第二章-地理空间数学基础
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地理信息系统掌握要点集锦第一章绪论:1. 基本概念● 地理信息:有关地理实体和地理现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知● 识,是对表达地理特征和地理现象之间关系的地理数据的解释。
● 地理数据:各种地理特征和现象间关系的数字化表示。
● 地理信息系统:在计算机软、硬件系统支持下,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、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
2. GIS的定义● 地理信息系统:在计算机软、硬件系统支持下,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、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
3. 如何理解GIS?● GIS的物理外壳是计算机化的技术系统● GIS的操作对象是空间数据● GIS的技术优势在于它的空间分析能力● GIS与地理学、测绘学联系紧密4. GIS由哪几部分组成硬件基本配置软件 GIS软件空间数据人员5. GIS的主要功能有哪些?● 空间数据采集● 空间数据处理与编辑● 空间数据存储与管理● 空间查询与分析● 空间信息输出6. GIS与相关学科之间的关系GIS具有多学科交叉的特征,它既要吸取诸多相关学科的精华和营养,并逐步形成独立的边缘学科,又将被多个相关学科所运用,并推动他们的发展。
与之联系最为紧密的是地理学、制图学、计算机、测绘与遥感。
第二章地学基础:1. 基本概念● 地球椭球: 近似表示地球的形状和大小,并且其表面为等位面的旋转椭球。
(百度)● 大地体: 由大地水准面所包围的地球形体,称为大地体。
(百度)● 地图投影:将地球椭球面上的点映射到平面上的方法。
● 高斯—克吕格投影:横轴切椭圆柱等角投影,假想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线,按规定投影条件,将中央子午线两侧一定经差范围内的经纬线交点投影到椭圆柱上,并将此圆柱面展为平面,即得本投影● 横轴墨卡托投影:等角正切圆柱投影,假设地球被围在一中空的圆柱里,其标准纬线与圆柱相切接触,然后再假想地球中心有一盏灯,把球面上的图形投影到圆柱体上,再把圆柱体展开就得到一幅选定标准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的地图● 兰勃特等角投影:正轴等角割圆锥投影,设想用一个正圆锥割于球面两标准纬线,应用等角条件将地球面投影到圆锥面上,然后沿一母线展开,即为兰勃特投影平面。
新疆大学地信工程考研大纲
第一部分目标与基本要求
地理信息系统原理包括地理空间数据的采集、地理空间数据模型及其表达、地理空间数据管理、空间分析及应用技术等基本内容。
通过学习,应系统掌握地理信息系统的基本理论与方法,并具有灵活应用地理信息系统原理与方法,综合分析实际问题的能力。
要求掌握空间数据的采集、处理、表达、结构、空间数据库、空间分析、空间数据可视化、地理信息系统应用模型构建等基本原理与方法;了解地理信息系统的发展历史、发展趋势及主要应用领域;掌握一种以上常用地理信息系统软件;掌握气象领域中建立地理信息应用模型的基本技术方法。
第二部分具体内容
一、基本概念
1、掌握地理信息系统的定义、构成、基本功能、特点
2、了解地理信息系统的历史、发展趋势、与其他学科的关系、前沿热点
二、地理空间数学基础
1、掌握地球空间参考、空间数据投影
2、理解空间尺度、了解地理格网
三、空间数据结构
1、理解地理空间及其表达
2、掌握栅格数据结构及表达、矢量数据结构及表达、两种数据结构中的主要结构类型的数据组织方式、栅格数据和矢量数据结构的不同点及其在地理信息系统中的应用
3、了解空间数据结构建立的过程
四、空间数据的采集与处理
1、了解GIS空间数据不同方式的分类,掌握空间数据主要数据源及其优缺点,理解地理空间数据的基本特征、空间数据的拓扑关系
2、了解空间数据采集的方法
3、掌握空间数据的坐标变换、矢量栅格数据转换、空间数据的内插方法、空间数据的压缩
4、理解空间数据的融合、空间拓扑关系的编辑。
第1章、绪论1. 信息的概念和特性是什么?2. 信息与数据的关系是什么?3. GIS与其它IS之间的关系和区别。
4. GIS 的组成部分有哪些?5. GIS功能有哪些?6. GIS的应用领域有哪些?第2章、地理空间数学基础1、地球表面、大地水准面及地球椭球体面之间的关系是什么?2、地理空间数据的描述有哪些坐标系?3、地图投影为什么产生变形4、地图投影的分类5、按投影变形性质分类6、高斯投影的变形特征是什么?为什么常常被用作大比例尺普通地图的地图投影?7、UTM与兰勃特等角投影的主要特点与适用性是什么?8、除地理格网区域框架外,还有何种地理空间框架?空间区域框架的目的?9、选择投影需要考虑哪些因素?如果要制作1:10万的土地利用图,该选何种类型的地图投影?第3章、空间数据模型1. 空间实体的概念,具有哪五种主要特征?2. 何为空间关系?有哪些类型?3. 空间数据的概念模型有哪些组成部分?试分析他们之间的关系?4. 分析GIS的几种主要的数据模型各自的优缺点。
5.空间数据类型有哪些?简述其特征。
6. 主要拓扑空间关系有哪些?对数据处理和空间分析有什么重要的意义第4章、空间数据结构1、总结矢量数据和栅格数据在结构表达方面的特色。
2. 矢量、栅格数据各自的优缺点有哪些?3. 简述矢量数据编码的几种方式和各自优缺点。
4. 简述栅格数据结构的几种方式第5章空间数据组织与管理1.栅格数据的管理方式有哪些?2.矢量数据的管理方式有哪些?3.空间数据的索引方式有哪些?第6章、空间数据采集与处理1. GIS的数据源有哪些?简述其特征并叙述其获取途径?2.简述空间数据入库流程。
3. 属性数据的编码是必须的吗?如何编码?4. 纸张上的地图如何进入计算机系统?5.元数据的主要作用是什么?6.什么是空间数据库,具有什么特点第7章空间数据查询与空间度量1.简述空间数据查询的类型与查询内容。
2. 说明空间数据查询的一般过程及查询结果的显示方式。
第一部分基础理论题第1章概论1.What’s your comprehension of the concepts of GIS?2.What are the difference and the relation between the basic function and the applied function of GIS?3.With the development of the modern information technique, what kind of changes has brought to the survey ing and mapping technique and geographic analysis technique?4.What are the difference and the relation between instrumental GIS and appl ied GIS?5、试将GIS的输入设备按照不同的分类方法进行分类,并说明其特点。
6、现代空间定位技术有哪些主要方法?对GIS技术的发展产生什么影响?7、网络技术的出现与发展对GIS技术产生哪些主要的变化8、说明GIS在几个不同发展阶段的标志性技术是什么,它们的出现如何促进GIS的发展?第2章地理空间数学基础1.What are the relations between the earth surface, the geoid, and the Earth spherop?2.How many coordinate systems are there to describe the geographic spatial data? What are the relations between them?3.What are the advantage and the disadvantage of describing a point on the ground by using geodetic coordinate and geocentric coordinate?4.What are the main characteristics and the applicability of the UTM Projection and the Lambert Projection?5. How to transform the elevation of the different datum?6、高斯投影的变形特征是什么?为什么常常被用作大比例尺普通地图的地图投影?7、在数字地图中,地图比例尺在含义与表现形式上有哪些变化?8、除地形分幅外,谈谈还有何种地理空间框架?他们如何进行编码?9、GPS数据如何与地图数字化数据进行集成?10、选择投影需要考虑哪些因素?如果要制作1:10万的土地利用图,该选何种类型的地图投影?第3章空间数据模型1.What are the main characters of the spatial objects?2.What’s the meaning of spatial relationship? What’s the advantage of spatial relationship in describing the spatialobjects?3、空间数据的概念模型有哪些组成部分?试分析他们之间的关系?4、试分析GIS的几种主要的数据模型各自的优缺点。