(GIS)第六章 地理信息系统的应用模型
叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓
宽区内的建筑物信息。
（4）进行结果分析
首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，
然后将部分落入拆迁区且楼层高于 10 层以上的建筑物从 选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。最 后对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。 （5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出
m
w i ui
u
i 1
i
式中， U1 = V1,0 ,
U2 = V2,1×V1,0 , …，Ui = Vi,i-1×Vi-1,i-2 … × V1,0 所以和土地质量影响因素Qi对应的权重分别为w1=0.67 ,w2=0.17, w3=0.08, w4=0.08。
•
贡献函数值可以按照影响因素的级别来确定。 例如，如果将各因子最适宜的指标值定为贡献函数值100，将各因子
合肥工业大学资源与环境工程学院 Email：njuzhp@
QQ:526091899
主要内容
第1节 GIS应用模型概述 第2节 土地定级估价模型 第3节 适宜性分析模型 第4节 发展预测模型（自学） 第5节 区位选择模型（自学） 第6节 交通规划模型（自学） 第7节 地球科学模拟模型（自学）
评价过程
① 评价对象生态条件调查。评价对象玉米属于禾本科，为一年生草本，
其主导生态条件例如：性喜高温，需水量大，要求土壤肥沃和土层 疏松，其根系伸展要求防止土壤侵蚀等。
② 确定评价对象的影响因素和因子。根据将玉米作物生长有关的生态
条件与土地质量相比照，除了温度可通过季节调节外，其他影响因 素和因子如图所示：
公园选址模 型：人口密 度，现有公 园位置
ArcGIS可视化制图建模工具
第二节
土地定级估价模型
根据城镇土地的经济和自然属性及其在社会经济活动中
的地位和作用，对其使用价值进行综合分析，揭示土地质量 的地域差异，评定城镇土地级别，以及以土地级别为基础， 选择适宜的样点资料和估价方法，分别测算商业、住宅和工 业用地基准地价，为合理利用城镇土地提供依据。
等级数据文件Q1。同理，可以生成供肥条件数据文件Q2、供氧条件等级
数据文件Q3和土壤侵蚀等级数据文件Q4。
供水级别 1 2 3 4 距水源 /m <100 100-200 200-500 >500 土层厚度 /cm >50 50-20 20-10 <10 GIS生成供水供水因素数据的操作过程 水系图 土壤图
⑥ 结果输出
Eg1：道路拓宽改建过程中的拆迁指标计算 （1）明确分析的目的和标准 • 分析目的：计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的房产价值 • 道路拓宽改建的标准： ①道路从原有的20m拓宽至60m；
②拓宽道路应尽量保持直线；
③部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。
（2）准备分析数据
本例需要涉及两类信息 : 一类是道路现状图；另一类 为分析区域内建筑物分布图及相关信息。 （3）进行空间分析操作 ①选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓 冲 区，形成缓冲区多边形图层。 ②将此缓冲区多边形图层与建筑物分布图层进行拓扑
评价对象的影响因素和因子体系
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
土壤侵蚀Q4
水源
土层厚度 土壤有机质
土壤孔隙度 土壤质地
地形坡度
③ 利用GIS生成影响因素数据。
例如供水有效性，其影响因子为水源和土层厚度，它们对供水和保
水有效性的属性集如下方左表所示。根据左表和相应的空间数据，通过 下方右图所示的 GIS操作过程，可以有效生成基于栅格单元的供水条件
的方法有投入产出、计量经济、经济控制论及系统动力学等 ② 空间模型：需要同时对系统中的图形和属性两类数据进行运算，
一般要比非空间模型复杂些
二、GIS应用模型的构建
目的导向分析——以目标为导向的规划定义过程：
将要解决的问题与专业知识相结合，从问题开始，一步步推导出 解决问题所需要的原始数据、精度标准、模型的逻辑结构和方法步骤。
一、技术路线
二、土地定级估价模型
土地定级空间单元的生成方法
采用基于栅格的评价单元，大小一般可选实地距离为10m×10m。
土地定级空间单元分值的产生方法
土地定级的影响因素和因子很多，除部分因子可以根据外业调查资
料的区域划分直接赋值外，大部分因子需要利用GIS空间分析方法。
土地理论级别分级界限的确定方法
Eg2：洪水淹没损失分析
（1）明确分析的目的和标准
• 分析目的：估计住宅用地被洪水淹没而造成的损失；
• 分析标准：
① 洪水水位的相对高程为500米； ② 损失的大小和居民的财产、地基的稳定性有关。
（2）准备分析数据
① 数字化的地块多边形地图。每个地块均有土地使用、可
遭损失的财产状况（简称估计财产）、不同地基类型等 属性。地块多边形属性表中有地均财产这一项，地均财 产=估计财产/地块面积。对每一类地基，可估计其稳定 性，并估计房屋倒坍的可能性，称损失系数。 ② 数字化的等高线地形图
（3）进行空间分析操作
① 将地块多边形和高程多边形叠合，产生地块—高程多 边形图和对应的属性表； ② 在地块—高程属性表中选择高程≤500，土地使用性为 住宅（R1、R2）的记录和地基—损失系统对照表连
接，获得新的地块—高程属性表。估计损失=面积×
地均财产×损失系数； ③ 从表可知，当洪水淹没了500米以下的地区时，每个 地块财产的大致损失状况； ④ 对地块— 高程图按对应属性进行分类，得到洪水淹没
这些开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、
道路选址、选择重新造林的最适宜的土地等。 因此，建立适宜性分析模型，首先确定具体的开发活 动，其次选择其影响因子，然后评价某一地域的各个因子对 这种开发活动的适宜程度，以作为土地利用规划决策的依据。
一、一般形式
设有某项评价目标或开发活动T，该T对应一组影响因素 X1,X2,…,Xm；每个因素对应一组参评因子 x1,x2,…,xl，每个因子有一组 属性v1,v2,…,vn; 因此，每个因素对应一个属性集Vi:
数字化 缓冲带操作 栅格化
数字化 属性分级 栅格化
Q1文件 供水分级
叠合操作
供水影响因子及属性分级
④ 计算各因素的权重和贡献函数值。
• 权重Wi的计算方法为： 首先将各影响因素按其对评价对象重要性的不同，进行由小到大的 排队；其次确定 Qi+1对Qi的重要性程度 Vi+1,i用倍数表示，并令V1,0 ＝1， 其结果如下表所示。最后按下列公式计算各因素的权重：
显然，每个因素的属性集都是一个对指定的 T从优到劣的全序集， 且满足： 各个参评因子及其属性值的取得由数据库提取或由 GIS空间分析软 件生成。
各个因素按其属性集的优劣，可用下列矩阵表示:
式 中 : P 为 Xi 对 T 的 贡 献 函 数 值 ； W 为 Xi 对 T 的 权 重 值 。
P值的确定方法为：将各因子最适宜的指标值定为贡献函数值 l00， 将各因子最不适宜的指标值定为贡献函数值 0，在这之间，指标值与函
学表达式，反映地理过程本质的理化规律。如地表径流模型、海
洋和大气环流模型； ② 经验模型：基于变量之间的统计关系或启发式关系的模型，是通
过理化统计方法和观测实验建立的模型，如水土流失模型、适宜
性分析等； ③ 混合模型：基于原理和经验的混合模型，它既有基于理论原理的
确定性变量，也有应用经验加以确定的不确定性变量，如资源分
最不适宜的指标值定为贡献函数值0，当影响因素分为4级时，则各因素
的P值分别为:P1i=100, P2i=67, P3i=33, P4i=0 根据各因素的权重与贡献函数值的关系式，可以建立各因素的评价
配模型、位臵选择模型等。
按研究对象的时间状态和发展过程，可分为：
① 静态模型：用于分析地理现象及要素相互作用的格局； ② 半静态模型：用于评价应用目标的变化影响； ③ 动态模型：用于预测研究目标的时空动态演变及趋势。
根据模型的空间特性，可分为:
① 非空间模型：主要是对系统中的各种属性数据进行运算。常用
数值按线性关系计算和确定。
有了上述矩阵数据和GlS功能的支持，可以求取基于栅格单元的评价
分值：
1 m R(T ) wi Pji , j 1,2,...,n 100 i 1
然后，根据使G(Pji)=1-|R(T)-Pji/100 |的值为最大时的P所对应的j,即
为所求的某个T的适宜级Sj。显然，当适宜级为S2或S3时，必须同时确定 其限制性因子。限制性因子的计算公式为：
数据导向操作——以数据为导向的的实际操作过程：
将已形成的模型逻辑结构与 GIS技术相结合，从各类数据开始， 一步步将数据转换成问题答案，必要时还需要进行反馈和修改，直到
取得满意的结果，最后以图形或图表形式输出最终结果。
规划定义过程
需要解决的问题
应用操作过程
多元数据收集
问题的定义 分析/联合
问题的实质 证据/数据/假设 问题的概念 概念/要素/方法 解决问题的数据 数据源/数据集
数据库建立 数据输入/格式化
问题数据子集 提取/综合 问题求解 统计计算/模型分 析/空间分析 问题答案 验证/解释/表达
用GIS求解问题的基本流程（陈述彭）
2015-5-19 9
（一）应用模型的建模步骤
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（如有必要，返回第①步）
损失分布图。
地块多边形图
地块属性表
地形等高线及其组成的多边形
地形高程表
地基稳定性损失表
地块和地形叠合后的多边形
洪水淹没损失估计
损失估计表
地理信息系统_第6章GIS应用模型
分析目的： 确定植物的适种区域 评价准则： 坡度在15°-- 25°间 碱性土壤
交通线两侧500米范围内
数据源: DEM； 土壤分布图； 交通线图；
具体步骤:
(1)利用DEM生成坡度图，对坡度图进行重分类，将坡度图分为两类（1 为15°-- 25° ，0为其他坡度）
(2)通过赋属性再分类，将土壤分布图分成碱性及非碱性两类（1为碱性， 0为非碱性）； (3)合并土壤分类图中属性相同的相邻多边形的边界 ； (4)合并后的土壤分类图进行矢量转栅格；
实例:
某一单位准备建立一个养殖试验室，请利用 GIS空间分析方法确定适合建立养殖试验室的 侯选区域.需参考的条件是,距离排水管道在 300米之内,是灌木林地(土地利用类型),且是 湿地(土壤类型).
分析目的: 解决养殖试验室的选址问题,即确定合适的区域 评价准则： ①土地利用类型为灌木林地； ②适宜开发的土壤类型为湿地； ③距离排水管道在300米之内。 所需数据：土地利用类型图、土壤类型图、排 水管网
分析目的： 确定建立森林公园的区域 评价准则： 距公路、铁路0.5km以外10km以内 城镇行政区划为非市区
森林分布为有林地
数据源: 公路及铁路分布图； 森林分布图； 城镇行政区划图；
具体步骤:
(1)通过赋属性再分类，将森林分布图分成林地及非林地两 类（1为林地 ，0为非林地 ）； (2)合并森林分类图中属性相同的相邻多边形的边界 ； (3)建立公路和铁路周围0.5km宽的缓冲区；
应用模型建模的方法——制图建模
可视化的GIS建模辅助工具
1)启动ArcToolbox； 2)右键单击Toolbox，选 择New toolbox，生成 Toolbox1 3)右键单击Toolbox1， 在New中选择Model，则 生成model;
地理信息系统下的空间分析——第六章_空间数据的量算及统计分析方法0
地理信息系统下的空间分析——第六章_空间数据的量算及统计分析方法0地理信息系统 (Geographic Information System, 简称GIS) 是一种用于捕捉、存储、管理、分析和展示地理数据的技术。
GIS的空间分析是指对地理数据进行计量和统计分析的过程。
本文将介绍GIS中空间数据的量算及统计分析方法。
一、空间数据的量算方法1.面积量算：面积量算是对地理空间对象的面积进行计算的方法。
常见的面积量算方法有几何方法、计算公式等。
在GIS中，可以通过点、线、面等要素的矢量数据来计算其面积。
2.距离量算：距离量算是对地理空间对象之间的距离进行计算的方法。
常见的距离量算方法包括欧氏距离、曼哈顿距离、最短路径距离等。
在GIS中，可以通过点、线、面等要素的矢量数据来计算其之间的距离。
3.方位角量算：方位角量算是对地理空间对象之间的方向角进行计算的方法。
常见的方位角量算方法有方位角计算公式等。
在GIS中，可以通过点、线要素的矢量数据来计算其之间的方位角。
二、空间数据的统计分析方法1.面状数据的统计分析：对面状数据进行统计分析是研究地理空间对象在空间范围内的分布情况和特征的方法。
常见的面状数据的统计分析方法有面积统计分析、面积比例统计分析、分区统计分析等。
2.点状数据的统计分析：对点状数据进行统计分析是研究地理空间对象在空间位置上的分布情况和特征的方法。
常见的点状数据的统计分析方法有点密度统计分析、距离统计分析、聚类统计分析等。
3.线状数据的统计分析：对线状数据进行统计分析是研究地理空间对象在空间路径上的分布情况和特征的方法。
常见的线状数据的统计分析方法有长度统计分析、方向统计分析、曲率统计分析等。
三、GIS空间分析的应用场景1.环境保护：通过对空间数据的量算和统计分析，可以评估环境状况和监测环境污染等问题。
2.城市规划：通过对地理空间对象的量算和统计分析，可以评估城市土地利用情况、交通网络等，为城市规划提供科学依据。
地理信息系统概论课后习题答案黄杏元马劲松编著`
地理信息系统概论课后习题答案第一章导论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？主要有五个组成部分：（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。
(GIS)第六章__地理信息系统的应用模型
三、应用实例——XX省XX市土地定级信息 系统
第三节 适宜性分析模型
适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析,这些 开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、道路 选址、选择重新造林的最适宜的土地等.
因此,建立适宜性分析模型,首先确定具体的开发活动,其 次选择其影响因子,然后评价某一地域的各个因子对这种开发 活动的适宜程度,以作为土地利用规划决策的依据.
➢ 评价过程 ➢ 评价对象生态条件调查.评价对象玉米属于禾本科,为一年
生草本,其主导生态条件例如：性喜高温,需水量大,要求 土壤肥沃和土层疏松,其根系伸展要求防止土壤侵蚀等. ➢ 确定评价对象的影响因素和因子.根据将玉米作物生长有 关的生态条件与土地质量相比照,除了温度可通过季节调 节外,其他影响因评价素对和象因的影子响如因图素和所因示子：体系
第六章 地理信息系统 的应用模型
主要内容
第1节 GIS应用模型概述 第2节 土地定级估价模型 第3节 适宜性分析模型 第4节 发展预测模型（自学） 第5节 区位选择模型（自学） 第6节 交通规划模型（自学） 第7节 地球科学模拟模型（自学） 本章重点：一般的GIS应用模型及其构建过程和方法
第一节 GIS应用模型概述
〔三应用模型建模的方法——制图建模
➢ 通过作用于原始数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作 命令,对一个空间分析过程进行的实现模拟.
➢ 制图建模的结果是一个应用模型,它是对空间分析过程及其数据的一种 图形或符号表示,目的是帮助分析人员组织和规划所要完成的分析过程, 并逐步指定完成这一分析过程所需的数据.制图建模也可用于研究说明 文档,作为分析研究的参考和素材.
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
土壤侵蚀Q4
地理信息系统第六章
壤类型图与 城市功能分 区图叠置, 可得出商业 区中具有不 稳定土壤结 构的地区有 哪些.
根据叠加结果最后欲保留空间特征的不同要求，一般 的GIS软件都提供了三种类型的多边形叠加操作，如 图所示：
以ArcGIS为例，提供的多边形与多边形叠置 分析功能，包括：
（1）Union。进行多边形叠置，输 出层为保留原来两个输入图层的 所有多边形。如上图的并。 （2） Identify。进行多边形叠置， 输出层为保留以其中一输入图层 为控制边界之内的所有多边形。 如上图的叠和。 （3）Intersect。进行多边形叠置， 输出层为保留原来两个输入图层 的共同多边形。如上图的交。 另外还有Erase、Update、clip等 功能。
6.2 空间数据的叠置分析
从几何运算上看，两个多边形通过不同的叠加运算可以 得到不同的结果：
叠置分析
在统一的空间参照系统条件下，将同一地区两个地理 对象的图层进行叠置，以产生空间区域的多重属性 特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。。 叠置分析又叫叠合分析、叠加分析。按数据结构分类： 基于矢量数据的叠置分析、基于栅格数据的叠置分 析。
（4） Update 。进行多边形叠置，输出层为一个经删除 处理后的多边形与一个新特征多边形。
（5） Erase 。进行多边形叠置，输出层为保留以其中一 个输入多边形为控制边界之外的所有多边形。
（6）Symmetrical Difference 。对称差、反相交。它和 逻辑交的运算是相反的，逻辑交是保留要素的相交共 同部分，而对称区别是去掉相交部分，保留各自不相 交的部分。
第六章 空间查询与空间分析
6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 空间查询 叠置分析 缓冲区分析 数字高程模型 泰森多边形分析 统计分析 网络分析 空间分析
《地理信息系统概论》课程笔记
《地理信息系统概论》课程笔记第一章地理信息系统基本概念1.1 数据与信息数据是原始的、未经处理的素材，它是信息的表现形式。
信息是从数据中提取的有意义的内容，它能够帮助人们做出决策。
在地理信息系统中，数据主要指的是空间数据，而信息则是通过对空间数据进行分析和处理得到的结果。
例如，一个地区的土地利用数据是原始数据，而通过分析这些数据得出的土地利用分布情况就是信息。
1.2 地理信息与地理信息系统地理信息指的是与地球表面位置相关的信息，包括自然地理信息（如地形、气候等）和人文地理信息（如人口、交通等）。
地理信息系统（GIS）是一种专门用于获取、存储、管理、分析和展示地理信息的计算机系统。
GIS能够将空间数据与属性数据结合起来，为用户提供强大的空间分析和决策支持功能。
例如，GIS可以用来分析城市交通拥堵情况，帮助规划交通路线。
1.3 地理信息系统的基本构成GIS由硬件、软件、空间数据、应用人员和应用模型五个基本部分组成。
硬件包括计算机、输入输出设备（如扫描仪、打印机等）；软件包括操作系统、数据库管理系统、GIS软件等；空间数据是GIS的核心，包括地图数据、遥感数据等；应用人员是使用GIS进行空间分析和决策的主体；应用模型则是根据实际问题构建的模型，用于解决具体问题。
例如，一个GIS系统可能包括一台计算机、GIS软件、地图数据和应用模型，用于分析土地利用变化。
1.4 地理信息系统的功能简介GIS的基本功能包括数据采集、数据管理、空间分析、可视化表达和输出等。
数据采集主要是获取空间数据和属性数据，可以通过遥感、野外调查等方式获取；数据管理主要是对数据进行存储、查询、更新和维护，确保数据的准确性和完整性；空间分析主要包括空间查询、空间叠合、空间邻近度分析等，用于解决实际问题；可视化表达主要是将空间数据以图形或图像的形式展示给用户，增强数据的可读性和可理解性；输出则是将分析结果以报表、地图等形式输出，为决策提供支持。
GIS自考习题-单选+多选学生用
GIS自考习题-单选+多选学生用单选题第一章绪论1、地理信息系统形成于20世纪_____？A. 50年代B. 60年代C. 70年代D. 80年代2、地理信息区别与其他信息的显著标志是____?A. 属于属性信息B. 属于共享信息C. 属于社会经济信息D. 属于空间信息3、“3S”技术指的是____?A. GIS、RS、GPSB. GIS、DSS、GPSC. GIS、GPS、OSD. GIS、DSS、RS4、下列属于GIS输入设备的是____?A. 主机B. 绘图机C. 扫描仪D. 显示器5、把GIS分为专题地理信息系统、区域地理信息系统与地理信息系统工具是按____ ?A. 数据容量B. 用户类型C. 内容D. 用途6、从历史发展看，GIS脱胎于____?A. 地图学B. 地理学C. 计算机科学D. 测量学7、世界上第一个地理信息系统是____?A. 美国地理信息系统B. 加拿大地理信息系统C. 日本地理信息系统D. 奥地利地理信息系统8、有关地理系统的论述错误的是____?A. 地理系统是一个多层次的巨系统B. 地理系统是地理信息系统的科学依据C. 地理系统就是统一地图学D. 地理系统是以哲学思维和高度现代化的技术为支撑的科学体系9、GIS进入推广应用阶段是20世纪____?A. 60年代B. 70年代C. 80年代D. 90年代10、GIS的主要工作方式是____?A. 批处理方式B. 人机对话的交互方式C. 模拟方式D. 增量方式11、GIS与机助制图的差异在于____?A. 是地理信息的载体B. 具有存储地理信息的功能C. 具有显示地理信息的功能D. 具有强大的空间分析功能12、有关信息的论述错误的是____?A. 信息具有传输性B. 信息具有共享性C. 信息具有适用性D. 信息具有主观性13、下列哪些属于GIS产品的输出设备____?A. 键盘B. 硬盘C. 主机D. 显示器14、下列GIS软件中哪一个不是ESRI公司的产品____?A. ArcViewB. ArcSEDC. MapXtremeD. MapObject15、地理信息区别与其他信息的显著标志是____?A. 属于属性信息B. 属于共享信息C. 属于社会经济信息D. 属于空间信息16、以下不属于GIS输出设备的是____?A. 绘图仪B. 打印机C. 图形显示终端D. 图形数字化仪第二章地理信息系统的数据结构1、对一幅地图而言，要保持同样的精度，栅格数据量要比矢量数据量____?A. 大B. 小C. 相当D. 无法比较2、有一点实体其矢量坐标为P（9.5，15.6），若网格的宽与高都是2，则P 点栅格化的行列坐标为____?A. P（5，8）B. P（8，5）C. P（4，7）D. P（7，4）3、获取栅格数据的方法有____?A. 手扶跟踪数字化法B. 屏幕鼠标跟踪数字化法C. 扫描数字化法D. 人工读取坐标法4、矢量结构的特点是____?A. 定位明显、属性隐含B. 定位明显、属性明显C. 定位隐含、属性明显D. 定位隐含、属性隐含5、下列栅格结构编码方法中，具有可变分辨率和区域性质的是____?A. 直接栅格编码B. 链码C. 游程编码D. 四叉树编码6、用数字化仪数字化一条折线，合适的操作方式为____?A. 点方式B. 开关流方式C. 连续流方式D. 增量方式7、描述地理实体本身位置、形状和大小等的数据为____?A. 属性数据B. 几何数据C. 关系数据D. 统计数据8、在GIS数据中，把非空间数据称为____?A. 几何数据B. 关系数据C. 属性数据D. 统计数据9、地理数据一般具有三个基本特征是____?A. 空间特征、属性特征和时间特征B. 空间特征、地理特征和时间特征C. 地理特征、属性特征和时间特征D. 空间特征、属性特征和拓扑特征10、存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系是____?A. 拓扑邻接B. 拓扑关联C. 拓扑包含D. 以上三者11、通过记录坐标的方式表示点、线、面地理实体的数据结构是____?A. 矢量结构B. 栅格结构C. 拓扑结构D. 多边形结构12、在栅格数据获取过程中，为减少信息损失提高精度可采取的方法是____?A. 增大栅格单元面积B. 缩小栅格单元面积C. 改变栅格形状D. 减少栅格总数13、对同一幅地图而言，矢量结构与栅格结构相比____?A. 图形精度高B. 图形精度低C. 图形精度相当D. 无法比较14、下列能进行地图数字化的设备是____?A. 打印机B. 手扶跟踪数字化仪C. 主机D. 硬盘15、GIS所包含的数据均与____?A. 地理空间位置相联系B. 非空间属性相联系C. 地理事物的质量特征相联系D. 地理事物的类别相联系16、存在于空间图形的不同类元素之间的拓扑关系属于____?A. 拓扑邻接B. 拓扑包含C. 拓扑关联D. 以上都不是17、栅格结构的特点是____?A. 定位明显，属性隐含B. 定位明显，属性明显C. 定位隐含，属性明显D. 定位隐含，属性隐含18、下列既是获取矢量数据的方法，又是获取栅格数据的方法是____?A. 手扶跟踪数字化法B. 扫描仪法C. 数据结构转换法D. 分类影象输入法19、矢量数据量与表示地物精度之间的关系是____?A. 数据量越大，精度越高B. 数据量越小，精度越高C. 数据量越大，精度越低D. 以上三者都有可能20、栅格结构与矢量结构相比较____?A. 数据结构复杂，冗余度小B. 数据结构复杂，冗余度大C. 数据结构简单，冗余度小D. 数据结构简单，冗余度大21、下列栅格数据编码方法中，接近矢量结构，不具有区域性质的编码方法是____?A. 四插树编码B. 块码C. 游程编码D. 链码22、矢量结构与栅格结构相比____?A. 结构紧凑，冗余度小B. 结构紧凑，冗余度大C. 结构松散，冗余度小D. 结构松散，冗余度大23、在GIS中，明确定义空间结构关系的数学方法称为____?A. 邻接关系B. 关联关系C. 包含关系D. 拓扑关系24、下列给出的方法中，哪种可获取矢量数据____?A. 手扶跟踪数字化法B. 扫描法C. 遥感信息提取D. 手工网格法25、在多边形矢量编码方法中，由点索引与边界线号相联系，以线索引与各多边形相联系的编码方法是____?A. 多边形环路法B. 树状索引编码法C. 拓扑结构编码法D. 四叉树编码法26、____决定了栅格数据的精度。
地理信息系统课程教案
地理信息系统课程教案第一节地理空间及其表达一、地理空间的概念地理空间（geo-spatial）一般包括地理空间定位框架及其所联结的特征实体。
地理空间定位框架即大地测量控制, 由平面控制网和高程控制网组成。
二、空间实体的表达1.空间实体指具有形状、属性和时序特征的空间对象或地理实体, 包括点、线、面、体。
2.空间实体描述对空间实体的描述有5种内容:识别码：位置:可用坐标描述也可用其它形式实体特征: 也是位置信息的一种, 如维数、类型及实体的组合等行为或功能: 是指在数据采集过程中不仅要重视实体的静态描述, 还要收集那些动态的变化, 如岛屿的侵蚀、水体污染的扩散、建筑的变形等实体的衍生信息: 如一个实体有许多个名称第二节地理空间数据及其特征一、GIS的空间数据空间数据是GIS的核心, GIS中的数据来源和数据类型繁多, 主要有以下几种类型: 地图数据；影像数据；地形数据；属性数据；元数据二、空间数据的基本特征一般一幅地理信息系统中的交通图主要会传达以下几种基本信息: 定位信息、属性信息、拓扑信息。
（1）拓扑邻接。
指存在于空间图形的同类元素之间的关系。
如结点邻接关系V5/V6；多边形邻接关系P2/P3等。
（2）拓扑关联。
指存在与空间图形的不同元素之间的拓扑关系, 如L3/V4等（3）拓扑包含。
指存在于空间图形的同类, 但不同级的元素之间的拓扑关系。
三、空间数据的计算机表示第三节空间数据结构的类型一、矢量数据结构基于矢量模型的数据结构简称为矢量数据结构。
矢量数据结构是利用殴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。
1.简单数据结构在简单数据结构中, 空间数据按照以基本的空间对象（点、线或多边形）为单元进行单独组织, 不含有拓扑关系数据, 最典型的是面条结构。
特点：数据按点、线或多边形为单元进行组织 数据编排直观 数字化操作简单；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 造成数据冗余和不一致；点、线和多边形有各自的坐标数据但没有拓扑数据互相之间不关联；岛只作为一个单个图形 没有与外界多边形的联系。
黄杏元GIS讲义
GIS是一门实践性很强的学科
因此，要重视技能训练，重点掌握ArcInfo等基 础GIS软件的操作和使用。
GIS是一门迅速发展中的学科
因此，要经常阅读有关的文献资料，掌握GIS学 科的发展趋势，努力更新自己的知识，不断提高自 己的能力。
基本要求
本课程旨在使学生掌握地理信息系统的基本原 理、技术方法和实际应用，了解其主要应用领域和 发展方向，并为从事GIS的地理学应用和应用型地理 信息系统的开发奠定基础。具体要求如下： 了解地理信息系统的基本原理，包括空间数据的 语义学基础、GIS的科学定义、空间关系和空间 对象的表达、空间数据结构和类型、空间分析原 理和地学模型方法等；
煤炭工业出版社，1997
张超等.地理信息系统实习教程 .北京：高等
教育出版社，2000
吴信才等.地理信息系统原理与方法.北京：
电子工业出版社，2002
第一章 导
论
第一节 地理信息系统基本概念 第二节 地理信息系统的基本构成 第三节 地理信息系统的功能简介
第四节 地理信息系统的发展透视
基础理论
地理信息系统是传统科学与现代技术相结合而产生的
边缘学科，因此它明显的体现出多学科交叉的特征， 这些交叉学科的基础理论同样构成地理信息系统的基 础理论体系；
各国政府设立相应的组织机构来引导GIS理论研究，
如美国国家自然科学基金委员会（NSF）支持成立 了国家地理信息与分析中心（NCGIA）等，研究重 点包括空间关系、空间数据模型、空间认知、空间 推理、地理信息机理和地理信息不确定性等；
第六章是在前面各章教学基础上的总 结，要求教师通过1~2个应用模型融入前
述各章所介绍的内容、方法和相关的操
地理信息系统概论——知识点总结
地理信息系统概论第一章导论数据与信息的关系：数据：是通过数字化或记录下来可以可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号、图象也是数据，数据本身没有意义；信息：是对数据的解释、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。
数据（data）是信息(information)的表达，而信息是数据的内容。
数据是未经加工的原始材料，地理信息系统的设计和建立，首先是收集数据和处理数据。
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。
信息是用数字、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，以便向人们（或系统）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。
数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。
信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。
地理信息：是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、联系和规律等的数字、文字、图象和图形的总称。
地理信息属于空间信息，它具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
地理信息系统（Geographical Information System）：地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。
其技术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的基本构成：GIS一般包括以下5个主要部分：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。
1、系统硬件：（1）GIS主机：包括大型、中型、小型机，工作站∕服务器和微型计算机，其中各种类型的工作站∕服务器成为GIS的主流。
（2）GIS外部设备：包括各种输入（如图形数字化仪、图形扫描仪、解析和数字摄影测量设备等）和输出设备（如各种绘图仪、图形显示终端和打印机）。