西安科技大学GIS原理与应用.doc

GIS原理与应用复****参考
1、GIS:由计算机系统、地理数据和用户组成,通过对地理数据的集成,存储、检索、操作和分析,生成并输出各种地理信息,从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务。
2、GIS由硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统管理操作人员、应用模型构成。
3、专业级GIS软件功能:数据采集与输入,空间数据的分析与处理,地图制图和数据输出。
4、GIS功能:数据采集、存储、处理、分析、模拟和决策的全部过程。能够回答和解决五个问题:位置,某种现象发生在什么地方;条件,实现某种目标需要满足某些条件;趋势,在某个地方发生地某个事件及其随时间的变化过程;模式,在某个地方存在的空间实体的分布模式问题;模型和模拟,对某个地方可能发生什么情况进行模拟,而在GIS中的模拟一般是通过某种模型的分析。
5、GIS的三个抽象层次:空间概念数据模型、空间逻辑数据模型、空间物理数据模型。
6、地理空间认知模型的类型:
基于对象的模型:强调空间要素的离散性,用来描述空间内分离的个体现象。
基于网络的模型:强调空间要素的交叉性,描述多对多的关系。
基于域的模型:强调空间要素的连续性,描述空间内连续分布的现象。
根据数据的表达分为:
栅格数据模型:把整个空间用规则的或不规则的一组铺盖单元记录或表达空间实体的空间表达并隐含的表示地理空间的位置关系。
矢量数据模型:把现实世界的空间实体抽象为点、线、面等空间目标,显示的表达这些目标和空间关系。
7、拓扑关系:是指图形在保持连续状态下的变形,但图形关系不变的性质。
8、拓扑关系的类型:邻接关系:空间图形中同类元素之间的拓扑关系。关联关系:空间图形中不同元素之间的拓扑关系。包含关系:空间中同类但不同级元素之间的拓扑关系。
9、元数据:用于描述地理数据采集的内容、质量、状况、表示方式、空间参照、管理方式及其他特征的数据。
10、空间数据库:它是大量具有相同特征的数据集的有序集合,它需要数据库管理系统进行管理,需要有数据查询与浏览的界面。同时要考虑多用户访问的安全机制问题。它遵循数据库的模式,具有物理模型、逻辑模型和概念模型,但是不能直接采用通用数据库的关系模型。
11、空间数据库管理模式:纯对象型、文件-关系型、全关系型、对象-关系型。
12、尺度:在概念上是指研究者选择观察(测)世界的窗口。地理尺度、操作尺度、比例尺、分辨率。
13、地理尺度(观测尺度):研究的区域大小或空间范围。空间分辨率:能详细区分空间两点的最小单元尺寸或间距。操作尺度:对空间数据进行处理时应采用的最佳尺度。比例尺:
14、空间索引类型:实体范围(外接矩形)索引、格网索引、四叉树空间索引、R树与R+树空间索引、CELL空间索引、BSP树空间索引。
15、空间数据质量:空间数据在表达空间位置、属性和时间特征时所能达到的准确性、一致性、完整性以及三者统一的程度。
16、空间数据质量的控制:传统的手工方法、元数据方法、地理相关法。
17、集成指的是一种有机的结合、在线的连接、实时的处理和系统的整体性。
18、“3S”集成:是GPS、RS、GIS的结合应用,三者之间相互作用形成“一个大脑、两只眼睛”的框架,RS和GPS向GIS提供