GIS地理信息系统

一、
1.影像的分辨率：是指在影像数据中一个像素代表的地面大小。
2.基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近
3.投影坐标系统 ：使用基于X,Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。
4.平面坐标系统地图单位通常为米，也称非地球投影坐标系统 ，或者是平面直角坐标。
5. 投影变换（Projection Transformation），就是从一种地图投影变换成另一种地图投影的理论和方法
6.地图投影 在球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法
7. 坐标系统 是在不改变当前数据集中特征X Y值的情况下对该数据集指定坐标系统信息
8. 数据拼接 是指将空间相邻的数据拼接成为一个完整的目标数据。
9.缓冲区分析（Buffer）是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件建立缓冲多边形的空间分析方法。它是用来解决邻近度问题的空间分析工具之一。
10.分类别统计 即以一个栅格集为基础在它的不同属性栅格中对另一个被分类栅格集进行统计
11.等高线 地面上高程相等的相邻各点连成的闭合曲线。地形图上相邻两条高程不同的等高线之间的高差称为等高距
12.反距离加权插值：是根据数据点间的空间距离的远近加权插值字段进行的插值方法。
13.栅格结构 是最简单最直观的空间数据结构，又称为网格结构（raster或grid cell）或象元结构（pixel），是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或像素，由行、列号定义，并包含一个代码，表示该象素的属性类型或量值，或仅仅包含指向其属性记录的指针。
14.缓冲区是指为了识别某一地理实体对其周围地物的影响度，而在其周围建立一定宽度的多边形区域。邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度。
二、
1.空间数据：就是有坐标的数据。 GIS核心是数据，基础是坐标系统。
2. 一般信息系统：只能存储、管理数据，不能将数据在空间上的分布表现出来。
3.地理信息系统：显示数据的空间分布，有强大的空间定位数据处理功能。
4.GIS的基本构成：系统硬件，系统软件，空间数据，应用人员，应用模型
5. 地理数据：包括空间数据（如点、线、面等）、属性数据（如名称、类型、数量等）和时态数据
6.GIS帮助人们进行辅助决策。
GIS广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。
7.当前地理信息系统正向集成化、产业化和社会化发展方向迈进
8.GIS的发展趋势：地理信息系统已经成为一门综合性技术 地理信息系统产业化

发展势头强劲 地理信息系统网络化已构成当今社会的热点 地理信息科学的产生和发展
9.数据分类：矢量数据（ SHP，EOO）、影像数据（栅格数据）（Grid，Img，JPG，TIF等）
10. Shapefile：文件存储至少生成三个必需文件（.shp、.shx .dbf），其只有点、线、面。对应我们的矢量。
11. Geodatabase：File geodatabase-GDB (跨平台，单表1T)Personal Geodatabase-MDB (windows，基于微软access，支持2G)和ArcSDE中Geodatabase
12.长度单位 1km（公里）=1000m（米，公尺） 1m=3尺， 面积单位 1公顷=15亩，1公顷=1万平方米，1平方公里=100公顷、100万平方米、1500亩。1亩=2000/3平方米
13.电子世界（英寸），计算机屏幕，电视机屏幕的尺寸，都是对角线长度计算的。 1英寸（inch ）=25.4mm，1英尺=12英寸， 1米=39.37英寸
14.分母越大，比例尺也越小
15.一幅实际地图的数据精度，肉眼最小距离为0.1mm，得出1:500的数据精度为:0.1mm*500=5cm
16. 影像的分辨率 当分辨率为1m时，图像上的一个象元相当于地面1m x 1m的面积，即1m2, 当分辨率为1m时我们可以在影像中最小能分辨出距离为1米的地物
17.ArcGIS中坐标系统分为两种:地理空间坐标系与投影坐标系（平面直角坐标 ）
18.地理空间坐标系，使用基于经纬度坐标描述地球上某一点所处的位置。
19.投影坐标系统 坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理空间坐标系
20.ArcCatalog也被称为地理数据的资源管理器。它用来管理空间数据存储和数据库设计，以及进行元数据的记录、预览和管理。
ArcCatalog应用模块帮助使用者 组织和管理其所有的GIS信息。
21.ArcCatalog维护GIS空间和属性数据，可进行地理数据与元数据的浏览。ArcCatalog可以创建和管理空间数据库
22.ArcCatalog用于定位、浏览和管理空间数据的ArcInfo应用模块
23.图层 包括数据模型，还包括对该数据进行的修饰
24.元数据 是关于数据的数据，是数据和属性的描述性信息。
25. 一个完整的ESRI的Shapefile文件包括3个文件，即主文件（*.shp）、索引文件（*.shx），dBASE（*.dbf）表
26.修改其要素数据或是属性信息，使用ArcMap。
27.直到被坐标系统定义前，它的坐标系统都将被定义为“未知”。
28. Geodatabase 是按照成层次型的数据对象来组织地理数据的。这些数据对象包括对象类（0bjects）、要素类（FeatureClass）和要素数据集
29.空间数据库的设计 一般包括需求分析、结构设计和数据层设计等内容
31.同类空间要素的集合 即为要素类，独立建立时，必须要定义其投影坐标
32.表可以存储非空间对象、空间对象和关系。存储非空间对象的表称为对象类，它有一个表示子类的特殊字段；存储空

间对象的表称为特征类；存储关系的表称为关系表
33.对属性的约束称为属性域。例如，可以对某数值属性设置一个限制范围，即设置一个变化域。
34. 拓扑表达 的是对象之间相邻、包含和关联等空间关系。
拓扑关系，不需要利用坐标或距离。它比几何数据有更大的稳定性，不随地图投影的变化而变化。
35.空间对象存储在要素类中，非空间对象存储在属性表中，而关系存储在关系类中。
36.ArcMap是一个用于编辑、显示、查询和分析地图数据的以地图为核心的模块
37.ArcMap可以用来浏览、编辑地图，以及基于地图的分析。
38.ArcMap中，地图文档一般是后缀为.mxd的文件。mxd文件只保存了数据的路径，却不能保存数据。
39.视图书签，就是将地图数据的某一视图状态保存起来
40.数据框（layer）是 GIS 地图上地理表达的单位。
41.图层 则是数据框的基本单位
42.要素类 是相同要素的集合，如点要素集、线要素集和面要素集等。要素集则是具有相同空间参考的要素类型的集合。
43.在ArcMap中，可以同时加载多种类型的数据集，但是每次只能对一个数据集中的要素类进行编辑。
44.点要素 是构成空间数据的基本单元，也是最简单的空间数据元素。
45.组成线要素的点分为3种，即起点（Start Node）、终点（End Node）和中间点（Vertex）。
46.面要素 是由一系列点组成边界线，由边界线围成最终的面要素
47. 拓扑 代表了一组规则和关系，它可以描述空间物体的相互位置关系，其旨在揭示地理空间世界中的地理集合关系。
48.地理信息 包括空间位置信息，也包括属性信息。
49.阿尔伯斯等投影的特点和优点（P74-78）
51.地球表面上的点转移到平面上，必须采用一定的数学方法来确定地理坐标与平面直角坐标或极坐标之间的关系。
58.不同数据结构间的转换 主要包括矢量到栅格数据的转换和栅格到矢量数据的转换
60.数据处理 包括数据变换、数据重构和数据提取等内容。
61.空间数据的处理又称为数据形式的操作。
63.拼接 的前提是矢量数据经过严格的接边
64.矢量数据的拼接 操作需要被拼接的数据具有同样的投影坐标信息，对于其属性结构则可以不同。
65.ArcToolbox其具有空间处理和空间分析的功能。
66. ArcGIS矢量数据的空间分析 主要是基于点、线和面3种基本形式。
68.区域分配 是依据最近距离来计算每个格网点归属于哪个源，也就是将所有栅格单元分配给离其最近的源。
69.泰森多边形的特性是： 1、每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据； 2、泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近； 3、位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相等

70.成本加权距离 根据每个单元到源的距离和穿越沿途单元的成本，来计算从每一单元至其最近源的累加通行成本。
73. calculation=layer1 >= 2 & layer2 <= 2；将layer1中大于等于2的记录与layer2中小于等于2的记录叠合。calculation=layer1-layer2= =0；将提取layer1中和layer2中相等的点。
74.数字高程模型简称DEM）
76.水平的坡没有朝向，被赋值为-1。

三、
1. 投影坐标系由以下两项参数确定: 1.地理空间坐标系（由基准面确定，比如:北京54、西安80、WGS84） 2.投影方法（比如高斯－克吕格、Lambert投影、Mercator投影） 坐标是GIS数据的骨骼框架，能够将我们的数据定位到相应的位置，为地图中的每一点提供准确的坐标。
2.创建要素数据集要素
数据集是存储要素类的集合。建立一个新的要素数据集，必须定义其空间参考，包括坐标系统（地理坐标、投影坐标）和坐标域（X、Y、Z和M范围及精度）。数据集中所有的要素类必须使用相同的空间参考，且要素坐标要求在坐标域内。 定义了要素数据集空间参考之后，在该数据集中新建要素类时不需要再定义其空间参考，新建要素类将使用数据集的空间参考。 如果在数据集之外（即在数据库的根目录处新建要素类时），必须单独定义空间参考。如果将数据集之外的要素类添加到数据集之内时，该要素类的空间参考与数据集不同，则要素类的空间参考自动转换为数据集的空间参考。
3. 利用栅格计算器进行关系和逻辑运算和上述方法一致，具体如下： （1）首先要打开栅格计算器，单击选择“空间分析”|”栅格计算器”命令，弹出“栅格计算器”对话框。 （2）在“图层”中选择参与计算的图层。 （3）构建关系和逻辑运算表达式。 举例如下（计算结果名称用calculation表示，参与计算的图层用layer1和layer2表示） calculation=layer1 >= 2 & layer2 <= 2；将layer1中大于等于2的记录与layer2中小于等于2的记录叠合。 calculation=layer1-layer2= =0；将提取layer1中和layer2中相等的点。 （4）单击“求值”按钮，运行计算。
利用栅格计算器进行数学函数运算和上述方法一致： （1）首先要打开栅格计算器，单击选择“空间分析”|”栅格计算器”命令，弹出“栅格计算器”对话框。 （2）在“图层”中选择参与计算的图层。 （3）构建数学函数运算表达式，举例如下（计算结果名称用calculation表示，参与计算的图层用layer1和layer2表示）： calculation=1/Cos[layer1]+Abs（[layer1]-[layer2])；先对layer1应用余弦函数，再转换为其倒数，再与layer1、layer2之差的绝对值相加。 （4）单击“求值”按钮，运行计算。 有关栅格计算器中计算公式

、规则和函数的详细介绍请参考其他相关书籍。
4. 6°分带法:从格林威治零度经线起，每6°分为一个投影带，全球共分为60个投影带
东半球从东经0°-6°为第一带。其投影带号n和中央经线经度L0的计算公式为:L0=(6n-3)；
西半球投影带从180°回算到0°，编号为31-60，投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为: L0=360-(6n-3)°。
3°分带法:从东经1°30′起，每3°为一带，将全球划分为120个投影带， 东经1°30′-4°30′，...178°30′- 西经178°30′，...1°30′-东经1°30′。
东半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式:L0=3n ,中央经线为3°、6°...180°。
西半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式:L0=360°-3°n ,中央经线为西经177°、...3°、0°55.3度带 中央经线 L0=3*n 带号n=L0/3 2、6度带 中央经线 L0=(6n-3) 带号n=(L0+3)/6
5.3度带 以中央经线正负1.5度N=Int( (X+1.50)/3) 2
6度带 是以中央经线正负3度N=Int(X/6)+1
6.经度为73-135，3度为25带-45带， 6度带 13（对应中央经线为75度）-23（对应中央经线为135度） 纬度为3度-53度