重点一 空间数据库模型
1．空间数据库
空间数据库是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。
2．空间数据库模型
空间数据库模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，为描述空间数据组织和设 计空间数据库模式提供了基本的方法。
一般而言，GIS 空间数据模库型由概念数据库模型、逻辑数据库模型和物理数据库模型三个有机联系的层次所组成。
3．数据库概念模型：( conceptual model)概念模型为了把现实世界中的具体事物抽象、组织为某一数据库管理系统支持的数据模型。
人们常常首先将现实世界抽象为信息世界，然后将信息世界转换为机器世界。也就是说，首先把 现实世界中的客观对象抽象为某一种信息结构，这种信息结构并不依赖于具体的计算机系统，不是某一个数据库管理系统(DBMS)支持的数据模型，而是概念级的模型，称为概念模型。
4．逻辑模型
逻辑模型，是指数据的逻辑结构。
在数据库中，逻辑模型有关系、网状、层次，可以清晰表示个个关系。
在管理信息系统中，逻辑模型：是着重用逻辑的过程或主要的业务来描述对象系统，描述系统要 “做什么”，或者说具有哪些功能。
1)关系数据模型是把数据的逻辑结构归结为满足一定条件的二维表格，每个二维表格称为一个 关系。
关系模型以记录组或数据表的形式组织数据，便于利用各种地理实体与属性之间的关系进行存 储和变换，不分层也无指针，是建立空间数据和属性数据之间关系的一种非常有效的数据组织方法。
2)关系数据库：是建立在关系数据库模型基础上的数据库，借助于集合代数等概念和方法来处理 数据库中的数据。
目前主流的关系数据库有 oracle 、SQL、access 、db2 等。
3)对象—关系管理模式是指在关系型数据库中扩展，通过定义一系列操作空间对象(如点、线、 面)的 API 函数，来直接存储和管理非结构化的空间数据的空间数据库管理模式。
地理信息系统概论复习资料
1.
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。
2. 地理信息系统以空间数据作为处理和操作的主要对象，这是它区别于其他类型信息系统的主要标志，也是其技术难点之所在。
3. 其中，通过地理信息系统的空间分析功能可以产生常规方法难以获得的地理信息，实现在分析功能支撑下的管理与辅助决策支持。这就是地理信息系统的研究核心，也是地理信息系统的主要贡献。
4. GIS是一种计算机系统。
5.
地理学是一门研究人地相互关系的科学，研究各个自然要素的生物、物理和化学等的性质和过程，以及探求人类活动与资源环境间相互协调的规律。它为地理信息系统提供了有关空间分析的基本观点与方法，成为地理信息系统的基础理论依托之一。
6. 测绘学是研究对地球上各种物体的地理空间分布信息进行采集、处理、管理、更新和利用的科学和技术。测绘学不但为地理信息系统提供各种不同比例尺和精度的定位数据，而且其理论和方法可直接用于空间数据的变换和处理。
7. 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。
8. 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。
9. 地理信息系统也有别于CAD／CAM(计算机辅助设计／计算机辅助制造)系统，后者虽能表达和处理空间定位数据，但由于应用领域的不同，缺少地理信息系统中的空间分析功能；
10. GIS是管理和分析空间数据的应用工程技术，该工程技术系统由六个子系统组成；
11. GIS为地理学解决复杂的规划与管理问题提供了有效的手段，而地理学则为GIS提供了重要的基础理论依托；
12. 图形工作站的处理器性能比普通个人计算机强劲，且具有专业级的显卡。
13.
工程扫描仪能够提供高分辨率、真彩色的近乎完美的图像输入效果，遂逐渐取代图形手扶跟踪数字化仪而成为地图图形、遥感图像等数据输入最有效的工具之一。
《地理信息系统概论》课程笔记
第一章 地理信息系统基本概念
1.1 数据与信息
数据是原始的、未经处理的素材，它是信息的表现形式。信息是从数据中提取的有意义的内容，它能够帮助人们做出决策。在地理信息系统中，数据主要指的是空间数据，而信息则是通过对空间数据进行分析和处理得到的结果。例如，一个地区的土地利用数据是原始数据，而通过分析这些数据得出的土地利用分布情况就是信息。
1.2 地理信息与地理信息系统
地理信息指的是与地球表面位置相关的信息，包括自然地理信息（如地形、气候等）和人文地理信息（如人口、交通等）。地理信息系统（GIS）是一种专门用于获取、存储、管理、分析和展示地理信息的计算机系统。GIS能够将空间数据与属性数据结合起来，为用户提供强大的空间分析和决策支持功能。例如，GIS可以用来分析城市交通拥堵情况，帮助规划交通路线。
1.3 地理信息系统的基本构成
GIS由硬件、软件、空间数据、应用人员和应用模型五个基本部分组成。硬件包括计算机、输入输出设备（如扫描仪、打印机等）；软件包括操作系统、数据库管理系统、GIS软件等；空间数据是GIS的核心，包括地图数据、遥感数据等；应用人员是使用GIS进行空间分析和决策的主体；应用模型则是根据实际问题构建的模型，用于解决具体问题。例如，一个GIS系统可能包括一台计算机、GIS软件、地图数据和应用模型，用于分析土地利用变化。
1.4 地理信息系统的功能简介
GIS的基本功能包括数据采集、数据管理、空间分析、可视化表达和输出等。数据采集主要是获取空间数据和属性数据，可以通过遥感、野外调查等方式获取；数据管理主要是对数据进行存储、查询、更新和维护，确保数据的准确性和完整性；空间分析主要包括空间查询、空间叠合、空间邻近度分析等，用于解决实际问题；可视化表达主要是将空间数据以图形或图像的形式展示给用户，增强数据的可读性和可理解性；输出则是将分析结果以报表、地图等形式输出，为决策提供支持。例如，GIS可以用来制作土地利用图，展示不同地区的土地利用情况。
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。
