地理信息系统教程复习.docx

《地理信息系统教程复习.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、地理数据:是指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、图像和图形等的总称。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，它是对地理数据的解释。地理信息也可定义为：关于地球表面或地理空间的描述，即对地理对象的位置、形状、属性、时间、空间关系等方面的表达。地理信息系统定义：“地理信息系统是全方位分析和操作地理数据的数字系统”，“GIS是一种采集、存储、管理、分析和显示空间与非空间数据的信息技术”“采集、存储、管理、分析和显示有关地理现象信息的综合系统”“地理信息系统是属于从现实世界中采集、

2、存储、提取、转换和显示空间数据的一组有力的工具。”Maguire将对地理信息系统的认识综合归纳为三种观点：(1）地图观：认为GIS来源于现代的地图学，因而可将GIS看作是一个地图处理与显示系统。这种观点强调系统能生成出高质量的地图和表格。(2)数据库观：强调GIS应具有良好设计的数据库系统，在这个系统中可以使用各种地理数据进行复杂的分析，这种观点强调GIS首先是一个信息系统。(3)空间分析观：强调在数据建库的基础上，通过对地理数据进行空间分析和建模，得到有价值的信息。这种观点强调GIS的地理特性，认为GIS本质是一个地理系统。美国联邦数字地图协调委员

3、会定义GIS的含义：是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统。该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。GIS基本构成：一个实用的GIS需要一定的环境支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示等功能，其运行环境主要由五个部分构成，即系统硬件、系统软件、地理空间数据、系统应用人员及应用模型。系统硬件：要由计算机主机、外部设备以及网络环境组成。GIS外部设备包括各种输入和输出设备。如输入的有数字化仪、扫描仪、电子手簿、数字摄影测量设备、全站仪、全球定位系统（GPS）等，主要的输出设备有绘图仪、显示器

4、、打印机以及图形显示终端等。GIS基本功能：（1）数据采集与输入：数据采集与输入是指将系统外部的各种数据写入到GIS系统内部并满足GIS系统管理要求的过程。（2）数据处理与更新：数据处理主要包括图形数据处理与属性数据处理。（3）数据存储与管理：GIS数据库需要存储空间数据和属性数据，除可采用传统的RDBMS来存储属性数据外，空间数据是GIS数据管理的中心。（4）空间查询与分析：空间查询与分析是GIS的特有研究领域及核心所在，也是GIS最有魅力的功能。（5）产品制作与输出：由GIS系统处理与分析而产生的各种图、表、卡、册，可以为专业人士进行决策服务。（

5、6）二次开发与编程：与应用相结合才能发挥GIS的生命力，而与应用相结合，GIS必须具备的基本功能是提供二次开发环境。包括地图控件、开发环境等。GIS与CAD的异同：GIS与CAD系统的共同点在于两者都有坐标系统，都能描述和处理图形数据及其空间关系，也能管理非空间数据。它们的主要区别是CAD偏重于图形数据的制图管理、表达，图形功能极强，但图形关系偏弱，如在CAD中，线条的压盖、欠交、悬挂对图形的表达问题不是很严重，基本上没有空间分析；属性功能偏弱，其属性数据一般利用标注或扩展数据来解决，复杂的属性处理、查询无能为力。而GIS图形关系复杂，除需要表达基本

6、的图形外，还需要表达其空间关系，需要标准的空间符号库支持，具有很强的空间分析功能。此外，CAD制图中通常单幅图作业，其数据量不是很大；GIS通常管理一个区域，且数据类型为多尺度、多源数据。GIS类型:按应用功能划分：工具型GIS、应用型GIS、大众型GIS按研究范围划分：全球GIS、区域GIS、国家GIS按研究内容划分：专题GIS、综合GIS按数据模型划分：矢量GIS、栅格GIS、矢栅混合GIS按数据维数划分：2DGIS、3DGIS、时态GIS（TGIS）按软件功能划分：专业GIS、桌面GIS、手持GIS、组件GIS按软件开发模式划分：（1）GIS模

7、块、集成式GIS；（2）模块化GIS、核心式GIS；（3）组件式GIS、WebGIS；（4）互操作GIS几何纠正：几何校正是指消除或改正遥感影像几何误差的过程。仿射变换的原理与计算仿射变换的公式：++仿射变换是使用最多的一种几何纠正方式，只考虑到x和y方向上的变形，其特性是：1）直线变换后仍为直线；2）平行线变换后仍为平行线；3）不同方向上的长度比发生变化。对于仿射变换，只需知道不在同一直线上的3对控制点的坐标及其理论值，就可求出待定系数。但在实际使用时，往往利用4个以上的控制点进行纠正，利用最小二乘法处理，以提高变换的精度。误差方程为：式中，X、Y

8、为已知的理论坐标。其中，n为控制点个数，x，y为控制点坐标，X，Y为控制点的理论值，a1，a2，a3，b1，