GIS是地理資訊系統2019

2022-12-27 03:39:01 字數 4813 閱讀 5244

gis是地理資訊系統(geographical information system)的英文縮寫,gis是由計算機硬體、軟體和不同的方法組成的系統,該系統設計支援空間資料的採集、管理、處理、分析、建模和顯示,以便解決複雜的規劃和管理問題。

空間資料是現實世界地理實體或現象在資訊世界中的對映,它反映的特徵同樣應該包括自然界地理實體向人類傳遞的基本資訊。

向量資料結構是利用歐幾里德幾何學中的點、線、面及其組合體來表示地理實體空間分布的一種資料組織方式。向量資料結構能很好地表達地理實體的空間分布特徵,資料精度高,資料儲存冗餘度低,但對於多層空間資料的疊合分析比較困難。

柵格資料結構:基於柵格資料模型的結構,是指將空間分成有規則的網格,稱為柵格單元,在各個柵格單元上給出相應的屬性來表示地理實體的一種資料組織方式。

空間資料變換即空間資料座標系的變換,是從一種數學狀態到另一種數學狀態的變換,其實質是建立兩個座標系之間的一一對應關係,包括幾何糾正和投影轉換,解決空間資料的幾何匹配問題,是空間資料處理的內容之一。

資料內插:設已知一組空間資料,他們可以是離散點的形式,也可以是多邊形分割槽資料的形式,現在要從這些資料中找到乙個函式關係式,使關係式最好地逼近這些已知的空間資料,並能根據該函式關係式推求出區域內其他任意點或任意多邊形分割槽範圍的值。這種通過已知點或多邊形分割槽的資料,推求任意點或多邊形分割槽資料的方法稱為空間資料的內插。

dem數字高程模型(digital elevation model),是一種用數位化的形式表達高程資訊的方法,dem是各種地球科學分析、工程設計和輔助決策的重要基礎性資料,可以用來提取各種地形因子,如坡度、坡向、地面粗糙度、高程變異等,dem在形式上可以用規則格網(grid)或不規則三角網(tin)。

空間疊合分析是指在相同的座標系統條件下,將統一地區兩個不同地理特徵的空間和屬性資料重疊相加,以產生空間區域的多重屬性特徵,或建立地理物件之間的空間對應關係,一般用於搜尋同時具有幾種地理屬性的分布區域。

空間緩衝區分析是圍繞點、線、面實體,自動建立其周圍一定寬度範圍內的多邊形,用以表徵地理空間實體的一種影響範圍或服務範圍,是空間臨近度分析的一種,常用於**影響範圍、超市等服務範圍等方面的應用。

voronoi多邊形分析是空間臨近度分析的一種,其原理是根據離散分布的已知資料點對研究區域進行劃分,使得劃分的多邊形(即voronoi多邊形)覆蓋整個研究區域,形成乙個voronoi圖,且每乙個多邊形中僅包含乙個已知的資料點。則可以用該已知資料點的資料來表達和分析該多邊形內所有其他資料點,常用於空間插值計算。

資料變換是從一種數學狀態到另一種數學狀態的變換,處理內容包括幾何糾正、投影轉換,解決空間資料的幾何匹配問題。

資料重構是資料從乙個格式到另一種格式的轉換,處理內容包括結構轉換、格式轉換、型別替換,解決資料結構、格式和型別上的統一,實現多源和異構資料的聯接和融合。

資料提取是對資料進行某種條件的提取,處理內容包括型別提取、視窗提取和空間插值,解決不同使用者對資料的特定需求。

在物件導向資料模型中,物件就是現實世界中乙個事物的模型表達,它具有乙個唯一的名稱標識,並把自身的狀態和內在的功能封裝在一起。

在物件導向資料模型中,類是一組物件的抽象描述,它將該組物件所有具有的共同特徵集中起來,以說明該組物件的能力和性質。

過載指在物件導向系統中,實現特定功能的方法不僅以名稱來區分,而且用它所帶的引數來區別。

多型指在物件導向系統中,同乙個訊息可以根據傳送訊息物件的不同採用多種不同的行為方式。

gis基本構成:系統硬體、系統軟體、空間資料、應用人員和應用模型。

gis基本功能(1)資料的採集與編輯(2)資料儲存與管理(3)資料的處理與變換(4)空間分析和統計(5)產品的製作和演示(6)二次開發和程式設計

gis應用功能(1)資源管理;(2)區域規劃;(3)國土監測;(4)輔助決策

gis的幾種發展趨勢

(1)地理資訊系統已成為一門綜合性技術。gis不僅與rs、gps整合3s系統,且與cad多**、通訊、網際網路等技術結合,構成綜合資訊科技,其自身功能不斷完善,為數字地球建立及其應用提供可靠技術保障。

(2)gis產業化發展勢頭強勁。地理資訊系統產業物件包括:硬體、軟體、資料採集與轉換、電子資料、遙感資料獲取與處理、系統開發與整合和諮詢與技術服務七個方面。

(3)gis網路化已構成當今社會的熱點。網際網路在全球的迅速發展,為地理資訊的共享提供了乙個開放的資訊空間,拓展了gis的功能和應用。

(4)地理資訊科學的產生和發展。地理資訊系統以前所未有的發展速度在科技界和企業界推廣應用,大大提高了人類處理和分析地球資源、環境、社會和經濟資料的能力,而gis技術及其應用的進一步發展必須依託基礎理論的研究,發展地理資訊科學。

gis與一般的計算機應用系統有哪些異同點?

相同點:

(1)計算機化的技術系統,利用計算機處理資料,能夠從資料中提取資訊。

(2)基本構成:系統硬體、系統軟體、應用人員、應用模型

不同點:

(1)以空間資料作為處理和操作的主要物件,這是它區別於其他資訊系統的根本標誌,也是技術難點;因為空間資料具有區域性、多層次和動態變化的特徵;

(2)gis在資料結構、空間分析、搜尋查詢,視覺化以及演化模擬和決策支援方面的優勢,決定了它能提供其他方法難以獲得的重要資訊;

(3)gis與地理學和測繪學緊密相關。

gis系統評價的概念、內容

gis系統評價就是將執行著的系統與預期目標進行比較,考察是否達到了系統設計時所預定的總體目標、功能需求和經濟指標,然後對下列各項指標逐一審議和考核(每條1分):

(1)系統效率(2)系統可靠性(3)可擴充套件性(4)可移植性(5)系統的效益

空間資料基本特徵

(1)空間特徵:是指地理現象和過程所在的位置、形狀和大小等幾何特徵,以及與相鄰地理現象和過程的空間關係。

(2)屬性特徵:是指地理現象和過程所具有的專屬性質,通常包括名稱、數量、質量、性質等。

(3)時間特徵:是指一定區域內的地理現象和過程隨著時間的變化情況,稱為時態資料。

空間資料的拓撲關係對gis的資料處理和空間分析具有哪些重要意義?

(1)根據拓撲關係不需要利用座標或者計算距離,就可以確定一種地理實體相對於另一種地理實體的空間位置關係;

(2)利用拓撲資料有利於空間要素的查詢;

(3)可以利用拓撲資料作為工具,重建地理實體。

向量資料結構的優點:(1)便於面向現象(土壤類、土地利用單元等)的資料表示;(2)資料結構緊湊、冗餘度低(3)有利於網路分析(4)圖形顯示***、精度高

缺點:(1)資料結構複雜(2)軟體與硬體的技術要求比較高(3)多邊形疊合分析比較困難(4)顯示與繪圖成本比較高

柵格資料結構的優點:(1)資料結構簡單(2)空間分析和地理現象的模擬均比較容易(3)有利於與遙感資料的匹配應用和分析(4)輸出方法快速,成本比較低廉

缺點:(1)圖形資料量大(2)投影轉換比較困難(3)柵格地圖的圖形質量比較低些(4)現象識別的效果不如向量方法

空間資料庫設計的步驟。

(1)需求分析:即用系統的觀點分析與某一特定的空間資料庫應用有關的資料集合;

(2)概念設計:把使用者的需求加以解釋,並用概念模型表達出來;

(3)邏輯設計:,並用資料描述語言表達出來;

(4)物理設計:即資料庫儲存結構和儲存路徑的設計。

空間資料管理實現方式從檔案發展到資料庫,主要經歷了哪四個階段?

(1)初級式的管理模式:其空間分析功能和屬性處理功能分別直接呼叫空間資料檔案和屬性資料檔案進行資料處理;

(2)混合式的管理模式:其空間分析功能呼叫空間資料管理模組對空間資料檔案進行處理,屬性資料利用屬性資料庫進行管理;

(3)擴充套件式的管理模式(引擎方式):在常規資料管理系統之上新增一層空間資料庫引擎,以獲得常規資料庫管理系統功能之外的空間資料儲存和管理的能力;

(4)整合式的管理模式:它是直接對常規資料庫管理系統進行功能擴充套件,加入一定數量的空間資料儲存與管理功能。

空間資料庫設計的原則?

(1)儘量減少空間資料儲存的冗餘量;

(2)提供穩定的空間資料結構,在使用者的需要改變時,該資料結構能夠迅速作相應變化;

(3)滿足使用者對空間資料及時訪問的需求,並能高效地提供使用者所需的空間資料查詢結果;

(4)在資料元素間維持複雜的聯絡,以反映空間資料庫的複雜性;

(5)支援多種多樣的決策需要,具有較強的適應性。

dem應用舉例:提取地形因子,地形剖線,基站選址等。

dem中派生出哪些數字地形資料?

(1)坡度與坡向資料;(2)曲面面積資料;(3)地表粗糙度資料;(4)高程變異資料;(5)谷脊特徵資料;(6)地形剖線資料;(7)地形通視資料。

空間緩衝區分析應用:**影響範圍、強度分析,超市的服務範圍,水源地保護區,道路噪音影響範圍等.

voronoi分析的原理及其應用?

voronoi多邊形分析是空間臨近度分析的一種,其原理是根據離散分布的已知資料點對研究區域進行劃分,使得劃分的多邊形(即voronoi多邊形)覆蓋整個研究區域,形成乙個voronoi圖,且每乙個多邊形中僅包含乙個已知的資料點。則可以用該已知資料點的資料來表達和分析該多邊形內所有其他資料點,常用於空間插值計算。應用舉例:

天氣預報等。

以公園選址為例,根據公園對環境的要求,討論在選址過程中需要哪些空間資料來源?

一般需要以下空間資料來源:(1)城市道路專題資料;(2)城市噪音汙染源專題資料;(3)城市地形資料;(4)城市水專題資料。

應用型gis開發中原型法和生命週期法設計的特點。

生命週期法:應用型gis的設計大致分為四個階段:系統分析、系統設計、系統實施、系統執行與維護。

這四個階段構成了系統的生命週期。如果系統設計按階段進行,預先規定每一階段的開發目標和任務,然後按照一定的準則順序開發實施。

原型化設計方法:就是根據使用者提出的需求,由由使用者與開發人員共同商定其中重要和基本的開發目標,然後選擇乙個試驗區,設計出初步方案,在較短的時間內開發出乙個能滿足使用者基本需求的初步原型或系統雛形,交使用者試用,經過一段時間的執行後,根據使用者意見對原型加以修改或擴充,產生乙個新版本,如此反覆迭代,最後形成乙個比較完善和質量較高的版本。

什么是地理資訊系統 GIS

gis是乙個發展的概念。不同領域 不同專業對gis的理解不同,目前沒有完全統一的被普遍接受的定義。定義 是對地理環境有關問題進行分析和研究的一門學科,它將地理環境的各種要素,包括它們的空間位置形狀及分布特徵和與之有關的社會 經濟等專題資訊以及這些資訊之間的聯絡等進行獲取 組織 儲存 檢索 分析,並在...

GIS地理資訊系統總結

一 名詞解釋 1 元資料 關於資料的資料 2 空間分析 一切用以提取地理空間資訊乃至時空分布 組合 聯絡和發展知識的 涉及空間位置要素和空間關係的分析。3 網路分析 通過模擬 分析網路的狀態及資源在網路上的流動和分配等,研究網路結構 流動效率及網路資源等的優化問題的領域。4 gis網路分析 按照給定...

GIS地理資訊系統複習

第一章緒論 1 資訊的特點 1 資訊的客觀性2 資訊的適用性3 資訊的傳輸性4 資訊的共享性 2 資料處理 即對資料進行收集 篩選 排序 歸併 轉換 儲存 檢索 計算,以及分析 模擬和 等操作。3 地理資訊的特點 1 空間分布性2 具有多維結構的特徵3 時序特徵十分明顯 4 地理資料 是與地理環境要...