简述空间元数据及其作用
地理信息系统考试复习要点
GIS－地理信息系统考试复习要点1.数据是客观事物（包括概念）的数量、时空位置及相互关系的抽象表示，是未加工的原始材料信息是有用和有意义的数据，是数据的内容和解释，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。
信息的特点:客观性，适用性，传输性，共享性。
二者关系：①数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵②数据经过加工才能变成有效的信息，同样的数据经过不同的处理过程，可变成不同的信息。
③由于数据和信息之间的紧密联系，通常并不严格区分数据和信息。
地理信息的概念：表征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数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息的特点、意义：①属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。
②具有多维结构的特征，即在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构，而各个专题型实体之间的联系是通过属性码进行的，这就为地理系统各圈层之间的综合研究提供了可能。
③时序特征十分明显，因此可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的(如台风、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低温)、中期的(如土地利用、作物估产)、长期的(如城市化、水土流失)、超长期的(如地壳变动、气候变化)等。
这对地理事物的预测、预报，从而为科学决策提供依据很重要。
认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化的特征对建立地理信息系统，实现人口、资源、环境等的综合分析、管理、规划和决策具有重要意义。
2.地理信息系统简称为GIS，Geographical Information System。
是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为资源环境研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
计量地理学期末试题
/view/f45fbf303968011 ca3009174.html、名词解释（每题6分，共30分）1.4D产品：数字正射影像图（Digital Orthophoto Map ，即DOM）、数字高程模型（Digital elevation model ，即DEM）、数字栅格地图（Digital raster graphic 即DRG）、数字线划地图（Digital Line Graphic，即DLG）。
2.空间数据引擎：简称SDE，是一种空间数据库管理系统的实现方法，即在常规管理系统之上添加一层空间数据库引擎，以获得常规数据库管理系统功能之外的空间数据存储和管理能力，主要是为了解决存储在关系数据库中空间数据与应用程序之间的数据接口问题。
其中有代表性的是ESRI的ArcSDE。
（参考）3.LBS：（Location-Based Service，位置服务）在移动计算机环境下，利用GIS技术、空间定位技术和网络通信技术，为移动对象提供基于空间位置的信息服务。
（课本P355页）4.数字高程模型：（Digital Elevation Model，简称DEM）是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟（即地形表面形态的数字化表示），高程数据常采用绝对高程（即从大地水准面起算的高度）。
（课本P236页）5.嵌入式GIS：GIS与嵌入式设备集成应用的产物，它以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的微型专用计算机系统。
（课本P350页）二、问答题（共120分）1.阐述地理信息系统的主要特征（10分）答：①数据的空间定位特征：地理数据的三要素中，除属性和时间外，空间位置特征是地理空间数据有别于其他数据的本质特征。
②空间关系处理的复杂性：地理信息系统除要完成一般信息系统的工作外，还要处理与之对应的空间位置和空间关系，以及与属性数据一一对应的处理；空间关系处理复杂性的另一技术难点是数据的管理，一般事务性数据都是定长数据，地理数据是不定长的，存储和管理这些空间数据是GIS数据库设计必须面对的问题。
第9章_空间元数据
§9.2 元数据的内容及标准
二、空间元数据的内容
空间元数据的内容包括：
确定一套地理空间数据的存在性及其位臵； 确定一套地理空间数据对某种应用的适宜性； 确定获取一套地理空间数据的手段； 确定成功地转换一套地理空间数据的方法和途径； 确定一套地理空间数据的存储与表达方法； 确定一套地理空间数据的使用方法； …………
图形(Graph)：与预定义的限制规则一致的零维（如 node）、一维(link或chain)和二维(T多边形)有拓扑 相关的对象集；
12
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
数据层(Layer)：集成到一起的面域分布空间数据集， 它用于表示一个主体中的实体，或者有一公共属性 或属性值的空间对象的联合；
详述(Explicit)：由一对数或三个数分别直接描述水 平位臵和三维位臵的方法；
介质(Media)：用于记录、存储或传递数据的物理设 备。
15
§9.2 元数据的内容及标准
元数据的内容
空间元数据的内容 元数据的分类
元数据的标准
我国元数据的发展
16
§9.2 元数据的内容及标准
一、元数据的内容
19
§9.2 元数据的内容及标准
三、元数据的分类----按内容划分
模元数据：
用于描述数据模型的元数据，与描述数据的元数据在 结构上大致相同，其内容包括模型名称、模型类型、建 模过程、模型参数、边界条件、作者、引用模型描述、 建模使用软件、模型输出等。
20
§9.2 元数据的内容及标准
三、元数据的分类----按对象划分
6
§9.1 元数据的基本概念
二、数据存储
我们所讨论的元数据是以数据的形式存储的，这 不同于以往的元数据。它应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，其元数据的 内容会有很大差异。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。 科学界关于元数据认识的共同点是：元数据的目 的就是促进数据集的高效利用，并为计算机辅助软件 工程（CASE）服务。
GIS地理信息系统练习题
1. 简述地理信息系统的基本功能2. 简述栅格数据的数据取值方法。
3. 简述地理信息系统中的空间分析方法。
4. GIS有哪些应用功能？5. 矢量数据的获取可以通过哪些途径？6. 空间数据的基本特征有哪些？7. 栅格数据的获取可以通过哪些途径？8. 简述基于栅格结构的空间变换的三种方式。
9. 简述GIS空间数据库设计的基本步骤。
10. 数据质量应从哪几方面分析？11. 简述DEM的主要表示模型。
12. 简述地理信息系统的基本特征。
13. 简述GIS与MIS（管理信息系统）的区别与联系。
14. 简述栅格格式向矢量格式转换通常包括的步骤。
15. 简述GIS数据库的特点。
16. 数据质量控制常见方法有哪些？17. 简述地图在GIS中的作用18. 简述地理信息系统主要软硬件的组成。
19. 简述由矢量数据向栅格数据的转换的方法。
20. 简述DEM的表示方法。
21. 简述空间元数据的概念及其作用。
22. 简述缓冲区分析的原理。
23. 简述地理信息系统设计评价的主要内容。
24. 矢量结构有哪些特点？25. 简述建立空间数据的拓扑关系的意义。
26. 简述空间数据模型的类型。
27. 简述DEM数据采集方法。
28. 简述缓冲区分析的方法和过程。
29. 简述空间数据元数据的获取方法。
30. 简述GIS与CAD的区别与联系。
31. 简述E-R模型向关系模型的转换方法。
32. 什么是地图投影？GIS中为什么要考虑地图投影？33. 简述WebGIS的应用。
34. 一个标准的MapInfo表由哪几个文件组成？分别说明它们的作用。
35. 简述地理信息系统的组成。
36. 空间数据库与一般数据库相比，有哪些特点？37. 什么是决策？决策过程一般分哪几步？38. 简述地理信息系统设计的步骤。
39. 空间坐标的转换方式和方法。
40. 试论述地理信息标准化的内容。
第一章绪论一填空1. GIS脱胎于。
GIS技术的兴起，又使地理学向精密科学迈进。
第6章 空间数据元数据与空间数据共享
12
• 8个基本内容部分包括：
1) 标识信息
2) 数据质量信息
3) 数据集继承信息 4) 空间数据表示信息 5) 空间参照系信息 6) 实体和属性信息
22
其它
• 引用信息：是引用或参考该数据集时所需的简要 信息，它自己不单独使用，而是被基本内容部分 的有关元素引用。它主要由标题、作者信息、参 考时间、版本等信息组成
• 时间范围信息：是关于有关事件的日期和时间的 信息，该部分是基本内容部分的有关元素引用时 要用到的信息，不单独使用
23
• 联系信息：是同与数据集有关的个人和组织联系 时所需的信息，包括联系人的姓名、性别、所属 单位等信息。该部分是基本内容部分的有关元素 引用时要用到的信息，不单独使用
广义：通过包括口头、纸质、网络等一切载体在 内的地理信息系统共享；
狭义：以计算机及空间数据基础设施等技术硬件 为依托，在标准、政策、法律等软环境下，对 地理信息进行的共同使用
37
*为什么说空间信息共享有意义，最简单的原因 就是：我们共有一个地球。 *信息共享是人类生存和社会发展所必需的。
——“站在巨人的肩膀上，才能比别人高” *数据共享的程度可反映一个地区、一个国家的 信息发展水平
38
GIS数据共享的先决条件： • 参与共享的地理信息必须符合一定的技术标准； • 要为地理信息用户提供访问、使用地理信息的手
段，网络基础设施是符合现代技术的重要手段； • 要提出一些列相关的配套政策措施、法律法规、
GIS考试2014年考试试卷及答案
1、一、单选题目: (本大题共50小题, 每小题1分, 共50分, 每一小题只有一个正确答案, 请把你认为正确的答案编号涂写到答题卡对应的位置上）。
关于软件描述中, 错误的是：（c）A.软件比应用软件更贴近硬件B.由程序代码及相关文档组成C.软件都是自由软件D.软件是应用软件2.于Windows Server基本特征的描述中, 正确的是（B）A、indows 2000开始及IE集成, 并摆脱了DOSB.indows 2019依据架构对NT技术做了实质的改进C.indows 2019 R2可靠性提高, 安全性尚显不足D.indows 2019重点加强安交全性, 其他特征及前面版本类似3、于服务器操作系统的描述中, 错误的是(D)A.多用户、多任务的系统B.常采用多线程的处理方式C.程比进程需要的系统开销小D.程管理比进程管理复杂4、于软件的描述中, 错误的是（D）A.件由程序及相关文档组成B.统软件基于硬件运行C.hotoshop属于商业软件D.软Office属于共享软件5、TCP/IP参考模型中, 实现进程之间端到端通信的是（B）A.联层B.输层C.示层D.理层6、aaS是（ A ）的简称？A.软件即服务B.平台即服务C.基础设施即服务D.硬件即服务7、当今互联网发展的主题是（ B ）？A.局域网B.移动互联网C.大数据D.云计算8、关于软件需求, 下面的哪个概念是错误的（ D ）？A.软件需求区分为功能性需求和非功能性需求。
B.软件需求首先要满足的是客户对系统的期望值。
C. 软件需求是有层次的, 从客户需求、到业务流程需求、到系统功能需求到系统操作需求。
D、软件需求完全由开发团队提供, 及客户没有关系。
9、内存虚拟化是指（ B ）通过维护物理内存和虚拟化内存的映射关系, 为虚拟机分配物理机的内存？A.VMQB.VMMC.VMPD.VMS10、根据中华人民共和国国务院第632号令, 关于《计算机软件保护条例》中对“计算机程序”的含义描述错误的是（ D ）？A.为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列B.可以被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列C.符号化语句序列D.同一计算机程序的源程序和目标程序为不同作品11、以下关于云计算的描述不正确的是（ D ）？A.私有云是将云基础设施及软硬件资源创建在防火墙内,以供机构或企业内各部门共享数据中心内的资源。
地理信息系统部分简答题
名词解释：1．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。
2．GIS概念：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、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。
3．地理信息系统：地理信息系统的定义是由两个部分组成的。
一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、处理、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
4．空间数据：空间数据是指描述地球表层一定范围内的地理事物及其关系的数据,又称地理数据。
5．数据结构：是指空间数据适合于计算机存储、管理、处理的逻辑结构,也就是指空间数据以什么形式在计算机中存储和处理。
6．数据模型：是指数据库系统中关于数据内容和数据间联系的逻辑组织形式，它以抽象的形式描述和反映地理实体构成及其相互关系。
7．矢量数据结构：通过记录空间对象的坐标及其空间关系来表达地理实体的一种数据结构。
8．栅格数据结构：是指将地表区域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象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值。
9．空间数据库重组织：指在不改变空间数据库原来的逻辑结构和物理结构的前提下，改变数据的存储位置，将数据予以重新组织和存放。
10．空间元数据：地理的数据和信息资源的描述性信息。
是通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其他特征进行描述与说明，以便人们有效地定位、评价、比较、获取和使用与地理相关数据的数据。
11．空间数据库重构造：指局部改变空间数据库的逻辑结构和物理结构。
数据库重构通过改写其概念模式(逻辑模式)的内模式(存储模式)进行。
12．DTM:双重独立地图编码，简称DIME结构.它是由美国人口调查局建立起来的为人口调查目的而设计的一种拓扑编码方法。
空间元数据
§9.1 元数据的基本概念
二、数据存储
我们所讨论的元数据是以数据的形式存储的，这 不同于以往的元数据。它应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，其元数据的 内容会有很大差异。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。 科学界关于元数据认识的共同点是：元数据的目 的就是促进数据集的高效利用，并为计算机辅助软件 工程（CASE）服务。
层 (Stratum) ：在有序系统中数据层、级别或梯度 序列； 纬度 (Latitude) ：在中央经线上度量，以角度单位 度量离开赤道的距离；
经度 (Longitude) ：经线面到格林尼治中央经线面 的角度距离；
12
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
经圈(Meridian)：穿过地球两极的地球的大圆圈； 坐标(Ordinate) ：在笛卡尔坐标系中沿平行于 X 轴和 Y轴测量的坐标值；
图形 (Graph) ：与预定义的限制规则一致的零维（如 node ）、一维 (link 或 chain) 和二维 (T多边形 ) 有拓扑 相关的对象集；
11
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
数据层(Layer)：集成到一起的面域分布空间数据集， 它用于表示一个主体中的实体，或者有一公共属性 或属性值的空间对象的联合；
投 影 (Projection) ： 将 地 球 球面坐 标 中的空 间 特 征 （集）转化到平面坐标体系时使用的数学转化方法；
投影参数 (Projection Parameters) ：对数据集进行 投影操作时用于控制投影误差、变形实际分布的参考 特征； 地图(Map)：空间现象的空间表征，通常以平面图形 表示；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、简述空间元数据及其作用。
138
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、表示方法、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。
元数据的类型：标志信息：是惟一标志数据集的元数据信息，比如数据集名称、发布时间、空间分辨率、法律限制等
数据质量信息：是数据集质量的总体评价，包括数据集的完整性、逻辑性、位置精度、时间精度、属性精度等方面的综述以及说明数据质量的保证措施，以及数据源、数据处理过程。
空间参照系统的信息：对于空间数据信息参照的说明。
空间数据的组织信息、内容信息、分发信息和核心参考信息等
作用：帮助用户了解、分析数据；空间数据的质量控制；在数据的集成中的运用；数据存储和功能的实现；空间数据质量控制；能够保证数据逻辑与科学的集成；有足够的说明数据来源加工处理的过程、数据翻译。
2、3s集成的意义和作用
“3S”集成技术是指RS、GPS和GIS借助于通讯技术、计算机技术有机结合起来的技术。
RS:Remote Sensing-遥感
GPS:Global Positioning System-全球定位系统
GIS:Geographic Information System-地理信息系统
3s集成科用于科学研究、政府管理、政府生产以新一代的观测手段和描述语言作为工具。
3s的联合运用取长补短，是一个自然发展的趋势，3s相互作用形成以个大的镜框。
Rs和gps向gis提供区域及空间位置，gis用于相应的空间分析；rs提供的浩如烟海的数据中提取出有用的信息并进行综合的集成，使之成为决策的科学依据。
在实际运用中，表现为3s两两之间的集成，gis、rs的集成，gis、gps的集成。
Rs、gps的集成。
3、简述数字城市的框架以及数据共享需要解决的关键数据问题。
功能体系分为3个层次：基础层、专题层、综合层。
基础层包括：城市的地理环境、城市的资源环境、城市的社会经济人文环境。
专题层包括：（1）社会：人口、教育、科技、文化、体育、卫生、公安、司法、劳动、民政（2）经济：规划、房产、国土、供水、供电、供热、供气、供水、工业农业、商业财税收、金融
（基础层再专题化）
综合层：政府的综合决策系统。
技术框架有：全球定位系统、遥感系统、矢量技术、数据的标准化、数据的传输、数据的存储、数据的处理、3s的集成。
关键技术有：计算技术、海量存储于处理技术、数据获取技术、宽带网络技术、库操作技术、空间数据仓库、空间数据融合、元数据、虚拟现实技术。
三、综述
1、为了完成城市道路拓宽改建的分析，需要哪些数据，分析的流程。
答：利用建立缓冲区、拓扑叠加的特征提取，计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。
（1）明确分析的目的和标准：目的是计算由于道路拓宽而拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是：
a）道路从原有的20m拓宽至60m；
b）拓宽道路应尽量保持直线；
c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。
（2）准备进行分析的数据：需要设计两类信息，一类是现状道路图；另一类为分析区域
内建筑物分布图及相关信息。
（3）进行空间操作：首先选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。
（4）进行统计分析：首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。
（5）将分析结果以地图和表格的形式打印出来。