武汉大学期末GIS复习总结
地理信息系统原理与应用复习总结

地理信息系统原理与应用复习总结地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种通过采集、存储、管理、处理、分析和展示地理数据的技术系统。
它将地理数据与地图相结合,提供了创建、查询和分析地理信息的能力。
地理信息系统的原理与应用十分广泛,下面将对其进行复习总结。
1.地理信息系统的原理地理信息系统的原理包括数据模型、空间分析和数据处理等。
其中,数据模型是地理信息系统的核心,它定义了地理数据的组织方式和表达方式。
数据模型可以分为矢量数据模型和栅格数据模型两种形式。
矢量数据模型使用点、线和面等几何图形来描述地理现象,适用于点、线和面等离散数据的表示;而栅格数据模型将地理现象划分为等大小的网格单元进行表示,适用于连续数据的表示。
另外,地理信息系统中的空间分析是通过对地理数据的操作和分析来揭示地理现象之间的内在关系。
空间分析包括空间查询、空间关系分析、空间模式分析和空间插值等。
空间查询是通过地理位置进行数据查询,如查询其中一区域的地理现象;空间关系分析是研究地理现象之间的空间关系,如判断两个地理现象是否相邻;空间模式分析是研究地理现象的空间分布规律,如寻找一定空间尺度下的聚集现象;空间插值是通过已知数据点插值出未知数据点的值,如根据气象站数据推算整个区域的气温分布。
此外,地理信息系统的数据处理包括数据采集、数据存储、数据管理和数据展示等过程。
数据采集是指通过各种技术手段获取地理数据,如通过卫星遥感、GPS定位和传感器等设备。
数据存储是将采集到的地理数据存储到数据库中,以便于后续的数据处理和分析。
数据管理是对地理数据进行组织和管理,以确保数据的完整性和一致性。
数据展示是通过地图等形式将地理数据可视化展示出来,以便于人们理解和分析。
2.地理信息系统的应用在城市规划方面,地理信息系统可以用于分析城市的土地利用、交通流量和人口分布等,为城市规划提供科学依据。
在环境保护方面,地理信息系统可以用于监测和评估环境污染状况,提供环境保护和治理的建议措施。
GIS考试重点总结复习重点

GIS考试重点总结复习重点地理信息系统的基本构成:系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。
地理空间一般指上至大气电离层,下至地壳与地幔交界的莫霍面之间的空间区域。
其间是自然地理过程和生命及人类活动最活跃的场所。
GIS中也常用地理空间来表达空间的概念。
高程指空间某点高于或低于基准面的垂直距离,主要用来提供地形信息。
高程基准面即大地水准面。
地理空间定位框架就是大地测量控制系统,用以建立地球的几何模型来精确的测量地球上任意一点的坐标,包括平面位置和高度值。
大地测量控制系统由平面控制网和高程控制网组成。
地理空间的实体包括点、线、面、曲面和体等多种类型。
按数据发布形式,GIS中的空间数据可以分为4D数据:1、数字线画图(DLG)数据:DLG数据是现有地形图要素的向量数据,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面的描述地表目标。
2、数字栅格图(DRG)数据:DRG数据是现有的纸质地图经计算机处理后得到的栅格数据文件。
每一幅地形图在扫描数字化后,经几何纠正,并进行内容和数据压缩处理,即可以得到数字栅格图。
3、数字高程模型(DEM)数据:DEM数据是以数字形式表达的地形起伏数据。
4、数字正射影像(DOM)数据:DOM数据是对摇感数字影像,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射投影影像数据。
矢量数据是利用欧几里得几何中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。
基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构,是指将空间分割成有规则的网格,称为栅格单元,在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。
地图投影就是依据一定的数学法则,将不可展开的地表曲面映射到平面上或可展开成平面的曲面(如:圆锥面,圆柱面,椭圆柱面等)上,最终在地表面点和平面点之间建立一一对应的关系。
1949年后,高斯-克吕格投影被确定为我国地形图系列中1:50万、1:20万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万及更大比例尺的数学基础。
GIS工程期末综合总结

第一章GIS工程概述工程学科的概念:有组织、有步骤、有计划使用恰当的理论、方法、工具,有选择的加以利用,在没有有效的理论方法、工具时也力求找到问题的解决办法。
在确定的时间、预算内,保证质量的达到预定目标。
为什么需要GIS工程:1.GIS应用系统建设是一个长期的过程;2.GIS是一个复杂系统(GIS 本身的复杂性&处在一个开放的复杂环境中);3.GIS的获得是一项需要成本的活动;4.GIS工程实施面临的问题。
GIS工程实施包含的内容:GIS软件工程;GIS数据工程;GIS网络工程GIS系统的获得方式通过购买委托软件开发商来开发(委托开发&招投标)组织内部的人员开发GIS系统获得流程第二章GIS工程环境GIS工程环境的含义:实施GIS工程项目所处的背景和条件内容:技术条件:硬件与网络&软件与解决方案&... 非技术条件:业务&管理工程环境的发展:项目GIS—-部门GIS—-企业GIS—-社会GISGIS发展的第四次浪潮的特征:1)体系结构的网络化,终端的多样化2)软件开发的组件化3)数据与功能的服务化3)部门业务需求的个性化局域网:是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
广域网:一种用来实现不同地区的局域网或城域网的互连,可提供不同地区、城市和国家之间的计算机通信的远程计算机网。
互联网:由多个计算机网络相互连接而成,而不论采用何种协议与技术的网络。
即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。
网络结构:内层:通信子网。
包括各通信处理机(CCP,Communication Control Processor)、通信线路及相关通信软件。
负责处理数据的传输、转接、加工及变换等通信工作。
外层:资源子网。
包括各主机(Host)、I/O设备、各种软件及数据资源。
负责全网的数据处理, 为用户提供资源和服务。
各主机也称为结点。
网络协议:TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)协议是Internet的标准通信协议,它由传输控制协议(TCP)和互联网络协议(IP)组成。
武汉大学GIS工程管理整理

GIS工程管理复习整理选择(3x5)简答(5x10)论述(15+20)?1.项目(判断是否是项目)内涵:在一定期限内,依托一定的资源,以实现一定的产品或服务为目标而进行的一系列活动。
特点:一次性、独特性、目标明确性、有期限、组织临时性和开放性、冲突性、后果不可挽回、过程不确定性。
例子:属于项目:开发一项新产品、开发XX GIS系统;计划举行一项大型活动(如策划组织婚礼、大型国际会议等);策划一次自驾旅游;ERP的咨询、开发、实施与培训;野餐活动;神州飞船计划;武汉地铁X号线修建;某地到某地的高速路修建等。
非项目:上课;卫生保洁;社区保安;负责电话银行系统的销售工作;管理售后服务热线,接听客户来电,解决客户问题;为客户提供优质服务等。
项目管理是通过项目经理和项目组织的努力,运用系统理论和方法对项目及其资源进行计划、组织、协调、控制,旨在实现项目的特定目标的管理方法体系。
项目评价:范围(符合客户的需求和期望)、成本(费用C)、进度(时间T)、质量(客户满意度Q)2.GIS项目管理:GIS项目特点:目标不精确性;需求的多变性;时效性、数据量大,数据维护更新困难;劳动的密集性;高风险性:需求模糊、目标不确定;新技术应用集成性:硬件、软件、网络、服务。
项目流程:启动 -> 计划 -> 执行(实施) -> 控制 -> 收尾进度管理:成本管理、质量管理->进程控制为主线。
3.PMBOK中的九大知识体系:核心:范围管理、时间管理、成本管理、质量管理辅助:人力资源、沟通管理、风险管理、采购管理集成:集成管理(管理整合)范围管理:项目启动、范围计划、范围定义、范围确认、范围变更控制;时间管理:活动定义;活动排序;活动历时估算;进度计划编制;进度控制;成本管理:资源计划;成本估算;成本预算;成本控制质量管理:质量计划编制(事前);质量保证(事中);质量控制(事后)人力资源管理:组织计划编制;人员获取;团队开发沟通管理:沟通方式(面谈、会议、电话沟通、电子邮件沟通、公文沟通等);项目沟通文档(项目绩效报告:周报、月报、里程碑报告、阶段报告或结项报告);沟通管理内容(沟通计划编制、发送项目信息、绩效报告、管理收尾)。
Gis地理信息系统复习汇总

1.信息的概念?信息是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、现象等的内容、数量或特征,以便向人们提供关于现实世界新的事实的知识,作为生产、管理和决策的依据。
数据定义:人类在认识世界和改造世界过程中,定性或定量对事物和环境描述的直接或间接原始记录,是一种未经加工的原始资料。
.地理信息地理信息是指表征与地理环境固有要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息系统的概念?地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。
地理信息系统的组成?数字地球:是纸制地图的数字存在和数字表现形式,是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性的地面要素和现象的离散数据,在计算机可识别的可存储介质上概括的、有序的集合.地图投影的概念?地图投影就是依据一定的数学法则,将不可展开的地表曲面映射到平面上或可展开成平面的曲面上,最终在地表面点和平面点之间建立一一对应的关系。
拓扑关系的概念和类型?拓扑关系:表示地理实体间的空间相关性,定义了地物之间的空间联系,是GIS分析中最基本的关系。
类型:①拓扑邻接:表示同类元素之间的拓扑关系②拓扑关联:表示不同类元素之间的拓扑关系③拓扑包含:表示同类不同级元素之间的拓扑关系元数据的概念?元数据:关于数据的数据,反映了某项数据自身的一些特征。
空间元数据:是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据,是实现地理空间信息共享的核心标准之一。
数据结构的定义?数据结构即数据组织的形式,是适合于计算机存储、管理、处理的数据逻辑表达。
对空间数据则是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。
数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,4.什么是矢量数据结构、栅格数据结构?矢量数据结构是基于矢量模型的数据结构,是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。
最新重要武大资环院GIS课件自我总结

总目录:第一讲:地理信息系统概论P1第二讲:空间数据与数据获取P12第三讲:空间数据模型P23第四讲:空间数据库模型P35第四讲:(补充)空间索引P40第五讲:空间数据处理P43第六讲:空间数据查询与分析P48第七讲:空间数据可视化第八讲:几种常见的空间数据模型第一讲地理信息系统概论1,基本概念2,地理信息系统的起因与发展3,地理信息系统的基本内容4,地理信息系统的构成5,地理信息系统与其他系统的差别6,地理信息系统的分类1、基本概念数据信息地理信息信息系统地理信息系统信息和数据:信息(Information):是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,信息向人们(或系统)提供关于现实世界的知识,作为生产、管理、经营、分析和决策的依据。
数据(Data):是客观事物的属性、数量、位置及其相互关系等的抽象表示,它们以数字、文字、符号、声音、图象等形式被输入到计算机被存储和处理的。
数据本身并没有意义。
数据的格式往往与具体的计算机系统和应用需求有关。
两者关系:信息来自数据,数据是未加工的原始资料数据是信息的载体和表达,信息是数据的内涵,两者是形与质的关系。
数据只有在具体的语境下才有意义,成为信息。
例如:80%信息需要依赖正确的数据形式才能够正确表达和应用。
同样的信息可以采用不同的数据形式来表达。
地理信息(Geographic Information 简称GI)地理信息是指地理环境中各地理实体固有的数量、质量、分布特征及其相互联系和变化规律等信息的总称。
地理信息是对表达地理实体特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
从地理实体到地理数据,再到地理信息的发展,反映了人类认识的巨大飞跃。
地理信息属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的,它具有区域性。
地理信息又具有多维结构特征,即在同一XY位置上具有多个专题和属性的信息结构。
例如在一个地面点位上,可取得高度、地耐力、噪声、污染、交通等多种信息。
GIS空间分析复习总结

空间分析概念:GIS 空间分析是从一个或多个空间数据图层获取信息的过程。
空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术,通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息,以解决实际问题。
空间分析在GIS 中的地位与作用:空间分析是GIS 的核心,也是核心功能,是GIS 领域的理论性和技术性都很强的分支,是提升GIS 的理论性十分重要的突破口,空间分析是地理信息系统的主要特征,是评价一个地理信息系统的主要指标之一。
空间分析的基本理论:空间关系理论,空间认知理论,空间推理理论,空间数据模型理论,地理信息机理理论,地理信息不确定性理论空间关系分类:顺序关系:主要指目标间的方向关系,度量关系:主要是指目标间的距离关系,拓扑关系:指拓扑变换下的拓扑不变量()度量关系对空间数据的约束最强烈; 顺序关系次之; 拓扑关系最弱。
空间度量关系:分为定量度量(空间指标量算,距离度量)和定性度量定量度量空间关系分析包括空间指标量算(距离、面积、坡度、人口密度等)和距离度量(距离)两大类拓扑空间关系:指拓扑变换下的拓扑不变量,如空间目标的相邻和连通关系,以及表示线段流向的关系。
拓扑变换的条件:在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系,并且邻近的点还是邻近的点方向空间关系:源目标相对于参考目标的顺序关系(方位)度量空间关系描述:欧氏距离:直线距离切比雪夫距离:最大距离马氏距离(曼哈顿距离):垂直距离大地测量距离:即球面上两点间的大圆距离曼哈顿距离:纬度差加上经度差拓扑空间关系描述:4元组模型:该模型将简单空间实体看作是边界点和内部点。
构成的集合,4元组模型为由两个简单空间实体点集的边界与边界的交集、边界与内部的交集、内部与边界的交集、内部与内部的交集构成的2×2矩阵。
9元组模型:9元组在4元组的基础上,在空间描述框架中引入空间实体的“补”的概念,将空间目标A 表示为边界、内部和外部三个部分的集合。
通过比较目标A 与B 的边界、内部、外部之交集(空或非空) ,分析确定A 、B 间的空间拓扑关系。
《GIS空间分析原理与方法》考试复习资料

《GIS空间分析原理与方法》期末复习资料第一章地理空间数据分析与GIS1、什么是地理空间数据分析?它是通过研究地理空间数据及其相应分析理论、方法和技术,探索、证明地理要素之间的关系,揭示地理特征和过程的内在规律和机理,实现对地理空间信息的认知、解释、预测和调控。
2、什么是地理系统数学模拟?其模拟的一般过程是?建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟(简称地理模型)。
地理系统数学模拟的一般过程是:①从实际的地理系统或其要素出发,对空间状态、空间成分、空间相互作用进行分析,建立地理系统或要素的数学模型;②经验检查,若与实际情况不符,则要重新分析,修改模型;若大致相符,则选择计算方法,进行程序设计、程序调试和上机运算,从而输出模型解;③分析模型解,若模型解出错,则修改模型;若模型解正确,则对成果进行地理解释,提出切实可行的方案。
3、地理空间数据挖掘的体系结构?地理空间数据挖掘是数据挖掘的一个研究分支,其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程,包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。
地理空间数据挖掘的体系结构由以下四部分组成:(1)图形用户界面(交互式挖掘);(2)挖掘模块集合;(3)数据库和知识库(空间、非空间数据库和相关概念);(4)空间数据库服务器(如ESRI/Oracle SDE,ArcGIS以及其他空间数据库引擎)。
4、什么是地理空间数据立方体?地理空间数据立方体是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合,组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构,用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。
5、地理空间统计模型的分为几类,它们的定义分别是什么?地理空间统计模型大致可分为三类:地统计、格网空间模型和空间点分布形态。
(1)地统计:是以区域化变量理论为基础,以变差函数为主要工具,研究空间分布上既具有随机性又具有结构性的自然现象的科学。
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第一章地理信息系统概论:地理信息系统:是一种决策支持系统,它具有信息系统的各种特点。
地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的,地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
“GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计用来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题”。
(推荐定义)信息:向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据中所包含的意义,它不随载体的物理设备形式的改变而改变。
数据:数据时指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及他们能转换成的数据的形式。
有人认为,输入的都叫数据,输出的都叫信息,其实不然。
数据是信息的表达、载体,信息是数据的内涵,是形与质的关系。
只有数据对实体行为产生影响才成为信息,数据只有经过解释才有意义,成为信息。
地理信息:地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识,它是对地理数据的解释。
地理信息具有区域性、多维结构特性和动态变化的特性。
地理数据:地理数据时指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
信息系统:是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统,它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。
它能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现,具有采集、管理、分析和表达数据的能力。
主要由计算机硬件、软件、数据、用户四大要素组成。
地理信息系统可以分为三大类:专题地理信息系统、区域信息系统、地理信息系统工具。
地理信息系统的构成:空间数据、系统软件、系统硬件、应用人员。
空间数据:是地理信息的载体,是地理信息系统的操作对象,它具体描述地理实体的空间特征、属性特征和时间特征。
空间特征:是指地理实体的空间位置及其相互关系;属性特征:表示地理实体的名称、类型和数量等;时间特征:指实体随时间而发生的相关变化。
根据地理实体的空间图形表示形式,可将空间数据抽象为点、线、面三类元素,它们的数据表达可以采用矢量和栅格两种组织形式,分别称为矢量数据结构和栅格数据结构。
第二章空间数据模型空间数据模型可以分为三种:场模型:用于描述空间中连续分布的现象;要素模型:用于描述各种空间地物;网络模型:可以模拟现实世界中的各种网络。
基于对象(要素)的模型强调了离散对象,根据它们的边界线以及组成它们或者与它们相关的其它对象,可以详细地描述离散对象。
网络模型表示了特殊对象之间的交互,如水或者交通流。
场模型表示了在二维或者三维空间中被看作是连续变化的数据。
场模型可以表示为如下的数学公式:z : s →z ( s ),z为可度量的函数,s表示空间中的位置,因此该式表示了从空间域(甚至包括时间坐标)到某个值域的映射。
栅格数据模型定义:是基于连续铺盖的,是将场模型(即一定空间内连续分布)离散化,即用二维铺盖或划分覆盖整个连续空间。
铺盖可以分为规则的和不规则的,后者可当做拓扑多边形处要素模型:基于要素的空间模型强调了个体现象,该现象以独立的方式或者以与其它现象之间的关系的方式来研究。
可以从概念上与其邻域现象相分离的任何现象,无论大小,都可以被确定为一个对象(Object),要素可以由不同的对象所组成,而且它们可以与其它的相分离的对象有特殊的关系。
空间要素在欧氏空间中主要分为点实体、线实体、多边形实体。
一个实体必须符合3个条件:可被识别、重要(与问题有关)、可被描述(有特征)。
矢量数据模型:矢量方法强调了离散现象的存在,由边界线(点、线、面)来确定边界,因此可以看成是基于要素的。
矢量数据模型将现象看作原形实体的集合,且组成空间实体。
在二维模型内,原型实体是点、线和面;而在三维中,原型也包括表面和体。
空间关系:包含三种基本类型,即拓扑关系、方向关系、度量关系。
拓扑关系:指图形保持连续状态下变形,但图形关系不变的性质。
空间数据的拓扑关系对GIS的数据处理和空间分析具有重要意义:拓扑关系能清楚地反映实体之间的逻辑结构关系;有助于空间要素的查询,利用拓扑关系可以解决许多实际问题;根据拓扑关系可重建地理实体。
GIS中引入拓扑关系的优缺点:优点:描述点、线、面的空间关系不完全依赖于具体的坐标位置。
空间关系信息丰富、简洁,数据冗余小。
方便多边形和多边形的叠合。
便于检查数据输入过程中的错误。
缺点:拓扑关系建立过程比较复杂,数据结构本身复杂。
MBR指的是空间目标的外切矩形。
MBR的表示非常简单,只需利用两点(左上、右下角点)表示即可。
由于MBR的简单、实用性,MBR广泛应用于空间目标数据结构表示以及空间数据查询中。
为了确定目标之间是否具有某种方向关系,首先可判断目标之间的MBR是否具有该关系,然后再利用点/点关系进一步进行关系判断,确定具体的关系区域空间指标:1)几何指标:位置、长度(距离)、面积、体积、形状、方位等指标;2)自然地理参数:坡度、坡向、地表辐照度、地形起伏度、河网密度、切割程度、通达性等;3)人文地理指标:如集中指标、区位商、差异指数、地理关联系数、吸引范围、交通便利程度、人口密度等。
地理空间的距离度量:1)大地测量距离:该距离即沿着地球大圆经过两个城市中心的距离。
2)曼哈顿距离:纬度差加上经度差(名字“曼哈顿距离”是由于在曼哈顿,街道的格局可以被模拟成两个垂直方向的直线的一个集合)。
3)旅行时间距离:从一个城市到另一个城市的最短的时间可以用一系列指定的航线来表示(假设每个城市至少有一个飞机场)。
4)词典编纂距离:在一个固定的地名册中一系列城市中它们位置之间的绝对差值。
第三章空间参考系和地图投影为什么要进行投影:·将地球椭球面上的点映射到平面上的方法,称为地图投影;·地理坐标为球面坐标,不方便进行距离、方位、面积等参数的量算;·地球椭球体为不可展曲面;·地图为平面,符合视觉心理,并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析。
地图制图的基本要求:地图投影是地图数学基础中最为重要的一点,一幅地图如果没有地图投影或者地图投影不准确,那它就不是完整的地图地图精度的基本要求:随着GIS不断普及,应用层次多样化、应用人员复杂化,很多人因为不懂投影,而一筹莫展;而一部分人在似懂非懂中,不管什么来源的数据,只管数字化建库或者强行配准迭加。
关于数据精度只注意数字化和编辑过程中的偶然误差和外围设备的系统误差,而忽视了地图投影的所产生的变形误差。
其后果是:显示或输出的图形文件发生变形或扭曲,有些变形在视觉上不易直接观察。
这一方面严重影响到地图的精度,属性数据空间顺序和空间联系分析结果的准确性;另一方面严重的影响到GPS的应用效果。
第四章GIS中的数据数据:是用以载荷信息的载体。
它可以是记录下来的某种可以识别的物理符号,数据的具体形式多种多样,如文本、图像、声音等都可以归入数据的范畴。
虽然数据是信息的载体,但并非就是信息,只有理解了数据的含义、对数据做出解释,才能得到数据中所包含的信息。
地理数据的基本特征:属性特征、空间特征、时间特征数据的三种类型:空间特征数据(定位数据)、时间属性数据(尺度数据)和专题属性数据(非定位数据)。
空间特征数据:记录的是空间实体的位置、拓扑关系的几何特征,这是地理信息系统区别其他数据库管理系统的标志。
空间特征指空间物体的位置、形状和大小等几何特征,以及与相邻物体的拓扑关系。
专题特征数据:专题特征指的是地理实体所具有的各种性质,如地形的坡度、坡向、某年的年降雨量、土地酸碱类型、人口密度、交通流量、空气污染程度等。
这类特征在其他类型的信息系统中均可储存和处理。
专题属性特征通常以数字、符号、文本和图像等形式来表示。
空间特征数据:空间属性是指地理实体的时间变化或数据采集的时间等。
严格来说,空间数据总是在某一特定时间或时段累采集得到或计算产生的。
由于有些空间数据随时间变化相对比较慢,因而有时被忽略;有些时候,时间可以被看成一个专题特征。
测量尺度大致可分为:命名量、次序量、间隔量和比例量。
命名量:定性而非定量,不能进行任何算术运算,如一个城市的名字。
命名式的测量尺度也称为类型测量尺度,只对特定现象进行标识,赋予一定的数值或符号而不定量描述。
次序量:线性坐标上不按值的大小,而是按顺序排列的数,例如,事故发生危险程度的级别由大到小被标为1,2,3,…,级别的序号越低,其危险性越大,但危险性到底有多大并未给予定量的表达。
序数值相互之间可以比较大小,但不能进行加、减、乘、除等算术运算。
不同次序之间的间隔大小可以不同。
对次序数据的逻辑运算除了“等于”与“不等于”之外,还可以比较它们的大小,即“大于”。
间隔量:不参照某个固定点,而是按间隔表示相对位置的数。
按间隔量测的值相互之间可以比较大小,并且它们之间的差值大小是有意义的。
间隔测量尺度与比例测量尺度相似,但是间隔尺度的测量值无真的零值比例量:比例测量尺度的测量值指那些有真零值而且测量单位的间隔是相等的数据,比例测量尺度与使用的测量单位无关。
与某一固定点的比值计算,支持多种算术操作。
比例数据或间隔数据可以比较容易地被转变成次序或命名数据。
而命名数据则很难被转化成次序、间隔数据或比例数据。
由此可见,尽管命名数据或次序数据便于使用,易于理解,但有时不够精确,不能用于较高级的算术运算。
而比例数据或间隔数据比较精确,便于计算机处理,但是在较复杂的GIS应用中,往往上述几种测量尺度的数据均需用到空间数据质量问题的来源:空间现象自身存在的不稳定性;空间现象的表达;空间数据处理中的误差;空间数据使用中的误差。
元数据:Metadatad可以译为元数据,是描述数据的数据。
元数据是关于数据的描述性数据信息,它尽可能多地反映数据集自身的特征规律,以便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用,不同领域的数据库,其元数据内容会有很大的差异。
通过元数据可以检索、访问数据库,可以有效利用计算机的系统资源,可以对数据进行加工处理和二次开发等。
空间数据元数据的应用:帮助用户获取数据空间数据质量控制在数据集成中的应用数据存储和功能实现GIS中使用元数据的原因在性能上:完整性、可扩展性、特殊性、安全性;在功能上:查错功能、浏览功能、程序生成。
空间元数据的获取方法主要有五种:键盘输入、关联表、测量法、计算法和推理法。
第五章空间数据获取GIS中的数据源:地图资料、遥感资料、实测数据资料、统计资料、共享数据、地图数据可分为空间数据和语义数据空间数据是构成地图内容要素的几何图形,为表示这些要素在二维平面上空间图形的定位特征,常用一对平面直角坐标(X,Y)来表示,这种地图数据称为矢量数据;或用其通过栅格单元的左下角坐标(行和列)来表示,称此为栅格数据。