地理信息系统-期末重点

1. 数据与信息的基本概念和区别：

数据：是通过数字化并记录下来的可以被识别的符号，用以定性或定量的描述事物的特征和状况。不仅数字是数据，而且文字、符号、图像和声音等也可以是数据。

2. 信息：是指主体与外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或知识，是表征事物特征的一种普遍形式。

区别：数据是信息的表达形式，是信息的载体，而信息是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容。数据只有通过解释才有意义，才成为信息。

3. 信息的特点：

①信息的客观性②信息的适用性③信息的传输性④信息的共享性

4. 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。

5. 地理信息的分类：

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①根据研究范围：全球系统、区域系统、国家系统；

②根据研究内容：专题系统、综合系统；

③根据使用的数据模型：矢量系统、栅格系统、矢栅混合系统。

6. 地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。

7. 地理信息系统的基本功能：

①数据采集与编辑

②数据存储与管理

③数据处理和变换

；

④空间分析和统计

⑤产品制作与演示

⑥二次开发和编程

8. 填空：计算机分析地图内容并提供信息，是从自然资源的管理和土地规划任务开始的，在这个基础上，Roger Tomlinson 从1963年开始创建时间上第一个地理信息系统即加拿大地理信息系统（CGIS）。因此，Tomlinson被誉为地理信息系统之父。

9. 地图投影：将椭圆面上各点的大地坐标，按照一定的数学法则，变换为平面上相应点的平面直角坐标。

10. 地图投影的类型：

①主要的三种变形：角度变形、面积变形、长度变形；

②按照变形的性质：等角投影、等面积投影、任意投影；

。

③按投影面与地球的相对位置关系：正轴投影、斜轴投影、横轴投影；

④按投影面的形状：圆锥投影、圆柱投影、方位投影；

⑤按投影面和地球的空间编辑关系：相切投影、相割投影。

11. 矢量表示法：如果采用一个没有大小的点（坐标）来表达基本点元素时，称为矢量表示法。

12. 栅格表示法：如果采用一个有固定大小的点（面元）来表达基本元素时，称为栅格矢量法。

13. GIS 空间数据的分类：

按照数据来源：地图数据、影像数据、文本数据；

14. 拓扑邻接：指存在于空间图形的相同类型元素之间的拓扑关系。 '

15. 拓扑关联：指存在于不同类型空间元素之间的拓扑关系。

16. 拓扑包含：指存在于空间图形的相同类型但不同等级的元素之间的拓扑关系。

17. GIS 中空间数据计算机表示的基本方法：空间分幅、属性分层、时间分段 18. 实体数据结构的主要特点：

①数据按点、线或多边形为单元进行组织，数据结构直观简单；

②每个多边形都以闭合线段存储，多边形的公共边界被数字化两次和存储两次，容易造成数据冗余和产生不一致性；

③点、线和多边形有各自的坐标数据，但没有拓扑数据，彼此不关联； ④岛或洞只作为一个单个图形，没有与边界多边形的联系。 ·

19. 栅格数据结构：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。

20. 当边长为H/2时，合理的网格尺寸： ﹜A ﹛min i 2

121

H 21. TIN 曲面数据结构：TIN 曲面数据结构通常用于数字地形的三维缄默和显示。

它是将离散分布的实测数据点连成三角网，网中的每个三角形要求尽量接近等边形状，并保证由最近邻的点构成三角形，即三角形的边长之和最小。在所有可能的三角形中，狄洛尼三角网在地形拟合方面运用得较普遍，因此常被用于TIN 的生成。

22. 空间数据的分类原则：在进行具体分类时，首先根据几何图形原则，将空间数据分为点、线、面三种类型；其次是对象原则，例如河流和道路，虽然同为线状要素，但是属于不同的地理对象，应当作为不同的数据存储层。 23. 常用的产生栅格数据的方法：①扫描输 ②遥感影像解释 ③数据结构转换 24. 高斯---克吕格投影：是等角横切椭圆柱投影，从几何意义上来看，就是假想用一个椭圆柱横向套在地球椭圆外面，并与某一子午线相切（此子午线为中央子午线或中央经线），椭圆柱的中心轴位于地球椭球的赤道上，再按高斯---克吕格投影所规定的的条件，将中央经线两侧一定经差范围内的经纬线投影到椭圆柱面上，并将此椭圆柱面展为平面，即得高斯---克吕格投影。 25. 高斯---克吕格投影的特点：

①中央经线上没有任何变形，满足中央经线投影后保持长度不变的条件； |

②除中央经线上的长度比为1外，其他任何点上长度比均大于1；

③在同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大，最大值位于投影带的边缘； ④在同一条经线上，纬度越低，变形越大，变形最大值位于赤道上； ⑤投影属于等角性质，故没有角度变形，面积比为长度比的平方；

⑥长度比的等变形线平行于中央经线。

26. 在数据处理阶段，为什么要进行两种数据结构的相互转换

数据采集用矢量数据结构，有利于保证空间实体的几何精度和拓扑特性的描述；而空间分析则主要采用栅格数据结构，有利于加快系统数据的运行速度和分析应用的进程。

…

28. 遥感与GIS数据的结合：

常用的方法和意义：

①遥感影像与数字线画图的融合：有丰富的光谱信息与几何信息，又有行政界线和属性信息，直接提高了用户的可视化效果；

②遥感影像与数字地形模型的融合：有助于实施遥感影像的几何校正与配准，消除遥感影像中的像元位移，提高遥感影像的定位精度，同时数字地形可参与遥感影像的分类，改善分类精度；

③遥感影像于数字栅格图的融合：将数字栅格地图与遥感图像配准叠合，可以从遥感图像中快速发现已发生变化的区域，进而实现空间数据库的自动/半自动更新。

29. 空间数据库设计的原则和技术方法（简答题）：

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①尽量减少空间数据存储的冗余量；

②提供稳定的空间数据结构，在用户的需要改变时，该数据结构能迅速作出相应的变化；

③满足用户对空间数据及时访问的需求，并能高效地提供用户所需的空间数据查询结果；

④在数据元素间维持复杂的联系，以反映空间数据库的复杂性；

⑤支持多种多样的决策需要，具有较强的应用适应性。

30. 数字地形模型（DTM）：用数字化的形式表达的地形信息。

31. DTM在形式上可以分为：

①规则网格

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②不规则三角网

③数字等高线、等深线、地形特征线等

32. 填空：在表示坡度时，也可将用度数表示的坡度值转化为对应的百分比表示。（坡度的表示方法）

33. 空间叠合分析：指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加。

34. 空间叠合分析的叠加类型：

①基于矢量数据的叠合分析：点与多边形的叠合、线与多边形的叠合、多边形与多边形的叠合

②基于栅格数据的叠合分析

345空间缓冲区：就是地理空间实体的一种影响范围或者服务范围。空间缓冲区分析是围绕空间点、线、面实体，自动建立其周围一定宽度范围内的多边形。

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36.应用模型建模的步骤：

①明确分析的目的和评价准则

②准备分析数据

③空间分析操作

④结果分析

⑤解释、评价结果

⑥结果输出（地图、表格和文档）

37.系统分析具体调查的主要内容：

①who：谁使用该系统，该系统的用户结构如何，哪些是直接用户和间接用户，哪些是最终用户和潜在用户；

②what：新系统是最什么用的，它需要具备哪些功能，它应能解决和处理哪些类型的问题；

③why：为什么需要具有这些功能和条件，具有这些功能以后与常规的业务流程有哪些不同点和优越点；

④where：建立新系统所需要的资源从哪里获取；

⑤quality：指具体的技术指标、性能要求和可靠性要求。

38. 地理信息系统的评价：①系统评价②系统可靠性③可扩展性④可移植性

⑤系统的效益

39. 数字地图：一种新的以计算机为存储和显示载体的地图形式，核心是以数字形式记录和存储地图数据。

40. 数字地图的优点：

①数字地图的存储介质是计算机磁盘、光盘等，其信息存储量大、体积小，易于携带和通过网络进行传输；

②数字地图是以空间数据反映各类地理特征，可以在计算机软件的支持下借助高分辨率的显示器实现地图的无级缩放、漫游等显示和信息的动态选择、查询、量算等功能；

③数字地图便于与遥感信息和GIS空间数据相结合，实现地图的快速更新，同时也便于多层次信息的综合表现与分析。

41. RGB颜色模型：RGB颜色模型是工业界的一种颜色标准，是通过对红（R）绿（G）蓝（B）三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色，称为加色法。这个标准是目前运用最广的颜色系统之一。