第一篇：地理信息系統總結

第一章緒論

地理數據：是指表征地理圈或地理環境固有要素或物質的數量、質量、分布特征、聯系和規律的數字、文字、圖像和圖形等的總稱。

地理信息：是有關地理實體的性質、特征和運動狀態的表征和一切有用的知識，它是對地理數據的解釋。（地理信息的性質有：1：空間分布性:2：數據量大:3：信息載體的多樣性）。地理信息系統與其他信息系統的主要區別在于其存儲和處理的信息是經過地理編碼的。GIS的定義：是在計算機軟硬件的支持下，對地表、地下、大氣層的空間數據進行采集存儲管理分析和顯示的技術系統。

GIS的組成：一個完整的GIS主要由四個部分構成，1：計算機硬件系統 2：計算機軟件系統3：地理數據（或空間數據）4：系統管理操作人員，處于核心的是空間數據。GIS的功能：1：數據的采集與輸入2：數據的處理與更新3：空間查詢與分析5：產品制作與輸出6：二次開發與編程。

GIS與相關學科的關系：GIS相關的學科有很多，地理學、遙感、攝影測量、數學、計算機科學、測繪科學、地圖學、地理學等共同支持了GIS的不同功能的實現。但是關聯最緊密的是地理學、測繪科學，計算機科學和數學。其一：地理學之中的空間分析方法是GIS空間分析的核心，為GIS提供各種空間建模和空間分析方法。其二：測繪學和其分支為GIS提供快速、實時、高效、廉價的空間信息，其地理投影理論，誤差理論，專題圖制作等理論被GIS直接采用。其三：計算機的發展直接推動了GIS的進步，其數據控技術和計算機圖形學理論為GIS的數據存儲和顯示提供了理論基礎。其四：數學的幾何學、拓撲學、統計學、圖論等是GIS空間建模與空間分析的基礎。

3S集成技術：3S即 GIS、RS、GPS，三者取長補短，集成是必然的發展趨勢。三者之間相互作用形成了“一個大腦，兩只眼睛”的構架，即GPS和RS向GIS提供貨更新區域信息以及空間定位信息，GIS進行空間分析從大量的空間信息志中提取大量的有用信息并進行綜合集成，是指成為科學決策的依據。

數字地球：即一種可嵌入海量數據的、多分辨率、三維顯示的地圖。

網格GIS：是利用現有的網格技術，空間信息基礎設施、空間信息網絡協議規范形成一個虛擬的空間信息處理與管理環境，將空間地理分布的，異構的系統進行集成為用戶提供一體化的空間信息應用服務的智能化信息平臺。

虛擬現實技術：由計算機硬件、軟件以及各種傳感器所構成的三維信息人工環境，即虛擬現實。

移動GIS：是建立在移動計算環境、有限處理能力的移動終端下，提供移動之中的、分布式的移動地理信息服務的GIS，是一個集成GIS、GPS、移動通信三大技術于一體的技術系統。

第二章地理空間坐標基礎

地圖投影：就是按照一定的數學法則將地球橢球上的經緯網轉換到平面上，建立地面點位的地理坐標與地圖上相對應的平面直角坐標之間的一一對應的函數關系，并研究其變形問題。

第二篇：專題地理信息系統

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專題地理信息系統一、簡答題

1、簡述GIS常用的分析方法有哪些？（8分）

GIS實現空間分析的基本功能，包括空間的查詢與量算，緩沖區分析，疊加分析，路徑分析，空間插值，統計分類分析，DEM分析，趨勢分析等

2、簡述WEBGIS常用的實現技術方法？（8分）常用的WEBGIS實現技術包括：

1）CGI（通用網關接口）方法；CGI是一個用于WEB服務器和客戶端瀏覽器之間的約定標準，允許網頁用戶通過網頁命令來啟動一個存在于網頁服務器主機上的程序（稱為CGI程序）。利用CGI可以生成圖像，然后傳遞到客戶端瀏覽器。

2）插件(Plug-ins)法；瀏覽器插件是指能夠同瀏覽器交換信息的軟件。利用瀏覽器插件，可以將一部分服務器的功能轉移到客戶端，此外對于WEBGIS而言，插件處理和傳輸的地理空間矢量數據的數據量較小，加快了用戶操作的反應，減少了網絡數據流量和服務器負載。3）Java Applet方法；Java語言是面向對象的編程語言，它最大的優點是跨平臺特性。用Java Applet實現WEBGIS，不需要軟件安裝。4）ActiveX方法:ActiveX是在微軟公司OLE技術基礎上發展起來的因

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特網新技術，是一個技術標準。基于這個標準開發的構件稱ActiveX控件。可以像Java Applet嵌入到HTML文件中。優點是執行速度快，可用多種語言實現。

3、簡答GIS開發策略？（6分）

GIS開發策略可以分為可行的和不可行的兩種開發策略，不可行的開發策略包括組織機構法、數據庫法、想象系統法；可行的開發策略包括“自上而下”方法、“自下而上”方法、綜合法和企業系統規劃法。

4、簡答城市GIS數據庫設計的基本要求。（8分）

1）應該對大量的數據體用非兀余結構予以定義，并根據需要使其能同時為不同的用戶使用。

2）再插入、修改和刪除數據元素時，數據元素的結構、相互關系和從屬性應保持不變。

3）應用程序不依賴于數據庫中的數據組織方法和存放位置，即數據獨立。

4）系統對庫中數據的存取進行控制，防止無關用戶對數據的非法存取以及有意或無疑的破壞，以保證數據的安全性。

5）系統要保證數據在邏輯意義上的正確性、有效性和兼容性。6）要有一些輔助程序，用于數據庫的維護以及經常性的組織和必要時的數據庫快速恢復操作。

7）要便于用戶對數據進行獨立的寫入、修改、補充和刪除。

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8）要具有不斷擴充和更新的能力。

5、簡答城市GIS數據庫設計的主要內容。（11分）主要包括以下各類內容的分析、選擇和決定：

1）數據源分析與選擇；2）數據采集方式的確認；3）數據更新的技術方法；4）數據采集前的預處理；5）數據采集技術要求和技術規定；6）數據編輯處理和拓撲關系建立；7）屬性項的選擇、定義和屬性文件的建立，與已有關系數據庫的連接；8）數據質量控制和檢查驗收規定；9）平面坐標的配準、投影參數設置、與國家統一坐標系間的轉換；10）數據接邊處理；11）其他有關問題，包括數據字典，描述數據庫，符號庫的設計與建立。

6、簡述GIS的硬件構成。（7分）1）計算機（微機、工作站和服務器）； 2）數據存儲設備（硬盤、光盤、磁帶機等）； 3）輸入設備（掃描儀、數字化儀等）；

4）輸出設備（普通繪圖儀、靜電和激光繪圖儀、圖形顯示設備等）； 5）數據采集設備（GPS接收機、平板測圖儀等）； 6）網絡設備（細纜仙/雙絞線、集線器各種專線等）

7、分布式GIS的主要特點有哪些？（8分）主要特點有：

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1）數據分布性，即空間數據可存儲在異地； 2）遠程操作性，即通過網絡處理異地的數據；

3）設備共享性，GIS設備昂貴，實現共享可以降低成本。4）計算快捷性，即可以實現并行計算，加快計算速度。

8、簡述建立數字地球的技術方法。（10分）

建立數字地球的技術關鍵是實現海量數據的獲取、存儲管理、處理和信息的提取、信息共享以及信息表達。主要技術方法有：

1）數據的采集與融合。衛星遙感是數字地球獲取數據的主要手段，對這些數據的自動的、快速的處理以及時、準確的提取信息是實現數字地球信息獲取的關鍵。

2）海量數據的管理。數字地球應用中包含大量多媒體數據，需要在因特網上發布，形成超媒體空間信息系統。分布式數據存儲、空間數據倉庫、自動制圖綜合技術都是實現海量數據管理的有效方法。3）分布式計算。地理信息的特征是分布的，并且具有基礎性、共享性和綜合性，分布式計算可以使地理信息應用于社會各個領域。4）虛擬現實技術。在數字地球中，虛擬現實技術可以真實的表達現實地理區域。

5）元數據。全球范圍內對數字地理信息的需求越來越大，為了保證信息不被誤用，需要通過元數據對數據進行詳細的描述用戶利用元數據可以估計數據集的適用性。

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9、簡述城市地理數據的分類。（10分）

城市地理數據可概括分為：基礎數據和專題數據。根據數據來源可劃分為：

1）圖形數據，一般通過對地圖或其他圖像數據數字化而來，多為矢量數據；

2）圖像數據，如遙感數據和航片，多為柵格數據；

3）統計資料，由各個部門的調查而來，多為空間定位型關系數據； 4）屬性數據，是描述實體的數據，多為數字型和字符型。5）其他數據，如元數據，是描述數據的數據。

10、建立城市GIS的可行性論證主要包括哪些內容。（8分）1）通過初步調查和對本部門業務工作的分析研究，確認實現城市地理信息系統項目的近期和遠期應用目標的可行性。

2）論證項目的投資規模，編制預算，并估計實施后帶來的經濟、社會效益和實施中可能遇到的風險。

3）論證幾種可供選擇的實施方案，確認技術上的可行性。4）編制項目初步實施計劃，確認時間上的可行性。

11、簡答數據共享的重要性.（5分）

信息化是促進社會進步的重要手段之一，是社會發展的必然趨勢。以計算機技術、通訊技術、網絡技術為代表的現代信息技術，使人類對

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信息資源的利用進入了高效化、專業化、多樣化和共享化的現代方式。信息時代，信息呈爆炸性增長，在浩瀚的信息資源中，龐大的信息資源和昂貴的信息成本，使得人們無法獨立生產所需要的數據，而必須通過共享來獲取資源和必要的信息。如何利用、挖掘、共享信息是信息化建設的關鍵問題之一。

12、簡述地理信息的特征。（4分）

地理信息具有空間特征、屬性特征以及時域特征，除此之外，還具有區域分布性，信息載體和傳播媒介的多樣性和多維結構特性。

13、簡述GIS具有的特征。（6分）

1）具有采集、管理、分析和輸出多種地理信息的能力，具有空間性和動態性；

2）地理空間數據管理由計算機支持，計算機程序模擬常規的或專門的地理分析方法；

3）地理信息系統能以快速、精確、綜合的對復雜的地理系統進行空間定位和過程動態模擬和分析。

14、GIS數據管理方法主要類型有哪些？（6分）

1）對不同的應用模型開發獨立的數據管理服務，這是一種基于文件管理的處理方法。

2）在商業化的DBMS基礎上開發附加系統，開發一個附加軟件用于

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存儲和管理空間數據和空間分析，使用DBMS管理屬性數據 3）使用現有的DBMS，通常以DBMS為核心，對系統的功能進行必要擴充，空間數據和屬性數據在同一個DBMS管理之下。

4）重新設計一個具有空間數據和屬性數據管理和分析功能的數據庫系統。

15、GIS的主要功能有哪些？（6分）

數據采集；數據編輯；數據存儲和管理；制圖輸出；空間查詢和空間分析；數據表達與發布

16、什么是軟件維護，軟件維護可以分為哪幾類？（6分）當軟件開發完成并交付用戶使用后，就進入運行/維護階段，在運行/維護階段仍需要對軟件進行修改，稱為軟件維護；軟件維護活動可以分為以下幾類：

1）改正性維護；2）適應性維護；3）完善性維護；4）預防性維護。

17.軟件開發過程模型有哪些？（4分）

1）瀑布模型；2）演化模型；3）螺旋模型；4）噴泉模型

18、GIS界面設計的要求。（8分）

界面設計要考慮盡可能使用戶方便，對用戶真正做到“友好”。用戶只需利用鼠標在屏幕上進行見到操作，即可執行有關功能或提示有關

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信息，而無需輸入任何命令。界面設計要做到各模塊之間界面的形式一致，即相同的功能要用相同的圖標顯示。界面可以分為若干層，從主菜單開始，一層層的調用。界面實際的布局要合適，盡可能加大圖形顯示窗口，做到美觀大方、清晰易讀。還應具備幫助功能。

二、論述題

1、論述GIS開發步驟（15分）可以分為四個主要步驟：

1）前期準備：立項、調研、可行性分析、用戶需求分析； 2）系統設計：總體設計、標準集的產生、系統詳細設計、數據庫設計；

3）施工：軟件開發、建庫、組裝、試運行、診斷； 4）運行：系統交付、使用和更新。

2、論述GIS應用的領域和范圍。（15分）

由于GIS是用來管理、分析空間數據的信息系統，所以幾乎所有的使用空間數據和空間信息的部分都可以應用GIS。由于各個部門的不同，GIS在具體業務系統中所占的比重，應用方式也各異，如： 1）傳統制圖部門：傳統制圖技術已經不能滿足人們的要求，而GIS能提供很好的解決方案。

2）管理部門：與GIS結合比較緊密的如土地管理、交通、物流運輸、精心收集

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醫療衛生領域等部門，以及其它商業部分；

3）輔助決策應用領域：相對松散的有城市規劃、環境領域等，其主要特點是將海量的數據進行綜合管理和綜合分析，以輔助科學的決策。4）大眾化服務領域：特別是WebGIS的發展已經讓GIS走進了千家萬戶。

3、信息系統開發及建庫需要制定的技術文件一般有哪些？（14分）可行性研究報告、項目開發計劃、用戶需求分析、數據需求分析、總體控制設計、詳細控制設計、數據庫設計、用戶手冊、操作手冊、模塊開發宗卷、測試計劃、測試分析報告、開發進度月報、項目開發總結報告。

4、舉例說明專題信息系統應注意哪些問題？（12分）

1）可行性：目標可行性，投資可行性，技術可行性，時間可行性；‘

2）用戶需求：因為系統設計的好壞用戶說了算； 3）數據的可得性； 4）系統的可擴展性 5）數據和系統的更新。

5、如何鍛煉自己，使自己成為一個好的系統分析員？（12分）信息系統分析員是技術和管理之間的橋梁，是領導和員工之間的溝通

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渠道。其是先進技術和先進管理模式的代表者，要善于處理矛盾，因勢利導，組織實施。懂管理懂技術。因此系統分析員必須要有深入的專業知識，使用廣泛的社會只是，要有計劃、協調、組織、控制和監督的工作能力，要有大公無私、廉潔自律、堅持原則、靈活機動、密切聯系群眾等修養。

所以要成為一個優秀的系統分析員，必須鍛煉自己的基本功看、聽、說、寫。看，要深入了解，就是親自看。一個有經驗的系統分析員，到一個企業從頭至尾參觀，看企業的廠容，看職工的工作精神和工作秩序，看一些報表，了解一些數據，就可以對企業了解大概。聽，是系統分析員知識來源的第二渠道。不是簡單的記憶，而是根據說者的態度、說的環境，判斷說者的真實含義。說，是系統分析員開展工作的第一重要本領。是系統分析員必須具備的才能，一個好的系統分析員說要有內容，能抓住重點，條理性邏輯性強，而且要有鼓動性、趣味性一時性，還要有很強的反饋能力。寫是系統分析員有一種重要的能力。

另外，要有高尚的信息道德，有具有團隊協作、忍辱負重的精神。也要樂于助人。

8.論述地理信息系統工程建立的過程 答：據GIS系統建設的時間序列，可以把建設過程分為5個階段：系統調查、系統分析、系統設計、系統實施、系統維護。1.系統調查

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對現行系統調查是GIS系統工程開發和建設的第一步，主要任務是通過用戶調查發現系統存在的問題，完成可行性研究工作，確定建立GIS是否合理，是否可行。

2.系統分析

系統分析是GIS系統開發的關鍵工作階段，通過對現行系統的深入分析，獲取現行系統的具體邏輯模型，從功能上確定用戶的需求，定義新建GIS的邏輯功能，獲取GIS的邏輯模型以反映用戶的需求。主要任務包括：進行用戶需求分析與描述；確定系統的目的、目標及屬性；導出待建GIS的邏輯模型；制定設計實施的初步計劃。

3.系統設計

按照對建設GIS系統的邏輯功能要求，考慮具體的應用領域和實際條件，進行各種具體設計，確定GIS建設的實施方案。系統設計包括總體設計和詳細設計。

a、總體設計

確定GIS系統的總體結構，即GIS各子系統或各模塊的劃分，以及各組成部分（子系統或模塊）之間的相互關系。總體設計的任務主要有：進行各子系統或模塊的劃分與功能描述；模塊或子系統間的接口設計；軟硬件配置設計；網絡設計；開發策略規定。

b、詳細設計

詳細設計是在總體設計的基礎上進一步深化，主要任務有：模塊設計；代碼設計；數據庫設計；數據獲取方案設計；界面設計；輸入輸出設計；程序模塊設計；安全性能設計；實施方案設計。

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4.系統實施

系統實施是GIS系統建設付諸實現的實踐階段，實現系統設計階段完成的GIS物理模型的建立，把系統設計方案加以具體實施。在這一過程中，需要投入大量的人力物力，占用較長的時間，因此必須根據系統設計說明書的要求組織工作，安排計劃，培訓人員，開發和實施。此階段主要任務有：程序編制與調試；數據采集與數據庫建立；人員的技術培訓以及系統測試。

5.系統維護

GIS系統測試完畢，即可進入正式運行階段，提供用戶使用。在這一階段，系統工作人員主要任務是對投入運行后的GIS系統進行必要的調整和修改，是系統適應環境和其它因素的各種變化，保證系統正常工作。

9、簡述傳統GIS的共享方法（12分）

10、你認為如何解決未來空間數據共享的問題（10分）

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第三篇：地理信息系統

地理信息系統專業

專業培養目標：本專業培養在思想道德、業務、文化、身心素質等方面全面發展，適應信息社會和知識經濟時代需要，基礎扎實、知識寬廣、與時俱進、開拓創新的社會主義事業建設者和接班人。培養具有地理信息系統與地圖學、遙感技術、空間定位技術、空間數據組織與處理技術的基礎理論、基本知識和基本技能，同時掌握計算機軟硬件應用、計算機通信、軟件開發等計算機科學與技術的基本知識和基本技能，能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作，能在通信網規劃與管理、城市建設、區域規劃、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施、規劃管理和計算機應用等領域從事與地理信息系統有關的研究、開發和管理工作的高級專門人才。

專業培養要求：

? 本專業學生要求掌握地理信息系統相關基礎理論、基本知識和基本技能。? 掌握英語、數學和計算機科學與技術等方面的基礎理論和基本知識。

? 學習人文類、經濟管理類課程，培養求實創新精神，提高科學素養。

? 接受應用基礎研究和軟件技術開發方面的科學思維和科學實驗訓練。

? 掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法。具有一定的實

驗設計、論文撰寫，學術交流的能力。

? 了解GIS領域的理論前沿、應用前景、最新發展動態和產業發展狀況。

? 了解國家科學技術政策、知識產權、可持續發展戰略等有關政策和法規。相近專業：地理科學、測繪工程、計算機科學與技術

主要課程：除公共課外，有自然地理學、人文地理學、經濟地理學、地圖學、遙感技術、地理信息系統原理、空間定位技術、地理信息系統設計與應用、程序設計、數據結構、數據庫、計算機圖形學、計算機網絡、軟件工程等。

主要實踐性教學環節：上機實習、專業認識實習、金工實習、電裝實習、專業實驗、課程設計、畢業實習、畢業設計等。其中，主要的專業實驗有自然地理學實驗、地圖學實驗、遙感技術實驗、數據庫實驗、地理信息系統實驗等

標準學制：四年

授予學位：理學學士

招生類別：理工類

專業優勢和特色：以地理信息系統專業為基礎，與計算機技術和信息技術緊密結合，充分發揮重慶郵電大學在信息技術學科中的優勢，形成學科交叉。培養的學生既有扎實的地理學、地圖學等方面的基礎知識，又有較好的計算機科學與技術知識，具有較強的地理信息系統軟件的應用和開發能力，適應地理信息系統在通信、計算機、企事業信息化、數字城市等領域的應用。

第四篇：地理信息系統導論知識點總結

《地理信息系統導論》復習資料（要點）

陳詩吉（編）

《地理信息系統導論》復習資料（要點）

第一章

GIS概述

第一節

GIS概念

一、數據、信息和地理

信息

1、數據

（1）定義：數據是指某一目標定性、定量描述的原始資料，包括數字、文字、符號、圖形、圖像以及它們能轉換成的數據等形式。

（2）數據項可以按目的組織成數據結構

。但數據的格式往往與計算機系統有關，并隨載荷它的物理設備的形式而改變。

2、信息

信息源自數據，信息是經過加工后的數據，它對接受者有用，對決策或行為有現實或潛在的價值。

目前，學術界對信息尚未形成一致的定義。廣義的認為，信息是物質運動狀態和狀態改變的方式，它通過數字、語音、圖像、文本、圖形等媒體形式來表現，它蘊含著事物相互間聯系、發展

趨勢、過程規律等。

3、信息的基本屬性

包括客觀性、傳輸性、共享性、適應性、等級性、可壓縮性、擴散性、增殖性、轉換性等。

信息最主要的特點：（1）客觀性：任何信息都是與

客觀事實緊密相關的，這是信息正確性和精確度的保證。

（2）傳輸性：信息可以在信息發送者和接受者之間傳輸，既包括系統把有用信息送至終端設備（包括遠程終端）和以一定的形式或

格式提供給有關用戶，也包括信息在系統內各個子系統之間的流轉和交換。

（3）共享性：信息與實物不同，信息可以傳輸給多個用戶，為多個用戶共享，而其本身并無損失。

（4）適用

性：可為決策提供支持。

4、信息與數據既有區別又有聯系

（1）信息是與物理介質有關的數據表達；數據中所包含的意義就是信息。

（2）數據是記錄下來的某種可以識別的符號，具有

多種多樣的形式，也可以由一種數據形式轉換為其他數據形式，但其中包含的信息的內容不會改變。

（3）數據是信息的載體，但并不就是信息。只有理解了數據的含義，對數據做出解釋，才能提取數據中所包含的信息。

（4）數據是原始事實，信息是數據處理的結果。信息必須是有意義或有用的；使用的信息必須是完整、精確、相關和及時的。

（5）人的知識、經驗作用

到數據上，可以得到信息，而獲得信息量的多少，與人原有的知識水平有關。

5、地理數據和地理信息

（1）地理數據是對與地球表面位置相關的地理現象和過程的客觀表示。

（2）地理

信息是指與研究對象的空間地理分布有關的信息，表示地理系統諸要素的數量、質量、分布特征，也是相互聯系和變化規律的圖、文、聲、像等的總稱。

（3）地理信息主要特性：地域性和

層次性、復雜性和多維性、動態性和時序性等。

二、系統、信息系統和GIS

1、系統

（1）定義：由相互聯系、相互依存又相互協調的事物構成的統一體稱為系統。

（2）特征：①總體性

：系統的構成元素按照統一性要求而構成一個集合。②關聯性：系統的各元素相互聯系、相互作用、相互影響。③功能性（目的性）：系統具有特定功能，為特定目標服務。④環境適應性：

其他外部元素構成系統的環境，系統與環境要進行物質、能量、信息的交換，系統有適應外部環境變化的功能。

（3）從系統論觀點來看，地球就是一個既有序又復雜的相互聯系的系統。

2、信息系統

（1）定義：指具有采集、管理、分析和表達數據能力的系統，它能夠為單一的或有組織的決策過程提供有用的信息。

（2）類型：從操作、管理的角度來考慮，信息系統可分

為一般管理信息系統（MIS）和空間信息系統（SIS）。由于地理信息系統（GIS）涉及地球空間信息及相關內容，所以有人就把GIS看成SIS。

3、GIS定義

由于研究和應用領域的側重點不同，人們對GIS的理解仍然存在著分歧。從20世紀60年代至今有代表性的定義有：

美國聯邦數字地圖協調委員會（FICCDC）關于GIS的定義：由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該

系統設計用來支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題。

歸納上述定義，可以認為GIS是一個發展的概念，內容主要有兩個部分。其一，地理

信息系統是一門交叉學科；其二，地理信息系統是一個技術系統。

總之，GIS是組織、存儲、管理、表達和分析處理空間信息的軟件工具，它以實體的空間位置信息為主線，集經濟、社會、環境、科技、文化等各類信息，為各種應用服務。它一方面可以形成自己的產業，另一方面又可以推進空間信息應用與產業的發展，是空間技術應用領域的主要軟件基礎，具有廣闊的應用前

景。

從GIS概念的提出到現代對GIS概念的理解，是一門不斷發展、不斷完善的學科和技術。從20世紀80年代至今，先后經歷了從GISystem（80s-90s）到GIScience（90s-00s）再到

GIService（00s-）的發展，形成了理論研究、技術開發、工程應用與產業化管理的完善體系，三個不同側重階段的發展時期。

三、GIS與相關學科

GIS作為傳統科學與現代技術相結合的產

物，為各門涉及空間數據分析的學科提供了新的技術方法，而這些學科又都不同程度地提供了一些構成地理信息系統的技術與方法。與GIS相關的學科。

1、GIS與地理學及地學數據處理系統

（1）GIS是地理技術學科的主要內容；地理學為GIS提供了豐富的空間分析方法。

（2）地學數據處理系統為地理信息系統提供符合一定標準和數據格

式的信息系統，既可作為GIS的外部數據處理，為GIS準備數據，又可作為GIS內部數據處理。

2、GIS與地圖學及電子地圖

（1）GIS是地圖的一個延續，脫胎于地圖，并成為地圖信息的又一

種新的載體形式；地圖是GIS的重要數據來源之一，地圖學理論與方法對GIS有重要的影響；地圖強調的是基于可視化理論對數據進行符號化表達，而GIS則注重于信息分析；地圖具有一定的圖

示空間分析功能，但它對信息是一種靜態的表達；GIS在專業化地學分析模型支持下，其空間分析功能要強大，可以方便地與其他數據集成，并對信息實現多維動態表達。

（2）電子地圖系

統（EMS）聲、圖文、多媒體集成；查詢檢索和分析決策功能；圖形動態變化功能；良好用戶界面、讀者可以介入地圖生成；多級比例尺的相互轉換。一個好的電子地圖（制圖）系統應具有

GIS的基礎功能。

3、地理信息系統與計算機科學

（1）GIS與桌面制圖：桌面制圖系統的目的是產生地圖，“地圖”是其數據庫，只有極其有限的數據管理、空間分析以及個性化能力；桌

面制圖系統是在桌面計算機上進行操作的；GIS的桌面制圖通過編輯器為用戶提供交互式界面對圖形進行操作。

（2）GIS與CAD的區別和聯系

（3）GIS與CAM區別和聯系

（4）GIS與

DBMS（或MIS）數據庫管理系統

第二節

GIS構成一般認為構成GIS要素應具備：①應有處理地理數據的能力。②在統一的地表定位坐標系統下，以特定的數據模型輸入、組織、存儲和管

理地理數據，并允許用戶訪問和以可視化的形式表示地理數據。③擁有一套特殊的用于處理和分析地理數據的基本工具。④要有很強的地理數據的輸出功能。

若從人機系統來看，GIS是由硬

件、軟件、數據、應用環境（即方法和人員）等要素組成。若只從計算機系統來看，GIS則由輸入系統、輸出系統和處理系統三大部分構成。

一、GIS硬件

主要包括計算機、輸入與輸出設備

以及計算機網絡通信設備。

二、GIS軟件

1、主要功能

GIS軟件包括執行地理數據輸入、存儲、管理處理、分析和輸出功能的計算機程序以及用戶接口。

2、典型的GIS軟件系統結構

以

空間數據庫為引擎，系統結構有三層，即：一為界面層，由圖形用戶界面和應用程序接口構成；二為工具層，由數據輸入和輸出以及數據處理與分析軟件構成；三為數據管理層，包括數據存

儲和管理。

三、GIS數據

GIS數據是系統分析的對象與處理的內容。

相應的區域數據包括位置數據、屬性數據和時間數據。GIS則將把這些數據集成在一起統一管理。

四、GIS方法

GIS方法，即GIS應用模型，是面向實際應用，在較高層次上對基礎的空間分析功能集成并與專業模型接口、研制解決應用問題的模型方法。

GIS應用模型是客觀世界到信息世界的映射，它反

映了人類對客觀世界的認知水平，也是GIS技術產生社會、經濟、生態效益的所在。

五、GIS人員

一般GIS人員可以分為三類：高級技術人員（GIS專家或受過GIS基本訓練的系統分析員、系

統設計人員）、一般技術人員（代碼設計員、數據錄入員、系統管理員）、管理人員（領導決策者、各開發階段的公關協調人員）。

第三節

GIS功能

一、GIS基本功能和核心功能

GIS基

本功能包括：空間數據/信息采集、空間數據/信息處理（包括編輯）、空間數據/信息存儲、空間數據/信息分析、模型分析及空間數據/信息輸出等。

空間分析功能是GIS的核心功能，也是

GIS與其它系統區別的重要標志。

二、GIS應用功能

GIS應用模型分析是GIS支持下處理和分析問題的方法體現，也是GIS應用深化的重要體現。

GIS典型的應用有：專題地圖制圖及空間分析

；地理數據的導入、導出；多媒體可視化或虛擬表達。

第四節

GIS類型

一般地，可根據GIS的研究內容、功能和作用等對GIS類型進行劃分。

按功能分為應用功能（工具型、應用型、大

眾型）、軟件功能（專業、桌面、手持、組件等）。

按數據結構分為矢量GIS、柵格GIS和矢—柵GIS。按維數分為2DGIS、2.5DGIS、3DGIS、TGIS。

按軟件和支持環境分為GIS模塊、集成

GIS、核心GIS等。

第五節

GIS發展簡史

一、世界GIS發展簡史

二、中國GIS發展簡史

三、全球GIS發展趨勢

當前，GIS正向著集成化、產業化和社會化發展規律方向邁進。從單機、二維、封閉向開放、網絡、多維、動態的方向發展。

總的表現為：①GIS已成為一門綜合性技術，即GIS集成技術、3S技術（包括一般GIS、RS和GPS）和地球信息科學等名詞的出現。②GIS

產業化的發展勢頭強勁。③GIS網絡化已構成當今社會的熱點。④地理信息科學的產生和發展。

具體的體現在：①軟、硬件發展。②數據資源日益豐富，共享機制健全。③GIS學科成熟、④GIS理論技術研究走向深入。⑤應用領域更為廣闊。⑥GIS建設開發走上高效率的技術路線。

第二章

GIS的地理基礎

第一節

地球空間的認知及表達

人類認識地球可以說經歷了三次

大飛躍，第一次“地理大發現”對地球是球體的認識，第二次“哥白尼的日心說”對地球繞日運動的認識，第三次“數字地球”對地球信息的認識，則有助于人類監控地球，人們對地球科學 的認知走過了艱難的歷程。

從日地關系來看，地球空間包括被太陽風包圍著的、受地球磁場控制的空間區域，也是各種應用衛星、空間站和載人飛船運行的主要空間區域，是地球最重要的

宇宙環境。

地理學主要研究地球表層的環境特點及演變規律。空間實體，是人們用于概括表達對表層（現實世界）有意義的環境，是對現實世界有意義的東西的統稱。對于空間實體來說，它是有形狀的，可用維度表達。

一、地理實體和地理數據

1、地理實體和地理數據概念

（1）地理實體：GIS的研究對象是地理實體，即指地球表層自然現象和社會經濟要素中不能再分割 的單元，可進一步簡化、抽象分為點、線、面、體等實體類型。

（2）地理數據：用于描述空間要素的空間位置。①離散要素：是指觀測值是不連續的、形成分離的要素，并可單個識別。②

連續要素：是指觀測值是連續的要素。

2、地理數據與地理實體的關系 地理數據是地理實體的概括，反映地理實體在地表分布的定位數據是依據一定的地表定位參照系統。

地理數據是各

種地理特征和現象間關系的符號化表示，反映了實體空間、屬性和時間三個特征，也是地理空間分析的三大基本要素。

（1）空間特征：包括地理位置和空間關系，定位數據描述地物所在位

置，這種位置既可以根據大地參照系定義，也可以定義為地物間的相對位置關系。

（2）屬性特征：又稱為非空間特征，是屬于一定地物、描述其特征的定性或定量指標。

（3）時間特征

：是指地理數據采集或地理現象發生的時刻或時段，反映時序變化等。

3、地理數據與比例尺

用地理數據表示現實世界經歷了一定的對地理實體的概括和綜合過程的。

在GIS中，地理數

據對地理實體概括描述的程度主要以地圖比例尺表示。地圖比例尺定義為地圖上一條直線段的長度與其在地面上相應的水平投影長度之比。GIS中常使用圖解式比例尺（隨著顯示在計算機屏幕

上的地圖的放大或縮小，圖解比例尺相應地按比例拉長或縮短）。

GIS表達地理實體主要與數據庫中的數據量多少有關；GIS中地理數據的精度及其所表示的地理實體的詳略程度，主要取決

于原始地圖或影像資料的比例尺。

4、地理數據的分類與編碼（1）屬性數據編碼 在GIS中，通常把與幾何數據的表示密切相關的屬性數據用編碼的形式表示，并與幾何數據一起管理。

編

碼是指確定屬性數據的代碼的方法和過程。代碼是一個或一組有序的易于被計算機或人識別與處理的符號，是計算機鑒別和查找信息的主要依據和手段。編碼的直接產物就是代碼，而分類分

級則是編碼的基礎。

（2）分類編碼的原則

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。

分類的基本原則：科學性、系統性、可擴性、實用性、兼容性、穩定性、不受比例尺限制及靈活性等。

（3）分類碼和標識碼

分類碼是直接利用信息分類的結果制定的分類代碼，用 于標記不同類別信息的數據。分類碼一

般由數字、或字符、或數字字符混合構成。

標識碼是間接利用信息分類的結果，在分類的基礎上，對某一類數據中各個實體進行標識，以便能按實體進行存儲和逐個進行查詢檢索。標識碼

通常由定位分區和各要素實體代碼兩個碼段構成。

二、地理實體類型及空間關系

1、地理實體空間基本類型及表示方法

按空間分布特征，地理實體類型可劃分為點、線、面、體。相應地

實體的維數就有0、1、2、3維之分。

（1）點狀：包括實體點、注記點、內點、角點、節點等。點有特定位置，不能按比例尺表示。

（2）線狀：包括線段、邊界、鏈、弧段、網絡等呈線

狀或帶狀延伸分布。在GIS中，看成具有相同屬性的點的軌跡、線或折線，由一系列的有序集坐標表示，并有實體長度、彎曲度、方向性等特性。

（3）面狀或體狀：即多邊形或多面體，呈

面狀分布，且其分布面積和實際形狀輪廓能按比例表示。

離散型面狀實體呈不連續的區域分布，連續型面狀實體在空間上每一點呈連續的區域分布。

復雜實體可由簡單實體組合來表達。

用點、線、面兩兩之間組合可表達復雜的空間問題。

在地圖上，通過地圖概括或比例尺改變，實體維數的表示可以改變。在GIS中，實體維數的表示是根據比例尺改變的。

2、地理實體的

空間關系

（1）拓撲關系：指滿足拓撲幾何學原理的空間數據點間的相互關系，即用結點、圓弧和多邊形所表示的實體之間的鄰接、關聯和包含等關系，或指雖圖形保持連續狀態下變形，但

圖形關系不變的性質。

種類：依系統元素之間的關系可分為關聯性、鄰接性、連通性、包含性等。①關聯性：指不同類要素之間。②鄰接性：指同類元素之間。③連通性：是衡量網絡復雜

性的程度，常用于網絡分析中確定路徑或分析街道是否相通等。④包含性：指面狀的實體包含了哪些線（弧）、點或面狀實體。

拓撲關系表達：GIS領域目前對于拓撲關系的表達普遍采用

Egenhofer的9交叉模型。

意義：①拓撲關系能清楚地反映實體之間的邏輯結構關系，它比幾何關系具有更大的穩定性，不隨地圖投影而變化，即使脫離坐標系，也能確定地理實體之間的空

間位置關系。②拓撲有助于空間要素的查詢，利用拓撲關系可以解決許多實際問題。③根據拓撲關系可重建地理實體，這對于虛擬GIS發展很有利。

（2）距離關系：用于描述空間實體之間 的距離等關系。（3）方向關系：描述空間實體之間在空間上的排列次序，如前后、左右、上下、東、南、西、北等方位關系。

三、地理數據、地理實體與圖層

在GIS中，地理數據是以圖

層為單位進行組織和存儲的。一幅圖層表示一種類型的地理實體，是一個獨立的數據集。由于一幅圖層反映某一特定的主題，因此，它又稱為專題數據層。圖層表示法是以圖層為結構表示和

存儲綜合反映某一地區的自然、人文現象的地理分布特征和過程的地理數據，這種方法實際上源自傳統的專題地圖表示法。一個圖層

只能用于描述單一地理實體（點、線或面）。

1、地理數據或實體分層基本原則和方法

（1）在劃分圖層時遵循基本的原 則：①不同的圖形對象類型存放在不同的圖層。②基礎地理數據作為單獨圖層。③依系統對各種數據的處理方式不同而分層存放。

（2）實施的方法：①專題分層：每圖層對應一個專題，包

含某一種或某一類數據或實體。②時間序列分層：把不同時間或不同時期的數據作為一個數據層。③幾何特征分層：把點、線、面不同的幾何特征數據分成不同的層。

2、地理數據或實體分

層的目的（1）便于空間數據的管理：空間數據分為若干數據層后，對所有空間數據的管理就簡化為對各數據層的管理，而一個數據層的數據結構往往比較單一，數據量也相對較小，管理起

來就相對簡單。

（2）加快空間數據查詢速度：對分層的空間數據進行查詢時，不需要對所有空間數據進行查詢，只需要對某一層空間數據進行查詢即可。

（3）增加了空間數據顯示的靈

活性：分層后的空間數據，便于任意選擇需要顯示的圖層。

（4）有利于進行空間分析：對不同數據層進行疊加，可進行各種目的的空間分析，特別有利于地圖的疊加分析。

3、處理數據

時應注意的問題

（1）某些空間數據庫管理系統要求把點、線、面實體分別組織、存儲在不同的圖層中。

（2）同一種幾何類型，但功能不同的地理實體應分別組織、存儲在不同的圖層中。

（3）反映同一地理實體但具有不同比例尺或不同資料來源的地理數據應分別組織、存儲在不同的圖層中。

（4）對來源于不同部門或需要經常更新的地理數據應分別組織、存儲在不同 的圖層中。

（5）當研究的區域范圍較廣時，由于地理數據量大，應注意合理分幅，然后再將各分幅數據分別存儲，構建所需的圖層。

第二節

地球形狀與地球空間模型

一、地球的形狀

長期以來，人們對地球形狀的認識常描述為球體、或橢球體、或不規則的橢球體、或具有高低起伏的扁球體。在研究地球形狀時，主要視精度的需求而定。

對現實世界的數據表達可以采用

地球空間模型。地圖和GIS其實都是地球模型，地圖以圖形符號來記載和表示地理數據；GIS以數字形式來記載和表示地理數據。

二、地球空間模型

1、地球的自然表面：是一個高低起伏、不規則的表面，包括海陸表面。

2、地球大地水準面：假設當海水處于完全靜止的平衡狀態時，從海平面延伸到所有大陸下部，而與地球重力方向處處正交的一個連續、閉合的水準面，也就 是地球引力場的等勢面，稱為大地水準面。

3、地球橢球體模型：以大地水準面為基準建立起來的地球橢球體模型，表面是個規則的數學表面，橢球體的大小通常用兩個半徑——長半徑a（也叫赤道半徑）和短半徑b（也叫極半徑），或由一個半徑和扁率u或偏心率e來決定。

對于旋轉橢球體的描述，由于計算年代不同，所用方法不同；測定地區不同，其描述方法也不同。

一

百多年來，各國研究者對地球橢球體進行了眾多研究，提出了多組地球橢球體參數。不同的GIS軟件，所提供的旋轉橢球體模型種類有不同。

我國于1954年開始采用前蘇聯克拉索夫斯基橢球

體作為地球表面幾何模型，即1954年北京坐標系。20世紀70年代末建立了新的1980西安坐標系，采用了國際大地測量與地球物理聯合會（IUGG）提供的橢球體。1984年后采用了世界大地坐標

（WGS84）橢球體，建立的是國家大地坐標系。

2008年7月1日后啟用2000 國家大地坐標系。它是全球地心坐標系在我國使用的具體體現。同時，國家測繪局公告2000國家大地坐標系與現行國家大地坐標系轉換、銜接的過渡期為8至10年。

應用GIS技術來模擬、反

演區域地理過程或現象是地學應用的重要發展趨勢，但地表不同區域參數的選擇是GIS地學應用模型構建的關鍵。

第三節

空間參照基礎的坐標系

一、坐標系統

與GIS有關的坐標系統主

要有：地理坐標，屬于球面坐標系統；投影坐標，屬于平面坐標系統。

1、球面坐標一般模式：由基圈、始圈和終圈構成的球面三角。

2、常見的坐標系

（1）地理坐標系：屬于球面坐標

系，它的基圈是赤道，始圈是本初子午線，終 圈是所在地的經線，緯線和經線相交定點，用緯度（φ）和經度（λ）表示，即（φ，λ）。地球表面空間要素的位置是基于用經、緯度值表示 的地理坐標系。

（2）平面坐標系：若把地球曲面視為平面，或地球曲面投影后的平面，可用狄卡爾直角坐標系（x，y）表示地面的位置，單位“米”或“千米”。GIS用戶通常是在平面上

對地圖要素進行處理，地球表面空間要素的位置是基于用x軸和y軸表示的平面坐標系。

（3）高程系：如果考慮高度，對應于每一個空間點位置，可以用大地坐標系的形式表示，即（φ，λ，h），也可用空間大地直角坐標系表達，即（x，y，z）表示。目前，國內常見高程系有黃海高程系和地方高程系。

二、地圖投影

1、地圖投影的基本問題

定義：將地球橢球面上的點映

射到平面上來的方法。每一種投影都與一個坐標系統相聯系。坐標系統是一套說明某一物體地理坐標的參數，其中參數之一就為“投影”。投影關系說明如何將圖形物體顯示于平面上，而坐

標系統則顯示出地形地物所在的相對位置。

2、地圖投影與GIS 地圖是GIS的主要數據來源，在采集地圖數據并輸入GIS的過程中，就要考慮地圖投影的系統配置。為確保GIS在同一系統內或

在不同系統之間的信息（或數據）能夠實現

交換和共享，配準是第一步。否則后續所有基于GIS的空間分析、處理及應用都是不可能的。

可以說地圖投影對GIS的影

響是滲透在GIS建設的各個方面，下圖可以反映出地圖投影與GIS的關系。

3、地圖投影在GIS中的作用

（1）GIS以地圖方式顯示地理信息。地圖是平面，而地理信息則是在地球橢球面上，因此地圖投影在GIS中不可缺少。投影是一個GIS項目的首要任務。

（2）GIS數據庫中地理數據以地理坐標存儲時，則以地圖為數據源的空間數據必須通過投影變換轉換成地理坐標；而輸

出或顯示時，則要將地理坐標表示的空間數據通過投影變換轉換成指定投影的平面坐標。

（3）在GIS中，地理數據的顯示可根據用戶的需要而指定投影方式，但當所顯示的地圖與國家基本

地圖系列的比例尺一致時，一般采用國家基本系列地圖所用的投影。

4、統一地圖投影系統

（1）地球曲面轉換成平面是應用了地圖投影的原理，在空間信息系統中投影系統配置要統一。

（2）空間信息系統中地圖投影配置的一般原則：①所配置的投影系統應與相應比例尺的國家基本圖（基本比例尺地形圖、基本省區圖或國家大地圖集）投影系統一致。②系統一般只考慮至多

采用兩種投影系統，一種服務于大比例尺的數據處理與輸入輸出，另一種服務于中小比例尺。③為保證不變形或變形少，選用投影以等角投影為宜。④所用投影應能與網格坐標系統相適應，即所采用的網格系統在投影帶中應保持完整。

5、統一的地圖投影系統的意義

為GIS選擇和設計一種或幾種適用的地圖投影系統和網格坐標系統，可以為各種地理信息的輸入、輸出及匹配

處理提供一個統一的定位框架，使各種來源的地理信息和數據能夠具有共同的地理基礎，并在這個基礎上反映出它們的地理位置和地理空間關系特征。

6、面向數字地球的投影問題 數字地

球是美國前副總統戈爾于1998年提出的，其基本概念是指可以嵌入海量地理數據的多分辨率和三維的地球表示，是虛擬地球，是現實地球的模型。

目前，有關這方面的研究已有一定的進展，典型的成果是球面格網模型的建立（球面四元三角網QTM）及其在全球參考系統中的應用。

第四節

地球時間系統一、時間的本質和含義

這種物質運動變化的序列和持續的性質，就是

時間的本 質。

時間不能完全脫離于空間，而必須和空間結合在一起，空間目標的表征和現象是隨時間變化而變化的。

時間有時刻和時段兩重含義。

二、量時原則和時間計量系統

時間

是通過物質的運動形式來計量表達的，但在選擇不同的物質運動形式來表達或計量時間的過程中，必須遵從的三個原則是被時間計量所考察的物質運動必須具有周期性、穩定性和可測性。

在GIS中，人們經常用到的是太陽時系統（以太陽在天穹上的位置來確定一日中的時間），包括平太陽時（簡稱平時）和視太陽時（簡稱視時）。

第三章

GIS數據結構和空間數據庫

第一

節

數據結構

在GIS領域，目前普遍采用了兩種數據模型，即基于目標的和基于場的。

常用的數據結構有兩種，即基于矢量的和基于柵格的。

一、矢量數據結構表示法

1、矢量數據

模型

（1）基于對象的矢量數據簡單模型

矢量數據模型是以點為基本單位描述地理實體的分布特征，每一個點用一對（x，y）坐標表示。

點狀實體由一個單獨的點表示；線狀實體由一系

列有序點串或集表示，點的記錄順序稱為線的“方向”；面狀實體由一系列首末同點的閉合環或有序點集表示；線狀和面狀實體在顯示時分別以直線段將組成它們的點連接成線段鏈和多邊形。

（2）矢量數據獲取方式和編碼方法

矢量數據模型只需選取和記錄反映地理實體分布形狀特征的點，但點的數量對地理實體表示有影響。它非常適合于表示線狀實體和面狀實體的范圍邊

界。

獲取方式：①由外業測量獲得。②由柵格數據轉換獲得。

《地理信息系統導論》復習資料（要點）陳詩吉（編）

③由跟蹤數字化獲得。

編碼方法：①對于點實體和線實體，直接

記錄空間信息和屬性信息。②對于多邊形地物，用樹狀索引編碼法和拓撲結構編碼法。③對于多邊形地物，用坐標序列法，即由多邊形邊界的“x、y坐標對”集合及說明信息組成。

2、矢量

數據結構

（1）簡單矢量數據結構：空間數據按照基本的空間對象（點、線、面或多邊形）為單位進行單獨組織，并以地理實體為單位，將地理實體特征點的坐標存儲到一個數據文件中。

每個實體由其編號或識別碼標識，實體的屬性數據設為屬性碼，以表的形式存儲在另一個數據文件中，當需要查詢、顯示或分析某一實體的屬性數據時，GIS以實體編號為關鍵字從屬性數據文

件中將它們讀取出來。

其特點是結構簡單，存取便捷。

（2）拓撲數據結構：除了存儲地理實體的坐標數據以外，還以計算機可以識別的方式存儲反映地理實體拓撲特性。

在拓撲數據結

構中，點狀實體僅以其編號和一對（x，y）坐標表示和存儲；線狀實體則表示為線段弧，又稱為弧段；面狀實體可看成是由一系列的弧段組成的多邊形。

（3）不規則三角網（TIN）數據結

構：根據一系列不規則分布的數據點產生的，每個數據點由（x，y，z）表示。其中，x、y為點坐標，z為所表示的地理實體在該點的屬性值。

TIN將數據點以直線相連形成一個不規則三角網，網中所有三角形相互鄰接，互不相交，互不重疊。

將不規則分布的數據點連接成三角網的方法最常用的是狄諾里三角形。使用Delaunay三角構網法形成的每一個三角形，它的外接圓不含

有除三個頂點以外的其他數據點，而這個外接圓的圓心正是與該三角形三個頂點相對應的多邊形（也稱泰森多邊形，Thiessen或Voronoi）的公共頂點。泰森多邊形可用于GIS定性分析、統計

分析、鄰近分析等。

泰森多邊形的特性：①每個泰森多邊形內僅含有一個離散點數據。②泰森多邊形內的點到相應離散點的距離最近。③位于泰森多邊形邊上的點到其兩邊的離散點的距離

相等。

建立泰森多邊形的步驟：①離散點自動構建三角網，即構建Delaunay三角網。②找出與每個離散點相鄰的所有三角形的編號，并記錄下來。對已構建的三角網中找出具有一個相同頂

點的所有三角形即可。③對與每個離散點相鄰的三角形按順時針或逆時針方向排序，以便下一步連接生成泰森多邊形。④計算每個三角形的外接圓圓心，并記錄之。⑤根據每個離散點的相鄰

三角形，連接這些相鄰三角形的外接圓圓心，即得到泰森多邊形。對于三角網邊緣的泰森多邊形，可作垂直平分線與圖廓相交，與圖廓一起構成泰森多邊形。

TIN是一種拓撲數據結構，不僅

存儲每個數據點的（x，y，z）三維坐標值，而且存儲三角網的拓撲特性。每個三角形具有三個特性（即面積、梯度（或坡度）和方位），都可以作為TIN的屬性值存儲在一個數據文件中，或

在使用TIN時將它們計算出來。

TIN是根據不規則分布的數據點所構建的，很適合表示連續型面狀實體，尤其對于復雜的、變化大的面狀實體，表達比較逼真，效果較好。

（4）網絡數據模

型與數據結構

網絡是指一組相互連接的線狀地理實體。在GIS中，網絡數據模型本質上是矢量數據模型，它把網絡看成是由結點和路徑組成，并以結點和路徑為單位描述網絡的幾何、拓撲和

專題特征。

二、柵格數據結構表示法

柵格數據結構表示法以規則網格描述地理實體、記錄和表示地理數據。

1、柵格數據模型

柵格數據模型視地球表面為平面，將其分割為一定大小、形狀規則的格網，以網格為單位記錄地理實體的分布位置和屬性。

組成格網的網格通常使用正方形。使用這種柵格數據模型，點狀地理實體表示為單一的網格或表示為單個像元；線狀地理

實體表示為一串相連的網格或在一定方向上連接成串的相鄰像元的集合；面狀地理實體則由一組聚集在一起且相互連接的網格或由聚集在一起的相鄰像元的集合表示。每個地理實體的形狀特

征表現為由構成它的網格組成的形狀特征。每個網格的位置由其所在的行列號表示。

柵格數據可以是一組數據矩陣，每個數據稱為網格值，代表相應網格內地理實體的屬性。

柵格數據不

明確地表示地理實體的拓撲特性，但有些特性可以通過計算獲得。

柵格數據的精度在很大程度上取決于網格的大小。網格越大，精度越低；反之，網格越小，精度越高。柵格數據的精度對

地理實體幾何形狀特征表示的詳細性和精確性影響很大。一般實體特征愈復雜，柵格尺寸越小，分辨率愈高。

柵格數據量愈大（按分辨率的平方指數增加），計算機成本就越高，處理速度

就越慢。不管網格有多小，每個網格內有關地理實體屬性變化的細節會全部丟失，而且柵格數據總會在某種程度上會歪曲地理實體的細部特征。

當一個網格包含兩種或兩種以上不同類型的

地理實體時，只能將它表示為其中一種類型。

通常使用的網格賦值規則包括：①中心點法：選取位于柵格中心的屬性值為該柵格的屬性值。②面積占優法：選取占據柵格單元屬性值為面積

最大者賦值。常用于分類較細、地理類別圖斑較小的情景。③重要性法：定義屬性類型的重要級別，選取重要的屬性值為柵格屬性值，常用于有重要意義而面積較小的要素，特別適用于點、線地理要素的定義。④長度占優法：定義每個柵格單元的值由該柵格中線段最長的實體的屬性來確定。

2、柵格數據結構

柵格數據結構是以規則的陣列來表示空間地物或現象分布的數據組

織，組織中的每個數據表示地物或現象的非幾何屬性特征。

（1）柵格矩陣：將柵格數據看作一個數據矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼（也稱直接柵格編碼）。通常，這個文件具有一個

文件標頭部分，用以存放有關柵格數據模型基本要素方面的數據。

柵格矩陣要求存儲所有的網格值，所產生的數據文件的大小取決于網格的行數和列數（m×n）。網格的大小對柵格數據量

有很大的影響。這種數據結構存儲的網格值，冗余度較大。

《地理信息系統導論》復習資料（要點）陳詩吉（編）

到第i個觀測點之間的距離，Ai、a、b和c為待定系數。

評價：①

薄板樣條函數的主要問題是在數據點或觀測點稀少的地區會產生很大的梯度變化，插值的結果常比實際情況偏ing）是一種用于空間插值的地有一定的連續性，但不能以一個單一的平滑變化的

總體趨勢：即現象成連續面狀分布為半方差圖的統計方的大小取決于觀測點之間的距離。

大。為了糾正這一問題，人們已提出了幾種改進的樣條函數，包括規則化樣條函數和張力薄板樣條

函數。②樣條函數比較適合于呈連續、平滑曲面狀分布的面狀實體。雖由樣條函數產生的等值線顯得非常平滑，在某些情況下，則可能會產生不切合實際的平滑效果。

4、克里（金）格法

（1）克里（金）格法（Krig學統計方法。

（2）克里格法使用區域化變量的概念，這種變量的值隨著地點而變化，具數學方程來模擬，許多地形表面、土壤質量的區域變化等都具有這種特

性。

這類現象的空間變化既不是隨機的，也不是確定的，而是由三個部分組成：①的總體結構。②空間自相關變化：即偏離總體變化趨勢的一些小的變化，這些變化雖然是隨機的，但在空

間上是相互關聯的。例如，在地形表面出現的一些小峰谷，它們的高程與周圍地點的高程是呈連續變化的，即相關的。③隨機誤差或隨機噪音：它們既與總體變化趨勢無關，又沒有空間上的

相互關系。例如地面上突然出現的巨大礫石。

（3）模擬和估算：克里格法對區域化變量的這三個成分分別采用不同的方法進行模擬和估算。

總體趨勢以模擬變量區域性變化的數學方程表

達和計算；空間自相關變化和隨機噪音通過使用稱法估算。

半方差是衡量觀測點或樣本點數據之間空間依賴性的一個統計量，它觀測點數據在距離為h的半方差r（h）定義為所有相距h距離 的觀測點數據的方差除以一半。

表達式：。式中，h為觀測點之間的距離，n為相距h距離的觀測點的個為觀測點xi的數據值，z（xi＋h）為

與觀測點xi相距h距離的數模型、高斯模型、插值結果的方差達到最小，并運用半方差圖估類，即普通克里格法和廣義克里是根據點狀實體的分布估算它們在一個區域內各地的分布密度。

密

度估算則針對點狀實體。

上，計算位于每個網格的點數，根據每個點所代表的 點狀含的所有 觀測數，z（xi）另一觀測點的數據值。半方差應隨著距離的增大而增大。利用此曲線可以估算

任何距離的半方差，利用這條擬合曲線可以模擬了區域變量的自相關變化。

半方差圖中的擬合曲線通常采用以下五種數學曲線模型之一：球形曲線模型、圓環曲線模型、指線性模型。

克

里格法使用半方差圖來估算插值過程中所需要的已知點權重值，以使算出插值結果的方差值。

根據對區域化變量分布特性的假設不同，克里格法可劃分為好幾類，GIS中常用的有兩格法。

5、密度估算

密度估算上述的四種空間插值方法用于估算連續性面狀實體在每一點的值，而這里的密度估算產生一個面，可以柵格數據或等值線的形式輸出。

（1）簡單密度估算：將一個

格網覆蓋在一個點狀實體分布圖實體的個數計算每個網格所包含的點狀實體的總數，將這個總數除以網格的面積即得一個網格的密度。

（2）采用核函數計算：假想將核的中心（底部圓心）移到待計算點上，以帶寬為搜索半徑，尋找核所包點，根據各觀測點到待計算點的距離由核函數估算它們對待計算點影響的權重，然后用公式估算待計算點的密度：

。式中，（x，y）為待計算測點個數，h為帶寬，（點的坐標，n為核函數帶寬范圍內觀yi）為帶寬范圍內第i個觀測點的坐標，mi為在第i個觀測點影響大于遠距離

點值的影響。

一定 的差用的數據模型。

i，觀測到的個體數目。

所有的空間差值技術都有一個基本的假設，即一個點的值受其附近已知點值的空間插值技術有很多種，不管使用哪一

種方法，通過插值獲取的數據都是估算的近似數據，它們與實際值會有距，任何根據內插數據進行分析的結果都具有某種程度上的不確定性。因此，在使用內插數據時必須認識到數據的局限

性。

總結：柵格數據模型和矢量數據模型是描述地理現象最常見、最通

《地理信息系統導論》復習資料（要點）陳詩吉（編）

第六章

GIS應用模型

第一節

GIS應用模型概述

一、GIS應用

模型的問題，借助于GIS自身的技術優 勢，類

象的不同分

概念

根據具體的應用目標和使觀念世界中形成的概念模型，具體化為信息世界中可操作的機理和過程。

二、GIS應用模型的分1、根據所表達空間對

2、根據研究對象的瞬時狀態和發展過程分

格局）半靜態模型：用于評價應用目標的變化影響。趨勢應用模型與GIS空間分析

般問題的理論和方法；而G間分析模型

是聯系GIS應用系統與專業領域的紐帶，必須數據的工具，而數據的區別于 管理模型的構建

IS求解問題的基本流程。②確定模型就是建立地理信息建模系統（GIMS模型的構建方法：①GIS

環境內模型建造（嵌入式第二節

常用的應用模型

從數理統計角度來看：描述性模型和規則性模型。、位置規劃。動→選擇影響因子→確定各影響因問題提出：（1）靜態模型：用于分析

地理現象及要素相互作用的。

（2（3）動態模型：用于預測研究目標的時空動態演變及。

三、GISGIS空間分析是基本的，是解決一IS應用模型是復雜的，是為解決專門問題的理論和方法。

空以廣泛、深入的專業研究為基礎。

空間分析模型是綜合利用GIS中大量綜合分析和應用主要又通過應用模型來實現。

空間分析模型是分析型和輔助決策型GIS，這是型GIS的一個重要

特征，是解決空間分析和輔助決策問題的核心。

三、GIS應用一般過程：①明確用G的類別、相關的變量、參數和算法，構建模型邏輯結構框圖。③確定GIS空間操作項目和空間分析方法。

④模型運行結果驗證、修改和輸出。

用GIS求解問題的過程），研究如何根據給定條件自動生成解決問題的整個操作過程。

GIS應用）：利用GIS軟件的宏語言發展各自所需的空間分析模

型。②GIS外部的模型建造（松散耦合式）：基于應用GIS 的空間數據庫和輸出功能，而模型分析功能則主要是利用其它應用領域的軟件。③混合型的模型建造：上述兩者的結合。

從應用角

度來考慮：適宜分析模型、考慮獨立狀態模型—分配模型、重力模型、改進擴散模型。

一、適宜分析模型

用途：土地利用步驟：確定具體的開發活子的權重及度量方法→獲取各因子取值→

按適宜性模型計算各單元適宜程度的分值→劃分適宜性等級。

選址應用模型（以森林公園候選地址為例）：①森林公園候選地址。②所需數據：公路、鐵路分布圖（線狀地物），森林類型

分布圖（面狀），城鎮區劃圖（面狀）。③解決方案：構建空間數據庫，信息提取并建模。④依據應用模型出圖，供決策者參考。

道路拓寬規劃：①問題提出：道路拓寬改建過程中的拆

遷指性評價模型：建模的關鍵在于適宜性評價 過程如區域農業背景的數標計算。②明確分析的目的和標準。③準備進行分析的數據：涉及兩類信息，一類是現狀道路圖；另一類是分析區域內

建筑物分布圖及相關的信息。④GIS空間操作：選擇擬拓寬的道路，根據拓寬半徑，建立道路的緩沖區；將此緩沖區與建筑物層數據進行拓撲疊加，產生一幅新圖，此圖包括所有部分或全部位

于緩沖區內的建筑物信息。⑤GIS統計分析：對全部或部分位于拆遷區內的建筑物進行選擇，凡部分落入拆遷區且樓層高于10層以上的建筑物，將其從選擇組中去除，并對道路的拓寬邊界進行

局部調整；對所有需拆遷的建筑物進行拆遷指標計算。⑥將分析結果以地圖或表格的形式打印輸出。

建設用地適宜中指標的選取、標準化和權重的確定以及如何將GIS和決策過程結合。以

福州為例，根據各因子中不同影響因素對建設用地生態適宜性重要程度的不同，對其賦予不同的等級值。在GIS空間數據庫支持下，利用ArcView 3.3或ArcGIS 9.0的空間分析模塊，對評價因

子進行單因素和綜合生態適宜性疊加分析，并對其生態適宜性評價結果進行分級，即最適宜、比較適宜、勉強適宜、不適宜、很不適等，形成單因子和綜合指標的生態適宜性系列分級圖。

亞熱帶農作物種植區劃：①收集數據：據、影響農作物生長的生態因子（積溫、光照、土壤pH值、降水量、年均溫、空氣相對濕度等）。②構建空間數據庫。③建立指標圖層，確定指標等級

（適宜、較適宜、一般適宜、不適宜）。④進行GIS疊加分析適宜性（如下圖）。⑤生成結果圖，為決策者提供參考意見。

《地理信息系統導論》復習資料（要點）陳詩吉（編）

二、地學模擬模型

用途：分析多種要素之間的關系，可模

擬或預測某種地理過程或現象。

以土壤侵蝕評價為例：①確定土壤侵蝕或水土流失的數值分析模型，即選擇影響土壤流失的主要環境數據，然后建立主要因子圖層，再利用地圖代數運算，構建土壤侵蝕地圖模型A＝R×K×L×S×C×P。②繪制土壤侵蝕或水土流失數據處理流程圖，如下圖所示。其中，R為雨量—徑流侵蝕因子；K為土壤侵蝕因子；L為坡長因子；S為坡度因子；C

為作物管理因子；P為侵蝕控制措施因子。③輸出土壤侵蝕圖。

三、發展預測模型

用途：運用已有的存儲數據和系統提供的手段，對事物進行科學的數量分析，探索某一事物在今后的可

能發展趨勢，并作出評價和估計，以調節、控制計劃或行動，如人口預測，資源預測、糧食產量預測以及社會發展預測等。

預測方法：通常分為定性、定量、定時和概率預測。這種數量預

測常用的數學方法有移動平均數法、指數平滑法、趨勢分析法、時間序列分析法、回歸分析法以及灰色系統理論等模型的應用。用GIS模型可以解決區域時空歷史變化的布局問題。

福建人口

規模、GDP、經濟與人口關系以及空間聚類相關分析系列圖：①利用回歸分析方法，選用3個因子（GDP，第二、第三產業占GDP的比重，各行政區的土地面積），并 設Y＝總人口，X1＝GDP，X2

＝第二、第三產業占GDP的比重，X3＝各行政區的土地面積。建立人口與社會經濟發展相關模型。②再選用三個因子（人均GDP、人口密度、城市化水平），并設：Y＝人均GDP，X1＝人口密度，X2＝城市化水平，指標采用以10為底的對數進行無量綱處理后，建立相關模型則為Y＝－0.937＋1.838X1＋0.812X2。經檢驗復相關系數達到0.966，說明該方程的回歸效果顯著。

四、交通

規劃模型

用途：確定交通目標與設計達到交通目標的策略和行動的過程，其目的是設計一個交通系統，以便為將來的各種用地模式服務。

特點：①要進行快速檢索。②跳躍性的數據處理

。③構建深入應用的輔助決策模型。④注意與相關軟件的綜合集成。

需解決的GIS問題主要有：空間布局問題、網絡計算問題、動態設置問題、區域分析問題、時空歷史變化的對照問題。

交通規劃模型：①交通發生量預測模型：該模型采用因果分析法，綜合考慮影響交通量發生的各因素，用回歸分析法建造多因素相關回歸方程。②出行分布預測模型：包括出行方向、出行數

量以及出行工具的空間分配，主要考慮以居民區為出發點的出行分布情況。③交通量最優分配規劃：交通量在交通網絡中的最優分配。對于客流，往往采用最短路徑算法；對于貨流，一般采

用線性規劃中的運輸模型。

構建城市紅綠燈智能化模擬系統：紅綠燈調度系統有三種模式，即固定控制、實時選擇控制、實時生成控制。這里討論在單交叉口模擬“實時生成控制“交通量

模型的實現。假設條件：通往交叉路口的車輛是隨機的，不考慮混車流的情況；交叉口處不發生交通事故；所有車輛服從紅綠燈調度控制；車輛在通過交叉路口的速度是相同的，綠燈時間內 的車輛必須順利通過交路口。應用模型：第i相位的有效綠燈時間Ti＝T0＋△，目標函數，其模糊控制流程如圖。

《地理信息系統導論》復習資料（要點）陳詩吉（編）

第七章

GIS可視化及其產品輸出

第一節

地理信息可視化理論

一、可視化定義

可視化是將符號或數據轉化為直觀的圖形、圖像的技術。它的過程是一種轉換，它的目的是將原始數據轉化為可顯示的圖形、圖像，從而全面且本質地把握住地理空間信息 的基本特征，便于最迅速、形象地傳遞和接收它們。

空間信息的可視化是一門基于科學計算可視化、地圖學、GIS和人類認知科學等，為識別、解釋、表現和傳輸目的而直觀表示空間環境信

息的工具、技術和方法的學科。

空間信息可視化的特征主要體現在交互性、信息載體的多維性、信息表達的動態性、媒體信息的集成性。

二、地理信息可視化理論

數字技術、網絡技術、多媒體技術、虛擬現實技術的出現以及ViSC概念的提出，推動了地圖認知、信息傳輸理論的發展，也促使我們對地理你信息可視化理論進行重新認識。多維與動態可視化技術是地學可視化最

新的發展趨勢。目前代表的觀點主要有：①Taylor的現代地圖學認知論（可視化三角形）、②MacEachren的空間表達論（可視化立方體）、③DiBiase的科學探索工具論、④Kraak的探索論、⑤龔建華等人的認知與交流融合論。

第二節

地理信息可視化技術

一、地理信息可視化的概念和形式

地理信息可視化是指將地圖學與計算機圖形學、多媒體技術、虛擬顯示技術和圖像

處理技術相結合，將地學信息輸入、處理、查詢、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、文字、表格、視頻等可視化形式顯示，并進行交互處理的理論、方法

和技術。

地理信息可視化的形式主要有地圖、多媒體地學信息、三維仿真地圖、虛擬現實等。它們都可以是GIS的界面。

地理信息可視化技術方法：①幾何圖形法：通過把三維圖形透視變

換映射成二維圖形，用折線、曲線、網格線等幾何圖形表示數值的大小。②色彩、灰度表示法：用色彩、灰度來描述不同區域的數值。③多媒體表示法：用圖像、聲音、動畫等多媒體聯合表

示地學研究中的特殊現象。④虛擬現實可視化：指由計算機和其它設備組成的高級人機交互系統，以視覺為主，也結合聽、觸、嗅甚至味覺來感知的環境，使人們有如進入真實的地理空間環

境之中并與之交互作用。

二、地理信息可視化過程

空間信息與可視化的關系是密切的。首先，從GIS數據庫中檢索出的要素、特征及定位信息。其次，通過預處理后，從符號庫讀取符號

信息，從字符庫讀取漢字及字符信息，從色彩庫讀取色彩信息，即符號化步驟。

第三，面向不同的應用領域輸出各種形式的可視化圖形（包括地圖）。

三、電子地圖

電子地圖是以地圖數

據庫為基礎，以數字形式存儲于計 算機外存儲器上，并能在屏幕上實時顯示的可視地圖（有時也稱為“屏幕地圖”）。

電子地圖與紙質地圖相比，最顯著的特征是數據的存貯與數據的顯示

相分離，由此產生電子地圖的一系列新特點：動態性、交互探究性、超媒體結構。電子地圖設計仍要遵循傳統紙質地圖的設計原則，但隨著電子地圖設計環境、應用環境的改變，又具備了如

下一些新的特點：地圖符號視覺變量的擴展；多任務單圖幅由單任務多圖幅取代；制圖與讀圖過程的融合。

第三節

動態現象可視化

一、動態地圖概念

動態地圖是對實體世界運動變化

現象的動態可視化表達，隨著時間的延展，實體位置移動、形狀改變、屬性變化，這一過程通過地圖表達出來便是動態地圖。

面向動態變化現象可視化表達的動態電子地圖是一種新型的可

視化，它強調動態、在線、多維特征，對正在發生的變化或已經發生的變化通過動畫、動態符號、模擬飛行等形式可視化顯示，以期揭示現象的時空演變規律、分析現象的時態特征。

二、動

態地圖符號

為了表達動態特征，需要對地圖符號的參量進行擴展，引入動態特征描述。定義四個動態參量：發生時長、變化速率、變化次序、節奏。

三、動態電子地圖分類

根據變化的主

體，動態地圖可視化的內容可分為專題性質變化（如排放污水環境質量超標、航標燈熄滅）、空間位置移動變化（如運鈔車行進、洪水淹沒面擴展、森林大火蔓延、熱帶氣旋移動）。

根據

運行平臺，電子地圖系統可分為多目標遠程監控、當前目標實時監控。

根據動態電子地圖的時態特性可分為對正在發生變化的實時監控、對已經發生變化的過程再現、對將要發生變化的模

擬推演。

根據用戶感知的變化內容的真實性，動態電子地圖可分為實際變化的感知、靜態現象的模擬感知。

第四節

GIS輸出

GIS不僅是一個可操作的信息處理系統，同時可以輸出 多種

形式的信息產品。

GIS輸出主要有傳統的紙質地圖（集）、以數字形式存貯的電子地圖（集）以及統計表、文本、圖表、數字模型等非地圖形式的信息產品。

第八章

GIS設計方法及應用

第一節

GIS的設計開發簡介

一、工具型GIS和應用型GIS GIS開發一般具有兩個方面的含義：①從底層開發一個通用的工具型GIS。②借助通用的GIS開發平臺（多為商業化GIS）進行二次

開發，完成專用GIS的開發任務；或從底 22

《地理信息系統導論》復習資料（要點）

陳詩吉（編）23 層根據應用目的開發一個專用的GIS。

應用型GIS的特點：①

區域性：一般都針對特定的地理區域，或者說與特定的地理區域相聯系。②目的性：一般都具有更為明確的應用目的和使用對象。

核心應用模型：應用型GIS，特別是專業性的GIS，一般以

一個或到幾個核心應用分析模型作為系統的核心應用模型。這些應用模型，有的是GIS常規的應用分析方法或模型，但更多的是以這些常規的應用分析方法或模型為基礎，結合本專業的新理論

和新技術而建立的專業應用由于模型。

專業用戶界面：應用型GIS一般都結合專業的應用問題并針對特定的用戶群體建立完全專業化和用戶化的系統界面。

二、三種開發方法簡介

從軟件

編程角度來看，目前GIS平臺開發方法主要有三種。

1、宏語言開發

借助于GIS工具軟件所提供的開發語言，進行系統建設與開發，并利用這些宏語言，以原GIS工具軟件為平臺開發出針對

不同應用對象的應用程序。

這種方法對開發者來說自主性比較差，對用戶的多方需求也難以實現。

2、獨立開發

在VB、C或C＋＋等環境下編程實現的“獨立開發”，從空間數據的采集、編輯到數據的處理分析及結果的輸出，所有的算法都由開發者獨立設計，在一定操作系統平臺上編程和調試，以便實現目標。

此方法對開發者來說雖自主性很強，但需要開發者有較高的計

算機編程技術，而且耗時多。

3、集成開發

通過通用軟件開發工具或是可視化開發工具（如Delphi、Visual C＋＋、Visual Basic、Power Builder等）作為平臺，進行二次集成開發。

第二節

GIS開發的系統工程方法

一、GIS工程的概念

運用系統工程的原理、方法研究地理信息系統建設開發的方法、工具和管理的一門工程技術，稱為“GIS工程”。

GIS工程的目標在

于研究一套科學的工程方法，并與此相適應，發展一套可行的工具系統，解決GIS建設中的最優問題。

二、GIS工程開發階段劃分及任務制定

GIS工程的建設從計劃立項到產品運行涉及到多

個環節，參照其他系統的研制過程，用工程化的方式有效地管理GIS建設的全過程，可分為六個階段，即可行性研究、用戶需求分析、系統總體設計、系統詳細設計、系統實現、運行與維護。

這六個階段可看作是GIS工程建設的生命周期。

三、GIS工程開發中的組織管理

1、組織機構

組織機構可分為三個層次：高層是領導小組，中層是總體技術組，底層是各種工作組。

2、開

發進程管理

（1）開發人員的配置：開發人員可分為三類，即高級技術人員、一般技術人員、管理人員。工程建設的不同階段對各類人員的數量要求是不一樣的。一般地說，在系統實施階段

人員需求量大于系統規劃階段，這也是大多數城市在建設GIS時多采取技術承包的原因。

（2）開發階段的縱向協調：GIS工程建設的生命周期是有序的，前后階段具有銜接性、依賴性，各階

段的工作要不時地反饋協調。

（3）各子系統開發的橫向協調：在實際建設實施中要作管理上的協調，對共享數據格式、傳遞數據形式、功能調用需要各開發組不時集中討論協商。

（4）

取得用戶的密切配合：最好能吸收專業用戶中熟悉業務的專職人員直接參與系統開發，尤其是在系統建設前期階段。

3、文檔管理

文檔建設要與開發階段相配套，作為階段性成果，一個階 段結束時相應的文檔也應提交出來，并作為下一階段的指導性依據。

第五篇：地理信息系統專業實習總結

實習總 結

地理信息系統是地理信息系統的專業課程，它是一門理論與實踐相結合的課程。通過對該課程的課堂理論教學，我們已經基本掌握和了解地理信息系統的基本概念、基本原理、基本算法以及實現方法。可是理論知識不能脫離實際操作。于是開學初我們班就開始正式進入了本專業的實習。

這次實習的單位是全國第二次土地調查內業小組。實習的內容是針對常寧市的土地調查的內頁工作。內業階段主要有三方面的工作，一是整理外業調查成果，形成原始調查圖件和資料；二是依據原始調查圖件和資料，建設農村土地調查數據庫，匯總輸出土地利用圖件和土地統計表；三是編寫調查報告，總結經驗，提出合理利用土地資源的建議等。根據老師的安排我們小組的主要工作任務是地圖矢量化及數據入庫。通過幾天的學習我們主要學習了MAPGIS軟件的使用，了解了MAPGIS屬性管理子系統是專門用于定義矢量數據的屬性結構，并且進行可視化編輯。它還提供了強有力的屬性庫創建、編輯工具。在MAPGIS系統中包含點、線、區、網、表五類文件，而區域包括弧段和區兩種實體數據，相應地屬性也分為點屬性、線屬性、區屬性、弧段屬性和結點屬性五種。而地圖矢量化是把讀入的柵格數據通過矢量跟蹤，轉換成矢量數據。柵格數據可通過掃描儀掃描原圖獲得，并以圖像文件形式存儲。

這次實習，是結合二次土地調查進行的，雖然工作量比平時的上機練習要大得多，但是，因為結合實際，對于MapGIS我們學到了更多，也掌握了更多。比如說工具條的使用、點與線的參數以及屬性的統改、圖例板的使用、地圖參數的設置、行政界線的交錯標繪等。也逐漸了解label點層的作用以及要求、地類符號不能壓線、等高線要怎樣處理還有DT點層中地類符號要平鋪在每個圖斑。實習過程中進一步加深我們對GIS原理課程的理論與認識；了解國內外常用GIS軟件（MAPGIS）的功能、特點和操作方法；通過對軟件的使用，掌握GIS軟件從數據采集與編輯、數據管理、空間分析以及制圖輸出等整套作業流程。通過對圖層的可視化和數字化操作，對知識進行了拓展和擴充，更加熟悉了我們專業必須掌握的軟件之一，增強了我們對軟件的動手操作能力。

從第一次看不懂影像圖、對軟件功能的陌生到最后能獨自一人靈活運用MAPGIS完成數據輸入、出圖、建庫等一系列的高難度的水平。這一過程離不開老師的耐心教導。實習讓我學到了很多書本上學不到的東西，尤其是明白了團隊的力量。工作往往不是一個人的事情，是一個團隊在完成一個項目，在工作的過程中如何去保持和團隊

中其他同事的交流和溝通也是相當重要的。一位資深人力資源專家曾對團隊精神的能力要求有這樣的觀點：要有與別人溝通、交流的能力以及與人合作的能力。合理的分工可以使大家在工作中各盡所長，團結合作，配合默契，共赴成功。個人要想成功及獲得好的業績，必須牢記一個規則：我們永遠不能將個人利益凌駕于團隊利益之上，在團隊工作中，會出現在自己的協助下同時也從中受益的情況，反過來看，自己本身受益其中，這是保證自己成功的最重要的因素之一。

通過這次實習，加深了我們對專業的深入認識和理解，增強了對于MapGIS的使用，特別是在實習過程中，我親眼看到老師們對工作認真負責、精益求精、無私奉獻的工作作風。同學們團結互助的精神。讓我感受最深、受益最大。在短暫的實習過程中，我深深的感覺到自己所學知識的膚淺和在實際運用中的專業知識的匱乏，這時才真正領悟到“學無止境”的含義。實習，是開端也是結束。實習是每一個大學畢業生必須擁有的一段經歷，他使我們在實踐中了解社會，讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識也打開了視野，長了見識，為我們以后進一步走向社會打下堅實的基礎，展現在自己面前的是一片任自己馳騁的沃土，也分明感受到了沉甸甸的責任。在今后的工作和生活中，我將繼續學習，深入實踐，不斷提升自我，努力創造輝煌，繼續創造更多的價值。

總之，畢業實習使我獲得了人生第一筆寶貴的工作經驗，雖然在步入社會后，還有很多東西要學習，很多教訓要吸收，但我想我已經做好了足夠的準備，無論是心態上還是技能上。現代社會的競爭是殘酷的，但只要努力地付出，我的職業生涯就必定會開出希望的花，結出成功的果——我相信。