地理信息系统原理知识点整理
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知识点总结
GIS知识点总结GIS（地理信息系统）是一种将地理空间数据与相关属性数据进行整合、分析和可视化的技术系统。
它的应用范围涵盖了自然资源管理、城市规划、环境保护、灾害管理等领域。
下面是关于GIS的基础知识点的总结：1.GIS的定义和原理：GIS是由空间数据、属性数据、地图制图和空间分析等组成的一种综合技术系统。
它通过将空间数据与非空间数据进行整合，分析和可视化，从而帮助人们更好地理解和利用地理信息。
2.GIS数据类型：GIS数据可以分为矢量数据和栅格数据两种类型。
-矢量数据：以点、线、面的方式来描述地理现象，包括点状要素、线状要素和面状要素。
矢量数据可以表达地理现象的位置、形状和拓扑关系。
-栅格数据：由一系列的像元组成，每个像元都有一个值来表示地理现象的属性。
栅格数据适合用于描述连续变化的现象，如高程、降雨等。
3.GIS数据获取和处理：GIS数据可以通过多种途径获取，包括现场调查、遥感技术、GPS定位等。
获取的数据需要进行预处理和清洗，包括数据的投影、坐标转换、批量处理等操作。
4.GIS数据存储和管理：GIS数据可以存储在地理数据库中，地理数据库可以根据数据的特点选择适用的存储方式，包括关系型数据库、对象数据库等。
地理数据库需要进行数据的建模、索引和管理。
5.GIS数据分析和处理：GIS可以进行空间分析和属性分析，帮助用户从不同的角度理解地理信息。
空间分析包括缓冲区分析、叠加分析、网络分析等；属性分析包括统计分析、查询分析、模型分析等。
6.GIS地图制作和可视化：通过GIS可以制作各种类型的地图，如点状地图、线状地图、面状地图等。
地图可视化可以通过符号化、分类制图、渲染等方式实现，使得地理信息更加直观和易于理解。
7.GIS应用领域：GIS在各个领域都有广泛的应用，如自然资源管理、城市规划、环境保护、灾害管理等。
通过GIS可以对地理信息进行全面的管理、分析和决策支持。
8.GIS发展趋势：随着技术的不断发展，GIS正朝着更加智能化、大数据化、云计算化的方向发展。
地理信息系统复习知识点
第一章绪论1.1地理信息系统的概念数据：指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、声音、图像等符号信息：信息是现实世界在人们头脑中的反映。
它以文字、数据、符号、声音、图像等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。
信息的特性：客观性、适用性、传输性、共享性数据和信息的关系：数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵，是形与质的关系地理信息：地理信息是指与研究对象的空间地理分布有关的信息，它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。
地理信息的特征：空间特征属性特征时序特征地学信息：指与人类居住的地球有关的信息都是地学信息，具有无限性、多样性、灵活性等特点。
地理信息与地学信息的区别：主要在于信息源的范围不同，地理信息的信息源是地球表面的岩石圈、水圈、大气圈和人类活动等；地学信息所表示的信息范围更广泛，不仅来自地表，还包括地下、大气层甚至宇宙空间。
GIS定义：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。
GIS的内涵：1.GIS的物理外壳是计算机化的技术系统2.GIS的对象是地理实体3.GIS的技术优势4.GIS的相关学科1.2地理信息系统的组成GIS由系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型五大要素组成1.3.地理信息系统的功能和应用GIS基本功能：1.数据采集与编辑2.数据存储与管理3.数据处理与变换4.空间查询与分析5.数据显示与输出GIS的应用功能：资源管理区域和城乡规划灾害监测环境评估作战指挥交通运输宏观决策1.4地理信息系统的发展国际GIS发展状况：上世纪60年代:开拓阶段—注重空间数据的地学处理70年代: 巩固阶段—注重空间信息的管理80年代:技术突破阶段—注重空间分析与决策支持90年代至今:社会化阶段—注重空间信息的社会化服务我国GIS发展状况：20世纪70年代：准备阶段GIS先驱呼吁，初定理论基础，进行可行性GIS试验20世纪80年代：起步阶段GIS科研人员进行理论探索、规范探讨和试验软件开发20世纪90年代：发展阶段专题研究，GIS应用大发展新世纪至今：产业化阶段国家计划和科研项目，中国信息产业与标准化与国际接轨当代GIS发展动态：1、3S集成技术2、网络GIS更加流行3、三维GIS更富有吸引力第二章地理信息系统的数据结构第一节地理空间及其表达地理空间（Geographic space）：是指物质、能量、信息的存在形式在空间形态、结构过程、功能关系上的分布、格局及其在时间上的延续。
地理信息系统掌握要点集锦
地理信息系统掌握要点集锦第一章绪论：1. 基本概念● 地理信息:有关地理实体和地理现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知● 识，是对表达地理特征和地理现象之间关系的地理数据的解释。
● 地理数据:各种地理特征和现象间关系的数字化表示。
● 地理信息系统:在计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
2. GIS的定义● 地理信息系统:在计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
3. 如何理解GIS？● GIS的物理外壳是计算机化的技术系统● GIS的操作对象是空间数据● GIS的技术优势在于它的空间分析能力● GIS与地理学、测绘学联系紧密4. GIS由哪几部分组成硬件基本配置软件 GIS软件空间数据人员5. GIS的主要功能有哪些？● 空间数据采集● 空间数据处理与编辑● 空间数据存储与管理● 空间查询与分析● 空间信息输出6. GIS与相关学科之间的关系GIS具有多学科交叉的特征，它既要吸取诸多相关学科的精华和营养，并逐步形成独立的边缘学科，又将被多个相关学科所运用，并推动他们的发展。
与之联系最为紧密的是地理学、制图学、计算机、测绘与遥感。
第二章地学基础：1. 基本概念● 地球椭球: 近似表示地球的形状和大小，并且其表面为等位面的旋转椭球。
(百度)● 大地体: 由大地水准面所包围的地球形体，称为大地体。
(百度)● 地图投影：将地球椭球面上的点映射到平面上的方法。
● 高斯—克吕格投影：横轴切椭圆柱等角投影，假想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线，按规定投影条件，将中央子午线两侧一定经差范围内的经纬线交点投影到椭圆柱上，并将此圆柱面展为平面，即得本投影● 横轴墨卡托投影：等角正切圆柱投影，假设地球被围在一中空的圆柱里，其标准纬线与圆柱相切接触，然后再假想地球中心有一盏灯，把球面上的图形投影到圆柱体上，再把圆柱体展开就得到一幅选定标准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的地图● 兰勃特等角投影：正轴等角割圆锥投影，设想用一个正圆锥割于球面两标准纬线，应用等角条件将地球面投影到圆锥面上，然后沿一母线展开，即为兰勃特投影平面。
地理信息系统的复习资料
地理信息系统的复习资料地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一个以地理空间数据为基础，通过数据采集、储存、管理、处理、分析、展示等功能，来帮助人们获取、理解和利用地理信息的工具。
在现代社会中，GIS已经广泛应用于城市规划、环境保护、农业生产、交通运输等领域。
一、GIS的基本概念和原理1. GIS的定义和组成：GIS包括硬件、软件、数据和人员四个基本组成部分，通过这四个部分的协调配合，实现对地理信息的集成管理和空间分析。
2. GIS数据的类型和特点：GIS数据可以分为栅格数据和矢量数据两种类型。
栅格数据以像元为单位，适合表达连续分布的现象；矢量数据以点、线、面为要素，适合表达离散型的地理对象。
3. GIS数据的获取和采集：GIS数据的获取可以通过GPS全球定位系统、遥感影像、地面调查等方式进行，数据的采集需要注意数据准确性和数据完整性的要求。
二、常用GIS软件和工具1. ArcGIS：ESRI公司开发的ArcGIS是目前应用最广泛的GIS软件，包括ArcMap、ArcCatalog、ArcScene等多个组件，具有强大的数据处理和分析能力。
2. QGIS：QGIS是一个开源的GIS软件，兼容多种操作系统，并且提供了丰富的插件和扩展功能，使用方便且功能强大。
3. Google Earth：谷歌的地理信息浏览器，提供卫星影像、地图、三维模型等地理信息的浏览和查看功能。
三、GIS分析方法和应用1. 空间查询：GIS可以通过空间查询实现对特定区域、特定属性的地理对象进行查询和提取，便于进行目标定位和区域统计等分析。
2. 空间分析：GIS可以通过空间分析方法，如缓冲区分析、叠加分析、栅格分析等，来探索地理现象的分布规律和空间关联关系。
3. 地理决策支持系统：GIS在城市规划、土地利用规划等领域中可以提供决策支持功能，通过评估不同规划方案的效果，帮助决策者制定科学合理的规划措施。
地理信息系统原理重点整理
地理信息系统原理第一章绪论地理信息系统是对地理空间实体和地理现象的特征要素进行获取处理表达管理分析显示和应用的计算机空间或时间系统地理空间实体是指具有地理空间参考位置的地理实体特征要素，具有相对固定的空间位置和空间相关关系相对不变的属性变化离散属性取值或连续属性取值的特性地理现象是指发生在地理空间中的地理事件特征要素，具有空间位置空间关系和属性随时间变化的特性地理信息系统具有以下五个基本特点：1地理信息系统是以计算机系统作为支撑的2地理信息系统操作的对象是地理空间数据3地理信息系统具有对地理空间数据进行空间分析评价可视化和模拟的综合利用优势4地理信息系统具有分布特性5地理信息系统的成功应用更强调组织体系和人的因素的作用，这是由地理信息系统的复杂性和多学科交叉性所要求的地理信息系统的组成：硬件分为基本设备和拓展设备两大部分，基本设备包括计算机主机（含鼠标键盘硬盘图形显示器等），存储设备（光盘刻录机磁带机光盘塔磁盘阵列等），数据输入设备（数字化仪扫描仪手写笔等），以及数据输出部分（打印机绘图仪等）；拓展部分包括数字测图系统图像处理系统多媒体系统虚拟现实与仿真系统各类测绘仪器等软件按层次结构组成和运行的软件体系低水平………………………………→高水平操作系统网络管理软件，工具软件；标准软件（图像图形处理数据库系统系统库程序设计等）；GIS基本功能软件（商业化的GIS工具或平台）GIS应用软件（二次开发）GIS与用户的接口、通讯软件（用户界面、通讯软件）4D产品：数字线划数据（digital line graph,DLG）数字栅格数据（digital raster graph，DRC）数字高程模型（digital elevation model，DEM）数字正射影像（digital ortho map，DOM）基于“3s”技术的对地观测系统P26 图1.25地理信息系统的技术基础：地理信息系统是一项多种技术集成的技术系统。
地理信息系统原理重点整理
地理信息系统原理第一章绪论地理信息系统是对地理空间实体和地理现象的特征要素进行获取处理表达管理分析显示和应用的计算机空间或时间系统地理空间实体是指具有地理空间参考位置的地理实体特征要素,具有相对固定的空间位置和空间相关关系相对不变的属性变化离散属性取值或连续属性取值的特性地理现象是指发生在地理空间中的地理事件特征要素，具有空间位置空间关系和属性随时间变化的特性地理信息系统具有以下五个基本特点：1地理信息系统是以计算机系统作为支撑的2地理信息系统操作的对象是地理空间数据3地理信息系统具有对地理空间数据进行空间分析评价可视化和模拟的综合利用优势4地理信息系统具有分布特性5地理信息系统的成功应用更强调组织体系和人的因素的作用，这是由地理信息系统的复杂性和多学科交叉性所要求的地理信息系统的组成:硬件分为基本设备和拓展设备两大部分，基本设备包括计算机主机（含鼠标键盘硬盘图形显示器等)，存储设备（光盘刻录机磁带机光盘塔磁盘阵列等），数据输入设备（数字化仪扫描仪手写笔等）,以及数据输出部分（打印机绘图仪等）；拓展部分包括数字测图系统图像处理系统多媒体系统虚拟现实与仿真系统各类测绘仪器等软件按层次结构组成和运行的软件体系低水平………………………………→高水平操作系统网络管理软件，工具软件;标准软件（图像图形处理数据库系统系统库程序设计等）;GIS基本功能软件(商业化的GIS工具或平台）GIS应用软件（二次开发)GIS与用户的接口、通讯软件（用户界面、通讯软件）4D产品:数字线划数据（digital line graph，DLG）数字栅格数据（digital raster graph,DRC)数字高程模型（digital elevation model,DEM）数字正射影像（digital ortho map,DOM）基于“3s"技术的对地观测系统P26 图1.25地理信息系统的技术基础：地理信息系统是一项多种技术集成的技术系统。
地理信息系统知识点总结
1地理空间分析的三大要素空间位置属性时间2地理信息的独特特性空间分布性数据量大信息载体的多样性3地理信息系统的概念在计算机硬、软件系统的支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算。
分析、显示和描述的技术系统。
4 GIS的根本标志GIS的操作对象是空间数据，即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。
空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码，实现对其定位、定性核定量的描述。
5完整的GIS组成计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间数据和系统管理操作人员6GIS的硬件配置计算机主机数据输入设备数据存储设备数据输出设备7大地水准面的概念假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处正交的一个连续、闭合的水准面。
8遥感影像对空间信息的描述通过不同的颜色和灰度来表示9描述空间实体的两种基本方式栅格矢量结构10空间数据的三个基本特征空间特征属性特征时间特征11空间数据的拓扑关系邻接关系关联关系包含关系12元数据的性质及几种常用形式元数据是关于数据的描述性数据信息，它应尽可能多的反映数据集自身的特征规律，以便用户对数据集的准确、高效的充分的利用与开发13空间元数据概念及获取方法概念：对于空间数据的描述或者说明获取：键盘输入、关联表、测量法、计算法、推理法14栅格结构、栅格比例尺的定义栅格：以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织方式，阵列中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征栅格比例尺：栅格大小与地表相应单元大小之比15栅格结构数据的获取途径1目读法 2数字化仪手扶或自动跟踪数字化地图，得到矢量数据结构后，再转换为栅格结构 3扫描数字法 4分类影像输入16确定栅格单元含有多个属性代码的方法中心点法面积占优法重要性法百分比法17栅格数据结构的编码方法分类链式编码游程长度编码块状编码四叉树编码18矢量数据结构的编码方法分类实体式索引式双重独立式链状双重独立式19栅格数据、矢量数据的显著特点是什么栅格：属性明显，定位隐含矢量：位置明显，属性隐含20基于图像数据的矢量化转换的步骤二值化：线划图形扫描后产生栅格数据细化：消除线划横断面栅格数的差异，使得欧线指标刘每一条线只保留代表其轴线或周围轮廓线位置的每个栅格宽度跟踪：将写入数据文件的细化处理后的栅格数据，整理为从节点出发的的线段或闭合的线条，并以矢量形式存储与特征栅格点中心的坐标。
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第一章绪论1、GIS定义：地理信息系统是对地球及表面有关地理分布数据进行采集、存储、管理、处理、分析、描述和三维可视化的技术系统。
2、GIS构成：硬件、软件、空间数据、人员。
3、GIS功能：数据采集、数据编辑与处理、数据存储、组织和管理、空间查询和空间分析、数据输出。
4、GIS与相关学科的关系：1）GIS与CAD：同：坐标参考系统；处理图形、非图形数据；对空间对象的空间相关关系建立和处理。
异：CAD不能建立地理坐标系统和完成地理坐标变换；CAD处理多为规则图形，而GIS为非几何图形；CAD图形功能强而属性处理能力弱，而GIS图形与属性的操作比较频繁，且专业化特征比较强；GIS数据量比CAD大得多，数据结构、数据类型复杂，数据之间联系紧密；CAD不具备地理意义上的查询和分析能力。
2）GIS与MIS：同：对属性数据进行管理和处理；对图形数据进行存储。
异：GIS对图形和属性数据共同管理、分析和应用，MIS一般只处理属性数据，对图形数据以文件形式进行管理，图形要素不能分解查询，图形与数据之间没有联系；管理地图和地理信息的MIS不一定就是GIS,MIS在概念上更接近DBMS。
3）GIS与RS：a.遥感数据是GIS的重要信息源。
经过遥感信息系统处理的遥感信息，或进入GIS系统作为制图的背景图像，或是与经过分类的信息协同GIS与遥感的集成分析。
b.遥感图像信息处理系统是专门用于对遥感数据进行处理的软件，主要强调对遥感数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取，具有较强的制图功能，可设计丰富的符号和注记，虽有空间叠置分析功能，但由于缺少实体关系的描述，难以进行实体空间关系的描述，难以进行空间实体的空间关系查询、属性查询及网络分析等。
5、GIS的发展趋势：地球观测与信息技术；网络地理信息系统；嵌入式地理信息系统；4D 地理信息系统和基于Web的空间信息服务。
第二章地理空间与空间数据1、地球模型的建立：第一次逼近——大地水准面——大地体；第二次逼近——地球椭球体（旋转椭球体）；第三次逼近——参考椭球体（总椭球体）。
2、投影配置的原则：1）配置的投影系统应与相应比例尺的国家基本图（基本比例尺地形图，基本省区图或国家大地图集）投影系统一致；2）一般最多只采用两种投影系统，一种服务于大比例尺的数据处理与输入输出，另一种服务于中小比例尺的数据处理与输入输出；3）投影以等角投影为宜；4）投影应能与网格坐标系统相适应，即所用的网格系统在投影带中应保持完整。
3、我国常用坐标系与椭球体：中国1952年前采用海福特（Hayford）椭球体；1953—1980年采用克拉索夫斯基椭球体（坐标原点是前苏联玻尔可夫天文台），建立“1954北京坐标系”；自1980年开始采用GRS 1975（国际大地测量与地球物理学联合会IUGG 1975 推荐）新参考椭球体系，并确定陕西泾阳县永乐镇北洪流村为“1980西安坐标系”大地坐标的起算点。
4、我国常用投影及原因：中国国家基本比例尺地形图（除1：100万)均采用高斯-克吕格投影：中央经线投影为直线，长度无变形，其余经线为向极点收敛的弧线，距中央经线愈远变形愈大。
随远离中央经线，面积变形也越大。
若采用分带投影的方法，可使投影边缘的变形不致过大。
>1∶1万（3°分带）；1∶2.5万、1∶5万、1∶10万、1∶25万、1∶50万（6°分带）。
由于我国位于中纬度地区，我国小比例尺基本地形图（1：100万）采用兰伯特投影Lamberts（正轴等角割圆锥投影），中国地图和分省地图经常采用Alberts（正轴等积割圆锥投影）。
第三章（上）栅格数据结构1、栅格数据结构的特点：离散的量化栅格值表示空间对象；位置隐含，属性明显；几何和属性偏差；数据结构简单,易与遥感数据结合,但数据量大；面向位置的数据结构,难以建立空间对象之间的关系。
2、栅格数据编码方式：1）块状编码2)游程长度编码①记录每个游程起（迄）列号②记录每个游程象元数3）链式编码：从某一起点开始用沿八个基本方向前进的单位矢量链来表示线状地物或多边形的边界4）四叉树编码：线性四叉树编码3、栅格数据的应用：遥感图象处理；数字高程模型DEM与数字地形模型DTM第三章（下）矢量数据结构1、矢量数据结构及特点：用离散的点描述空间对象与特征，定位明显，属性隐含；用拓扑关系描述空间对象之间的关系；面向目标操作，精度高，数据冗余度小；与遥感等图象数据难以结合；输出图形质量好，精度高。
2、矢量数据结构编码：1）实体式2）索引式3）双重独立式4）链状双重独立式3、矢量和栅格数据结构的优缺点：第四章空间数据库1、DBMS：数据库管理系统Database Management System是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
DBMS的用途：科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
2、数据库模型：1）层次模型：最早，比较成熟，适用于具有层次包含关系的应用，采用树结构表示实体之间的层次关系，利用树结构中子节点和父节点关系表达应用中的实体之间的隶属关系2）网络模型：实现了多对多关系的表述，将数据组织成有向图结构，图中各节点表示一条记录，连线表示节点之间的关系3）关系模型：以满足一定条件的二维表结构表示实体及关系，三个基本概念：关键字、关系关联、范式，结构简单灵活，数据更新方便，容易维护和理解。
3、SQL：结构化查询语言SQL是一种用于存取和查询数据，更新并管理关系数据库系统的数据库查询和编程语言。
主要组成部分：数据定义语言—定义和管理数据库，包括CREATE、ALTER和DROP等语句；数据操作语言—查询添加修改和删除数据库中数据，包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等；数据控制语言—设置或者更改数据库权限，包括GRANT、DENY、REVOKE等语句。
4、空间数据库（或地理数据库）定义：是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合；是地理信息系统在计算机物理存储介质存储的与应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。
简言之：空间数据库是地理信息系统中用于存储和管理空间数据的场所。
5、空间数据库特点：数据量特别大，地理信息系统是一个复杂的综合体，要用数据来描述各种地理要素，尤其是要素的空间位置和空间关系等，其数据量往往很大；不仅有地理要素的属性数据（与一般数据库中的数据性质相似），还有大量的空间数据，即描述地理要素空间分布位置的数据，并且这两种数据之间具有不可分割的联系；数据应用广泛，例如地理研究、环境保护、土地利用和规划、资源开发、生态环境、市政管理、道路建设等。
第五章空间数据采集与处理1、GIS空间数据的数据源：按获取方式分类：地图数据、遥感数据、实测数据、共享数据；按表现方式分类：数字化数据、多媒体数据、文本资料数据。
2、数据编辑：图形数据编辑、属性数据编辑、图幅拼接。
3、数据质量控制：顾及数据获取、管理、应用阶段的过程控制，根据数据质量描述指标（空间参考系、完整性、逻辑一致性、位置精度、属性精度、影像质量、元数据质量、整饰质量、时间精度、附件质量），对数据的检查与控制，以保证系统数据整体最优。
方法：1）传统的手工方法：质量控制的手工方法主要是将数字化数据与数据源进行比较，图形部分的检查包括目视方法、绘制到透明图上与原图叠加比较，属性部分的检查采用与原属性逐个对比或其它比较方法2）元数据方法：数据集的元数据中包涵了大量的有关数据质量的信息，通过它可以检查数据质量，同时元数据也记录了数据处理过程中质量的变化，通过跟踪元数据可以了解数据质量的状况和变化3）地理相关法：用空间数据的地理特征要素自身的相关性来分析数据的质量。
4、GIS数据库的建库流程：第六章空间分析与空间建模1、空间查询：空间查询是空间分析基础，任何空间分析都开始于空间查询。
包括空间位置、空间关系、空间实体属性等查询。
空间查询特性：回答用户的简单问题、不改变空间数据库数据、不产生新的空间实体和数据。
GIS双向查询：图形查属性，属性查图形。
空间查询的分类：几何查询、属性查询、SQL查询、拓扑查询、联合查询。
2、空间分析和空间模型：空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。
空间分析是基本的，解决一般问题的理论和方法，空间模型是复杂的，解决专门问题的理论和方法。
（例：工厂选址与水库选址）应用模型建立过程比较复杂，有些还不能用数学方法描述，空间分析技术为解决复杂的应用模型提供基本的分析工具。
基本空间分析技术：空间查询与统计、缓冲区分析、叠置分析、网络分析、数字高程模型与数字地形分析。
3、栅格数据的空间分析：基于栅格数据的空间分析是GIS空间分析的基础，也是GIS空间分析模块的核心内容。
ArcGIS的空间分析模块（Spatial Analyst）提供了一个范围广阔且功能强大的空间分析和建模工具库，允许用户从GIS数据中快速获取所需信息，并以多种方式进行分析操作。
包括的分析功能：距离制图、密度制图、表面分析、统计分析、重分类以及栅格计算。
4、矢量数据的空间分析：1）缓冲区分析：缓冲区是地理空间，目标的一种影响范围或服务范围在尺度上的表面，是给定空间对象或集合后获得的它们的邻域，而邻域的大小由邻域的半径或缓冲区的建立条件来确定。
点状要素：直接以其为圆心，以要求的缓冲区距离大小为半径绘圆，所包含的区域即为所要求的区域；线状要素：做边的平行线，并考虑其断点处建立的原则，即可建立缓冲区，常用的方法有角平分法和凸角圆弧法。
面状要素：做其边线的平行线，建立方法与线状要素相同，但要考虑内在缓冲区和外围缓冲区的区别。
2）叠置分析：将有关主题层组成的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，其结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性，同时叠置分析不仅生成了新的空间关系，而且还将输入的多个数据层的属性联系起来产生了新的属性关系。
叠置分析方法：3）网络分析：对地理网络，城市基础设施网络（如各种管线、电缆线、电力线、电话线、供水线以及排水管道等）进行地理化和模型化，基于它们本身在空间上的拓扑关系、内在联系、跨度等属性和性质来进行空间分析，通过满足必要的条件得到合理的结果。
网络分析数据的预处理：网络数据的符号化、几何网络要素的添加和删除、网络连通性的变更、网络可运行性的编辑。
基本功能：路径分析、地址匹配、资源分配。
从原理上分为：流向分析、追踪分析。
空间信息基础1、空间信息：是有关地理空间中的物质的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
2、地理空间信息描述方法：1）常规描述方法：地图表示、遥感影像2）数字化描述方法：矢量表示、栅格表示。