地理信息系统教程课后习题
李建松《地理信息系统原理》课后习题(空间数据的编辑)【圣才出品】

第10章空间数据的编辑1.图形编辑的目的是什么?图形编辑的内容有哪些?答:(1)图形编辑的目的新创建的数字化图层会不可避免的有一些错误,有的是数字化错误造成的,有的是数据结构定义所必须修改的,它们是数据库建库必要的工作内容。
图形数据的编辑就是为了解决这些问题,以满足数据库建库的需要。
(2)图形编辑的内容图形编辑的内容包括:①结点的编辑;②线的编辑;③多边形编辑。
2.分别举例说明相似变换、仿射变换、透视变换在GIS中的应用。
答:(1)相似变换主要解决两个坐标系之间的变换,如数字化仪坐标到投影坐标系的变换或两种不同的投影坐标系之间进行变换;(2)如果存在坐标变形,x、y方向的比例因子不一致,则需要进行仿射变换。
如地图图纸存在仿射变形;(3)如果直接从没有经过几何变换的航空影像上提取的图形信息,会产生透视投影,则需要进行透视变换。
3.图幅拼接解决哪些问题?目的是什么?答:(1)图幅拼接解决的问题由于数据采集和人工操作的误差,两个相邻图幅的地图的空间图形数据在接合处会出现几何裂缝或逻辑裂缝,需要通过图幅拼接对其消除。
(2)图幅拼接的目的图幅拼接的目的是为了建立无缝图层,将分幅数字化的地图进行合并,使其在空间上连续。
4.什么是几何网络?什么是逻辑网络?答:(1)几何网络由线性系统的一组特征组成,是边界和连接点的集合,边界和连接点称为网络特征元素,表现为图形和属性表。
(2)逻辑网络是与几何网络相联系的、定义非图形化的网络关系,描述几何网络元素之间可能存在的关系,可能的关系包括一对一、一对多等。
元素是与特征相联系的,编辑特征会影响元素。
逻辑网络表现为联系表格。
5.网络分析为什么要定义逻辑网络?简单边界处理方法和复杂边界处理方法在应用方面有什么不同?答:(1)定义逻辑网络的原因①对于每一个几何网络,均对应一个逻辑网络,在进行网络流向分析时,将只涉及到逻辑网络;②逻辑网络存储变形和交点的连接关系,即存储网络的连通性;③逻辑网络由一些表组成,不包含几何信息,存储量较小。
地理信息系统原理习题集参考答案

一、单项选择题第一章C CD A A D A C A D D C A C B A C B D B C A A B D B A C C D C B Chapter 1a c e a db b ac c a b第二章B D A A A A B D B D B ACD A A B B B B C DChapter 2a ab b d b a bc b b b b c第三章C B B B BD C D D A D A A D A BChapter 3a d a d a c d db a a a a a b a a b第四章A B C B D C A B C D A A A B C C C A A B D D A A C D A D Chapter 4c a a a a c c a c d第五章A D C D A D C C CB D A A DC BD A D C CChapter 5d c a a a b b a c d d b a第六章D B D C C D D A A C A C C A B C B D C B A B A C D CChapter 6c b b a ad a d a a a c b第七章A D A D BChapter 7b b a b a a d a a ac b c ad c c a第八章AChapter 8b c a b b b d b b d c d a b c第九章B DChapter 9c b b cd a a b d c c c a b第十章C A B A A A C A C A A A A CD A D BChapter 10d a b c c a c b a b a b b第十一章A A CChapter 11b d dc b bd a c ae a c d b a c第十二章A DB B AC A BD A B D B D B DChapter 12e a a c a b d d a d b a b c a a c b第十三章A A DChapter 13d d a d d c a b第十四章A A CB A DC B AChapter 14b a a b dc b b c a bChapter 15d a b a c b b aChapter 16c d a a b a b e b a a a二、多项选择题1、ABC2、ABCD3、ABC4、ABCD5、ABC6、ABCD7、ABCD8、ABCD9、ABC 10、ABCD 11、ABCD 12、AB 13、ABCD14、ABC 15、ABCDE 16、ACD 17、ABC 18、ABD 19、ABCD20、BCD 21、AB 22、ABCD 23、ABCD 24、BCD 25、ABD 26、BCD27、ABC 28、ABD三、判断题√×√×××√√×√×√√×√√×√√××√√××√××√×××√√×××√××√××√×√×√××××四、填空题1. 与其他类型信息相比,地理信息具有地域性、多维结构、时序特征三个主要的特性。
Kang-tsungChang《地理信息系统导论》(第5版)配套题库课后习题表面分析【圣才出品】

Kang-tsungChang《地理信息系统导论》(第5版)配套题库课后习题表⾯分析【圣才出品】第6篇表⾯分析第13章地形制图与分析1.说出两种⽤于地形制图和分析的常⽤数据类型。
答:⽤于地形制图和分析的常⽤数据类型:(1)DEM数据DEM模型表⽰⾼程点的规则排列。
有来⾃卫星影像、雷达数据和激光雷达(光探测与测距)数据的DEM数据。
(2)TIN数据TIN指⽤⼀系列⽆重叠的三⾓形来近似模拟陆地表⾯,构成不规则的三⾓⽹。
⾼度值(z)连同x、y坐标⼀起存储在节点中,再由这些节点构成三⾓形。
TIN是基于⾼程点的不规则分布。
3.列出可⽤于⽣成原始TIN的数据类型。
答:可⽤于⽣成原始TIN的数据类型:(1)DEMDEM是经转换过程来编制初始TIN的主要数据源。
(2)点数据外加的点数据包括实测⾼程点、GPS数据和雷达数据等;(3)线数据线数据包括等⾼线和断线。
断线是表⽰河流、岸线、⼭脊和道路等陆地表⾯变化的线要素;(4)⾯数据⾯数据包括湖泊和⽔库。
5.最⼤z容差法是ArcGIS软件中⽤于将DEM转换成TIN的算法。
解释该算法如何⼯作。
答:最⼤z容差法的⼯作⽅式:(1)运算要求最⼤z容差算法是从⼀个⾼程栅格中选点来构建⼀个TIN,要求达到:对于⾼程栅格上的每个点,以初始⾼程与TIN的估算⾼程之差⼩于指定的最⼤z容差为选点依据。
(2)迭代过程①构建⼀个候选的TIN。
②对这个TIN的每个三⾓形,计算每个栅格点与闭合三⾓形⾯的⾼差。
该算法确定最⼤差值的点。
如果差值⼤于指定的z容差,算法就对该点标记为加到TIN 的点。
在当前的TIN上的每个三⾓形都被检测以后,⽤选上的附加点计算新的三⾓形。
该过程反复进⾏,直⾄栅格⾥所有点都在指定的最⼤z容差之内。
11.哪些因⼦影响由DEM测算坡度和坡向的准确度?答:影响坡度和坡向量算的因⼦:(1)⽤于⽣成坡度和坡向的DEM数据的分辨率例如,由7.5分DEM模型⽣成的坡度和坡向图层⽐由1度DEM模型所⽣成的包括更多的细节。
地理信息系统概论课后习题部分答案【可编辑】

地理信息系统概论课后习题部分答案【可编辑】第一章1、什么是地理信息系统(GIS),它与一般计算机应用系统有哪些异同点,答: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脱胎于地图学,是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。
但是,地理信息系统与这学科和系统之间既有联系又有区别:(1)GIS与机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础,它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。
地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。
一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能,此外它还应具有丰富的空间分析功能。
(2)GIS与DBMS(数据库管理系统)GIS除需要功能强大的空间数据的管理功能之外,还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。
因此,GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂,在功能上也比后者要多地多。
(3)GIS与CAD系统二者虽然都有参考系统,都能描述图形,但CAD系统只处理规则的几何图形、属性库功能弱,更缺乏分析和判断能力。
(4)GIS与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件。
它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。
这种系统一般缺少实体的空间关系描述,难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。
2、地理信息系统有哪几个主要部分组成,它的基本功能有哪些,试举目前广泛应用的两个基础地理信息系统软件为例,列出它们的功能分类表,并比较异同点,(1)系统硬件:包括各种硬件设备,是系统功能实现的物质基础;(2)系统软件:支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统;(3)空间数据:系统分析与处理的对象,构成系统的应用基础;(4)应用人员:GIS服务的对象,分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户;(5)应用模型:解决某一专门应用的应用模型,是GIS技术产生社会经济效益的关键所在。
李建松《地理信息系统原理》课后习题(地理信息系统的科学基础)【圣才出品】

第1章地理信息系统的科学基础1.人类社会可持续发展的基本条件是什么?为什么说人口、资源、环境和灾害是人类社会面临的四大问题?有哪些可能的解决途径?答:(1)人类社会可持续发展的基本条件是:人与自然的协调发展。
(2)人口、资源、环境和灾害是人类社会面临的四大问题,因为:①人口是最基本的因素,是自然界的主宰,没有了人,一切资源就失去了存在的意义;②资源是人类赖以生存和发展的基础,没有资源,人类就失去了生存的基本要素;③人类是环境的产物,也是环境的改造者,因而人与环境密切相关;④灾害影响着人类生存的环境和条件。
(3)对地球科学,包括地球系统科学、地球信息科学、地理信息科学以及地球空间信息科学的研究为人类监测全球变化和区域可持续发展提供了科学依据和手段,进而解决人类面临的人口、资源、环境、灾害四大社会问题。
2.尽可能列举地球科学所包含的学科,并简要说明这些学科研究的目的和方法。
答:(1)地球科学包含的学科有:地球系统科学、地球信息科学、地理信息科学、地球空间信息科学,它们是地球科学体系中的重要组成部分。
(2)①地球系统科学:a.目的:将构成地球整体的四大圈层作为一个相互作用的系统,研究其构成、运动、变化、过程、规律等,并与人类生活和活动结合起来,为全球环境变化预测建立科学基础,为地球系统和人类社会的可持续发展提供科学依据。
b.方法:大科学思维方法,包括系统方法、分析与综合的方法、模型方法。
②地球信息科学:a.目的:以信息流作为研究的主题,即研究地球表层的资源、环境和社会经济等一切现象的信息流过程,从而记录、测量、处理、分析和表达地球参考数据或地球空间数据。
b.方法:主要技术手段包括遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)等高新技术。
③地理信息科学:a.目的:主要研究应用计算机技术对地理信息处理、存储、提取、管理和分析过程的一系列问题。
b.方法:数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的认知和表达、空间分析等。
地理信息系统基础知识习题及答案

地理信息系统基础知识习题及答案地理信息系统(GIS)是一种将地理空间数据与相应属性数据进行整合、管理、分析和可视化的系统。
在GIS领域,掌握基础知识是非常重要的。
本文档提供了一些地理信息系统基础知识的题及答案,希望对您的研究和理解有所帮助。
题一1. 什么是地理信息系统(GIS)?答:地理信息系统(GIS)是一种将地理空间数据与相应属性数据进行整合、管理、分析和可视化的系统。
2. 地理信息系统有哪些主要应用领域?答:地理信息系统主要应用于地理空间分析、土地管理、环境保护、城市规划、农业、交通等领域。
3. 地理信息系统的基本组成部分是什么?答:地理信息系统的基本组成部分包括硬件、软件、数据和人员。
4. 地理坐标系统有哪些常用的表示方法?答:地理坐标系统常用的表示方法有经纬度表示、UTM坐标表示和投影坐标表示等。
5. 下面哪些属于地理数据的类型?(多选)- a. 点数据- b. 线数据- c. 面数据- d. 表格数据答:a、b、c题二1. 地图投影有哪些常见的变形类型?答:地图投影的常见变形类型包括等面积变形、等角变形、等距变形和无变形。
2. 地理信息系统常用的数据结构有哪些?答:常用的地理信息系统数据结构包括点、线、面和栅格数据结构。
3. 什么是地理数据录入?答:地理数据录入是指将现实世界中的地理数据输入到地理信息系统中进行数字化的过程。
4. 地理数据的精度有哪些?(多选)- a. 定性精度- b. 定量精度- c. 时效精度- d. 空间精度答:b、d5. 地理数据库中的拓扑关系是指什么?答:地理数据库中的拓扑关系是指地理要素之间的空间关系,如邻接关系、包含关系和相交关系等。
题三1. 地理信息系统的数据质量有哪些要素?答:地理信息系统的数据质量包括几何正确性、拓扑正确性、一致性、完整性、精度和时效性等要素。
2. 地理信息系统的数据存储方式有哪些?答:地理信息系统的数据存储方式包括文件存储方式和数据库存储方式。
GIS教程习题
第一章绪论第一章习题1.什么是信息、数据?信息与数据的关系是什么?信息(Information)是现实世界在人们头脑中的反映,是关于现实世界新的事实的知识。
信息以文字、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。
数据(Data)是指对某一目标定性、定量描述的原始资料,指能被计算机进行处理的数字、文字、符号、图形、声音、图像以及它们能够转换成的形式。
信息与数据的联系和区别:(《地理信息系统——原理、方法和应用》P4)联系:信息与数据是不可分离的。
数据是信息的载体、表达,信息是数据的内涵,数据与信息是形与质的关系。
区别:●数据是客观对象的表示,是记录下来的某种可以识别的符号,与载荷它的物理介质有关,具有多种多样的形式,也可以加以转换;而信息是数据内涵的意义,不随载体的改变而改变,也可以离开信息系统而独立存在。
●数据是客观的原始事实,本身并没有意义,只有经过解释才有意义;而信息是数据处理的结果,是主观知识,不同人对于同一数据的理解,可得到不同信息。
2.信息、数据的特性是什么?地理信息特性有什么?(《地理信息系统——原理、方法和应用》P3)信息具有客观性、实用性、传输性、共享性4个主要特性:●客观性:任何信息都是与客观事实相联系的,这是信息的正确性和精确度的保证;●适用性:问题不同,影响因素不同,需要的信息种类是不同的;●传输性:信息可在信息发送者和接受者之间进行传输;●共享性:信息与实物不同,信息可传输给多个用户共享,而其本身并无损失,这为信息的并发应用提供可能性。
数据的基本特性:●选择性:侧面的取舍、存在方式的选择。
●可靠性(正确性):任何描述是相对精确的,●时间性:体现了data的现势性●完备性:空间、时间、主题的完备性。
●详细性:指数据的分辨率,也就是可描述最细微差异的程度及最微小物体的大小。
详细性的对偶是综合性。
地理信息(Geographic Information)指与研究对象的空间地理分布有关的信息。
地理信息系统教程与地理信息系统概论课后题
iFFF-r-F-FFF F-=. FXF —…八扌彳-FFFFF-* - F.-F- - - = *XFXF* ""'地理信息系统概论第一章Il什么是地理信息系统?它与一般的计算机应用系统有哪些异同点?答:geographicalhical information system,它是一种特定的十分重要的空间信息系统,是在计算机软硬件支持下,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、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,以便解决复杂的规划和管理问题。
GIS脱胎于地图学,是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。
但是,地理信息系统与这些学科和系统之间既有联系又有区别。
(1)GIS与机助制图(数字地图)系统机助制图是地理信息系统的主要技术基础,它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理,主要功能是强调空间数据的处理、显示和表达,有些数字制图系统包含空间查询功能。
地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。
一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能,此外它还应具有丰富的空间分析功能。
(2)GIS与DBMS(数据库管理系统)数据库管理系统不仅是一般数据管理系统,而且通常也是地理信息系统中属性数据管理的基础软件。
GIS除需要功能强大的空间数据的管理功能之外,还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。
因此,GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂,在功能上也比后者要多得多。
(3)GIS与CAD系统二者都有坐标参考系统,都能描述和处理图形数据及其空间关系,也都能处理非图形属性数据。
区别在于CAD系统处理的多为规则几何图形及其组合图形功能较强,属性库功能弱,缺乏分析和判断能力,而GIS处理的多为地理空间的自然目标和人工目标,图形关系复杂,需要有丰富的符号库和属性库,较强的空间分析功能,图形与属性的相互操作频繁,具有专业化的特征且CAD多在单幅图上操作,海量数据的图库管理能力不如GISo(4)GIS与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件,强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取,是GIS的重要信息源,遥感数据经过遥感图像处理系统处理之后,或是进入GIS系统作为背景影像,或是与经过分类的专题信息系统一道协同进行GIS与遥感的集成分析。
地理信息系统 课后题答案
l.什么是地理信息系统(GIS)?它与一般的计算机应用系统有哪些异同点?地理信息系统即是管理和分析空间数据的应用工程技术,又是跨越地理科学、信息科学和空间科学的应用基础学科,其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成,用以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脱胎于地图学,是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。
但是,地理信息系统与这些学科和系统之间既有联系又有区别。
(1)GIS与机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础,它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。
地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。
一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能,此外它还应具有丰富的空间分析功能。
(2)GIS与DBMS(数据库管理系统)GIS除需要功能强大的空间数据的管理功能之外,还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。
因此,GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂,在功能上也比后者要多地多。
(3)GIS与CAD系统二者虽然都有参考系统,都能描述图形,但CAD系统只处理规则的几何图形、属性库功能弱,更缺乏分析和判断能力。
(4)GIS 与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件。
它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。
这种系统一般缺少实体的空间关系描述,难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。
2. GIS由哪几个主要部分组成?它的基本功能有哪些?试以目前广泛应用的两个基础GIS软件为例,列出它们的功能分类表,并按重要性进行排队和比较其异同点。
GIS 主要有以下五部分:(1)系统硬件:用以存储、处理、传输和显示地理信息系统或空间数据(2)系统软件:是系统的核心,用于执行GIS功能的各种操作,包括数据输入、处理、数据库管理、空间分析和图形用户界面等。
汤国安《地理信息系统》(第2版)配套题库
第二部分章节题库第1章绪论一、名词解释1地理信息流答:地理信息流是指地理信息从现实世界到概念世界,再到数字世界,最后到应用领域。
2数据答:数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,是客观对象的表示,是信息的表达,只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息。
3信息系统答: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。
包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。
4计算机网络答:计算机网络是指实现计算机之间通讯的软件和硬件系统的统称。
利用磁盘在两台微机之间拷贝数据也是一种特殊的网络,共享的资源包括计算机网络中的硬件设备、软件或者数据。
5数据字典答:数据字典是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述,其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。
6信息答:信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据、消息中所包含的意义,它不随载体的物理设备形式的改变而改变。
二、简答题1GIS与MIS,CAD的异同点。
答:(1)GIS与MIS(可理解为DBMS)①相同点GIS与MIS都是计算机系统;都可以进行数据管理。
②区别DBMS指商用的关系型数据库管理系统,侧重于对属性数据的管理。
GIS与DBMS的区别除了处理对象不同之外,GIS还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能,因此GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库管理系统更复杂,功能更强大。
(2)GIS与CAD①相同点GIS与CAD都是计算机系统;都可以制图。
②区别CAD处理的多为规则的几何图形及其组合,图形功能极强,属性功能相对较弱;而GIS处理的多为地理空间的自然目标和人工目标,图形关系复杂,需要有丰富的符号库和属性库,GIS需要有较强的空间分析功能,图形与属性的相互操作十分频繁,且多具有专业化的特征。
此外,CAD一般仅在单幅图上操作,海量数据的图库管理能力比GIS要弱。
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第一章绪论1.什么是数据和信息?它们有何联系和区别?定义:数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。
信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据、消息中所包含的意义。
联系和区别:信息与数据是不可分离的。
信息由与物理介质有关的数据表达,数据中所包含的意义就是信息。
信息是对数据解释、运用与解算,数据即使是经过处理以后的数据,只有经过解释才有意义,才成为信息;就本质而言,数据是客观对象的表示,而信息则是数据内涵的意义,只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。
数据是记录下来的某种可以识别的符号,具有多种多样的形式,也可以加以转换,但其中包含的信息内容不会改变。
即不随载体的物理设备形式的改变而改变。
信息可以离开信息系统而独立存在,也可以离开信息系统的各个组成和阶段而独立存在;而数据的格式往往与计算机系统有关,并随载荷它的物理设备的形式而改变。
数据是原始事实,而信息是数据处理的结果。
不同知识、经验的人,对于同一数据的理解,可得到不同信息。
2.什么是地理信息系统(GIS)?与地图数据库有什么异同?与地理信息的关系是什么?GIS定义:GIS是一个发展的概念。
不同领域、不同专业对GIS的理解不同,目前没有完全统一的被普遍接受的定义。
定义①:是对地理环境有关问题进行分析和研究的一门学科,它将地理环境的各种要素,包括它们的空间位置形状及分布特征和与之有关的社会、经济等专题信息以及这些信息之间的联系等进行获取、组织、存储、检索、分析,并在管理、规划与决策中应用。
定义②:是在计算机软硬件支持下,以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题为主要任务的计算机系统。
定义③:是为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。
定义④:地理信息系统是一种决策支持系统。
它的定义由两方面组成,一方面,地理信息系统是一门学科,是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴交叉学科;另一方面,地理信息系统是一个技术系统,是以空间数据库为基础,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。
定义⑤:目前有人认为“GIS”从原来强调空间信息技术系统(SYESTEM),发展到地球信息科学体系形成(SCIENCE),现在已强调空间信息服务(SERVICE)。
GIS与地图数据库的异同:地图数据库有比例尺概念,GIS是为某一特定比例尺建立的一个地图成品仓库,它可由GIS 管理,其中的地图具有图形表现属性,一般数据库不需具备这些属性;它是GIS的下游产品,它的更新依赖于GIS,它提供的信息是GIS向人们提供服务的中间产品;GIS是在地理信息的基础上对真实世界进行数量化处理分析,但地图数据库存在的地理要素经人为修改,不完全是真实地理的反映;GIS与地理信息的关系:GIS操作对象是空间数据,表达内容是与时空有关的地理信息。
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。
地理信息具有地域性、多维结构性、时序性等特征。
2.地理信息系统由哪些部分组成?与其它信息系统的主要区别有哪些?从计算机系统的角度来看,GIS是由软件、硬件、数据和用户组成。
用户(GIS服务的对象,分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户)软件(支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统,是系统的核心,按其功能分为GIS专业软件,数据库软件和系统管理软件等)硬件(各种设备-物质基础,用以存储、处理、传输和显示地理信息或空间数据,主要包括:GIS主机,GIS外部设备,GIS网络设备等)。
数据(系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础,它具体描述实体的空间特征、属性特征和时间特征)也有人认为GIS是由硬件、软件、数据、应用模型、开发者和一般用户组成。
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信息。
GIS与其它信息系统的主要区别:GIS与一般MIS比较GIS离不开数据库技术。
数据库中的一些基本技术,如数据模型、数据存储、数据检索等都是GIS广泛使用的核心技术。
但GIS是对空间数据和属性数据共同管理、分析和应用,而一般MIS(数据库系统)侧重于非图形数据(属性数据)的优化存储与查询,即使存储了图形,也是以文件的形式存储,不能对空间数据进行查询、检索、分析,没有拓扑关系,其图形显示功能也很有限。
GIS与CAD和CAM比较管理图形数据和非空间属性数据的系统不一定是GIS,如CAD或AutoCAD,CAM(Computer Aided Map计算机地图系统\计算机辅助制图)等。
3.地理信息系统中的数据都包含哪些?GIS数据包括电子数据和非电子数据。
或:GIS数据源自地图数据、遥感数据、GPS数据、文本数据、统计数据、实测数据、多媒体数据、已有系统的数据。
4.地理信息系统的基本功能有哪些?基本功能与应用功能是根据什么来区分的?地理信息系统基本功能概述:数据采集、监测与编辑;数据处理与变换(矢栅转换、制图综合);数据存储与组织(矢量和栅格模型);空间查询与分析(空间检索、空间拓扑、叠加分析、缓冲分析、网络分析等);图形交互与显示(各种成果表现方式)。
根据社会和用户的需求,GIS是依托基本功能利用空间分析技术模型分析技术,网络技术,数据库和数据集成技术二次开发环境等,演绎出众多的GIS应用系统。
5.与其它信息系统相比,地理信息系统的哪些功能是比较独特的?与其它信息系统相比,GIS空间分析作为核心功能是比较独特的。
6.地理信息系统的科学理论基础有哪些?是否可以称地理信息系统为一门科学?地理信息系统的科学理论基础是地球信息科学理论,包括地理学、地图学、测量学、数学、统计学、计算机科学等交叉学科以及一切与获取、处理和分析空间数据有关的科学技术的支撑。
地理信息的研究和方法应该是科学,因它已经具备成为科学的条件,有明确的研究对象和研究手段,有自己的理论体系,有一定数量的研究队伍,有明确的研究领域和广泛的服务对象,已由技术发展为科学。
即:Geographic Information System向Geographic Information Science 7.试举例说明地理信息系统的应用前景。
当前,GIS正向着集成化、产业化和社会化发展规律方向迈进,呈现以下主要发展态势:①GIS已成为一门综合性技术;即GIS集成技术,3S技术等名词的出现。
②GIS产业化的发展势头强劲;③GIS网络化已构成当今社会的热点;④地理信息科学的产生和发展。
目前GIS在各行各业都得到应用,如资源规划管理、全球变化、灾害预测等,具有广泛的应用前景。
8.GIS近代发展有什么特点?GIS起源于人口普查,土地调查和自动制图,1960年,加拿大测量学家R.F.Tomlinson 提出了把地图变成数字形式的地图,1963年,又提出GIS这一术语,并建立了第一个GIS――加拿大GIS,随后GIS在全世界迅速发展起来。
国际GIS的发展状况l 60年代,探索时期(GIS思想和技术方法的探索)。
当时,人们关注的主题“什么是GIS?,GIS能干什么?”;l 70年代,巩固时期,(这时由于计算机技术及其在自然资源和环境数据处理的应用,促进GIS迅速发展)。
这期间,发展研究的重点是空间数据处理的算法,数据结构和数据库管理等方面;l 80年代,实验阶段(也是GIS普遍发展和推广应用阶段)。
此时,人们把GIS与RS 结合,解决全球性问题,如全球沙漠化,全球可居住地评价,核扩散问题等;l 90年代,全面应用(产业化阶段)。
对GIS进一步研究,研究的内容集中在“空间信息分析的新模式和新方法,空间关系和数据模型,人工智能引入等方面;l 现代,普及发展阶段。
随着信息网络化发展和深入,GIS与世界接轨,尤其在发展中国家得到重视和发展。
我国GIS的发展我国GIS起步虽较晚,但发展较快,可分为以下几个阶段:l 70年代,准备阶段:一些知名人士GIS先驱看到GIS的广阔前景和GIS的重要性,进行极积呼吁,为GIS在我国的发展奠定了与论准备基础并做了一些可行性实验。
l 80年代,试验起步阶段: 这期间,我国在GIS理论探索,规范探讨,软件开发,系统建立等方面取得了突破和进展,进行了一些典型,试验专题试验软件开发工作。
l 90年代,我国GIS发展阶段:我国改革开放以来,沿海,治江经济开发区的发展土地的有偿使用和外资的引进,急需GIS为之服务,这也推动GIS在我国的全面发展。
l 96年以来,是我国GIS产业化阶段:l 近几年来,我国经济信息化的基础设施和重大信息工程已纳入国家计划,一批国家级和地方级的GIS相继建立并投入运行,一批专业遥感基地已建立,并进入了产业化运行,一批综合运用“3S”技术的重点项目已实施,并在自然灾害监测和图土资源调查中发挥效益,一批高等院校开设了与GIS相关的新专业,培养了一大批从事GIS研究与开发的高层次人才,具有我国自主版权的GIS基础软件的研制逐步进入了产业化轨道,等等这些都标志我国GIS产业已进入新的发展阶段。
第二章空间数据结构和数据模型1.GIS的研究对象是什么? 地理实体有什么特点?GIS的研究对象是地理实体,即指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元。
地理实体类别及实体内容的确定是从具体需要出发的,例如,在全国地图上由于比例尺很小,福州就是一个点,这个点不能再分割,可以把福州定为一个空间实体,而在大比例尺的福州市地图上,福州的许多房屋,街道都要表达出来,所以福州必须再分割,不能作为一个空间实体,应将房屋,街道等作为研究的地理实体,由此可见,GIS中的地理实体是一个概括,复杂,相对的概念。
地理实体以什么形式存储和处理反映了实体的三个特征。
l 属性特征:对空间实体的属性定义和说明信息。
l 空间特征:对空间实体的分布位置、几何特征和空间关系的定义。
l 时间特征:空间实体的时间尺度。
2.地理实体数据的特征是什么?请列举出某些类型的空间数据地理实体以什么形式存储和处理反映了实体的不同的特征和和不同的数据类型。
同物理、化学等学科使用的数据类型相比,地理数据是一种较复杂的数据类型,涉及到空间特征、属性特征及它们之间关系的描述,人们常把地理数据称为空间数据。
地理实体数据的特征:l 空间特征:表示现象的空间位置或现在所处的地理位置。
包括定位数据和拓扑数据;l 属性特征:表示专题属性(名称、分类、数量等);l 时间特征:指现象或物体随时间的变化。
其变化的周期有超短期的,短期的,中期的,长期的。