地理信息系统复习重点

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地理信息系统

1．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、图像以及他们能够转换成的数据等形式。

2．信息是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、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。 3．数据处理是对数据进行收集、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。

4．数据处理是为数据解释服务的，数据解释还需要人类的智慧，包括学识和经验。 5．地理数据是各种地理特征和现象间关系的符号化表示包括空间位置、属性特征以及时序特征三个部分。

6．地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。 7．地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。 8．地理信息系统的基本概念（课本p4）

（1）地理信息系统首先是一种计算机系统：该系统通常又由若干个相互关联的子系统构成。

（2）地理信息系统的操作对象：地理数据或称空间数据

（3）地理信息系统的技术优势：地理信息系统的优势在于它的空间数据结构和有效的数据集成、独特的地理空间分析能力、快速的空间定位搜索和复杂的空间查询功能、强大的图形生成和可视化表达手段，以及地理过程的演化模拟和空间决策支持功能等 （4）地理信息系统的相关学科：地理学、测绘学 9．.地理信息系统的五个部分：（简答题）

系统硬件：数据处理设备、数据输入设备、数据输出设备 系统软件：GIS功能软件、基础支撑软件、操作系统软件、

空间数据：空间特征是指地理现象的空间位置及其相互关系，其数据称为空间数据。 应用人员：地理信息系统应用人员包括系统开发人员和地理信息系统的最终用户，他们的业务素质和专业知识是地理信息系统工程及其应用成败的关键

应用模型：地理信息系统应用模型是为某一特定的实际工作而建立的运用地理信息系统的解决方案，其构建和选择也是系统应用成败至关重要的因素。

10．空间数据：空间特征是指地理现象的空间位置及其相互关系，其数据称为空间数据。 11．应用模型：地理信息系统应用模型是为某一特定的实际工作而建立的运用地理信息

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系统的解决方案，其构建和选择也是系统应用成败至关重要的因素。

12．地理信息系统的基本功能：数据存储与管理、数据处理和变换、空间分析和统计、产品制作与演示、二次开发和编程。

13．1963年创建世界上第一个地理信息系统即加拿大地理信息系统（CGIS） 14． 地理信息系统正向集成化、产业化和社会化发展方向。出现网络GIS，移动GIS等。

15．地理空间指的是地球表层，其基准是陆地表面和大洋表面，它是人类活动频繁发生的区域，是人类关系最为复杂、紧密的区域。

16．地理空间定位框架就是大地测量控制系统，此系统由平面控制网和高程控制网组成。 17．我国常用的三种大地坐标系统：1954年北京坐标系（局部平差）；1980年国家大地坐标系（整体平差）；地心坐标系，即以地球的质心作为坐标原点的坐标系。

18．地理空间特征实体指具有形状、属性和时序特征的空间对象或地理实体，包括点、线、曲面和体，他们构成地球圈层间复杂的地理综合体，也是GIS表示和建立空间数据库的主要对象。

19．高程控制网：我国规定的高程基准面为‘1985国家高程基准’。 20．拓扑关系的类型：拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 21．简单矢量数据结构的特点：

（1）数据按点、线或多边形为单元进行组织，数据结构直观简单。

（2）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，容易这造成数据冗余和产生不一致性

（3）点、线和多边形有各自的坐标数据，但没有拓扑数据，彼此不关联。 （4）岛或洞只作为一个单个图形，没有与外界多边形的联系。

22．栅格数据结构：基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构，是指将空间分隔成有规则的网格，称为栅格单元，在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。

23．游程（行程）编码结构概念、优缺点

概念：游程指栅格矩阵一行内相邻同值栅格的数量，也称为行程。游程编码结构是逐行将相邻同值的栅格合并，记录合并后栅格的值及合并栅格的数量（即游程），其目的是压缩栅格数据量，消除数据间的冗余。

优点：压缩效率较高且易于进行检索、叠加合并等操作，运算简单，适用于机器存储容量小，数据需大量压缩，而又要避免复杂的编码解码运算，增加处理和操作时间的情况。

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缺点：对于图斑破碎，属性和边界多变的数据压缩效率较低，甚至压缩后的数据量比原始数据量还大。

24．压缩比：S=m*n/K来表征，k是游标总数。即压缩比越大，表示压缩效果越显著。 25．四叉树编码概念、优缺点

概念：四叉树数据结构是一种对删格数据的压缩编码方法。其基本思想是将空间区域按照四个象限递归分割n次，每次分割形成

个子象限，直到子象限中的属性数值都

相同为止，该子象限就不再分割。凡属性值都相同的 子象限，不论大小，均作为最后的存储单元。

优点：（1）四叉树编码实际上是一种可变分辨率编码，对边界复杂的部分分级多，分辨率也高；对边界简单的部分分级少，分辨率低，因此可用较少的存储量精确地表示复杂的图形。

（2）四叉树编码便于同简单的栅格数据结构之间实现数据结构的转换。 （3）便于在多边形中嵌套多边形，如表示岛。

缺点：最大的缺点就是数据结构复杂，当同时提供多种四叉树结构时不利于分析。 26．仿射变换的特性：直线变换后仍为直线、平行线变换后仍为平行线、不同方向上的长度比发生变化。

27．我国基本比例尺地形图所用的投影类型；高斯-克吕格投影 28．矢量和栅格数据结构比较： 优点 1. 便于面向实体的数据表达 矢2. 数据结构紧凑、冗余度低 缺点 1.数据结构较复杂 2.软件实现的技术要求比较高 量 3. 拓扑结构有利于网络分析、空间查询等 3.多边形叠合等分析相对困难 4. 图形显示质量好、精度高 1. 数据结构相对简单 4.显示与绘图成本比较高 1.数据量较大，冗余度高，需要压缩处理 删2. 空间分析和地理现象的模拟均比较容易 2.定位精度比矢量低 格 3. 有利于遥感数据的匹配应用和分析 4. 输出方法快速，成本比较低廉 3.拓扑关系难以表达 4.删格地图的图形质量较低 5.投影转换比较困难 29．数据采集采用矢量数据结构，有利于保证空间实体的几何精度和拓扑特性描述;空间分析采用栅格数据结构，有利于加快系统数据的运行速度和分析应用的进程。 30．基于矢量的压缩：通常是对线状实体上点的数量的压缩，其中最常用的是道格拉斯

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-佩克算法，该算法基于线状实体的点压缩算法，是对数据的简化处理。

31．空间数据的内插：通过已知点或多边形分区的数据，推求任意点或多边形分区数据的方法称为空间数据的内插。

32．数据内插法一般运用较少，而通常使用局部分块内插法和逐点内插法。

33．分块内插法是把整个内插空间化成若干分块，并对各分块求出各自的曲面函数来刻画曲面形态。分块内插的关键是要解决各相邻分块函数间的连续性问题。分块内插法分为线性内插法、双线性多项式内插法和二元样条函数内插法等具体的方法。

34．线性内插法是先将所有的已知数据点连接成三角网的形式，使用靠近内插点的三个已知数据点，来确定三角网的一个三角形形成的空间平面，继而求出该内插点在平面中的高程值。

35．数字地形模型，简单地说就是用数字化的形式表达的地形信息。(DTM)

数字高程模型，它是用一组有序数值阵列形式表示地 面高程的一种实体地面模型，是数字地形模型的一个分支，其它各种地形特征值均可由此派生。

36．DEM的表达模型：规则格网模型；数字等高线、等深线、地形特征线；不规则三角网。

37．根据属性内容，DTM又可以分为： （1）.数字高程模型

（2）.派生的地形模型，当属性为海拔高程数值的时候，则称为DEM 38．DEM是各种地理科学分析、工程设计、辅助决策的重要基础性数据

39．地形因子：包含地形的坡度、坡向、曲面面积以及谷脊特征与地形有关的信息。 40．通视分析可以分为视线通视分析和视域通视分析。

41．空间叠合分析是指在相同的坐标系统条件下，讲同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，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。

42．空间邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度，邻近度分析是空间分析的一种重要手段。

43．空间缓冲区就是地理空间实体的一种影响范围或服务范围。 44．空间缓冲区的模型：线性函数模型；幂函数模型；指数函数模型

45．Voronoi多边形的特征：所有的Voronoi多边形都是凸多边形；Voronoi多边形的顶点是相邻已知点构成的三角形外接圆的圆心；所有这些外接圆的内部不包含已知点。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/t9nt.html