2021年同济大学846遥感与地理信息系统考研精品资料之邬伦《地理信息系统》复习提纲

地理信息系统复习提纲

目的与要求使学生掌握正确的专业基本概念和基础认识，掌握地理信息系统的基本框架结构，了解地理信息系统的应用及发展状况，从而为其后续专业及相关的学习和研究指引正确方向、打好坚实基础。

复习内容本课程教学的主要内容包括四个主要模块：基本概念和理论；地理信息系统的框架与功能；地理信息系统应用；地理信息系统的前沿问题与发展趋势。

第一章地理信息系统概论

介绍了地理信息系统的一些最基本的、但又非常重要的概念，包括信息、数据、信息系统、空间数据、空间信息和地理信息系统。有些概念，如空间信息和空间数据，还将得到进一步的阐述，实际上，空间数据也是本书中描述GIS功能的核心。

GIS既是一项技术，也是一门学科，本章也介绍了它的主要研究内容以及与其它学科，如地理学、地图学、遥感等的关系。

同时介绍了GIS的组成、分类、功能、发展历史和展望，这些将在后面的章节中更为详尽地被描述。

第二章从现实世界到比特世界

从空间认知的角度讲述了对现实世界进行抽象的过程。空间认知属于行为地理学的范畴，它研究个体如何对现实世界进行认知，并在意识中编码的过程。在认识的基础上进行逐步抽象，最后得到数字化的空间数据，这正是Open GIS九层抽象模型前五层所描述的内容。

最后是空间数据库模型，进一步强调了该抽象过程。

第三章空间数据模型

本章描述的是整个GIS理论中最为核心的内容。为了能够利用信息系统工具来描述现实世界，并解决其中的问题，必须对现实世界进行建模。对于地理信息系统而言，其结果就是空间数据模型。空间数据模型可以分为三种：

1、场模型：用于描述空间中连续分布的现象；

2、要素模型：用于描述各种空间地物；

3、网络模型：可以模拟现实世界中的各种网络。

在各种模型中，又介绍了相关的概念，如空间划分，空间关系，以及拓扑关系的形式化描述——9交模型等。

最后讲述了普通的二维数据模型在空间上和时间上的扩展，时间数据模型和三维数据模型。值得注意的是，本章谈到的场模型和要素模型类同于后面提及的栅格数据和矢量数据，但是前者是概念模型；后者是指其在信息系统中的实现。

第四章空间参照系统和地图投影

一个要素要进行定位，必须嵌入到一个空间参照系中，因为GIS所描述的是位于地球表面的信息，所以根据地球椭球体建立的地理坐标（经纬网）可以作为所有要素的参照系统。因为地球是一个不规则的球体，为了能够将其表面的内容显示在平面的显示器或纸面上，必须进行坐标变换。

本章讲述了地球椭球体参数、常见的投影类型。考虑到目前使用的1：100万以上地形图都是采用高斯——克吕格投影，本章最后又对该种投影类型和相关的地形图分幅标准做了简单介绍。

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