黄杏元地理信息系统知识概括背诵版.doc

第一章第一章 GISGIS 简介简介 名词解释名词解释 地理信息系统：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 空间数据引擎（空间数据引擎（sdesde）：）：是一种空间数据库管理系统的实现方法，即在常规数据库管理系统 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 理的能力代表性的是 ESRI 的 SDE一、基本概念一、基本概念 1.11.1 数据与信息数据与信息 原题：原题： 1 1、数据与信息的基本概念是什么？绘制相关图形并简要表达数据与信息的关系（、数据与信息的基本概念是什么？绘制相关图形并简要表达数据与信息的关系（20122012））数据：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：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 信息的特点：信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。

关系：关系： ①①数据是信息的表达，而信息是数据的内容 ②②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 ③③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1.21.2 地理信息与地理信息系统地理信息与地理信息系统 地理信息：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 地理信息系统：地理信息系统：(2010)(2010)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 GISGIS 特点与类型特点与类型 特点：特点： ①①公共的地理定位基础； ②②具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力； ③③系统以分析模型驱动，具有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的地 理信息； ④④以地理研究和地理决策为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统 类型：类型： ①①研究范围：全球系统、区域系统和国家系统 ②②研究内容：专题系统和综合系统 ③③使用的数据模型：矢量系统、栅格系统和矢栅混合系统GISGIS 与一般计算机应用系统有哪些异同点？（与一般计算机应用系统有哪些异同点？（20042004）） 原题：原题： 1 1、、简述地理信息系统与一般管理信息系统的区别和共同之处（简述地理信息系统与一般管理信息系统的区别和共同之处（20062006）） 2 2、、结合目前国土资源部主持的第二次全国土地调查，谈谈结合目前国土资源部主持的第二次全国土地调查，谈谈 CADCAD（计算机辅助技术）、（计算机辅助技术）、 RSRS（遥感）与（遥感）与 GISGIS 的区别和联系？（的区别和联系？（20092009）） 3 3、、请举例谈谈请举例谈谈 GISGIS 与与 CADCAD 的主要区别与密切联系有哪些？（的主要区别与密切联系有哪些？（20112011））①GIS①GIS 与一般管理信息系统与一般管理信息系统 在硬件上：在硬件上：为了处理图形图像数据，配有专门的输入输出设备。

在软件上：在软件上：研制专门的图形图像数据分析算法和处理软件，这些软件与数据结构和数据库 管理方法有关 在信息处理内容和采用目的上：在信息处理内容和采用目的上：一般管理信息系统是查询检索和统计分析，处理结果为表 格；GIS 不仅有以上功能，还有分析资源合理利用等，为生产提供决策 ②GIS②GIS 与机助制图系统与机助制图系统 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 ③GIS③GIS 与与 DBMS(DBMS(数据库管理系统数据库管理系统) ) 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 ④GIS④GIS 与与 CADCAD（（20092009、、20112011）） GIS 处理多为自然目标，CAD 处理多为规则几何图形及其组合；GIS 属性库内容结构复杂， 功能强大，图形属性相互作用频繁，且多有专业化特征。

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 ⑤GIS⑤GIS 与与 RS(RS(遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统) )（（20092009）） RS 用于对遥感图像数据分析处理，栅格数据几何处理，灰度处理和专题信息提取，是 GIS 主要数据源 RS 图像能作为 GIS 背景影像 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 2、、GISGIS 基本构成基本构成 原题：原题： 1 1、、详述地理信息系统的组成？并画出示意图（详述地理信息系统的组成？并画出示意图（20052005）） 2 2、、简述地理信息系统的构成（简述地理信息系统的构成（20062006）） 3 3、、以一种以一种 GISGIS 软件为例，绘图说明软件为例，绘图说明 GISGIS 的构成和功能（的构成和功能（20092009））GISGIS 主要组成部分主要组成部分 ①①系统硬件：系统硬件：包括各种硬件设备，是系统功能实现的物质基础； ②②系统软件：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； ③③空间数据：空间数据：系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础； ④④应用人员：应用人员：GIS 服务的对象，分为最终用户和 GIS 开发人员；⑤⑤应用模型：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。

GISGIS 软件的基本组成软件的基本组成 空间数据管理系统、图形图像处理系统、数字高程模型、空间数据分析系统、智能专家系 统、输入输出支持系统3 3、、GISGIS 功能功能 原题：原题： 1 1、、以一种以一种 GISGIS 软件为例，绘图说明软件为例，绘图说明 GISGIS 的构成和功能（的构成和功能（20092009）） 2 2、、绘图表示绘图表示 GISGIS 的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（20102010））GISGIS 基本功能：基本功能：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理和变换、空间分析和统计、 产品制作与显示、二次开发和编程 GISGIS 应用功能：应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策4 4、、GISGIS 发展透视发展透视 4.14.1 GISGIS 发展历程和发展趋势发展历程和发展趋势 原题：原题： 1 1、、试述传统试述传统 GISGIS 的不足与的不足与 WebGISWebGIS 的性能特点、未来的发展和应用趋势的性能特点、未来的发展和应用趋势20092009）） 2 2、、绘图表示绘图表示 GISGIS 的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（的基本功能，详述其发展历程和发展趋势（20102010））发展趋势发展趋势 ①①地理信息系统已成为一门综合性技术，地理信息系统不仅与全球卫星定位系统（GPS）、 遥感（RS）构成“3S”集成系统，而且与 CAD、多媒体、通信、英特网、办公自动化、虚 拟现实等多种技术相结合，构成了综合的信息技术； ②②地理信息系统产业化的发展势头强劲； ③③地理信息网络化已成为当今社会热点，逐步受到关注； ④④地理信息科学的产生和发展，地理信息系统已经发展到地理信息科学，但学科体系尚未 健全，还处在发展阶段。

发展历程发展历程 ①①开拓期：开拓期：1963 年 Roger Tomlinson 开创了世界上第一个地理信息系统即加拿大地理信息 系统（CGIS），Tomlinson 被誉为地理信息系统之父； ②②巩固和发展期：巩固和发展期：计算机第三代推出，计算机屏幕数字化操作，ESRI 公司开发了著名的 ArcInfo 软件； ③③大发展时期：大发展时期：由于第四代计算机推出，促进了地理信息系统技术发展，1987 年美国成立 了国家地理信息与分析中心（NCGIA） ④④普及时代：普及时代：美国前副总统提出了“数字地球”这一概念； ⑤⑤新时代：新时代：地理信息系统正在开始走进千家万户，地理信息系统也英特网结合实现了人类 社会巨大资源共享，网络 GIS，移动 GIS 逐渐普及4.24.2 GISGIS 的应用，如何应用？的应用，如何应用？ 原题：原题： 1 1、、结合你的专业论述结合你的专业论述 GISGIS 的应用和发展前景（的应用和发展前景（20042004））GISGIS 的应用的应用 现今地理信息系统已应用于测绘与地图制图、资源管理、城乡规划、灾害监测、环境保护、 国防、宏观决策支持等领域3S3S 结合的好处结合的好处 是地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感技术（RS）的结合。

它们在 3S 体系中各自充当着不同的角色，遥感技术是信息采集（提取）的主力；全球定位 系统是对遥感图像（像片）及从中提取的信息进行定位，赋予坐标，使其能和“电子地图“ 进行套合；地理信息系统是信息的“大管家“ 可以补充4.34.3 GISGIS 认识与展望认识与展望 原题：原题： 1 1、、根据你的地理信息系统知识和相关专业知识，针对根据你的地理信息系统知识和相关专业知识，针对“GIS“GIS 是工具还是科学？是工具还是科学？””这个世界这个世界 性问题，详谈你对性问题，详谈你对 GISGIS 的认识和展望（的认识和展望（20082008））略略第第 2 2 章章 GISGIS 数据结构数据结构 1、地理空间及其表达地理空间及其表达 1.11.1 地理空间的概念地理空间的概念 地理空间：地理空间：一般包括地理空间定位框架及其联结的特征实体地理空间定位框架即大地测 量控制，有平面控制网和高程控制网组成 我国三种坐标系并存：我国三种坐标系并存：1954 北京坐标系，1980 国家大地坐标系，地心坐标系 高程：高程：指空间参考的高于或低于某基准平面的垂直位置，主要用来提供地形信息 高程起算基准面高程起算基准面为“19851985 国家高程基准国家高程基准”，该基准比原国务院批准启用的“黄海平均海平 面”高 29mm29mm。

1.21.2 空间实体的表达空间实体的表达 空间实体：空间实体：点、线、面、曲面和体指在给定的时刻具有确定的空间位置和形态特征，并 具有地理意义的地理空间物体 矢量表示法：矢量表示法：采用一个没有大小的点（坐标）来表达基本点元素 删格表示法：删格表示法：采用一个有固定大小的点（面元）来表达基本点元素2 2、、地理空间数据及其特征地理空间数据及其特征 2.12.1 GISGIS 的空间数据的空间数据 原题：原题： 1 1、、地理信息系统数据源的类型有哪些？（地理信息系统数据源的类型有哪些？（20102010））空间数据是空间数据是 GISGIS 的核心的核心 GISGIS 的数据来源的数据来源 地图数据：地图数据：来源于各类普通地图和专题地图 影像数据：影像数据：来源于卫星遥感和航空遥感 地形数据：地形数据：来源于地形等高线数字化，dem 和其他实。