第一章 导论
1、地理信息与其他信息的区别： 地理信息属于空间信息，其位置的识别是与数据联系 在一起的，这是地理信息区别
于其他类型信息的最显著的标志。
地理信息： 是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、 分布特征、 联系 和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理数据： 与地理环境要素有关的物质的数量、 质量、分布特征、 联系和规律等的数字、 文字、图像和图形的总称。
2、地理信息的特征（区别于其他信息的标志）：
关系
（简答）
1）空间位置： 空间位置数据描述地理对象所在位置， 这种位置既可以根据大地参考系定义， 也可以定义为地物间的相对位置2）属性数据：有时又称非空间数据，是属于一定地物、描述其特征的定性或定量指标 3）时域特征 : 指地理数据采集或地理现象发生的时刻或时段
3、地理信息系统（ geographic information system
题。
）：是由计算机硬、软件和
不同的方法组成的系统， 该系统设计支持空间数据的采集、 管理、 操作、分析、建模和显示， 以便解决复杂的规划和管理问
4、 GIS与其他IS之间的关系和区别：GIS是空间数据和属性数据的联合体 5、 GIS的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据应用人员和应用模型五大要素 6 GIS的功能： （简答）
基本功能： ①数据采集与编辑；
④
②数据存储于管理；
③数据处理与变换；
空间查询与分析； ⑤数据显示与输出
（选择）
（选
应用功能： ①资源管理； ②区域与城乡规划； ③国土检测； ④辅助决策
7、 GIS的发展透视（选择）：
①
③80年代为GIS技术大发展时期；
60 年代开拓期； ②70 年代为 GIS 巩固发展期；
④90年代为GIS的用户时代
8、 GIS与相关学科的关系：
1） 地理学与 GIS：
（简答）
① 地理学为 GIS 提供了一些空间分析的方法和观点， 成为 GIS 的基础理论依托， 地理信息系 统的发展为地理问题的解决提供了全新的技术手段。
② 用地学处理方法得到的数据是 GIS的数据源；GIS内部数据处理（分析）功能是地理学研究 的主要技术方法。
2） 地图学与 GIS：
① 地理信息系统脱胎于地图，地图是 ② 地图强调数据载体、符号化，
GIS的重要数据源；
GIS则注重于信息分析
3） 计算机科学与GIS：为空间数据提供处理工具
4） 遥感与GIS：遥感是GIS的信息源，GIS为遥感数据的产生提供技术手段。
第二章 地理信息系统的数据结构
1、地理坐标系（ GCS---Geographic coordinate system ）： 是地球上任意一点通常用经 度和纬度来决定 。经线和纬线是
地球表面上两组正交（相交为 90 度）的曲线，这两组正交 的曲线构成的坐标，称为地理坐标系。 北京 1954、西安
1980、地心坐标系
投影坐标系（ PCS—— projection coordinate syatem:
）： 运用地图投影的方法建立地
球表面和平面点的函数关系， 使地球表面上任意一个由地理坐标确定的点， 在平面上必有一 个与其相对应的点。
1 / 9
2、坐标系统的应用（地图投影转换）一一地理坐标系一致，才能进行投影转换
1） 图像数据一一影像配准 2） 矢量数据
① 没有坐标系统：先赋上西安 影坐标系
② 有地理坐标系：如果是西安 进行地理坐标转换，将非西安
80的地理坐标系，经过高斯-克吕格投影，得到西安 80的投 80地理坐标系，如①；如果不是西安 80地理坐标系，则先 80的地理坐标转换为西安 80的地理坐标，再经过高斯 -克吕
格投影，得到西安 80的投影坐标系；
③ 有投影坐标系：如果本身是西安 80的投影坐标，则直接用；如果本身不是西安 80的投影 坐标系，则运用 UTM反解出西安
80对应的地理坐标系（将 UTM对应的地理坐标系转化成西 安80的地理坐标系）
3、空间实体及表达：
的抽象。 基本类型：
点：①有位置，无宽度和长度； 线：①有长度，但无宽度和高度；
②
（简答）
它是对存在于自然世界中地理实体
空间实体：是指具有形状、属性和时序特征的空间对象，
②抽象的点（x,y） 属性：符号
属性：符号，形状、颜色、尺寸
用来描述线状实体，通常在网络分析中使用较多
（一串的点
x,y）
面：①具有长和宽的目标，有连续面和不连续面； ②通常用来表示自然或人工的封闭多边形 体：①有长、宽、高的目标；
属性：符号变化，等值线
（首尾相连的一串点x,y坐标）
②通常用来表示人工或自然的三维目标。
空间实体的矢量表达
矢量维数 零维 实体类型 占 八、、 线：弧、 链 空间表达 实数对（x ，y） 描述 一个数据点，具有一对（x，y）坐标 和至少一个属性，逻辑上不能再分。 一组离散化的实数点对 具有相同属性的点的轨迹，由坐标 对序列表示，坐标对的顺序与线的 形状有关，线上每个点有不多于二 个的邻点。 二维 道路、公共设施网等。 代表地物 水井、污染源等。 一维 面：多边 形 一组闭合弧段所包围的 空间区域 所有具有相同属性点的轨迹， 以（x， 土壤、植被、岩石分类区、行政 区划等。 y）坐标队的集合表示，坐标队的排 列顺序不影响面的形态、其内部点 可以有多于三个的邻点，面内点具 有相同属性。 三维 体 由一组或多组闭合曲面 所包围的空间对象 地形，温度
栅格表达法
①点：具有一定数值的删格单元;
③ 面：表现为按二维形状特征相连接的一组单元
②线：表现为按线特征相连接的一组单元;
栅格矢量表达方式的不同：
当对空间实体进行数据表达时，关键看如何表达空间的一个点, 实体的基本元素。如果采用一个没有大小的点来表达基本点元素时，
采用一个有固定大小的点来表达基本兀素时，称为栅格表示法。其中，矢量表示法精度咼、 属性隐含、位置明显，栅格表示法精度低、属性明显、位置隐含。
因为点是构成地理空间 称为矢量表示法；如果
2 / 9
4、 空间数据特征：
1） 空间特征：
（简答） 图见PPT或书本P44
① 定位信息：C、C2、C3三条道路在不同的空间位置。
② 关联关系：主干道与次干道在结点 Na处相联接，主干道的结点 N和N2相邻接，结点N2分 别与三条路段 C、C和C3相关联等，这些统称为 拓扑关系；C3在C6的左边，称为 方位关系； 道路有一定的长度，称为 度量关系。
2） 属性信息：道路分别具有不同的等级
3） 时间特征：随着时间的推移，道路还将发生变化。
5、 拓补关系
1）拓扑邻接：指存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系，
多边形与多边形的邻接关系。 弧段 左多边形 右多边形 如结点与结点之间的邻接关系，
C5 C4 C6 P1 P2 P2 : P5 P3 P1 : : 多边形邻接
2）拓扑关联：指存在于空间图形的不同类元素之间的拓扑关系，
段等。
结点与弧段的关联性 结点 弧段 如结点与弧段，多边形与弧 多边形与弧段关联性 多边形 弧段 N1 N2 N3 :
C1, C3, C6 C1, C2, C3 C2, C3, C4 : P1 P2 P3 : C1，C5, C6 C4，C3, C6 C2, C5, C4 : 3）拓扑包含：指存在于空间图形的同类，但不同级的元素之间的拓扑关系，
例如：多边形 P3简单包含P4
如多边形的岛。
6、栅格数据结构：是将空间分割成有规则的网格，
理实体。
在各个网格上给出相应的属性值来表示地
主要类型：栅格矩阵结构、游程编码结构、四叉树数据结构、八叉树十六叉树结构 （重点）
P52-58
矢量数据结构：
是一种常见的图形数据结构，它用一系列有序的
x、y坐标对表示地理实
特点：属性隐含，定位明显
在实体数据结构中，空间
体的空间位置。分为实体数据结构和拓扑数据结构。
实体数据结构：实质上是面向实体的一种数据组装和编码方法。
数据以基本的空间对象（点、线或多边形）为单元进行单独组织，不含有拓扑关系数据，最 典型的是面条（spaghetti ）数据结构。
TIN（Triangulated Irregular Network）:表示和存储这些要素的基本要求是必须便于连续现
象在任一点的内插计算，
因此经常采用不规则三角网来拟合连续分布现象的覆盖表面，
称为
TIN数据结构。
3 / 9
地理信息系统复习资料
