地理信息系統(tǒng)考研復習資料(必備)

華南師范大學地理信息系統(tǒng)考研復習資料1地理信息的概念定義：是指與研究對象的空間地理分布有關的信息,它表示地理系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、質量、分布特征，相互聯(lián)系和變化規(guī)律的圖、文、聲、像等的總稱。特性：1）地域性：地理信息屬于空間信息，位置的識別與數(shù)據相聯(lián)系，它的這種定位特征是通過公共的地理基礎來體現(xiàn)的。這是地理信息區(qū)別于其它類型信息的最顯著標志；2）多維結構：在二維空間編碼基礎上，實現(xiàn)多專題的第三維信息結構的組合，為地理系統(tǒng)多層次的分析和信息的傳輸與篩選提供方便。3）時序特征：時空的動態(tài)變化引起地理信息的屬性數(shù)據或空間數(shù)據的變化?？梢园磿r間尺度將地理信息劃分為超短期的（如臺風、地震）、短期的（如江河洪水、秋季低溫）中期的（如土地利用、作物估產）長期的（如城市化、水土流失）超長期的（如地殼變動、氣候變化）實時的GIS系統(tǒng)要求能及時采集和更新地理信息，使得地理信息具有現(xiàn)勢性。2地理信息系統(tǒng)的概念GIS是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設計用來支持空間數(shù)據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規(guī)劃和管理問題。3GIS的構成應用人員，GIS服務的對象，分為一般用戶和從事建立、維護、管理和更新的高級用戶軟系統(tǒng)件，支持數(shù)據采集、存儲、加工、回答用戶問題的計算機程序系統(tǒng)硬件系統(tǒng)，各種設備-物質基礎數(shù)據，系統(tǒng)分析與處理的對象、構成系統(tǒng)的應用基礎應用模型，解決某一專門應用的應用模型，是GIS技術產生社會經濟效益的關鍵所在4地理信息的基本功能和應用領域a.數(shù)據采集與輸入b.數(shù)據編輯與更新c.數(shù)據存儲與管理d.數(shù)據顯示與輸出e空間查詢與分析e1空間查詢e2疊加分析e3緩沖區(qū)分析e4網絡分析e5地形分析第二章1地理實體的三個基本特征a屬性特征——用以描述事物或現(xiàn)象的特性，即用來說明“是什么”，如事物或現(xiàn)象的類別、等級、數(shù)量、名稱等b空間特征——用以描述事物或現(xiàn)象的地理位置以及空間相互關系，故又稱幾何特征和拓撲特征，如中國與印度之間邊界界樁的經緯度，中國與印度之間的鄰接2、面積占優(yōu)法：柵格單元屬性值為面積最大者。3、重要性法：取重要的屬性值為柵格屬性值。4、長度占優(yōu)法：每個柵格單元的值由該柵格中線段最長的實體的屬性來確定。8柵格數(shù)據結構的特點用離散的量化柵格值表示空間對象(通常是規(guī)則格網)位置隱含，屬性明顯數(shù)據結構簡單，易于遙感數(shù)據結合，但數(shù)據量大存在幾何和屬性偏差面向位置的數(shù)據結構,難以建立空間對象之間的關系比例尺大小為柵格(像元)的大小與地表相應單元的大小之比。9矢量與柵格數(shù)據結構的比較第三章1GIS數(shù)據源有哪些a地圖數(shù)據存儲介質、現(xiàn)勢性、投影轉換b遙感、航空影象和數(shù)據分辨率、變形規(guī)律、糾正、解譯特征c實測數(shù)據d數(shù)字數(shù)據格式、精度e統(tǒng)計數(shù)據、文本數(shù)據f多媒體，輔助GIS空間分析和查詢2GIS數(shù)據質量的概念GIS的數(shù)據質量，是指GIS中空間數(shù)據(幾何數(shù)據和屬性數(shù)據)的可靠性，通常用空間數(shù)據的誤差來度量。誤差是指數(shù)據與真值的偏離。3地理控制基礎的內容地理控制基礎是地理信息數(shù)據表示格式與規(guī)范的重要組成部分內容：1統(tǒng)一的地圖投影系統(tǒng)2統(tǒng)一的地理格網坐標系統(tǒng)（地理參照系）3統(tǒng)一的地理編碼系統(tǒng)4GIS中地圖投影的設計與配置一般原則a與相應比例尺的國家基本圖投影系統(tǒng)一致。B系統(tǒng)一般只考慮至多采用兩種投影系統(tǒng)，一種應用于大比例尺的數(shù)據處理與輸出、輸入，另一種服務于小比例尺。C所用投影以等角投影為宜。d所用投影應能與網格坐標系統(tǒng)相適應，即所采用的網格系統(tǒng)在投影帶中應保持完整。5連接地理實體與計算機中表現(xiàn)形式為編碼；標識碼是聯(lián)系實體的幾何信息和屬性信息的關鍵字；實體幾何數(shù)據與屬性數(shù)據的連接紐帶——公共標識符(關鍵字)6代碼的功能a鑒別代碼代表對象的名稱，是鑒別對象的惟一標識。b分類當按對象的屬性分類并分別賦予不同的類別代碼時，代碼又可作為區(qū)分分類對象類別的標識。c排序當按對象產生的時間、所占的空間或其他方面的順序關系排列并分別賦予不同的代碼時，代碼又可作為區(qū)別對象排序的標識。7地理目標數(shù)據分層的目的是為了便于空間數(shù)據的管理——對所有地理目標的管理就簡化為對各數(shù)據層的管理。查詢——對地理目標數(shù)據進行查詢，只需要對某一層地理目標數(shù)據進行查詢即可，因而可加快查詢速度。顯示——不需要分層后的地理目標數(shù)據由于任意選擇需要顯示的圖層，因而增加了圖形顯示的靈活性分析——對不同數(shù)據層進行疊加，可進行各種目的的空間分析8GIS數(shù)據質量的基本內容a位置精度：如數(shù)學基礎、平面精度、高程精度等，用以描述幾何數(shù)據的質量。b屬性精度：如要素分類的正確性、屬性編碼的正確性、注記的正確性等，用以反映屬性數(shù)據的質量。c邏輯一致性：如多邊形的閉合精度、結點匹配精度、拓撲關系的正確性等。d完備性：如數(shù)據分類的完備性、實體類型的完備性、屬性數(shù)據的完備性、注記的完整性等e現(xiàn)勢性：如數(shù)據的采集時間、數(shù)據的更新時間等9GIS數(shù)據質量誤差產生的原因a空間現(xiàn)象自身存在的不穩(wěn)定性b空間現(xiàn)象的表達（如由橢球體到平面必然產生誤差）c空間數(shù)據處理中的誤差d空間數(shù)據使用中的誤差10空間數(shù)據誤差的類型GIS空間數(shù)據的誤差可分為源誤差和處理誤差(1)源誤差，是指數(shù)據采集和錄入中產生的誤差，包括：A遙感數(shù)據：攝影平臺、傳感器的結構及穩(wěn)定性、分辯率等b測量數(shù)據：人差(讀數(shù)誤差等)、儀差(儀器不完善等)、環(huán)境(干擾等)c屬性數(shù)據：數(shù)據的錄入、數(shù)據庫的操作等dGPS數(shù)據：信號的精度、接收機精度、定位方法、處理算法等e地圖：控制點精度，編繪、清繪、制圖綜合等的精度f地圖數(shù)字化精度：紙張變形、數(shù)字化儀精度、操作員的技能等(2)處理誤差，是指GIS對空間數(shù)據進行處理時產生的誤差，如：1幾何糾正；2坐標變換；3幾何數(shù)據的編輯；4屬性數(shù)據的編輯；5空間分析(如多邊形疊置等)；6圖形化簡(如數(shù)據壓縮)；7數(shù)據格式轉換；8計算機截斷誤差；9空間內插；10矢量柵格數(shù)據的相互轉換。11空間數(shù)據標準的概念是指空間數(shù)據的名稱、代碼、分類編碼、數(shù)據類型、精度、單位、格式等的標準形式。每個地理信息系統(tǒng)都必須具有相應的空間數(shù)據標準12空間數(shù)據交換標準的方式由于空間數(shù)據模型的不同，空間數(shù)據的定義、表達和存儲方式也不同，因而數(shù)據交換也需要統(tǒng)一的標準。1外部數(shù)據交換標準這類標準通常是ASCII碼文件，用戶可以通過閱讀說明書來直接讀寫這種外部數(shù)據格式。GIS的外部數(shù)據交換格式通常包括：矢量數(shù)據交換格式；柵格數(shù)據交換格式；數(shù)字高程模型交換格式。特點：自動化程度不高，速度較慢等，但它可解決不同GIS之間的數(shù)據轉換問題。它仍然是實現(xiàn)數(shù)據共享的主流方式。2空間數(shù)據互操作協(xié)議制定一套各方都能接受的標準空間數(shù)據操縱函數(shù)，通過調用這些函數(shù)以互相操作對方的數(shù)據。特點：比外部數(shù)據交換標準方便，但由于各種軟件存儲和處理空間數(shù)據的方式不同，空間數(shù)據的互操作函數(shù)又不可能很龐大，因此往往不能解決所有問題。3空間數(shù)據共享平臺服務器存放空間數(shù)據，采用客戶機/服務器體系結構，各種GIS通過一個公共的平臺在服務器存取所有數(shù)據，以避免數(shù)據的不一致性。特點：思路較好，但現(xiàn)有的GIS軟件各有自己的底層，要統(tǒng)一平臺目前難以實現(xiàn)4統(tǒng)一數(shù)據庫接口在對空間數(shù)據模型有共同理解的基礎上，各系統(tǒng)開發(fā)專門的雙向轉換程序，將本系統(tǒng)的內部數(shù)據結構轉換成統(tǒng)一數(shù)據庫的接口。特點：這種方式的前提，首先要求對現(xiàn)實世界進行統(tǒng)一的面向對象的數(shù)據理解，這不易實現(xiàn)的。目前：外部數(shù)據交換標準仍是實現(xiàn)數(shù)據共享的主流方式13空間元數(shù)據的定義，主要作用空間元數(shù)據(GeospatialMetadata)：地理的數(shù)據和信息資源的描述性信息。是通過對地理空間數(shù)據的內容、質量、條件和其他特征進行描述與說明，以便人們有效地定位、評價、比較、獲取和使用與地理相關數(shù)據的數(shù)據。作用：（1）確定一套地理空間數(shù)據的存在性及其位置和其對于某種應用的適宜性，確定空間數(shù)據的存儲方法、表達方法和使用方法。2）用來組織和管理空間信息，并挖掘空間信息資源3）幫助數(shù)據使用者查詢所需空間信息4）用來建立空間信息的數(shù)據目錄和數(shù)據交換中心5）提供數(shù)據轉換方面的信息14GIS空間數(shù)據互操作的含義和其對于GIS的必要性指異構環(huán)境下兩個或兩個以上的實體可以互相通信和協(xié)作，以完成某一特定任務，這些實體包括程序、對象、系統(tǒng)運行環(huán)境等。必要性：1）解決基礎數(shù)據的共享問題的需要2）GIS應用趨向多學科綜合和集成化3）GIS走向社會化的需要4）是InternetGIS發(fā)展的需要15OPENGIS的概念OGIS，也叫開放式地理數(shù)據交換規(guī)程，它是由開放地理信息系統(tǒng)協(xié)會(OpenGISConsortium)制定的一系列開放標準和接口。OpenGIS規(guī)范是OGC規(guī)范的最高層次，是利用軟件統(tǒng)一地表示地理數(shù)據和地理處理的規(guī)范系統(tǒng)。第四章1矢量圖形數(shù)據的編輯（重要）2空間索引的概念空間索引——是指依據空間對象的位置和形狀或空間對象之間的某種空間關系,按一定的順序排列的一種數(shù)據結構。它包含空間對象的概要信息，通過篩選作用，大量與特定空間操作無關的空間對象被排除，從而提高空間操作的速度和效率。3仿射變換仿射變換的特性：實質是兩坐標系間的旋轉變換。1直線變換后仍為直線；2平行線變換后仍為平行線；3不同方向上的長度比發(fā)生變化4投影變換的方法1解析變換法：找出兩投影間坐標變換的解析計算公式的兩種方法：A.反解變換法先解出原地圖投影點的地理φ，λ，對于x，y的解析關系式，將其代入新圖的投影公式中求得其坐標。B.正解變換法直接求出兩種投影點的直角坐標關系式。2數(shù)值變換法原投影點的坐標解析式不知道，或不易求出兩投影之間坐標的直接關系，利用若干同名數(shù)字化點(對同一點在兩種投影中均已知其坐標的點)，采用插值法、有限差分法或多項式逼近的方法，即用數(shù)值變換法來建立兩投影間的變換關系式。3數(shù)值解析變換法當已知新投影的公式，但不知原投影的公式時，可先通過數(shù)值變換求出原投影點的地理坐標φ，λ，然后代入新投影公式中，求出新投影點的坐標。5數(shù)據壓縮的概念是指從所取得的數(shù)據集合中抽出一個子集，使得該子集在規(guī)定的精度范圍內較好地逼近原集合，且盡可能降低其數(shù)據量的數(shù)據處理過程。5.1矢量數(shù)據壓縮的方法5.2柵格數(shù)據的壓縮概念、方法（重要）概念：是指為了刪除冗余數(shù)據，減少數(shù)據存儲量，節(jié)省存儲空間，加快后繼處理速度，對柵格數(shù)據所做得處理方法。1游程編碼壓縮方法是指將原始柵格陣列的行或列中屬性值相同的連續(xù)若干個柵格單元進行合并，并映射成一個游程，以減少數(shù)據存儲冗余度的編碼壓縮方法。每個游程的數(shù)據結構為（A，P）整數(shù)對。其中A代表屬性值或屬性值的指針，P代表連續(xù)相同屬性值的柵格個數(shù)（游程編碼壓縮方法是一種無損失的壓縮編碼結構）2鏈式編碼壓縮用從某一起點開始沿8個方向前進的單位矢量鏈來表示線狀地物或多邊形的邊界，從而達到壓縮數(shù)據量的方法。建立步驟：1）首先定義一個3×3窗口，對中間柵格的走向的8種可能進行編碼。2）記下地物屬性碼和起點行、列后，進行追蹤，得到矢量鏈。如下圖所示：3塊狀編碼壓縮是游程長度編碼擴展到二維的情況，采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格，數(shù)據結構由初始位置(行、列號)和半徑，再加上記錄單元的代碼組成。數(shù)據對格式(初始行、列，半徑，屬性值)4四叉樹編碼壓縮方法是指將柵格或圖像沿中央位置等分成四部分，如果某一子區(qū)的所有網格都具有同樣的屬性值，則這個子區(qū)就不再繼續(xù)分割；否則，就要把這個子區(qū)再等分成四個區(qū)域，直到每個子區(qū)都含有相同的屬性值為止，據此再進行編碼的方法。一種可變分率的非均勻網格系統(tǒng)，是最有效的柵格數(shù)據壓縮編碼方法之一。5空間數(shù)據結構的轉換5.1點對象的柵格化5.2面對象的柵格化6空間數(shù)據插值的概念空間數(shù)據插值，是指通過已知點或分區(qū)的數(shù)據，推求任意點或分區(qū)數(shù)據的方法7泰森多邊形泰森多邊形法的基本原理是，未知點的最佳值由最鄰近的觀測值產生。（1）每個泰森多邊形內僅含有一個控制點數(shù)據（2）泰森多邊形內的點到相應控制點的距離最近（3）位于泰森多邊形邊上的點到其兩邊控制點的距離相等（4）在判斷一個控制點與其它哪些控制點相鄰時，可直接根據泰森多邊形得出結論，即若泰森多邊形是n多邊形，則n個離散點相鄰。8趨勢面分析的基本特點？？？？1插值結果是一個平滑表面(線)，這個表面(線)是由采樣點值擬合的多項式數(shù)學方程生成的。2其起伏變化平緩，代表研究區(qū)域范圍內表面逐漸變化的總體趨勢，很少能與實際的已知樣點完全重合，屬非精確插值方法。3該插值方法受生成的預測表面容易受那些離群點(極高或低樣點)的影響，而且多項式越復雜，其物理意義就越難描述。第五章1空間數(shù)據庫的概念以特定的信息結構和數(shù)據模型表達、存儲和管理從地理空間中獲取的某類空間信息，以滿足不同用戶對空間信息需求的數(shù)據庫。2空間數(shù)據庫的特征A空間數(shù)據庫具有一般數(shù)據庫所共有的特征1數(shù)據集中控制在文件管理方法中，文件是分散的，文件之間一般是沒有聯(lián)系的，不能按照統(tǒng)一的方法來控制、維護和管理。而數(shù)據庫則很好地克服了這一缺點，可以集中控制、維護和管理有關數(shù)據。2數(shù)據獨立數(shù)據庫中的數(shù)據獨立于應用程序，包括數(shù)據的物理獨立性和邏輯獨立性。這給數(shù)據庫的使用、調整、優(yōu)化和進一步擴充提供了方便，提高了數(shù)據庫應用系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3數(shù)據共享數(shù)據庫中的數(shù)據可以供多個用戶使用，每個用戶只與數(shù)據庫中的一部分數(shù)據發(fā)生聯(lián)系。用戶數(shù)據可以重疊，用戶可以同時存取數(shù)據而互不影響，大大提高了數(shù)據庫的使用效率。4較小的數(shù)據冗余數(shù)據庫中的數(shù)據不是面向應用，而是面向系統(tǒng)，數(shù)據是按照一定的數(shù)據模型組織、描述和存儲，并進行集中管理，具有較小的冗余度，也提高了數(shù)據的一致性。5統(tǒng)一的數(shù)據保護功能多用戶共享數(shù)據資源時，嚴格檢查用戶使用數(shù)據，規(guī)定用戶的訪問和存取權限，確保數(shù)據的安全性、一致性和并發(fā)控制。B空間數(shù)據庫有別于一般數(shù)據庫的特征（1）空間特征：空間特征是空間數(shù)據庫的最主要特征，它描述的是空間物體的位置、形態(tài)和空間關系（2）抽象特征：空間數(shù)據描述的是真實世界所具有的綜合特征，非常復雜，必須經過抽象處理。在不同的抽象中，同一地物可能會有不同的語義特征。（3）空間關系特征：空間數(shù)據除了空間坐標隱含了空間分布關系外，空間數(shù)據中也記錄了拓撲數(shù)據結構表達的多種空間關系。這種拓撲數(shù)據結構一方面方便了空間數(shù)據的查詢和空間分析，另一方面也給空間數(shù)據的一致性和完整性維護增加了復雜程度。（4）多尺度與多態(tài)性：不同觀察尺度具有不同的比例尺和精度，同一地物在不同情況下會有形態(tài)差異。（5）非結構化：在關系數(shù)據庫管理系統(tǒng)中，數(shù)據記錄是結構化的，記錄是定長的，數(shù)據項不容許有嵌套。空間數(shù)據不滿足結構化要求，記錄數(shù)據項是變長的，不滿足關系數(shù)據模型的范式要求。（6）分類編碼特征：在GIS數(shù)據庫系統(tǒng)中，每一個空間對象都有一個標識碼和分類碼。（7）海量數(shù)據特征：空間數(shù)據量是巨大的，通常稱為海量數(shù)據，其數(shù)據量比一般通用數(shù)據庫要大得多。一個城市的數(shù)據量要達到TB級。3GIS空間數(shù)據管理模式（1）基于文件管理的方式（2）文件與關系數(shù)據庫混合管理系統(tǒng)（3）全關系型空間數(shù)據庫管理系統(tǒng)（4）對象—關系數(shù)據庫管理系統(tǒng)（5）面向對象GIS數(shù)據庫管理系統(tǒng)4GIS數(shù)據模型的概念，三要素，建立的目的數(shù)據模型是指數(shù)據庫系統(tǒng)中關于數(shù)據內容和數(shù)據間聯(lián)系的邏輯組織形式，它以抽象的形式描述和反映地理實體構成及其相互關系。三要素：數(shù)據結構、數(shù)據操作和數(shù)據的約束條件建立數(shù)據模型的目的是：用最佳的方式表達實體對象及其相互關系，并能以最佳的方式為用戶提供訪問數(shù)據庫的邏輯接口5層次、網狀、關系數(shù)據模型的優(yōu)缺點（以下為關系數(shù)據模型）優(yōu)點：結構簡單靈活；容易維護和理解，數(shù)據的修改和更新方便。一般DBMS管理屬性數(shù)據方便可靠，管理圖形數(shù)據有局限：1無法用遞歸和嵌套的方式來描述復雜的層次和網狀結構，模擬和操作復雜地理對象的能力較弱；1對復雜結構地理對象的描述，需對實體進行不自然的分解，導致存儲模式、查詢途徑及操作等方面均顯得語義不甚合理；3概念模式和存儲模式的相互獨立性，導致關系之間的聯(lián)系需要執(zhí)行聯(lián)接操作，系統(tǒng)開銷較大，運行效率不夠高；4難于存儲和維護變長的空間數(shù)據及其拓撲關系；5不能支持GIS需要的一些復雜圖形功能及包含、疊加等操作。6數(shù)據庫結構設計數(shù)據庫設計，就是把現(xiàn)實世界中一定范圍內存在著的應用處理和數(shù)據抽象成一個數(shù)據庫的具體結構的過程?？臻g數(shù)據庫的設計，是指在現(xiàn)在數(shù)據庫管理系統(tǒng)的基礎上建立空間數(shù)據庫的整個過程。主要包括需求分析、結構設計和數(shù)據層設計三部分。7空間數(shù)據庫的維護（重組織，重構造的概念）1、空間數(shù)據庫的重組織指在不改變空間數(shù)據庫原來的邏輯結構和物理結構的前提下，改變數(shù)據的存儲位置，將數(shù)據予以重新組織和存放。2、空間數(shù)據庫的重構造指局部改變空間數(shù)據庫的邏輯結構和物理結構。數(shù)據庫重構通過改寫其概念模式(邏輯模式)的內模式(存儲模式)進行。第六章1空間分析的定義是集空問數(shù)據分析和空間模擬于一體的技術，通過地理計算和空間表達挖掘潛在空間信息，以解決實際問題的過程。2空間查詢的定義是指基于給定的屬性和空間約束條件從地理數(shù)據庫中查找指定地理對象及其屬性的過程3數(shù)字地面模型（DTM）和高程模型（DEM）。數(shù)字地面模型：是指地表形態(tài)屬性信息的數(shù)字表達，是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述。數(shù)字高程模型：是一定區(qū)域范圍內地面高度連續(xù)變化的數(shù)字化表示方法，通常是指按照一定的格網間隔采集地面高程所建立的規(guī)則格網高程模型。4TIN的概念、特點TIN：利用區(qū)域有限個點集將區(qū)域劃分為互不交叉、互不重疊且相連的三角面網絡來模擬地形表面的數(shù)據模型。特點：①TIN模型具有可變分辨率；②因能顧及各種地形特征點、線，故能以較少的采樣點高精度的逼近復雜的地形表面③TIN模型可減少規(guī)則格網法帶來的數(shù)據冗余，同時在計算坡度等效率方面優(yōu)于純粹基于等高線的方法；④TIN數(shù)據結構、存儲管理與操縱較為復雜，數(shù)據共享不便，大規(guī)模DEM生產管理較少采用，一般用于大比例尺地形測圖5空間疊置分析、緩沖區(qū)分析、網絡分析的概念空間疊置分析又稱疊加分析，是指在統(tǒng)一的空間參照系統(tǒng)條件下，將同一地區(qū)的兩組或兩組以上的圖層要素進行疊置，產生新的數(shù)據層的分析方法。緩沖區(qū)分析是指根據分析對象的點、線、面實體，自動建立它們周圍一定距離的帶狀區(qū)域，用以識別這些實體對鄰近對象的輻射范圍或影響度，以便為某項分析或決策提供依據。GIS的網絡分析是通過研究網絡的狀態(tài)以及模擬和分析資源在網絡上的流動和分配情況，對網絡結構及其資源的優(yōu)化問題進行研究的一種空間分析方法。（網絡分析的基礎是圖論和運籌學）6狄克拉斯算法（重要）7樹，最小生成樹的概念（中心選址問題重要）第七章1空間信息可視化的概念是指運用地圖學、計算機圖形學和圖像處理技術，將地學信息輸入、處理、查詢、分析以及預測的數(shù)據及結果采用圖形符號、圖形、圖像，并結合圖表、文字、表格、視頻等可視化形式在屏幕上顯示出來，并進行交互處理的理論、方法和技術。2地圖符號變量、要素，作用地圖符號，是指在地圖上用以表示各種空間對象的圖形記號，或者還包括與之配合使用的注記。地圖符號對表達地圖內容具有重要的作用：1是地圖區(qū)別于其他表示地理環(huán)境之圖像的一個重要特征2是豐富地圖內容、增強地圖的易讀性和便于地圖編繪的必要前提3地圖符號不僅能反映制圖對象的個體存在、類別及其數(shù)量和質量特征，而且通過它們的聯(lián)系和組合，還能反映出制圖對象的空間分布和結構以及動態(tài)變化設計地圖符號，除優(yōu)先考慮地圖內容各要素的分類、分級的要求外，還應著重顧及構成地圖符號的6個圖形變量，即：形狀、尺寸、方向、亮度、密度、色彩3電子地圖的概念、特征與GIS地圖的區(qū)別電子地圖(屏幕地圖或瞬時地圖)：以地圖數(shù)據庫為基礎，以數(shù)字形式存儲在計算機外存儲器上，并依托于空間信息可視化系統(tǒng)實時再現(xiàn)地理信息的數(shù)字化地圖。電子地圖(集)的基本特征：1能夠全面繼承并發(fā)展了地圖科學中對地學信息進行多層次智能綜合加工、提煉的優(yōu)點；2很強的空間信息可視化性能，具有嚴密的數(shù)學基礎、科學而系統(tǒng)的符號系統(tǒng)、強有力的可視化界面，支持地圖的動態(tài)顯示，并可采用閃爍、變色等手段增強讀圖效果；3支持空間信息的多種形式的查詢、檢索和閱讀；4支持基本的統(tǒng)計、計算和分析；5大多數(shù)電子地圖支持“所見即所得”地編輯和輸出硬拷貝，支持電子出版；6大多數(shù)電子地圖支持多媒體信息技術。區(qū)別：1電子地圖包含了GIS的主要功能，但不是全部功能2側重于可見實體的顯示3不同來源的電子地圖數(shù)據，難以賦予統(tǒng)一的空間數(shù)學基礎，空間分析薄弱4虛擬現(xiàn)實技術的含義虛擬現(xiàn)實(VirtualReality)，是一種最有效地模擬人在自然環(huán)境