城市地理信息系统(ugis)

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1、第一讲绪论1、什么是城市地理信息？它有哪些基本特征？★城市地理信息:城市地理空间分布有关的各种要素的图形信息、属性信息以及相互空间关系的总称，是有关城市地理实体的性质、特征和运动状态表征的一切有用的知识，它表示地表物体及环境固有的数量、质量、分布特征、联系和规律。城市地理信息的基本特征：数据量大、数据分布不均匀、拓扑关系复杂、多重属性结构、多尺度特征、数据来源多样化、地图表现形象性2、什么是城市地理信息系统，它的基本组成结构有哪些？与地理信息系统相比，城市地理信息系统的哪些功能是比较独特的？★★城市地理信息系统（UGIS，UrbanGeogra

2、phicInformationSystem）：融计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术。它把城市的地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户，满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求，同时借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策。它的基本组成结构：基础层、专题层、综合层UGIS具有下面一些主要的特点：1.数据类型的多样性和服务对象的多层性2.精度高、现势性强3.模型化、智能化和多功能性4.与办公自动化的一体化5.严格的层次结构和高度统一的规范标准6.强烈的实用化需求第二讲城市

3、地理信息系统理论（1）1、试述GIS的组成要素、功能及其工作原理？★答：GIS一般由五个要素组成：数据、软件、硬件、模型和人员。GIS的五大功能：输入、处理、存储与管理、查询与分析、可视化。GIS将现实世界抽象为相互联结不同特征的层面组合，用以解决各种复杂的地理问题。将地面实物用多个层面来表示，依照实物的特性，可以分为点、线、面三种典型层面。对每个特征层面，可以进一步用矢量或栅格格式来存储地理数据。通过这些数据，进行相关操作和分析。2、什么是地球表面、大地水准面、地球椭球体、大地基准面？如何理解地球椭球面和大地基准面的关系？★★答：（1）地球表

4、面：地球的自然表面是一个起伏不平、十分不规则的表面，它不能用数学公式来表达。大地水准面：是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面，与平均海水面相吻合的称为大地水准面。地球椭球体：假想一个扁率极小的椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球椭球体。大地基准面:它由椭球体本身及椭球体和地表上一点视为原点间之关系来定义。（2）如何理解：基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系，

5、也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面。即使用同一个椭球面，不同的地区由于关心的位置不同，需要最大限度的贴合自己的那一部分，因而大地基准面就会不同。3、什么是地图投影？它的分类方法有几种？它们是如何分类的？在我国城市GIS中常采用什么投影？★★答：地图投影:运用一定的数学法则（投影变换公式），将大地坐标系转化为某投影平面上的平面直角坐标系的过程叫地图投影。它的分类方法有两种：根据地图投影中可能引起变形的性质，将投影分为等角投影、等面积投影、任意投影；根据投影的可展曲面不同，可以分为圆锥投影、圆

6、柱投影和方位投影。同时，根据投影面与地球轴向的相对位置，区分为正轴投影、斜轴投影、横轴投影。在城市GIS系统中均采用6度或3度分带的高斯－克吕格投影。4、什么是高斯投影？它的特点是什么？★答：高斯—克吕格投影，即横轴墨卡托投影，在小范围内保持形状不变，可以想象成将一个圆柱体橫躺，套在地球外面，再将地表投影到这个圆柱上，然后将圆柱体展开成平面。圆柱与地球沿南北经线方向相切，我们将这条切线称为“中央经线”。特点：中央经线无变形，由中央经线往東西两侧延伸，地表图形会被逐渐放大，变形也会越来越严重，变形最大处在投影带内赤道的两端。6、试述栅格结构的含义

7、和特点。★答：栅格数据结构：是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的，它是指将地球表面划分为大小均匀、紧密相邻的网格阵列。特点：每个网格做为一个像元或像素，包含一个代码表示该像素的属性类型或量值，栅格数据的位置隐含在行列号中，栅格数据与矢量数据一样能表达点、线、面。7、栅格数据存储压缩编码方法主要有哪几种？每种方法是如何进行压缩的？★★直接栅格编码,长度编码法,改变扫描顺序法,链式编码,游程长度编码,块式编码,四叉树编码。1.直接栅格编码直接栅格编码是将栅格看作一个数据矩阵，逐行逐个记录代码数据。可以每行都从左到右，也可奇数行从左到右，或者采用

8、其它特殊的方法。2.行程编码（代码，长度）又称为游程长度编码,将行程编码按顺序组成行程序列表,并建立顺序表索引,从而实现对行程编码的快速访问.3.块码