GIS導(dǎo)論復(fù)習(xí)題

1、.考試題型名詞解釋（5個*4=20分）單選（5個*2=10分）簡述（5個*6=30分）分析（2個*10=20分）論述分析（1個*20=20分）地理信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)題第一章1.GIS（Geographic information system）的定義：是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機(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)。簡單的說，地理信息系統(tǒng)就是一種組織、存儲、管理、表達(dá)和分析處理空間信息的技術(shù)系統(tǒng)。2.GIS的發(fā)展（單選題）1).起步階段（60年代）:注重空間數(shù)據(jù)的地學(xué)處理 1963年，加拿大測量學(xué)家R. T.

2、 Tomlinson首先提出GIS這一術(shù)語，建立加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS） 1969年，ESRI （環(huán)境系統(tǒng)研究所）建立 1969年， Integraph公司建立2).發(fā)展階段（70年代）:注重空間地理信息的管理，受到政府部門、商業(yè)公司和大學(xué)的普遍重視 1978年，ERDAS成立3).推廣應(yīng)用階段（80年代）:注重空間決策支持分析 1981年，ESRI ARC/INFO GIS發(fā)布 1985年，GPS成為可運(yùn)行系統(tǒng) 1986年，MapInfo建立 1986年，SPOT衛(wèi)星首次發(fā)射 1987年，地理信息系統(tǒng)的國際雜志出版 1988年，美國人口調(diào)查局第一次公開發(fā)布TIGER 1988年，GIS

3、 World 首次發(fā)行 1989年，Ingegraph 發(fā)布MGE4).用戶時代（90年代后）:注重GIS的社會應(yīng)用與服務(wù) GIS技術(shù)迅猛發(fā)展 控件式GIS成為GISTools的發(fā)展方向 WebGIS蓬勃發(fā)展 三維GIS嶄露頭角3.GIS在我國的發(fā)展1) 我國的GIS始于20世紀(jì)80年代，以中科院遙感所成立的第一個GIS研究室為標(biāo)志。 2) 1980-1985年是最初的起步階段。1981年，在四川渡口二灘進(jìn)行實驗，以航空遙感資料為基礎(chǔ)，進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)庫模型設(shè)計；1984年起，國家測繪局著手組建國土基礎(chǔ)信息系統(tǒng)；1985年，國家資源與環(huán)境信息系統(tǒng)實驗室成立。 3) 1986年-1993年為

4、初步發(fā)展階段。地理信息系統(tǒng)軟件平臺被列入國家七五攻關(guān)課題，取得了重要進(jìn)展和實際效益。 4) 1994年以來為軟件商品化階段。伴隨著國外成熟GIS軟件的大量涌入，國產(chǎn)GIS平臺的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也漸漸開始步入正軌。國家遙感中心，中國地理信息系統(tǒng)協(xié)會，中國海外GIS協(xié)會對國產(chǎn)GIS平臺實施的每年一次的測評工作，極大地推動了國產(chǎn)GIS的發(fā)展，國內(nèi)用戶的熱心支持、意見反饋以及建議和批評，更加促進(jìn)了GIS平臺廠商的優(yōu)勝劣汰，促進(jìn)了GIS公司從科研機(jī)構(gòu)到企業(yè)化運(yùn)作的轉(zhuǎn)型，加快了GIS的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 在我國，GIS發(fā)展的推動力，已經(jīng)從科研探索和政府推動，轉(zhuǎn)變成了目前社會單位團(tuán)體廣泛而急切的需求。4.GIS的基本功

5、能1) 數(shù)據(jù)的獲?。簲?shù)據(jù)的采集、檢驗和編輯2) 數(shù)據(jù)的操作：數(shù)據(jù)的格式化（柵格與矢量之間的轉(zhuǎn)化）、轉(zhuǎn)換（比例尺的轉(zhuǎn)換、投影變換）和概化（平滑、特征集結(jié)）3) 數(shù)據(jù)的組織與管理：在數(shù)據(jù)的組織與管理中，最為關(guān)鍵的是如何將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)融合為一體?？臻g數(shù)據(jù)管理的主要任務(wù)是在空間數(shù)據(jù)之間建立拓?fù)潢P(guān)系。屬性數(shù)據(jù)的組織方式有文件系統(tǒng)、層次結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。目前被廣泛采用的主要是關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。4).數(shù)據(jù)分析（其空間分析是GIS的核心功能）:分析功能包括查詢、檢索、統(tǒng)計分析、空間分析、模型分析等方面。查詢、檢索、統(tǒng)計分析是GIS以及許多數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)應(yīng)具備的最基本的分析功能?？臻g分析功

6、能是GIS的核心，也是GIS與其它系統(tǒng)區(qū)別的重要標(biāo)志。模型分析是指GIS支持下處理分析問題的方法體現(xiàn)，是GIS應(yīng)用深化的重要體現(xiàn)5).顯示5.GIS的組成部分：計算機(jī)硬件系統(tǒng)、計算機(jī)軟件系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)（或空間數(shù)據(jù)）和系統(tǒng)管理操作人員。其核心部分是計算機(jī)系統(tǒng)（軟件和硬件），空間數(shù)據(jù)反映GIS的地理內(nèi)容，而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式。6.GIS空間數(shù)據(jù)與計算機(jī)數(shù)據(jù)的區(qū)別：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。地理信息的特點：屬于空間信息；具有多維結(jié)構(gòu)的（同一地物具有多種不同的屬性特征）；時序特征十分明顯（具

7、有動態(tài)性）第二章坐標(biāo)系統(tǒng)：1) 自定義坐標(biāo)系統(tǒng)2) 地理坐標(biāo)系統(tǒng)（大地坐標(biāo)系）3) 投影坐標(biāo)系統(tǒng)1.大地坐標(biāo)系：是大地測量中以參考橢球體為基準(zhǔn)面建立起來的坐標(biāo)系。地面點的位置用大地經(jīng)度、大地緯度和大地高度來表示。2.大地水準(zhǔn)面：與靜止海平面重合的水準(zhǔn)面，并向陸地延伸，穿過陸地、島嶼，最終形成的一個起伏不平的重力等位面。 4.50-70年代54坐標(biāo)系（克拉索夫斯基橢球體，大地原點是原蘇聯(lián)的普爾科沃，大地點高程是以1956年青島驗潮站求出的黃海平均海水面為基準(zhǔn)）。5.70年代1980西安坐標(biāo)系（ICA-75橢球體，大地原點定在我國中部地區(qū)的陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn)，簡稱西安原點；大地高程以1956年青島

8、驗潮站求出的黃海平均海水面為基準(zhǔn)）。6WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)：目前GPS定位所得出的結(jié)果都屬于WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)，WGS84基準(zhǔn)面采用WGS84橢球體，它是一地心坐標(biāo)系，即以地心作為橢球體中心的坐標(biāo)系。因此相對同一地理位置，不同的大地基準(zhǔn)面，它們的經(jīng)緯度坐標(biāo)是有差異的。目前的商用GIS也多采用此坐標(biāo)系統(tǒng)。遙感（remote sensing）也是用WGS84的。7.投影坐標(biāo)系統(tǒng)是由大地基準(zhǔn)面和地圖投影兩組參數(shù)確定的平面坐標(biāo)系統(tǒng)。8.地圖投影：是將地球橢球體面上的經(jīng)緯網(wǎng)按照一定的數(shù)學(xué)法則轉(zhuǎn)移到平面上，使地面點位的地理坐標(biāo)與地圖上的相對應(yīng)的點位的直角坐標(biāo)建立起一一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。由此確定的坐標(biāo)系一般稱為

9、投影坐標(biāo)系。9. 我國基本比例尺地形圖（1：100萬、1：50萬、1：25萬、1：10萬、1：5萬、1：2.5萬、1：1萬、1：5000）除1：100萬以外均采用高斯-克呂格投影為地理基礎(chǔ)；1：100萬地形圖采用蘭伯特Lambert投影。第三章（概述、簡答、分析）1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):是數(shù)據(jù)組織的形式，是適用于計算機(jī)存儲、管理和處理的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。對于空間數(shù)據(jù)而言，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是空間地理實體的空間排列方式和相互關(guān)系的抽象描述。2.矢量數(shù)據(jù)（Vector）：利用幾何學(xué)中的點線面及其組合體來表示實體空間分布的一種數(shù)據(jù)組織形式。通過記錄空間對象的坐標(biāo)及空間關(guān)系來表達(dá)空間對象的位置和形狀。特征點篩選法只能用于矢量

10、數(shù)據(jù)壓縮。3.柵格數(shù)據(jù)：柵格數(shù)據(jù)實際是像元陣列，每個像元由行列確定它的位置，用像元值表示空間對象的類型、等級等特征。4.矢量數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：矢量數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指基本要素點線面和實體之間具有鄰接、關(guān)聯(lián)和包含的拓?fù)潢P(guān)系，與面積長度無關(guān)?；就?fù)潢P(guān)系：拓?fù)潢P(guān)聯(lián)：不同拓?fù)湓刂g的關(guān)系拓?fù)溧徑樱合嗤負(fù)湓刂g的關(guān)系拓?fù)浒好媾c其他元素之間的關(guān)系5.建立拓?fù)潢P(guān)系表，分析，且拓?fù)潢P(guān)系表如何存儲xy坐標(biāo)，拓?fù)潢P(guān)系弧段與結(jié)點關(guān)系表多邊形與弧段關(guān)系表弧段結(jié)點多邊形弧段L1N5 N1P1L1 L2 L6 L7 L8L2N1 N2P2L9 L8 L3L3N2 N3P3L10 L9 L4L4N3 N4P4L5 L7

11、 L10L5N4 N5P5L6L6L7N6 N5L8N2 N6L9N3 N6L10N4 N6結(jié)點與弧段關(guān)系表弧段與多邊形關(guān)系表結(jié)點弧段弧段左多邊形右多邊形N1L1 L2L1-P1N2L2 L3 L8L2-P1N3L3 L4 L9L3-P2N4L4 L5 L10L4-P3N5L1 L5 L7L5-P4N6L7 L8 L9 L10L6P1P5L7P4P1L8P2P1L9P2P3L10P3P46.柵格數(shù)據(jù)1) 柵格數(shù)據(jù)：柵格數(shù)據(jù)實際是像元陣列，每個像元由行列確定它的位置，用像元值表示空間對象的類型、等級等特征。2) 柵格數(shù)據(jù)的類型：衛(wèi)星影像、數(shù)字高程數(shù)據(jù)DEM(Digital Elevation M

12、odel)、數(shù)字正射影像DOQ(Digital Orthophoto Quadrangles)、掃描地圖DRG(Digital Raster Graphs )。3) 柵格數(shù)據(jù)的獲取：遙感方法獲?。ê娇栈蚝教欤?、圖片掃描獲取、矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而來、由平面上行列距固定的點抽樣而來。7柵格存儲取值四原則：（可能會要求解釋其中一種原則）1) 中心點法（用處于柵格中心處的地物類型和現(xiàn)象特征決定柵格代碼）2) 重要性法（根據(jù)柵格內(nèi)不同地物的重要性，選取最主要的地物類型決定相應(yīng)的柵格代碼）3) 面積占優(yōu)法（以占柵格最大地物類型和現(xiàn)象特征決定地物柵格單元）4) 百分比法8. 柵格數(shù)據(jù)的壓縮編碼技術(shù)鏈?zhǔn)骄幋achai

13、n codes游程長度編碼run-length codes塊狀編碼block codes四叉樹編碼quadtree codes（具有可變分辨率和區(qū)域性質(zhì)）9. 矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)優(yōu)缺點比較（簡答題）。矢量數(shù)據(jù)柵格數(shù)據(jù)優(yōu)點：1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)密2.提供有效的拓?fù)渚幋a，便于拓?fù)洳僮?.圖形輸出美觀優(yōu)點：1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單2.疊加操作更易實現(xiàn)、操作3.能有效表達(dá)空間的可變性4.便于做圖像的有效增強(qiáng)缺點：1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.疊加操作不方便3.表達(dá)空間變化性能力差4.不能做增強(qiáng)處理缺點：1.數(shù)據(jù)量大，需要壓縮2.難于表達(dá)拓?fù)潢P(guān)系3.圖像輸出不美觀，有鋸齒第四章1.數(shù)據(jù)源的類型： 掃描地圖、遙感影像、地面測量、

14、統(tǒng)計資料、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)（講究格式和精度）、多媒體。2.屬性數(shù)據(jù)的編碼原則：系統(tǒng)性和科學(xué)性、一致性、標(biāo)準(zhǔn)化和通用性、簡捷性、可擴(kuò)展屬性。3.地理配準(zhǔn)的過程：1) 掃描進(jìn)地形圖2) 在地形圖中找到公里網(wǎng)的交點作為控制點。3) 用ArcGIS中的影像配準(zhǔn)（Georeferencing）的Add Control Piont均勻添加7個或7個以上的控制點，輸入實際坐標(biāo)（Input X and Y），4) 打開View Link Table檢查控制點的殘差和RMS，刪除殘差過大（通常大于1）的控制點。5) 打開Data Frame Properties選擇坐標(biāo)系統(tǒng)(coordinate system).6)

15、點擊Georeferencing的rectify進(jìn)行校正，選擇重采樣的類型（resample type），最后保存。4. 圖形數(shù)據(jù)的輸入實際上就是圖形的數(shù)字化過程。一般有兩種方法： 手扶跟蹤數(shù)字化儀輸入 掃描儀輸入5數(shù)據(jù)數(shù)字化設(shè)備：數(shù)字化儀、掃描儀、攝影測量設(shè)備第五章1.網(wǎng)絡(luò)分析1）.概念：是對地理網(wǎng)絡(luò)、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行地理分析和模型化，基于它們本身在空間上的拓?fù)潢P(guān)系、內(nèi)在聯(lián)系、跨度等屬性和性質(zhì)進(jìn)行空間分析，通過滿足必要的條件得到合理的結(jié)果。其根本目標(biāo)就是研究、籌劃一項網(wǎng)絡(luò)工程如何安排、并使其運(yùn)行效果最好。2）.網(wǎng)絡(luò)分析的理論基礎(chǔ)是圖論和運(yùn)籌學(xué)3).網(wǎng)絡(luò)分析的應(yīng)用主要包括三個方面：路徑分析

16、、地址匹配和資源分配。2.疊加分析1）.概念：疊加分析是指兩層或多層地圖要素進(jìn)行疊加產(chǎn)生的一個新要素層的操作，其結(jié)果將原來的要素分割成新的要素。新要素綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。涉及到邏輯交、邏輯并、邏輯差的運(yùn)算被疊加的要素層面必須是基于相同坐標(biāo)系統(tǒng)，同一地帶。2）. 疊置分析的類型:根據(jù)操作要素的不同分為： 點與多邊形疊加 線與多邊形疊加 多邊形與多邊形疊加3). 空間多邊形疊置(overlay) UNION (并集) INTERSECT(交集) Erase(差集) 提取邊界內(nèi)部或外部 IDENTITY (并集被第一個輸入層邊界裁切后剩余部分) Clip(切) 從Coverage

17、中提取一部分 4). （另一版本）ArcGIS根據(jù)操作形式的不同疊加分析分為：圖層擦除a.識別疊加（輸入圖層和另外一個圖層進(jìn)行識別疊加，在圖形交迭的區(qū)域，識別圖層的屬性將賦給輸入圖層在該區(qū)域內(nèi)的地圖要素，同時也有部分的圖形的變化在其中b.交集操作（交集操作是得到兩個圖層的交集部分，并且原圖層的所有屬性將同時在得到的新的圖層上顯示出來。）c.均勻差值（去掉兩個圖層之間的公共部分，同時對原有圖層的空間分布也進(jìn)行一定區(qū)域內(nèi)的調(diào)整，新生成的圖層的屬性為兩者屬性的綜合。）d.圖層合并（圖層合并是通過把兩個圖層的區(qū)域范圍聯(lián)合起來而保 持來自輸入地圖和疊加地圖的所有地圖要素）e.修正更新（修正更新指，首先對

18、輸入圖層和修正圖層進(jìn)行幾何相交計算，然后輸入的圖層被修正圖層覆蓋的那一部分將被修正圖層而代替。如果兩個圖層均是多邊形要素，那么兩者將進(jìn)行合并，并且重疊部分將被修正圖層所代替，而輸入圖層的那一部分將被擦去。）3.空間分析1).概念：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，通過分析算法，從空間數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理對象的空間位置、空間分布、空間形態(tài)、空間形成和空間演變等信息。（質(zhì)心量測可以用于人口變遷分析）2）. 主要內(nèi)容（理解）A. 空間位置：借助于空間坐標(biāo)系傳遞空間對象的定位信息，是空間對象表述的研究基礎(chǔ)，即投影與轉(zhuǎn)換理論。B. 空間分布：同類空間對象的群體定位信息，包括分布、趨勢、

19、對比等內(nèi)容。C. 空間形態(tài)：空間對象的幾何形態(tài)D. 空間距離：空間物體的接近程度E. 空間關(guān)系：空間對象的相關(guān)關(guān)系，包括拓?fù)?、方位、相似、相關(guān)等。3). 復(fù)雜的空間分析包括：A. 緩沖區(qū)分析B. 疊加分析C. 網(wǎng)絡(luò)分析D. 空間統(tǒng)計分析E. 空間插值F. 數(shù)字高程模型（數(shù)字地形模型分析）G. 柵格聚合、聚類、復(fù)合、窗口分析4).簡單的空間分析 A空間查詢 B空間量算例題. 假設(shè)某一地區(qū)遭受百年一遇的洪災(zāi)，已知洪水水位相對高度為400米，民政局委托你估算洪水淹沒造成的損失。已知洪水水位的相對高程、損失大小和居民的財產(chǎn)、地基的穩(wěn)定性有關(guān)。問洪水淹沒損失估算所需要的空間數(shù)據(jù)有哪些.敘述估算估算洪水淹

20、沒造成的損失空間分析過程。解：1要估算洪水淹沒損失，所需要的空間數(shù)據(jù)包括1）數(shù)字化的地塊多邊形地圖。每個地塊均有土地使用、可遭損失的財產(chǎn)狀況（簡稱估計財產(chǎn)）、不同地基類型等屬性。2）地塊多邊形屬性表中有地均財產(chǎn)這一項，地均財產(chǎn)=估計財產(chǎn)/地塊面積。3）對每一類地基，可估計其穩(wěn)定性，并估計房屋倒坍的可能性，稱損失系數(shù)4）數(shù)字化的等高線地形圖。2.相應(yīng)的空間分析過程：1將地塊多邊形和高程多邊形疊合，產(chǎn)生地塊高程多邊形地圖和對應(yīng)的屬性表。2在地塊高程屬性表中選擇高程小于等于500，土地使用性質(zhì)為住宅（R1、R2）的記錄和地基損失系數(shù)對照表連接，獲得新的地塊高程屬性表。估計損失=面積地均財產(chǎn)損失系數(shù)。

21、3當(dāng)洪水淹沒了400米以下的地區(qū)時，得到每個地塊財產(chǎn)的大致?lián)p失狀況4對地塊高程圖按對應(yīng)屬性進(jìn)行分類，得到洪水淹沒損失分布圖。4）.緩沖分析（大題）1）.概念:緩沖區(qū)分析(Buffer)是對選中的一組或一類地圖要素（點、線或面）按設(shè)定的距離條件，圍繞要素形成緩沖區(qū)多邊形實體，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)在二維空間擴(kuò)展的信息分析方法，是目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍在尺度上的表現(xiàn)。2）.緩沖區(qū)分析類型:點要素緩沖區(qū)、線狀要素緩沖區(qū)、面狀要素緩沖區(qū)第六章1.空間插值：用于將離散點的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為連續(xù)的數(shù)據(jù)曲面的過程。理論假設(shè)（理解）:是空間位置上越靠近的點，越可能具有相似的特征值；而距離越遠(yuǎn)的點，其特征值相似的可能性

22、越小。另外一種是分類，它不考慮不同類別測量值之間的空間聯(lián)系，只考慮分類意義上的平均值或中值，為同類地物賦屬性值。它主要用于土壤、地質(zhì)、植被或土地利用的等值區(qū)域圖或?qū)ｎ}地圖的處理，在“景觀單元”或圖斑內(nèi)部是均勻和同質(zhì)的，通常被賦給一個均一的屬性值，變化發(fā)生在邊界上。2.空間插值的數(shù)據(jù)源1) 攝影測量得到的正射航片或衛(wèi)星影象；2) 衛(wèi)星或航天飛機(jī)的掃描影象；3) 野外測量采樣數(shù)據(jù)，采樣點隨機(jī)分布或有規(guī)律的線性分布4) 數(shù)字化的多邊形圖、等值線圖。3空間插值的類型1) 整體插值：用研究區(qū)所有采樣點的數(shù)據(jù)進(jìn)行全區(qū)特征的擬合。通常不直接用于空間插值，而是用來檢測不同于總趨勢的最大偏離部分，在去除了宏觀地

23、物特征后，可用剩余殘差來進(jìn)行局部插值。2) 局部插值：僅用鄰近的數(shù)據(jù)點來估計未知點的值。3.整體插值方法：1） 邊界內(nèi)插方法：最簡單的統(tǒng)計模型是標(biāo)準(zhǔn)i. 方差分析模型2） 趨勢面分析（Trend surface interpolation）1. 通常用二次多項式來擬合。3） 傅里葉級數(shù)4.局部插值方法：1).移動平均插值方法-距離倒數(shù)插值（InverseDistance Weighted）即反距離權(quán)插值（IDW），利用“距離越遠(yuǎn)對插值點影響最小”以距離倒數(shù)次方為權(quán)插值。IDW是GIS軟件根據(jù)點數(shù)據(jù)生成GRID圖層的最常見方法，這種方法易受數(shù)據(jù)點群的影響，計算結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)一種孤立點數(shù)據(jù)明顯高于周

24、圍數(shù)據(jù)點的“鴨蛋”分布模式，可以在插值過程中通過動態(tài)修改搜索準(zhǔn)則進(jìn)行一定程度的改進(jìn)。2).樣條插值方法（SPline）計算機(jī)用于曲線與數(shù)據(jù)點擬合以前，制圖員用曲線規(guī)逐段地擬合出平滑的曲線。這種靈活的曲線規(guī)繪成的分段曲線稱為樣條。與樣條匹配的那些數(shù)據(jù)點稱為樁點。樣條函數(shù)是分段函數(shù)，一次擬合只有少數(shù)數(shù)據(jù)點配準(zhǔn)，同時保證曲線段的連接處為平滑連續(xù)曲線。這就意味著樣條函數(shù)可以修改曲線中的某一段而不必重新計算整條曲線。3).空間自協(xié)方差最佳插值方法-克里金插值(kringing)Kriging插值方法在空間相關(guān)范圍分析的基礎(chǔ)上，利用地統(tǒng)計學(xué)方法，用相關(guān)范圍內(nèi)的采樣點來估計待插點屬性值。（1）數(shù)據(jù)檢驗與分析

25、，刪去明顯偏離實際的采樣數(shù)據(jù)點。（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理。（3）繪制方差圖，了解空間變量的集聚范圍與方向。（4）克里金插值估計。相對來說，克里金插值則能較好地反映各種地形變化，但克里金方法的計算量很大，因此在對大面積區(qū)域大數(shù)據(jù)量內(nèi)插時，這是一個不能不考慮的因素。4）.最鄰近點法泰森多邊形方法5.空間插值的方法總結(jié)：整體擬合法局部擬合法確定性隨機(jī)性確定性隨機(jī)性趨勢面分析回歸分析泰森、密度估算、反距離權(quán)重、薄板樣條克里金6.聚合與聚類由數(shù)字高程模型轉(zhuǎn)換為數(shù)字高程分級模型便是空間數(shù)據(jù)的聚合，而從遙感數(shù)字圖象信息中提取其一地物的方法則是柵格數(shù)據(jù)的聚類。 7. Zonal函數(shù)包括：MeanStdv 標(biāo)準(zhǔn)差Sum

26、MinMaxRange最大、最小值的差Variety不同值的個數(shù)第七章1.DEM定義與應(yīng)用領(lǐng)域DEM(Digital Elevation Model ):是對地理空間起伏連續(xù)變化的數(shù)字表示形式，用來描述地理空間的第三維坐標(biāo)高程。通常用矩陣表示。表示模式：（1）格網(wǎng)（GRID）（2）不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN）（3）等值線（CONTOUR）格網(wǎng)DEM分析的用途包括：（1）地形曲面擬合：求DEM范圍內(nèi)任意點的高程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地形屬性分析。由于已知有限個格網(wǎng)點的高程，可以利用這些格網(wǎng)點高程擬合一個地形曲面，推求區(qū)域內(nèi)任意點的高程。（2）立體透視圖：繪制透視立體圖是DEM的一個極其重要的應(yīng)用。透視立體圖

27、能更好地反映地形的立體形態(tài)，非常直觀。（3）通視分析：通視分析有著廣泛的應(yīng)用背景。典型的例子是觀察哨所的設(shè)定、森林中火災(zāi)監(jiān)測點的設(shè)定、無線發(fā)射塔的設(shè)定等。（4）流域特征地貌提取與地形自動分割：是進(jìn)行流域空間模擬的基礎(chǔ)技術(shù)。主要包括流域地貌形態(tài)結(jié)構(gòu)定義、特征地貌自動提取和地形自動分割算法。（5）計算地形屬性：由高程數(shù)據(jù)計算得到如坡度因子，坡向等要素屬性。DTM是地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可用于土地利用現(xiàn)狀的分析、合理規(guī)劃和洪水險情預(yù)報等。在軍事上可用于導(dǎo)航、作戰(zhàn)電子沙盤等。主要應(yīng)用： 作為國家地理信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 為軍事目的（軍事模擬等）而進(jìn)行的地表三維顯示 景觀設(shè)計與城市規(guī)劃 土木工程、景觀建筑與

28、礦山工程的地表三維顯示 流水線分析、可視性分析 不同地表的統(tǒng)計分析與比較 交通路線的規(guī)劃與大壩的選址 作為背景疊加各種專題信息，進(jìn)行顯示分析等2.TIN全稱：(Triangulated Irregular Network)不規(guī)則三角網(wǎng)模型根據(jù)區(qū)域的有限個點集將區(qū)域劃分為相等的三角面網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字高程有連續(xù)的三角面組成，三角面的形狀和大小取決于不規(guī)則分布的測點的位置和密度，能夠避免地形平坦時的數(shù)據(jù)冗余，又能按地形特征點表示數(shù)字高程特征.第八章1.地理信息開發(fā)研究的四個階段系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實施、系統(tǒng)評價及維護(hù)。系統(tǒng)分析階段的需求功能分析、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析和數(shù)據(jù)流分析是系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)。系統(tǒng)分析階段的

29、工作是要解決“做什么”的問題，它的核心是對地理信息系統(tǒng)進(jìn)行邏輯分析，解決需求功能的邏輯關(guān)系及數(shù)據(jù)支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及數(shù)據(jù)與需求功能之間的關(guān)系；系統(tǒng)設(shè)計階段的核心工作是要解決“怎么做”的問題，研究系統(tǒng)由邏輯設(shè)計向物理設(shè)計的過渡，為系統(tǒng)實施奠定基礎(chǔ)。系統(tǒng)實施是GIS建設(shè)付諸實現(xiàn)的實踐階段。 主要內(nèi)容：程序編制與調(diào)試 、數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)庫建立、人員的技術(shù)培訓(xùn)、系統(tǒng)的測試等系統(tǒng)評價及維護(hù) 主要對下列各項進(jìn)行考查： 1.系統(tǒng)效率 地理信息系統(tǒng)的各種職能指標(biāo)、技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是系統(tǒng)效率的反映。例如系統(tǒng)能否及時地向用戶提供有用信息，所提供信息的地理精度和幾何精度如何，系統(tǒng)操作是否方便，系統(tǒng)出錯如何，以及資源

30、的使用效率如何等等。 2.系統(tǒng)可靠性 系統(tǒng)可靠性是指系統(tǒng)在運(yùn)行時的穩(wěn)定性，還包括系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)文件和程序是否妥善保存，以及系統(tǒng)是否有后備體系等。 3.可擴(kuò)展性 一個系統(tǒng)建成后，要使在現(xiàn)行系統(tǒng)上不做大改動或不影響整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，就可在現(xiàn)行系統(tǒng)上增加功能模塊。 4.系統(tǒng)的效益可移植性 系統(tǒng)必須按國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，包括數(shù)據(jù)表示、專業(yè)分類、編碼標(biāo)準(zhǔn)、記錄格式等，都要按照統(tǒng)一的規(guī)定，以保證軟件和數(shù)據(jù)的匹配、交換和共享。 系統(tǒng)的效益 系統(tǒng)的效益包括經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。第九章1.萬維網(wǎng)全稱與定義萬維網(wǎng)（World Wide Web環(huán)球信息網(wǎng)）地理信息系統(tǒng)，是GIS與www的有機(jī)結(jié)合，GIS通過www功能得到了

31、擴(kuò)展，從www的任意一個節(jié)點，人們可以瀏覽和獲取Web上的各種地理空間數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)、圖像、文件，以及進(jìn)行地理空間分析，地理數(shù)據(jù)的概念已擴(kuò)展為分布式的、超媒體特性的、相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。Web GIS具有許多優(yōu)點：(1) 全球化的客戶服務(wù)器應(yīng)用。全球范圍內(nèi)任意1個WWW節(jié)點的Internet用戶都可以訪問Web GlS服務(wù)器提供的各種GIS服務(wù)，甚至還可以進(jìn)行全球范圍內(nèi)的GIS數(shù)據(jù)更新，使分布式的多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)管理和合成變得更易于實現(xiàn)。(2) 真正大眾化的GIS。以往的GIS由于成本高、技術(shù)難度大，往往成了少數(shù)專業(yè)人士擁有的專業(yè)工具，很難推廣。Web GIS則給更多的用戶提供了使用GIS的機(jī)會。W

32、eb GIS在客戶端通常只需使用通用瀏覽器進(jìn)行瀏覽和查詢(有時還要加入一些免費(fèi)使用的插件、Active X控件等)，從而大大降低了系統(tǒng)成本。(3) 跨平臺特性。在Web GIS以前，盡管一些GIS廠商已經(jīng)針對不同的操作系統(tǒng)提供了不同的GIS軟件版本，但是迄今為止沒有1個GIS軟件真正具有跨平臺的特性。對于Web GIS而言，無論Web GIS服務(wù)器端使用何種操作系統(tǒng)的GIS軟件，由于使用了通用的Web瀏覽器，用戶都可以輕松地訪問Web GIS數(shù)據(jù)，不存在任何困難。(4) 良好的可擴(kuò)展性。Web GIS很容易跟Web中的其他信息服務(wù)進(jìn)行無縫集成，可以建立靈活多樣的GIS應(yīng)用。例如，隨著通信終端向

33、多媒體和移動化方向發(fā)展，數(shù)字移動電話、PDA(個人數(shù)字助理)將成為Web GIS的客戶端，WAP服務(wù)器和Web GIS服務(wù)器將連為一體。2.數(shù)字地球的提出 Al Gore:數(shù)字地球是指一個以地理坐標(biāo)（經(jīng)緯網(wǎng)）為依據(jù)的、多分辨率海量數(shù)據(jù)的、立體顯示的地球的技術(shù)系統(tǒng)。 數(shù)字地球是數(shù)字化的地球，信息化的地球，是以地球為對象的、以地理坐標(biāo)多媒體和虛擬技術(shù)進(jìn)行多維表達(dá)的具有空間化、數(shù)字為依據(jù)具有多分辨率、海量的和多種數(shù)據(jù)融合，并可用化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的技術(shù)系統(tǒng)。 美國副總統(tǒng)戈爾于1998年提出。 數(shù)字地球是用數(shù)字化的形式對地球表層及其空間甚至于地表以下某些特征的一種抽象描述的模型，是地球諸要素信

34、息的數(shù)字集合。2. 元數(shù)據(jù)地理目錄數(shù)據(jù)（元數(shù)據(jù)，metadata）是對地理空間數(shù)據(jù)的定量和定性描述，主要包括以下內(nèi)容：所在區(qū)域、采集者、所有者、覆蓋范圍、涉及專題和用途、比例尺和精度（分辨率）、采集日期和更新、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和屬性、時空參照以及數(shù)據(jù)所在位置等。關(guān)于目錄數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)已有很多，如FGDC、ISO、15046-15、SDTS、SAIF、DIGEST等。地統(tǒng)計分析內(nèi)涵及其與其他傳統(tǒng)統(tǒng)計方法的區(qū)別。地統(tǒng)計分析又稱地質(zhì)統(tǒng)計，是在法國著名統(tǒng)計學(xué)家G. Matheron大量理論研究的基礎(chǔ)上逐漸形成的一門新的統(tǒng)計學(xué)分支。它是以區(qū)域化變量為基礎(chǔ)，借助變異函數(shù)，研究既具有隨機(jī)性又具有結(jié)構(gòu)性，或空間相關(guān)性和依賴性的自然現(xiàn)象的一門科學(xué)。由于空間數(shù)據(jù)存在某種空間聯(lián)系和關(guān)聯(lián)性，但是傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析方法的基本出發(fā)點是樣本獨(dú)立假設(shè)，就無法直接用傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析方法解釋與地理位置相關(guān)的空間數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)和依賴性，而空間統(tǒng)計分析在不拋