地理信息系统总结2

1、图层：地理空间数据可按某种属性特征形成一个数据层，通常称为图层

2、地理信息系统（简称GIS)是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统设计用来支持空间数据采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 3、数据是通过数字化并记录下来的可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况；本身没有什么意义。

4、信息：信息是指主体与外部客体 之间相互联系的一种形式。是主体和客体之间一切有用的消息和知识，是表征事物特征的一种普遍形式

5、地理信息是一切与空间位置有关的信息都叫做地理信息。 6、拓扑关系用来描述并确定空间的点线面之间的关系及属性，并可实现相关的查询和检索。 7、游程：以行为单位，将栅格数据矩阵中属性相同的连续栅格视为一游程。

8、地图投影：依据一定的数学法则，将不可展开的地表曲面映射到平面上或可展开成平面的曲面上，最终在地表面点和平面点之间建立一一对应的关系。

9、空间数据库指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和 10、空间叠置分析是指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生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。 11、缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立其周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或者主体对邻近对象的辐射范围或者影响程度，是解决临近度问题的空间分析工具之一

12、DTM是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。

13、空间信息可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图 像，并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式在屏幕上显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。

1、地理信息的特征：空间特征、时序特征、属性特征 2、信息的特点：信息的客观性 、信息的适用性、信息的传输性、信息的共享性 3、GIS的五个构成元素： 系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型 4、空间数据的三大特征：空间特征指地理实体的空间位置及其相互关系

属性特征表示地理实体的名称、类型和数量等 时间特征指实体随时间而发生的相关变化

5、基本拓扑关系拓扑邻接 、 拓扑关联、拓扑包含 6、空间数据表示的基本方法：（1）空间分幅（2）属性分层（3）时间分段

7、空间数据管理实现方式的发展 ：初级管理模式、混合管理模式、扩展式管理模式、集成式管理模式

8、缓冲区分析的三要素 ①主体 ②邻近对象 ③对象的作用条件 9、DEM的三种表示模型：规则格网DEM、三角网DEM-TIN、等高线DEM 10、4D产品建设：数字线划图（DLG)；数字高程模型(DEM)；数字正射影像(DOQ)；数字栅格图(DRG)。

11、空间信息可视化的特征：交互性、信息载体的多维性、信息表达的动态性、媒体信息的集成性

12、空间信息可视化的形式：A 、 纸质地图、 B 、 电子地图、C 、 多媒体地图 D 、三维仿真地图、 E 、 虚拟现实

13、地图图形输出是地理信息系统产品的主要表现形式。

1、数据和信息的关系 数据是信息的表达形式，是信息的载体；

信息则是数据中蕴含的事物的含义，是数据的内容； 数据只有通过解释才有意义，才成为信息。

2、基本拓扑关系 拓扑邻接：空间图形中同类元素之间的拓扑关系。 拓扑关联：空间图形中不同元素之间的拓扑关系。

拓扑包含：空间图形中同类但不同级元素之间的拓扑关系。 3、空间数据表示的基本方法：

（1）空间分幅：将整个地理空间划分为许多子空间，现选择要表达的子空间。 （2）属性分层：从逻辑上将空间数据抽象为不同的专题或层。 （3）时间分段：将地理数据按变化规律分成不同的时间段数据。 4、空间数据的计算机表示：（1）将地理要素或实体抽象为点、线、面类型 （2）逻辑上抽象为不同的专题或图层； （3）相同区域的若干个图层构成图幅，若干个图幅构成完整的数据库。 5、缓冲区主要的类型 （1）基于点要素的缓冲区：通常以点为圆心、以一定距离为半径的圆（2）基于线要素的缓冲区：通常是以线为中心轴线，距中心轴线一定距离的平行条带多边 形。 （3）基于面要素的缓冲区：向外或向内扩展一定距离以生成新的多边形

6、已知一伐木公司，获准在某林区采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围 1km 内采伐林木。另外，为便于运输，决定将采伐区定在道路周围 5km 之内。请找出符合上述条件的采伐区，输出森林采伐图。 解题过程

首先要以区域的道路分布图、河流分布图、森林分布图为数据源。解题流程见图所示。

(1) 将该地区具有相同比例尺且进行配准的道路分布图、河流分布图、森林分布图，进

行预处理和数字化；

(2) 利用河流分布图生成1km的等距离缓冲区； (3) 利用道路分布图生成5km的等距离缓冲区；

(4) 森林分布图中可采伐林地、道路缓冲区及河流缓冲区图进行叠置，叠置条件表达式

为:

采伐区 ＝森林分布图中可伐林地 ∩ 道路周围5km缓冲区 ∩非河流周围1 km缓冲区 7、如已知一湖泊，要求在它周围5000m 内必需禁止任何污染性工业企业存在，在它周围500m 内必需禁止建筑任何永久性建筑物。 解题步骤：（1）先建立缓冲区；

（2）同现有污染性工业企业图叠置，显示在范围内应禁止的污染性工业企业； （3）同现有永久性建筑物图叠置，显示在范围内应禁止的永久性建筑物。

8、空间信息可视化的基本工具：A 传统地图制图软件 B 三维模型制图软件 C 空间数据库系统用户界面 D 地理信息系统软件E 多媒体地图系统 F 虚拟现实 9、地形图与专题图的输出组织形式 1）．透明图层与影像图层

2）.专题图的符号系统 专题图的符号可分为：点符号、线状符号、面状符号 3）.地图注记 4）. 地图图幅整饰 7、利用GIS的制图功能制作地图时的基本的要求

颜色、位置、比例尺、方向标、图名和图例、其余信息

空间分析过程(论述题)

空间分析的目的是解决某类与地理空间有关的问题，通常涉及多种空间分析操作的组合。步骤: 1明确分析的目的和评价准则；2准备分析数据；3进行空间分析操作；4进行结果分析；5解释、评价结果（如有必要，返回步骤1）；6 结果输出（地图、表格和文档）。 例1—道路拓宽改建过程中的拆迁指标计算 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： 本例需要涉及两类信息，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

例2—辅助建设项目选址

本例说明如何利用空间操作和特征提取功能，为一建设项目选择最佳的建设位置。

1）建立分析的目的和标准：分析的目的是确定一些具体的地块，作为一个轻度污染工厂的可能建设位置。工厂选址的标准包括：a地块建设用地面积不小于10000m2；b地块的地价不超过1万元/m2；c地块周围不能有幼儿园、学校等公共设施，以免受到工厂生产的影响。 2）从数据库中提取用于选址的数据： 为达到选址的目的，需准备两种数据，一种为包括全市所有地块信息的数据层；另一类为全市公共设施（包括幼儿园、学校等）的分布图。 3）进行特征提取和空间拓扑叠加：从地块图中选择所有满足条件1、2的地块，并与公共设施层数据进行拓扑叠加。

4）进行邻域分析：对叠加的结果进行邻域分析和特征提取，选择出满足要求的地块。 5）将选择的地块及相关信息以地图和表格形式打印输出 GIS应用模型举例

实例1:某一单位准备建立一个养殖试验室，请利用GIS空间分析方法确定适合建立养殖试验室的侯选区域.需参考的条件是,距离排水管道在300米之内,是灌木林地(土地利用类型),且是湿地(土壤类型).

分析目的:解决养殖试验室的选址问题,即确定合适的区域

评价准则：①土地利用类型为灌木林地；②适宜开发的土壤类型为湿地；③距离排水管道在300米之内。

所需数据：土地利用类型图、土壤类型图、排水管网

具体步骤：1 将土地利用类型图和土壤类型图进行叠置分析(合并分析或相交分析); 2 按给定距离建立距离为300米的排水管道缓冲区;

3 利用合并后的图层与排水管道缓冲区进行叠置分析(裁剪分析);

4 SQL查询满足“土地利用类型=灌木林地”且“土壤类型=湿地”的区域，所选择的区域即为适合建立实验室的候选区域.