《地理信息系統(tǒng)概論》筆記

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黃杏元   自己看吧   
第一章 導(dǎo)論
        第一節(jié) 地理信息系統(tǒng)基本概念
1 學(xué)科特點(diǎn)
GIS是一門(mén)典型的交叉性學(xué)科
             因此，學(xué)生要學(xué)好GIS，首先必須要做好“GIS” Gentlemanlike, Intelligence, Smile。
GIS是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科
             因此，要重視技能訓(xùn)練，重點(diǎn)掌握ArcInfo等基礎(chǔ)GIS軟件的操作和使用。
GIS是一門(mén)迅速發(fā)展中的學(xué)科
             因此，要經(jīng)常閱讀有關(guān)的文獻(xiàn)資料，掌握GIS學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，努力更新自己的知識(shí)，不斷提高自己的能力。
2 數(shù)據(jù)是客觀事物的屬性、數(shù)量、位置及其相互關(guān)系等的抽象表示，隨載荷它的物理設(shè)備的形式而改變。信息是向人們或機(jī)器提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界各種事實(shí)的知識(shí)，是數(shù)據(jù)、消息中所包含的意義。它不隨載體的物理形式的改變而改變。數(shù)據(jù)是客觀對(duì)象的表示，只有當(dāng)數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)體行為產(chǎn)生影響時(shí)才成為信息；數(shù)據(jù)是信息的表達(dá)，信息則是數(shù)據(jù)的內(nèi)容。
3 地理信息是指表示地理環(huán)境諸要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征及其相互聯(lián)系和變化規(guī)律的數(shù)字、文字、圖象和圖形等的總稱(chēng)。地理信息屬于空間信息，它具有空間定位特征、多維結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)態(tài)變化特征。
4 地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下，運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)，以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，地理信息系統(tǒng)就是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)。

第二節(jié)  GIS的基本構(gòu)成及功能
        1系統(tǒng)硬件      由主機(jī)、外設(shè)和網(wǎng)絡(luò)組成，用于存儲(chǔ)、處理、傳輸和顯示空間數(shù)據(jù)。
        2系統(tǒng)軟件      由系統(tǒng)管理軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和基礎(chǔ)GIS軟件組成，用于執(zhí)行GIS功能的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、處理、分析、建模和輸出等操作。
        3空間數(shù)據(jù)庫(kù)      由數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)組成，用于空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理、查詢(xún)、檢索和更新等。
        4應(yīng)用模型      由數(shù)學(xué)模型、經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃突旌夏Ｐ徒M成，用于解決某項(xiàng)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，獲取經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
基本功能：
                數(shù)據(jù)采集與編輯；
                數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理；
                數(shù)據(jù)處理和變換；
                空間分析和統(tǒng)計(jì)；
                產(chǎn)品制作與顯示；
                二次開(kāi)發(fā)和編程。

第三節(jié)  GIS的發(fā)展透視
        發(fā)展趨勢(shì)：
        GIS已成為一門(mén)綜合性技術(shù)；
GIS產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁；
GIS網(wǎng)絡(luò)化已構(gòu)成當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)；

第二章 地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 地理空間的表達(dá)
        地理空間的概念
                GIS中的概念常用“地理空間”(geo-spatial)來(lái)表述，一般包括地理空間定位框架及其所連接的空間對(duì)象；
                地理空間定位框架即大地測(cè)量控制，由平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)組成；
                GIS的任何空間數(shù)據(jù)都必須納入一個(gè)統(tǒng)一的空間參照系中，以實(shí)現(xiàn)不同來(lái)源數(shù)據(jù)的融合、連接與統(tǒng)一；
                目前，我國(guó)采用的大地坐標(biāo)系為1980年中國(guó)國(guó)家大地坐標(biāo)系，現(xiàn)在規(guī)定的高程起算基準(zhǔn)面為1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。
        空間實(shí)體的表達(dá)
                在計(jì)算機(jī)中，現(xiàn)實(shí)世界是以各種數(shù)字和字符形式來(lái)表達(dá)和記錄的；
                對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的各類(lèi)空間對(duì)象的表達(dá)有兩種方法，分別稱(chēng)為矢量表示法（矢量數(shù)據(jù)模型）和柵格表示法（柵格數(shù)據(jù)模型）,如下圖。




第二節(jié) 空間數(shù)據(jù)
        GIS的空間數(shù)據(jù)特征
                空間特征是指空間對(duì)象的位置及與相鄰對(duì)象的空間關(guān)系或拓?fù)潢P(guān)系；
                屬性特征是指空間對(duì)象的專(zhuān)題屬性；
                時(shí)間特征是指空間對(duì)象隨著時(shí)間演變而引起的空間和屬性特征的變化。
        地理空間數(shù)據(jù)的來(lái)源
                地圖數(shù)據(jù)
   地圖是地理信息的主要載體，同時(shí)也是地理信息系統(tǒng)最重要得信息源
                遙感數(shù)據(jù)
   各種遙感數(shù)據(jù)及其制成的圖像資料（航片、衛(wèi)片）包含著及其豐富的地理內(nèi)容，尤其是先進(jìn)的衛(wèi)星遙感技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能為地理信息系統(tǒng)提供源源不斷的、現(xiàn)勢(shì)性很強(qiáng)的數(shù)據(jù)
                統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及各種文字報(bào)告
   各種地理要素的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)和各種觀測(cè)數(shù)據(jù)、研究報(bào)告等






        地理空間數(shù)據(jù)的類(lèi)型:
1. 類(lèi)型數(shù)據(jù)：居民點(diǎn)、交通線(xiàn)、土地類(lèi)型分布等。
2. 面域數(shù)據(jù)：多邊形中心點(diǎn)、行政區(qū)域界限和行政單元
3. 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)：道路交叉點(diǎn)、街道和街區(qū)等。
4. 樣本數(shù)據(jù)：氣象站、航線(xiàn)和野外樣方的分布區(qū)等。
5. 曲面數(shù)據(jù) ：高程點(diǎn)、等高線(xiàn)和等值區(qū)域。
6. 文本數(shù)據(jù)：如地名、河流名和區(qū)域名稱(chēng)。
7. 符號(hào)數(shù)據(jù)：點(diǎn)狀符號(hào)、線(xiàn)狀符號(hào)和面狀符號(hào)等。

        地理空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系:
拓?fù)溧徑樱和?lèi)元素之間的拓?fù)潢P(guān)系。
拓?fù)潢P(guān)聯(lián)：不同類(lèi)元素之間的拓?fù)潢P(guān)系。
拓?fù)浒和?lèi)不同級(jí)元素之間的拓?fù)潢P(guān)系。

圖：拓?fù)溧徑樱篘1/N2 ,N1/N3 ,N1/N4 ;P1/P3 ;P2/P3
        拓?fù)潢P(guān)聯(lián)：N1/е1、е3 、е6 ；P1/е1、е5 、е6
        拓?fù)浒篜3與P4
        地理空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系的表示:
弧段號(hào)        起結(jié)點(diǎn)        終結(jié)點(diǎn)        左多邊形        右多邊形       
C1        N1        N2        P2        P1       
C2        N3        N2        P1        P4       
C3        N1        N3        P1        Ø       
C4        N1        N4        Ø        P2       
C5        N2        N5        P2        P4       
C6        N4        N5        P3        P2       
C7        N5        N6        P3        P4       
C8        N4        N6        Ø        P3       
C9        N7        N7        P4        P5       
C10        N3        N6        P4        Ø       
        地理空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系的表示:
（1）確定地理實(shí)體間的相對(duì)空間位置，無(wú)需坐標(biāo)和距離
（2）利于空間要素查詢(xún)
（3）重建地理實(shí)體

第三節(jié) 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
1矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
   矢量結(jié)構(gòu)是通過(guò)記錄坐標(biāo)的方式來(lái)表示點(diǎn)、線(xiàn)、面等地理實(shí)體。
   特點(diǎn)：定位明顯，屬性隱含。
   矢量數(shù)據(jù)的輸入，是指將分類(lèi)和編碼的空間對(duì)象圖形轉(zhuǎn)換為一系列x、y坐標(biāo)，然后按照確定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)加入到線(xiàn)段或標(biāo)示點(diǎn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)文件中去；
    (1) 手工數(shù)字化法；
    (2) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換法。
2柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
   柵格結(jié)構(gòu)是以規(guī)則的陣列來(lái)表示空間地物或現(xiàn)象分布的數(shù)據(jù)組織，組織中的每個(gè)數(shù)據(jù)表示地理要素的非幾何屬性特征。
   特點(diǎn)：屬性明顯，定位隱含。
          柵格數(shù)據(jù)的輸入方法包括透明格網(wǎng)采集輸入、掃描數(shù)字化輸入及其它數(shù)據(jù)傳輸或轉(zhuǎn)換輸入等；
       
        柵格結(jié)構(gòu)編碼
     直接?xùn)鸥窬幋a是將柵格數(shù)據(jù)看作一個(gè)數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）逐個(gè)記錄代碼，可以每行從左到右逐像元記錄，也可奇數(shù)行從左到右而偶數(shù)行由右向左記錄，為了特定的目的還可采用其他特殊的順序。
1        1        1        0       
1        1        0        0       
0        0        1        1       
1        0        0        1       
        游程長(zhǎng)度編碼只在各行（或列）數(shù)據(jù)的代碼發(fā)生變化時(shí)依次記錄該代碼以及相同代碼重復(fù)的個(gè)數(shù)。
       
        （1，3），（0，1），（1，2），（0，4），（1，3），（0，2），（1，1）
        四叉樹(shù)編碼是根據(jù)柵格數(shù)據(jù)二維空間分布的特點(diǎn)，將空間區(qū)域按照4個(gè)象限進(jìn)行遞歸分割（2n×2 n，且n>1），直到子象限的數(shù)值單調(diào)為止。
       
1
        2        3       
        4        5       
6        7        10        11       
8        9        12        13       
3矢量與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較
        優(yōu)　　點(diǎn)        缺　　點(diǎn)       
矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)        1.便于面向現(xiàn)象(土壤類(lèi)、土地利用單元等)；2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊、冗余度低；3.有利于網(wǎng)絡(luò)分析；4.圖形顯示質(zhì)量好、精度高。        1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜；2.軟件與硬件的技術(shù)要求比較高；3.多邊形疊合等分析比較困難；4.顯示與繪圖成本比較高。       
柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)        1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；2.空間分析和地理現(xiàn)象的模擬均比較容易；3.有利于與遙感數(shù)據(jù)的匹配應(yīng)用和分析；4.輸出方法快速，成本比較低廉。        1.圖形數(shù)據(jù)量大；2.投影轉(zhuǎn)換比較困難；3.柵格地圖的圖形質(zhì)量相對(duì)較低；4.現(xiàn)象識(shí)別的效果不如矢量方法。       

第四節(jié) 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的建立
需求分析
圖層疊加


空間數(shù)據(jù)的編碼：是指將數(shù)據(jù)分類(lèi)的結(jié)果，用一種易于被計(jì)算機(jī)和人識(shí)別的符號(hào)系統(tǒng)表示出來(lái)的過(guò)程，編碼的結(jié)果是形成代碼。代碼由數(shù)字或字符組成。例如，我國(guó)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的分類(lèi)代碼由六位數(shù)字組成，其代碼結(jié)構(gòu)如下所示：

                大類(lèi)碼   小類(lèi)碼   一級(jí)代碼   二級(jí)代碼   識(shí)別位
                大類(lèi)碼、小類(lèi)碼、一級(jí)代碼和二級(jí)代碼分別用數(shù)字順序排列。識(shí)別位由用戶(hù)自行定義，以便于擴(kuò)充。

矢量化
錯(cuò)誤檢驗(yàn)
拓?fù)渖?br />
第三章 空間數(shù)據(jù)的處理
第一節(jié) 空間數(shù)據(jù)的坐標(biāo)變換
幾何糾正:
幾何糾正是指對(duì)數(shù)字化原圖數(shù)據(jù)進(jìn)行的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換和圖紙變形誤差的改正，以實(shí)現(xiàn)與理論值的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系；
投影轉(zhuǎn)換:
投影轉(zhuǎn)換是指當(dāng)系統(tǒng)使用來(lái)自不同地圖投影的圖形數(shù)據(jù)時(shí)，需要將該投影的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所需要投影的坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
第二節(jié) 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換★
        1. 由矢量向柵格的轉(zhuǎn)換
        2. 由柵格向矢量的轉(zhuǎn)換
       
第三節(jié) 多源空間數(shù)據(jù)的融合★
        1. 遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合
遙感圖像與數(shù)字地圖數(shù)據(jù)的融合；
遙感圖像與DEM數(shù)據(jù)的融合；
遙感圖像與地圖掃描數(shù)據(jù)的融合。
       
2. 不同格式數(shù)據(jù)的融合
基于轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)融合；
基于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)融合；
基于公共接口的數(shù)據(jù)融合；
基于直接訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)融合。

第四節(jié) 空間數(shù)據(jù)的壓縮與綜合 ★
        1 空間數(shù)據(jù)的壓縮，即從所取得的數(shù)據(jù)集合S中抽出一個(gè)子集A，這個(gè)子集作為一個(gè)新的信息源，在規(guī)定的程度范圍內(nèi)最好地逼近原集合。
        數(shù)據(jù)壓縮的目的:節(jié)省存貯空間,節(jié)省處理時(shí)間
        2 常見(jiàn)空間數(shù)據(jù)的壓縮方法
        曲線(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮
                特征點(diǎn)篩選法：篩選抽取曲線(xiàn)特征點(diǎn)，并刪除全部多余點(diǎn)以達(dá)到節(jié)省存貯空間的目的。
        面域柵格數(shù)據(jù)的壓縮
                通過(guò)壓縮編碼技術(shù)來(lái)消除冗余數(shù)據(jù)：鏈碼、游程長(zhǎng)度編碼、塊碼、四叉樹(shù)編碼
        面域鄰接線(xiàn)段的刪除
                數(shù)據(jù)屬性的重新分類(lèi)和空間圖形的化簡(jiǎn)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，如相鄰界線(xiàn)的刪除、共同屬性的合并。
       
        第五節(jié) 空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插方法★
點(diǎn)的內(nèi)插
點(diǎn)的內(nèi)插是研究具有連續(xù)變化特征現(xiàn)象（如地形、氣溫、氣壓等）的數(shù)值內(nèi)插方法；
點(diǎn)的內(nèi)插方法可以采用：
移動(dòng)擬合法；
局部函數(shù)法；
克里格（Kriging）內(nèi)插法。
區(qū)域的內(nèi)插
區(qū)域的內(nèi)插是研究根據(jù)一組分區(qū)的已知數(shù)據(jù)來(lái)推求同一地區(qū)另一組分區(qū)未知數(shù)據(jù)的內(nèi)插方法；
區(qū)域的內(nèi)插方法可以采用：
疊置法；
比重法。



       
       

第六節(jié) 圖幅數(shù)據(jù)邊沿匹配處理
圖幅數(shù)據(jù)邊沿匹配的概念
圖幅數(shù)據(jù)邊沿匹配的任務(wù)★
識(shí)別和檢索相鄰圖幅的數(shù)據(jù)；
相鄰圖幅邊界點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的匹配；
相同屬性多邊形公共界線(xiàn)的刪除；
連續(xù)圖幅數(shù)據(jù)文件的建立。

第四章 地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫(kù)
        第一節(jié) 空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述★★
空間數(shù)據(jù)庫(kù)的概念
GIS存儲(chǔ)空間和屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。
空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)過(guò)程；
數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)；
原則、步驟和技術(shù)方法。
空間數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)

第二節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型設(shè)計(jì)
1 關(guān)系模型
        將數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)歸結(jié)為滿(mǎn)足一定條件的二維表。實(shí)體本身的信息以及實(shí)體之間的聯(lián)系均表現(xiàn)為二維表，在數(shù)學(xué)上把這種二維表叫做“關(guān)系”。這些關(guān)系表的集合就構(gòu)成了關(guān)系模型。
        關(guān)系模型主要優(yōu)點(diǎn)是：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)靈活、清晰，可以通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算進(jìn)行各種查詢(xún)、計(jì)算和修改；數(shù)據(jù)描述具有較強(qiáng)的一致性和獨(dú)立性。缺點(diǎn)時(shí)當(dāng)關(guān)系很復(fù)雜時(shí)，計(jì)算機(jī)需要執(zhí)行一系列的數(shù)據(jù)操作，比較費(fèi)時(shí)。


2 層次模型
        層次層次模型所表達(dá)的基本聯(lián)系是一對(duì)關(guān)系，它把數(shù)據(jù)按其自然的層次關(guān)系組織起來(lái)，以反應(yīng)數(shù)據(jù)之間的隸屬關(guān)系。
        層次模型的優(yōu)點(diǎn)是模型層次分明、結(jié)構(gòu)清晰，較容易實(shí)現(xiàn)。盡管每個(gè)記錄只有一個(gè)雙親，當(dāng)從子女查找雙親，只有唯一的結(jié)果，但查找比較麻煩，需要大量的索引文件，而且某種屬性值可能要重復(fù)多次，導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余度增加，當(dāng)對(duì)層次模型進(jìn)行修改時(shí)，只有當(dāng)新記錄有上屬記錄時(shí)才能插入。刪除一個(gè)記錄其所有下屬記錄也同時(shí)被刪除。
3 網(wǎng)狀模型
        基本特征是在記錄之間沒(méi)有明確的主從關(guān)系，任何一個(gè)記錄可與任意其他多個(gè)記錄建立聯(lián)系，與層次模型相比較，大大壓縮了數(shù)據(jù)的存貯量。可以表示實(shí)體的多種，關(guān)系更為靈活，對(duì)確定的數(shù)據(jù)表示效率高，冗余小，表示關(guān)系復(fù)雜的地理數(shù)據(jù)和具有網(wǎng)絡(luò)特征的地理實(shí)體效果較好。但網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)指針比較復(fù)雜，數(shù)據(jù)更新較為繁瑣。

第三節(jié) 空間數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型設(shè)計(jì):語(yǔ)義模型與對(duì)象模型
語(yǔ)義數(shù)據(jù)模型
E-R模型。
面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型
面向?qū)ο蟮幕靖拍睿?br /> 對(duì)象、類(lèi)；
繼承；
重載；
概括與聚集。

第四節(jié) 空間數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模型設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)
邏輯設(shè)計(jì)
步驟和內(nèi)容；
E-R模型向關(guān)系數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。
物理設(shè)計(jì)

第五節(jié) GIS空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)
空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)概述
空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的表達(dá)；
空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的更新；
空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的查詢(xún)；
時(shí)空一體化數(shù)據(jù)模型
時(shí)間片快照模型；
底圖疊加模型；
時(shí)空合成模型；
全信息對(duì)象模型。


第五章 空間分析的原理和方法
空間分析是基于空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，它以地學(xué)原理為依托，通過(guò)分析算法，從空間數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理對(duì)象的空間位置、空間分布、空間形態(tài)、空間形成和空間演變等信息。

第一節(jié) 數(shù)字地面模型分析
        DTM（Digital Terrain Model）是通過(guò)地表點(diǎn)集的空間直角坐標(biāo)（x，y，z）并使需要進(jìn)一步伴隨若干專(zhuān)題特征來(lái)表示地形表面的,它是構(gòu)成地形、地理分析的基礎(chǔ)。
       
        DEM（ Digital Elevation Model）是地表單元上高程的集合，是地貌形態(tài)的離散表示。DEM是構(gòu)成DTM的基礎(chǔ)，DTM的其他元素均有DEM導(dǎo)出，顯然，DEM的質(zhì)量好壞直接決定著DTM的精確性。
       
        1. 地形因子的自動(dòng)提取
        坡度計(jì)算；
坡向分析；
曲面面積計(jì)算；
地表粗糙度計(jì)算；
高程及變異分析；
谷脊特征分析；
日照強(qiáng)度的分析；
淹沒(méi)邊界的計(jì)算。
        2. 地表形態(tài)的自動(dòng)分類(lèi)
擬定地形分類(lèi)決策表；
建立地形類(lèi)型分類(lèi)系統(tǒng)；
輸出地形類(lèi)型圖。
        3. 地學(xué)剖面的繪制和分析
        建立數(shù)字高程模型；
        確定地形剖面線(xiàn)的位置；
        剖面線(xiàn)交點(diǎn)的內(nèi)插計(jì)算；
        地形剖面線(xiàn)及相關(guān)地理信息（地質(zhì)、土壤、土地利用等）的疊加表示和輸出。
       
第二節(jié) 空間疊合分析★★★
        1. 空間疊合分析的概念
        空間疊合分析是指在統(tǒng)一空間參照系統(tǒng)條件下，每次將同一地區(qū)兩個(gè)地理對(duì)象的圖層進(jìn)行疊合，以產(chǎn)生空間區(qū)域的多重屬性特征，或建立地理對(duì)象之間的空間對(duì)應(yīng)關(guān)系；
        空間疊合分析根據(jù)疊合對(duì)象圖形特征的不同，分為點(diǎn)與多邊形的疊合、線(xiàn)與多邊形的疊合和多邊形與多邊形的疊合三種類(lèi)型。
       
        2. 基于矢量數(shù)據(jù)的疊合分析
3. 基于柵格數(shù)據(jù)的疊合分析

第三節(jié) 空間緩沖區(qū)分析
        緩沖區(qū)是根據(jù)點(diǎn)、線(xiàn)、面地理實(shí)體，建立起周?chē)欢▽挾确秶鷥?nèi)的擴(kuò)展距離圖，緩沖區(qū)的作用是用來(lái)限定所需處理的專(zhuān)題數(shù)據(jù)的空間范圍，一般認(rèn)為緩沖區(qū)以?xún)?nèi)的信息均是與構(gòu)成緩沖區(qū)的核心實(shí)體相關(guān)的，及鄰接或關(guān)聯(lián)關(guān)系，而緩沖區(qū)以外的數(shù)據(jù)與分析無(wú)關(guān)。
空間緩沖區(qū)分析的模型
線(xiàn)性模型；
二次模型；
指數(shù)模型。
空間緩沖區(qū)分析的方法★★
       
       
       
第四節(jié) 空間網(wǎng)絡(luò)分析
網(wǎng)絡(luò)圖論的基本概念
圖及其構(gòu)成元素；
有向圖和無(wú)向圖；
鄰接矩陣和關(guān)聯(lián)矩陣。
空間網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型和構(gòu)成
空間網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞诸?lèi)；
空間網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成元素。
空間網(wǎng)絡(luò)分析方法
路徑分析；
定位-配置分析。

第五節(jié) 空間統(tǒng)計(jì)分析
       
變量篩選分析
變量篩選分析的概念；
變量篩選分析的方法。
變量聚類(lèi)分析
變量聚類(lèi)分析的概念；
變量聚類(lèi)分析的方法。

第六節(jié) 空間數(shù)據(jù)的集合分析和查詢(xún)
空間數(shù)據(jù)的集合分析
空間集合分析的概念；
空間集合分析的方法。
空間數(shù)據(jù)的查詢(xún)
基于關(guān)系查詢(xún)語(yǔ)言擴(kuò)充的空間查詢(xún)方法；
可視化空間查詢(xún)方法；
基于自然語(yǔ)言的查詢(xún)方法；
超文本查詢(xún)方法。

（6、7章為選學(xué)內(nèi)容）
第六章 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用模型
第一節(jié) GIS應(yīng)用模型概述
1. GIS應(yīng)用模型的分類(lèi)
理論模型；
經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?br /> 混合模型。
2. GIS應(yīng)用模型的構(gòu)建
GIS環(huán)境內(nèi)的模型構(gòu)建；
GIS外部的模型構(gòu)建；
混合型的模型構(gòu)建。

第二節(jié) 適宜性分析模型
1. 一般形式
2. 應(yīng)用實(shí)例
選擇評(píng)價(jià)對(duì)象；
確定評(píng)價(jià)方法；
評(píng)價(jià)過(guò)程和操作；
輸出評(píng)價(jià)結(jié)果。
第三節(jié) 發(fā)展預(yù)測(cè)模型
1. 一般介紹
2. 應(yīng)用實(shí)例
第四節(jié) 位址選擇模型
1. 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段
2. 綜合影響評(píng)價(jià)階段
3. 位址選擇分析階段
第五節(jié) 交通規(guī)劃模型
1. 交通發(fā)生量預(yù)測(cè)模型
2. 出行分布預(yù)測(cè)模型
3. 交通量最優(yōu)分配規(guī)劃
第六節(jié) 地學(xué)模擬模型
1. 確定土壤侵蝕的數(shù)值分析模型
2. 設(shè)計(jì)土壤侵蝕數(shù)據(jù)處理流程

第七章 地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
第一節(jié) GIS設(shè)計(jì)概述
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的
這里的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是指應(yīng)用型或業(yè)務(wù)型地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；
應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是為了建立業(yè)務(wù)化的運(yùn)行系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)操作的手工模式向信息化模式的根本轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)管理和決策的高效率和科學(xué)化。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的模式
結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式；
軟件工程理論的應(yīng)用。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程
系統(tǒng)分析；
系統(tǒng)設(shè)計(jì)；
系統(tǒng)實(shí)施；
系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)。
第二節(jié) 地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)分析
系統(tǒng)分析的任務(wù)是對(duì)系統(tǒng)用戶(hù)進(jìn)行需求調(diào)查和可行性分析，最后提出新系統(tǒng)的目標(biāo)和結(jié)構(gòu)方案；
系統(tǒng)分析的內(nèi)容包括：
who——誰(shuí)使用該系統(tǒng)；
what——新系統(tǒng)需要具有哪些功能和條件；
why——為什么需要這些功能和條件；
where——新系統(tǒng)需要的資源和條件從哪里獲得；
quality——系統(tǒng)需要具有的技術(shù)指標(biāo)、性能和可靠性要求等。
最后將系統(tǒng)分析的結(jié)果寫(xiě)成可行性分析報(bào)告，為系統(tǒng)立項(xiàng)提供依據(jù)。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
總體設(shè)計(jì)：系統(tǒng)立項(xiàng)后便轉(zhuǎn)入總體設(shè)計(jì)；總體設(shè)計(jì)完成后，撰寫(xiě)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，提供專(zhuān)家論證和評(píng)審。
詳細(xì)設(shè)計(jì)：專(zhuān)家論證通過(guò)后，才能轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)。詳細(xì)設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)總體設(shè)計(jì)的方案確定的目標(biāo)和階段開(kāi)發(fā)計(jì)劃，緊密結(jié)合特定的硬件、基礎(chǔ)軟件和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)等的詳細(xì)設(shè)計(jì)，用于指導(dǎo)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。
系統(tǒng)實(shí)施
系統(tǒng)實(shí)施是按照詳細(xì)設(shè)計(jì)方案確定的目標(biāo)、內(nèi)容和方法，分階段完成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程；
系統(tǒng)實(shí)施的內(nèi)容包括：
系統(tǒng)硬件和軟件的引進(jìn)和調(diào)試；
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制；
應(yīng)用模塊開(kāi)發(fā)和建立用戶(hù)應(yīng)用界面；
應(yīng)用系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、測(cè)試和編寫(xiě)系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告；
按照計(jì)劃任務(wù)書(shū)進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)收及技術(shù)鑒定。
系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)
系統(tǒng)運(yùn)行；
系統(tǒng)維護(hù)。

第三節(jié) 地理信息的標(biāo)準(zhǔn)化
地理信息標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)容
統(tǒng)一的名詞術(shù)語(yǔ)內(nèi)涵；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集原則；
統(tǒng)一的空間定位框架；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編碼系統(tǒng)；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)記錄格式；
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)質(zhì)量含義。
地理信息標(biāo)準(zhǔn)化的制定
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的任務(wù)；
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織的任務(wù)。

第四節(jié)  地理信息系統(tǒng)的評(píng)價(jià)
系統(tǒng)評(píng)價(jià):
    就是指從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)大的方面,對(duì)所設(shè)計(jì)的地理信息系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)定。基本做法是將運(yùn)行著的系統(tǒng)與預(yù)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行比較,考察是否達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)所預(yù)定的效果。

第八章 地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出設(shè)計(jì)
地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出形式
常規(guī)地圖
全要素地形圖；
各類(lèi)專(zhuān)題地圖；
遙感影像地圖；
統(tǒng)計(jì)圖表與數(shù)據(jù)報(bào)表。
數(shù)字地圖
屏幕地圖；
電子地圖；
動(dòng)態(tài)地圖。

地理信息系統(tǒng)圖形輸出系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基本理論
圖形坐標(biāo)系統(tǒng)；★★
顏色模型與顏色空間；★★
地理信息系統(tǒng)圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫(kù)。
輸出的幾何變換
二維圖形變換；
三維圖形變換；
地圖投影變換。
地形圖與專(zhuān)題圖的輸出組織形式
透明圖層與影像圖層；
專(zhuān)題圖的符號(hào)系統(tǒng)。

地理信息系統(tǒng)的可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)
三維空間圖形模型
線(xiàn)框模型與面模型；
實(shí)體模型。
數(shù)字地面模型的構(gòu)造
網(wǎng)格表面構(gòu)造；
隱藏線(xiàn)與隱藏面的消除。
虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
真實(shí)感圖形與紋理貼圖；
光照模型和光線(xiàn)跟蹤；
視差原理與體視圖的生成；
VRML結(jié)構(gòu)與虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)方法。

主要參考書(shū)：
1 陳述彭，魯學(xué)軍，周成虎，地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論，科學(xué)出版社，1999
2 黃杏元，湯勤，地理信息系統(tǒng)概論，高等教育出版社，1989
3 邊馥苓，地理信息系統(tǒng)原理和方法，測(cè)繪出版社，1996
4 陳俊，宮鵬，實(shí)用地理信息系統(tǒng)，科學(xué)出版社，1998
5 龔建雅，當(dāng)代GIS的若干理論與技術(shù)，武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，1999
6 嚴(yán)蔚敏，吳偉民，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，清化大學(xué)出版社
7 張超，楊秉庚，計(jì)量地理學(xué)，高等教育出版社
8 黃杏元等，地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論，高等教育出版社，2001
9 張超等，地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程，高等教育出版社，2000



附：武測(cè)2001年考研考題
一 名詞解釋1.拓?fù)潢P(guān)系2.緩沖區(qū)分析3.不規(guī)則三角網(wǎng)模型4.空間內(nèi)插5.數(shù)據(jù)壓縮
二 簡(jiǎn)答
1 點(diǎn)、線(xiàn)、面三者空間關(guān)系表現(xiàn)形式主要有哪些？
2 地圖投影與地理信息系統(tǒng)的關(guān)系
3 數(shù)據(jù)處理在地理信息系統(tǒng)中的作用及數(shù)據(jù)處理的主要內(nèi)容
4 DEM的優(yōu)、缺點(diǎn)及主要用途
5 地理信息系統(tǒng)的組成部分及各部分的主要作用
6 判斷點(diǎn)在多邊形內(nèi)的基本方法
三 簡(jiǎn)述
1 地理信息系統(tǒng)中圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要類(lèi)型及他們的各自特點(diǎn)
2 地理信息系統(tǒng)工程的三維體系結(jié)構(gòu)
3 敘述四種柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的壓縮編碼方法
4 空間實(shí)體可抽象為哪幾種基本類(lèi)型？它們?cè)谑噶繑?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)中分別是如何表示的？
5舉例說(shuō)明拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
四 綜合
地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)源的類(lèi)型有哪些？在地理信息系統(tǒng)中有哪些主要的數(shù)據(jù)輸入方法？數(shù)據(jù)輸入過(guò)程中可能產(chǎn)生的誤差有哪些形式？引起這些誤差的主要因素有哪些？

不會(huì)插附件啊 ··但是圖都是書(shū) 上 的

[ 本帖最后由 coverjo 于 2008-9-30 11:49 編輯 ]

guobing02

贊！！！

rt0707014

謝謝啦！

cj77268446

謝謝分享！

長(zhǎng)木丹今

XIEXIE

caoxiuly

thank you!

liyingying0310

太感謝了！我最喜歡第一句話(huà)“GIS：Gentlemanlike, Intelligence, Smile
加油！！！

297176842

頂頂，謝謝

fancheng0538

非常感謝。。。。。。

天之翼84

沒(méi)圖,有圖做成WORD的也好哇.
不過(guò)還是謝謝樓主了 [qq:13]