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1、1 第一章 1.1 GIS介绍 没什么考的地理信息系统是以地理空间数据为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟、分析和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。1.2 GI 的特点（记忆）多维性；区域性；动态性空间分布性；信息载体多样性；数据量庞大；需要投影到平面上；特殊的分析方法；分析需要数据集成；数据升级耗时且昂贵；地图显示需要快速数据检索；1.3 GIS主要思想、技术来源地理学；制图技术；计算机科学；摄影测量学；遥感技术；数学和统计学1.4 世界上第一个GIS系统是什么：CGIS2
2、第二章 GIS表达2.1 地理学第一定律事物之间普遍存在联系，越是临近的事物关联性越强。2.2 地理学的二空间特性不同的地方，地理数据的变化趋势是不一样的。2.3 地理属性命名属性；间隔属性；周期属性；比例属性；顺序属性2.4 栅格数据和矢量数据的特点和应用（核心）栅格数据：卫星影像；数字高程模型；数字正射影像；二进制扫描文件；数字栅格图形；图形文件；特定GIS软件的栅格数据。矢量数据：矢量图3 第三章3.1 GIS基本原理位置的唯一性；对现实表达的选择性；可以选择连续场或离散模型；世界是变化的；不同地理尺度上的变化规律是不一样的；临近性是理解空间变化的关键；数据具有不确定性；地理是平滑的，又
3、不规则的。3.2 邻接矩阵概念（表示地物之间相邻关系的矩阵）3.3 空间自相关概念描述空间中位置S处的变量和其临近位置上统一变量的相关性。3.4 Moran统计、含义Moran为正，表明该指标在空间上为正相关；反之为负相关。3.5 广义G统计量，为什么用它G(d)高，表示高数值的空间聚集，低则表示低数值的空间聚集。原因：Moran统计不能区分不同类型的空间聚集模式。3.6 局部空间自相关指标LISA（说明聚集的对象是相似的还是不相似的）为了说明在局部尺度上空间自相关的水平，需要在任意面积单元上导出空间自相关数值。LISA的高值表示具有相似变量值的面积单元的空间聚集；LISA的低值表示不相似面积
4、单元的空间聚集。（空间聚集可以是高或者低）3.7 尺度的概念、含义、多尺度表达尺度：尺度是研究某一现象或事件时采用的空间或时间单位。含义：包含在细节中；与范围有关；地图的比例尺 多尺度表达：不同尺度下，同一地理实体的不同表达形式尺度变换：信息在不同尺度范围之间的变化称为尺度变换(尺度上推;尺度下推）3.8 可变区域单元MAUP、两个相应面积单元对分析结果的影响：尺度效应；划区效应3.9 生态学谬误概念用整体推断个体，认为个体具有整体的特征、属性3.10 如何进行空间采样、设计合适的空间采样方法随机采样：传统统计方法系统采样：形成一个规则的空间格网，周期性混合采样：分层采样，随机周期变化4 第4
5、章 地理参考4.1 地理参照3、4张ppt特性：唯一性；持久性；对应的空间分辨率依据：名称；位置排序；测量规则4.2 地理坐标系统（经纬度系统）纬度：法线与赤道面的夹角经度：子午面与本初子午面的二面角4.3 地球的外形近似旋转椭球体扁率f=(a-b)/a；地球扁率：1/3004.4 什么是参考椭球体是指与某一国家或某一地区大地水准面符合较好的地球椭球体4.5 我国的参考椭球体WGS84椭球（国际）；克拉索夫斯基椭球4.6 GIS中最常用的参考大地水准面：静止的平均海水面穿过大陆和岛屿形成一个闭合的曲面4.7 什么是水准面，根据重力指标测量，实际上是弯曲的面水准面：静止的水面4.8 绝对高程概念
6、地面点到大地水准面的高程4.9 中国的三种大地坐标系1954年北京坐标系；1980年西安坐标系；新1954年北京坐标系4.10 国际上WGS84坐标系（地心坐标系）4.11 网络地图上4.12 高程系统的两个参照1956年黄海高程系；1985年国家高程基准4.13 地图投影概念建立平面上的点与地面上的点的函数关系4.14 地图投影的变形，三类长度变形；面积变形；角度变形4.15 投影方式(等角，等积，任意投影 + 应用场景)各种分类方式 - -等角投影：航海、洋流、风向图等积投影：地质、土壤、行政区划任意投影：教学、科研、世界地图4.16 解析投影分类伪方位投影；伪圆柱投影；伪圆锥投影；多圆锥
7、投影4.17 地图投影的选择(一般选择等角投影)4.18 我国常用的地图投影（记一下） 基本比例尺高斯克吕格投影；Lambert投影；Albers投影（省区图常用后两个）基本比例尺：1:500；1:1万；1:2.5万；1:5万；1:10万；1:25万；1:50万；1:100万（Lambert投影，其余为高斯克吕格投影）4.19 高斯投影的特点：中央经线上无变形；同一纬线上，离中央经线越远，变形越大；同一经线上，纬度越低，变形越大；等变形线为平行于中央经线的直线。4.20 空间数据坐标变换 三种几何变换；坐标系变换；投影变换坐标变换：坐标平移；坐标旋转；仿射变换4.21 配准5 第5章 不确定性
8、5.1 不确定性概念不确定性可以认为是真值的不能被肯定的程度5.2 不确定性与误差的关系不确定性可以理解为广义的误差，包括测量和概念误差，（不）可度量误差误差是测量结果与被测量真值的差5.3 GIS质量的主题（质量组成）属性准确性；位置准确性；逻辑准确性；完整性；连续性5.4 不确定性的产生来源（U123）地理概念中的不确定性（U1）测量与表达中的不确定性（U2）分析中的验证（U3）5.5 模糊数学的方法 主要是模糊综合评价（重点掌握、实际中运用很多）基本思想：用属于程度代替属于或不属于模糊集合：在不同程度上具有某种特性的所有元素的总和模糊综合评价：1. 邀请有关方面的专家组成评价小组2. 建
9、立评价指标体系集F（f1,f2,f3,fn）,确定每一评价指标的评价尺度集E，E（e1,e2,em），3. 确定评价指标体系的权重集W，W（w1,w2,wn）4. 建立隶属度矩阵R。对第i个评价指标fi，其隶属度向量Ri=(ri1,ri2,rij，rim)，i=1，2，n5. 计算方案Ak各评价指标的得分 :Sk=RKET 6. 计算方案Ak的综合得分 :NK=WST ;判断方案优劣空间数据质量模糊评价：评价内容：影像几何精度;影像质量；整饰质量；元数据质量；数据的完整性；数据的一致性质量评定等级：优、良、中、差综合评价模型：B=A（权重）Q（单位因素评价矩阵）5.6 测量学中误差的分类 (3
10、种)测量误差；系统误差；粗差（错误）5.7 U3 误差传播理论（看一看就可以了）6 第6章 栅格和矢量数据6.1 数据的来源CAD、计算机图形学、图像处理6.2 为什么不直接用（CAD的缺点等）使用局部绘图坐标而不是真实世界的坐标；单一物体没有同意标识没有存储对象之间的关系6.3 栅格和矢量模型栅格模型：使用单元格或像素点来表达现实世界；使用二值表达、浮点数或属性表来记录属性矢量模型：利用数学函数曲线代替有序坐标对表示线性地物6.4 栅格和矢量的优缺点栅格：结构简单，易于处理（优）;随着空间分辨率的提高，所需的存储空间迅速递增(缺)矢量：6.5 栅格数据的编码方式游程编码，块码，四叉树编码6.
11、6 矢量数据 拓扑结构无拓扑结构的矢量数据结构：仅记录空间对象的位置信息和属性信息，不记录其拓扑关系。1. 拓扑关系不随地图投影而变化；2. 利用拓扑数据结构有利于空间要素的查询3. 可以利用拓扑数据作为工具，重建地理实体6.7 格网数据blablabla网状模型基本特征：节点数据间没有明确的从属关系,一个结点可以与其他多个结点建立联系6.8 地理空间数据库 对象数据模型（简单看看）6.9 数据存储的优缺点（三维数据体元表示）优点：可以表示任何物体；容易实现物体间的集合运算；容易计算物体的整体性质缺点：占用大量的存储空间；无边界信息，不适用于图形显示；对物体进行几何变换困难；是物体的非精确表示
12、6.10 八叉树优点：可以表示任何物体；容易实现物体间的集合运算；容易计算物体的整体性质；占用存储空间少缺点：无边界信息，不适于图形显示对物体进行几何变换困难；是物体的非精确表示6.11 三维边界表示法通过指定顶点的位置，构成边的顶点以及构成面的边来表示三维物体的方法优点：精确表示地物；表示能力强；几何变换容易；适于显示处理缺点：表示复杂；有效性难以保证；集合运算复杂7 第7张 数据采集和管理7.1 采集方式适应的范围野外测量：精度高、效率低；适用于小范围GIS数据采集或局部数据更新数字化设备（室内）：范围大、速度快；大面积GIS数据采集、资源普查7.2 GPS的组成及各部分作用（了解一下）空
13、间部分；用户部分；地面控制部分7.3 GPS优势（记忆）可用性好；精确度高；使用方便；三维数据；全天候作业7.4 激光雷达的优劣受天气及光照影响较小，几乎能全天候工作；快速准确、自动化程度高；穿透性强7.5 高分辨率遥感高空间分辨率；高时间分辨率；高光谱分辨率；高辐射分辨率优点：地物的几何结构和纹理信息更明显；立体成像能力强，三维信息丰富7.6 3S集成概念（RS，GPS，GIS）RS和GPS向GIS提供或更新区域信息及空间定位GIS进行空间分析，综合集成RS和GPS提供的信息7.7 空间数据的特点（存储上的特征）空间特征：需要建立空间索引非结构化特征：结构化的，每条记录定长，数据项是原子数据
14、，需要嵌套记录空间关系特征：拓扑关系的构建分类编码特征：一种地物类型对应一个属性数据表文件；多种地物类型公用一个属性数据表文件海量数据特征7.8 传统的文件存储方式、为什么不能用来存储空间数据程序依赖于数据文件的存储结构，数据文件修改时，应用程序也随之改变以文件形式共享，不能达到数据项、记录的共享7.9 对象数据库在标准的关系数据库上增加空间数据管理层解决了空间数据变长的存储问题，效率高8 第8章8.1 CS/BS所用的范围CS：海量数据查询统计、地图编辑、空间分析、专题制图、数据转换、输出BS：在Internet环境下，为各种地理信息应用提供GIS功能8.2 云GIS的应用模式云GIS：以云
15、计算理论和技术作为指导，以网络为中心的地理信息系统应用模式：地理信息内容即服务；地理信息软件即服务；地理信息平台即服务；地理信息基础设施即服务8.3 GIS互操作概念不同应用之间能动态地相互调用，并且不同数据集之间有一个稳定的接口软件、数据、语义的互操作8.4 移动GIS特点移动性；多语义性；多时空性；多尺度；获取数据手段的复杂性8.5 移动GIS在开发过程中涉及的问题移动定位；移动计算；移动数据库；移动终端应用8.6 LBS的概念（ppt较为繁琐、自行总结）位置服务（LBS）：是由移动通信网络和卫星定位系统结合在一起提供的一种增殖服务，通过一组定位技术获得移动终端的位置信息，提供给移动用户本人或他人以及通信系统，实现各种与位置相关的业务LBS应用：地理位置签到服务；基于地理位置搜索服务；基于地理位置的游戏基于地理即时信息推送服务
