1、地理信息简答论述1.数据和信息的特点和关系。数据的特点:数据格式依赖于计算机系统,可以进行装换,是用以载荷信息的物理符号,本身并无意义。信息的特点:客观性、实用性、传输性、共享性。关系:信息与数据时不可分离的信息是内涵,数据时载体数据是记录下来的某种可以识别的符号,具有各种多样的形式,也可以加以转换信息是可以离开下信息系统的各个组成和阶段而独立存在;而数据的格式往往与计算机系统有关,并随载荷它的物理设备的形式而改变数据是原始事实,而信息是数据处理的结果不同知识经验的人,对于同一数据的理解,可得到不同信息。2.GIS 的特征。特征:空间性、多维性、时序性GIS 的物理外壳:计算机系统。GIS 的
2、操作对象:空间数据。GIS 的技术优势:空间分析能力。GIS 与地理学、测绘学联系紧密。3.地理信息系统的基本构成。系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型(数学模型;经验模型;混合模型)4.地理信息系统的基本功能。数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析与统计、产品制作与显示、二次开发与编程。5.GIS 与其他信息系统的异同点。相同点:物理外壳、构成相同、采集的是数据,输出的是数据。不同点:操作对象不同:GIS 的操作对象是空间数据;一般信息系统的操作对象是一般数据地理信息系统具有空间分析能力地理信息系统的定义6.GIS 空间数据分类。根据研究方位,分为全球性与区域性
3、信息系统;根据研究内容,分为专题信息系统与综合信息系统;根据使用的数据模型,分为矢量、栅格与混合型信息系统。7.GIS 的应用功能。资源管理、区域规划、国土检测、辅助决策。7.GIS 中的数据来源与数据类型。地图数据、影像数据、地形数据、属性数据、元数据。7.空间数据的基本特征。空间特征:表示实体的空间位置或现在所处的地理位置属性特征:指空间对象的专题属性,时间特征:指空间对象随着时间演变而引起的空间和属性特征的变化。7.空间数据根据表示对象不同,可分为:类型数据、面域数据、网络数据、样本数据、曲面数据、文本数据、符号数据。8.空间数据的拓扑关系类型与意义。类型:拓扑关联性:不同类元素的拓扑关
4、系拓扑邻接性:同类元素的拓扑关系拓扑包含性:相同类型但不同等级的元素之间的拓扑关系弧段与多边形的拓扑关联表节点域弧段的拓扑关联矩阵。意义:确定地理实体的空间位置空间要素的查询重建地理实体9.矢量数据结构特点。用离散的坐标点描述空间地理对象及特征用拓扑关系描述矢量数据之间的关系定位明显,属性隐含面向目标的操作10.栅格数据结构的特点。用离散的量化栅格表示空间实体描述的区域位置隐含,属性明显一般无实体间的拓扑关系面向空间的操作11.决定栅格单元代码的方式有四种。中心点法、面积占优法、重要性法、长度占优法12.屏幕数字化过程。打开栅格图像文件图像匹配输入空间数据输入属性数据13.以手扶式跟踪数字仪数
5、字化为例,其数据输入操作过程。原图准备连接数字化仪输入变换数据输入空间实体坐标数据检查和修改数字化错误输入属性数据检查和修改属性数据14.基于多边形数据的栅格化方法。内部点扩散法边界代数算法包含检验法铅垂线算法15.点的内插。数据的取样数据内插的方法选择与计算数据精度分析16.分块内插法的主要类型。线性内插、双线性多项式内插;双三次多项式17.空间数据库特点。数据库复杂、处理多样、数据量大。18.空间数据库的设计过程和步骤。过程:有现实世界到信息世界,再到计算机世界的转化过程。步骤:对地理现象和过程进行需求分析对数据库的概念模型进行概念分析对数据库的逻辑模型进行概念分析对数据库的存储模型进行物
6、理设计19.传统数据的三种模型。层次数据模型、关系数据模型、网状数据模型。20.地理信息系统的发展状况和研究内容。国际发展阶段:60 年代为开拓期,汤姆林森被誉为地理信息系统之父,1963 年提出“地理信息系统”概念70 年代为巩固期,1972 年出版了第一本专著地理数据处理80 年代为突破期,1986 年 Mapinfo 公司的 Mapinfo90 年代为应用普及期,给予 Window 和 NT 的桌面 GIS 有所发展,出现了 Internet 的 GIS 软件国内发展状况:准备阶段(70 年到 80 年) ,84 年引进美国地球资源卫星图像,开始遥感图处理和解译试验阶段(80 年到 85
7、 年) ,标志:80 年中科院遥感应用研究所成立全国第一个 GIS 研究室。发展阶段(85 年到 95 年) ,有了使用的需求产业化阶段(95 年以后) ,重点突破:技术研究、成果应用、人才培养、软件开发。由第三时期推向实用化、集成化、工程化。研究内容:GIS 基本理论GIS 技术问题GIS 应用方法21.矢量与栅格数据结构的比较。矢量:优点:便于空间实体数据表达,数据结构紧凑、冗余度低,拓扑结构有利于网络分析等。缺点:数据结构复杂,软件实现技术要求高,多边形叠合等分析相对困难。栅格:优点:数据结构相对简单,空间分析较容易实现,遥感数据的匹配应用与分析。缺点:数据量大、冗余度高,需压缩文件,定
8、位精度比矢量低,拓扑关系难以表达。22.数据库管理的发展。人工管理阶段(50 年代中前期)发展状:况硬件方面:外存只有顺序存储设备,无随机存储设备。软件方面:没有操作系统,没有管理数据的软件特点:数据不保存。数据无专门软件进行管理。数据不共享,无独立性文件管理阶段(20 世纪 50 年代中期-60 年代末)发展状况:硬件方面:存储设备有磁盘、磁鼓。软件方面:数据管理软件有文件管理系统,属操作系统的一部分特点:数据可长期保存。有专门的软件管理数据。文件系统管理数据,共享性、独立性差数据库管理阶段(20 世纪 60 年代末以后)发展状况:硬件方面:大容量磁盘,计算机管理规模大。软件方面:商品化的数据库管理系统出现特点:数据结构化数据共享性、独立性高23.空间数据处理多元数据结构的融合。类型:遥感图像与 GIS 数据融合:遥感与 DLG 数据融合、遥感数据与 DEM 的融合、遥感影像与 DRG 的融合不同格式数据的融合:基于转换器的数据融合、基于数据标准的数据融、基于直接访问的数据融合、基于公共接口的数据融合必要性:多语义性多时空性和多尺度获取手段多源性存储格式多源性