GIS原理与应用复习

注：划黄线的为了解性内容

第一章地理信息系统概论

1、名词解释

1）地理信息系统（GIS）、

2）空间数据（地理数据）

2、地理信息除具有一般信息的特征外，还具有哪些独特的特征？

3、简述地理信息系统的基本组成部分？

第三章空间数据模型

1、简述目前国际上GIS空间数据模型研究的学术前沿

2、空间数据模型的类型

第四章空间参照系统和地图投影

1、名词解释

1)地图投影；

2、简述地图投影的变形种类及其特点？

3、按变形性质地图投影可分为哪几类？简述各类的特点？

第五章GIS中的数据

1、名词解释

1)元数据(Metadata)；2不确定性（Uncertainty）

2、地理数据（空间数据）的基本特征是什么？

3、按照数据特征可将GIS数据分为哪几种类型？简述各类型的基本特征？

4、简述GIS中元数据的作用？论述GIS中使用元数据的原因？

5、论述地图数据的误差？

第七章空间数据管理

1、名词解释

1）数据库管理系统；

2、简述空间数据库的特点？

3、简述决定栅格单元代码的方式？

4、简述栅格数据及其主要编码方式。

5、论述栅格结构和矢量结构的优缺点？

6、写出该矩阵的块码

0 2 2 5

0 2 2 2

2 2 2 2

0 0 2 3

7、写出该矩阵的四叉树编码

0 2 2 5 5 5 5 5

2 2 2 2 2 5 5 5

2 2 2 2

3 3 5 5

0 0 2 3 3 3 5 5

0 0 3 3 3 3 5 3

0 0 0 3 3 3 3 3

0 0 0 0 3 3 3 3

0 0 0 0 0 3 3 3

8、写出该多边形树状索引的点、线、面文件

第八章空间分析

1、名词解释

1）缓冲区分析；2）空间插值；3）泰森多边形；4）网络分析

2、简述GIS中矢量数据空间叠加分析的种类及方法？

3、简述GIS空间插值方法中趋势面分析的基本原理？

4、简述距离倒数插值的计算方法及其特点

第九章DTM与地形分析

1、名词解释

1) 数字高程模型(DEM)；2）不规则三角网(TIN)；

2、简述DTM与DEM的异同？

3、论述DEM的主要表示模型及其基本特征？

5、简述DEM数据采集方法？

6、论述格网DEM的应用？

第十章空间建模与空间决策系统

1、名词解释

1空间决策支持系统（SDSS）

2、简述利用GIS技术进行空间分析的一般步骤？

3、为了完成城市道路拓宽改建分析，论述需要那些空间数据，并描述在GIS支持下的分析流程。

利用建立缓冲区、拓扑叠加和特征提取,计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。

（1）明确分析的目的和标准

目的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是：

a）道路从原有的20m拓宽至60m；

b）拓宽道路应尽量保持直线；

c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。

（2）准备进行分析的数据

需要涉及两类信息，一类是现状道路图；另一类为分析区域内建筑物分布图及相关信息。

（3）进行空间操作

首先选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。

然后将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息。

（4）进行统计分析

首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。

然后对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。

（5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出。

第十一章空间数据表现与地图制图

1、名词解释

1）专题地图；2）制图综合；3）动线法

2、论述专题地图设计的基本内容？

3、论述影响制图综合的主要因素？

4、论述制图综合的基本方法？

第十二章全球定位系统与3S技术集成

1、名词解释

1）全球定位系统（GPS：Global positioning system）；2）3S技术；

2、试论述3S技术在测绘工程方向中的应用

GIS原理及应用-GIS厂房选址分析过程介绍

“GIS原理及应用”上机实验报告 班级环科1011 姓名学号上机日期 5月2日报告成绩 报告内容： GIS厂房选址分析过程介绍 一、选址目的 通过GIS对建厂位置进行空间分析。该厂房位置的选择需满足以下条件： a，位于陆地坚实的土壤上（地基要求） b，位于灌木分布区（地价最便宜） c，距离河流至少20米以外（保护水质） d，距离已有的下水管道300米以内（降低花费） e，所选地块不仅同时符合以上条件，而且面积要大于2000平方米。（面积要求）二、数据 图a 本区水陆分布图图b 土壤图

图c 土地利用图图d 河流图 图e 下水管道分布图 三、GIS分析、选址步骤 利用GIS进行选址分析主要应用缓冲区生成和图层叠置处理，基本步骤为： 1、打开土壤图（soil）,在查询中单机选择，选出suit>=2的类型，并另存为副本soil_suit。 打开存好的soil_suit，全选后合并。

2、打开土地利用图(landuse), 选出Lucode＝300的类型，将副本另存为。 3、打开河流图（stream），全选，右击选择编辑对象里的缓冲区，建立20米的缓冲区并另存。 4、打开下水管道分布图（sewer），全选后建立300米的缓冲区并另存。

5、打开河流缓冲区图和下水管道缓冲区图并设置为可编辑，设置下水道图缓冲区图为目标， 全选河流缓冲区图，选择擦除，留下满足3、4条件的公共区域。结果另存。 6、将上一结果与土壤图层用擦除外部的方法产生满足3、4、1的区域。 7、将步骤6的结果与土地利用图层擦除外部剪切，产生满足3、4、1、2的区域。

8、选择并删除面积小于2000平米图斑，得到的结果就是分析选择的结果，可用于建设选址 的地块以红色表示。 9、将这一结果与template和road图层同时打开，调好区域和线条颜色，以图片形式保存。 四、选址分析结果图 五、讨论 在对某个工厂的环境影响评价中，可以利用GIS对工厂所在的位置进行环境影响分析，考察其选址是否符合规定。也可以通过对地理位置的空间分析来考虑某企业的选址。

网络GIS原理与应用要点

网络GIS原理与应用 主要内容： 网络GIS概述 网络GIS基本理论 网络GIS应用现状 网络GIS发展趋势 网络GIS应用软件介绍 一、网络GIS概述 ?地理信息系统(Geographic Information System，GIS)是一种采集、 传输、存储、管理、处理、分析、表达和使用地理空间数据的计算机系统，是分析、处理和挖掘海量地理空间数据的通用技术。它集计算机软硬件、地理空间数据和最终用户等几个部分于一体，借助其独有的空间分析功能，准确、真实、图文并茂地输出用户感兴趣的信息。 一、网络GIS概述 1、GIS的发展 ?60年代是GIS的开拓期; ?70年代是GIS的稳步发展期; ?80年代是GIS的应用推广期; ?90年代为GIS的用户期; ?21世纪以来,计算机技术/通信技术/网络技术结合,GIS运用更加广泛。 一、网络GIS概述 2、GIS的功能与特点 ?GIS的基本功能 ?数据输入 ?数据编辑 ?数据存储与管理 ?空间查询与空间分析

?图形输出与交互操作 一、网络GIS概述 ?GIS的基本特点 ?空间数据组成 ?特有的空间分析能力 ?强大的图形处理和表达能力 ?辅助决策支持 一、网络GIS概述 3、GIS的主要运用领域 ?数字城市 ?数字流域 ?物流管理 ?军事领域 ?位置相关服务 ?… 一、网络GIS概述 4、GIS的网络化 ?网络化GIS(简称网络GIS)是以网络为平台的GIS。 ?网络GIS是指在网络环境下为各种地理信息科学的应用提供GIS的基本功能(如分析工具、制图功能)、分布式计算和空间数据管理的空间信息管理系统。本质上它是一个基于网络的分布式空间信息管理与服务系统，能实现空间数据管理、分布式协同作业、网上发布、地理信息应用服务等多种功能。 一、网络GIS概述 ?GIS网络化的优点： ?拓展了GIS的应用领域及服务范围 ?为用户提供透明的操作方式 ?降低用户购买GIS软件系统成本

GIS设计及应用复习题.doc

GIS软件应用（MapInfo）（书） 一.填空题 1. MapInfo软件具备的GIS基本功能有、、、 和等。 1. GIS基本功能有、、、、和 等 地理信息输入、编辑、查询、显示、分析和输出 P8 2. GIS（mapInfo）中空间数据可用和数据结构表示。 2. GIS中目前主要采用和数据结构表示空间数据。 矢量和栅格 P9 3. 根据代码符号的表示形式可将代码分为、和三种类型。 数字型、字母型、数字和字母混合型 P10 3. 根据代码符号的作用可将代码分为和两种类型。 P10 分类码和标识码 4. MapInfo中提供的坐标系统有、和三种类型。 经纬度表示的地理坐标系统、多种投影坐标系统和非投影（Non-Earth）坐标系 P13 4. MapInfo系统默认的坐标系统是，并用表示坐标值。 经纬度表示的地理坐标系统，用十进制弧度值表示坐标值。 5. MapInfo中提供的选取地理目标方法可分为、和三种类型。 定位区域属性 P25 6.地理数据采用的表示方法有、、和等。 文字、报表、图表、地图和数字地图等 7. MapInfo中地图标注可采用和两种方法实现。 自动标注或交互式标注 8. 通常一个MapInfo表包含、、、 和等五个文件。 属性数据的表结构文件（.TAB）、属性数据文件（.DAT）、交叉索引文件（.ID）、图形数据文件（.MAP）、索引文件（.IND）。 9. MapInfo中，除了一般操作的图层外，还有和两个特殊图层。 装饰图层、无缝图层 9. MapInfo中的图层控制工具可以控制、、和属性。 图层可见、可编辑、可选和可标注 10. MapInfo中，输入线的工具有、和 直线、折线、曲线

GIS原理与应用复习

注：划黄线的为了解性内容 第一章地理信息系统概论 1、名词解释 1）地理信息系统（GIS）、 2）空间数据（地理数据） 2、地理信息除具有一般信息的特征外，还具有哪些独特的特征？ 3、简述地理信息系统的基本组成部分？ 第三章空间数据模型 1、简述目前国际上GIS空间数据模型研究的学术前沿 2、空间数据模型的类型 第四章空间参照系统和地图投影 1、名词解释 1)地图投影； 2、简述地图投影的变形种类及其特点？ 3、按变形性质地图投影可分为哪几类？简述各类的特点？ 第五章GIS中的数据 1、名词解释 1)元数据(Metadata)；2不确定性（Uncertainty） 2、地理数据（空间数据）的基本特征是什么？ 3、按照数据特征可将GIS数据分为哪几种类型？简述各类型的基本特征？ 4、简述GIS中元数据的作用？论述GIS中使用元数据的原因？ 5、论述地图数据的误差？ 第七章空间数据管理 1、名词解释 1）数据库管理系统； 2、简述空间数据库的特点？ 3、简述决定栅格单元代码的方式？ 4、简述栅格数据及其主要编码方式。 5、论述栅格结构和矢量结构的优缺点？ 6、写出该矩阵的块码 0 2 2 5 0 2 2 2 2 2 2 2 0 0 2 3

7、写出该矩阵的四叉树编码 0 2 2 5 5 5 5 5 2 2 2 2 2 5 5 5 2 2 2 2 3 3 5 5 0 0 2 3 3 3 5 5 0 0 3 3 3 3 5 3 0 0 0 3 3 3 3 3 0 0 0 0 3 3 3 3 0 0 0 0 0 3 3 3 8、写出该多边形树状索引的点、线、面文件 第八章空间分析 1、名词解释 1）缓冲区分析；2）空间插值；3）泰森多边形；4）网络分析 2、简述GIS中矢量数据空间叠加分析的种类及方法？ 3、简述GIS空间插值方法中趋势面分析的基本原理？ 4、简述距离倒数插值的计算方法及其特点 第九章DTM与地形分析 1、名词解释 1) 数字高程模型(DEM)；2）不规则三角网(TIN)； 2、简述DTM与DEM的异同？ 3、论述DEM的主要表示模型及其基本特征？ 5、简述DEM数据采集方法？ 6、论述格网DEM的应用？

815地理信息系统原理及应用考纲

中国地质大学研究生院 硕士研究生入学考试《地理信息系统原理及应用》考试大纲 一、地理信息系统基础 考试内容： 地理信息系统的基本概念、地理信息系统发展过程、地球信息科学、地理信息系统类型、地理信息系统与其它相关学科系统间的关系、地理信息系统组成、地理信息系统主要功能及应用 考试要求： 1、掌握数据、信息、空间数据、地图、地理信息、地理信息系统基本概念 2、掌握国内外地理信息系统发展过程及不同阶段的主要特点， 3、了解地球信息科学及其与GIS的关系 4、了解地理信息系统类型，掌握时态GIS等概念，掌握国内外几种主导地理地理信息系统软件 5、了解地理信息系统与地图学、一般事务数据库、计算机地图制图、计算机辅助设计(CAD)、测绘学、地理学的关系 6、掌握地理信息系统组成，包括硬件组成、软件组成 7、掌握地理信息系统主要功能，了解掌握地理信息系统主要应用领域 二、空间数据结构 考试内容： 空间认知模型、空间实体模型、栅格数据的基本概念、栅格数据层的概念、栅格数据结构的表示、栅格数据的组织方法、栅格数据取值方法、栅格数据存储的压缩编码、实体式数据结构、拓扑数据结构、矢量与栅格数据结构的比较、三维矢量模型及结构、三维体元模型及结构、三维混合数据模型及结构 考试要求： 1、了解空间认知过程、理解空间认知三层模型

2、理解面向对象空间实体模型的概念，掌握点、线、面体空间实体的特征 3、掌握栅格数据的基本概念、栅格数据层的概念 4、理解一维及二维栅格数据结构的表示方法 5、掌握栅格数据的组织方法和取值方法 6、掌握链式编码、行程编码、块式编码、四叉树编码等栅格数据存储的压缩编码 7、掌握矢量数据点、线和面实体的描述内容及坐标编码方法 8、理解拓扑关系的概念，掌握拓扑数据结构编码方法 9、掌握矢量与栅格数据结构的比较 10、了解三维矢量模型及结构、三维体元模型及结构、三维混合数据模型及结构 11、矢栅数据转换的应用 三、GIS的地理数学基础 考试内容： 地球椭球体、大地控制、地图投影的基本概念、地图投影的变形、地图投影的分类、地图投影与GIS的关系、GIS中地图投影的配置与设计、正轴等角圆锥投影、高斯-克吕格投影、地图投影的转换 考试要求： 1、了解地球椭球体基本特征，掌握地理坐标、大地坐标、高程系、大地控制网基本概念 2、掌握地图投影的基本概念，学会地图投影的变形 3、掌握地图投影的分类，重点掌握正轴等角圆锥投影、高斯-克吕格投影 4、掌握地图投影与GIS的关系、学会如何在GIS中进行地图投影的配置与设计 5、掌握地图投影的转换方法，学会如何应用GIS软件完成地图投影的转换，解决不同坐标系间转换、不同比例尺地图间投影转换 四、地理信息系统数据输入 考试内容： GIS数据来源、数据规范化和标准化、GIS数据输入、GIS数据质量问题、GIS误差来源 考试要求：

GIS原理与应用(高起专)

GIS原理与应用(高起专) 填空题 1. 空间数据的内插方法一般包括___(1)___ 和区域的内插。(2分) (1).标准答案:点的内插 2. 地理信息系统产品输出的主要形式包括常规地图和___(2)___ 两大类。(2分) (1).标准答案:数字地图 3. ___(3)___ 是空间信息可视化的最主要的形式，也是最古老的形式。(2分) (1).标准答案:地图 4. 解决道路拓宽中拆迁指标的计算问题，可应用的空间分析方法是___(4)___ 。(2分) (1).标准答案:缓冲区分析 5. 栅格数据结构的主要类型包括栅格矩阵结构、游程编码结构、___(5)___ 、八叉树结构和十六叉树结构。(2分) (1).标准答案:四叉树数据结构 6. 空间量算包括几何量算、形状量算、___(6)___ 、距离量算。(2分) (1).标准答案:质心量算 7. 游程编码结构是逐行将相邻同值的网格合并，并记录合并后网格的值及合并网格的长度，其目的是___(7)___ ，___(8)___ 。(4分) (1).标准答案:压缩栅格数据量 (2).标准答案:消除数据间的冗余 8. 对一幅地图而言，要保持同样的精度，栅格数据量要比矢量数据量___(9)___ 。(2分) (1).标准答案:大 9. 在大多数GIS中，提供的空间查询方式有基于空间关系查询、___(10)___ 、地址匹配查询三类。(2分) (1).标准答案:基于空间关系和属性特征查询 名词解释 10. 缓冲区分析(6分) 标准答案：是根据数据库点、线、面实体自动建立其周围一定宽度范围内的多边形实体，从而实现空间数据在水平方向得益扩展的信息分析方法。 11. 信息(6分) 标准答案：是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，它不随载体的物理设备形式的改变而改变。 12. 元数据(6分) 标准答案：是关于数据的描述性数据信息，它应尽可能多地反映数据集自身的特征规律，以便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用。元数据的内容包括对数据集的描述、对数据质量的描述、对数据处理信息的说明、对数据转换方法的描述、对数据库的更新、集成等的说明。 13. 地理信息系统(6分) 标准答案：定义由两个部分组成的。一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 14. 地理实体(6分) 标准答案：是指地球空间上不能继续分割的单元，地理实体的界定依赖于研究的空间尺度，对一个地理实体的描述称为地理特征。 问答题 15. 简述栅格数据的主要编码方式。(25分) 标准答案：栅格数据的主要编码方式包括： （1）直接栅格编码：这是最简单直观而又非常重要的一种栅格结构编码方法，就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行都从左到右逐个象元记录，也可以奇数行地从左到右而偶数行地从右向左记录，为了特定目的还可采用其他特殊的顺序。 （2）压缩编码方法：目前有一系列栅格数据压缩编码方法，如键码、游程长度编码、块码和四叉树编码等。其目的是用尽可能少的数据量记录尽可能多的信息，其类型又有信息无损编码和信息有损编码之分。 a）链码：又称为弗里曼链码或边界链码，链码可以有效地压缩栅格数据，而且对于估算面积、长度、转折方向的凹凸度等运算十分方便，比较适合于存储图形数据。b）游程长度编码：栅格图像常常有行（或列）方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，因而可采取某种方法压缩那些重复的记录内容。一种编码方案是，只在各行（或列）数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同的代码重复的个数；另一种方案是逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。 c）块码：块码是游程长度编码扩展到二维的情况，采用方形区域作为记录单元，每个记录单元包括相邻的若干栅格，数据结构由初始位置（行、列号）和半径，再加上记录单位的代码组成。 d ）四叉树：又称四元树或四分树，是最有效的栅格数据压缩编码方法之一。四叉树将整个图像区逐步分解为一系列被单一类型区域内含的方形区域，最小的方形区域为一个栅格象元。分割的原则是，不管是哪一层上的象限，只要划分到仅代表一种地物或符合既定要求的少数几种地物时，则不再继续划分，否则一直划分到单个栅格象元为止。 16. 何为拓扑关系？建立拓扑关系有何应用价值？(25分) 标准答案：要素之间的连通性或相邻性等关系统称为拓扑关系。用来表示拓扑关系的数据结构称为拓扑结构。GIS软件中，拓扑的主要意义就是用于保证数据质量。拓扑在空间数据模型中表达和规定数据之间的空间关系。通过表达和规定这些空间关系，拓扑尽可能将地理数据与现实世界保持一致。拓扑是精准地表达空间数据的有效方法，通过严格地约束要素之间的关系，提高了空间数据的准确度和可用性。

GIS设计和开发

gis设计与开发 Gis设计与开发思路 现实需求、GIS概念模型、机理过程、人机交互系统、现实需求 开发方式：独立开发，扩展式二次开发，集成式二次开发 第一章GIS设计思想内容，标准 （一）GIS设计目标 通过改进系统设计方法，严格执行开发的内容划分，进行阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作，从而达到增强系统的实用性，降低系统开发和应用的成本，延长系统生命周期的目的。 （二）GIS设计的特点 1、数据：数据量大，实体种类繁多、实体间关联复杂的特点 2、功能：GIS设计以空间数据为驱动 3、工程：GIS工程投资大，周期长，风险大，涉及部门繁多 二gis设计的理论基础 Gis工程学：GIS本身发展和将系统工程学思想引入GIS设计的产物 （一）GIS工程学体系 1、任务：寻求系统总体最优化 2、基础理论：（1）系统学思想（整体性，层次性，相关性，功能性，动态性），（2）系统工程学（3）软件工程学（4）地理信息科学三层次（理论，技术，应用） 3、方法论：根据GIS工程学的基础理论而形成的一系列程序化的基本操作技术与方法（二）GIS工程学的特点 1、以空间信息系统工程优化为目的 2、横跨多学科 3、直接面向决策，为可持续发展提供决策支持 4、与GIS产业化密切相关 三GIS设计的内容 （一）设计原则：标准化，先进性，兼容性，高效性，可靠性通用性 （二）设计内容 软件设计和数据库设计 第二章gis设计的方法 一、结构化生命周期法 1、结构化生命周期法又称结构化分析和设计方法，又称结构化系统开发方法 结构化生命周期法是系统分析员，软件工程师，程序员以及最终用户按照用户至上的原则，自顶向下分析与设计和自底向上逐步实施建立计算机系统的一个过程，是组织，管理和控制信息系统的开发过程的一种基本框架。 2、基本思想：（1）要求设计过程必须严格按照阶段进行 （2）在系统建立之前就必须严格的定义和描述用户的需求。 3、阶段划分：（1）系统开发的准备阶段 （2）调查研究及可行性研究阶段

GIS设计与开发 简答题 论述题练习题

简答题 1．何为GIS设计？ GIS设计就是在GIS开发的整体过程中，遵循一般软件工程的原理和方法，结合GIS开发的特点、特殊规律和要求，对GIS软件从系统定义、系统总体设计、系统详细设计、空间数据库和地理模型库设计、GIS实施、GIS软件测试与评价、直到GIS维护的各个阶段进行工程化规范的方法体系。 2．GIS设计的目标和主要内容是什么？ GIS设计目标就是通过改进系统设计方法、严格执行开发的阶段划分、进行各阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作，从而达到增强系统的实用性、降低系统开发和应用的成本、延长系统生命周期的目的。GIS设计包括软件设计和数据库设计两部分的内容。 3．GIS有哪些特点？ GIS作为一个特殊的软件领域，其主要特点是海量数据存储及空间数据与属性数据一体化管理，基于GIS本身的特殊性，GIS设计也有其自身的特点：⑴ GIS处理的是空间数据，具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。⑵ GIS设计以空间数据为驱动。⑶ GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。 4．简要说明GIS有哪些产品模式及其主要特征。 GIS产品可归结为以下几种模式。 数字地图 数字地图是GIS最简单、最基本的产品之一。通过GIS的地图数据库，可以实现地图的数字化存储，即数字地图。 b）桌面制图 很多GIS产品具有桌面制图的功能（如MapInfo公司的MapInfo，ESRI公司的ArcView，ArcEditor和ArcInfo等产品）。桌面制图提供的产品不仅可以对数字地图进行显示、漫游、缩放，还可以对地图进行实时的编辑。桌面制图是GIS传统的市场领域，也是份额最大的一块。 c）桌面GIS 桌面GIS同时管理空间信息与属性信息，可以进行简单的空间分析操作，还可以在此基础上进行二次开发。由于它们具有界面友好、操作简单等优点，所以广泛应用于城市规划、土地管理、市政管理等部门。 d）专业化GIS 专业化GIS的主要特点是具有相对较强的分析功能。地理数据的基本组成要素包括空间数据、属性数据和拓扑数据。其中，拓扑数据指的是地理要素间的空间位置关系。专业化GIS不仅存储地理要素的空间数据和属性数据，而且还对其拓扑数据进行存储，极大增强了GIS的空间分析功能。 5．为实现地理信息资源共享，必须具备哪些基本条件？ 要实现地理信息资源共享，必须具备三个基本条件：一是数据资源的贮备；二是要有技术支撑系统的保障，例如通讯技术、网络技术、数据库技术等现代化技术手段；三是共享规则的制订、被广泛采纳和遵循，主要包含标准、规范、政策和相关法律。 6．简要说明使用结构化生命周期法进行GIS设计需要完成的六个阶段内容。 ⑴系统开发准备阶段。针对用户提出开发系统的要求，有关人员进行初步调查，组成开发领导小组，制定开发的进度和计划。如果新系统开发采取外包方式，本阶段还要包括招投标过程。⑵调查研究及可行性研究阶段。采用各种方式进行调查研究，了解现行系统的界限、组织分工、业务流程、资源及薄弱环节等，绘制现行系统的相关图表。在此基础上，与用户协商方案，提出初步的新系统目标，并进行系统开发的可行性研究，提交可行性报告。⑶系统分析阶段。在对现行系统进行调查研究的基础上，使用一系列的图表工具进行系统的目标分析，划分子系统以及功能模块，构造出新系统的逻辑模型，确定其逻辑功能需求，交付新系统的逻辑功能说明书。⑷系统设计阶段。根据逻辑模型进行物理模型的设计，并具体选择一个物理的计算机信息处理系统。这个阶段还要进行人-机过程的设计、代码设计、输入、输出、文件数据库设计及程序模块、通讯网络设计等。⑸系统实施阶段。系统实施是新系统付诸实现的实践阶段，主要是实现系统设计阶段所完成的新系统物理模型。包括软硬件设备的安装和调试、程序设计、代码编写、调试。还包括对用户及操作人员进行培训，编制操作、使用手册和有关文档。⑹维护和评价阶段。对系统的修改和完善进行维护，如针对系统处理过程、程序、文件、数据库甚至某些设备和组织的变动进行相应的维护。系统的评价，广义上贯穿于系统开发过程的始终，这里主要指系统开发后期的评价。旨在将建成的新系统与预期的目标做一一比较，不同的指标综合体现为用户的满意程度——可接受性。、原型法是应软件设计新情况和新要求的出现而产生的，其特点主要体现为鼓励用户不断修改和完善需求，并根据新的需求不断修改和完善原型。请说明应用原型法开发信息系统各个阶段的内容。 7．原型法开发信息系统包括哪几个阶段？ ⑴确定用户的基本需求。在这一阶段中，用户根据系统的特点清楚地表达自己的基本需求，系统分析开发人员据此来确定系统的规模及基本框架，判断系统需要的数据能否得到，同时应估算出开发原型的成本。⑵开发初始原型。开发初始原型仅仅反映用户的基本需求，并不要求完善。⑶利用原型来提炼用户需求。用户通过亲自使用原型，从而了解其需求得到的满足程度以及存在的问题。开发人员一方面记录下用户提出的该系统的缺点和不足之处；另一方面也要借助原型系统引导、启发用户表达对系统的最终要求，在用户和开发人员共同反复讨论过程中进一步提炼用户需求以及需要修改和变动之处。⑷修正和改进原型。开发人员根据第三阶段中用户提出的修改意见或发现的问题，对初始原型系统进行修改、扩充和完善。这是一个多次反复的过程，直到用户满意为止。 8．用UML模型进行系统的分析和设计有什么优点？ 采用UML模型进行系统的分析和设计具有以下优点：①在面向对象设计领域，存在数十种面向对象的建模语言，都是相互独立的，而UML可以消除一些潜在的不必要的差异，以免用户混淆；②通过统一语义和符号表示，能够稳定面向对象技术市场，使项目根植于一个成熟的标准建模语言，从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围，并大大提高其灵活程度。 9．系统定义时期的主要任务是什么？ 系统定义时期的主要任务是确定软件开发工程必须完成的总目标以及工程的可行性；导出实现工程目标应该采用的策略即系统必须完成的功能；估计完成该项工程需要的资源和成本；并且制定工程进度表；最后编写系统需求分析报告。这个时期的工作通常又称为系统分析，由系统分析员负责完成。10．简述GIS数据字典的任务？ GIS数据字典的任务是对GIS数据流图中出现的所有被命名的图形要素在数据字典中作为一个词条加以定义，使得每一个图形要素的名字都有一个确切的解释。 11．简述GIS成本有哪些部分组成？ GIS的成本由五个部分组成：①购置并安装软硬件及其相关设备的费用；②生产系统所需数据的费用；③软件开发费用；④系统安装、运行和维护费用； ⑤人员培训费用。 12．总体设计的主要任务是什么？ 总体设计的主要任务是确定系统总体架构与软、硬件配置，根据系统分析成果进行系统功能模块的划分，建立模块的层次结构及调用关系，确定模块间的接口及人机界面，并设计数据库总体结构。 13．试述详细设计与总体设计阶段工作的差别？ 详细设计以总体设计阶段的工作为基础，但又不同于总体设计阶段，这主要表现为以下两个方面：⑴在总体设计阶段，数据项和数据结构以比较抽象的方式描述，例如，总体设计阶段可以声明矩阵在概念上可以表示一幅遥感图像，详细设计就要确定用什么数据结构来表示这样的遥感影像。⑵详细设计要提供关于算法的更多细节，例如，总体设计可以声明一个模块的作用是对一个表进行排序，详细设计则要确定使用哪种排序算法。总之，在详细设计阶段为每个模块增加足够的细节，使得程序员能够以相当直接的方式对每个模块编码。 14．结构化方法详细设计的主要表达工具有哪些？ 结构化方法详细设计的主要表达工具有：程序流程图、N-S盒式图、问题分析图、类程序设计语言、序列图和活动图。 15．试说明关系型数据库建库三个范式的内涵。 第一范式（first normal form，简称1st NF）要求同一张表中没有重复项出现，如果有则应将重复项删除。这个删除重复项的过程就称为规范化处理。第二范式（sencond normal form，简称2nd NF）要求每个表必须有一个（而且仅一个）数据元素为主关键词（primary key），其它数据元素与主关键词一一对应。主关键词在表中必须具有唯一性，作为主关键词的数据项中不能出现重复的记录。第三范式（third normal form，简称3rd NF）是指表格中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键词所标识，而且他们之间还必须相互独立，不存在其它的函数关系。也就是说对于一个满足2nd NF的关系表来说，表中有可能存在某些数据元素的函数还依赖于其它非关键词数据元素的现象。 16．程序编写的组织管理包括哪些内容？ 程序编写的组织管理包括：1)对程序员组织训练；2)购进软件消化利用；3)程序编写；4)程序模块的调试；5)程序模块的验收。 17．组件式GIS具有哪些特点？ 1)小巧灵活、价格便宜；2)无须专门GIS开发语言，直接嵌入可视化开发工具；3)不逊色于传统GIS软件的强大GIS功能；4)直接嵌入各种开发工具，开发简捷；5)更加大众化，使非专业的普通用户也能够开发和集成GIS应用系统。 18．简述述组件式GIS应用系统的开发过程。 用户调研、可行性研究、用户需求分析、系统总体设计、系统详细设计、基础平台选择、熟悉基础平台、进行二次开发、系统测试、系统维护和系统使用。 19．简述程序代码编写过程中应注意的问题？ 1)程序语言的选择；2)程序设计风格的确定；3)系统代码文档的编写。20．简述程序调试过程中发现的错误有哪些排除方法？ 方法有：1)硬性排错：采用试验的方法，比如设置临时变量、增加调试语句、设置断点、单步执行等。2)归纳法排错：准备几组有代表性的输入数据，反复执行，对得出的错误结果进行整理、分析、归纳，提出错误原因及位置假想，再用新的一组测试数据去验证这些假想。3)演绎法排错：针对各组测试数据所得出的结果，列举出所有可能引起出错的原因，然后逐一排除不可能发生的原因与假设，将余下的原因作为主攻方向，最终确定错误位置4)跟踪法排错：在错误征兆附近进行跟踪找错；错误诊断出来以后，需要进行修改；修改完后，应立即利用先前的测试用例，重复先前的测试过程，进一步验证排错的正确性。 21.系统文档主要包括哪些内容？ 系统文档主要包括系统实施方案、系统架构方案、系统分析报告、系统总体设计、数据库设计报告、系统详细设计、系统测试报告、用户手册等。22.如何有效地维护和管理系统文档？ 1)软件开发小组应由一位文档保管员负责集中保管本项目的已生成文档（主 文档）。2)开发小组成员可根据工作需要自己保留一些个人文档，但这些文档 一般都应是主文本的复制件，应与主文本保持一致，在做必要修改时，也应 同步修改主文档。3)开发人员个人只保存主文档中与本人工作有关的部分文 档。4)在新文档取代旧文档时，管理人员应及时注销旧文档。在文档的内容 有更改时，管理人员应随时修订主文档，使其及时保持最新。5)在软件开发 过程中，可能需要修改已完成的文档。修改主文档前应充分估计修改可能带 来的影响，并且按照提议—评议—审核—批准—实施的步骤加以严格控制。 6)开发过程结束时，文档管理人员应收回开发人员的个人文档，并同时检查 个人文档与主文档的一致性，当发现两者有差别时，应立即着手解决。 23.简答系统实施阶段的任务？ 系统实施阶段的任务可概括为以下五个方面： ①硬件和软件的购置及安装。包括计算机、绘图机、数字化仪、扫描仪等输 入输出和分析处理设备以及各种支撑软件如操作系统、数据库系统、编译系 统的购置安装。②程序的编写与调试。由于各模块的详细设计已经形成，只 需要编写相关程序。一般的处理办法是自编程序，但对于一些比较特殊的成 熟的算法可购买，程序编写后要进行调试，以减少程序的错误。③系统的安 装与调试。即对系统硬软件的安装及调试。④培训。在购买硬件、编写软件 的同时，应对用户进行培训。同时，这也是考验及检查系统结构、硬件设备 和应用程序的过程。⑤系统中有关数据的录入或转换。指的是各种地图数据 及属性数据的输入或从其它系统转化过来的过程，这个工作量是相当大的， 需要耗费大量人力、物力及时间。 24.在系统实施阶段，如何选择程序语言？ 程序语言的选择应作如下考虑：①考虑编程的效率及代码的可读性。一般应 选择高级语言作为主要的编程工具。②考虑要符合详细设计的思想。一般应 选择结构化的语言，如C、Pascal等，这些语言的特点是直接支持结构化的 控制结构，具有完备的过程结构和数据结构。③程序设计语言应是一种通用 语言。因为GIS软件既包括数据、图形处理及分析，还包括对各种软硬件的 控制等，任何一种专用型的高级语言都无法完全胜任。④考虑到程序的执行 效率以及对某些特殊硬件的控制和操作要求。可以针对特定的模块采用混合 编程，达到程序的特别目的。⑤考虑编码和维护成本。选择合适的高级语言 以降低编码量及日常维护工作中的困难程度。⑥根据系统开发的不同规模， 选择合适的高级语言。比如对于一个大型的GIS，用Turbo C就可能不完全 适用，而应选择Visual C++等易于项目管理的高级语言。⑦根据不同的开发 平台和使用平台，选择不同的语言。⑧系统的兼容性、移植性等。 25.简单述GIS软件评价的含义以及评价的内容。 GIS评价是在GIS测试的基础上，通过对技术因子、经济因子和社会因子（如 进行评价，从而得出对系统整体水平以及系统实施所能取得的效益的认识和 评价。软件评价的内容包括：1)技术评价：可靠性、可扩展性、可移植性、 系统效率。2)经济评价：系统产生的效益、软件商品化程度、技术服务支持 能力、软件维护与运行管理。3)社会评价：系统的科学价值、系统的政治与 军事意义、系统决策能力、管理工作改革。 26.试简述GIS维护流程？ 1）提交GIS维护申请；2）评估维护请求；3）维护过程；①确定维护的类型。 ②改正性维护。③适应性和完善性维护。④实施维护工作。⑤编写详细的维 护报告。 简述GIS可行性研究工作的主要内容？ 简述系统详细设计阶段的目标与任务？ 简述地理建模的一般过程？ 简述GIS软件维护工作的影响因素？ 论述题 1．论述系统可行性研究的主要内容是什么？ 2．论述GIS工程学的主要任务、理论基础和内容分别是什么？ 3．GIS规范化和标准化在GIS产业化和社会化过程中的作用是什么？其具体 内容主要体现在哪些方面？ 4．论述GIS详细设计阶段的表达工具有哪几种？各有什么特点？ 5．简要论述GIS软件评价的基本方法，评价类型及评价指标？ 6．论述空间数据库建库流程？ 7．试简述结构化生命周期法包括哪几个阶段？每个阶段的基本任务是什么？ 8．简述在GIS系统实施时有哪些系统实施人员参与及他们各自的任务？ 9．论述地理信息管理与更新的主要技术手段及各自的特点？ 1

GIS原理与应用教学大纲

GIS原理与应用课程教学大纲 课程名称：GIS原理与应用课程编号：H01707 英文名称：Geographic Information System 课程属性：必修课 学时：56 学分：3.5 先修课程：数据结构、数据库原理 适用专业：地理信息系统 一、课程简介 地理信息系统课程内容主要包括：地理信息系统的基本概念、原理；地理空间数据概念；如何实施一项地理信息工程；如何获取空间地理数据；如何保障空间数据的可用性；如何获得属性数据；如何管理空间和相应的属性数据，建立空间数据库；如何进行与地学等学科专业有关的空间分析；如何评价空间分析结果等内容。通过本课程的学习，学生能够了解地理信息系统的基本概念，主要应用领域和发展方向，掌握地理信息系统的基本理论和技术方法，为从事地理信息系统的应用、开展和研究奠定理论与技术基础。教学运用多媒体课件，以课堂讲授为主，结合课堂演示，加强理论与实践相结合。 二、课程内容及学时分配 教学环节课时安排 讲课习题课讨论课实验课上机其它合计 40 16 56 第一单元：GIS绪论(建议学时数：4学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握:GIS概念、构成、功能与应用、GIS发展动态。 2.能力培养:通过学习，提高学生思维方法、创新意识、分析解决实际问题、动手能力等。 3.教学方法:运用多媒体课件，以课堂讲授为主，结合课堂演示，加强理论与实践相结合。 【重点】 GIS本质概念和特点、GIS基本功能和应用功能 【难点】 空间数据和GIS应用模型 第二单元：GIS空间数据结构和数据模型(建议学时数：6 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握:GIS空间数据结构和数据模型。 2.能力培养:掌握空间数据结构建立的定义，通过学习，提高学生思维方法、创新意识、分析解决实际问题、动手能力等。 3.教学方法: 运用多媒体课件，以课堂讲授为主，结合课堂演示，加强理论与实践相结合。 【重点】 地理实体的特征和描述地理实体数据的类型、矢栅数据结构的不同，相互转换方法，用矢栅一体化的概念组织数据的思想。

GIS原理与应用复习资料全

GIS复习资料 一、名词解释 1.地理信息：指与研究对象的空间地理分布有关的信息。它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。 2.地理数据：是各种地理特征和现象间关系的数字化表示，包括空间位置、属性 信息、时空特征。 3.地理实体（空间实体）---GIS处理对象：指自然界现象和社会经济事件中不 能再分割的单元，它是一个具体有概括性，复杂性，相对意义的概念。 4.地理信息系统：一种特定的十分重要的空间信息系统，是在计算机软、硬件系 统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、 储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 5.拓扑关系：指图形在保持连续状态下的变形（缩放、旋转和拉伸等），但图形 关系不变的性质。 6.矢量数据结构：矢量数据结构是对矢量数据模型进行组织的。通过记录空间对 象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。尽可能精确地表示点、线、多边形 等实体；坐标空间设为连续,允许任意位置、长度和面积的精确定义。 7.栅格数据结构：又称为网络结构或像元结构，是将地球表面划分为大小均匀紧 密相邻的网格阵列,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据 组织形式。 8.数据压缩：是指从所取得的数据集合中抽出一个子集，使得该子集在规定的精 度范围内较好地逼近原集合，且尽可能降低其数据量的数据处理过程。是将数据 表示成更紧凑的格式以减少存储空间的一项技术。 9.影像金字塔：指在统一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与 显示，形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金字塔结构。影像金字塔结构用 于图像编码和渐进式图像传输，是一种典型的分层数据结构形式，适合于栅格数 据和影像数据的多分辨率组织，也是一种栅格数据或影像数据的有损压缩方式。 10.空间数据库：是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储和应用的相关的 地理空间数据的总合，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之 上的。 11.空间分析：是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在 于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的 过程。 12.空间叠置分析：是指在统一的空间参照系统条件下，将同一地区的两组或两 组以上的图层要素进行叠置，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象 之间的空间对应关系分析方法。

GIS空间分析原理与方法 网络分析

实验八、网络分析（道路网络分析） —xxxxxxx xxx 一、实验目的 通过对本实习的学习，应达到以下几个目的： (1)加深对网络分析基本原理、方法的认识； (2)熟练掌握ARCGIS下进行道路网络分析的技术方法。 (3)结合实际、掌握利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力。 二、实验准备 软件准备：ArcMap, 要求有网络分析扩展模块的许可授权 数据准备： Shape文件创建网络数据集（高速公路：Highways, 主要街道：Major Streets, 公园：Parks，湖泊：Lakes，街道：Streets） Geodatabase网络数据集：NetworkAnalysis.mdb：包含：街道图层：Streets 仓库图层：Warehouses 商店图层：Stores 在ArcMap中加载启用NetWork Anylyst网络分析模块： 三、实验内容及步骤 3.1 最佳路径分析 3.1.1 数据准备 （1）双击ArcMap工程，或从ArcMap中打开工程EX8_1.mxd. （2）如果网络分析扩展模块（Network Analyst Extension）已经启用（参考实验准备中的步骤） （3）如果网络分析工具栏没有出现，则在工具栏显区点右键打开或执行菜单命令[View-视图]>>[Toolbars-工具栏],并点击［Network Analyst］以显示网络分析工具栏。

3.1.2 创建路径分析图层 在网络分析工具栏[ Network Analyst]上点击下拉菜单[Network Analyst],然后点击［New Route］菜单项.

3.1.3 添加停靠点 (1) 在网络分析窗口[Network Analyst Window]中点选Stops(0). (2). 在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击“新建网络位置”[Create Network Location]工具。 (3) 在地图的街道网络图层的任意位置上点击以定义一个新的停靠点。 程序将在街道网络上自动的计算并得到一个距离给定位置最近的停靠点，已定义的停靠点会以特别的符号进行显示。停靠点会保持被选中的状态，除非它被明确地反选（Unselected）或者又新增了一个另外的停靠点。停靠点的所在的位置会同时显示一个数字“1”，数字表示经停的顺序。 （4）再添加4 个停靠点。新增加的停靠点的编号为2,3,4,5。经停的顺序可以在网络分析窗口[Network Analyst Window]中更改。第一个停靠点被认定为出发点，最后一个停靠点被认定为是目的地。

GIS原理与应用(专升本)综合测试

GIS原理与应用（专升本）综合测试 4. 下列有关GIS的叙述错误的是_____。(5分) (A) GIS是一个决策支持系统 (B) GIS是研究地理系统的科学技术保证 (C) 地图学理论与地图分析方法是GIS重要学科基础 (D) GIS是数字地球演变的必然趋势 参考答案：D 3. GIS按_____分为专题地理信息系统、综合地理信息系统与地理信息系统工具。(5分) (A) 数据容量 (B) 用户类型 (C) 内容 (D) 用途 参考答案：C 1. 有一点实体其矢量坐标为P（9.5，15.6），若网格的宽与高都是2，则P 点栅格化的行列坐标为_____。(4分) (A) P（5，8） (B) P（8，5） (C) P（4，7） (D) P（7，4） 参考答案：A 8. 在多边形矢量编码方法中，由点索引与边界线号相联系，以线索引与各多边形相联系的编码方法是_____。(4分) (A) 多边形环路法 (B) 树状索引编码法 (C) 拓扑结构编码法 (D) 四叉树编码法 参考答案：C 5. 下列既是获取矢量数据的方法，又是获取栅格数据的方法是_____。(4分) (A) 手扶跟踪数字化法 (B) 扫描仪法 (C) 数据结构转换法 (D) 分类影象输入法 参考答案：C 6. 解决点、线、面之间是否存在直接联系的分析方法是_____(4分) (A) 统计分析 (B) 包含分析

(C) 多边形叠置分析 (D) 网络分析 参考答案：B 1. 下列哪些属于GIS产品的输出设备_____。(4分) (A) 键盘 (B) 硬盘 (C) 主机 (D) 显示器 参考答案：D 6. 栅格结构与矢量结构相比较_____。(4分) (A) 数据结构复杂，冗余度大 (B) 数据结构复杂，冗余度小 (C) 数据结构简单，冗余度小 (D) 数据结构简单，冗余度大 参考答案：B 6. GIS所包含的数据均与_____相联系。(5分) (A) 地理空间位置 (B) 非空间属性 (C) 地理事物的质量特征 (D) 地理事物的类别 参考答案：A 1. 数字地球是以___(1)___ 作为研究对象，以___(2)___ 和计算机信息处理为主体的技术系统。(2分) (1) . 参考答 案: 地球 (2) . 参考答 案: 网络 (1) . 参考答 案: 关联关系 (1) . 参考答 案: 质心量算 4. 在大多数GIS中，提供的空间查询方式有基于空间关系查询、___(4)___ 、地址匹配查询三类。(1分) (1) . 参考答 案: 基于空间关系和属性特征查询

GIS原理与应用

GIS原理与应用 实验指导书 前言 《GIS原理与应用》是一门理论与实践紧密结合的专业课程.本课程以地理信息系统理论为基础,系统地学习地理数据的采集,处理和科学管理,地理信息的空间分析和地学建模以及地理信息系统的建立和应用.地理信息系统是覆盖领域十分广泛的高新技术,它包括空间数据输入子系统,空间数据存储和检索子系统,数据处理和空间分析子系统,数据和图形输出子系统,具有实践性,操作性强的特点.要掌握该技术,培养学生的创新精神和实践能力,加强GIS上机实习是十分必要的,地理信息系统上机实践是该课程教学的重要环节,通过上机教学,既能培养学生的上机操作能力,又让他们加深对GIS的基本知识,原理,应用和发展的掌握,并通过上机实习课巩固和拓展课堂讲授的内容. 目前实习的场所主要在河海学院仿真实验室,使用的GIS软件主要有MAPGIS和ArcView GIS等,同时在有条件的情况下了解MapInfo和ARCGIS软件.实习资料除了有本指导书外,还有实习所需要的全部数据和PPT详细操作指导课件,它们可以在仿真实验室服务器机器的软件库-专业软件类-2006GIS原理与应用中获取. 林孝松 实习一 ArcView GIS简介和MAPGIS矢量化 一,实习目的 (1)了解ArcView GIS和MAPGIS软件的安装,操作界面和基本功能; (2)了解ArcView GIS的简单查询功能; (3)掌握MAPGIS地图扫描矢量化的基本原理与方法,完成栅格地图的矢量化. 二,实习准备 1.软件准备:ArcView GIS和MAPGIS; 2.数据准备:该实习用到的数据全部保存在提供的PAGIS子文件夹DATA的01中. 三,实习内容