地信技术重点

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1、专题一：概念性问题一、地信技术本质1、地理信息系统是能够收集、管理、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的计算 机信息系统，能够为分析、决策提供重要的支持平台。2、GIS 作为一门集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学 和管理科学等为一体的新兴的边缘学科和交叉学科，它的技术性特点是大家共识的。3、“地理信息系统任然是一门技术”（陈述彭，2002）4、地理信息系统技术是一门综合性的技术，它的发展是与地理学、地图学、摄影测量学、 遥感技术、数学和统计科学、信息技术等有关学科的发展分不开的。三维GIS云GISPublic VirtualWorldsdlMmputing人厂空

2、间数桔寸GIS产业产业 导航潟绘业和地理请息系统T叱:感（航天和航空）|、技术体系（框架图）过热期 (Peak of葫芽期 (Technology低谷期 (Trough of组件式GISoJJf IL地球仿息技术地球信息科学全球变化气候变化、自然灾害 人类活动、环境生态地球住息、的结构特征、性质与表达; 地琼圈层间信息传输机理及过程； 祀球信息传输的不确定性与预测性;地球信息漩的动力学机制等等時息模扒系抗空心棘曲决彷 系统筋冠A *T J白匕上 信息流对地观测系蔬 Fi生球定立系蟒 :地面十吃佬络 wtT5090 伺与可持參 rw抹信忌、科学应用区域可持续发展区域农业区域工业区域经济区域社会理

3、论 技术信息基础设施建设因特网 信息高速公路三、为什么GIS是多元化的？概念多元化、名词泛化，填空题，为什么会多元化？1. 丰富的应用推动地理信息系统的发展； 汽车导航，旅游资源，物流，统计与人口，邮政投递，商业规划派送广告，位置查询 电子商务2. 不断涌现的新技术拓展我们对地理信息系统的认识视野；3. 多元的GIS概念；4. 地理信息系统的学科交叉特性：地理学，测绘学，计算机科学，数学5. 地理信息系统定义的多样性：传统的定义：地理信息系统由地理数据输入，存储，查询，分析与输出等子系统组成 典型的过程定义，定义本身很清楚，强调数据的处理流程，但其外延太广泛，不利于 将地理信息系统与其他地理数

4、据自动化处理系统分来6. 从空间可视化的角度地图观点地图以及其他地理信息的表现形式，包括交互式地图、3D场景、简报、图表、 基于时间的浏览以及表现网络关系的图解示意图。GIS是数字地图的容器！7. 从空间数据库的角度分析工具观点工具箱定义：这种定义基于软件系统分析的观点，认为地理信息系统包括各种复 杂的处理空间数据的计算机程序和各种算法。工具箱定义系统地描述了地理信息系统 软件应具备的功能，为软件系统地评价提供了基本的技术指标。8. 从空间数据库的角度数据库观点在工具箱定义的基础上，更加强调分析工具和数据间的联接。一个通用的地理信 息系统可看成是许多特殊的空间分析方法与数据库管理系统的结合。9

5、. 多元化定义：GIS的定义用户群体解决地理问题的计算工具决策者、社会团体、规划者空间决策支持系统管理科学家、业务研究者自动记录下来的地理要素和设施的目录清单公共设施管理、交通运输和资源管理等部门揭示隐藏地理信息的工具科学家、调查员处理那些用手工处理比较枯燥、加个比较昂 贵或者不能够达到精度的地理数据处理工具资源管理者、规划者、地图制作者专题二：重点、设计题 一、典型的建模方法（结合实验课内容）【设计题，貌似要自己概括神马的】1.校园设施GIS概念建模1）目标和原则 这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结 构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及D

6、BMS的具体技 术问题，集中精力分析数据及数据之间的联系等，与具体的DBMS无关。概念数据 模型必须转换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。在GIS建模中，我们常常可 以借鉴一些较为成熟的空间概念模型进行具体的建模。空间概念模型模板不等于系 统概念模型的建立。2）内容模型 对象内模型：主要描述对象的内部特性，如对象几何表达方式、对象的多层次 属性、对象标识等。 对象外模型：主要描述对象的外部特性，如对象的空间关联（拓扑模型）和属 性关联（语义模型）等。3）面向对象方法面向对象即分解成我们能够觉察到的事物。在UML中，一个概念模型用一组静态结 构图来表达，在静态结构图中没有定义操作和方法。4）

7、对象及属性分类对象几何类型属性内容道路机动车道面名称、起点、至点、面积、路面类型、建设时间、备注人行道面起点、至点、面积、路面类型、建设时间、备注道路 附属 设施行道树占八、编号、品种、所属道路、树冠、胸径、栽种时间、备注路名牌占八、材质、高度、内容、维护部门路灯占八、路灯编号、厂家、灯型、电压等级、建设时间、备注路侧绿地线面积、绿地类型、栽种时间5） 基本数据需求以“人行道”为例：需要清楚人行道在图上的位置、长、宽等几何特性；需 要清楚人行道的路面材质、建设时间等基本属性特性；需要清楚人行道的维护记录： 维护时间、维护内容、维护队伍、维护结果等业务特性；需要清楚人行道上有几个 树池、几棵行道

8、树等关联特性；需要清楚人行道的左、右侧有无路侧绿地、哪快车 道等空间关系特性。6） 基本应用需求 “查询与统计”的应用：按点的空间查询、按多边形或矩形的范围空间查询与统计; 按条件对属性查询和统计，并能对结果进行图形定位；图形和属性或者是一体化的， 或者通过 ID 联系起来，要保证其完整性和一致性。 “图形添加”的应用（考虑到添加的规则问题）：如盲道添加时，必须保证图形落到既定的人行道上；树池的添加必须落到人行道上；行道树的添加必须落到既定的树 池上；人行道不能添加到快车道上；路侧绿地必须在人行道的外围； “图形移动”的应用（考虑到移动的规则问题）：人行道移动时，盲道、树池和行道 树必须跟着移

9、动；树池移动，必须同时移动行道树； “图形删除”的应用（考虑到删除规则的问题）：人行道删除必须同时删除盲道、树 池和行道树；快车道删除，必须同时删除相应的中心绿岛；树池删除，必须同时删 除相应的行道树； “属性删除”的应用：人行道的基本属性表删除时首先要兼顾到从表（人行道维护 记录表）的删除；图形删除时，也必须考虑到属性表的同步删除，避免属性数据中“死数据”问题的出现； “空间分析”的应用：某人行道上有几段盲道，这些盲道的面积是？某条人行道上香樟树有几棵？有几个树池？两棵及以上行道树的树池有几个？7）对象和属性（UML方法）doubleLeIHg廊护日岡+名称:string+1.度:doubl

10、e+面积：do护疋机动车逍siting string string$tting-pi? : double 命I 积:double路面类型建设时阖建设队伍路基結构备注：stiing-GeoT）qpe : GeoType =面人行道維修记录逍路附屈设諒-标识：stiing 所属道路：string艮度:、宽度沁匕、會护时KI 鳞修反度 维护宽度 维护面积 鳞修内容品种：string树向:double.聘桧：double树冠：string-栽种时间：string管腔队疝:string备注:string-GeoType : GeoTjpe =点8）空间关联（UML方法）I空1；Geol:g实现荽攵 空间

11、包件了GeoType. GM2:Geoff对銀1 :人行道 窖称：snin K：.0t : double It 枳：dcnible 垮面类string 建设时何:suing 楚设臥伍:string 垮基结构:string 籤注：suin GeoType z GeoTyjw =直: sttwt : srrinFGeoType : GeoTyJ产实现类=a 空间壇音-Geol : GeoType- -|-Geo2 : GeoType-*至现契* 空间相査 K5wl : GeoType -s-G)2 : jeoTjpeg实现类k 空间相厲 -Geol : GType -K32.: Gw Typeuu

12、枚举nnCoType +点MMad : -QKTrpfl MlaaN :DaaTf pa ilvmuEulEij) :9）语义关联（UML方法）对象3成0.-包含-包含名称:string 长度：doi& 面积:Jtjble路对彖4:有道常称：string 怅度：double 面枳：double 鬲面卖生:辰 崔1S衬间：sting 注越臥伍：施 番呈站掏：EtnnaS注：stringGeoTpe : GeoTyp己=嵯氐.度:double 宽.度：double 面积:double 田建材质：string 建设时间：string 建设肽伍： 备注：stain GeoType2. 校园设施 GIS

13、 逻辑建模：1）基本概念在数据库技术日益成熟的技术条件下，逻辑模型的设计更加依赖于DBMS ；逻 辑模型是对人类生产应用中所处理的对象的一种抽象。这种抽象被具体成数据库中 的元素。对象（object）都代表某个试题，对象用行来组织存储。对象具有一系列 的属性。属性值体现对象的特征。属性以列（或字段）的形式存储在一个数据库中。 类（class）是相似对象的集合，类中的每一个对象都具有相同的一组属性。类以 表的形式存储在数据库中。表中的行、列构成一个二维矩阵。2）道路及附属设施类道路表名称（PK）：名称、长度、面积3）校园设施GIS逻辑建模：人行道要素表F、维修记录表B2、基本属性表B14)校园设

14、施GIS逻辑建模：空间关联对象空间包含（con tains）表：C、空间邻接（t ouch）表：T5)校园设施GIS逻辑建模：语义关联对象人行道-路灯关系表：RXD-LD-GXB、树池-行道树关系表：SC-XDS-GXB序号名称2字段类 型 “树池ID行道树ID序号名称字段类型备注1人行道IDLong2盲道IDLongRXD-MD-GXB3. 校园设施GIS物理建模1）概述这是描述数据在存储介质上的组织结构的数据模型，它不但与具体的DBMS有 关，而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现是都有其对应的物 理数据模型。DBMS为了保证其趋利性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作 由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。2）以 Geodatabase 为例 数据的用户试图建模：和用户交流，了解用户结构，解析用户的业务模型；定 义对象和关联，使用对象集和创建逻辑数据模型，并定义它们之间的关联；选择地 理描述方式，对有意义的数据采用确切的描述方式，如矢量、栅格、表面或 locator； 与Geodatabase元素匹配，将逻辑模型中的对象与Geodatabase中的元素互相匹配 起来；组