2022年2022年地理信息系统概论期末复习资料

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载一.信息与数据1.数据指输入到运算机并能被运算机进行处理的数字.文字.符号.声音.图象等符号；数据为对客观现象的表示,数据本身并没有意义；数据的格式往往和详细的运算机系统有关,随载荷它的物理设备的形式而转变；2.信息1）定义：信息为现实世界在人们头脑中的反映；它以文字.数据.符号.声音.图象等形式记录下来,进行传递和处理、为人们的生产,建设,治理等供应依据； 2）信息的特性：a.客观性：任何信息都为与客观事实相联系的,这为信息的正确性和精确度的保证；b.适用性：如股市信息,对于不会炒股的人来说,毫无用处,而股民们会依据它进行股票的购进或抛出,以达到股票增值的目

2、的；c.传输性： 信息可在信息发送者和接受者之间进行传输信息的传输网络,被形象地称为“信息高速大路 ”d.共享性：信息与实物不同,信息可传输给多个用户,为用户共享,而其本身并无缺失；3.数据和信息的关系（有人认为,输入的都叫数据,输出的都叫信息,其实不然）；数据为信息的表达.载体；信息为数据的内涵,为形与质的关系；二.地理信息与地学信息1.地理信息地理信息为有关地理实体的性质.特点和运动状态的表征和一切有用的学问,它为对表达地理特点与地理现象之间关系的地理数据的说明；或者定义为：表征地理系统诸要素的数量.质量.分布特点.相互联系和变化规律的数字.文字.图像和图形等的总称；2.地学信息与人类居住

3、的地球有关的信息都为地学信息；.地理信息与地学信息区分（两者信息源不同）地理信息的信息源为地球表面的岩石圈.水圈.大气圈和人类活动等；地学信息所表示的信息范畴更广泛,不仅来自地表,仍包括地下.大气层甚至宇宙空间；它为人们深化熟悉地球系统.适度开发资源.爱护环境的前提和保证；三. gis的定义为在运算机软硬件支持下,以采集.储备.治理.检索.分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题为主要任务的运算机系统；四. gis 应用功能1 资源治理2区域和城乡规划3灾难监测4环境评估5 作战指挥6 交通运输 7 宏观决策五.数字城市数字城市为指城市规划建设与运营治理以及城市生产与生

4、活活动中,利用数字化信息处理技术和网络通信技术,将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用六.地图投影：我国常用地图投影1： 100 万：兰勃投影（正轴等积割圆锥投影）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载大部分分省图.大多数同级比例尺也采纳兰勃投影1： 50 万. 1：25 万. 1：10 万. 1： 5 万. 1：2.5 万. 1:1 万. 1：5000 采纳高斯 克吕格投影；七.高斯 克吕格投影为一种横轴等角切椭圆柱投影,原理：假设一空心椭圆柱套在地球椭球风光上,使椭圆柱轴通过地心,椭圆柱面与椭球面某一经线相切；用解析法使地球椭球风光上经纬网保持角度相等的关系,并投影到

5、椭圆柱面上,最终将椭圆柱面切开展平,就得到投影后的图形；高斯投影为一种横轴等角切椭圆柱投影,其条件为：1）中心经线和地球赤道投影成为直线且为投影的对称轴；2）等角投影；3）中心经线上没有长度变形；由公式可分析出高斯投影变形具有以下特点：1）中心经线上无变形2）同一条纬线上,离中心经线越远,变形越大；3）同一条经线上,纬度越高,变形越大；4）等变形线为平行于中心经线的直线；八. gis中地图投影设计与配置的一般原就系统一般只考虑至多采纳两种投影系统,一种应用于大比例尺的数据处理与输出.输入,另一种服务于小比例尺；所用投影以等角投影为宜；所用投影应能与网格坐标系统相适应,即所采纳的网格系统（特殊为

6、一级网格）在投影带中应保持完整；所配置的投影系统应与相应比例尺的国家基本图（基本比例尺地势图,基本省区图或国家大地图集）投影系统一样；九.地理数据的来源1.地图数据地图为地理信息的主要载体,同时也为地理信息系统最重要的信息源；2.遥感数据各种遥感数据及其制成的图像资料（航片. 卫片）包含着及其丰富的地理内容,特殊为先进的卫星遥感技术的广泛应用,能为地理信息系统供应源源不断的.现势性很强的数据；3.统计数据.实测数据及各种文字报告各种地理要素的统计数据.试验和各种观测数据.讨论报告等；十.空间对象的三大基本特点空间特点为指空间对象的位置及与相邻对象的空间关系或拓扑关系；属性特点为指空间对象的专题

7、属性；时间特点为指空间对象随着时间演化而引起的空间和属性特点的变化；十一.元数据元数据的内容对数据集中各数据项.数据来源.数据全部者及数据生产历史等的说明对数据质量的描述,如数据精度.数据的规律一样性.数据完整性.辨论率.源数据的比例尺等对数据处理信息的说明,如量纲的转换等精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载数据转换方法的描述对数据库的更新.集成方法等的说明元数据的主要作用帮忙数据生产单位有效地治理和爱护空间数据,建立数据文档供应有关数据生产单位数据储备.数据分类.数据内容.数据质量.数据交换网络clearing house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供应通过

8、网络对数据进行查询检索的方法或途径,以及与数据交换和传输有关的帮助信息帮忙用户明白数据,以便就数据为否能满意其需求作出正确的判定十二.讨论拓扑关系的意义：对于数据处理和gis空间分析具有重要的意义,由于： 1）拓扑关系能清晰地反映实体之间的规律结构关系,它比几何关系具有更大的稳固性,不随地图投影而变化；2）有助于空间要素的查询,利用拓扑关系可以解决很多实际问题；3）依据拓扑关系可重建地理实体；十三.矢量数据结构矢量结构为通过记录坐标的方式来表示点.线.面等地理实体；特点：定位明显,属性隐含；矢量数据的猎取方式1) 由外业测量获得2由栅格数据转换获得3跟踪数字化编码方式：实体式.索引式（树状）.

9、双重独立式编码；十四.公里网：在高斯 克吕格投影中, 每一投影带的中心经线作为纵轴,赤道作为横轴, 以公里为单位,按相等的间距作平行于纵横轴的如干直线,便构成了图面上的平面直角坐标网,又叫方里网；十五.栅格数据结构栅格结构为以规章的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织,组织中的每个数据表示地理要素的非几何属性特点；特点：属性明显 ; 定位隐含；编码方法直接栅格编码：简洁直观,为压缩编码方法的规律原型（栅格文件）；游程长度编码：在很大程度上压缩数据,又最大限度的保留了原始栅格结构,编码解码非常简洁,非常适合于微机地理信息系统采纳；链码：压缩效率较高,以接近矢量结构,对边界的运算比较便利,但不具

10、有区域性质,区域运算较难；块码：具有区域性质,又具有可变的辨论率,有较高的压缩效率,效率较高,为很有前途的编码方法；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载十六.地理数据的分类描述十七.地理空间数据的拓扑关系拓扑关系：拓扑邻接：同类元素之间的拓扑关系； 拓扑关联：不同类元素之间的拓扑关系；拓扑包含：同类不同级元素之间的拓扑关系地理空间数据拓扑关系应用价值（1）确定地理实体间的相对空间位置,无需坐标和距离（2）利于空间要素查询（3）重建地理实体十八. dem,（ digital elevation models ）,为国家基础空间数据的重要组成部分,它表示地精品学习资料精选学习资料 - -

11、 - 欢迎下载表区域上地势的三维向量的有限序列,即地表单元上高程的集合,数学表达为： z = （f dtm ：当 z 为其他二维表面上连续变化的地理特点,如地面温度.降雨.地球磁力.重力.x,y）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载土地利用.土壤类型等其他地面诸特点,此时的dem 成为 dtm（ digital terrain models）；dem 特点与传统地势图比较,dem 作为地势表面的一种数字表达形式有如下特点1）简洁以多种形式显示地势信息；地势数据经过运算机软件处理过后,产生多种比例尺的地势图.纵横断面图和立体图；而常规地势图一经制作完成后,比例尺不简洁转变或需要人工处

12、理；2）精度不会缺失；常规地图随着时间的推移,图纸将会变形,失掉原有的精度；而dem采纳数字媒介,因而能保持精度不变；另外,由常规的地图用人工的方法制作其他种类的 地图,精度会受到缺失,而由dem 直接输出,精度可得到掌握； 3）简洁实现自动化.实时化；常规地图要增加和修改都必需重复相同的工序,劳动强度大 而且周期长,而dem 由于为数字形式的,所以增加和修改地势信息只需将修改信息直接输入运算机,经软件处理后即可得各种地势图；表示法1.等高线法精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载高程值的集合为已知的,每一条等高线对应一个已知的高程值,这样一系列等高线集合和他们的高程值一起就构成了一种

13、地面高程模型；2.tin 法（不规章三角网模型）tin（ triangulated irregular network表示法利用全部采样点取得的离散数据,依据优化组合的原就,把这些离散点连接成相互连续的三角面；3.规章格网法（grid）规章网格,通常为正方形,也可以为矩形.三角形等规章网格；规章网格将区域空间切分成规章的格网单元,每个格网单元对应一个数值；数学上可以表示为一个矩阵,在运算机实现中就为一个二维数组；每个格网单元或数组的一个元素,对应一个高程值；十九.叠置分析为将同一地区的两组或两组以上的要素（地图）进行叠置,产生新的特点（新的空间图形或空间位置上的新属性的过程）的分析方法；缓冲区为地理空间目标的一种影响范畴或服务范畴,详细指在点.线.面实体的四周,自动建立的肯定宽度的多边形；二十.空间分析：指基于空间数据的分析技术,它以地学原理为依靠,通过分析算法,从空间数据中猎取有关地理对象的空间位置.空间分布.空间形状.空间形成.空间演化等信息； 空间分析的目的为：1描述与认知空间数据分布特点,如点线面的空间分布状况2说明空间现象与空间模式的形成机理,如城市土地利用变化讨论；3 调控在地理空间上发生的大事,如水资源的合理配置；4猜测预报,如洪水的猜测预报；廿一.空间信息可视化的形式