环境遥感与地理信息系统

地理信息系统概论 第一章

1:什么是地理信息系统？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

遥感与地理信息系统应用的实习

一、实习目的

遥感和土地信息系统是土地资源管理专业的重要课程之一，是实践性、应用性很强的技术学科，实习、实验在教学体系中占有非常重要的地位。实习的目的主要是：巩固与加深理解课堂讲授的理论知识，掌握具体的遥感图像分析解译技术与应用方法、土地信息系统应用技术；能够根据遥感图像，提取专题信息，进行自动分类识别和遥感地图制图；能够应用遥感和土地信息系统技术开展应用工作。 二、实习要求

1、通过遥感实习，掌握遥感数据土地利用信息提取方法以及其它遥感信息处理。

2、通过遥感和土地信息系统融合，掌握土地信息获取、处理、应用以及管理的过程和方法。 三、实习内容

1、现代遥感技术分析应用参观学习； 2、土地信息系统应用参观学习； 3、遥感图像专题信息提取； 4、土地利用信息建库和分析利用。 四、具体内容

(一) 现代遥感技术分析应用及遥感图像专题信息提取

现代遥感技术系统及其发展趋势阎守邕（中国科学院遥感应用研究所北京１００１０１）摘要在对遥感技术与应用进行系统分析的基础上，本义首先给出了现代遥感技术系统的总体结构框图，并描述了

遥感任务实施、技术系统和基础研究方面的主要内容、工作过程以及相互关系；接着，对遥感数据采集、分析及应用

南京师范大学 1998 年研究生入学考试试题 一、名词解释

1、空间分析函数 2、GPS 3、四叉数编码 4、信息系统 5、Open GIS 二、简答题（4×10）

1、空间指标和空间关系量测的主要内容 2、矢量多边形面积的快速算法（要求附框图）

3、DEM、DTM 的概念及其获取方法 4、由栅格数据向矢量数据的转换的方法。

三、综合分析题（2×20）

1、地理信息系统的意义、特点与发展趋势 2、地理信息系统的信息源与输入方法

南京师范大学 1999 年 GIS 考研入学试题 一、名词解释： （20 分）

1、地理信息科学 2、数字地球 3、数字地形模型（DTM） 4、Web 地理信息系统（Web GIS) 5、开放式地理信息系统（Open GIS)

二、试述地理信息系统的设计方法并进行对比分析（20 分） 。 三、试述地理信息系统的空间分析功能及相应的应用（20 分） 。 四、试述地理信息系统的集成模式（20 分） 。

五、简述地理信息系统的热点问题及今后的发展趋势（20 分） 。

南京师范大学 2000 年 GIS 考研入学试题 一、概念题（8×5）

1、国家信息基础设施 2

地理信息系统原理（GIS）

苏州科技学院

实 验 报 告

实验名称：地理信息系统原理所属课程：地理信息系统原理开课学期：所在专业：地理信息系统所在班级：学 号：姓 名：完成时间：A课程实验 A

1

地理信息系统原理（GIS）

实验一 地理信息系统基本构成

一、实验目的

了解GIS的组成和软硬件平台，熟悉平台软件的界面环境、基本操作，理会GIS的基本功能

二、实验内容

启动MapInfo

MapInfo界面结构 菜单命令

MapInfo的工具条

读取栅格图像并使用绘图工具 打开表

完成实验结果、体会指定项目，和个人收获

三、实验步骤

(略) 四、实验结果

1．快速启动项

1220209111 薄康

2

地理信息系统原理（GIS）

2．系统界面情况

1220209111 薄康

3．点数据层

1220209111 薄康

3

地理信息系统原理（GIS）

4．线数据层

1220209111 薄康

5．面数据层

1220209111 薄康

4

地理信息系统原理（GIS）

五、实验体会（结论）

1．地理信息系统的基本构成

地理信息系统是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理

GIS地理信息系统

地理信息系统（GIS）介绍

GIS地理信息系统

GIS地理信息系统

1.

2. 3. 4.

简介

GIS功能特征 GIS在电力系统中的应用

GIS应用展望

GIS地理信息系统

GIS简介

地理信息系统：GIS （Geographic Information System） 定义：GIS是一种为了获取、存储、检索、分 析和现实定位数据而建立的计算机化得数据 库管理系统。（1998年，美国国家地理信息 与分析中心）

GIS地理信息系统

GIS简介

GIS诞生： 1962年，加拿大Roger Tomlinson 教授首次提出并领导建立了世界上首个具有 实用意义的GIS，被称为CGIS（Canada GIS）。

GIS地理信息系统

GIS简介

此后的几十年里，美国NASA，日本国 土信息中心，中国科学院地理所等单位先后 完成了各项专用GIS的开发。 在现代电力企业中，应用的GIS平台可 大致分为两类。

GIS地理信息系统

GIS应用平台

两类

通用GIS平台

国外，ESRI公司 的Arc/Info 国内的supermap

专业GIS平台

国外，Mapinfo公 司的Mapinfo 国内，深圳雅都 公司的Grow

GIS地理信息系统

GIS发展历程

电力GIS的发展过程： 从功能结构上

地理信息系统复习

§1.1 地理信息系统的基本概念 What is A GIS?

A Geographic information system (GIS) is a computer system for capturing,storing, querying, analyzing, and displaying geospatial data. §1.3 地理信息系统的构成

GIS is a System of computer software, hardware and data, and personnel to help manipulate, capture, store, query, analyze, and display geospatial data. -- A method to visualize, manipulate,

analyze, and display spatial data -- “Smart Maps” linking a database to the map §1.5 GIS的应用

结合下图

谈谈地理信息系统与其它学科的关系

第二章 空间信息基础

拓扑关系（

第一章 地理信息系统概论

导读：本章介绍了地理信息系统的最基本的概念。

1. 信息：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。

2. 信息的特点：客观性，实用性，传输性，共享性。 3. 数据：通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号。数据是信息的载体，不是信息。 4. 地理数据：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

律的数字、文字、图像和图形的总称。

5. 地理信息：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

地理数据的解释。

6. 地理信息的特性：区域性、多维结构特性、动态变化的特性。

7. 地理数据（或空间数据）的特征：属性特征、几何特征、时态特征。

8. 信息系统的类型：事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统、人工智能和专家系统。 9. 地理信息系统：以采集、储存、管理、分析和描述整个或部分地球表面空间和地理分布

有关的空间信息系统。

10. 地理信息系统特征：1>.具有采集、管理、分析和输出多种信息的能力，具有空间性和动

态性。2>.由计算机系统支持进行空间地理数据管理并由计算机程序模拟常规的或专门的地

一、 名词解释：

元数据（Metadata）：提供空间数据信息的数据。

地理坐标系统（Geographic coordinates）：一种地球表面空间要素的位置参照系统。 流域分析（Watershed analysis）：包括水流方向计算、流域边界提取和河网的分析。 基于对象的数据模型（Object-based data model）：一种用对象来组织空间数据的数据模型，它将空间数据和属性数据储存在同一个系统内。

分析掩膜（Analysis mask）：一种模，它把栅格数据分析局限于不具有no-data值的像元。 均方根误差（RMS error）：在几何变换中，用均方根估算控制点实际位置和估算位置的偏差的统计方法。

耗费栅格（Cost raster）：定义了穿越每个像元的耗费或阻抗的栅格。

地理编码（Geocoding）：对存储于表格中的数据进行空间位置赋值的过程，在表格中含有关于数据位置的字段。

专题地图(Thematic map)：用来强调一种主题的空间分布的地图，比如显示以县为统计单位的人口密度分布的地图。

拓扑（Topology）：数学的一个分支，在GIS中应用于保证要素之间的空间关系能明晰表达。

二、 填空题：

地形制图技术：等高线

地理信息系统复习

§1.1 地理信息系统的基本概念 What is A GIS?

A Geographic information system (GIS) is a computer system for capturing,storing, querying, analyzing, and displaying geospatial data. §1.3 地理信息系统的构成

GIS is a System of computer software, hardware and data, and personnel to help manipulate, capture, store, query, analyze, and display geospatial data. -- A method to visualize, manipulate,

analyze, and display spatial data -- “Smart Maps” linking a database to the map §1.5 GIS的应用

结合下图

谈谈地理信息系统与其它学科的关系

第二章 空间信息基础

拓扑关系（

交通信息专利

交通地理信息系统GIS-T的概念

– GIS-T就是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和交通信息的信息

系统，是GIS技术在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成，它将为交通各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具。

交通地理信息系统GIS-T的系统结构

– 包括三个子系统：数据库子系统、数据采集和质量控制子系统以及系统功能

表征子系统。

数据库子系统

– GIS-T中主要交通数据的类型包括：

空间信息（如交通分区图，道路网络图，设施分布图等）

属性信息（交通区属性数据库，路网属性数据库，设施属性数据库，

交通流量、道路等级、路面状况、图像数据如航空影像、设施照片

等）

其他有关信息，如多媒体数据库中航空影像、设施照片、声音等多

媒体信息。

数据采集与质量控制子系统

– 采集行政区域边界、道路、铁路、基础设施等要素的空间图形数据，这些空

间要素按照不同空间数据类型分层，并且能够满足规划与管理应用的数据质量要求。

– 系统提供的属性数据库管理子系统，能够完成相应的属性数据，例如如上所

述的行政区域，交通分析区域，路线，基础设施等信息的输入、修改、查询和管理等功能，并且建立空间数据与相应属性数据库的关联

系统