西安科技大学GIS原理与应用.doc

GIS原理与应用复习参考1、GIS：由计算机系统、地理数据和用户组成，通过对地理数据的集成，存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理信息，从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识，为工程设计和规划、管理决策服务。2、GIS由硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统管理操作人员、应用模型构成。3、专业级GIS软件功能：数据采集与输入，空间数据的分析与处理，地图制图和数据输出。4、GIS功能：数据采集、存储、处理、分析、模拟和决策的全部过程。能够回答和解决五个问题：位置，某种现象发生在什么地方；条件，实现某种目标需要满足某些条件；趋势，在某个地方发生地某个事件及其随时间的变化过程；模式，在某个地方存在的空间实体的分布模式问题；模型和模拟，对某个地方可能发生什么情况进行模拟，而在GIS中的模拟一般是通过某种模型的分析。5、GIS的三个抽象层次：空间概念数据模型、空间逻辑数据模型、空间物理数据模型。6、地理空间认知模型的类型：基于对象的模型：强调空间要素的离散性，用来描述空间内分离的个体现象。基于网络的模型：强调空间要素的交叉性，描述多对多的关系。基于域的模型：强调空间要素的连续性，描述空间内连续分布的现象。根据数据的表达分为：1 栅格数据模型：把整个空间用规则的或不规则的一组铺盖单元记录或表达空间实体的空间表达并隐含的表示地理空间的位置关系。2 矢量数据模型：把现实世界的空间实体抽象为点、线、面等空间目标，显示的表达这些目标和空间关系。7、拓扑关系：是指图形在保持连续状态下的变形，但图形关系不变的性质。8、拓扑关系的类型：邻接关系：空间图形中同类元素之间的拓扑关系。关联关系：空间图形中不同元素之间的拓扑关系。包含关系：空间中同类但不同级元素之间的拓扑关系。9、元数据：用于描述地理数据采集的内容、质量、状况、表示方式、空间参照、管理方式及其他特征的数据。10、空间数据库：它是大量具有相同特征的数据集的有序集合，它需要数据库管理系统进行管理，需要有数据查询与浏览的界面。同时要考虑多用户访问的安全机制问题。它遵循数据库的模式，具有物理模型、逻辑模型和概念模型，但是不能直接采用通用数据库的关系模型。11、空间数据库管理模式：纯对象型、文件-关系型、全关系型、对象-关系型。12、尺度：在概念上是指研究者选择观察（测）世界的窗口。地理尺度、操作尺度、比例尺、分辨率。13、地理尺度（观测尺度）：研究的区域大小或空间范围。空间分辨率：能详细区分空间两点的最小单元尺寸或间距。操作尺度：对空间数据进行处理时应采用的最佳尺度。比例尺：14、空间索引类型：实体范围（外接矩形）索引、格网索引、四叉树空间索引、R树与R+树空间索引、CELL空间索引、BSP树空间索引。15、空间数据质量：空间数据在表达空间位置、属性和时间特征时所能达到的准确性、一致性、完整性以及三者统一的程度。16、空间数据质量的控制：传统的手工方法、元数据方法、地理相关法。17、集成指的是一种有机的结合、在线的连接、实时的处理和系统的整体性。18、“3S”集成：是GPS、RS、GIS的结合应用，三者之间相互作用形成“一个大脑、两只眼睛”的框架，RS和GPS向GIS提供或更新区域信息，GIS进行相应的空间分析，RS是GIS的地理数据源，可以为GIS动态地提供更新数据，GIS为RS提供空间数据管理、辅助信息和分析手段，GPS为GIS提供定位信息，GIS为GPS提供定位查询、专题信息。19、DTM的空间内插方法：（1）整体拟合法（2）局部拟合法：加权平均内插法、移动内插法、样条函数法、线性内插法、双线性内插法（3）20、可视化是指对人脑印象构造过程的一种仿真，用以支持用户的判断和理解。空间信息可视化：利用地图学、计算机图形图像技术，将复杂的科学现象和自然景观及一些抽象概念图形化的过程。交互性，动态性，多维性。21、虚拟现实：空间信息可视化的新方式，是对现实或虚幻现实的仿真模拟，通过人与计算机进行交互操作，产生和现实世界相同的反馈信息，使人们得到置身于真实世界中的感觉。交互性(Interactivity)，想象性(Imagination)，沉浸感(Immersion)称为“3I”特性。22、GIS工程建设阶段：前期工程工程调研可行性研究和项目开发计划需求分析设计工程总体设计数据库设计应用模型设计详细设计数据工程数据预处理数据采集数据处理数据集成工程实施程序编制测试试运行维护工程数据库维护软件维护和硬件维护23、GIS标准化：意义和作用促进空间数据的使用和交换、促进地理信息共享、推动GIS产业化和社会化。内容：地理信息内容和层次，地理信息的分类与编码，地理信息的记录格式与转换，地理信息规范与标准的制定。24、组件式GIS：基于组件技术开发的GIS系统。特点：可以实现应用分析模型与GIS之间高效无缝的系统集成。无需专门的GIS语言，二次开发简捷。采用基础组件高级通用组件专业性组件的构建方式，便于用户选择，价格便宜，成本低。有利于GIS技术的大众化、社会化。GIS功能强大，便于扩充。可用于Web GIS、Open GIS的实现。25、 GIS与测绘学：测绘学科中的大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数据；电子速测仪、GPS、摄影测量工作站、RS等可直接快速和自动地获取空间目标的数字信息，为GIS提供丰富和更为实时的信息源，并促使GIS向更高层次发展。GIS的发展要求测绘能及时快速直接地提供数字形式的数据，这样就促使常规的测量仪器向数字化测量仪器发展，导致了数字化测绘生产体系的建立。26、 数字地球：（1）对真实地球及其相关现象的统一的数字化的认识，以英特网为基础，以空间数据为依托，以虚拟现实技术为特征，具有三维界面和多种分辨率浏览器的面向公众开放的系统。（2）核心思想：用数字化手段统一处理地球问题，最大限度利用信息