地理信息系統(tǒng)知識概述

地理信息系統(tǒng)第一章緒論信息〔：是現(xiàn)實世界在人們頭腦中的反映。它以文字、數(shù)字、等供給依據(jù)。據(jù)，而且文字、符號和圖像等也是數(shù)據(jù)。信息的特性信息和數(shù)據(jù)的關系：數(shù)據(jù)是信息的表達，而信息則是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵。信息是對數(shù)據(jù)的解釋、運用和解算。地理信息：指與爭論對象的空間地理分布有關的信息，它表示地理系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布特證、相互聯(lián)系和變化規(guī)律的圖、文、聲、像的總稱。地理信息系統(tǒng)(GIS)：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該的規(guī)劃和治理問題。Gis構成：Gis功能：輸出設備：繪圖儀；打印機；顯示器輸入設備：全站儀；解析和數(shù)字攝影測量儀器；全數(shù)字攝影測量工作站；遙感與遙感圖像處理系統(tǒng)；數(shù)字化儀；掃描儀；鍵盤；鼠標11.1963GISGIS——加拿大GIS國家大地坐標系〔1980〕坐標原點：西安原點，設在陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn) 其他坐標系：1954北京坐標系地圖投影將地理坐標〔經(jīng)緯度〕從球面空間轉換成平面空間的直角坐標的數(shù)學方法。地理信息系統(tǒng)主要的空間參照系統(tǒng):地理坐標系，投影坐標系它是一個具有概括性，簡單性，相對意義的概念?？臻g實體表達的根本形式空間數(shù)據(jù)根本特征：空間特征是指空間對象的位置及與相鄰對象的空間關系或拓撲關系；屬性特征是指空間對象的專題屬性；時間特征是指空間對象隨著時間演化而引起的空間和屬性特征的變化?？臻g數(shù)據(jù)的拓撲關系：拓撲鄰接：指存在于空間圖形的同類圖形實體之間的拓撲關系。拓撲關聯(lián)：指存在于空間圖形實體中的不同類圖形實體之間的拓撲關系。拓撲包含：指不同級別或不同層次的多邊形圖形實體之間的拓撲關系。拓撲關系的意義：確定實體間的空間位置關系有利于空間要素的查詢可以重建實體第三章空間數(shù)據(jù)構造空間數(shù)據(jù)構造主要有柵格數(shù)據(jù)構造和矢量數(shù)據(jù)構造是指對柵格數(shù)據(jù)編碼和存儲在計算機中的方法。柵格數(shù)據(jù)單元值確實定方法：性;面積占優(yōu)法:以占柵格面積最大的地物屬性作為該柵格單元的屬性;百分比法:以占柵格行中心線長度最大的地物屬性作為該柵格單元的屬性;柵格數(shù)據(jù)的壓縮編碼方式〔〕矢量數(shù)據(jù)構造：通過記錄生標的方式盡量準確地表示點線多邊形等地理實體。簡潔的矢量數(shù)據(jù)構造：面條構造〔實體式〕——多邊形為單元索引式——樹狀索引構造雙重獨立式——左多邊形、右多邊形、起點、終點矢量與柵格轉換第四章空間數(shù)據(jù)庫〔概念、組成〕概念：組成：空間數(shù)據(jù)庫：地理空間數(shù)據(jù)的總和應用系統(tǒng)：空間分析模型和應用模型傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型〔填空：層次模型〔一對多；網(wǎng)狀模型〔多對多；關系模型〔用二維表來表達〕〔知道大標題〕模型時空數(shù)據(jù)模型：連續(xù)快照模型；底圖疊加模型；時空合成模型；全信息對象模型第五章空間數(shù)據(jù)采集與處理矢量數(shù)據(jù)的采集：跟蹤數(shù)字化、自動矢量化空間數(shù)據(jù)處理：①數(shù)據(jù)變換:數(shù)據(jù)從一種數(shù)學狀態(tài)到另一種數(shù)學狀態(tài)的變換，包括幾何訂正、投影變換、輻射訂正等,以解決空間數(shù)據(jù)的幾何配準。②數(shù)據(jù)重構:數(shù)據(jù)從一種格式到另一種格式的轉換，包括格式變換、構造轉換等等，以解決空間數(shù)據(jù)在構造、格式和類型上的統(tǒng)一，實現(xiàn)多源和異構數(shù)據(jù)的聯(lián)接和融合。③數(shù)據(jù)提?。簩?shù)據(jù)進展某種有條件的提取，包括類型提取、空間內(nèi)插等等，以解決不同用戶對數(shù)據(jù)的特定需求。投影變換的三種方式：正解變換、反解變換、數(shù)值變換矢量數(shù)據(jù)壓縮方法：垂距法、光欄法、Douglas-Peucker(其中與教材重復的一種方法需要描述)數(shù)字化誤差類型：幾何數(shù)據(jù)的不完整或重復；幾何數(shù)據(jù)的位置不正確；比例尺不正確；變形；幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接有誤；屬性數(shù)據(jù)錯誤、不完整?？臻g數(shù)據(jù)內(nèi)插概念：分區(qū)的值。點內(nèi)插：①線性內(nèi)插：數(shù)學模型3zp，則線性內(nèi)插函數(shù)為：zp=a0+a1x+a2ya0a1a2，待定點在賜予xp，ypzp②雙線性多項式內(nèi)插y〕y〔x〕成直線比例關系。數(shù)學模型zpa0a1xa2ya3xy此時取最靠近的4個數(shù)據(jù)點定義函數(shù)的待定參數(shù)。遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合：常用的融合方法:--遙感圖像與圖形的融合DEM的融合--遙感圖像與地圖掃描圖像的融合第六章Gis空間分析原理與方法空間分析：是基于空間數(shù)據(jù)的分析技術，它以地學原理為依托，通過分析形成和空間演化等信息。又稱疊加分析、疊置分析，在統(tǒng)一空間參照系統(tǒng)條件下，每或建立地理對象之間的空間對應關系。矢量數(shù)據(jù)的疊合分析：點、線、多邊形又稱為“地圖代數(shù)”1、點變換方法2、區(qū)域變換方法3、鄰域變換方法空間緩沖區(qū)分析：指依據(jù)分析對象的點、線、面實體，自動建立它們四周以便為某項分析或決策供給依據(jù)。在進展空間緩沖區(qū)分析時，通常要將爭論的問題抽象為以下三類要素:①主體：表示分析的主要目標，一般分為點源、線源和面源三種。②鄰近對象：表示受主體影響的客體，例如行政界限變更時所涉及的居民區(qū)、森林遭砍伐時所影響的水土流失范圍等。③對象的作用條件：表示主體對鄰近對象施加作用的影響條件或影響強度?？臻g查詢的方法：① 基于關系查詢語言擴大的空間查詢方法② 可視化空間查詢方法③ 基于自然語言的查詢方法④ 超文本查詢方法空間分析應用：空間分析的目的是解決某類與地理空間有關的問題，通常涉及多種空間分析操作的組合。一般步驟是:預備分析數(shù)據(jù)進展結果分析1)結果輸出(地圖、表格和文檔)道路拓寬改建過程中的拆遷指標計算1、明確分析的目的和標準:計算由于道路拓寬而需拆遷的建筑物的建筑面積和房產(chǎn)價值。道路拓寬改建的標準是拓寬道路應盡量保持直線;局部位于拆遷區(qū)內(nèi)的10層以上的建筑不撤除。2、預