大量研究表明，可视化能极大地提高信息、知识的理解和传播效率。 ③区域性和多层次 地理信息系统以地理空间数据和信息为处理对象；而地理空间数据和信息又通常以区域为单位来组织，因此，区域性是地理信息系统的天然特征。地理信息系统还具有鲜明的层次性，层次性包含两个含义，一个是不同比例尺的区域层次，地球上的区域层次是很多的。另一个是描述地理要素的专题层次，或图层。 ④数据量较大 地理信息系统的数据量大，第一来自于它的区域性、多层次特点；第二也是因为地理信息系统包括可视化表达所必须的图形图像数据，而图形图像数据所涉及的数据量经常是很大的。 ⑤注重空间分析 地理信息系统和所有信息系统一样，必须具备分析功能，以提取有用之信息。但是，地理信息系统有自己独特的空间分析功能。空间分析是地理信息系统中最核心、最重要概念之一。空间分析指一切涉及空间位置要素的分析或区域性分析，用以提取地理空间信息乃至关于地物时空分布、组合、联系和发展的知识。 5.地理信息系统与一般计算机制图系统的区别： ①有无空间分析功能 ②地理信息系统的图形处理偏重于地理空间中的自然形态及其关系；而一般制图系统更擅长规则 的、有数学表达的形体的图形处理，因而非常适合于工程设计及工程图绘制。 6.地理信息系统的基本功能： ①数据采集和输入
第3章空间数据处理 一、名词解释 1．栅格数据压缩编码 答：栅格数据压缩编码有键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的，就是用尽可能少的数据量记录尽可能多的信息，其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。 2．边界代数算法 答：边界代数算法是一种基于积分思想的矢量格式向栅格格式转换算法，它适合于记录拓扑关系的多边形矢量数据转换为栅格结构。它不是逐点判断与边界的关系完成转换，而是根据边界的拓扑信息，通过简单的加减代数运算将边界位置信息动态地赋给各栅格点，实现了矢量格式到栅格格式的高速转换，而不需要考虑边界与搜索轨迹之间的关系，因此算法简单、可靠性好，各边界弧段只被搜索一次，避免了重复计算。 3．DIME文件 答：美国人口普查局在1980年的人口普查中提出了双重独立地图编码文件。它含有调查获得的地理统计数据代码及大城市地区的界线的坐标值，提供了关于城市街道，住址范围以及与人口普查局的列表统计数据相关的地理统计代码的纲要图。在1990年的人口普查中，TIGER取代了DIME文件。
4．空间数据内插 答：空间数据内插即通过已知点或分区的数据，推求任意点或分区数据的方法。 5．坐标变换 答：坐标变换是建立两个平面点之间的一一对应关系，包括几何纠正和投影转换，他们是空间数据处理的基本内容之一。 6．仿射变换 答：仿射变换是GIS数据处理中使用最多的一种几何纠正方法。它的主要特性为：同时考虑到因地突变形而引起的实际比例尺在x和y方向上的变形，因此纠正后的坐标数据在不同方向上的长度比将发生变化。 7．数据精度 答：数据精度是考察数据质量的一个方面，即对现象描述的详细程度。精度低的数据并不一定准确度也低。 8．高斯--克吕格投影 答：高斯--克吕格投影是一种横轴等角切椭圆柱投影。它是将一椭圆柱横切于地球椭球体上，该椭圆柱面与椭球体表面的切线为一经线，投影中将其称为中央经线，然后根据一定
地理信息系统教程 第一章绪论 1．信息系统：能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统。具有采集、管理、分析和表达数据的能力。 2．地理信息系统：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3．GIS与IS之间的区别：GIS是空间数据和属性数据的联合体。 4．GIS系统五个基本组成部分：⑴硬件系统，各种设备-物质基础；⑵软件系统，支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统；⑶数据，系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础；⑷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；⑸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 5．地理信息系统基本功能：⑴数据采集与编辑；⑵数据存储与管理；⑶数据处理和变换； ⑷空间分析和统计；⑸产品制作与显示；⑹二次开发和编程 6．地理信息系统应用功能：资源管理；区域规划；国土监测；辅助决策 第二章地理信息系统的空间数据结构和数据库 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，它是一个具有概括性，复杂性，相对性的概念。 2．地理实体的特征：⑴属性特征——用以描述事物或现象的特性；⑵空间特征——用以描述事物或现象的地理位置以及空间相互关系；⑶时间特征——用以描述事物或现象随时间的变化 3．地理实体数据的类型：⑴属性数据——描述空间对象的属性特征的数据；⑵几何数据——描述空间对象的空间特征的数据；⑶关系数据——描述空间对象之间的空间关系的数据4．点：有特定位置；线：具有相同属性的点的轨迹，由一系列的有序坐标表示；面：对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述。由封闭曲线加内点来表示；体：用于描述三维空间中的现象与物体，它具有长度、宽度及高度等属性 5．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，也就是指空间数据以什么形式在计算机中存储和处理。其分为基于矢量的数据结构和基于栅格的数据结构两种基本类型 6．矢量数据获取方式：⑴通过外业测量获得，利用测量仪器记录测量结果，然后转换到地理数据库中；⑵跟踪数字化，用跟踪数字化的方式把地图变成离散的矢量数据；⑶间接获取：a栅格数据转换b空间分析 7．矢量数据结构：通过记录空间对象的坐标及其空间关系来表达地理实体的一种数据结构。8．栅格数据结构：是指将地表区域划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值。 9．栅格数据获取途径：手工获取；扫描仪扫描；由矢量数据转换而来；遥感影像数据；格网DEM数据 10．拓扑关系：是一种对空间结构关系进行明确定义的方法，指图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质。 11．拓扑元素量、质不变及相互关系——欧拉公式：c + L = A+P（P: 点数；L: 线数；A: 面数；c: 常数，为多边形地图特征，若A包含边界里面和外面的多边形，则c=2；若A仅包含边界内部多边形，则c=1） 12．矢量和栅格数据结构的比较：⑴矢量数据结构优点：便于面向现象(土壤类型等)的数据
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
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
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。
理论题 1．用自己的话阐述地球表面、椭球体和大地基准面的区别，我国大地坐标系的发展历程和它们之间的异同，比较2000 国家大地坐标系与美国WGS1984 坐标系的异同。 2．阐述GIS系统中的基本数据模型、文件格式、以及它们在空间分析功能上的优缺点？ 3．阐述5种开源GIS软件的起源及优缺点 操作题 1.市区择房分析 背景： 如何找到环境好、购物方便、小孩上学方便的居住区地段是购房者最关心的问题，因此购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析，选择最适宜的购房地段。 数据： a)城市市区交通图（network.shp） b)商业中心分布图（Marketplace.shp） c)名牌高中分布图（school.shp） d)名胜古迹分布图（famous palce.shp） 要求： （1）所寻求的区域要满足以下条件： ●离主要交通要道200m之外，以减少噪音污染（ST为道路数据中类型为交通 要道的要素）。 ●在商业中心的服务范围之内，服务范围以商业中心规模的大小（属性字段 YUZHI）来确定。 ●距名牌高中在750m之内，以便小孩上学便捷。 ●距名胜古迹500m，环境优雅。 （2）对每个条件进行缓冲区分析，将符合条件的区域取值为1，不符合条件的取值为0，得到各自的分值图。 （3）运用空间叠置分析对上述4个图层叠加求和，并分等顶级，确定适合的区域
2.山顶点提取 背景： 山顶点指那些在特定邻域分析范围内，该点都比周围点高的区域。山顶点是地形的重要特征点，它的分布与密度反应了地貌发育特征，同时也制约着地貌发育。因此，如何基于DEM数据正确有效地提取山顶点，在数字地形分析中具有重要意义。 要求： （1）分别提取等高距为15米和75米的等高线图，并按标准地形绘制等高线方法绘制等高线，作为山顶点提取的地形背景。 （2）通过邻域分析和栅格计算器提取山顶点 3.寻找最佳路径 背景： 随着社会经济发展需求，公路的重要性日益提高。在一些交通欠发达地区，公路建设迫在眉睫。如何根据实际地形情况设计出比较合理的公路规划，是一个值得研究的问题。 数据： a)Dem（高程数据） b)StartPot（路径源点数据） c)endPot(路径终点数据) d)river（小流域数据） 要求： （1）新建路径成本较少 （2）新建路径为较短路径 （3）新建路径的选择应该避开主干河流，以减少成本 （4）新建路径的成本数据计算时，考虑到河流成本（reclass_river）是路径成本中较关键的因素，先将坡度数据（reclass_slope）和起伏度数据(reclass_QFD)按照0.6:0.4权重合并，然后与河流成本作等权重加和合并，公式如下：cost=reclass_river+(reclass_slope*0.6+reclass_QFD*0.4) （5）寻找最短路径的实现需要用到ArcGIS的空间分析中距离制图中的成本路径及最短路径、表面分析中的坡度计算和起伏度计算、重分类及栅格计算器等功能完成。 （6）提交寻找到的最短路径路线图
1、Arcgis是esri开发的新一代gis软件，是一个统一的地理信息系统平台，在原有的arcgis9的数据服务器arcsde和4个基础框架（桌面软件desktop、服务器gis、嵌入式gis和移动gis）中添加了arcgis online功能。Desktop包括arcmap，arccatalog，arctoobox，arcglobe。服务器包括arcsde，arcims，arcgisserve。Online包括地图服务，任务服务，网络制图，地图社区。 2、创建新地图并加载数据层时，第一个被加载的数据层的坐标系统被作为该数据框的默认坐标系统。 3、任何一个数据层，都能根据其本身内容特点来设置它的最小显示比例尺和最大。。。 数据层的保存：勾选存储数据源的相对路径名，则保存相对路径名。 4、arcgis中主要有Shapefile（.shp/.shx/.dbf）、Coverage(空间数据存储在一系列二进制文件中，属性数据和拓扑数据存储在info表中，目录合并了二进制文件和info表，成为了要素类。只支持其显示，不能对该数据进行编辑操作)和Geodatabase（是arcgis数据模型发展的第三代产物，面向对象的数据模型，能够表示要素的自然行为和要素之间的关系）三种数据组织方式。 5、创建shapefile，在arccatalog目录树下，右键单击新建shp，在弹出的创建新shapefile对话框中设置名称和要素类型，单击编辑，打开空间参考属性，选择坐标系统。 6、地理数据库的数据组织：地理数据库分为对象类（对象）、要素类（要素）、要素数据集{要素类（要素）、几何网络（网络要素）、关系类（关系）}、关系类（关系）。 7、空间校正：用于矢量数据的空间位置匹配，它提供用于对齐和整合数据的交互式方法，可执行的一些任务包括：将数据从一个坐标系中转换到另一个坐标系中，纠正几何变形，将沿着某一图层的边的要素与邻接图层的要素对齐及在图层之间复制属性。勾选空间校正，开始编辑，设置校正数据，校正方法 橡皮页变换：用于对两个或多个图层进行小型的几何校正，通常是使要素与更为准确的信息对齐。空间校正，校正方法，橡皮页变换。地理配准用于栅格数据的空间位置匹配 8、栅格数据向矢量数据的转换目的，是为了将栅格数据分析的结果，通过矢量绘图装置输出，或者为了数据压缩的需要，将大量的面状栅格数据转换为由少量数据表示的多边形边界。矢量数据的基本坐标是直角坐标X、Y，其坐标原点一般取图的左下角。网格数据的基本坐标是行和列（i，j），其坐标原点一般取图的左上角。 9、符号化的两个含义：在地图设计工作中，地图数据的符号化是指利用符号将连续的数据进行分类分级、概括化、抽象化的过程。而在数字地图转换为模拟地图过程中，地图符号的符号化指的是将已处理好的矢量地图数据恢复成连续图形，并附之以不同符号表示的过程。符号化的原则：是按实际形状确定地图符号的基本形状，以符号的颜色或者形状区分事物的性质。 10、地图整饰，就是地图表现形式、表示方法和地图图型的总称，是地图生产过程的一个重要环节，包括地图色彩与地图符号设计，线划和注记的刻绘，地形的立体表示，图面配置与图外装饰设计，地图集的图幅编排和装帧。整饰目的为：①根据地图性质和用途，正确选择表示方法和表现形式，恰当处理图上各种表示方法的相互关系，以充分表现地图主题及制图对象的特点，达到地图形式同内容的统一；②以地图感受论为基础，充分应用艺术法则，保证地图清晰易读，层次分明，富有美感，实现地图科学性与艺术性的结合；③符合地图制版印刷的要求和技术条件，有利于降低地图生产成本。 11、栅格数据分析的模式：聚类聚合分析，多层面复合分析，追踪分析，窗口分析，统计分析，量算聚类分析空间聚类是根据预先设定的聚类条件，使符合条件的区域输出在图上，不符合条件的区域为空白。聚合分析是根据预先设定的聚合条件，在同一图层上进行数据类别的合并或转换，以实现空间地域的兼并，从而将复杂的空间数据合并成预定的类别。由数字高程模型转换为数字高程分级模型便是空间数据的聚合，而从遥感数字图象信息中提取其一
作业名称：GIS概论第1次作业出卷人：SA 学员成绩：98 标准题总分：100 标准题得分：98 详细信息： 题号:1 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 高斯-克吕格投影的中央经线的长度比____1。 A、> B、= C、<= D、< 学员答案:B 本题得分:3 题号:2 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 能够最有效地描述空间物体地理分布数据及与之相关的属性的技术是___。 A、地理信息系统技术 B、计算机地图制图技术 C、数据库技术 D、CAD技术 学员答案:A 本题得分:3 题号:3 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 世界上第一个地理信息系统产生于___。 A、中国 B、美国 C、加拿大 D、澳大利亚 学员答案:C 本题得分:3 题号:4 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: GIS起源于：____。 A、50年代 B、60年代 C、70年代
D、80年代 学员答案:B 本题得分:3 题号:5 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 目前我国地形图系列采用____。 A、高斯-克吕格投影 B、正轴等角圆锥投影 C、墨卡托投影 D、等角方位投影 学员答案:A 本题得分:3 题号:6 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 矢量空间数据的压缩主要通过____来实现。 A、行程编码、四叉树编码等方式 B、利用某种算法删除线状要素或区域边界上的一部分坐标点 C、建立图元之间的拓扑关系 D、将图形数据和属性数据分开存储 学员答案:B 本题得分:3 题号:7 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 京沪铁路线上有很多站点，这些站点和京沪线之间的拓扑关系是____。 A、拓扑邻接 B、拓扑关联 C、拓扑包含 D、无拓扑关系 学员答案:B 本题得分:3 题号:8 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:3 内容: 数据模型是描述数据库中数据内容和数据之间关系的工具。目前，数据库的数据模型主要有：_____。 A、层次模型、网络模型、关系模型和面向对象模型 B、一对多、多对一和多对多模型
1、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。 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。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。 应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策。 2、GIS的数据来源：地图数据；影像数据；地形数据；属性数据；元数据。 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 （5）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）。 空间数据的编码（特征码）：是指将数据分类结果用一种易于被计算机和人类识别的符号系统表示出来的过程，编码的结果是形成代码，代码由数字或字符组成。 空间数据处理：数据变换、数据重构、数据提取 5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。 空间数据的特征: 空间特征、属性特征、时间特征。
5、空间数据的拓扑关系：拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 3、投影转换方式： （1）正解变换：通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式，直接由一种投影的数字化坐标x、y变换到另一种投影的直角坐标系X、Y。P79 （2）反解变换：即由一种投影的坐标反解出地理坐标（x、y→B、L），然后将地理坐标代入另一种投影的坐标公司中（B、L→X、Y），从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换（x、y→X、Y）。 投影转换的方法：解析转换，数值转换，解析—数值转换。 3、空间数据库设计的过程和步骤：需求分析（地理现象和过程）→概念设计（数据库的概念模型）→逻辑设计（数据库的逻辑模型）→物理设计（数据库的存储模型）→空间数据库 2、数字地形模型DTM：地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述，地形表面形态的属性信息一般包含高程、坡度、坡向等。 数字高程模型DEM：是各种地球科学分析、工程设计和辅助决策的重要基础性数据。 不规则三角网TIN：根据区域的有限个点集将区域划分为相等的三角面网络，数字高程由连续的三角面组成，三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置，能够避免地形平坦时的数据冗余，又能按地形特征点表示数字高程特征。 3、空间分析的方法：数字地形模型分析，空间叠合分析，空间邻近