地理信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料

1、.第一章導(dǎo)論1 、地理信息與其他信息的區(qū)別：地理信息屬于空間信息，其位置的識(shí)別是與數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起的，這是地理信息區(qū)別于其他類型信息的最顯著的標(biāo)志。地理信息： 是指表征地理圈或地理環(huán)境固有要素或物質(zhì)的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征、 聯(lián)系和規(guī)律等的數(shù)字、文字、圖像和圖形等的總稱。地理數(shù)據(jù)： 與地理環(huán)境要素有關(guān)的物質(zhì)的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征、 聯(lián)系和規(guī)律等的數(shù)字、文字、圖像和圖形的總稱。2 、地理信息的特征（區(qū)別于其他信息的標(biāo)志）：（簡(jiǎn)答）1 ）空間位置： 空間位置數(shù)據(jù)描述地理對(duì)象所在位置，這種位置既可以根據(jù)大地參考系定義，也可以定義為地物間的相對(duì)位置關(guān)系2 ）屬性數(shù)據(jù)：有時(shí)又稱非空間數(shù)據(jù)，是屬于一定地物、描

2、述其特征的定性或定量指標(biāo)3 ）時(shí)域特征 :指地理數(shù)據(jù)采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)刻或時(shí)段3、地理信息系統(tǒng)（ geographicinformationsystem ）：是由計(jì)算機(jī)硬、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、操作、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題。4、GIS 與其他 IS 之間的關(guān)系和區(qū)別： GIS 是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)合體（選擇）5、GIS 的基本構(gòu)成： 系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、空間數(shù)據(jù)應(yīng)用人員和應(yīng)用模型五大要素（選6、GIS 的功能：（簡(jiǎn)答）基本功能： 數(shù)據(jù)采集與編輯；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于管理；數(shù)據(jù)處理與變換；空間查詢與分析；數(shù)據(jù)顯示與輸出應(yīng)用功能： 資

3、源管理；區(qū)域與城鄉(xiāng)規(guī)劃；國(guó)土檢測(cè)；輔助決策7 、GIS 的發(fā)展透視（選擇）：可編輯.60 年代開(kāi)拓期； 70 年代為 GIS 鞏固發(fā)展期；80 年代為 GIS 技術(shù)大發(fā)展時(shí)期； 90 年代為 GIS 的用戶時(shí)代8 、GIS 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系：（簡(jiǎn)答）1 ）地理學(xué)與GIS ：地理學(xué)為GIS 提供了一些空間分析的方法和觀點(diǎn)，成為GIS 的基礎(chǔ)理論依托，地理信息系統(tǒng)的發(fā)展為地理問(wèn)題的解決提供了全新的技術(shù)手段。用地學(xué)處理方法得到的數(shù)據(jù)是GIS 的數(shù)據(jù)源； GIS 內(nèi)部數(shù)據(jù)處理 (分析 )功能是地理學(xué)研究的主要技術(shù)方法。2）地圖學(xué)與GIS ：地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖，地圖是GIS 的重要數(shù)據(jù)源；地圖強(qiáng)調(diào)數(shù)

4、據(jù)載體、符號(hào)化，GIS 則注重于信息分析3 ）計(jì)算機(jī)科學(xué)與GIS ：為空間數(shù)據(jù)提供處理工具4 ）遙感與GIS ：遙感是 GIS 的信息源， GIS 為遙感數(shù)據(jù)的產(chǎn)生提供技術(shù)手段。第二章地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1 、地理坐標(biāo)系（ GCS-Geographiccoordinate system）：是地球上任意一點(diǎn)通常用經(jīng)度和緯度來(lái)決定。經(jīng)線和緯線是地球表面上兩組正交（相交為90 度）的曲線，這兩組正交的曲線構(gòu)成的坐標(biāo)，稱為地理坐標(biāo)系。北京 1954 、西安 1980 、地心坐標(biāo)系投影坐標(biāo)系（PCS projection coordinate syatem:）：運(yùn)用地圖投影的方法建立地球表面和平面點(diǎn)的

5、函數(shù)關(guān)系，使地球表面上任意一個(gè)由地理坐標(biāo)確定的點(diǎn)，在平面上必有一個(gè)與其相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。2 、坐標(biāo)系統(tǒng)的應(yīng)用（地圖投影轉(zhuǎn)換）地理坐標(biāo)系一致，才能進(jìn)行投影轉(zhuǎn)換1 ）圖像數(shù)據(jù)影像配準(zhǔn)可編輯.2 ）矢量數(shù)據(jù)沒(méi)有坐標(biāo)系統(tǒng)：先賦上西安80 的地理坐標(biāo)系，經(jīng)過(guò)高斯- 克呂格投影，得到西安80 的投影坐標(biāo)系有地理坐標(biāo)系：如果是西安80 地理坐標(biāo)系，如；如果不是西安80 地理坐標(biāo)系，則先進(jìn)行地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將非西安 80的地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為西安80 的地理坐標(biāo)， 再經(jīng)過(guò)高斯 - 克呂格投影，得到西安80 的投影坐標(biāo)系；有投影坐標(biāo)系：如果本身是西安80 的投影坐標(biāo)，則直接用；如果本身不是西安80 的投影坐標(biāo)系，則運(yùn)用UTM

6、 反解出西安 80 對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)系（將 UTM對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化成西安 80 的地理坐標(biāo)系）3 、空間實(shí)體及表達(dá)：（簡(jiǎn)答）空間實(shí)體： 是指具有形狀、 屬性和時(shí)序特征的空間對(duì)象，它是對(duì)存在于自然世界中地理實(shí)體的抽象。基本類型：點(diǎn)： 有位置，無(wú)寬度和長(zhǎng)度；抽象的點(diǎn)（ x,y ）屬性：符號(hào)線： 有長(zhǎng)度，但無(wú)寬度和高度；屬性：符號(hào)，形狀、顏色、尺寸用來(lái)描述線狀實(shí)體，通常在網(wǎng)絡(luò)分析中使用較多(一串的點(diǎn)x,y)面： 具有長(zhǎng)和寬的目標(biāo)，有連續(xù)面和不連續(xù)面；屬性：符號(hào)變化，等值線通常用來(lái)表示自然或人工的封閉多邊形(首尾相連的一串點(diǎn)x,y 坐標(biāo) )體: 有長(zhǎng)、寬、高的目標(biāo)；通常用來(lái)表示人工或自然的三維目標(biāo)。

7、空間實(shí)體的矢量表達(dá)矢量維數(shù)實(shí)體類型空間表達(dá)描述代表地物零維點(diǎn)實(shí)數(shù)對(duì)（ x ， y）一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，具有一對(duì)(x ，y) 坐標(biāo)水井、污染源等。可編輯.和至少一個(gè)屬性， 邏輯上不能再分。一維線：弧、一組離散化的實(shí)數(shù)點(diǎn)對(duì)具有相同屬性的點(diǎn)的軌跡，由坐標(biāo)道路、公共設(shè)施網(wǎng)等。鏈對(duì)序列表示，坐標(biāo)對(duì)的順序與線的形狀有關(guān)，線上每個(gè)點(diǎn)有不多于二個(gè)的鄰點(diǎn)。二維面：多邊一組閉合弧段所包圍的所有具有相同屬性點(diǎn)的軌跡， 以 (x， 土壤、植被、巖石分類區(qū)、行政形空間區(qū)域y) 坐標(biāo)隊(duì)的集合表示，坐標(biāo)隊(duì)的排區(qū)劃等。列順序不影響面的形態(tài)、其內(nèi)部點(diǎn)可以有多于三個(gè)的鄰點(diǎn)，面內(nèi)點(diǎn)具有相同屬性。三維體由一組或多組閉合曲面地形，溫度所包圍的

8、空間對(duì)象柵格表達(dá)法點(diǎn)：具有一定數(shù)值的刪格單元；線：表現(xiàn)為按線特征相連接的一組單元；面：表現(xiàn)為按二維形狀特征相連接的一組單元柵格矢量表達(dá)方式的不同：當(dāng)對(duì)空間實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)表達(dá)時(shí)，關(guān)鍵看如何表達(dá)空間的一個(gè)點(diǎn)，因?yàn)辄c(diǎn)是構(gòu)成地理空間實(shí)體的基本元素。如果采用一個(gè)沒(méi)有大小的點(diǎn)來(lái)表達(dá)基本點(diǎn)元素時(shí)，稱為矢量表示法；如果采用一個(gè)有固定大小的點(diǎn)來(lái)表達(dá)基本元素時(shí)，稱為柵格表示法。其中，矢量表示法精度高、屬性隱含、位置明顯，柵格表示法精度低、屬性明顯、位置隱含。4 、空間數(shù)據(jù)特征 :（簡(jiǎn)答）圖見(jiàn) PPT 或書本 P441) 空間特征：可編輯.定位信息： C1、 C2 、 C3 三條道路在不同的空間位置。關(guān)聯(lián)關(guān)系： 主干

9、道與次干道在結(jié)點(diǎn)N 2 處相聯(lián)接，主干道的結(jié)點(diǎn)N 1 和 N 2 相鄰接，結(jié)點(diǎn)N 2 分別與三條路段C1 、 C2 和 C3 相關(guān)聯(lián)等，這些統(tǒng)稱為拓?fù)潢P(guān)系 ；C3 在 C6 的左邊，稱為方位關(guān)系 ；道路有一定的長(zhǎng)度，稱為度量關(guān)系 。2) 屬性信息： 道路分別具有不同的等級(jí)3) 時(shí)間特征： 隨著時(shí)間的推移，道路還將發(fā)生變化。5 、拓補(bǔ)關(guān)系1) 拓?fù)溧徑樱褐复嬖谟诳臻g圖形的同類元素之間的拓?fù)潢P(guān)系， 如結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)之間的鄰接關(guān)系，多邊形與多邊形的鄰接關(guān)系。多邊形鄰接弧段左多邊形右多邊形C5P1P5C4P2P3C6P2P1：2) 拓?fù)潢P(guān)聯(lián)： 指存在于空間圖形的不同類元素之間的拓?fù)潢P(guān)系，如結(jié)點(diǎn)與弧段， 多

10、邊形與弧段等。結(jié)點(diǎn)與弧段的關(guān)聯(lián)性N3C2 ，C3, C4結(jié)點(diǎn)弧段：N1C1 ， C3, C6多邊形與弧段關(guān)聯(lián)性N2C1 ， C2, C3多邊形弧段可編輯.P1C1 ， C5, C6：P2C4 ， C3, C6P3C2 ， C5, C43 ）拓?fù)浒?指存在于空間圖形的同類，但不同級(jí)的元素之間的拓?fù)潢P(guān)系，如多邊形的島。例如：多邊形P3 簡(jiǎn)單包含P46 、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):是將空間分割成有規(guī)則的網(wǎng)格，在各個(gè)網(wǎng)格上給出相應(yīng)的屬性值來(lái)表示地理實(shí)體。主要類型： 柵格矩陣結(jié)構(gòu)、游程編碼結(jié)構(gòu)、四叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、八叉樹(shù)十六叉樹(shù)結(jié)構(gòu)（重點(diǎn)）P52-58矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是一種常見(jiàn)的圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它用一系列有序的x、 y

11、 坐標(biāo)對(duì)表示地理實(shí)體的空間位置。分為實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：屬性隱含，定位明顯實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 實(shí)質(zhì)上是面向?qū)嶓w的一種數(shù)據(jù)組裝和編碼方法。在實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，空間數(shù)據(jù)以基本的空間對(duì)象（點(diǎn)、線或多邊形）為單元進(jìn)行單獨(dú)組織，不含有拓?fù)潢P(guān)系數(shù)據(jù)，最典型的是面條（spaghetti）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。TIN( Triangulated Irregular Network):表示和存儲(chǔ)這些要素的基本要求是必須便于連續(xù)現(xiàn)象在任一點(diǎn)的內(nèi)插計(jì)算，因此經(jīng)常采用不規(guī)則三角網(wǎng)來(lái)擬合連續(xù)分布現(xiàn)象的覆蓋表面，稱為TIN 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。依據(jù)下圖，簡(jiǎn)述實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，并說(shuō)明其優(yōu)缺點(diǎn)。定義：實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是面向?qū)嶓w的一種

12、數(shù)據(jù)組裝和編碼方法。在實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，空間數(shù)據(jù)以基本的空間對(duì)象（點(diǎn)、線或多邊形） 為單元進(jìn)行單獨(dú)組織，不含有拓?fù)潢P(guān)系數(shù)據(jù)，可編輯.最典型的是面條（spaghetti）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：1 ）數(shù)據(jù)按點(diǎn)、線或多邊行為單元進(jìn)行組織，數(shù)據(jù)編排直觀，數(shù)字化操作簡(jiǎn)單。2 ）每個(gè)多邊形都以閉合線段存儲(chǔ)，多邊形的公共邊界被數(shù)字化兩次和存儲(chǔ)兩次，造成數(shù)據(jù)冗余和不一致。3 ）點(diǎn)、線和多邊形有各自的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，但沒(méi)有拓?fù)鋽?shù)據(jù)，互相之間不關(guān)聯(lián)。4 ）島只作為一個(gè)單個(gè)圖形，沒(méi)有與外界多邊形的聯(lián)系。優(yōu)點(diǎn)： 數(shù)據(jù)精度高，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的冗余度低缺點(diǎn)： 對(duì)于多層空間數(shù)據(jù)的疊合分析比較困難矢量與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較（選擇）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)矢1.

13、便于面向現(xiàn)象 (土壤類、土地利用單元等)的 數(shù)據(jù)表示1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜量2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊、冗余度低2軟件與硬件的技術(shù)要求比較高數(shù)3有利于網(wǎng)絡(luò)分析3多邊形疊合分析比較困難據(jù)4圖形顯示質(zhì)量好、精度高4顯示與繪圖成本比較高柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)柵1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單1圖形數(shù)據(jù)量大格2空間分析和地理現(xiàn)象的模擬均比較容易2投影轉(zhuǎn)換比較困難數(shù)3有利于與遙感數(shù)據(jù)的匹配應(yīng)用和分析3柵格地圖的圖形質(zhì)圾比較低些據(jù)4輸出方法快速，成本比較低廉4現(xiàn)象識(shí)別的效果不如矢量方法拓補(bǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：在拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，點(diǎn)是相互獨(dú)立的，點(diǎn)連成線，線構(gòu)成面。每條線開(kāi)始于起始結(jié)點(diǎn)，止于終止結(jié)點(diǎn)，并與左右多邊形相鄰接；多邊形是由弧段連接而成的。由一條弧段組成的多

14、邊形稱為島。不包含島的多邊形稱為簡(jiǎn)可編輯.單多邊形，表示單連通區(qū)域。含島的多邊形稱為復(fù)合多邊形，表示復(fù)連通區(qū)域根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)寫拓?fù)湮募ê?jiǎn)答）可編輯.第三章空間數(shù)據(jù)處理1 、空間數(shù)據(jù)的分類和分層原則（簡(jiǎn)答）1 ）分類概念 : 空間數(shù)據(jù)的分類，是指根據(jù)系統(tǒng)功能及國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，將具有不同屬性或特征的要素區(qū)別開(kāi)來(lái)的過(guò)程，以便從邏輯上將空間數(shù)據(jù)組織為不同的信息層，為數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、查詢和共享提供依據(jù)。2 ）分層原則：幾何圖形原則：即按點(diǎn)、線和面狀要素分類（coverage:一個(gè)覆蓋面或一個(gè)數(shù)據(jù)層，用于精確地表達(dá)的形狀和邊界。）對(duì)象原則：與制圖學(xué)有關(guān)的層，即根據(jù)不同的對(duì)象分層(layer) 。要素

15、類（實(shí)體類），要素集（對(duì)象類）例如，可以把道路、河流、管道歸為線狀圖形”層，也可以把它們分別歸為“道路”層，“河流”層，“管道”層一般情況下，一個(gè)Coverage可以包括多個(gè)Layer 。2 、地圖掃描矢量化 （屏幕跟蹤矢量化） 結(jié)合實(shí)際考察輸入步驟（簡(jiǎn)答）數(shù)據(jù)源準(zhǔn)備：將已有的地圖，通過(guò)掃描儀掃入計(jì)算機(jī)，以柵格形式保存。進(jìn)行必要的格式轉(zhuǎn)換后，輸入GIS 軟件。影象變換處理：輸人地面控制點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)行影象糾正、投影轉(zhuǎn)換。利用屏幕跟蹤技術(shù)：實(shí)現(xiàn)專題圖層矢量化，在GIS 軟件支持下，將要數(shù)字化的影象作為背景圖層，增加（建立）矢量要素層：進(jìn)行屏幕跟蹤數(shù)字化，直到形成一個(gè)數(shù)字化信息存儲(chǔ)層。檢查和修改數(shù)字化

16、錯(cuò)誤：通過(guò)熒屏或繪圖顯示，檢查圖層輸入錯(cuò)誤，包括結(jié)點(diǎn)不匹配、假結(jié)點(diǎn)、懸掛結(jié)點(diǎn)、線段過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短、標(biāo)識(shí)點(diǎn)遺漏等，并予以改正。建立拓?fù)潢P(guān)系：可利用GIS 軟件提供的功能自動(dòng)建立；可編輯.屬性輸入：將矢量圖層疊置在原始影象上，通過(guò)目視解譯（遙感影象）或讀取原圖屬性（地圖掃描），采用鍵盤輸入屬性數(shù)據(jù)。數(shù)字化的方式：1) 手扶跟蹤數(shù)字化；2) 地圖掃描數(shù)字化3 、空間數(shù)據(jù)坐標(biāo)變換類型幾何變換： 主要解決數(shù)字化原圖變形等原因引起的誤差，并進(jìn)行幾何配準(zhǔn)。坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換 ：主要解決G1S 中設(shè)備坐標(biāo)同用戶坐標(biāo)的不一致，設(shè)備坐標(biāo)之間的不一致問(wèn)題。投影變換： 主要解決地理坐標(biāo)到平面坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換問(wèn)題。幾何變換和坐標(biāo)系轉(zhuǎn)

17、換可以通過(guò)仿射變換來(lái)完成。4 、如何影像配準(zhǔn)：（簡(jiǎn)答）采樣仿射變換，控制點(diǎn)是均勻分布的(Rms<1m)輸入圖幅四個(gè)角落的公里網(wǎng)的交叉點(diǎn)的坐標(biāo)，形成4 對(duì)控制點(diǎn)；采用仿射變換方法實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換（設(shè)備坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為投影坐標(biāo)）；對(duì)變換好的影像進(jìn)行重采樣，得到具有用戶定義的坐標(biāo)系統(tǒng)。5 、空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換：（簡(jiǎn)答）1 ）矢量向柵格的轉(zhuǎn)換：把點(diǎn)線或面的矢量數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的柵格數(shù)據(jù)，也即柵格化。2) 柵格向矢量的轉(zhuǎn)換（矢量化）目的： 將掃描儀獲取的圖像柵格數(shù)據(jù)存入矢量形式的空間數(shù)據(jù)庫(kù)；將柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，將面狀柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由矢量數(shù)據(jù)表示的多邊形邊界。為了將柵格數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，通過(guò)矢量繪圖裝置

18、輸出；方法： 根據(jù)圖像數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)文件的不同，分別采用不同的算法：基于圖象數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換方法；基于再生柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換方法柵格格式向矢量格式轉(zhuǎn)換一般步驟可編輯.1) 柵格數(shù)據(jù)的二值化；2) 多邊形邊界提取和細(xì)化；3) 多邊形邊界跟蹤；4) 去除多余點(diǎn)及曲線光滑；5) 拓?fù)潢P(guān)系生成；6 、空間數(shù)據(jù)的融合（結(jié)合實(shí)際，意義在哪）遙感與GIS 數(shù)據(jù)融合1) 遙感圖像與數(shù)字線畫圖 DLG 融合經(jīng)過(guò)正射糾正后的遙感影像，與數(shù)字地圖信息融合，可產(chǎn)生影像地圖。具有如下特點(diǎn)（實(shí)際意義）：* 這種影像地圖具有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，有豐富的光譜信息與幾何信息；* 有行政界線和屬性信息；* 提高了用戶的可視化效果；并使用戶能夠方便的

19、得到各種統(tǒng)計(jì)信息，如：某個(gè)行政單元的土地利用類型、數(shù)量等。2) 遙感數(shù)據(jù)與 DEM 的融合* 有助于實(shí)施遙感影像的幾何校正與配準(zhǔn)，消除遙感圖像中因地形起伏所造成的像元位移，提高遙感圖像的定位精度；*DEM可參與遙感圖像的分類，改善分類精度* 提高 GIS 空間分析能力。3) 多衛(wèi)星、多時(shí)相遙感數(shù)據(jù)融合將不同時(shí)期的遙感圖像配準(zhǔn)疊合，可以從遙感圖像中快速發(fā)現(xiàn)已發(fā)生變化的區(qū)域，進(jìn)而實(shí)現(xiàn) GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)半自動(dòng)快速更新不同格式數(shù)據(jù)融合可編輯.基于轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)融合：如TabEOOCoverage基于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)融合：SDTS基于公共接口的數(shù)據(jù)融合：OGC基于直接訪問(wèn)的數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)綜合類型：數(shù)據(jù)屬性

20、的重新分類、空間圖形的化簡(jiǎn)、圖形特征的內(nèi)插柵格數(shù)據(jù)壓縮：影像數(shù)據(jù)壓縮的可能性是因?yàn)橄袼刂g存在著較強(qiáng)的相關(guān)性：從統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)上看，某像素的灰度值總是和周圍其他像素的灰度值有某種關(guān)系，應(yīng)用編碼方法提取并減少這種相關(guān)牲，便可實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的壓縮。從信息論觀點(diǎn)來(lái)看，影像壓縮就是減少影像信息中無(wú)用的冗余信息。7 、柵格數(shù)據(jù)重分類（給一個(gè)坡度數(shù)據(jù)用軟件來(lái)重分類） Spatial Analyst （空間分析）模塊的空間插值功能將點(diǎn)狀數(shù)據(jù)生成數(shù)字高程模型；表面分析功能將數(shù)字高程模型轉(zhuǎn)換成坡度柵格；Reclassify （重分類） 功能可以將柵格數(shù)據(jù)的像元值按照一定的范圍進(jìn)行修改以新值替代舊值8 、內(nèi)插的概念： 設(shè)

21、已知一組空間數(shù)據(jù)，它們可以是離散點(diǎn)的形式，也可以是分區(qū)數(shù)據(jù)的形式，空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插就是從這些數(shù)據(jù)中找到一個(gè)函數(shù)關(guān)系式，使該關(guān)系最好地逼近這些已知的空間數(shù)據(jù)，并能根據(jù)該函數(shù)關(guān)系式推求出區(qū)域范圍內(nèi)其他任意點(diǎn)或任意分區(qū)的值。內(nèi)插的類型：點(diǎn)的內(nèi)插A 、逐點(diǎn)內(nèi)插：a、反比距離加權(quán)法：權(quán)值應(yīng)與距離成反比，間距愈近，對(duì)待求點(diǎn)測(cè)定值的影響應(yīng)愈大。如取W = 1 / d2或 ( (R-d) /d )2式中： W 數(shù)據(jù)點(diǎn)的權(quán)重可編輯.d 為待定點(diǎn)到數(shù)據(jù)點(diǎn)間的水平距離，R 為定義函數(shù)待定參數(shù)時(shí)所求的圓半徑。b 、克里金法：區(qū)域化的變量隨所在區(qū)域位置的改變而連續(xù)地變化，彼此離得近的點(diǎn)之間有某種程度上的空間相關(guān)性，而相隔

22、較遠(yuǎn)的點(diǎn)之間在統(tǒng)計(jì)上看是相互獨(dú)立的。B、局部函數(shù)內(nèi)插區(qū)域的內(nèi)插： 主要解決離散屬性數(shù)據(jù)問(wèn)題。研究的目標(biāo)是從已知分區(qū)的數(shù)據(jù)(如社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)) 中推出同一地區(qū)的另一組分區(qū)數(shù)據(jù)。疊置法、比重法 ( 計(jì)算 ) （p104-p105 ）第四章地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫(kù)1 、文件方式保存和數(shù)據(jù)庫(kù)保存的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：一個(gè)GIS 軟件可以同時(shí)直接使用多個(gè)空間數(shù)據(jù)文件，一個(gè)空間數(shù)據(jù)文件也可以同時(shí)為多個(gè) GIS 共享缺點(diǎn)：空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的文件里造成數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的，多個(gè)文件之間彼此孤立，不能反映數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，易造成數(shù)據(jù)的冗余與不一致。2 、空間數(shù)據(jù)管理模式發(fā)展階段（給一個(gè)實(shí)例，判斷這是哪個(gè)階段）：初級(jí)式 （ c

23、overage ）- 混合式 （ shape ，MapInfo的 .TAB 文件） - 擴(kuò)展式 (geodatabaseSDE， Spatial Database Engine)-集成式 (oracle spatial cartridge即對(duì)象 -關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) )3、SDE：空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎（ SpatialDatabaseEngine ）:在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)上加一層空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的儲(chǔ)存與管理。4 、關(guān)系數(shù)據(jù)模型：用關(guān)系的方式來(lái)組織表達(dá)空間數(shù)據(jù)，關(guān)系就是二維表。5 、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型： 用對(duì)象的方式來(lái)組織表達(dá)數(shù)據(jù)模型可編輯.1) 對(duì)象： 就是現(xiàn)實(shí)世界中客體的模型化，與數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄、元

24、組等概念相似。如：行政區(qū)域的多邊形對(duì)象，表示一條河流的弧段對(duì)象2) 消息： 是對(duì)象之間相互請(qǐng)求或相互協(xié)作的唯一途徑。一個(gè)對(duì)象必須通過(guò)向其它對(duì)象發(fā)送消息的形式使得其它對(duì)象提供各自能實(shí)現(xiàn)的功能。3 ）類：類是對(duì)一組對(duì)象的抽象描述，它將該組對(duì)象所具有的共同特征集中起來(lái)，以說(shuō)明該組對(duì)象的能力和性質(zhì)。6 、概括： 是把一組具有相同特征和操作的對(duì)象類歸納在一個(gè)更一般的超類中。例左下圖聚集 ：反映了嵌套對(duì)象的概念，嵌套對(duì)象是由一些其它對(duì)象組成的，它是用來(lái)描述較高層次對(duì)象的一種形式。例右下圖概括和聚集的區(qū)別：概括是父類和子類的關(guān)系；聚集是無(wú)父類子類關(guān)系8 、空間元數(shù)據(jù)：空間數(shù)據(jù)的一種描述性數(shù)據(jù)第五章空間分析的

25、原理與方法1 、空間查詢的過(guò)程（結(jié)合實(shí)例寫過(guò)程）：1 ）軟件提供的工具：2 ）屬性查詢：由目標(biāo)的某種屬性數(shù)據(jù)（或者屬性集合）查詢?cè)撃繕?biāo)的其他屬性信息；由地物目標(biāo)的屬性信息查詢其對(duì)應(yīng)的圖形信息。3 ）空間關(guān)系查詢：a、點(diǎn) - 點(diǎn)查詢：列，查詢距離水井1km 范圍內(nèi)的所有城鎮(zhèn)?？删庉?b 、線 - 點(diǎn)查詢：列，查詢距離河流1km范圍內(nèi)的所有城鎮(zhèn)。c、面 - 點(diǎn)查詢：列，查詢距離某行政區(qū)域內(nèi)的所有城鎮(zhèn)。d 、點(diǎn) - 線查詢：列，查詢距離某鄉(xiāng)鎮(zhèn)500m范圍內(nèi)的河流。e 、線 - 線查詢：列，查詢與某河流的干流連接的支流。f 、面 -線查詢：列，查詢過(guò)某行政區(qū)域的河流。g 、點(diǎn) - 面查詢：列，查詢某鄉(xiāng)

26、鎮(zhèn)所在的行政區(qū)域。h 、線 - 面查詢：列，查詢某河流經(jīng)過(guò)的行政區(qū)域。i 、面 - 面查詢：列，查詢與某行政區(qū)域相鄰的其他行政區(qū)域。2 、空間疊置分析(Spatial Overlay Analysis)：是指在統(tǒng)一空間參照系統(tǒng)條件下，每次將同一地區(qū)兩個(gè)地理對(duì)象的圖層進(jìn)行疊置，以產(chǎn)生空間區(qū)域的多重屬性特征，或建立地理對(duì)象之間的空間對(duì)應(yīng)關(guān)系。緩沖區(qū)分析： 是指根據(jù)分析對(duì)象的點(diǎn)、線、面實(shí)體，自動(dòng)建立其周圍一定距離的帶狀區(qū)，用以識(shí)別這些實(shí)體或者主體對(duì)鄰近對(duì)象的輻射范圍或者影響程度，是解決鄰近度問(wèn)題的空間分析工具之一。它在交通、林業(yè)、資源管理、城市規(guī)劃中有著廣泛的應(yīng)用。緩沖區(qū)： 地理空間實(shí)體的一種影響范

27、圍或服務(wù)范圍。3 、空間分析的步驟（論述）：一）建立分析目的和標(biāo)準(zhǔn)二）準(zhǔn)備空間操作的數(shù)據(jù)三）進(jìn)行空間操作，包括建立特征緩沖區(qū)，進(jìn)行拓?fù)浏B加、特征提取、特征合并等。4 、輔助建設(shè)項(xiàng)目選址1 、目的：將建設(shè)項(xiàng)目選在最佳位置2 、標(biāo)準(zhǔn)：面積 1 萬(wàn) m2 、地價(jià) 5000 元 /m2 、地塊周圍不能有小學(xué)、幼兒園等、地形相可編輯.對(duì)平坦（坡度 <5 ）3、準(zhǔn)備數(shù)據(jù)：地塊面狀矢量、地價(jià)屬性數(shù)據(jù)、小學(xué)、幼兒園等公共設(shè)施分布圖、坡度數(shù)據(jù)4 、空間操作：1 ）選擇地塊：通過(guò)屬性查詢面積1 萬(wàn) m2 、地價(jià) 5000元 /m2的地塊，將滿足上述兩條件的地塊提取出來(lái)2 ）鄰域分析：將學(xué)校等公共設(shè)施的信息疊加到選中地塊的層次上進(jìn)行分析3 ）將坡度柵格數(shù)據(jù)通過(guò)柵格計(jì)算，將坡度 <5 的數(shù)據(jù)提取出來(lái)，并通過(guò)矩陣運(yùn)算，把像元1 的提取出來(lái)，轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù)4 ）將 3 ）和 2）進(jìn)行疊合5 、統(tǒng)計(jì)分析：將滿足條件的地塊選出來(lái)6 、打印輸出圖形或表格5 、 DTM: （Digital Terrain Model）：用數(shù)字化的形式表達(dá)的地形信息DEM ：數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model）：數(shù)字地形模型中地形屬性為高程DEM表示模型： 規(guī)則格網(wǎng)模型、等高線模型、不規(guī)則三角網(wǎng)模型6、坡度和坡向的計(jì)算7 、計(jì)算最短路徑第七章地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)1 、地圖： 是按照一定