教师版理。3、1地理信息系统及其应用

3.1 地理信息系统及其应用导学案（教师用）

学习目标： 1.了解地理信息系统的基本构成。

2.了解地理信息系统的基本功能，理解地理信息系统在城市管理中的作用。学习重点：GIS基本原理；地理信息系统在城市管理中的作用

自主学习：阅读教材74——85页完成下列任务

一、地理信息系统

1、概念：简称，是指一种以和地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。

2．功能：除了一般的________、________数据外，还能显示数据的______________，并具有强大的____________、分析、模拟、统计和预测等功能。

3、发展：地理信息系统最初为解决而出现，但现在它已成为的一个重要组成成分。

（1）世界GIS发展20世纪60年代——开拓期

20世纪70年代——期

20世纪80年代——期

20世纪90年代后——时代

（2）中国GIS发展20世纪80年代初期开始起步，进入快速发展阶段。目前已成为的强有力工具。

4、组成：、、、、。

5、工作过程：主要包括地理数据的、，地理数据的和，以及地理信息输出等环节。

建立GIS的首要工作是建立。对于图形数据的输入常用的方法是后进行数字化处理。

二、地理信息系统与城市管理

1.地理信息系统的应用领域

目前GIS广泛应用于

等人们生产生活的各个领域。

合作探究：

1．右面的漫画反映了我国目前大多数城市存在的交通拥堵

现象。若应用GIS解决城市交通拥堵问题，其发挥出的积极

作用主要有哪些？

快速查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供交通疏

散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，

为道路养护和应急抢修服务等。

2．如果你是长沙市110系统中心的工作人员，当接到报警电话后，你将如何调度警力，进行应急处理？

接到报警后，立即从GIS电子地图上确定突发事件的发生地，并同时搜索最近的巡逻警车，通知附近各路口交警封锁或疏导道路；启动最佳路径功能，给警车指引道路，确保以最快的速度到达事故发生地，组织警力处理并将处理结果反馈指挥中心。

3．如果你想利用假期去湖南大学参观学习，但你对长沙市又不熟悉，你将如何利用GIS 进行路径查询？

利用网络GIS调出湖南大学所在地区的地图，查出车站到湖南大学最合理的公交路线。

目标检测

1、GIS的全称是

A、地理信息系统

B、文字处理系统

C、全球定位系统

D、地球卫星系统

2、下列属于地理信息系统的硬件的是

①计算机②程序③扫描仪④工人

A、①②

B、③④

C、①③

D、②④

3、地理信息系统的构成主要包括哪5个部分

A、硬件、软件、数据、人员、应用模型

B、电脑、软件、数据、人员、应用模型

C、计算机、数字化仪、扫描仪、绘图机

D、硬件、软件、数据、文字、应用模型

4、地理信息系统

A、主要是记录地理事物的计算机系统

B、具有空间分析的能力，没有动态预测能力

C、是地图绘制系统

D、是专门处理地理空间数据的计算机系统

5、比传统地图高明的是，地理信息系统能通过了解某地物随时间变化的过程，分析该地物的

A、发展趋势

B、地理位置的变化

C、历史意义

D、区位特征

6、寻求两点之间最短、最快或景点最多的路径等可借助于

A、地理信息系统

B、遥感技术

C、全球定位系统

D、地球卫星系统

学生反思：

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？

gis软件开发

《gis软件开发》（2013-2014学年第二学期） 专业：地理信息科学 姓名：李金超

姓名：1126104252 实验人：李金超 实验时间：2014年6月3日---2014年6月12日 实验目的：（1）了解和掌握基于ArcGIS平台和.NET编程环境进行GIS二次开发的基础知识。 （2）熟悉vs软件，建立ArcGIS Engine 应用程序框架，实现地图浏览和添加shp数据和实现窗口联动的功能。 实验环境：在Windows XP环境下，使用C#语言，在Visual Studio 2010中进行GIS软件设计开发，程序的编程。 实验内容： 实验原理：（1）Visual studio 2010(简称VS)是一个基本完整的开发工具集，它包括整个软件生命周期中所需要的大部分工具，如UML工具、代码管控工具、集成开发环境等。本实验使用Visual Studio 2010版本。VS是使用C#语言进行程序编码的良好开发环境，对C#语言和。 （2）ArcGIS Engine是ArcObjects组件跨平台应用的核心集合，它提供多种开发的接口，可以适应C++等开发环境。开发者可以使用这些组件来开发定制的GIS和地图应用。 （3）使用ArcGIS Engine在Visual studio 环境中二次开发GIS程序，可以使用程序创建向导来建立开发程序的框架，并在Visual studio 集成开发环境中使用ArcGIS Engine 提供的控件来建立基于窗体的应用程序，同时添加ArcGIS Engine组件并基于组件编写GIS应用系统。 实验步骤：

1、新建项目 启动VS2010，选择“文件|新建|项目”，在项目类型中选择Visual C#，再选择Windows 应用程序模板，输入名称“My Map”，点击确定。 2、添加控件 选择工具箱中的“菜单和工具栏|StatusStrip(状态栏)”，将其拖入到窗体。 选择工具箱中的“ArcGIS Windows Forms”节，将“AxToolbarControl”控件拖入窗体，并将其属性中的Dock 设置为Top。 选择工具箱中的“容器|SplitContainer(容器)”拖入窗体，并将其属性中的Dock 设置为Fill。将TabControl 控件拖入Panel1，将Alignment 属性设置为Bottom，Dock 属性设置为Fill。点击TabPages 属性右边的按钮，弹出TabPage 集合编辑器，将tabPage1 的Name 设置为“Layer”，Text 设置为“图层”；将tabPage2 的Name 设置为“Property”，Text 设置为“属性”。如下所示：

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(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

《地理信息系统原理与应用》模拟试卷

《地理信息系统原理与应用》模拟试卷（B）卷 考试时间：100 分钟考试方式：闭卷 （注：除填空题以外的各题请在答题纸上解答） 一、填空题（每题1分，共10分） 1．GIS软件开发是整个GIS工程中最重要的环节，目前主要的开发路线有结构化开发方法（SP）方法、___________、___________、集成式开发策略。 2．地理空间认知模型大体上分为、、三类。 3．面向对象方法的数据抽象技术包括分类、概括、、等。 4．三维空间数据模型研究主要有两个趋势：一是采用基元及其组合来表示三维空间目标，并且这些基元本身能够用较简单的数学解析函数描述，二是采用模型来表示三维空间特征及其属性的非均衡变化。 5．专题地图的制图表示方法比较多，有定点符号法、等值线法、、等。 二、名词解释（每题2分，共20分） 1．DIME 2．OpenGIS 3．GIS互操作 4．地理数据和地理信息 5．空间索引 6．规则格网模型7．DTM空间拟合8．叠置分析（Overlay Analysis）9．空间数据质量10．3S集成 三、选择题（每题2分，共10分） 1．空间集合分析主要完成： A 地形分析B缓冲区分析C逻辑运算D叠置分析 2 以下哪种方法是判断点是否在多边形内常用： A空间内插B空间拟合C射线法D维数变化 3. 我国地理信息系统的发展自20世纪（）起步。 A.60年代初； B.70年代初； C.80年代初； D.90年代初 4. 以下分析方法中不属于空间统计分类分析的是（）。 A.地形分析； B.主成分分析； C.系统聚类分析； D.判别分析 5 以线性四叉树表示8*8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的MORTON（M D）码值为：（）（行列下标从0开始） A 57 B 50 C54 D36 四、判断题（每题2分，共10分）

GIS软件开发技术

第一章MapObjects基础Gis常用开发平台 MapObjects简介 ?MapObjects功能 ?MapObjects优点 ?MapObjects基础 编程规范

01、Gis软件开发常用开发平台 常用开发平台的比较： VB：较易入门 VBA：对于扩充原有功能较好。如AutoCAD、ArcMap中的VBA。开发效率最高的一种开发方式（常常是一个语名即可实现其它开发工具要几十甚至上百行的代码才能实现的功能）。缺点是所开发出的应用程序不能脱离相应的运行环境。（如在ArcMap中开发的应用程序，必须先要安装ArcMap） VC++：较为灵活，开发资料众多。可实现对系统的全面操作。缺点是学习起来较难，所开发出的应用程序常常会产生难以预计的错误。（如内存泄露等） Delphi：可扩充性最好，现已有上万个带源码的控件可供使用，几乎涉及到各各方面。如数据库控件InfoPower3000、OpenGL控件GLScene，工业控制控件等。 GIS组件简介： MapObjects：ESRI 1、可实现功能： 2、可使用的数据 ArcView Gis Shapefiles：创建新层、读写数据，添加删除记录与几何要素 ArcSDE：不能创建新层 Arcinfo Coverages：只读 CAD格式及VPF数据库：只读（Vector Product Format是一种标准的基于空间关 系数据模型的大型空间数据库的格式、结构与组织。是美国国防部的标准） 外部数据库：只读 ArcObjects：ESRI MapX：Mapinfo Supermap：中科院地理所

一般用户（大多数用户）关心的问题：应用程序的运行速度与稳定性。不关心所采用的开发工具及内部实现方式。只有特殊用户（少量用户）考虑与原有系统的兼容性才关心开发平台。 软件开发中应注意的问题： 代码的规范性：1、命名约定2、代码缩进3、逻辑关系的排列次序 对于较为普通的问题尽量使用较常见的解决方式。尽量不使用较为古怪的技巧（如：两数的交换），这样会降低代码的可读性。 Delphi开发环境简介： 1、数据库应用 2、OpenGL应用 3、报表制作

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应用开发复习资料

名词解释 1、工具型地理信息系统：工具型地理信息系统是地理信息系统的开发平台, 具备地理信息系统的通用功能, 是应用型GIS 系统二次开发的平台, 为应用型地理信息系统提供技术支持如mapinfo、arc/ info 等 2、GIS系统分析：<基本思想）从系统观出发，开发者与使用者密切合作，在充分了解用户需求的基础上，对系统开发对象进行全面的梳理、分析及综合，提出可行方案，为系统设计提供依据。主要工作是进行用户需求分析和系统的可行性分析，在明确系统目标的基础上，开展对新系统的深入调查研究和分析，最后提出新系统的结构方案。 3、数据流程图：数据流程图

GIS原理与应用复习提纲

《GIS原理与应用》课程复习提纲 要求学生准确地理解地理信息系统涉及的基本概念，识记其中的主要概念；系统地掌握地理空间数据的采集、存储、处理、查询、分析、输出和应用的基本内容，了解地理信息系统的相关技术和方法；具有综合运用地理信息系统分析和解决问题的能力。 内容与要求 （一）地理信息系统的基本知识 1．地理信息系统的基本概念 a）深刻理解地理空间数据的特殊性和地理信息系统的含义 地理数据是各种地理特征和现象间关系的符号化表示，包括空间位置、属性特征及时域特征三部分。 GIS是由计算机硬软件、地理数据和用户组成，通过对地理数据的采集，输入、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理数据，从而为工程设计、土地利用、资源管理、城市管理、环境监测、管理决策等应用服务的计算机系统。 b）了解地理信息系统的其他相关概念 2．地理信息系统的组成 a）熟悉实用型地理信息系统的组成 GIS组成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。 b）了解工具型地理信息系统的模块结构 3．地理信息系统的功能 a）熟悉地理信息系统的基本功能 GIS功能：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理和变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编程。 b）了解地理信息系统的应用功能 城乡规划灾害监测环境管理辅助决策 4．地理信息系统的发展 a）了解国内外地理信息系统的发展历程 1）GIS思想和技术方法探索时期(20世纪60年代) 2）GIS的巩固发展时期(20世纪70年代) 3）GIS技术突破与趋向成熟的大发展时期(20世纪80年代) 4）GIS的应用普及时代(20世纪90年代) 5）网络GIS和GIS社会化发展时期(20世纪90年代中期至今)

《GIS原理与应用》复习题

《GIS原理与应用》复习题 一、单项选择题 1．世界上第一个地理信息系统是（ C ） A. SPAN B. ARC/INFO C. CGIS D. MAPGIS 2．同计算机辅助制图相比，GIS制图的显著优势在于( D ) A. 是地理信息的载体 B. 具有存储地理信息的功能 C. 具有显示地理信息的功能 D. 具有强大的空间分析功能 3．栅格属性代码的确定通常有三种方法，下面哪个不是( ) A. 中心点法 B. 面积占优法 C. 重要性法 D. 最小二乘法 4．空间数据库与传统数据库相比，在管理地理空间数据上存在的区别( C ) A. 操纵和查询文字和数字信息 B. 实体类型之间通常是简单、固定的空间关系 C. 地理信息数据是连续的，并且具有很强的空间相关性 D. 存贮的数据通常为等长记录的数据 5．以下哪些是属于地理信息系统的主要应用领域( D ) A. 资源管理 B. 区域规划 C. 辅助决策 D. 以上都是 6．通常用来选择最佳路径或最佳布局中心的位置的一种空间分析方法是( ) A. 包含分析法 B. 缓冲区分析方法 C. 网络分析法 D. 叠置分析法 7．有关地图符号的描述不正确的是( D ) A. 地图符号是地图的语言 B. 地图符号是表达地图内容的主要手段 C. 地图符号可由形状不同、大小不一和色彩有别的图形组成 D. 注记作为地图上的一种必要的说明文字，它不是地图符号 8．地理信息可视化形式包括( ) A. 地图 B. 三维仿真地图 C. 虚拟现实 D. 以上都是 9．下列哪些属于GIS产品的输出设备（ D ） A. 键盘 B. 硬盘 C. 主机 D. 显示器 10．图中阴影部分集合运算的表达式为( C ) A. L1? AND ?L2? AND ?L3 B. L1? NOT ?L2? AND ?L3 C. (L1? AND ?L2 ) ? OR ?L3 D. L1? AND ? (L2? OR ?L3) 二、名词解释 1. 地理信息系统：为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。 2. 矢量数据结构：通过记录空间对象的坐标及其空间关系来表达地理实体的一种数据结构。 3. 空间数据库：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，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。 空间数据库是随着地理信息系统GIS的开发和应用发展起来的数据库新技术，主要用来处理空间数据 4. 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，产生 新的数据层的分析方法。 5. 数字高程模型：是一种空间地形连续变化的表示方法，通常按照一定的格网间隔采集地面高程而建立的规则格 网高程数据库模型。 三、简答题 1. 简述一个实用GIS系统的基本组成。 答：一个实用的GIS系统，要支持对空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示等功能。其基本组成一般包括以下五个主要部分：

GIS 的原理与方法

G I S的原理与方法 课程性质与期望 性质:地理信息系统专业的专业必修课、学位课。 目的:使学生比较完整地了解和掌握地理信息系统的基本原理和方法。目标：使学生知道和初步掌握与G I S空间数据管理、空间分析有关的理论与方法。 教材 黄杏元等《地理信息系统概论》高等教育出版社2001年12月第二版张超等《地理信息系统实习教程》高等教育出版社2000年8月第一版朱光等《地理信息系统基本原理及应用》测绘出版社1997年6第一版陆守一等《地理信息系统实用教程》中国林业出版社2000年1第二版汤国安等《地理信息系统》科学出版社2000年10月第一版 参考书目 吴立新等《地理信息系统原理算法》科学出版社2003年10月第一版陈述彭等《地理信息系统导论》科学出版社1999年5月第一版龚健雅《地理信息系统基础》科学出版社2001年2月第一版王家耀《空间信息系统原理》科学出版社2001年5月第一版P a u l A.L o n g l e y等《地理信息系统（上：原理与技术；下：管理与应 用）》电子工业出版社2004年9月第一次印刷 第一章地理系统与地理信息系统 ⒈地理系统的概念 地理系统是上个世纪中叶系统研究思潮影响下在地理学领域逐渐形成 的一个概念. 地理学的研究对象:地球表层 地理学的视角: 前苏联:索恰瓦的地理系统学说 研究策略:过程的系统分析 地理系统的定义 地理系统的自组织与平衡状态 地理学的研究对象:地球表层 地球表层：海陆表面上下一定范围 上界：电离层、臭氧层、对流层顶 下界：沉积岩圈底部、莫霍面、岩石圈 地理学的研究对象:地球表层

地球表层的基本特征： 太阳辐射集中分布 各圈层相互渗透：大气、岩石、水、生物、土壤、人类 人类社会发生发展的场所 地理学的视角(P e r s p e c t i v e s) 索恰瓦的地理系统学说(1970s) 认为:地理系统=自然综合体 自然综合体是在空间分布上相互联系，并作为整体部分发展变化的各地理组成成分相互制约的动态系统。 成分: 地壳坚硬物质（岩石圈）大气圈水圈生物圈土壤圈人类工程建筑地球表层系统是由大小复杂程度有区别、等级有高低的自然综合体组成的. 优点:ａ．可从定性分析走向定量分析 ｂ．有助于地理预报 ｃ．扩大了学科间交流的可能性。 研究策略:过程的系统分析 分析各地理成分之间物质迁移与能量转换的动态过程 ａ．美：土壤－植物－大气统一体 ｂ．苏：风化壳－水－大气；植被－水－大气；动物－植物－土壤ｃ．德：地形－气候；地形－陆地水 ｄ．英：土壤－植被 地理系统的定义

地理信息系统原理与应用复习总结

地理信息系统原理与应用 复习总结 Prepared on 24 November 2020

地理信息系统原理与应用复习总结 第一章绪论 1.美国联邦数字地图协调委员会(FICCDC) 地理信息系统概念（GIS）： GIS是 由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统， 该系统设计用来支持空间数据的采集、管理、处 理、分析、建模和显示，以便解决复杂的管理和 规划问题。 GIS的物理外壳是计算机化的技术系统，GIS操作对象是地理实体的数据—— 区别于其他类型信息系统的根本标志。 组成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用模型、应用人员。or Internet,设计 和使用GIS的人，空间数据，系统硬件，系统软 件，分析处理程序。 功能：1）基本功能：数据的采集与编辑、数据存储与管理、数据处理和变换、 空间分析和统计，产品制作和显示，二次开发和 编程； 2）应用功能：资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策。 第二章地理信息系统的空间数据结构和数据库 1.空间数据结构概念：是指空间数据适合于计算机存储、管理、处理的逻辑结构，换句话说就是空间数据以什么样的形式在计算机中存储和管理。 2.矢量数据结构概念：是通过坐标值来精确表示点、线、面等地理实体的。 获取方式:外业测量，栅格数据转换，跟踪数字化

3.栅格数据结构概念：以规则的像元阵列来表示空间地物和现象的分布的数据 结构，阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征。获取方式:来自于遥感数据，图片的扫描，矢量数据转换，手工方法获取，格网 DEM数据(当属性值为地面高程) 栅格数据常用的相邻:四方向相邻，八方向相邻 栅格数据编码方法:①直接栅格编码(将栅格数据看做一个数据矩阵，逐行或逐 列记录代码操作方便无数据压缩)②游程长度编码(按行 扫描，将相邻等值像元合并，并记录代码重复的个数区 域越大，数据相关性越强则压缩越大压缩效率高，叠加 合并等运算简单，编码和解码运算快)③链式编码④四叉 树编码⑤行程长度编码 4.空间数据(地理实体)基本特征:属性~ 空间~ 时间~ 5.根据地理实体的特征，可以把它的数据分为属性数据，几何数据(描述空间实 体空间特征定位数据) ，关系数据(描述空间实体之间的 空间关系的数据，主要指拓补关系) 6.拓补关系:图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质。拓补空间中不 考虑距离函数。 7.最基本拓补关系:关联(不同拓补元素之间的关系，如结点与链链与多边形)， 邻接(相同拓补元素之间的关系，如结点与结点链与链 面与面等，邻接关系是借助于不同类型的拓补元素描述 的，如面通过链而邻接) 其他拓补关系:包含关系，连通关系，层次关系

GIS应用软件开发模式分析

【摘要】分析现在的gis软件开发的模式，详细的论述集成二次开发、单纯二次开发和独立开发高级语言，从中找出三者的差异。 【关键词】ole自动化；gis；组件；软件开发 导语 gis的简称是地理信息系统，它是一种边缘性学科，综合了地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科，它管理着计算机的新兴技术并且还对它们进行研究，这些技术一般同地理空间数据密切相关，伴随着gis技术涉及到的范围越来越大和研究的程度越来越深，计算机信息的发展也越来越快，所以gis技术现在存在于一个飞速变化的时代，在这些技术里，发展最快的是地理信息系统上的软件开发，因此，本文讨论的就是gis的应用软件模式的开发。 一、开发gis应用软件的基本模式 （一）cis简单的二次开发的帮助 在gis系统的arc/lnfo、maplnfo和intergragh等开发语言的辅助下，同时又和自己的目标结合从而开发应用系统。mapbasic语言、avenue语言等都是由gis系统提供的y可以让用户进行第二次开发的宏语言。以这些宏语言为工具，以原gis工具软件为基础，每个用户都可以属于自己的应用程序。 （二）应用高级语言进行独立开发 如今，arc-gis、maplnfo与mapgis等大型gis系统在国内国际都很流行，它的全面的gis的功能，在每一个需要使用gis的部门都能用，但价格昂贵，并不是所有的部门和企业都有能力购买的，所以在gis应用软件开发时为了满足用户需要而利用高级语音是至关重要的。对空间数据的数据库和数据结构进行自主设计，利用可视化高级编程语言对地理信息系统软件进行开发。 对矢量图形系统的管理、数据库管理系统的管理以及数据库与矢量图形双向的连接系统是gis系统包含的几个最基本的部分。下面详细的介绍利用高级语言开发这几部分。 1、较为完善的矢量图形系统的建立 组成gis最重要的部分是矢量图形系统，同时矢量图形系统也是gis技术的核心，gis 系统的领域不同需要不同的矢量图形元素，所以它的操作也会有不同的要求，但通常如下功能都是所必需的： （1）具有圆、多变形区域、点、连接直线、标注文本、线、等较为完善的基本图形元素和图形快。具有了这两个因素的矢量图形系统，在满足普通管理性的gis的矢量图形要求时就容易了许多。（2）对矢量图形元素的处理更加完善，功能有线形、图层、颜色等的设置，可操作图形的移动和放缩（3）图形数据交互输入和鼠标交互绘制等功能可以较为完善的进行。从打印或绘图设备输出图形、数字化仪输入和与其他的图形系统的数据接口等多种功能都要具有。（4）要有实用的较大的存储容量，因为存储一个系统需要占用很大空间。（5）要有较快的且实用的处理图形的速度，这在实际应用中很重要。（6）容错能力要比较强。（7）恢复能力要较强。 2、相配套的数据库管理系统的建立 组成gis系统另一重要的部分是数据管理系统，它的主要作用是对gis内的各种数据进行管理。odbc、dao、oledb和ado等最常用的数据库访问技术都它们都是由微软提供的。关系数据库再被客户应用程序访问时，提供标准接口的是odbc，应用程序可以利用由odbc提供的统一的api对提供了odbc程序的数据库进行访问，这样数据源就可以是各种数据库系统中的数据库文件。 3、数据库管理和矢量图形元素的连接关系的建立

《地理信息系统原理与应用》期末模拟试卷

《地理信息系统原理与应用》模拟试卷（C）卷 （注：除填空题以外的各题请在答题纸上解答） 一、填空题（每题1分，共10分） 1．GIS软件开发是整个GIS工程中最重要的环节，目前主要的开发路线有结构化开发方法（SP）方法、___________、___________、集成式开发策略。 2．地理空间认知模型大体上分为、、三类。 3．面向对象方法的数据抽象技术包括分类、概括、、等。 4．三维空间数据模型研究主要有两个趋势：一是采用基元及其组合来表示三维空间目标，并且这些基元本身能够用较简单的数学解析函数描述，二是采用模型来表示三维空间特征及其属性的非均衡变化。 5．专题地图的制图表示方法比较多，有定点符号法、等值线法、、等。 二、名词解释（每题2分，共20分） 1．DIME 2．OpenGIS 3．GIS互操作 4．地理数据和地理信息 5．空间索引 6．规则格网模型 7．DTM空间拟合 8．叠置分析（Overlay Analysis） 9．空间数据质量10．3S集成 三、选择题（每题2分，共10分） 1．空间集合分析主要完成： A 地形分析B缓冲区分析C逻辑运算D叠置分析 2 以下哪种方法是判断点是否在多边形内常用： A空间内插B空间拟合C射线法D维数变化 3. 我国地理信息系统的发展自20世纪（）起步。 A.60年代初； B.70年代初； C.80年代初； D.90年代初 4. 以下分析方法中不属于空间统计分类分析的是（）。

A.地形分析； B.主成分分析； C.系统聚类分析； D.判别分析 5 以线性四叉树表示8*8的栅格矩阵时，第6行第5列位置处的栅格的MORTON （M D ）码值为：（）（行列下标从0开始） A 57 B 50 C54 D36 四、判断题（每题2分，共10分） 1．WebGIS 的主要产品包括ArcIMS 、MapGuide 和MapInfo 等。（） 2．空间数据元数据是对于空间数据的描述或说明，是关于空间数据的数据。（） 3．当地物范围确定时，栅格单元尺寸越小，则它所表达的地物信息越详细。（） 4．只有明确的拓扑关系，GIS 才能处理各种空间关系，完成空间分析。（） 5．二元样条函数是在分块范围内，按一定规则用相邻数据点连线将块分割成若干个多边形分片，通过每一分片上的全部数据点，展铺一张光滑的数学曲面，并使相邻分片间保持连续光滑的拼接。（） 五、问答题（6分+6分+6分+6分=24分） 1．比较地理信息系统数据库和一般数据库的区别。（6分） 2．简述高斯——克吕格投影的特点。（6分） 3．试分析地理信息系统中数据的误差来源。（6分） 4．简述四叉树数据结构。（6分） 六、根据下面的图形，进行拓扑编码，填写相关的拓扑编码表（面域与弧段的拓扑关系表、 弧段与结点的拓扑关系表、结点和弧段关系表、弧段与面域的拓扑关系表）（8分） 七、矢量数据和栅格数据是地理信息系统中两种重要的数据结构，二者各有优缺点，有时 需要进行二者的转换。矢量数据的基本要素是点、线、面，因而矢量数据向栅格数据的转换只要实现点、线、面的转换，就可以实现整个矢量图的转换，请写出矢量结构中点、线、面要素向栅格结构转变的关键算法。（8分） 八、请简要说明DTM 有哪些具体表达模型？同时说明从DTM 中实现谷脊特征的提取方法。 （10分） 《地理信息系统原理与应用》模拟试卷（B ）参考答案 一、填空题（每题1分，共10分） 1.面向对象、基于组件技术 V3 V4 V1 V2 V5 L1 L2 L3 L5 L6 L7 P4 P1 P2 P3 L4 P0

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,实习容

GIS原理与应用总结

一、名词解释 1．数据：指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、声音、图象等符号。 2．信息：是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、声音、图象等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。 3．地理信息系统：是由硬件、软件和方法组成的，能支持地理空间数据的采集、储存、管理、操作、分析、建模和显示的计算机综合应用技术系统，可描述整个或部分地球表面及其实体空间地理分布，用以解决复杂的规划和管理问题的特定空间信息系统。 4．地理数据：是直接或间接关联着相对于地球的某个地点的数据，是表示地理位置、分布特点的自然现象和社会现象的诸要素文件。包括自然地理数据和社会经济数据。 5．地理实体（空间实体）：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。 6．地理空间：指物质、能量、信息的存在形式在形态、结构过程、功能关系上的分布方式和格局及其在时间上的延续，具体包括地球上大气圈、水圈、生物圈、岩石圈和土壤圈交互作用的区域。 7．拓扑关系：指图形保持连续状态下形变，但图形关系不变的性质。 8．空间数据：是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它可以用来描述来自现实世界的目标，它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。 9．空间信息：是反映地理实体空间分布特征的信息。 10．矢量数据：是用点，线，面及其X，Y坐标来构建点，线，面等具体空间要素的数据模型。 11．矢量数据结构：是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式）。12．栅格数据结构：指将空间分割成各个规则的网格单元，然后在各个格网单元内赋以空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。 13．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。类型：层次、网状、关系数据模型 14．空间数据库管理系统：是指能够对物理介质上存储的地理空间数据进行语义和逻辑上的定义；提供必须的空间数据查询、检索和存取功能；能够空间数据进行有效的维护和更新的一套软件系统。 15．数据模型：是描述实体及其相互关系的数学描述，是空间数据库建立的逻辑模型。 16．矢栅一体化：将矢量面对目标的方法和栅格元子充填的方法结合起来，具体采用填满线状目标路径和充填面状目标空间的方法作为一体化数据结构的基础。 17．GIS的数据质量：是指GIS中空间数据(几何数据和属性数据)的可靠性，通常用空间数据的误差来度量。误差是指数据与真值的偏离。 18．空间元数据：地理的数据和信息资源的描述性信息。它通过对地理空间数据的内容、质量、条件和其他特征进行描述与说明，以便人们有效地定位、评价、比较、获取和使用与地理相关的数据。 19．空间分析：是基于空间数据的分析技术，它以地学原理为依托，通过分析算法，从空间数据中获取有关地理对象的空间位置、空间分布、空间形态、空间形成、空间演变等信息。它的根本目的在于通过对空间数据的深加工或分析，获取新的信息。 20．空间缓冲区分析：是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响，以便为某项分析或决策提供依据。空间缓冲区的三大要素，即主体、邻近对象和作用条件。21．空间叠置分析：是将同一地区的两组或两组以上的要素（地图）进行叠置，产生新的特征（新的空间图形或空间位置上的新属性的过程）的分析方法。 22．空间统计分析：主要基于空间数据进行空间和非空间数据的分类、统计、分析和综合评价。空间统计分析的方法很多，除一般的统计图表分析之外，还有多变量统计分析，空间分类分析以及层次分析等。 23．网络分析：是依据网络的拓扑关系（线性实体与结点之间、结点与结点之间的连接、联通关系），通过考察网络元素的空间及属性数据，以数学理论模型为基础，对网络的性能特性进行多方面的一种分析计算。有——路径分析；联通分析；资源分配；流分析。