地理資訊系統知識點

　　地理資訊系統是一門綜合性學科，結合地理學與地圖學以及遙感和電腦科學，已經廣泛的應用在不同的領域，是用於輸入、儲存、查詢、分析和顯示地理資料的計算機系統，接下來小編為你整理了，一起來看看吧。

　　一

　　1、什麼是GIS?它具有什麼特點?

　　答：地理資訊系統GIS , Geographic Information System是在計算機硬、軟體系統支援下，對現實世界資源與環境的研究和變遷的各類空間資料及描述這些空間資料特性的屬性進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統

　　特點有：

　　○1具有采集、管理、分析和輸出多種地理空間資訊的能力;

　　○2以地理研究和地理決策為目的，以地理模型方法為手段，具有空間分析、多要素綜合分析和動態預測的能力;並能產生高層次的地理資訊。

　　○3具有公共的地理定位基礎，所有的地理要素，要按經緯度或者特有的座標系統進行嚴格的空間定位。

　　○4由計算機系統支援進行空間地理資料管理，並由計算機程式模擬常規的或專門的地理分析方法，作用於空間資料，產生有用資訊，完成人類難以完成的任務。

　　○5地理資訊系統從外部來看，它表現為計算機軟硬體系統;而其內涵確是由計算機程式和地理資料組織而成的地理空間資訊模型，是一個邏輯縮小的、高度資訊化的地理系統。資訊的流動及資訊流動的結果，完全由計算機程式的執行和資料的交換來模擬

　　2、GIS與其它資訊系統有什麼區別

　　答：第一，GIS有別於DBMS資料庫管理系統，GIS具有以某種選定的方式對空間資料進行解釋和判斷的能力，而不是簡單的資料管理，這種能力使使用者能得到關於資料的知識，因此，GIS是能對空間資料進行分析的DBMS，GIS必須包含DBMS。

　　第二，GIS有別於MIS管理資訊系統，GIS要對圖形資料和屬性資料庫共同管理、分析和應用，GIS的軟硬體裝置要複雜、系統功能要強;MIS則只有屬性資料庫的管理，即使存貯了圖形，也是以檔案形式管理，圖形要素不能分解、查詢、沒有拓撲關係。管理地圖和地理資訊的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。

　　第三，GIS有別於地圖資料庫，地圖資料庫僅僅是將數字地圖有組織地存放起來，不注重分析和查詢，不可能去綜合圖形資料和屬性資料進行深層次的空間分析，提供輔助決策的資訊，它只是GIS的一個數據源。

　　第四，GIS有別於CAD系統，二者雖然都有參考系統，都能描述圖形，但CAD系統只處理規則的幾何圖形，屬性庫功能弱，更缺乏分析和判斷能力。

　　3、簡述GIS的構成

　　答：GIS構成：硬體平臺、軟體平臺、空間資料、應用人員、GIS模型。

　　4、簡述GIS的發展。

　　答：地理資訊系統的發展的四個階段 ：

　　第一階段：60年代起源於北美：加拿大國家土地調查局為了處理大量的土地調查資料，於60年 代開始建立地理資訊系統CGIS，於70年代初投入產品生產;同一時期的美國哈佛大學的計算機圖形與空間分析實驗室，建立通用的製圖軟體包，竭力發展空間分析模型和軟體

　　第二階段：70年代是GIS發展的鞏固階段：美國、加拿大、英國、西德、瑞典和日本等國對地理資訊系統的研究均投入了大量的人力、物力、財力，研究不同專題、不同規模、不同型別的各具特色的地理資訊系統。

　　第三階段：80年代為地理資訊系統的大發展階段：計算機的迅速發展和普及，地理資訊系統也逐 步走向成熟，並在全世界範圍內全面地推向應用階段。

　　第四階段：90年代至今為地理資訊系統的應用普及時代 ：由於計算機的軟硬體均得到飛速的發展，網路已進入千家萬戶，地理資訊系統已成為許多機構必備的工作系統，尤其是政府決策部門在一定程度上由於受地理資訊系統影響而改變了現有機構的執行方式、設定與工作計劃等。從美國的 “國家資訊基礎設施：行動計劃National Information Infrastructure ,簡稱NII” 建設到數字地球的提出，由“數字地球”細化到“數字中國”、“數字省區”、“數字城市” 、“數字小區”直到“企業資訊化”、“電子商務”、“數字通訊”、“虛擬現實”等眾多的資訊化領域的工作已全面鋪開。

　　5、舉例說明GIS可應用的行業

　　測繪與地圖製圖 資源調查與管理 城鄉規劃 災害監測 環境保護 國防 巨集觀決策支援

　　如：防火資訊系統、水質管理、城市土地利用資訊系統、電信資源管理、鐵路地理資訊系統、公安警用地理資訊系統、醫療機構資訊查詢等

　　二

　　1、說說地理空間模型是怎樣建立的?

　　1地球橢球體模型：以大地水準面為基準建立的。地球的形狀接近於橢圓繞其短軸形成的橢球體，通過扁率表示橢球體的扁平程度。大地水準面與具有微小扁率的旋轉橢球面非常接近，可用旋轉橢球體代替大地球體。

　　2地球表面：最自然的面，包括海洋底部、高山、高原等在內的固體地球表面。——太複雜，難以建模，各種量算也非常困難。

　　3大地水準面：相對抽象的面，是靜止海平面的延伸。以它為基準，可以用水準儀測量地球自然表面上任意點的高程。——海平面的起伏將導致測量的不確定。大地水準面所包圍的球體，叫大地球體

　　2、GIS中為什麼要考慮地圖投影?

　　答：GIS以地圖方式顯示地理資訊。地圖是平面，而地理資訊則是在地球橢球上，因此地圖投影在GIS中不可缺少。

　　GIS資料庫中地理資料以地理座標儲存時，則以地圖為資料來源的空間資料必須通過投影變換轉換成地理座標;而輸出或顯示時，則要將地理座標表示的空間資料通過投影變換變換成指定投影的平面座標。

　　GIS中，地理資料的顯示可根據使用者的需要而指定投影方式，但當所顯示的地圖與國家基本地圖系列的比例尺一致時，一般採用國家基本系列地圖所用的投影。

　　3、地理空間實體的三要素是什麼?它們之間的關係是怎樣的?

　　答：地理空間試題三要素是點、線、面三種要素，分別用點狀、線狀、面狀符號表示。其中，點要素是有位置，無寬度和長度的抽象的點;線要素是有長度，但無寬度和高度 用來描述線狀實體的，通常在網路分析中使用較多，度量實體距離。面要素則具有長和寬的目標，通常用來表示自然或人工的封閉多邊形，一般分為連續面和不連續面。

　　4、 空間資料的基本特徵有哪些?地理資訊的數字化描述方法有哪些?

　　5、 答：有

　　屬性特徵：描述空間物件的特性，即是什麼，如物件的類別、等級、名稱、數量等。

　　空間特徵：描述空間物件的地理位置以及相互關係，又稱幾何特徵和拓撲特徵，前者用經緯度、座標表示，後者如交通學院與電力學院相鄰等。

　　時間特徵：描述空間物件隨時間的變化

　　方法有：顯性描述和隱性描述。計算機對空間實體的顯性描述也稱柵格資料結構，對地理實體的隱性描述也成向量資料結構。所以有柵格法和向量法可以表示空間資訊。

　　6、 什麼是元資料?為什麼要使用元資料?

　　答：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。其目的是促進資料集的高效利用，併為計算機輔助軟體工程服務。

　　元資料的作用和意義：

　　1幫助資料生產單位有效的維護和管理資料;

　　2提供有關資料生產單位的各種有關資訊供使用者查詢;

　　3 幫助使用者瞭解資料;

　　4 提供有關資訊，以便使用者處理和轉換有用資料。

　　5 採用元資料可以便於資料共享。

　　三

　　1、資料庫的定義：是為一定目的服務，以特定的資料儲存的相關聯的資料集合

　　2、資料庫的特徵：

　　1在資料庫中的資料獨立於應用，從而實現了資料共享，減少了資訊冗餘，提高了資料的利用效率。

　　2在資料值中建立了聯絡，體現邏輯性和科學性。

　　3複雜的資料模型，為資料的安全與保護提供了基礎。

　　4資料保護性特徵

　　3、資料庫管理系統

　　定義：在資訊系統中，應用程式對資料庫中的資料的訪問，是通過一個能對資料庫進行定義、建立、維護、管理、查詢、通訊等基本操作的核心軟體而進行的。功能：資料庫的定義、資料庫的維護、資料庫之間的通訊。

　　4、地理資訊系統資料庫GIS資料庫及其特點

　　定義： GIS資料庫是關於特定區域內一定地理要素特徵的資料集合。

　　特點：1不僅存貯有關物件的屬性資料，同時還儲存有關物件的空 間定位資料，且二者具有不可分割的緊密聯絡。2資料量特別大。3資料的應用廣泛。

　　5、資料模型：資料庫系統中關於資料和聯絡的邏輯組織的形式表示。資料庫領域採用的資料模型有層次模型、網狀模型和關係模型，其中應用最廣泛的是關係模型。

　　6、傳統資料庫在管理空間資料時的侷限：

　　1管理的是不連續的、相關性較小的數字和字元。

　　2管理的實體型別較少，並且實體型別之間通常只有簡單、固定的空間關係。

　　3儲存的資料通常為等長記錄的資料;

　　4只操縱和查詢文字和數字資訊;