第一章 GIS简介
名词解释
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。
空间数据引擎（sde）：是一种空间数据库管理系统的实现方法，即在常规数据库管理系统之上添加一层空间数据库引擎，以获得常规数据库管理系统功能之外的空间数据存储和管理的能力。代表性的是ESRI的SDE。
一、基本概念
1.1数据及信息
原题：
1、数据及信息的基本概念是什么？绘制相关图形并简要表达数据及信息的关系（2012）
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。
信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。
关系：
①数据是信息的表达，而信息是数据的内容。
②信息是对数据的解释、运用及解算，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。
③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。
1.2地理信息及地理信息系统
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。
地理信息系统：(2010)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特点及类型
特点：
①公共的地理定位基础；
②具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；
③系统以分析模型驱动，具有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的地理信息；
④以地理研究和地理决策为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统。
类型：
①研究范围：全球系统、区域系统和国家系统
②研究内容：专题系统和综合系统
③使用的数据模型：矢量系统、栅格系统和矢栅混合系统
GIS及一般计算机应用系统有哪些异同点？（2004）
原题：
1、简述地理信息系统及一般管理信息系统的区别和共同之处（2006）
2、结合目前国土资源部主持的第二次全国土地调查，谈谈CAD（计算机辅助技术）、RS（遥感）及GIS的区别和联系？（2009）
3、请举例谈谈GIS及CAD的主要区别及密切联系有哪些？（2011）
①GIS及一般管理信息系统
在硬件上：为了处理图形图像数据，配有专门的输入输出设备。
在软件上：研制专门的图形图像数据分析算法和处理软件，这些软件及数据结构和数据库管理方法有关。
在信息处理内容和采用目的上：一般管理信息系统是查询检索和统计分析，处理结果为表格；GIS不仅有以上功能，还有分析资源合理利用等，为生产提供决策。
②GIS及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。
③GIS及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。
④GIS及CAD（2009、2011）
GIS处理多为自然目标，CAD处理多为规则几何图形及其组合；GIS属性库内容结构复杂，功能强大，图形属性相互作用频繁，且多有专业化特征。
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。
⑤GIS及RS(遥感图像处理的系统)（2009）
RS用于对遥感图像数据分析处理，栅格数据几何处理，灰度处理和专题信息提取，是GIS 主要数据源。
RS图像能作为GIS背景影像。
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。
二、GIS基本构成
原题：
1、详述地理信息系统的组成？并画出示意图（2005）
2、简述地理信息系统的构成（2006）
3、以一种GIS软件为例，绘图说明GIS的构成和功能（2009）
GIS主要组成部分
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：系统分析及处理的对象，构成系统的应用基础；
④应用人员：GIS服务的对象，分为最终用户和GIS开发人员；
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。
GIS软件的基本组成
空间数据管理系统、图形图像处理系统、数字高程模型、空间数据分析系统、智能专家系统、输入输出支持系统。
三、GIS功能
原题：
1、以一种GIS软件为例，绘图说明GIS的构成和功能（2009）
2、绘图表示GIS的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（2010）
GIS基本功能：数据采集及编辑、数据存储及管理、数据处理和变换、空间分析和统计、产品制作及显示、二次开发和编程
GIS应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策
四、GIS发展透视
4.1 GIS发展历程和发展趋势
原题：
1、试述传统GIS的不足及WebGIS的性能特点、未来的发展和应用趋势。（2009）
2、绘图表示GIS的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（2010）
发展趋势
①地理信息系统已成为一门综合性技术，地理信息系统不仅及全球卫星定位系统（GPS）、遥感（RS）构成“3S”集成系统，而且及CAD、多媒体、通信、英特网、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；
②地理信息系统产业化的发展势头强劲；
③地理信息网络化已成为当今社会热点，逐步受到关注；
④地理信息科学的产生和发展，地理信息系统已经发展到地理信息科学，但学科体系尚未健全，还处在发展阶段。
