地理信息系统GIS考试提纲.doc

地理信息系统考试题型： 填空（每小题3分，公30分）简答题（每小题8分，共40分）论述题（每小题10分，共30分）考试时间：6月3日（周二）（6:308:30）50322 答疑：陈述彭院士曾经说过：如果说地图是地理学的第二代语言，那么地理信息系统就是地理学的第三代语言。信息系统由事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统、人工智能和专家系统组成。地理信息系统就是具有采集、存储、查询、分析、显示和输出地理数据功能，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。Roger Tomlinson于1963年设计开发了CGIS(第一个GIS系统)，他因此也被誉为地理信息系统之父。陈述彭院士长期从事地理科学与环境工程研究，被尊为“中国遥感地学之父”。李德仁院士主要从事测量误差理论与处理方法研究，科学地“解决了测量学上一个百年来的问题”，该成果获1988年的“汉莎航空测量奖”。坐标系可以很好地表达绝对位置，她可以分为地理坐标和投影坐标GPS系统由三部分构成：空间星座部分、地面监控部分、用户设备部分。我国的两大高程系为：1956年黄海高程系，1985年国家高程基准。其中，1985年国家高程基准已于1987年5月开始启用大地基准面（datum）：指当前参考椭球与WGS84参考椭球间的相对位置关系（3个平移，3个旋转，1个缩放）。每个椭球都对应一个或多个大地基准面。我国规定1:1万，1:2.5万，1:5万，1:10万，1:25万，1：50万比例尺地形图，均采用高斯克吕格投影。1:2.5万至1:50万比例尺地形图采用经差6度分带。1:1万比例尺地形图采用经差3度分带。GIS获取数据的方式为：数据库、全球定位系统、遥感、扫描数字化、矢量数据及地理编码等。4D产品：DLG DRG DEM DOQJack Dangermond于1969 ESRI 在加州的Redlang创立，GIS发展进入新时代。Goodchlid教授是美国科学院唯一的一位地理信息科学院士，最早提出“地理信息科学”的概念，是国际空间数据不确定性研究先驱之一。1988起在加州大学圣巴巴拉分校地理系任教，是美国国家地理信息与分析中心（英文：NCGLA）创始人。真实地理世界的特性可以通过：位置、属性、空间关系来表示。在googlearth中，常用的三种高分辨率卫星数据为Quickbird(全色0.6m)，IKONOS(全色1m)，SPOT5(全色2.5米)。GPSGoogleearth 都是用WGS84坐标系，是目前全球使用最广泛的坐标系统；1954年北京坐标系是我国使用最广泛的坐标系统；我国1986年宣布在陕西省泾阳县设立了新的大地坐标原点，并采用1980年大地坐标系。地理坐标系：即以经纬度为单位的地球坐标系统。它由两个重要的部分组城，即地球椭球体（spheroid）和大地基准面（datum）。不同椭球之间的转换，一般而言比较严密的是用七参数法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K.要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点。GIS的5大组成部分。从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成。硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。硬件主要包括计算机和网络设备，存储设备，数据输入，显示和输出的外围设备等等。软件主要包括以下几类：操作系统软件 、数据库管理软件 、系统开发软件 、GIS 软件，等等。 GIS软件的选型，直接影响其它软件的选择，影响系统解决方案，也影响着系统建设周期和效益。数据是GIS的重要内容，也是GIS系统的灵魂和生命。数据组织和处理是GIS应用系统建设中的关键环节，涉及许多问题：采用何种方法进行数据的更新和维护，等等。方法指系统需要采用何种技术路线，采用何种解决方案来实现系统目标。方法的采用会直接影响系统性能，影响系统的可用性和可维护性。人是GIS系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能力是决定系统建设成败的重要因素。系统人员按不同分工有项目经理、项目开发人员、项目数据人员、系统文档撰写和系统测试人员等。各个部分齐心协力、分工协作是GIS系统成功建设的重要保证。GIS的2种最常用的数据模型是什么？GIS中最常用的就是矢量和栅格。GPS接收机定位的时候，会存在哪三种状态？定位时接收机的运动状态定位? 动态定位所谓动态定位，就是在进行 GPS 定位时，认为接收机的天线在整个观测进程中的位置是变化的。也就是说，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个随时间的改变而改变的量。动态定位又分为 Kinematic 和 Dynamic 两类。? 静态定位所谓静态定位，就是在进行 GPS 定位时，认为接收机的天线在整个观测进程中的位置是保持不变的。也就是说，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量。在测量中，静态定位一般用于高精度的测量定位，其具体观测模式是多台接收机在不同的观测站上进行静止同步观测，观察时间有几分钟、几小时到数十小时不等。GPS的三大特点。GPS拥有三大特点，就是全球、全天候工作，定位精度高，功能多。GPS能为用户提供连续实时的三维位置、三维速度和精密时间，且不受天气的影响，系统单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级，而它的主要用途主要表现在三方面：第一是陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、 市政规划控制等；第二是海洋应用，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等；第三是航空航天应用，包括飞机导航、航空遥 感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。如何通过PDOP值判断卫星的最佳定位分部。高斯投影的基本条件及变形特征 中央子午线投影后为直线； 中央子午线投影后长度不变； 投影具有正形性质，即正形投影条件。反算条件为：x 坐标轴投影后为中央子午线是投影的对称轴； x 坐标轴投影后长度不变； 投影具有正形性质，即正形投影条件。高斯投影的变性特征是：在同一条经线上，长度变形随纬度的降低而增大，在赤道处为最大；在同一条纬线上，长度变形随经差的增加而增加，且增大速度较快。在6 带范围内，长度最大变形不超过0.14%。栅格数据集(Dataset)和