GIS考試聖經

2022-12-18 01:42:04 字數 2862 閱讀 1338

第一章地理資訊系統概論

地理資訊系統:以採集、儲存、管理、分析和描述整個或部分地球表面(包括大氣層在內)與空間和地理分布有關的資料的計算機空間資訊系統。

地理資訊系統的特殊性:其儲存和處理的資訊是經過地理編碼的,地理位置(位置資訊)以及與該位置有關的地物屬性特徵(非位置資訊)成為資訊檢索的重要部分。

第三章空間資料模型三個基本模型

空間資料模型是關於現實世界中空間實體及其相互間聯絡的概念。

空間資料模型的型別:基於物件(要素)的模型;網路模型;場模型。

要素模型:點物件,由特定位置、維數為零的物體;線物件,維度為一的空間組成部分;多邊形物件,即面狀實體,通常用封閉曲線加內點來表示。向量模型即是基於要素的,將現象看成原型實體的集合,向量模型的表達源於空間實體的本身,通常以座標來定義。

網路模型:地物被抽象為鏈、節點等物件,同時要注意其連通關係。

場模型:用於模擬一定空間內連續分布的現象,常用柵格資料模型描述。柵格資料模型是基於連續鋪蓋的,它是將連續空間離散化,以規則或不規則的鋪蓋覆蓋整個空間。

空間關係分析

三種基本型別:拓撲關係(確定拓撲屬性)、方向關係(地物物件之間的方位)、度量關係。度量關係分析包括空間指標量算(幾何、自然、人文)、地理空間的距離量算(4種距離)。

第五章 gis中的資料

空間資料的型別:空間特徵資料(定位資料)是指空間實體的位置、拓撲關係和幾何特徵;

時間屬性資料(尺度資料)是指地理實體的時間變化或資料採集的時間;

專題屬性資料(非定位資料)是指地理實體所具有的各種性質。測量尺度四個層次: 命名量命名量是定性而非定量,不能進行任何算術運算;

次序量次序量只按順序排列,可以比較比例量大小,也不能運算;

間隔量間隔量按相等間隔表示相對位置,但無真實零值,可以進行運算;

比例量比例量間隔相等,而且有真實零值,測量尺度與單位無關。

資料質量概念: 準確性,精度,空間解析度,比例尺,誤差,不確定性。

元資料是關於資料的描述性資料資訊,說明資料內容、質量、狀況和其他有關特徵的背景資訊。目的是促進資料集的高效利用,並為計算機輔助軟體工程服務。

元資料的內容:對資料集的描述,對資料質量的描述,對資料處理資訊的說明,對資料轉換方法的描述,對資料庫的更新、整合等的說明。

第六章空間資料獲取與處理地圖數位化

手扶跟蹤數位化是目前最為廣泛使用的將已有地圖數位化的手段,利用手扶跟蹤數位化儀可以輸入點地物、線地物以及多邊形邊界的座標,通常採用兩種方式,即點方式和流方式,流方式又分距離流方式和時間流方式。

曲線離散化演算法曲線離散化即在數位化過程中對原有曲線進行取樣簡化,在曲線上取有限個點將其變為折線,並能在一定程度上保持原有形狀。

影象細化就是不斷去除曲線上不影響連通性的輪廓畫素的過程。

一般要求:保證細化後曲線的連通性;細化結果是原曲線的中心線;保留細線端點。

生成拓撲關係需定義的內容:區域、鄰接性和連通性。

數位化後地圖錯誤的表現形式:偽節點、懸掛節點、碎屑多邊形和不正規多邊形。

建立拓撲關係:多邊形拓撲關係的建立需要描述多邊形的組成弧段,弧段兩側的多邊形、兩段的節點,節點相連的弧段。網路拓撲關係的建立,需要確定線實體之間的連通關係。

第七章空間資料管理

柵格資料結構是以規則的陣列來表示空間地物或現象分布的資料組織,組織中的每個資料表示地物或現象的非幾何屬性特徵。

柵格資料壓縮編碼,鏈碼(弗里曼鏈碼);遊程長度編碼通過記錄行或列上相鄰若干屬性相同點的**來實現;

塊碼是遊程長度編碼擴充套件到二維的情況,採用方形區域為記錄單元;

四叉樹編碼是最有效的柵格資料壓縮編碼方法之一,還能提高圖形操作效率,具有可變的解析度。

向量資料結構是通過記錄座標的方式盡可能精確地表示點、線和多邊形等地理實體,座標空間設為連續,允許任意位置、長度和面積的精確定義。

向量結構的顯著特點:定位明顯,屬性隱含。

向量資料的編碼方法:對於點實體和線實體,直接記錄空間資訊和屬性資訊;

對於多邊形地物,有座標序列法、樹狀索引編碼法和拓撲結構編碼法。

向量轉柵格:內部點擴散法;複數積分演算法;射線演算法和掃瞄演算法;邊界代數演算法。

柵格轉向量:多邊形邊界提取邊界線追蹤,拓撲關係生成和去處多餘點及曲線圓滑。

第八章空間分析

空間分析是對分析空間資料有關技術的統稱。

空間查詢:基於空間關係查詢,基於空間關係和屬性特徵查詢,位址匹配查詢

空間量算:幾何量算、形狀量算(空間一致性、多邊形邊界特徵描述)、質心量算和距離量算。

空間變換可分為三種方式:(1)單點變換;(2)鄰域變換;(3)區域變換。

緩衝區:地理空間目標的一種影響範圍或服務範圍。是解決臨近度問題的空間分析工具之一。

緩衝區解決的基本問題是雙線問題:角分線法、凸角圓弧法。例子:交通沿線和河流沿線的地物特徵,公共設施的服務半徑,水庫建設引起的搬遷,鐵路公路以及河道對所經區域經濟發展的重要性。

疊加分析:地理資訊系統的疊加分析是將有關主題層組成的資料層面進行疊加,產生乙個新資料層面的操作,其結果綜合了原來兩層或多層面要素所具有的屬性。包括:

視覺資訊疊加、點與多邊形疊加、線與多邊形疊加、多邊形疊加、柵格圖層疊加。

可以分為以下幾類(應用):

視覺資訊疊加(遙感影象與專題地圖的疊加)點與多邊形的疊加(多邊形對點的包含關係,進行屬性查詢),線與多邊形疊加(比較線上座標與多邊形的關係,計算河流和路網密度),多邊形疊加(土地利用分析),柵格圖層疊加(用於空間模擬如:土壤侵蝕強度模擬)。

網路分析:鏈,結點(障礙、拐點、中心、站點)

空間插值

將離散點的測量資料轉化為連續的資料曲面,以便於其他空間現象的分布模式進行比較,包括空間內插和外推兩種演算法

用處:不同解析度和方向的影象之間的轉換、改變資料模型、現有資料的不能完全覆蓋所要求的區域範圍。

方法:整體(邊界內插、趨勢面分析),區域性插值(泰森多邊形方法、距離倒數插值法、樣條函式插值法、克里金插值法)

GIS空間分析考試複習

空間分析複習資料 1 一 名詞解釋 2 2 網路結構模型 2 3 空間資料模型 2 4 疊置分析 2 5 網路分析 2 6 柵格資料的聚類分析 2 8 坡度 2 9 坡向 3 12 空間插值 3 13 虛擬實境 3 16 再分類 3 17 空間變換 3 18 路徑分析 4 20 柵格結構 4 21 ...

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