地理信息系統(tǒng)概論-名詞解釋

1、名詞解釋1 .元數(shù)據(jù)（2005,2007,2011）（黃杏元版P138）（許捍衛(wèi)版P188）元數(shù)據(jù)是“關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)”，它反映了某項(xiàng)數(shù)據(jù)自身的一些特征?？臻g元數(shù)據(jù)是指描述空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，它描述空間數(shù)據(jù)集的內(nèi)容、質(zhì)量、表示方式、空間參考、管理方式以及數(shù)據(jù)集的其他特征，是空間數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，也是空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的保證，在一定程度上為空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量提供了保障。2 .空間數(shù)據(jù)編碼（2005）（黃杏元版P63）（許捍衛(wèi)版P171）是指將空間數(shù)據(jù)分類的結(jié)果，用一種易于被計(jì)算機(jī)和人識(shí)別的符號(hào)系統(tǒng)表示。編碼通常由數(shù)字或字符組成，或由它們共同組成的混合碼，一般情況下，編碼通常采用主碼和子碼來(lái)組合?？臻g數(shù)據(jù)

2、編碼的目的是提供空間數(shù)據(jù)的分類與特征描述，便于空間要素的輸入、存儲(chǔ)、管理，以及滿足GIS系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換與共享的需要。3 .投影轉(zhuǎn)換（2005）（黃杏元版P78）（許捍衛(wèi)版P56）主要研究從一種地圖投影變?yōu)榱硪环N地圖投影的理論與方法。其實(shí)質(zhì)是建立兩平面之間點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。4 .空間數(shù)據(jù)壓縮（2005）（黃杏元版P92）（許捍衛(wèi)版P137）即從所取得的數(shù)據(jù)集合S中抽出一個(gè)子集A,這個(gè)子集作為一個(gè)新的信息源，在規(guī)定的程度范圍內(nèi)最好地逼近原集合，而且具有最大的壓縮比a,其中：”式中：m為曲線的原點(diǎn)數(shù)；n為曲線經(jīng)壓縮后的點(diǎn)數(shù)。a的大小，既與曲線的復(fù)雜程度、縮小倍數(shù)、精度要求、數(shù)字化取點(diǎn)的密度等因素

3、有關(guān)，又與壓縮技術(shù)本身有關(guān)。5 .時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)（2005,2008,2009）（黃杏元版P142）時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)包含了時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)和時(shí)空數(shù)據(jù)，并能同時(shí)處理數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)間和空間屬性的數(shù)據(jù)庫(kù)。時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的研究涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)研究的諸多領(lǐng)域，如時(shí)空數(shù)據(jù)模型、時(shí)空查詢語(yǔ)言和時(shí)空索引算法等等。它一方面增加了數(shù)據(jù)庫(kù)管理的復(fù)雜性，另一方面，海量的數(shù)據(jù)為時(shí)間和空間分析提供了極為廣闊的舞臺(tái)。現(xiàn)實(shí)世界中有許多實(shí)體具有時(shí)空特征，如城市交通網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的車輛，森林火災(zāi)的火災(zāi)區(qū)域和動(dòng)物研究中的候鳥(niǎo)遷移等，都需要使用時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理。移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)是時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)研究的一個(gè)重要分支，它通過(guò)擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫(kù)以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫(kù)中表示移動(dòng)

4、實(shí)體信息，提供相應(yīng)的查詢語(yǔ)言支持對(duì)移動(dòng)對(duì)象運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的查詢。6 .DTM（2005）（黃杏元版P147）（許捍衛(wèi)版P194）數(shù)字地形模型（DigitalTerrainModel,簡(jiǎn)稱DTM）,通常定義為描述地面特征空間分布的有序數(shù)值陣列。其坐標(biāo)空間用x,y或經(jīng)、緯度來(lái)定義，地面特征可以是地貌、土壤、土地利用、土地權(quán)屬等。7 .地理空間數(shù)據(jù)的基本特征（2005,2007）（黃杏元版P44）（許捍衛(wèi)版P67）空間特征空間特征表達(dá)了地理事物和現(xiàn)象的客觀存在性、幾何形態(tài)的多樣性和空間相關(guān)性，相應(yīng)的空間特征又包括空間位置特性、空間幾何特性、空間關(guān)系特性等?？臻g特征是人們認(rèn)知地理空間的地理框架，是一個(gè)三維子

5、空間。屬性特征屬性特征也稱為專題特征或功能特征，通過(guò)屬性數(shù)據(jù)表達(dá)空間尸體內(nèi)在的性質(zhì)和相關(guān)關(guān)系。屬性數(shù)據(jù)從性質(zhì)上通常分為定性和定量?jī)煞N類型，定性屬性數(shù)據(jù)包括名稱、類型、特性等；定量屬性數(shù)據(jù)包括數(shù)量、等級(jí)等。時(shí)間特征時(shí)間特征指空間實(shí)體隨著時(shí)間變化而動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。時(shí)間特征是人們認(rèn)識(shí)地理空間的另一維子空間，它與空間特征共同構(gòu)成了人們認(rèn)識(shí)地理空間的時(shí)空框架，屬性特征是在該時(shí)空框架下的多維子空間。8 .GIS的基本構(gòu)成（2005,2006,2011）（黃杏元版P6）（許捍衛(wèi)版P8）系統(tǒng)硬件系統(tǒng)硬件是指用以存儲(chǔ)、處理、傳輸和現(xiàn)實(shí)地理空間數(shù)據(jù)的GIS硬件環(huán)境，組要由計(jì)算機(jī)主機(jī)、外部設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境組成。系統(tǒng)

6、軟件系統(tǒng)軟件包括GIS專業(yè)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、系統(tǒng)管理軟件、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具軟件。系統(tǒng)軟件是執(zhí)行GIS各種操作的軟件平臺(tái)，包括數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、管理等。地理空間數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)是地理信息系統(tǒng)的重要組成部分，是系統(tǒng)分析加工的對(duì)象，也是地理信息系統(tǒng)表達(dá)的現(xiàn)實(shí)世界經(jīng)過(guò)抽象后實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，一般包括3個(gè)方面的內(nèi)容：空間位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，相對(duì)空間位置的屬性數(shù)據(jù)以及時(shí)間特征。應(yīng)用人員GIS人員包括具有地理信息系統(tǒng)知識(shí)的高級(jí)應(yīng)用人才、具有計(jì)算機(jī)知識(shí)的軟件應(yīng)用人才、具有較強(qiáng)實(shí)際操作能力的軟硬件維護(hù)人才等。他們的業(yè)務(wù)素質(zhì)和專業(yè)知識(shí)是GIS工程應(yīng)用成敗的關(guān)鍵。應(yīng)用模型GIS應(yīng)用模型是為某一特定的實(shí)際工作而建立的運(yùn)用地理信息系

7、統(tǒng)的解決方案，其構(gòu)成和選擇也是系統(tǒng)應(yīng)用成敗至關(guān)重要的因素。9 .地理信息系統(tǒng)（2006）（黃杏元版P4）（許捍衛(wèi)版P4）筆者認(rèn)為GIS是在計(jì)算機(jī)軟件和硬件的支持下，對(duì)地表、地下及大氣層的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、分析和顯示的技術(shù)系統(tǒng)。10 .仿射變換（2006）（黃杏元版P69）（許捍衛(wèi)版P55）是GIS數(shù)據(jù)處理中使用最多的一種幾何糾正方式，只考慮x和y方向上的變形，其特征：直線變換后仍為直線。平行線變換后仍為平行線。不同方向上的長(zhǎng)度比發(fā)生變化。11 .空間數(shù)據(jù)庫(kù)（2006,2010）（黃杏元版P110）（許捍衛(wèi)版P153）空間數(shù)據(jù)庫(kù)指的是GIS在計(jì)算機(jī)物理存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)的與應(yīng)用相關(guān)的某一

8、區(qū)域內(nèi)所有地理空間數(shù)據(jù)的總和，一般是以一系列特定結(jié)構(gòu)的文件的形式組織在存儲(chǔ)介質(zhì)之上的。換句話說(shuō)，空間數(shù)據(jù)庫(kù)是GIS中用于存儲(chǔ)和管理空間數(shù)據(jù)的場(chǎng)所。12 .TIN（2006,2010）（黃杏元版P59）（許捍衛(wèi)版P94）TIN數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用來(lái)描述具有連續(xù)分布現(xiàn)象的覆蓋表面，如地形、降水量、溫度、磁場(chǎng)等。表示和存儲(chǔ)這些要素的基本要求是必須便于連續(xù)現(xiàn)象在任一點(diǎn)的內(nèi)插計(jì)算，因此經(jīng)常采用不規(guī)則三角網(wǎng)來(lái)擬合連續(xù)分布現(xiàn)象的覆蓋表面，稱為T(mén)IN（TriangulatedIrregularNetwork）。13 .拓?fù)潢P(guān)系（2006,2007,2011）（黃杏元版P45-47）（許捍衛(wèi)版P71）拓?fù)潢P(guān)系是明確定義

9、空間結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種數(shù)學(xué)方法，在GIS中，它不但用于空間數(shù)據(jù)的編輯和組織，而且在空間分析和應(yīng)用中都具有非常重要的意義。拓?fù)潢P(guān)系包括拓?fù)溧徑?、拓?fù)潢P(guān)聯(lián)、拓?fù)浒N類型。根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系，不需要利用坐標(biāo)或者計(jì)算距離，就可以確定一種地理實(shí)體相對(duì)于另一種地理實(shí)體的空間位置關(guān)系，利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)也有利于空間要素的查詢，還可以利用拓?fù)鋽?shù)據(jù)作為工具，重建地理實(shí)體。（黃45-47）14.DEM（2007）（黃杏元版P147）（許捍衛(wèi)版P194）數(shù)字地形模型（DigitalTerrainModel,簡(jiǎn)稱DTM）,通常定義為描述地面特征空間分布的有序數(shù)值陣列。其坐標(biāo)空間用x,y或經(jīng)、緯度來(lái)定義，地面特征可以是地貌、土壤、

10、土地利用、土地權(quán)屬等。當(dāng)將數(shù)字地形模型的地面特征用于描述地面高程時(shí)，DTM被稱為數(shù)字高程模型（DigitalElevationModel,簡(jiǎn)稱DEM）。DEM是用一組有序數(shù)值陣列形式表示地面高程的一種實(shí)體地面模型，是數(shù)字地形模型的一個(gè)分支。15 .四叉樹(shù)編碼（2007,2011,2013）（黃杏元版P56）（許捍衛(wèi)版P85）四叉樹(shù)編碼的定義：空間要素的區(qū)域信息可用四叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的原理可以表述為：將空間區(qū)域按照四個(gè)象限進(jìn)行遞歸分割（2n*2n,且n>l）,直到子象限的數(shù)值單調(diào)為止。凡數(shù)值（特征碼或類型值）呈單調(diào)的單元，不論單元大小，均作為最后的存儲(chǔ)單元。16 .LBS（M

11、LS或MGIS（2007,2008,2010）（許捍衛(wèi)版P300）LBS（LBS,LocationBasedServices）又稱位置服務(wù)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)相結(jié)合提供的一種增值業(yè)務(wù)，是通過(guò)一組定位技術(shù)獲得移動(dòng)終端的位置信息（如經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù)），提供給移動(dòng)用戶本人或他人以及通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各種與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)。其實(shí)質(zhì)是一種概念叫我寬泛的與空間位置有關(guān)新型服務(wù)業(yè)務(wù)。一個(gè)完整的LBS系統(tǒng)由4個(gè)部分組成：移動(dòng)設(shè)備、定位系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)于內(nèi)容提供商。17 .空間數(shù)據(jù)分類、編碼（2008）（黃杏元版P62-63）（許捍衛(wèi)版P170-171）空間數(shù)據(jù)分類，是指根據(jù)系統(tǒng)功能及國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，將具有

12、不同屬性或特征的要素區(qū)別開(kāi)來(lái)的過(guò)程，以便從邏輯上將空間數(shù)據(jù)組織為不同的信息層，為數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、查詢和共享提供依據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)編碼，是指將空間數(shù)據(jù)分類的結(jié)果，用一種易于被計(jì)算機(jī)和人識(shí)別的符號(hào)系統(tǒng)表示。編碼通常由數(shù)字或字符組成，或由它們共同組成的混合碼，一般情況下，編碼通常采用主碼和子碼來(lái)組合?？臻g數(shù)據(jù)編碼的目的是提供空間數(shù)據(jù)的分類與特征描述，便于空間要素的輸入、存儲(chǔ)、管理，以及滿足GIS系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換與共享的需要。18 .空間數(shù)據(jù)內(nèi)插（2008,2009,2011）（黃杏元版P95）（許捍衛(wèi)版P141）這種通過(guò)已知點(diǎn)或分區(qū)的數(shù)據(jù)，推求任意點(diǎn)或分區(qū)數(shù)據(jù)的方法稱為空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插。空間數(shù)據(jù)內(nèi)

13、插方法：整體內(nèi)插方法、局部分塊內(nèi)插方法、逐點(diǎn)內(nèi)插19 .虛擬現(xiàn)實(shí)（2008）（黃杏元版P243）（許捍衛(wèi)版P247）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是指采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽(tīng)、觸覺(jué)等一體化的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬世界中的物體進(jìn)行交互.相互影響，從而產(chǎn)生親臨真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。20 .GIS互操作（2008）（黃杏元版P）（許捍衛(wèi)版P）互操作是指在異構(gòu)環(huán)境下的兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體，盡管它們實(shí)現(xiàn)的語(yǔ)言、執(zhí)行的環(huán)境和基于的模型不同，但仍然可以相互通信和協(xié)作，以完成某一特定任務(wù)。這些實(shí)體包括應(yīng)用程序、對(duì)象、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境等。（吳信才，地理信息系統(tǒng)原理及方法）空間數(shù)據(jù)的互操作針

14、對(duì)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)和平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的互操作，與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換相比，它是“動(dòng)態(tài)”的數(shù)據(jù)共享，獨(dú)立于平臺(tái)，具有高度的抽象性，是空間數(shù)據(jù)共享的發(fā)展方向。（郭倫，地理信息系統(tǒng)原理、方法和應(yīng)用）21 .空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎（2009）（黃杏元版P140）（許捍衛(wèi)版P166）是一種空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，即在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)之上添加一層空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，以獲得常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)功能之外的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的能力。代表性的是ESRI的SDEo（黃杏元、馬勁松、湯勤，地理信息系統(tǒng)概論）22 .空間索引（2009）（黃杏元版P135）（許捍衛(wèi)版P182）空間索引是空間數(shù)據(jù)庫(kù)和地理信息系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，其性能的高低決

15、定了整個(gè)空間數(shù)據(jù)庫(kù)和地理信息系統(tǒng)的整體效率。空間索引就是指依據(jù)空間對(duì)象的位置和形狀或空間對(duì)象之間某種空間關(guān)系，按一定的順序排列的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中包含空間對(duì)象的概要信息，如對(duì)象的標(biāo)識(shí)、外接矩形及指向空間對(duì)象實(shí)體的指針。常見(jiàn)的空間索引一般采取自頂而下、逐級(jí)劃分空間的方式來(lái)建立，比較有代表性的是實(shí)體范圍索引、格網(wǎng)索引、四叉樹(shù)索引、BSP樹(shù)、KDB樹(shù)、R樹(shù)、R+樹(shù)和CELL樹(shù)索引等。23 .數(shù)字地形分析（2009）（黃杏元版P147）（許捍衛(wèi)版P194）數(shù)字地形模型（DigitalTerrainModel,簡(jiǎn)稱DTM）,通常定義為描述地面特征空間分布的有序數(shù)值陣列。其坐標(biāo)空間用x,y或經(jīng)、緯度來(lái)定義

16、，地面特征可以是地貌、土壤、土地利用、土地權(quán)屬等。24.3S集成（2009）（許捍衛(wèi)版P29）以GIS為中心的集成系統(tǒng)，遙感影像處理系統(tǒng)和GPS作為系統(tǒng)的重要信息源和更新手段25.空間數(shù)據(jù)組織（2010）（許捍衛(wèi)版P173）空間數(shù)據(jù)的常見(jiàn)組織方式為圖幅方式，GIS管理的所有空間數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)范圍，可稱之為區(qū)域或圖幅，由于GIS管理范圍通常較大，需要對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊管理，也就是分幅管理。對(duì)應(yīng)于平面分塊的方式，圖幅也有兩種分幅方式，即規(guī)則分幅和自然分幅。26.SDE（2011）（黃杏元版P141）空間數(shù)據(jù)引擎（spatialdatabaseengine,SDE）是一種空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，

17、即在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)之上添加一層空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，以獲得常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)功能之外的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的能力。代表性的是ESRI的SDEo（黃杏元、馬勁松、湯勤，地理信息系統(tǒng)概論）27.GIS中S含義演變（2012）（許捍衛(wèi)版P6）£yul«世紀(jì)如。代前tJcusr刁phicnIIntormtkmiScnjqr七紜9口代IServine2I世紀(jì)例1-?CIS名科含宣言死28.幾何糾正的方法（2012）（許捍衛(wèi)版P55）高次變換二次變換仿射變換29.最短路徑分析(2012)(許捍衛(wèi)版P222)最短路徑分析是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫再|(zhì)，在網(wǎng)絡(luò)圖中求結(jié)點(diǎn)之間有無(wú)路徑；求從一個(gè)結(jié)點(diǎn)出發(fā)到其

18、他各結(jié)點(diǎn)之間的最短路徑，或求每對(duì)結(jié)點(diǎn)之間的最短路徑。實(shí)際中最短路徑分析不一定是距離，也可以定義為兩點(diǎn)間所用時(shí)間、所付運(yùn)費(fèi)等。30.天地圖（2012）“天地圖”是國(guó)家測(cè)繪地理信息局建設(shè)的地理信息綜合服務(wù)網(wǎng)站。它是“數(shù)字中國(guó)”的重要組成部分，是國(guó)家地理信息公共服務(wù)平臺(tái)的公眾版?！疤斓貓D”的目的在于促進(jìn)地理信息資源共享和高效利用，提高測(cè)繪地理信息公共服務(wù)能力和水平，改進(jìn)測(cè)繪地理信息成果的服務(wù)方式，更好地滿足國(guó)家信息化建設(shè)的需要，為社會(huì)公眾的工作和生活提供方便。2012年2月，資源三號(hào)測(cè)繪衛(wèi)星為天地圖提供了第一幅國(guó)外影像數(shù)據(jù)。2013年6月18日，天地圖的2013版本正式上線，整體服務(wù)性能比此前版本提升4至5倍。新版天地圖還開(kāi)通了英文頻道、綜合信息服務(wù)頻道和三維城市服務(wù)頻道，并更新了手機(jī)地圖。31.虛擬地理環(huán)境（2012）（許捍衛(wèi)版P