土地信息系统主要词条与解释.doc

信息：信息是用文字、数字、符号、语言、图象等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从而向系统（人们）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据信息特征：客观性，实用性，可传输性，共享性数据：是表示和记录信息的文字、符号、图像和声音的组合数据特征：是计算机处理的对象，也是计算机处理的结果，用以荷载信息的物理符号，数据本身没有意义信息与数据关系：数据是信息的载体（表达），而信息则是数据的内涵（内容）图形数据：位置数据：描述地理实体与位置有关的数据拓扑数据：描述地理实体间拓扑关系的数据属性数据：描述地理实体非图形数据的数据部分称为属性数据土地信息：是指表征土地系统诸要素的数量、 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土地信息特征：区域分布性，数据量大，信息载体的多样性，土地信息的动态性土地信息系统：是以土地空间数据库为基础, 在计算机软硬件的支持下, 对土地相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示, 并采用空间模型分析方法, 适时提供多种空间和动态的土地信息, 为决策服务而建立起来的计算机技术系统土地信息系统分类：按内容（专题土地信息系统，土地信息系统工具）土地信息系统特征：1 具有采集、管理、分析和输出多种土地空间信息的能力;2 以土地研究和土地决策为目的, 以模型方法为手段, 具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力, 并能产生高层次的土地信息;3 由计算机系统支持进行土地数据管理,并由计算机程序模拟常规的或专门的土地分析方法,作用于空间数据,产生有用信息; 土地信息系统服务领域：地籍管理，土地定级估价，土地利用动态监测，耕地保护，土地利用规划，建设用地管理，土地监察，土地整理土地信息系统构成：硬件，软件，数据，人土地信息系统基本功能：1.数据采集、检验与编辑 2 数据操作 3 数据的存储与组织 4 查询、统计、计算 5空间分析 6 显示（产品输出）LIS 与其他信息系统的区别：GIS,CAD,CAM 共同点： 它们均可以处理非图形的属性数据; 它们也都可以对空间数据建立空间相关关系, 对所描述对象的拓扑结构进行处理等.主要区别:1CAD、CAM 不考虑地理坐标系和坐标变换。

2LIS 的数据量要比 CAD 和 CAM 的数据量多得多, 数据结构、数据类型亦更为复杂: 数据间联系紧密, 这是因为 LIS 涉及的区域广泛、精度要求高、变化复杂、要素众多、相互关联, 单一结构难以完整描述3CAD、CAM 不具备LIS 的空间查询和分析功能GIS 与 DBMS 缺点：1 缺乏空间实体定义能力目前流行的数据库结构, 如网状结构、层次结构和关系结构, 都难以对地理空间数据结构进行全面、灵活、高效地描述2 缺乏空间关系查询能力目前通用的 DBMS的查询主要是针对实体的查询, 而 LIS 中则不仅要求对实体的查询, 还要求对(实体之间)空间关系进行查询, 如关于方位、距离、包容、相邻、相交和空间覆盖关系等因此, 通用 DBMS 尚难以实现对土地数据空间查询和空间分析LIS 的产生和发展背景：国外60 年代：起步阶段1956 年，奥地利测绘部门建立地籍数据库（LIS），1963 年，加拿大测量学家R.F.Tomsion 首先提出 GIS 概念，并建立加拿大 GIS（CGIS）是世界上第一个 GIS，用于资源管理和规划特点：硬件水平低，存贮量小，读取速度慢，可实现手扶跟踪数字化地图，地图拓扑编辑，分幅数据拼接。

同时成立许多与 GIS 有关的组织、协会，传播 GIS70 年代：发展阶段 1 发达国家建立许多专业性质的 LIS 和 GIS，如 70-76 年，美国地质局即建成 50 多个信息系统，作为地理，地质和水资源领域空间信息的工具2 加拿大、德国、日本、瑞典等国也发展自己的 GIS3 约有三百多个系统投入使用特点：1 计算机发展到第三代，内存容量大磁盘出现，输入、输出设备比较齐全，为地理数据的录入，存贮检索、输出提供了强有力的手段2 可以通过屏幕直接监视数字化的操作，图形、图象卡的发展，增强了人机对话和高质量图形的显示80 年代：普及阶段GIS 普及推广阶段，微机性能价格比↓，网络建立，GIS 软件发展，使 GIS 推广并投入正常运转，到 89 年，市场报价软件 70 多个，如 ARC/INFO，GENAMAP，MAPINFO，SICAD，SYSTEM9 等特点：1 计算机进入第四代，微机出现并以很高的增长率普及2GIS 两个发展方向（a）解决全球问题，即高度综合范围广、地域大b）小型功能专一，如农田管理、农场规划等，在微机上运行90 年代：特点：1 微机获得很大发展，微机价格以每年 30%速率下降，功能节节上升，内存、磁盘、主频均有很大提高。

2Windows 95 出现，界面、内存管理,编程环境均有新改进3GIS 成为开发平台，允许用户进行二次开发 4 大型数据库推出，GIS 数据库向关系型数据库靠近，易于与当前数据库连接90 年代后期：internet 网络；高分辨率遥感卫星（1 米，2.5 米）；差分 GPS 技术（厘米级）3S（GIS,RS,GPS)技术，数字地球（Digital Earth）概念（1998 年戈尔）的提出：即多分辨率的真实地球三维表示的数据集包括数字化、网络化、智能化和可视化的地球技术系统发展特点：1 国家制定法律规范市场：美国、德国、俄罗斯等国在 80 年代末 90 年代初颁布了信息法，加大对系统软件和信息产品的管理力度，推动社会信息化健康发展2 信息社会化：不要求统一软件，优胜劣汰，鼓励竞争，美国、德国均在各洲应用不同的平台3 国家组织制定统一的技术标准：美国空间数据标准制定用了 10 年时间，这是一项耗时但必需做的重要工作，否则社会将无法形成信息产业中国：70 年代准备阶段 1 计算机制图技术：72 年研究制图自动化，1977 年产生第一张由计算机出的第一张全要素图 2 遥感技术：74 年引入美国卫星资料并开展卫星图象处理和分析工作。

80 年代：试验阶段 1 典型实验：1981 年在渡口一二滩的遥感和地理信息系统的典型实验2 专题试验：如在 AEC/INFO 基础上中科院建立的黄土高原流失信息系统等3 通用软件设计，如中科院的 MCGIS 系统等90 年代：应用普及阶段 1 多领域 GIS 建立(1)95、7、1 上海市 、国务院 9202 项目（2）厦门城市规划系统（3）1/25 地形图, 国家测绘局 2 发展国产 GIS : 96 年开始，国家科委组织有关人员测评我国 GIS 软件,MAPGIS,CITYSTAR,GEOSTAR2000 年:我国主要 GIS 软件销售和技术服务产值为 2.5 亿元,带动产业达13 亿元2003 年,我国主要国产 GIS 软件已经打破出口零的界限,国内市场占有份额上升到 30%左右.土地：1986 年，国家土地管理局成立1992 年 2 月，中国土地学会土地信息与遥感分会在山西太原召开《土地管理计算机应用》研讨会1995 年统计，全国土管部门在 LIS 方面的投资达 5 亿元1995 年 5 月，国家局科技司组织全国 LIS 成果演示会有 40 多项成果参加演示1999 年，国土资源大调查，数字国土工程。

99 年启动洛阳、厦门等，正在筹建的城市；青岛、福州、武汉、烟台、佛山、大庆等地球表面几何模型分类：地球自然表面，大地水准面，以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型，数学模型地理空间实体点、线、面三要素的基本特点：点实体有位置，无需长度和宽度，抽象的点面实体有长度，无宽度和高度，用来描述线状实体，通常在网络分析中使用，度量实体距离面实体具有长和宽的目标，通常用来表示自然或人工的封闭多边形，分为连续面和不连续面为什么要进行地图投影：按数学法则将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影地理坐标为球面坐标，不方便进行距离、方位、面积等参数的量算地球椭球体为不可展曲面地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析地图投影的实质：建立地球椭球面上经纬线网和平面上相应经纬线网的数学基础，也就是建立地球椭球面上的点的地理坐标与平面上对应点的平面坐标之间的函数关系投影变形的实质：将不可展的地球椭球面展开成平面，并且不能有断裂，则图形必将在某些地方被拉伸，某些地方被压缩，故投影变形是不可避免的包括长度变形，面积变形，角度变形我国常用地图投影：1：100 万：兰勃特投影（正轴等积割圆锥投影）。

大部分分省图、大多数同级比例尺也采用兰勃投影1：50 万、1：25 万、1：10 万、1：5 万、1：2.5 万、1:1 万、1：5000 采用高斯—克吕格投影空间对象（实体）类型：点，线，面空间对象按地形维数划分：0 维（点） 1 维（线） 2 维（面） 3 维（体）空间对象的维数与比例尺是相关的不同类型实体有什么特点：体实体有长宽高，通常用来表示人工或自然的三位目标编码：区别不同的实体，包括分类码和识别码分类 码 表识空间对象的类别，而识别码对每个空间对象进行表识，是唯一的为什么进行编码：区别不同的实体，包括分类码和识别码分类 码 表识空间对象的类别，而识别码对每个空间对象进行表识，是唯一的编码对象：属性数据编码方法：层次多元编码，多源分类编码层次分类编码特点：分类对象的从属和层次关系，有明确的分类对象类别和严格的隶属关系多元分类编码特点：按空间对象不同特征进行分类并编码代码之间没有隶属关系，反应对象特征具有较大的信息量，有利于空间分析空间对象的拓扑空间关系：1 基于点集拓扑理论 2 拓扑元素：点线面 3 基本拓扑关系：关联，临接，包含，层次，拓扑元素量之间的关系即欧拉公式 3 点线面之间的拓扑关系。

空间对象的描述要素：编码，位置，类型，行为，属性，说明，关系拓扑：明确定义空间关系的一种数学方法拓扑元素间关系：邻接，相交，相离，包含，重合欧拉公式：c+a=n+b（c 常数 a 弧度数 n 弧度数 b 多边形数）什么是欧拉公式：表达拓扑元素量间关系，主要用来检查空间拓扑关系的正确性，能发现点、线、面部匹配的情况和多余、遗漏的图形元素地理数据特征：属性特征，空间特征，时间特征地理数据类型：属性数据，几何数据，关系数据元数据作用：1 帮助数据生产单位有效地管理和维护空间数据，建立数据文档 2 提供有关数据生产单位数据存储、数据分类、数据内容、数据质量、数据交换网络及数据销售等方面的信息，便于用户查询检索地理空间数据 3 提供通过网络对数据进行查询检索的方法或途径，以及与数据交换和传输有关的辅助信息 3 帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其需求作出正确的判断 4 提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据 元数据内容：对数据集的描述，对数据质量的描述，对数据处理信息的说明，对数据转换方法的描述，对数据库的更新、集成等的说明为什么使用元数据：1 帮助数据生产单位有效的管理和维护空间数据，建立数据文档，并保证既是其主要工作人员退离时，也不会失去对数据情况的了解 2 提供有关数据生产单位数据存储、数据分类、数据内容、数据质量、数据交换网络及数据销售等方面的信息，便于用户查询检索空间数据 3 帮助用户了解数据，以便就数据是否能够满足其需求做出正确判断 4 提供有关信息，以便于用户处理和转换有用的数据 5 提供通过网络对数据进行查询检索的方法或途径，以及与数据交换和传输有关的辅助信息。

元数据：关于数据的数据空间数据：地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述空间数据结构类型：网格数据结构（显示表示）矢量数据结构（隐式表示）栅格数据：栅格数据结构实际就是像元阵列，每个像元由行列确定它的位置由于栅格结构是按一定的规则排列的，所表示的实体位置很容易隐含在网络文件的存储结构中，且行列坐标可以很容易地转为其它坐标系下的坐标在网络文件中每。