第一篇：GIS個人總結基礎練習

練習

（一）一、判斷題

1、數據是客觀對象的表示,而信息則是數據內涵的意義,是數據的內容和解釋。

2、信息具有主觀性、適用性、可傳輸性和共享性等特征。

3、從計算機技術在信息科學中的應用角度看，信息系統是有計算機硬件和相關軟件組成的問答系統。

4、地理信息系統是在計算機軟、硬件系統支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、模擬、分析、顯示和描述的技術系統。

5、空間位置數據、屬性數據及時域（間）數據是地理空間實體和現象的三大基本要素。

6、區分GIS和其他信息系統及地理空間數據制圖處理系統的根本特征是GIS的空間分析與模擬分析功能。

7、完整的GIS主要由硬件系統、軟件系統、數據采集系統和系統管理操作人員四個部分構成。

8、GIS中的數據輸出與表達就是將結果以地圖、表格、數字或曲線的形式表示于某種介質上。

9、GIS中的數據分析與處理是指對單幅圖件的空間數據進行分析運算和指標量測。

10、GIS的數據庫僅可以提供對各種空間數據和屬性數據的編輯、處理、統計、分析和評價。

11、GIS軟件系統具有較強的空間數據分析、管理與處理功能，對于屬性數據，則不太強。

12、空間概念可用幾何關系和拓撲關系來度量。

13、以點、線、面實體的二元組合為例，空間單元具有九種不同的二元組合：點-點、點-線、點-面、線-點、線-線、線-面、面-點、面-線、面-面。

14、空間分析是GIS的核心，地理學作為GIS的分析理論與基礎，可為GIS提供引導空間分析的方法和觀點。

15、緩沖區生成與分析是根據數據庫中的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍的緩沖區多邊形。

16、不同用途的GIS其地理空間數據的種類、精度都是相同的，而且可以在各系統間互相調用。

17、地理信息系統的分析、檢索和表示主要是通過對實體的空間數據的操作運算來實現的。18、19、合。在GIS中空間數據與屬性數據可以截然分開進行分析與處理。

空間實體可定義為多個空間單元的組合，這種組合只能是相同類型實體的組 1 20、地理信息系統與測繪學、地理學、拓撲學、計算機科學、管理科學等學科密切相關，是傳統科學與現代技術相結合的產物。二.單選擇

1.世界上第一個地理信息系統產生于：

A.中國

B.美國

C.加拿大

D.澳大利亞

2.信息系統的四大基本功能是：數據采集、管理、分析和：

A.計算

B.表達

C.制圖

D.存儲

3.地理信息除了具有一般信息的特性外，還具有以下特性：空間分布性、數據量大和：

A.抽象性

B.模糊性

C.多樣性

D.信息載體的多樣性

4.GIS的數據輸入通常有三種形式：手扶跟蹤數字化儀的矢量跟蹤數字化、掃描數字化儀的光柵掃描數字化和：

A.鍵盤輸入

B.數據導入

C.數據拷貝

D.軟件輸出

5.下面哪個觀點不是對GIS的發展和認識中存在的觀點：

A.地圖學觀點

B.數據庫觀點

C.分析工具觀點

D.計算機應用觀點

6.GIS的功能豐富多彩，能回答和解決以下五個方面的問題：位置、條件、趨勢、模式和：

A.模型和模擬

B.數據表達

C.預測

D.數據采集

7.GIS軟件系統包括計算機系統軟件、地理信息系統軟件和其它支撐軟件及：

A.數據庫

B.系統庫

C.辦公軟件

D.應用分析程序

8.不同用途的GIS中基本上都包含了三種互相聯系的數據類型：某個已知坐標系中的位置數據、與幾何位置相關的屬性數據及：

A.時間數據

B.實體間的空間相關性

C.實體間的包含關系

D.實體的屬性

9.GIS的空間數據分析與處理功能通常包括以下內容：空間數據管理、拓撲關系與制圖綜合、地圖提取、圖幅管理與空間數據處理、緩沖區生成、多邊形重疊和消除、數字地形分析、格網分析與量測計算及：

A.自動制圖

B.報表生成C.數據壓縮

D.數據格式轉換

10.數字地形分析的主要內容有：等高線的生成與分析、斷面圖分析、三維立體顯示和計算及：

A.坡度提取

B.匯流分析

C.距離量算

D.地形要素的計算與分析

11.GIS中的格網分析與量測計算包括：格網疊加與計算、距離計算、半徑查找、多邊形面積量算、容積計算及：

A.點的定位

B.路徑優選

C.多邊形疊加與消除

D.多邊形周長計算

12.GIS中的圖幅管理及空間數據處理的常見預處理內容有：改變比例尺、糾正畸偏差、旋轉/轉換及：

A.圖幅拼接

B.幾何糾正 C.改變投影系

D.格式轉換

13.地理信息系統的特色之一，且對地理空間數據的編碼、錄入、格式轉換、存儲管 2 理、查詢檢索和模型分析都有重要意義的內容是：

A.空間拓撲關系

B.實體的屬性數據

C.空間分析

D.模擬分析

14.決定了地理信息系統特殊的空間數據結構和特殊的數據編碼的是地理信息系統特殊的：

A.硬件系統

B.軟件系統

C.數據分析與處理方法

D.空間數據模型

15.地圖綜合的內容包括：線坐標壓縮、接邊、多邊形簡化及：

A.多邊形疊加

.圖幅拼接

C.邊界消除

D.邊界提取

16.地圖提取與制圖綜合有密切關系，目前主要的技術方式包括：由不規則分布的數據點生成等值線、生成近似多邊形、多邊形的再分類及：

A.數據壓縮

B.計算中心點 C.計算距離

D.計算面積

17.GIS所表達的現實世界經過模型抽象的實質性內容是：

A.地理空間數據

B.屬性數據

C.地理模型

D.分析方法

18.標識地理實體在某個已知坐標系中的空間位置的幾何坐標，可以是：經緯度、極坐標、矩陣的行列數及：

A.長度

B.高程

C.面積

D.平面直角坐標

19.多邊形的重疊和消除是將同一地區哪種形式的幾種多邊形要素的數據文件進行重疊處理，從而產生許多新的多邊形。

A.同一比例尺

B.同一時間

C.同一內容

D.不同格式

20.GIS的主要研究內容包括：基本理論研究、技術系統研究及：

A.硬件系統研究

B.軟件系統研究

C.地理模型研究

D.應用方法研究

21.地理信息系統的應用方法研究包括：應用系統開發設計、應用模型研究、應用效果分析及：

A.數據組織

B.數據采集與校驗

C.數據分析與處理

D.數據管理

22.20世紀80年代是GIS的大發展時期，推出了不少商品化的GIS軟件，下面哪個不是這期間推出的軟件：

A.ARC/INFO B.MAPGIS C.TIGRIS D.GENAMAP

23.中國GIS的持續發展、形成行業和走向產業化的階段開始于哪年：

A.1996 B.1976 C.1986 D.2000 24.20世紀80年代后，在我國什么地方建立了我國第一個信息系統模型以及全國范圍的空間數據庫實驗方案。

A.二灘、渡口地區

B.北京

C.西安

D.上海

25.下面哪個領域不是地理信息系統的應用領域：

A.測繪與制圖

B.建筑設計

C.國防

D.宏觀決策支持

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（二）一.判斷題

1.數字地球就是指數字化、網絡化和可視化的地球技術系統。

2.地理空間是宇宙過程對地球影響最大的區域。

3.邏輯數據模型是GIS對地理數據表示的邏輯結構，是系統抽象的中間層，由物理數據模型轉化而來。

4.概念模型是地理空間中實體與現象的抽象概念集，是地理數據的語義解釋。

5.地圖是現實世界的模型，它按照一定的比例、一定的投影原則，將復雜的三維現實世界的所有內容投影到平面媒介上，并用符號將這些內容要素表現出來。

6.對于連續分布的面狀事物的數量特征及變化趨勢，常常用面狀符號表示。

7.遙感影像對地理空間信息的描述主要是通過不同的顏色和灰度來表示。

8.在柵格數據結構中，整個地理空間被隨意地分為一個個小塊。

9.在矢量數據結構中，地理實體的形狀和位置是由一組坐標對來確定。

10.建立地理空間坐標系的主要目的是確定目標點在地理空間中的位置。

11.地理坐標是一種平面坐標，易于進行距離、方向、面積等參數的計算。

12.在地圖學中，地圖投影是指建立地球表面上的點與投影平面上點之間的一一對應關系。

13.空間實體的特征特指其空間特征。

14.實體的空間特征只有點、線、面三種類型。

15.空間數據的類型只包括幾何圖形數據和屬性數據。

16.地圖上的拓撲關系是指圖形在保持連續狀態下的變形，但圖形關系不變的性質。

17.空間數據的拓撲關系，對數據處理和空間分析有重要的意義。

18.元數據是一個全新的概念，指關于數據變化的描述。

19.元數據也是一種數據，對于不同領域的數據庫，元數據的內容基本相同。20、空間數據元數據的管理只涉及到數據庫方面的知識。

二.單選擇

1.下面哪個方面不是數字地球的核心技術：

A.地圖制圖 B.計算科學 C.海量存儲 D.寬帶網絡

2.基本地理空間認識模型的抽象層次，可歸納為三個層次，下面哪個不是： A.概念模型 B.邏輯數據模型 C.地理模型 D.物理數據模型

3.計算機描述空間實體的兩種最基本的方式是柵格數據結構和：

A.矢量數據結構 B.二進制數據結構 C.ASCII碼數據 D.十進制數據結構

4.實體的空間特征可以從以下三個方面考察，下面哪個不屬于：

A.空間維數 B.屬性數據 C.空間特征類型 D.實體間的空間關系

5.地理信息系統中的數據來源和數據類型很多，下面哪個不屬于：

A.幾何圖形數據 B.影像數據 C.大氣參數 D.地形數據

6.空間拓撲關系不包含下面哪個關系：

A.鄰接關系

B.關聯關系

C.大小關系

D.包含關系

7.空間數據的拓撲關系，對數據處理和空間分析具有重要的意義，下面哪個不是其原因：

A.可清楚地反映實體間的邏輯結構關系 B.便于計算機存儲 C.有利于空間要素的查詢 D.便于重建地理實體

8.下面哪個不屬于空間數據的尺度問題：

A.體積 B.地理尺度 C.比例尺 D.分辨率

9.下面哪項不屬于元數據的作用：

A.可有效地管理和維護空間數據

B.便于表達數據的拓撲關系

C.便于對數據進行查詢檢索

D.便于用戶處理和轉換應用的數據

10.根據元數據的內容分類，可將其分為三類，下面哪項不是：

A.科研型元數據

B.評估型元數據

C.模型元數據

D.屬性元數據

11.根據元數據在系統中的作用分類，可將元數據分為：系統級別元數據和： A.應用層元數據

B.數據層元數據

C.屬性元數據

D.實體元數據

12.下面哪項不屬于空間數據元數據的描述內容：

A.類型

B.對象

C.分辨率

D.地理模型

13.下面哪項不是現有的幾個有關空間數據元數據的標準：

A.ISO地理信息

B.TCP/IP協議

C.GDDD數據庫描述

D.DIF目錄交換格式

14.空間數據元數據獲取的第一個階段的內容包括普通元數據和： A.數據利用情況 B.專指性元數據

C.拓撲關系 D.數據存儲路徑

15.下面哪項不是空間數據元數據的獲取方法：

A.數字化 B.鍵盤輸入 C.關聯表 D.推理法

16.下面哪項不屬于在地理信息系統中使用元數據的原因：

A.完整性 B.可擴展性 C.安全性 D.降低存儲量

17.下面哪項不屬于空間數據元數據的應用范圍：

A.幫助用戶獲取數據 B.空間數據質量控制 C.數據壓縮 D.數據集成18.空間數據質量控制的內容不包括：

A.數據的存儲位置 B.有準確的數據字典 C.保證數據邏輯、科學地集成 D.有足夠的說明數據來源、解譯等信息

19.下面哪項不屬于數據庫層次的元數據記錄的內容：

A.數據標準 B.數據格式 C.空間坐標體系 D.數據類型

20.評估型元數據，主要服務于數據利用的評價，其內容不包括：

A.數據質量控制 B.模型名稱 C.數據精度 D.數據的可信度

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（三）一.判斷題

1.數據結構即數據本身的組織形式，是指適合于計算機存儲、管理和處理的數據邏輯結構形式。

2.對同樣一組數據，按不同的數據結構去處理，得到的結果相同。3.一種數據結構只能用一種文件格式進行存儲。

4.一種數據模型只能用一種數據結構來表達。

5.柵格數據模型比較適合于表達圖形對象特征和進行高精度制圖。

6.矢量數據模型比較適合于表示連續鋪蓋的空間對象。

7.在柵格數據模型中點也可能由多個像元（Pixel）表示。

8.柵格數據模型中每一個柵格像元記錄著相同的屬性。

9.數據編碼是為實現空間數據的計算機存貯、處理和管理，將空間實體按一定的數據結構轉換為適合于計算機操作的過程。

10.游程編碼是一種適用于矢量數據類型的數據結構，它能以各種形式寫到數據文件里。

11.柵格數據結構將地物表面劃分為均勻稀疏的網格陣列。

12.遙感影像屬于典型的柵格數據結構，其特點是位置明顯，屬性隱含。

13.柵格數據結構表示的地理實體是連續的、經量化的近似數據。14.柵格數據的比例尺是地表對應單元大小與柵格大小的比值。

15.直接柵格編碼就是將柵格看成一個數據矩陣，逐行逐個記錄代碼數據。16.矢量數據模型存儲的數據結構比柵格數據簡單。

17.在矢量數據模型中，空間實體現象是由點、線和面等原型實體及其集合來表示。18.鏈狀雙重獨立式數據結構是對雙重獨立式數據結構的一種改進。

19.實體式矢量數據結構編碼方式消除了相鄰多邊形邊界數據冗余和不一致的問題。

20.矢量數據結構表示的數據量小而精度高，在空間運算方面也比柵格數據結構簡單。

二.單選擇

1.下面哪項不屬于當前國際上空間數據模型研究的學術前沿：

A.三維空間數據模型 B.時空數據模型 C.分布式空間數據管理 D.數據獲取

2.基本的空間數據模型有三種，下面哪項不屬于：

A.關系模型 B.柵格模型 C.矢量模型 D.不規則三角網模型

3.下面哪項不屬于矢量數據結構的編碼方式：

A.實體式 B.索引式 C.行程編碼 D.雙重獨立式

4.下面哪項不是實體式編碼方式的優點：

A.鄰接關系明確 B.編碼容易 C.數字化操作簡單 D.數據編排直觀

5.下面哪項不屬于柵格數據結構的編碼方式：

A.直接柵格編碼 B.游程長度編碼 C.鏈狀雙重獨立式 D.鏈式編碼

6.行程編碼有許多優點，下面哪項不是：

A.壓縮效率高 B.鄰接關系明確 C.編碼解碼簡單 D.易于檢索、合并等操作

7.多邊形矢量編碼不但要表示其位置和屬性，更重要的是要表達區域的：

A.面積 B.周長 C.隸屬關系 D.拓撲特征

8.矢量數據編碼方式中的實體式編碼方式以什么為單元進行組織： A.多邊形 B.線段 C.節點 D.弧段

9.索引式數據結構采用了什么樣的索引方式： A.網狀索引 B.樹狀索引 C.任意形狀索引 D.面狀索引

10.雙重獨立式編碼方式的特點是：

A.采用了拓撲編碼結構 B.采用了樹狀索引 C.以多邊形為組織單元 D.編碼復雜

11.鏈狀雙重獨立式編碼方式中的多邊形文件的數據項不包括：

A.多邊形號 B.多邊形組成的有關弧段號 C.多邊形頂點的坐標 D.面積

12.柵格代碼的確定通常有三種方法，下面哪個不是：

A.中心點法 B.面積占優法 C.重要性法 D.最小二乘法

13.通常確定柵格數據結構中的柵格單元尺寸的原則是：

A.保證最小圖斑不丟失 B.數據量要小 C.時間要快 D.表示所有地物

14.直接柵格編碼的優點是： A.直觀 B.數據量小 C.數據冗余度小 D.位置不明顯

15.下面哪項是矢量數據結構的優點： A.數據量大 B.易于數據共享 C.圖形精度高 D.圖形運算簡單

16.下面哪項是柵格數據結構的缺點：

A.數據量小 B.圖形運算復雜 C.不易于數據共享 D.不易建立拓撲關系

17.由矢量向柵格轉換過程中，確定柵格單元大小有很多因素，下面哪個不是： A.原圖的精度 B.變換后的用途 C.存貯空間 D.保存時間

18.在由矢量向柵格轉換中，面的充填有許多方法，下面哪個不是： A.射線法 B.骨架法 C.邊界點跟蹤法 D.擴散法

19.下面哪項不是柵格向矢量轉換過程中可能遇到的一個流程：

A.邊界提取 B.二值化 C.模糊化 D.細化

20.除了柵格和矢量數據結構外，人們還提出了各種各樣的空間數據結構，下面哪個不是：

A.關系模型 B.鑲嵌數據結構 C.四叉數數據結構 D.超圖數據結構

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（四）一.判斷題

1.地理信息系統的數據庫(空間數據庫)是某區域內關于一定地理要素特征的數據集合。

2.采用數據模型是數據庫方法與文件方式的一個本質差別。

3.在采用矢量數據結構的GIS中，一般將圖形數據組織成一個或多個文件，而屬性 7 數據可組織成關系表，它們之間可通過對每個實體賦予唯一的標識號（id）來建立聯系。

4.數據庫的基本結構可以分成三個層次：物理級、概念級和邏輯級。5.數據間的邏輯聯系主要是指記錄與記錄之間的聯系。

6.數據庫中的數據組織一般 可以分為四級：數據項、記錄、表和文件。

7.關系數據模型是應用最廣泛的一種數據模型，也是一種完美的數據模型。8.擴展結構模型是在開放型DBMS基礎上擴充空間數據表達功能，空間擴展完全包含在DBMS中，用戶可以使用自己的基本抽象數據類型(ADT)來擴充DBMS。

9.混合結構模型是用兩個子系統分別存儲和檢索空間數據與屬性數據，其中屬性數據存儲在常規的RDBMS中，幾何數據存儲在空間數據管理系統中，兩個子系統之間使用一種標識符聯系起來。

10.面向對象的定義是指無論怎樣復雜的事例都可以準確地由一個對象表示。

11.數據是對象和行為的統—體。

12.在面向對象的系統中，對象作為一個獨立的實體，一經定義就帶有一個唯—的標識號，且獨立于它的值而存在。

13.屬于同一對象類的所有對象共享相同的屬性項和方法。

14.聯合有點類似于聚集，是將幾個不同特征的對象組合成一個更高水平的對象，每個不同特征的對象是該復合對象的一部分，它們有自己的屬性描述數據和操作。

15.在對空間數據進行組織時，通常將點、線、面類的所有要素都放在同一個層上，以便于數據的編碼、組織和存貯。

二.單選擇

1.計算機對數據的管理經過了三個階段，其中最早的是：

A.程序管理階段 B.文件管理階段 C.數據庫管理階段 D.模型管理階段

2.數據庫方法與文件管理方法相比，具有更強的數據管理能力。以下選項中不屬于數據庫的主要特征的是： A.數據冗余度小 B.數據模型簡單 C.數據集中控制 D.數據獨立性特征

3.數據庫方法與文件方式的一個本質差別是：

A.數據冗余度小 B.采用數據模型 C.數據獨立性 D.數據集中控制

4.數據保護對數據庫來說是至關重要的，一旦數據庫中的數據遭到破壞，就會影響數據庫的功能，甚至使整個數據庫失去作用。以下各選項不屬于數據保護的內容的是： A.安全性控制 B.故障的發現和恢復 C.并發控制 D.獨立性控制

5.可以定義數據的最小單位是：

A.數據項 B.記錄 C.域 D.類型

6.對大多數據庫系統，哪個是處理和存儲信息的基本單位：

A.數據項 B.記錄 C.域 D.類型

7.目前，數據庫領域采用的數據模型有層次模型、網狀模型和關系模型，其中應用最廣泛的是：

A.層次模型 B.網狀模型 C.關系模型 D.對象模型

8.層次模型是數據處理中發展較早、技木上也比較成熟的一種數據模型。其優點在于：

A.反映現實世界中實體間的層次關系 B.容易進行反向查詢

C.插入和刪除操作方便 D.數據獨立性較差。

9.網絡數據模型是數據模型的一種重要結構，一個結點可與其它多個結點建立聯系，其仍存在的問題有： A.在一定程度上支持數據的重構 B.數據獨立性和共享特性 C.網狀結構的復雜，增加了用戶查詢和定位的困難 D.其數據存貯效率低于層次模型

10.關系數據模型是應用最廣泛的一種數據模型，它具有以下優點：

A.由于概念模式和存貯模式的相互獨立性，實現效率很高 B.具有嚴密的數學基礎和操作代數基礎

C.模型的可擴充性較好

D.描述對象語義的能力較強

11.空間數據庫與傳統數據庫相比，在管理地理空間數據上存在的區別：

A.操縱和查詢文字和數字信息

B.實體類型之間通常是簡單、固定的空間關系

C.存貯的數據通常為等長記錄的數據

D.地理信息數據是連續的，并且具有很強的空間相關性

12.混合結構模型所不具備的特征為：

A.用兩個子系統分別存儲和檢索空間數據與屬性數據

B.數據完整性不容易遭破壞

C.混合結構模型中，因為兩個存儲子系統具有各自的職責，互相很難保證數據存儲、操作的統一

D.兩個子系統間使用一種標識符聯接

13.對象間的相互聯系和通信的唯一途徑是通過哪個傳送來實現： A.方法 B.數據 C.消息 D.標識符

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（五）一.判斷題

1.屬性數據的內容有時直接記錄在柵格或矢量數據文件中，有時則單獨輸入數據庫存儲為屬性文件，通過關鍵碼與圖形數據相聯系。

2.對于屬性數據都必須先進行編碼，將各種屬性數據變為計算機可以接受的數字或字符形式，便于GIS存儲管理。

3.手扶跟蹤數字化是從現有地圖中獲取建立地理信息系統所需圖形數據的唯一有效的方式。

4.GIS空間數據庫中數據是經過精心編輯處理的，所以空間數據庫中所存儲的數據是精確的，不存在數據質量問題。

5.邏輯檢查法是空間數據數字化正確與否的最佳檢核方法。

6.對地形圖的糾正，一般采用四點糾正法或逐網格糾正法。

7.無論采用什么數據壓縮編碼方法，對空間數據進行壓縮處理，都會降低原始的精度。8.同一數據結構不同組織形式間的轉換包括不同柵格記錄形式之間的轉換和不同矢量結構之間的轉換。

9.地圖投影轉換的方法有兩種：正解變換和反解變換。

10.空間位置、專題特征以及時間是表達現實世界空間變化的三個基本要素。

11.空間數據質量控制常見的方法有：傳統的手工方法、元數據方法和地理相關法。12.地理相關法就用空間數據的地理特征要素自身的相關性來分析數據的質量。

二.單選擇

1.紙質地圖所不具備的特征有：

A.地圖是具有共同參考坐標系統的點、線、面的二維平面形式的表示

B.由于存放條件的不同會引起不同程度的變形

C.由于地圖更新需要的周期較長，造成地圖現勢性較差

D.由于地圖投影的存在，使得對不同地圖投影的地圖數據進行交流前，須先進行地圖投影的轉換

2.地圖投影轉換的方法有許多種，其中哪種方法可以實現由一種投影的數字化坐標x、y直接變換到另一種投影的直角坐標X、Y：

A.正解變換 B.反解變換 C.數值變換 D.最小二乘變換

3.某指標定義為結果、計算值或估計值與真實值或者大家公認的真值的接近程度，該指標是：

A.誤差 B.不確定度 C.準確度 D.精密度

4.空間數據的質量通常用誤差來衡量，以下屬于源誤差的是：

A.地面測量數字數據的誤差

B.地圖數字化數據的誤差

C.數據轉換誤差

D.數據分類和內插引起的誤差

5.獲取柵格數據的方法有：

A.手扶跟蹤數字化法

B.屏幕鼠標跟蹤數字化法

C.掃描數字化法

D.人工讀取坐標法

6.用數字化儀數字化一條折線，合適的操作方式為： A.點方式 B.開關流方式 C.連續流方式 D.增量方式

7.在數據采集與數據應用之間存在的一個中間環節是：

A.數據編輯 B.數據壓縮 C.數據變換 D.數據處理

8.“二值化”是處理何種數據的一個技術步驟：

A.掃描數據 B.矢量數據 C.關系數據 D.屬性數據

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（六）10 一.判斷題

1.地學模型是用來描述地理系統各地學要素之間的相互關系和客觀規律信息的語言的或數學的或其他表達形式，通常反映了地學過程及其發展趨勢或結果。

2.柵格數據的分析處理方法可以概括為包含分析、多層面復合疊置分析、窗口分析及追蹤分析等幾種基本的分析模型類型。

3.柵格數據的聚類、聚合分析均是指將一個單一層面的柵格數據系統經某種變換而得到一個具有新含義的柵格數據系統的數據處理過程。

4.不同專題的內容進行簡單視覺信息復合之后，參加復合的平面之間沒發生任何邏輯關系，但原來的數據結構有所改變。

5.所謂柵格數據的追蹤分析是指，對于特定的柵格數據系統，由某一個或多個起點，按照一定的追蹤線索進行追蹤目標或者追蹤軌跡信息提取的空間分析方法。

6.雖然矢量數據結構和柵格數據結構在表達空間對象時有著本質的不同，但這兩者之間可以通過特定的方法實現相互轉換。

7.矢量數據分析處理方法是一種模式化的分析處理方法。

8.幾何分析法是最為常見的矢量數據分析處理方法。

9.參加疊置分析的兩個圖層應既可以是矢量數據結構，也可以是柵格數據結構。

10.數字地面模型是利用一個任意坐標場中大量選擇的已知x、y、z的坐標點對連續地面的一個簡單的統計表示。

11.只有明確的拓撲關系，GIS 才能處理各種空間關系，完成空間分析。

二.單選擇

1.以下幾種形式中，不屬于地學分析模型的是：

A.邏輯模型 B.概念模型 C.數學模型 D.圖像模型

2.柵格數據的哪種分析是指根據空間分辨力和分類表，進行數據類型的合并或轉換以實現空間地域的兼并：

A.聚合分析 B.聚類分析 C.變換分析 D.分類統計

3.用于多要素綜合分類以劃分最小地理景觀單元，進一步可進行綜合評價以確定各景觀單元的等級序列：

A.聚合分析 B.聚類分析 C.疊加分類模型 D.視覺信息復合4.在掃描圖件的矢量化、利用數字高程模型自動提取等高線、污染源的追蹤分析等方面都發揮著十分重要的作用：

A.追蹤分析法 B.信息復合分析法 C.聚合分析法 D.聚類分析法

5.確定某一縣境內公路的類型以及不同級別道路的里程，應該用：

A.追蹤分析法 B.信息復合分析法 C.疊置分析法 D.包含分析法

6.確定城市的噪音污染源所影響的一定空間范圍所用到的分析方法主要為：

A.包含分析法 B.緩沖區分析方法 C.疊置分析法 D.網絡分析法

7.通常用來選擇最佳路徑或最佳布局中心的位置的一種方法：

A.包含分析法 B.緩沖區分析方法 C.疊置分析法 D.網絡分析法

8.對于離散空間最佳的內插方法是：

A.整體內插法 B.局部內插法 C.移動擬合法 D.鄰近元法

9.對于游程編碼而言，圖形復雜程度與壓縮比的關系為： A.圖形越簡單，壓縮比越高 B.圖形越簡單，壓縮比越低 C.圖形越復雜，壓縮比越高 D.二者之間無關

10.利用DEM數據可以進行：

A.包含分析 B.緩沖區分析 C.洪水淹沒損失估算 D.網絡分析

11.判斷點是否在多邊形內常用：

A.空間內插 B.半線理論 C.平板技術 D.維數變化

12.空間集合分析主要完成：

A.地形分析 B.緩沖區分析 C.邏輯運算 D.疊置分析

第二篇：GIS基礎實習報告

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

長沙市數據采集、處理與制圖

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目錄 概述..............................................................................................................................................2 1.1 實驗目的..............................................................................................................................2 1.2 實驗任務..............................................................................................................................2 1.3 實驗要求..............................................................................................................................2 1.4 工作過程..............................................................................................................................3 1.5 實驗進度安排......................................................................................................................3 1.6 實驗任務與分配..................................................................................................................3 1．6．1 實驗任務.................................................................................................................3 1．6．2 任務分配...............................................................................錯誤！未定義書簽。2 實驗過程與方法..........................................................................................................................3 2.1 總體流程..............................................................................................................................3 2.2地圖配準...............................................................................................................................3 2.3 新建圖層..............................................................................................................................6 2.4 矢量化..................................................................................................................................7 2.5 地圖拼接..............................................................................................................................9 3 專題圖制作................................................................................................................................12 3.1長沙市各地學校在校學生專題圖.....................................................................................12 3.1.1 建立表........................................................................................................................12 3.1.2 制作專題圖................................................................................................................14 3.1.3 加入其他地圖要素....................................................................................................15 4 實驗總結....................................................................................................................................23 4.1 實驗成果圖........................................................................................................................23 4.2 遇到的問題及相應解決措施.............................................................................................24 4.2.1 地圖的配準................................................................................................................24 4.2.2 矢量化過程................................................................................................................24 4.2.3 全要素圖形................................................................................................................25 4.2.4 專題圖制作................................................................................................................25 4.3 實驗心得............................................................................................................................26 4.4 個人總結............................................................................................................................26 地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

實驗內容: 地圖矢量化及專題圖制作

實驗時間: 2009年12月31日—2006年1月13日 實驗地點: 測繪樓實驗中心 指導老師: 賈澤露 概述

1.1 實驗目的

本次實驗運用地理信息系統導論、地圖投影、GIS制圖等課程的相關知識，通過應用GIS專業軟件ArcGIS制作湖南省長沙市的電子地圖及各種專題圖.通過兩個星期的實驗,達到熟練掌握電子地圖的數據采集和制作的基本步驟、方法的目的，并熟練專題圖的制作方法,加深對GIS專業軟件的理解并做到對其的熟練運用，培養團體分工協作的能力。

1.2 實驗任務

數據采集、錄入、編輯、處理、分析、應用.體表現為，采 用ArcGIS分層數字化掃描工作地圖，并錄入相應的屬性數據，進行綜合地圖和各種專題地圖的制作；

1.3 實驗要求

通過運用本學期所學過的專業知識和專業軟件，熟悉電子地圖制作的數據采集、成圖的基本流程，并熟練掌握查找相關資料并運用的方法。

對柵格圖像的配準,要求達到一定的精度(誤差<10最佳)利用ArcGIS進行圖層矢量化,并建立其投影坐標系

矢量圖層包括縣界、道路、鐵路、水系、政府駐地等。

屬性數據參照《湖南省2005年統計年鑒》、湖南統計信息網以及長沙市政府網站。

上交成果數據包括實驗日志，數字化的圖形數據及收集錄入的屬性數據，長沙市的綜合（全要素地圖）電子地圖，長沙市的專題地圖實驗總結報告及個人小結。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

1.4 工作過程

紙圖掃描 —→柵格圖像配準 —→ 建立圖層 —→ 矢量化圖層—→ 專題地圖的數據資料收集 —→ 建立專題圖 —→ 實驗總結報告

1.5 實驗進度安排

前3天完成地圖的矢量化;第4天完成全要素綜合地圖;第5天查找制作專題圖的相關資料;第6天外出參觀;第7天確定所要制作的專題圖并輸入相關數據;第8天制作專題圖并對其進行整飾;第9天完成個人小結與實驗報告.1.6 實驗任務與分配

1．6．1 實驗任務

完成對湖南省長沙市地形圖的矢量化（包括縣界、道路、鐵路、水系、政府駐地等）;拼接和裁剪地圖形成長沙市全要素圖;查找長沙市相關資料;制作長沙市的專題地圖 實驗過程與方法

2.1 總體流程

地圖掃描——選擇投影——底圖配準——地物分類——新建圖層——矢量化——拼接地圖——圖層疊加——完整的長沙市地圖——輸入屬性數據——制作專題圖——實驗總結

2.2地圖配準

打開ArcGIS/ArcMap，在新工作空間的Layer的屬性中設置投影——高斯克呂格6度分帶和北京54坐標系： 地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 確定后，投影就確定了。然后加入我的地圖——changsha.jpg，并新建圖象金字塔。打開Georeferencing工具條進行配準。配準的時候，選擇高斯克呂格投影坐標下的底圖四角的四個點作為控制點，在地圖上單擊2次，在表中輸入它的坐標，最后將控制點文件保存。

以后，每次在地圖上進行矢量化之前，都需要將控制點文件“load”進來。

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2.3 新建圖層

打開ArcCatalog,在文件夾上點右鍵，選擇new->shapefile，新建適當類型的圖層。比如一個區域的邊界，選擇類型為線狀，并設置投影。

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我可以修改shapefile中的字段。比如需要為面狀圖層area_p添加一個字段：name，在area_p的屬性中進行修改，輸入字段名和相應類型。

2.4 矢量化

打開ArcMap，選擇Add Data，將changsha.jpg添加進來并加載控制點，同時把建立好的圖層也添加進來，以掃描得到的圖作為底圖在ArcMap中對各個圖層進行矢量化。首先添加Editor工具條：在非工作區中點擊右鍵，選擇Editor。點擊Editor中Start Editing,然后在Target中選擇需要矢量化的圖層，在Task中選擇Create New Features，利用sketch工具就可以開始矢量化了。矢量化過程中，打開SNAPING工具當光標在一定范圍時，會自動落在頂點上，使兩條線的端點重合，線段連續。

我得到的圖層有點狀的，如圖為政府駐地圖層：

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 線狀圖層有道路、鐵路、區劃線、水系：

面狀圖層有行政區、水域：

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當我完成線狀圖層的矢量化后，繪制面狀圖層的時候利用自動跟蹤，可以減少很多工作量。比如利用縣界繪制面狀的縣。Target中選擇area_p,將要跟蹤的線段選中，選擇Trace Tool開始跟蹤，最后回到起點的時候雙擊鼠標，就會得到閉合多邊形。

接著打開屬性表，為每一個對象輸入相應的屬性值。

選擇標注字段為“name”,并在area_p上點右鍵，在Lable features前打勾，縣名就標注了：

2.5 地圖拼接

因為每個組的地圖都是規則的長方形，難免有些需要的縣在別人的地圖上，而自己圖上的不一定是需要的。這使地圖的拼接成為必要。我組需要將張家界和地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 懷化地圖的一部分拼接在一起。在各組矢量化完成后，從別的組的圖層上選擇我組需要的部分，粘貼到相應圖層上；同時把圖層中不需要的部分刪除掉，得到完整的長沙市的各個圖層。最后將各圖層疊加，添加圖名、圖例，得到全要素地圖。

步驟如下：

1．新建長沙市文件夾，在文件夾中建立需要的shapefile圖層，并添加相應的屬性和投影。

2．將長沙市、張家界和懷化地區的縣界圖層信息添加到ArcMap中，然后將所有信息復制到已經建立好的長沙市的shapefile圖層中。

3．在新建的長沙市shapefile圖層中修改信息，將屬于長沙市的區域保留，將不屬于長沙市的區域刪除。在縣界圖層上，修改節點位置、添加刪除節點，使各條線段連續。在面狀圖層上，重新自動跟蹤原圖上不完整的部分。

4．將其他圖層按照以上步驟添加到益陽市相應的shapefile圖層中，并進行相應的修改。

5．將各圖層疊加在一起，在ArcMap layout view中對其進行全要素制圖。如添加邊框、底色、標題、比例尺、圖例、指北針、經緯網等。邊框、底色的添加是在工作區單擊右鍵，選擇Properties，在Frame對話框中選擇需要的邊框和底色。

標題、比例尺、圖例、指北針的添加分別為點擊工具條上的Insert->Text ,Insert->Scale Bar , Insert->Legend ,Insert->North Arrow，添加工作便完成。

經過圖幅整飾，效果圖如下： 地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 專題圖制作

的地圖全部繪制完畢，我就開始了新的實驗任務——專題圖的制作，首先先確定了八個題目。每個人負責兩個，包括：財政收入支出、農林牧漁產量、農民平均每人純收入、在校學生、年末總人口數、國內生產總值、耕地面積、消費額。我用的資料是湖南省2005年年鑒。

下面就其中一個專題圖來做說明：

3.1長沙市各地學校在校學生專題圖

3.1.1 建立表

首先，在中選擇需要輸入屬性信息的圖層，在這里也就是在上面點右鍵，選擇屬性：

打開的菜單如下圖所示，在其中添加相應字段：普通高等學校（college）,中等學校（Secondary）中等職業教育（Vocational）,普通中學（Regular_Se）高中(Senior)，初中(Junior)，普通小學(Primqry)。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

添加完，點擊確定，打開打開，現在開始添加具體的屬性信息；

先將地圖顯示在頁面里打開下面的工具欄：

選擇開始編輯，然后選中其中的一塊區域，點擊屬性框然后將年鑒中的相應信息輸入：

可以查看信息，選擇的是A4的紙，將剛才添加屬性字段的圖層

將所有的縣市地區的信息全部輸入，為了讓圖較為好看，將每一個縣都繪制了不同的顏色，選擇，點右鍵，選擇屬性，按照縣名來填充。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

點擊確定后就比較好看了。

3.1.2 制作專題圖

在右邊的圖層框中重新加入數據選擇在上面點右鍵，選擇屬性。，將其改名為在校學生，彈開下面的對話框我就中等職業教育（Vocational）,高中(Senior)，初中(Junior)，普通小學(Primqry)四個字段來制作專題圖，選擇的是柱狀圖。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

點擊確定就可以顯示，這時的地圖并不完整，所以要加入其他要素。

3.1.3 加入其他地圖要素

首先是加入網格線，在圖層上單擊右鍵選擇屬性，彈出下面的對話框，然后選擇新建

； 地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

因為我選擇為北京54坐標系，所以要選擇第二種網格。

一直選擇下一步，然后點擊確定。網格線就加好了。

第二步要添加地圖名、指北針、比例尺、圖例、制圖人。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 選擇菜單中的添加（Insert）第一個是加入圖名

第二個加入指北針

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第三個添加圖例

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第四個添加比例尺

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 第五個添加制圖人信息

改變其他的邊框等格式就可以出圖了,下面是完成圖: 地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 實驗總結

4.1 實驗成果圖

第一階段出圖

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全要素圖：

4.2 遇到的問題及相應解決措施

4.2.1 地圖的配準

1)地圖出現扭曲,要注意的有兩點: a.應該先選擇投影坐標系, 再選擇控制點進行配準.坐標系選擇為:高斯克里格下的北京54坐標系,根據地圖所在經緯度,選擇19度帶;b.配準的工具條Georeferencing中應該使Auto Adjust為未選中狀態.2)誤差較大,我就配準了很多次,從中選擇誤差最小的作為矢量化底圖.3)保存配準后圖形為rectify文件,圖形顯示效果會變暗變黑,可以通過圖像處理軟件處理或者通過改變其屬性中的灰階級別來改變顯示效果,減少矢量化中因為原圖不清楚而可能導致的誤差.如果沒有保存為rectify文件,則每次打開原圖時需要加載控制點信息和坐標系信息.4.2.2 矢量化過程

1)各個圖層要在統一的坐標系統下進行矢量化,否則會出現圖層不能疊加到一起的情況,這時在窗口中顯示的就是左右兩邊各有一部分圖層,且顯示的圖形很小,調整圖層使用菜單工具條Spatial Adjustment,使用工具New Displacement Link,在兩邊不同圖層中尋找四個以上的相應點,然后使用Spatial Adjustment的下拉菜單中的Set Adjust Data?選擇要疊加的圖層,再Adjust就可以把圖層疊加在一起,全圖顯示時所有圖層在正中顯示,這樣地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告 才正確.2)矢量化圖層中遇到的一些問題.(1)面狀湖泊或河流中存在島嶼或者沙洲,可以根據島嶼或沙洲的輪廓矢量化島嶼或沙洲的兩邊圖形要素,再合并.我學會了一種更方便的方法,簡稱為“挖洞”,可以先不考慮沙洲或者島嶼,直接矢量化出河流或者湖泊的輪廓,然后選中該河流或湖泊,使用工具條Editor,畫出沙洲或島嶼的多邊形(即要挖出的洞),選中該多邊形,選擇Editor中的Clip,確定后刪除該多邊形,就挖好洞了,即得到了島嶼和沙洲的輪廓圖.(2)矢量化過程中由于縮放比例不同,精度有欠缺,最后在放大到能看見柵格圖形的程度來調整結點等的細節工作,提高矢量化精度.(3)要保證同一內容的不同類型的圖層的對應.如縣界的線狀邊界和縣界面狀圖的邊界應該一樣,則需要使用自動跟蹤,根據線畫面,或者根據面畫線,使用Editor中工具Trace Tool,從某一結點開始,可以自動跟蹤結點,最后雙擊成圖.這樣就不會產生邊界不重合,出現碎屑多邊形等情況.(4)所有圖層疊加到一起,圖層內容有沖突,比如小支流河流穿過了面狀河流,或者部分結點出現冗余或者不到位,還有面與面的合并可能會出現碎屑多邊形或者間隙,都需要調整結點,提高精確度.4.2.3 全要素圖形

圖形的拼接.(1)對Merge圖形的處理,由于水系網、公路網或者多個單獨的面被合并為一個圖形要素,但是只需要選擇其中的一部分,這時需要還原其到沒有合并之前的情況,選中需要拆分線段結點的圖層內容,使用工具菜單Advanced Editor中的工具Explore Multi-Part Feature,就可以恢復到其沒有合并之前,可以選擇需要的內容了,而不需要手動去截斷線或者面,其中,多個合并單獨面的分割也可以使用“挖洞”的辦法去除多余的面.(2)兩個圖層內容的合并,可使一個圖層可視,另一個不可視,復制當前可視圖層內容,再使當前可視圖層不可視,當前不可視圖層可視,粘貼復制內容,則當前可視圖層就包括了兩個圖層的內容,一般當前圖層為我的工作圖層.4.2.4 專題圖制作

1)專題圖制作要注意數據的輸入和保存,有時候稍有改動,就有可能丟失數據或者改變已編輯內容,需要重新編輯.2)專題圖或者其它的工作空間保存,即使設置了相對路徑后,在其他的機子上還是無法打開相應的圖層,只得重新導入數據.點擊圖層右鍵,選擇屬性中的source或者Data->Set Data Source將數據直接導入.3)放大專題圖，在專題信息顯示處會有線段出現，而且線段會隨著圖層放大與縮小改變方向。這是引導線的問題，需要在圖層屬性中的Symbology中的按鈕Properties?彈出菜單中，使Leader Lines中的Show為未選中狀態。地理信息系統專業 2007級 《GIS原理與應用》 課堂實驗報告

4.3 實驗心得

通過這次基礎實驗中，極大地鞏固了我平時GIS導論實驗課的實際操作能力，這次的實驗給了我一個具體的操作對象和目標，用到了很多平時所學的理論知識，如地圖投影，GIS導論，GIS制圖，加深了我對GIS的理解，學會了電子地圖的數據采集和制作，以及專題圖的制作，以及這些具體實踐的思想，讓我懂得了很多東西老師都不一定能給你，但是自己不要總是靠老師來幫忙解決，要學會自己思考和探索，發現問題，解決問題，做出自己的成績。

本次實習的主要問題有：

1、2、面狀河流的矢量化過程中，因為面狀河流中間存在沙洲等非水體，并不是一個完完整整沒有孔洞的面，專題圖制作中，在專題信息顯示處會有線段出現，這個問題我最初并沒有多加注意，在對比別人的專題圖時才發現自己的不完善之處，這是引導線的問題，而且線段會隨著圖層放大與縮小改變方向，需要在圖層屬性中的Symbology中的按鈕Properties?彈出菜單中，使Leader Lines中的Show為未選中狀態。

4.4 個人總結

通過本次基礎實驗，我加深了對理論知識的理解，提高了專業軟件操作的熟練度，鞏固了我平時所學的理論課程和實驗操作，特別是對ArcGis軟件的具體應用到電子地圖的制作上有了一個較全面的理解，學習了電子地圖制作和專題圖制作的思想，這些對我以后的基于軟件操作上的更深一層次的學習是很有幫助的，我成功地完成了此次基礎實驗的任務，學習別人的長處，幫助別人解決問題，從中又提高了自己，不僅僅是知識方面，也學習了很多為人處事的道理。

大家都學到了很多新的東西，從理論到實踐，從書本到具體操作，我都很高興有這么一次基礎實驗，真真正正提高了我的能力。

第三篇：GIS總結

名詞解釋

地理信息系統：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統。地理實體：是指在人們生存的地球表面附近的地理圖層中科相互區分的事物和現象。數字地球：即一種可以嵌入海量地理數據的、各分辨率的和三維的地球表示?？臻g數據結構：是指空間數據適合于計算機存儲、管理、處理的邏輯結構。

拓撲關系：是指圖形的空間位置和連接關系。

柵格數據結構：以規則的像元陣列來表示空間地物或現象的分布的數據結構?？臻g數據庫：關于某一區域內一定地里要素特征的數據集合

空間數據采集任務：是將現有的地圖、外業觀測成果、航空相片、遙感圖像、文本資料等轉換成GIS可以處理與接收的 數字形式。

GIS的數據質量：指GIS中空間數據的可靠性

地圖投影：將地球橢球面上的點映射到平面上來的方法稱為地圖投影。屬性數據：是描述實體數據的屬性特征的數據。

屬性數據的編碼：是指確定屬性數據的代碼的方法和過程。圖層：地里目標數據可按照某種屬性特征形成的一個數據層，通常稱為圖層。地理實體數據的編碼：地理實體中屬性數據的編碼。分類：是將具有共同的屬性或特征的事物或現象歸并在一起，而把不同屬性或特征的事物或現象分開的過程。分級：是對事物或現象的數量或特征進行等級的劃分?？臻g數據采集：是指將非數字化形式的各種信息通過某種方法數字化并經過編輯處理變為系統可以存儲和分析的形式。空間數據質量：是指GIS中空間數據的幾何數據和屬性數據的可靠性。

源誤差：是指數據采集和錄入中產生的誤差。

間接評價法:所謂間接評價法是指通過外部知識或信息進行推理以確定空間數據的質量的方法?？臻g數據標準：是指空間數據的名稱、代碼、分類編碼、數據類型、精度、單位、格式等標準形式。

空間數據壓縮目的：釋放空間提高運算速度。

空間元數據：地里的數據和信息資源的描述性信息。

空間數據處理：對采集的各種數據按照不同的方式、方法對數據形式進行編程計算，從而清除數據冗余彌補數據缺失形式符合用戶要求的數據文件形式。投影變換：將一種投影的幾何數據轉換成所需投影幾何數據 數據查詢：是指按照給定的條件從空間數據庫中檢索滿足條件的數據以回答用戶提出的問題。

空間網絡分析：依據網絡的拓撲關系通過考察網絡元素的空間及屬性數據以數據理論模型為基礎，對網絡的性能特征進行各方面的一種分析計算過程，分析基礎是圖論和運籌學。最佳路徑：是指從始點到終點長短距離或花費最少的路線，實質上是求權反射的最佳路徑。

網絡：由一系列聯結的弧度，形成物質信息流通的通道。

可視化：是將符號或數據轉化為直觀圖形、圖像的技術。

空間信息可視化：是指運用地圖學、計算機圖形學和圖像處理技術將地學信息輸入處理查尋分析以及預測的數據及結果采用圖形符號圖形圖像，并結合圖表蚊子表格視頻等可是胡形式顯示并進行交互處理的理論方法和技術。地圖符號：是在地圖上用以表示各種空間對象的圖形記號。電子地圖：是以地圖數據庫為基礎以數字形式存儲于計算機存儲器上并能在屏幕上實時顯示的可視化地圖。虛擬實現技術：是通過計算機生成一個逼真的環境世界人可以與此虛擬的顯示環境進行交互的技術。數字地圖模型DTM：是利用一個任意坐標場中大量選擇一只（x，y，z）的坐標點對連續地面的一個簡單統計表示或者說DTM就是地形表面簡單的數字表示。

數字高程模型DEM：是一種對空間起伏變化的連續表示方法，是對地面地形地貌的一種離散的數字表示。簡答題

1、什么是GIS的數據質量：指GIS中空間數據的可靠性。

內容：位置精度；屬性精度；邏輯一致性；完備性；現勢性。

研究GIS數據質量研究的目的：是建立一套空間數據分析和處理的體系，包括誤差源的確定、誤差的的鑒別和度量方法、誤差傳播的模型、控制和削弱誤差等方法，是未來GIS在提供產品時提供產品的質量指標，即建立GIS產品的合格證制度。意義：研究GIS數據質量對評定GIS的質量、評判算法優劣、減少GIS設計與開發的盲目性都具有重要意義。

2、編碼的一般方法：1列出全部地里要素清單；2制定各類要素分類、分級原則和指標，將將地里要素進行分級；3擬定分類代碼系統；4設定代碼及其格式，設定適用的字符和數字碼位長度碼位分配等；5建立代碼和編碼對象的對照表 3．、什么事空間數據質量？研究內容誤差來源有哪些;如何控制數據質量？ 答：空間數據質量是指GIS中空間數據的幾何數據和屬性數據的可靠性。數據質量的內容：誤差；準確度；精缺度；不確定性；兼容性；一致性；完備性；可取的性；實時性。誤差來源有源誤差和處理誤差?？刂品椒ǎ簜鹘y的手動法；元數據法；地里相關法。

4、空間元數據的作用：1用來組織和管理空間信息；2幫助數據使用者查詢所需空間信息；3組織和維護一個機構對數據的投資；4用來建立空間信息的數據目錄和數據交換中心；5提供數據轉換方面的信息。

5、GIS的數據源：GIS的數據源是指建立GIS的地理數據庫所需的各種數據來源。主要包括地圖、遙感圖像、文本資料、統計資料、實測數據、多媒體數據、已有系統數據等。

6、地理數據的分層方法：首先將空間要素分為三大類，點線面狀要素；其次再根據各類要素內容的不同進行分層。

7、拓撲關系的種類，建立方法，及關鍵點有哪些？

答：種類：點與點；點與線；點與面；線與線；線與面；面與面。建立方法：手工建立；自動建立。鍵的組織；結點配合；檢查多邊形是否閉合；建立多邊形；島的判斷；確立多邊形的屬性。

8、數據編輯的內容：圖形編輯；屬性數據編輯，主要指屬性數據范圍值錯誤屬性內容錯誤及內容值等錯誤；圖形和屬性一致性的編輯；空間數據更新；圖形裝飾編輯。數據檢查方法：目視檢查法；疊合檢查法；邏輯檢查法。

9、空間數據編輯的主要內容：圖形編輯，包括圖形位置和圖形間關系編輯；屬性數據的編輯；圖形和屬性一致性編輯；空間數據的更新；圖形裝飾編輯。

9、幾何糾正和投影變換的實質及種類有哪些？

答：幾何糾正實質：解決圖形變形及其它原因產生的誤差。種類：高次變化；二次變換；仿射變換。特征：直線變換后仍為直線；平行線變換后仍為平行線；不同方向上的長度比發生變化。投影變化實質：建立兩平面場點的一一對應關系。種類：解析變換法；數值變換法；數值解析變換法。

10、簡述矢量數據壓縮和柵格數據壓縮的種類及基本思想。

答：矢量數據壓縮種類：道格拉斯-普克法，基本思想：對每一條曲線的首末點需連接一條直線，求所有點與直線距離，并找出最大距離值dMAX，用dMAX與限差D相比。垂距法，基本思想：每次順序取曲線上的三個點，計算中間點與其他兩點連線的垂線距離d，并與限差D比較。光欄法，基本思想：定義一個扇形區間，通過判斷曲線上的點在扇形外還是扇形內確定保留還是舍去。

柵格數據壓縮種類：直接柵格編碼，基本思想：方便但是沒有壓縮。游程長度編碼，基本思想：按行掃描將相鄰等位的像元合并并記錄代碼重復數。四叉樹編碼，基本思想：將

個像元組成的圖像的構成的二維平面按四個象限進行遞歸分割，直到子象限的數值單調位置。

11、空間數據查詢的定義、方法、及種類。定義：按照給定的條件，從空間數據庫中檢索滿足條件的數據，以回答用戶提出的問題。特點：回答用戶問題；不改變空間數據庫數據，不產生新的實體和數據，從簡單到復雜進行查詢。

方法：圖形查屬性，檢索相應的屬性可進行統計分析；屬性查圖形，檢索相應實體。種類：幾何參數查詢，空間定位查詢，空間關系查詢-拓撲關系查詢，屬性查詢。

12、DEM的用途：在工程項目中計算填挖土石方量，為武器精確制導進行地形匹配，為軍事目現實地形景觀，進行越野通視情況分析，道路設計的路線選擇，地址選擇，不同地形的比較和統計分析，計算坡度和坡向，繪制坡度圖暈渲圖，用于地貌分析，計算侵蝕和徑流等，與專題數據進行組合分析，當用其他特征代替高程后，還可以進行人口地下水等的分析。

表示方法：擬合法，用數學方法對表面進行擬合，主要利用連續的三位函數。等值線；格網DEM；不規則三角網。

DEM數據來源：遙感影像數據源；地形圖數據源；地實測記錄數據；其他數據源?；贒EM的信息提取的分析：坡度計算；坡向計算；計算地表粗糙度；對地貌形態進行自動分析。

基于DEM可視圖話分析：坡面分析繪制剖面圖；等高線繪制；通訊分析；地形三維圖的繪制；流域水文特征及土木工程。

13、空間數據的疊置分析種類、作用、前提、實現。

空間數據的疊置分析：是將同一地區的兩組或兩組以上的要素進行疊置，產生新的特征的分析方法。

前提：同一地區同一比例尺同一投影，且各圖均已進行分配。

種類：按疊置方式分：視覺疊置和信息復合疊置；按疊置條件分：條件疊置和無條件疊置；按數據結構分：矢量疊置和柵格疊置。實現：點與多邊形的疊置；線與多邊形疊置；多邊形與多邊形疊置。

14、空間數據的緩沖區分析作用、三大要素及分析應用。緩沖區分析：是指根據分析對象的點線面實體，自動建立其周圍一定寬度的帶狀區，用以區別這些度，以便為某項分析或決策提供依據。

作用：求地理實體緩沖區的范圍，實際上是鄰近度問題。

三大要素：主體，鄰近對象，作用要素。分析應用：建立緩沖區地形，進行疊置分析。

15、網絡的基本要素和屬性?；疽兀航Y點，網絡中任意兩條線段交點；連通路線，連接結點的兩弧段；轉彎，運移方向從一條鏈上經結點轉向另一條鏈；?？奎c，網絡上資源的上下結點；中心，接收或分配資源的位置；障礙，資源不能通過的結點。

基本屬性：阻強；資源需求量；資源容量。阻強影響鏈阻力大小的因素：鏈長度；運移動方向；運送資源類型；道路本身質量。

16、路徑分析：最佳路徑；實質是求加權后的最佳路徑；搜索基本依據；構造最小性或樹的依據。

第四篇：GIS基礎講稿第2章

第二章

空間數據的采集與質量

第二章

空間數據的采集與質量

空間數據采集是構建GIS首要且重要的工作，是數據的管理、分析與輸出的基礎。地理信息系統應用的第一步就是集成不同來源以及不同類型的數據，并創建空間數據庫。地理信息系統的數據采集，是指將非數字化形式的各種地學數據通過某種方法數字化，變為地理信息系統可以存儲管理和分析的形式。數字化數據的記錄形式，常常不是某個地理信息系統的應用所要求的數據記錄格式，因此，經常需要進行數據格式的轉換。格式轉換，包括數字化的表格數據到地圖投影坐標的轉換、地理坐標到投影坐標的轉換、柵格坐標到已知投影類型的坐標轉換。這是建立地理信息系統的基礎和關鍵技術之一。要切記，任何數據都有不確定。

我國采用的地圖投影系統為：高斯-克呂格投影，即橫軸等角切圓柱投影（大比例尺）；Lambert投影，即正軸等角割圓錐投影（中小比例尺）。在小型的地理信息系統中，地圖投影系統可用地方坐標系統，各不同的定位系統之間應能進行轉換。

我國選用的大地坐標系與橢球體（采用80年中國國家大地坐標系，75年國際大地測量協會推薦的國際橢球，1：50萬的地圖采用高斯投影，85年國家高程基準，比黃海面高29mm）。

2.1 對空間數據的再認識

下面對數據的概念與特性再復習一下，并進一步認識：

2.1.1 空間的涵義

空間的涵義：從物理學角度看，空間是指宇宙在三個相互垂直的方向上具有的廣延性；從天文學角度看，空間是時空連續體系的一部分；在地理學上，地理空間是指物質、能量、信息的分布方式與在時間上的延續。用空間坐標來描述地理空間成為絕對空間，用實體（用點線面注記體來表示）的集合來描述地理空間的相對空間。

將橢球面上的大地坐標轉換到平面上的直角坐標稱地圖投影，我國大比例尺用高斯投影。地理學的研究范疇是地球表層的。研究地理環境、人地關系、資源的開發利用等。要研究地理空間，需要建立地球表面的幾何模型。目前有以下4種模型：

地球表面的數學模型：自然面、抽象面（大地水準面）、橢球體模型（以大地水準面為基礎）、數學模型等4個。我國選用大地坐標系為橢球體模型，西安原點，見教材29頁。

2.1.2 空間數據的概念

數據是對客觀事物及其屬性的抽象描述，是用以表示信息的物理符號，具有數字、文字、公式、模型、表格、圖形、影像、聲音與動畫等多種載體形式（稱為多媒體），數據分空間數據與非空間數據（屬性數據）。圖形與影像因具有明顯的位置概念一般稱為空間數據（狹義）；數字、文字、公式、模型、表格等稱為非空間數據（屬性數據）。數字、文字、公式、模型、表格從形式與直觀上不具備空間概念，但在內容與實質上則隱含了空間概念，因此廣義的空間數據可包括這些內容。

第二章

空間數據的采集與質量

2.1.4 空間數據的不確定性

錄入到數據庫里的數據一般都不精確，如從地圖上采集數據，由于地圖本身存在固有誤差，操作時還有輸入誤差、存儲誤差、編輯誤差，因此數據都存在不確定性。但目前的全球定位系統，直接在現場定位，將數據以數字格式存儲，使數據誤差變小。屬性數據分定性與定量屬性值。屬性的不確定性由屬性的取值與真值的相差程度決定。

研究數據不確定性的目的是建立一套空間數據的分析和處理體系，包括誤差的確定、誤差的鑒別和度量方法、誤差傳播模型、控制與削弱誤差的方法等，其對評定GIS的質量、評判算法的優劣、減少GIS設計與開發的盲目性都具有重要意義。

2.2 空間數據源

GIS的數據源指建立GIS空間數據庫時所需的各種數據的來源，主要包括紙質地圖、遙感影像、航測的數字數據、數字地圖、GPS數據、DEM數據、全站測距儀數據、攝影測量法、文本數據、統計資料、多媒體數據等。這些數據通過輸入后成為原始的GIS 數據，后經數據處理后，成為處理后的GIS 數據。直接從地面采集的數據比從地圖或影像中獲取的數據含有更多的誤差。

2.2.1 地圖數據

地圖包含實體的位置、空間關系、類別和屬性等豐富的內容，圖上實體間的空間關系直觀，屬性類別清晰，通常用點、線、面與注記表示地理實體及實體間的關系。地圖分普通地圖與專題地圖，普通地圖以相對均衡的詳細程度表示地球表面上的自然和社會經濟要素，主要表達居民地、交通、水系、地貌、土壤、植被與區域地理要素的特征；專題地圖重點表示某一種或幾種要素，提供所表達要素的原始資料，是空間數據的主要數據源。根據地圖的內容可以采用不同的編碼方式，使用不同的采集設備與軟件，對地圖數據用數字化儀跟蹤數字化和掃描數字化是主要的獲取形式。使用地圖數據時要考慮地圖投影時所引起的變形，必要時要進行投影變換或地理投影變換。

2.2.2 DEM數據

DEM可稱為新一代的地形圖，地形和地物特征空間分布，不再用等高線和圖例符號在紙上表達，而是通過儲存在磁性介質上地面點的空間坐標和地形屬性編碼，以數字的形式描述。DEM數據與常規地圖相比較有顯著優勢，表現在以多種形式顯示地形信息，能產生比例尺、縱橫斷面圖與立體圖；不存在載體變形問題，因而精度不會損失；能形象逼真地、連續地表達地表的起伏變化曲面，在三維景觀環境中作用極其重要。

2.2.3 影像數據

主要來自于衛星遙感和航空遙感，是從地面到高空，對地球與天體進行觀測的各種綜合技術的總稱。遙感數據是重要的數據源，含有豐富的資源信息與環境信息。遙感數據的獲取不與探測目標直接接觸，而是通過探測和記錄反射或發射的電磁波來獲取或測量數據與信息。遙感數據的獲取必須有遙感平臺、傳感儀器、信息接收、信息處理與應用等部分組成。

遙感技術具有視野廣闊、瞬間成像、形象逼真、信息豐富等特點，是大面積的、動態的、多層面、多時相、多光譜、多角度、近實時的海量數據源。遙感技術廣泛應用在資源、環境監測、地面

第二章

空間數據的采集與質量

2.2.8 其他數據源

其它數據源主要指從多媒體與已有系統中獲取數據。

多媒體數據。數字、文字、公式、模型、表格、圖形、影像、聲音與動畫等多種載體形式的數據，稱為多媒體數據?，F在有些教學、科研、管理與決策軟件所用到的數據多具備多媒體形式，多媒體數據的共同作用，可達到變抽象為具體、變靜態為動態、以直觀取代想象的效果。在GIS里多媒體數據主要用于其查詢與分析。

已有系統的數據。由于數據規范化與標準化的推廣，不同系統間的數據可以共享和交換，拓寬了數據的可用性。已有系統中的數據，包括元數據的獲取，元數據是關于數據的內容、質量、狀況、和其他特性的描述性信息。主要用于描述數據集和各個要素及其屬性，有效地管理、維護、和更新數據，建立數據檔案，便于用戶檢索查詢與評價數據。

2.3 空間數據的獲取方式

由于地理數據來源的多樣性與隨著科學進步輸入設備的不斷出現，不存在統一而簡單的方法給地理信息系統輸入各類數據。又由于輸入數據受設備的制約，因此數據采集需要根據自己的偏好、技術水平、設備狀況選擇一種或多種方法進行錄入。

數據的獲取技術包含數據的表示、存儲、組織與訪問方式。目前數據獲取技術已有多種，包括手工數據輸入方法（如網格、矢量編碼等是早期使用并一直延續至今的系統定位方法。手工輸入適量數據是將點、線、面實體的地理圖形數據通過鍵盤或鼠標輸入數據文件或輸入到程序中去，實體坐標可以用地圖上的坐標網或其它網格覆蓋在地圖上量取；手工輸入柵格數據是將已知網格單元內所觀測到的優勢特征值予以編碼，隨后將代碼輸入自動化文件。）、數字攝影測量、遙感影像進行目標測量、地圖掃描數字化、全站議測量、GPS測量等。采集的數據有幾何數據與屬性數據，至于拓撲數據，一般在幾何數據的基礎上，按需要挖掘而成。采集后的幾何數據與屬性數據要進行連接。

在數據獲取中，地圖掃描半自動矢量化已普及使用；用數字攝影測量方法自動獲取DEM、數字正射影像，以及人工交互獲取矢量線劃數據的技術已得到廣泛使用，這項技術我國處于國際領先水平；用遙感制作數字正射影像，并用交互式方法進行目標提取生產遙感正射影像數據的技術也已基本成熟。在空間數據獲取方面，地物目標的自動識別和自動測量問題，掃描地圖的要素識別，數字攝影測量和遙感的目標自動提取是有待取得突破的研究課題。

2.3.1 幾何數據的獲取方式

空間數據源具有多樣性、豐富性，獲取設備也具有多樣性。空間圖形數據的輸入沒有一個統一而簡單的方法，一般根據具體情況選擇一種或幾種方法結合輸入，獲取的方法依據是如何利用圖形數據、設備狀況、人力資源和財力狀況等。由于空間數據的來源不同，如地圖、航空、航天像片、數字圖像等，這些數據的格式不一樣，因此數據輸入前應定義數據的存儲格式。

不同數據的輸入需要不同的設備，文本數據通常用交互的方式通過鍵盤輸入，也可用掃描儀掃描后用字符識別軟件自動錄入。

1）手扶跟蹤數字化儀數據獲取方式

⑴ 數字化儀的構成

①數字化儀概念:數字化儀全稱圖形數字化儀，是一種將平面上點的位置數字化并將坐標顯示或

第二章

空間數據的采集與質量

×1219 mm）幅面、A1（610 mm ×914 mm）幅面、A2（457mm×610mm）幅面、A3（305mm×457mm）幅面、A4（305mm×305mm）幅面等類別。其中一般把A0、A1幅面的數字化儀稱為大型數字化設備，而把A2、A3、A4等幅面稱為小型數字化設備。此外還有超A0（1118 mm×1524 mm）幅面數字化儀。

⑵ 數字化儀輸入與工作方式

數字化儀輸入的操作過程。輸入初始化參數，確定地圖坐標系統，即將準備數字化的資料圖件固定在數字化儀的有效幅面上，用游標定出圖幅四周的4個角點，確定出數字化范圍；確定圖形比例尺；而后才是移動游標十字叉絲在待數字化的點或線段上，按動游標鍵進行輸入；檢查和修改數字化錯誤；建立拓撲關系和輸入屬性；檢查和修改拓撲與屬性錯誤。

①觸發方式：只有當計算機向數字化儀發送一個觸發字符時，數字化儀才向計算機發送一對當前點的坐標，它是一種復合方式，除了鼠標方式外，觸發方式可在其它任何方式下使用。

②點方式：按下游標鍵，數字化儀便將當前點的一對坐標發送給計算機，每按一次游標，發送一對坐標值。

③連續方式：數字化儀連續向計算機發送坐標，不論游標是否按下，游標是否移動照發不誤。④線方式：當游標按下時，數字化儀連續地將當前點的坐標發送給計算機，當松開游標鍵時，數字化儀仍再發送一對附加坐標才接受工作。線方式時輸出格式中的鍵碼為不按游標鍵時的鍵碼。

⑤開關連續方式：當游標鍵按下時，數字化儀連續地將當前點的坐標發送給計算機，松開游標鍵，即停止發送。在某些數據格式中，游標鍵按下后所發送的第一個坐標點數據串中的鍵碼不同于后續數據串中的鍵碼。

⑥增量方式：在線方式、連續方式和開關連續方式中，當游標移動設定增量步長且滿足當前工作方式的要求時，數字化儀才把當前點的坐標發送給計算機。

⑦Delta 方式：該方式有以下特點：

發出的數據是當前點坐標與前一點坐標之間的增量。

游標從一點移向另一點有4個方位（4個笛卡兒坐標象限）因此數據有符號（1～4象限的符號分別為正正、負正、負負、正負）。

當X，Y增量都為0時數字化儀不發送坐標，因此只有游標從當前點移動，X或Y坐標的增量大于1時才有數據發送。

⑧暫停方式：數字化儀能接受命令但不能發送坐標數據，直到設置新的工作方式。

⑨鼠標方式：數字化儀能仿真鼠標器，具有Delta方式的三個特點，不同的是此方式輸出格式只有二進制格式且鍵碼是仿真鼠標的左、中、右。

⑶ 常用工作方式及其比較

以上各種方式中，以點方式與連續方式最為常用，兩者比較如下：

①點方式的特點是：數字化操作員可自行選擇采樣點和確定采樣密度，逐點對目標進行數字化。這種方式可使操作員能夠選擇最有利于表現曲線特征的點位進行數字化，數字化精度高。缺點是由于對每個點都要獨立地進行目標重合和單獨錄入，數字化速度慢、效率低。

②連續方式的特點是：操作員只需使游標的十字叉絲沿待數字化的目標連續移動即可，計算機自動地按時間間隔來控制點位的數據輸入。這種方式由于操作員只管移動游標輸入而不必考慮點位選擇和錄入問題，故容易操作，且速度快、效率高。缺點是若按等時錄入，采樣點的疏密度取決于游標的速度，不易掌握；若按等距錄入，則難以較光滑地反映曲線轉折點處的形狀特征。

鑒于點方式與連續方式的特點，實際錄入時，熟練的數字化操作員采用的是一種將兩種方式的優點集于一體的基于連續方式的點方式。操作員在用連續方式輸入特點的基礎上，根據目標特征，地理信息系統基礎

隨時轉換成點工作方式，按鍵錄入數據。這樣做，具有錄入速度快，效率高，周期短，且能控制采樣點數量與位置，便于較好地描述曲線特征。當然對于初學者來說，難度較大。

⑷ 輸入誤差分析

用數字化儀輸入圖形獲得的坐標數據存在一定誤差。誤差表現在設備誤差與人為誤差兩個方面。設備誤差指數字化儀本身的誤差，因任何數字化儀的分辨率都有一定限度，超過其精度就是誤差，分辨率越高的數字化儀產生的誤差越小。

人為誤差指操作員錄入時產生的誤差，一方面從理論與實踐上都可證明，多么高水平的操作員也不可能完全準確地在已有曲線上用游標的十字叉絲精確地跟蹤移動，而出現與原目標的誤差；另一方面任何曲線都是由無窮多個點組成的，而數字化儀采集的數據只能是其中少數的有限點，而丟失的點與代表性差的點就會產生誤差。因此出現誤差是必然的，我們要做的是，選擇能滿足需要的數字化儀，盡可能提高錄入水平，最大限度地減少誤差。這里需要說明的是，任何數據采集設備與操作員都不可避免的存在某些誤差，但只要在允許的誤差范圍內，得到的結果就是精確的。

2）掃描儀輸入方式

⑴ 掃描儀簡介

掃描儀是將有形物質介質上的圖形及文字轉換為柵格或矢量格式的光學儀器，是地理信息系統的重要的圖形圖像輸入設備。通過掃描儀將已經存在的包括了多種信息圖形或影像提供的資料轉換為柵格或矢量數據文件，這種輸入方法叫掃描數字化。掃描儀的種類主要有柵格掃描儀（手持式掃描儀、臺式掃描儀、滾筒式掃描儀）與矢量掃描儀等。

柵格掃描儀以柵格數據形式掃描，矢量掃描儀是直接跟蹤被掃描圖上的線劃產生矢量數據。按幅面大小，掃描儀分為A0（914 mm×1219 mm）幅面、A1（610 mm ×914 mm）幅面、A2（457mm×610mm）幅面、A3（305mm×457mm）、A4（305mm×305mm）幅面等類別。按色彩功能，掃描儀又分為彩色掃描儀、灰度與黑白掃描儀。

掃描儀的精度用分辨率反映，分辨率是用每英寸點數來度量的，它決定著打印或顯示的效果。圖像的掃描分辨率越高，捕捉的信息越多，圖像越清晰，但所占的磁盤空間也越大。不同的掃描儀的光學分辨率、最高分辨率有所不同，如Unisnan 4D掃描儀光學分辨率600×1200dpi，最高分辨率9600×9600dpi。HP Scanjet 5p掃描儀，CONTEX掃描儀最大分辨率為800dpi。

精度高的掃描儀一般都支持專業電子出版、圖形設計、多媒體開發，可以捕捉色彩濃度的細微變化，復制出生動、清晰的圖像。掃描儀幾乎可以掃描任何東西，如照片、繪圖或剪貼圖片、可掃描通常需要重新打字的報告、書信等。

手持式掃描儀用手均勻推動掃描儀進行掃描，體積小，攜帶方便，但圖像容易失真，效率低。一般多用臺式掃描儀，掃描時將被掃描圖紙輕輕地放在平臺上，通過圖像預掃、選定掃描區域、選擇掃描模式與分辨率、選定掃描源程序、選定分辨率、選定目標、按掃描按鈕等操作。掃描儀通過CCD掃描頭的移動來獲取并記錄圖紙上的任何信息，這種掃描儀精度高、穩定。滾筒式掃描儀固定了CCD掃描頭，通過圖紙在滾筒上前后移動來完成掃描。該方式快速、方便，處理的圖紙幅面大，但精度略差。對地形圖等空間圖形而言，掃描后的數據需經過圖幅整飾、數據定位處理才能輸入到數據庫中。當系統需要矢量數據時，還需矢量化，即在矢量化軟件的支持下，經過預處理和矢量跟蹤，最后轉換為矢量數據。由于矢量化的過程要引入智能化的識別算法，而空間圖形的復雜性使智能化識別很難進行，因此目前矢量化時還需人工干預（如短線連接等問題），完全的自動化識別尚待研究。

矢量掃描儀直接跟蹤被掃描材料上的曲線并直接產生矢量數據的掃描方式，目前多為激光掃描。

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第二章

空間數據的采集與質量

每個象素點可以是16767216種顏色中的一種。

圖像處理操作與繪圖操作也是掃描軟件具有的重要功能與特點，但因其內容較多，故專列標題進行介紹。

3）解析攝影數據的獲取方式

在航空攝影測量中，用測圖儀讀取航空相片上空間地物的二維和三維位置是其主要工作?，F在的解析測圖儀可實現手工測量結果的自動存儲，自動查找，自動計算空間坐標等功能。建立大比例尺地形圖，航空攝影測量是不可缺少的手段，是建立數據庫的重要方法。航空相片還可直接掃描輸入，利用相關軟件對空間地物坐標進行解算。

4）數字測量數據的獲取方式

數字攝影測量借助于計算機與數字圖像技術等通過攝影的方式自動提取數字影像，獲取方式為：利用傳感器直接獲得，或像片通過掃描儀獲得數據；計算如定位、變換參數、相對定向與絕對定向參數等定向參數；進行影像匹配，計算空間坐標；通過內插建立數字地形模型；測制等高線，通過數字糾正、數字鑲嵌疊加產生正射影像地圖等。

5）遙感數據的獲取方式

遙感通過非接觸傳感器系統對獲得的影像或信號進行記錄、量測和解譯，獲得實體和環境數據。航空、航天衛星遙感以全天候、多光譜、多時相、多分辨率、多傳感器等特點提供對地觀測數據。航空航天獲取的圖像信息主要有膠片和數字磁帶兩種形式。膠片是模擬信號，通過A/D轉換裝置將模擬量轉換成數字量后，才能送入計算機進行存儲、處理和分析。數字磁帶(CCT)是一種數字圖像記錄，根據磁帶密度要求將數據讀入計算機，然后通過圖像處理系統的監視器顯示圖像供分析使用。遙感數據要求GIS軟件具有矢量數據和柵格數據的兼容和互換功能。

6）GPS數據的獲取方式

GPS數據獲取方式有機載激光掃描測繪：由裝在飛機上的激光掃描儀、導航系統與GPS接收機與安置在地面上的GPS接收機組成，主要獲取常規與攝影測量難以獲取的數據，如海岸帶、森林覆蓋地區的數字地形模型數據等；車載移動測繪：由裝在汽車上的導航系統、攝影傳感器與GPS接收機組成，主要獲取公用設施的測繪數據；船載測繪：獲取港口、河流、湖泊等水下地形數據時，可通過裝有GPS接收機的測量船進行；數字測圖：隨著實時動態差分GPS技術的完善，GPS如同全站儀一樣，可配置相應的支撐軟件直接用于測圖，實現GPS數字測圖。

7）DEM數據的獲取方式

DEM數據的獲取方式較多，對不同的數據源，可分別借助攝影測量、遙感、全球定位系統、機助地圖制圖的圖形數字化輸入和編輯以及野外數字測圖等技術，進行DEM原始數據的采集工作。

DEM包括平面位置和高程數據兩種數據，通過離散高程點通過TIN構造生成是常用的獲取方法，能逼真地反映地形或實體，這種方法雖精度高但費時且更新慢。目前的主要獲取途徑有兩個，其一是由高分辨影像生成，雖受掃描儀分辨率與測量手段制約精度受影響，但獲取速度快；其二是由機載激光掃描儀掃描并經后續處理后獲取，可直接測量地面高程，無需人工干預自動快速處理，獲取速度快，但精度低，還需處理算法。更精確的獲取方式是用合成孔徑雷達(SAR)獲取，該法不受天氣與光線等環境條件影響，分辨率高但獲取成本也高。

第二章

空間數據的采集與質量

這是各種實體或現象本身固有的屬性。

誤差：表達值與真值之間的差異； 準確度：表達值與真值的接近程度；

2.4.1 空間數據的質量標準要素

空間數據質量標準的建立必須考慮對空間現象和過程的認知、表達、處理、再現等過程，其質量標準要素大致有五點：

⑴ 位置精度：描述幾何數據的精度，即實體的表達坐標與真實位置的接近程度，包括數學基礎、平面精度、高程精度、形狀再現精度等。

⑵ 屬性精度：實體屬性的表達值與其真值得相符程度，包括屬性分類的正確性、屬性編碼的正確性、注記的正確性等。

⑶ 時間精度（現勢性）：數據采集的時間、更新時間和頻度。

⑷ 邏輯一致性：地理數據關系上的可靠性，包括數據結構、拓撲關系的正確性。⑸ 完整性：數據的完整程度，包括數據范圍、類型、分類等方面。

2.4.2 空間數據的誤差

空間數據的誤差分為源誤差與處理誤差：

1）源誤差

幾何數據采集中產生的誤差：

⑴ 遙感數據：攝影平臺、傳感器的結構及穩定性、分辨率。

⑵ 測量數據：人為誤差（對中誤差、讀數誤差）、儀器誤差（缺乏校驗、未作改正）、環境（氣候、信號干擾）。

⑶ GPS數據：信號的精度、接收機精度、定位方法、處理算法等。

⑷ 地圖：來源于測量數據，主要誤差有控制點誤差、展繪、編繪、清繪、制圖綜合誤差、分色版套合誤差、特征夸大誤差、載體變形。

⑸ 地圖數字化精度：紙張變形、數字化儀精度、操作員的技能等。屬性數據誤差：數據的錄入、數據庫的操作等。

2）處理誤差

⑴ 幾何糾正 ⑵ 投影變換 ⑶ 坐標變換 ⑷ 數據編輯

⑸ 空間分析：緩沖區分析、疊加分析、網絡分析、地形分析、量算分析、統計分析、DEM生成、可視域分析等。

⑹ 圖形化簡 ⑺ 數據格式轉換 ⑻ 計算機誤差 ⑼ 空間內插

⑽ 矢量與柵格數據的轉換

第二章

空間數據的采集與質量

檢索，它通過對數據內容、質量、狀況及其它有關特征的描述，來幫助人們查詢、獲取、使用、管理和更新維護各類信息系統中的海量數據。這是數據生產者與使用者的共識。具體作用有：

⑴ 促進數據集的高效利用。

⑵ 用來組織、維護、管理和更新數據，建立數據檔案，并挖掘空間信息資源。⑶ 幫助數據使用者查詢所需空間信息，評價數據的可用性，處理轉換所需的信息。⑷ 對數據進行加工處理和二次開發等。

2.5.3 元數據管理系統

具備元數據的建立、管理、維護和更新功能，是可視化的元數據編輯工具。由元素據庫管理系統、元數據發布系統、元數據編輯工具組成。

⑴元素據庫管理系統：由元素據庫、索引模塊和用戶界面構成。

⑵元數據發布系統：由元數據瀏覽器、Web服務器、連接模塊、服務網關、客戶機和元數據搜索引擎組成。

⑶元數據編輯工具。

建立元數據的主要任務是制定元數據標準、開發元數據的操作工具和建設元數據庫。制定元數據標準其內容應包括以下部分:主題內容與適用范圍、參考標準、術語、元數據層次結構、元數據分級、元數據內容和元數據擴展原則與方法。開發元數據的操作工具是編寫一系列軟件，這些軟件須具備元數據的輸入、編輯、查詢、檢索和顯示等功能。建設元數據庫要依據元數據標準來收集、整理元數據，并利用元數據的操作工具將數據錄入建庫。元數據對數據的生產者、管理者和使用者都十分有用，它是溝通上述三者之間的橋梁。

元數據描述的基本對象是數據集，它可以擴展為數據集系列和數據集內的要素與屬性。元數據對數據集的描述一般可以分為元數據子集、實體和元素三個層次，其中元數據元素是元數據最基本的信息單元，元數據實體是同類元數據元素的集合，元數據子集是相互關聯的元數據實體或元素的集合。每個元數據子集、實體和元素均具有必選、一定條件下必選和可選三種性質，并且還具有名稱、標識碼、定義、性質、條件、最大出現次數、數據類型和值域八個特征。元數據的描述內容一般可以分為兩級:一級元數據和二級元數據。一級元數據的描述內容為編目信息，其包含唯一標識一個數據集所需的最少元數據實體和元素。二級元數據的描述內容為八個子集，即標識信息、質量信息、數據志信息、空間數據表示信息、參照系統信息、要素分類信息、發行信息和元數據參考信息，另外還有三個可重復的實體，即引用文獻信息、負責單位信息和地址信息，其包含建立完整的數據集文檔所需的全部元數據實體和元素。元數據的存儲形式主要有文本文件、超文本文件和關系型數據庫三種。當已建立的元數據在不能滿足應用需要時，可以對其作適當地擴展。

第五篇：GIS專業英語課程復習個人總結

簡答題：10*2 GIS:in the broadest possible terms ,geographic information systems are tools that allow for the processibg of spatial data into information ,tied explicitly to ,and used to make decision about ,some portion of the earth.Subsystem:A data input subsystem that collects and preprocesses spatial data from various sources.this subsystem is also largely responsible for the the transformation of different types of spatial data.A data storage and retrieval subsystem that organizes the spatial data in a manner that allows retrieval ,updating ,and editing.A data manipulation and analysis subsystem that performs tasks on the data ,aggregates and disaggregates , estimates parameters and constrains , and performs mideling functions.A reporting subsystem that displays all or part of the database in tabular, graphic ,or map form.漢譯英：Traditionally spatial data has been stored and presented in the form of a map 傳統上空間數據以地圖的形存儲和表達。Three basic types of spatial data models have evolved for storing geographic data digitally.三種基本類型的空間數據模型演變為數字地理數據存儲

These are referred to as:vector;raster;image 這三種指的是矢量、柵格、影像 All spatial data models are approaches for storing the spatial location of geographic features in a database.所有的空間數據模型都是為了把地理要素的空間位置存儲在一個數據庫中的方法。Vector storage implies the use of vectors to represent a geographic feature.矢量存儲表示用很多矢量來表示地理要素

Vector data is characterized by the use of sequential points or vertices to define a linear segment.矢量數據的特點是通過使用順序點或者頂點來定義一個線段。

Each vertex consists of an x coordlinate and a y coordinate.每個頂點有一個x/y坐標組成。

詞匯互譯：2*10

Feature and Attribute Coding Catalogue 地物和屬性編碼目錄 空間數據轉換標準

Spatial Data Transfer Standardfeature attribute table 特征屬性表 Causs-kruger map projection高斯克呂格地圖投影 geocartography 地理制

圖 geo-referenced information system 地理參考信息系統

full-resolution picture 全精度影（圖）象，高分辨率影（圖）

象 Geo Based Information System 基于地學的信息系統 Geomatique:地理信息技術

Integrated Geographical information system綜合地理信息系統

Geoscience or geological information system地球科學或地質信息系統 四叉樹結構quadtree structure

拓撲編碼技術Topology coding technique Mercator transverse；橫軸莫卡托投影Universal transverse Mercator；通用橫莫卡托投影 Reference globe；參考橢球體 Lambert‘s equal area projection 蘭伯特等積方位投影Computer-aided drafting；計算機輔助制圖Neighbouring polygon相鄰多邊形Standard parallel；標準緯線Equivalent projection；等積投影Equidistant projection；等距投影

fully digital mapping 全數字化制圖 geometric rectification 幾何校正geometric registration 幾何配準Global Positioning System(GPS)全球定位系統graphic input unit 圖形輸入設備integrated data base 集成數據庫Integrated Geographical Information System 集成化地理信息系統

作文（學習、實習、家鄉、興趣）