gis復(fù)習(xí)要點.doc

第一章 緒論1.地理參照數(shù)據(jù)：描述地球表面空間要素的位置和特征的數(shù)據(jù)，即空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種組成。（P5）2.空間數(shù)據(jù)：描述空間要素幾何特性的數(shù)據(jù)，可以使離散的或連續(xù)的；屬性數(shù)據(jù)：描述空間要素特征的數(shù)據(jù)。3.矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)之間的不同：矢量數(shù)據(jù)適用于表示離散要素，而柵格數(shù)據(jù)適用于表示連續(xù)要素。它們結(jié)構(gòu)也不同，柵格數(shù)據(jù)模型使用行、列式單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和固定像元位置。矢量數(shù)據(jù)模型可以是地理相關(guān)的或是基于對象的，是否拓?fù)渚?，且可包括單一或?fù)合要素。4.地理相關(guān)數(shù)據(jù)模型和基于對象數(shù)據(jù)模型之間的不同：存儲方式不同。地理相關(guān)模型使用不同的數(shù)據(jù)系統(tǒng)分部存儲空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)；基于對象數(shù)據(jù)模型則將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)存儲在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中。5.矢量數(shù)據(jù)分析的工具和技術(shù)：緩沖區(qū)建立（由選擇的要素量測直線距離來創(chuàng)建緩沖區(qū)）、地圖疊置（將不同圖層的幾何形態(tài)和屬性組合而創(chuàng)建輸出圖層）、距離量算（計算空間要素之間的距離）、空間統(tǒng)計（檢測要素之間的空間依賴性和聚集模式）和地圖操作（管理和改變數(shù)據(jù)庫中得圖層）。6.柵格數(shù)據(jù)分析的操作：局部（對單個像元操作）、鄰域、分區(qū)（對一組相同值的像元或類似要素的操作）和整體操作（對整個柵格進行操作）。經(jīng)常用數(shù)學(xué)函數(shù)將輸入和輸出聯(lián)系起來。7.習(xí)題：將Raster文件、Shapefile文件導(dǎo)入Geodatebase;gird文件生成坡度圖的方法和流程；*.mxd是什么文件，具有什么功能。 第二章 坐標(biāo)系統(tǒng)1.大地基準(zhǔn)在GIS中的重要性：大地基準(zhǔn)是地球的一個數(shù)學(xué)模型，可作為計算某個位置地理坐標(biāo)的參照或基礎(chǔ)。大地基準(zhǔn)的定義可包括大地原點、用于計算的橢球參數(shù)、橢球與地球在原點的分離。大地基準(zhǔn)的概念還可用于測量海拔和高度。2.地圖投影（球形的地球表面到平面的轉(zhuǎn)換過程）：經(jīng)緯線在平面上的系統(tǒng)安排。3.根據(jù)所保留性質(zhì)描述地圖投影的4種類型：正形投影、等積投影、等距投影、等方位投影。4.通過投影或可展曲面描述地圖投影的3中類型：圓柱投影、圓錐投影、方位投影。5.標(biāo)準(zhǔn)線和中央線的差異：標(biāo)準(zhǔn)線是定義地圖投影的一個普通參數(shù)，與切割狀態(tài)直接相關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)線指明投影變形分布的模式；而中心線定義了地圖投影的中心或原點。6.比例系數(shù)與主比例尺如何建立關(guān)系：比例系數(shù)是局部比例尺與主比例尺的比值。7.基于橫軸墨卡托投影的常用投影坐標(biāo)系統(tǒng)：UTM通用橫軸墨卡托格網(wǎng)系統(tǒng)。8.UTM分帶如何以中央經(jīng)線、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)線和比例系數(shù)來定義：每個UTM分帶都用通用正割橫軸墨卡托投影制圖，中央經(jīng)線的比例系數(shù)為0.9996，原點緯線是赤道。兩條標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)線分距中央子午線以西和以東180km。每個UTM帶的作用就是保持精度至少為1:2500。9.習(xí)題：經(jīng)緯度坐標(biāo)投影成橫軸墨卡托投影的方法和流程。第三章 地理關(guān)系矢量數(shù)據(jù)模型1.地理關(guān)系數(shù)據(jù)模型用獨立的系統(tǒng)存儲矢量數(shù)據(jù)?！蔼毩⒌南到y(tǒng)”表達的意思：用圖形文件存儲空間數(shù)據(jù)，用關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲屬性數(shù)據(jù)。2.GIS中的簡單要素及其幾何屬性：點的維數(shù)為零，且只有位置的性質(zhì)；線是一維的，且有長度特性；面是二維且有面積和周長性質(zhì)。3.試述多邊形Coverage的數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)是如何執(zhí)行Coverage模型的拓?fù)潢P(guān)系：4.闡述拓?fù)洌ㄟB接性、面定義和鄰接性）在GIS中的重要性：能確保數(shù)據(jù)質(zhì)量；拓?fù)淇蓮娀疓IS分析。5.使用Shapefile的主要優(yōu)勢：非拓?fù)涫噶繑?shù)據(jù)能比拓?fù)鋽?shù)據(jù)更快速地在計算機上顯示出來；非拓?fù)鋽?shù)據(jù)具有非專有性和互操作性。6.分區(qū)數(shù)據(jù)模型中的分區(qū)與Coverage模型中的多邊形的不同：地理分區(qū)數(shù)據(jù)模型能處理好兩個空間特征：一個分區(qū)可以在空間上相連和分離，分區(qū)可重疊或涵蓋相同區(qū)域。而Coverage模型中的多邊形不能處理這兩個特性。7.習(xí)題：Coverage和Shapefile文件結(jié)構(gòu)有什么不同；Coverage導(dǎo)出成Shapefile的方法和流程；Shapefile與dwg文件相互導(dǎo)入導(dǎo)出方法與流程。第四章 基于對象的矢量數(shù)據(jù)模型1.說明地理關(guān)系數(shù)據(jù)模型和基于對象數(shù)據(jù)模型的區(qū)別：地理關(guān)系數(shù)據(jù)模型將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)分別存儲在不同的系統(tǒng)中；基于對象數(shù)據(jù)模型將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)存儲在同一個系統(tǒng)中，基于對象數(shù)據(jù)模型允許一個空間要素（對象）與一系列屬性和方法相聯(lián)系。2.ArcObjects:對象的集合。3.就空間要素的幾何顯示而言，Geodatabase數(shù)據(jù)模型和Coverage模型間有何區(qū)別：主要在于復(fù)合要素如分區(qū)和路徑。Geodatabase不再支持Coverage模型中的亞區(qū)，但亞區(qū)的幾何特性仍被Geodatabase保留下來，因為在Geodatabase中，多要素組合而成的多邊形可由空間上相鄰或不相鄰的組分組成，且可相互疊加。Coverage模型中得路徑亞類Geodatabase數(shù)據(jù)模型中由帶m（測度）值的聚合線替代。Geodatabase用m值而不是區(qū)段和弧對路徑進行線測度。4.Geodatabase、要素數(shù)據(jù)集和要素類之間的關(guān)系：5.一個獨立要素類與包含在一個要素數(shù)據(jù)集中的要素類，兩者間有何區(qū)別：包含在一個要素數(shù)據(jù)集中的要素類通常與其他要素類有拓?fù)潢P(guān)聯(lián)。6.面向?qū)ο蠹夹g(shù)中封裝性規(guī)則的定義：將對象的屬性和方法隱藏起來，使得用戶只能通過預(yù)定義界面訪問對象的技術(shù)。7.面向?qū)ο蠹夹g(shù)中多態(tài)性規(guī)則的定義：同樣的方法運用于不同的對象，可能產(chǎn)生不同的效果。8.Geodatabase數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點：具有面向?qū)ο蠹夹g(shù)的新功能優(yōu)勢；提供了一個存儲和管理不同GIS數(shù)據(jù)的便利框架；避免了空間和屬性要素間協(xié)同的復(fù)雜性，減少了數(shù)據(jù)處理的工作量；可按照各行各業(yè)的需求定制對象。9.習(xí)題：Shapefile轉(zhuǎn)換成Geodatabase要素類方法和流程；第五章 柵格數(shù)據(jù)模型1.柵格數(shù)據(jù)模型的基本要素：行、列、像元。2.柵格數(shù)據(jù)模型與矢量數(shù)據(jù)模型相比的優(yōu)缺點：更容易進行數(shù)據(jù)的操作、集合和分析。3.舉出整型柵格數(shù)據(jù)和浮點型柵格數(shù)據(jù)的例子：整型柵格數(shù)據(jù)數(shù)值不帶小數(shù)位，通常代表類別數(shù)據(jù)。例如土地覆被模型可用1代表城市用地，2代表林地，3代表水體等。浮點型柵格數(shù)據(jù)數(shù)值帶小數(shù)位，表示連續(xù)的數(shù)值性數(shù)據(jù)，例如降水量柵格數(shù)據(jù)可能具有20.15、12.23等降水量數(shù)值。4.像元大小、柵格數(shù)據(jù)分辨率和空間要素的柵格表示三者之間的關(guān)系：像元大小決定了柵格數(shù)據(jù)模型的分辨率。5.矢量化：柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成矢量數(shù)據(jù)。包括線的細(xì)化（只占據(jù)一個像元寬帶）、線的提取（決定獨立線段的起、止點的過程）和拓?fù)潢P(guān)系的重建（將柵格圖像提取出來的線條連接，以及顯示數(shù)字化錯誤所在）。第六章 數(shù)據(jù)輸入1.USGS DLG文件包含了哪些類型的數(shù)據(jù)：DLGs（數(shù)字線狀圖）包括諸如地貌（等高線和高程點）、水文、邊界、交通和美國公共土地調(diào)查系統(tǒng)在內(nèi)的數(shù)據(jù)類型。DLG也是一種數(shù)據(jù)格式。2.描述包含在SDTS拓?fù)涫噶繕?biāo)準(zhǔn)的文件、點文件和柵格文件里面的數(shù)據(jù)類型：拓?fù)涫噶繕?biāo)準(zhǔn)文件針對DLG、TIGER和其他基于拓?fù)涞氖噶繑?shù)據(jù)；點文件支持測量控制點數(shù)據(jù)；柵格文件提供數(shù)字正射影、數(shù)字高程模型和其他柵格數(shù)據(jù)。3.差分糾正的工作原理：用基站數(shù)據(jù)校正GPS數(shù)據(jù)噪聲誤差的方法。4.文本文件必須包括哪些數(shù)據(jù)，才能夠轉(zhuǎn)換成為Shapefile：5.在數(shù)字化過程中點模式和流模式的不同之處：點模式中操作者選點進行數(shù)字化；流模式中按預(yù)設(shè)的時間或距離間隔進行線的數(shù)字化。如果被數(shù)字化的特征有很多直線線段，點模式是首選。6.數(shù)字化的掃描方法同時包括柵格化和矢量化方法，為什么：7.源地圖對數(shù)字化地圖質(zhì)量有很大影響，舉例說明：USGS標(biāo)準(zhǔn)圖幅的源地圖是二手?jǐn)?shù)據(jù)源，原因是這些地圖已經(jīng)過綜合、概括、符號化等一系列制圖處理過程，每一種過程都會影響繪圖數(shù)據(jù)的精確性。例如，如果源地圖的編輯過程有錯誤，則這些錯誤就會傳遞到數(shù)字化后的地圖。8.假設(shè)你被要求把一張紙質(zhì)地圖轉(zhuǎn)化為數(shù)字化數(shù)據(jù)集，你用哪些方法來完成？每種方法的優(yōu)缺點：第七章 幾何變換1.地圖到地圖的轉(zhuǎn)換：剛數(shù)字化完畢的地圖，無論是經(jīng)手工數(shù)字化還是掃描數(shù)字化的跟蹤，其單元都是基于數(shù)字化儀的單位。而數(shù)字化儀的單位可能是英寸或點/英寸。這種剛數(shù)字化完畢的地圖轉(zhuǎn)換到投影坐標(biāo)的幾何變換過程，稱為地圖到地圖的轉(zhuǎn)換。2.圖像到地圖的轉(zhuǎn)換：把衛(wèi)星影像的行和列轉(zhuǎn)變?yōu)橥队白鴺?biāo)。3.仿射變換可以旋轉(zhuǎn)、平移、傾斜和不均勻縮放。描述各種變換：旋轉(zhuǎn)指在原點旋轉(zhuǎn)對象的x、y軸；平移指把原點移到新的位置；傾斜指允許軸與軸之間存在一個不垂直角度或仿射角，從而在一個傾斜方向上，使其形狀變?yōu)槠叫兴倪呅危徊痪鶆蚩s放指在x方向或者y方向，增大或者縮小比例尺。4.仿射變換的3個步驟：更新所選控制點的x、y坐標(biāo)到真實世界坐標(biāo)。如果不能更新到真實世界坐標(biāo)，可通過投影控制點的經(jīng)緯度值獲得；在控制點上運行仿射變換，并檢驗RMS誤差。如果RMS誤差高于期望值，則選擇另一系列的控制點并再次運行仿射變換。如果RMS誤差在可接受范圍內(nèi)，那么控制點估算得出的六個仿射變換系數(shù)將應(yīng)用于下一步；用估算系數(shù)和變換方程，計算數(shù)字化地圖的要素或影像的像元的x、y坐標(biāo)。5.控制點在仿射變換中得作用：6.如何選擇地圖到地圖變換的地面控制點：只需要有已知真實世界坐標(biāo)的點。如果沒有，可以將已知經(jīng)緯值的點投影到真實世界坐標(biāo)中。比如，一幅比例尺為1:24000的USGS標(biāo)準(zhǔn)圖幅有16個已知經(jīng)緯度值的點，這16個點也稱之為地理控制點。7.如何選擇圖像到地圖變換的地面控制點：直接從衛(wèi)星影像選取。地面控制點的真實世界坐標(biāo)就可以通過數(shù)字化地圖或GPS讀書獲取。8.幾何變換中得均方根（RMS）誤差：在幾何變換中，用均方根估算控制點實際位置和估算位置的偏差的統(tǒng)計方法。9.在圖像到地圖變換過程中，為什么必須進行像元值的重采樣：衛(wèi)星影像幾何變換的結(jié)果是一幅基于投影坐標(biāo)系的新圖像，但是這幅新圖像沒有像元值，必須通過重采樣填充像元值。10.試述柵格數(shù)據(jù)重采樣的3種常用方法：鄰近點插值法（將原始圖像的最鄰近像元值填充新圖像的每個像元。具有計算速度快的優(yōu)點，保留原像元值的特征。）、雙線性插值法（把基于三次線性插值得到的4個最鄰近像元值的平均值賦予新圖像的相應(yīng)像元）和三次卷積插值法（用五次多項式插值法求出16個相鄰像元值的平均值）。雙線性插值法和三次卷積插值法都是把原始圖像像元值的距離加權(quán)平均值填充到新圖像，后一種比前一種得出的圖像平滑，但需要較長的處理時間。11.對于類型數(shù)據(jù)，建議用鄰近點插值法進行重采樣，為什么：鄰近點插值法可以保留原像元值的特征。12.什么是金字塔形法：一種用來顯示大柵格數(shù)據(jù)集的常用方法。通過建立不同的金字塔等級來表示減少或降低分辨率的大柵格。第八章 空間數(shù)據(jù)編輯1.定位錯誤（數(shù)字化要素的幾何錯誤）和拓?fù)溴e誤（影響GIS軟件包必需的或用戶自定義的拓?fù)潢P(guān)系）之間的差異：2.試述懸掛節(jié)點（在一個點處沒有完全結(jié)合，在懸掛的結(jié)束點產(chǎn)生的點）和偽節(jié)點（出現(xiàn)在一條連續(xù)線段上，并把該線段不必要地分為數(shù)段）的不同：懸掛點在某些特殊情況下可接受的，而某些偽節(jié)點不能被接受。3.地圖拓?fù)洌阂亟M成部分之間拓?fù)潢P(guān)系的臨時集合，這些要素組成部分被認(rèn)為是重合一致的。圖層類型可以使shapefile文件或者Geodatabase模型要素，但不是Coverage。4.描述運用拓?fù)湟?guī)則的3個基本步驟：通過定義參與要素類型，創(chuàng)建新的拓?fù)?；拓?fù)潢P(guān)系的驗證；驗證結(jié)果將被儲存在到一個拓?fù)鋱D層，進行修正錯誤和特例情況下接受錯誤。第九章屬性數(shù)據(jù)的輸入與管理1.要素屬性表：存儲要素空間數(shù)據(jù)的屬性表