地信,复习资料整理

地信期末复习资料1、数据与信息数据(Data)：定义：数据是指通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，它不仅包括数字还包括文字、符号、图形、图像以及各种可以转换成数据的现象。

信息是用文字、数字、符号、语言、图形、图像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。

数据是只对某一事件、事物、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、图像以及他们能转换成的形式。

2、信息的四个特点：客观性、适用性、可传输性和共享性。

3、信息与数据的关系：信息是数据的内涵，而数据是信息的表达，数据只是信息的载体，并不等同于信息4、地理数据是指地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称，它是各种地理特征和现象间关系的符号化特征。

包括几何数据、属性数据及时间数据三部分。

5、定义：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，它是对地理数据的解释。

特性：区域特征：与地理位置联系在一起。

多维特征：在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构。

时间特征：地理数据或地理现象发生的时刻、时段，以及地理现象的动态变化6、地理信息系统的概念及分类：地理信息系统是一种特定而又十分重要的空间信息系统。

它是以采集、储存、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。

按范围: 全球,国家,区域,城市GIS按维度: 二维GIS,三维GIS,四维GIS(三维动态GIS)或时态GIS按内容: 综合性GIS和专题GIS8、地信与一般信息的区别：a可处理属性信息，而一般信息系统只对属性库进行管理；b、GIS强调空间分析，而一般信息无此功能１０、GIS的基本功能以及应用功能：１１、与gis相关的学科有：１２、GIS与地图学的相异：相同点:都是基于空间数据库的空间信息的表达、显示和处理。

不同点:地图强调的是数据分析，符号化与显示，缺少对非空间数据的管理能力；而地理信息系统对图形数据和属性数据进行统一存储、管理、处理和分析，可以相互操作，且具有空间分析功能。

GIS与CAD共同点：都有空间坐标，都能描述图形数据的拓扑关系，也能处理非图形属性数据不同点：CAD处理规则的几何图形及其组合，它的图形功能尤其是三维图形功能极强，属性功能相对要弱，采用的一般是几何坐标。

GIS处理的多为自然目标，又分为特征，因而图形处理的难度大，且GIS的属性库内容结构复杂，功能强大，土星与属性的相互作用十分频繁，且多具有专业化特征。

另外GIS的数据量大，输出方式多样化，具有较强的多层次空间叠加分析功能。

１３、地理信息系统与地图学的关系是:地图学理论与方法对地理信息系统的发展有重要影响，机助制图是地理信息系统的主要技术基础。

而且地图是GIS重要的数据源，为GIS的图形输出设计提供了技术支持GIS系统的发展１４、地理空间模型的描述：地球的自然表面相对抽象的面——大地水准面地球椭球体模型特殊的面，为解决其他一些大地测量学等问题而提出的，如类地形面。

１５、将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影.地图投影存在着变形，包括长度变形，面积变形以及角度变形。

变形的分类为：等角投影—投影前后角度不变；等面积投影—投影前后面积不变；任意投影—角度、面积、长度均变形。

16、等角投影的特点—经线和纬线处处呈直角相交；等面积投影—在同一纬度带内，经差相同的网格面积相等，在同一经度带内，危险越高，网格面积越小；任意投影—经线长度不等，其中赤道最长，维度越高，纬线越短，在同一条经线上，经差相同的纬线弧长相等，所有的经线长度均相等。

17、投影选择的因素：制图区域的地理位置、形状和范围；制图比例尺；地图内容；地图用途；出版方式。

18、我国常用地图投影：1:100万（兰博投影—正轴等积割圆锥投影）1:50万，1:25万，1:10万，1：5万，1:2.5万，1:1万，1：5000采用高斯—克吕格投影。

19、常规的地维划分：点—零维，线—一维，面—二维，体—三维，时间—通常用第四维表达。

不连续的变化曲面，如土壤、森林、草原、土地利用登，属性变化发生在边界上，面的内部是同质的。

连续变化曲面，如地形起伏，整个曲面在空间上曲率变化连续。

20、地图—地图是现实世界的模型，它按照一定的比例，一定的投影原则，有选择的将复杂的三维现实世界的某些内容投影到二维平面媒介上，并用符号将这些内容要素表现出来。

21、隐式—由一系列定义了起点和终点的线及某种连接关系来描述。

---矢量数据结构。

显式—即栅格中的一系列象元。

这些象元都给与相应的编码值R或相同的颜色、符号、数字、灰度值来表示。

---栅格数据结构。

22、空间关系：拓扑关系–拓扑是研究几何对象在弯曲或拉伸等变换下仍保持不变的性质。

所谓拓扑关系是指明确定义物体之间的空间关系的一种数学方法。

23、基本的拓扑关系有：关联—不同拓扑元素之间的关系；邻接—不同拓扑元素之间的关系；包含—面与其他元素之间的关系；层次—相同拓扑元素之间的层次关系。

24、栅格象元的大小与描述：栅格象元的大小与描述实体的近似程度及存储的空间相矛盾25、栅格象元的大小确定的原则：（1）保证精度避免轮廓特征过分平滑化；避免损失小图斑；避免损失狭小图斑；（2）注意与其他数据系统相匹配（3）注意适应于计算机存储和处理能力。

26、决定栅格单元代码的方式（1）数据来源①在专题地图上均匀划分表格，每个单位格覆盖部分的属性数据即成为途中各点的值。

②用数字化仪跟踪，得到矢量结构，再转换成栅格结构。

③用扫描仪数字化，逐点扫描专题地图，将扫描数据重采样或重编码，就得到栅格数据文件。

④分类影像输入：将经过分类解译的遥感影像数据直接或重采样后输入系统，作为栅格数据结构的专题地图。

（2）栅格单元代码的确定27、编码的方法有：1、直接栅格编码2、压缩编码方法：游程长度编码、块码、链式编码、四叉树编码、八叉树编码。

28、直接栅格编码的缺点：29、矢量数据与栅格数据优劣的对比：矢量数据优点：a、表示地理数据的精度较高b、严密的数据结构，数据量小c、完整的描述空间关系d、图形输出精确美观e、图形数据和属性数据的恢复、更新、综合都能实现f、面向目标，不仅能表达属性，而且能方便的记录每个目标的具体属性信息缺点：a、数据结构复杂b、矢量叠置较为复杂c、数学模拟比较困难d、技术复杂，特别是软硬栅格数据优点：a、数据结构简单b、空间数据的叠置和组合方便c、各类空间分析很易于进行d、数学模拟方便缺点：a、图形数据量大b、用大像元减少数据量时，精度和信息量受损c、地图输出不美观d、难以建立网络连接关系e、投影变换比较费时第三章1、Gis的内容有：GIS数据的内容数字线划数据点、线、面影像数据数据源丰富生产效率高直观详细记录地表自然现象数字高程模型属性数据是什么，类型特征详细描述信息2、空间数据采集的步骤：a、选择数据源、确定数据的表现形式b、确定数据有关指标c、选择数据获取的软件平台d、数据采集e、数据编辑f、数据拼接g、数据入库h、数据动态更新与维护3、什么叫空间数据质量？ 有关数据质量的基本概念准确度（Accurancy）即测量值与真值之间的接近程度。

可用误差来衡量。

精度（precision)即对现象描述的详细程度。

不确定性（uncertainty）不确定性是指某一现象不能被准确测定的程度，包括空间位置不确定性、属性不确定、时域不确定、逻辑上的不一致性和数据的不完整性。

相容性（compatibility）指两个来源的数据在同一个应用中使用的难易程度。

引起的原因：（1）统计指标或分类标准不同；（2）使用不同比例尺的地图一致性（consistency)指对同一现象或同类现象表达的一致程度。

（1）如同一条河流，在两张不同地图上的形状不同。

（2）逻辑上的不一致性。

完整性（completeness）指用同一准确度和精度的数据在特定空间范围内是否完整的程度4、数据的误差类型有哪四种？几何误差、属性误差、时间误差、逻辑误差5、空间数据的质量控制：传统的手工方法、元数据方法、地理相关法。

6、元数据（Metadata）是指描述数据的数据。

在地里空间信息中用于描述地理数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，是实现地理空间信息共享的核心标准之一。

作用（1）帮助数据生产单位有效的管理和维护空间数据，建立数据文档，并保证即使其主要工作人员离退时，也不会丢失对数据情况的了解。

（2）提供有关数据生产单位对数据存储、数据分类、数据内容、数据质量、数据交换网络及数据销售等方面的信息，便于用户查询检索地理空间数据。

（3）帮助用户了解数据以便就数据是否满足其需求做出正确的判断。

（4）提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据第四章1、数据组织的分级：逻辑：数据项、记录、文件、数据库物理：比特、字节、字、块、桶和卷2、数据间的逻辑关系：1对1,1对多，多对多。

3、常用的数据文件有：顺序文件、索引文件、直接文件、倒排文件。

4、数据库的定义：数据库就是为了一定的目的，在计算机系统中以特定的结构组织、存储、管理和应用的相关联的数据集合。

5、计算机对数据库的管理所经历的阶段：程序管理阶段，文件管理阶段，数据库管理阶段。

6、数据库的模型及优劣：数据模型是描述数据内容和数据之间联系的工具，它是衡量数据库能力强弱的主要标志。

有层次模型、网状模型和关系模型。

层次数据库模型：优点—存取方便且速度快；结构清晰，容易理解；数据修改和数据库扩展容易实现；检索关键属性十分方便缺点—结构呆板，缺乏灵活性；同一属性数据要存储多次，数据冗余大（如公共边）；不适合于拓扑空间数据的组织。

网状数据库模型：优点—能明确而方便地表示数据间的复杂关系；数据冗余小；缺点--网状结构的复杂，增加了用户查询和定位的困难；需要存储数据间联系的指针，使得数据量增大；数据的修改不方便（指针必须修改）关系数据库模型：优点--结构特别灵活，满足所有布尔逻辑运算和数学运算规则形成的查询要求；能搜索、组合和比较不同类型的数据；增加和删除数据非常方便缺陷--数据库大时，查找满足特定关系的数据费时；对空间关系无法满足7、目前商用ＧＩＳ软件空间数据所采用的数据模型：文件关系数据库混合管理；全关系数据库管理；扩展关系数据库管理，面向对象数据库系统。

8、空间索引—空间索引就是指依据空间对象的位置和形状或空间对象的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构。

其中包含空间对象的概要信息，如对象的标识，外接矩形及指向空间对象实体的指针。

9、建立空间索引的目的--作为一种辅助性的空间数据结构，空间索引介于空间操作算法和空间对象之间，它通过筛选作用，排除大量与特定空间操作无关的空间对象，从而提高空间操作的速度和效率。