地信考试 

1空间数据的类型，关系，属性，位置

1类型

属性数据：描述空间对象属性特征的数据，又称非几何数据，如类型、名称、性质等，一般通过代码给予表达；

几何数据：描述空间对象空间特征的数据，也称位置数据、定位数据，一般用经纬度、坐标表达；

关系数据：描述空间对象的空间关系的数据，如邻接、包含、关联重合、相交等，一般通过拓扑关系表达。

2空间关系：指地理空间实体之间相互作用的关系。空间关系主要有：

（1）拓扑空间关系：用来描述实体间的相邻、连通、包含和相交等关系； （2）顺序空间关系：用于描述实体在地理空间上的排列顺序，如实体之间前后、上下、左右和东、南、西、北等方位关系；

（3）度量空间关系：用于描述空间实体之间的距离远近等关系。 3、属性特征（attibution)

反应了空间事物的质量特征或数量特征。属性数据本身属于非空间数据，但它是空间数据中的重要数据成分。

4、位置特征(location)

位置特征又称空间特征，描述了事物所处的位置。通常以坐标数据形式来表示空间位置，以拓扑关系来表示空间位置关系。

2、GIS为什么要考虑投影？——变形

其实主要原因是为了数据能够在使用过程中方便的转换到其他坐标系中，另一主要的目的是使用你的数据的人结合数据坐标系信息（一般包含有地图投影信息）才能知道你的数据是在什么位置，坐标又是什么含义，不然直接蹦出来一个坐标，可能无法确定是对于的什么地理位置。

3拓扑关系的定义/类型

定义：用来描述实体间的相邻、连通、包含和相交等关系； ? 空间拓扑关系

? 地图上的拓扑关系是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。

? 地图上各种图形的形状、大小会随图形的变形而改变，但是图形要素间的邻接关系、关联关系、包含关系和连通关系保持不变。

俗称的拓扑关系是绘在橡皮上的图形关系，或者说拓扑空间中不考虑距离函数 ? 类型：(1)邻接关系。空间图形中同类元素之间的拓扑关系。例如多边形之间的邻接关系P1与P2、P4，P4与P1、P2、P4等；结点之间的邻接关系N1与N2、N3等；

? （2）关联关系。空间图形中不同类元素之间的拓扑关系。例如结点与弧段的关联关系N1与A1、A2、A3；N2与A1、A6、A7等；弧段与多边形的关联关系A1与P1，A2与P1等；弧段与结点的关联关系A1与N1、N2，A2与N1、N3等；多边形与弧段的拓扑关联关系P1与A1、A2、A7，P4与A2、A3、A5、A4等。 ? （3）包含关系。空间图形中不同类或同类但不同级元素之间的拓扑关系。例如多边形P4中包含P3。

? （4）连通关系。空间图形中弧段之间的拓扑关系。例如A1与A2、A6和A7连通。

4什么是元数据：一般都认为元数据就是“关于数据的数据”。 5

空间数据：用于确定具有自然特征或者人工建筑特征的地理实体的地理位置、

属性边界的信息

6矢量/栅格/定义和类型

7链状/压缩栅格数据（重点）作业

1、链式编码(Chain Codes)

又称为弗里曼链码(Freeman)或边界链码。链式编码主要是记录线状地物和面状地物的边界。它将线状地物或面状地物的边界表示为：由某一起点开始按某些基本方向确定的单位矢量链。

8传统数据模型，面向对象，网络关系

9矢量/栅格组织方式（PPt里面有三种）P4.4 4.5

数据库中的数据组织一般可以分为四级：数据项、记录、文件和数据库。 ? 数据项

是可以定义数据的最小单位，也叫元素、基本项、字段等。 ? 记录

由若干相关联的数据项组成。 ? 文件

文件是一给定类型的(逻辑)记录的全部具体值的集合。 ? 数据库

是比文件更大的数据组织。数据库是具有特定联系的数据的集合，也可以看成是具有特定联系的多种类型的记录的集合。数据库的内部构造是文件的集合，这些文件之间存在某种联系，不能孤立存在。

10数据源的类型（地图）P91

1地图2遥感影像数据3统计数据4实测数据5数字数据6各种文字报告和立法文件

11空间数据采集步骤PPT

数据源的选择 采集方法的确定 数据的编辑和处理 数据质量控制与评价 数据入库

12属性数据的两种编码法P94-95 误差

(1)层次分类编码法：是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别，代码结构有严格的隶属关系。 (2)多源分类编码法(独立分类编码)

是指一个特定的分类目标，根据诸多不同的分类依据分别进行编码，各个数字

之间并没隶属关系。 13空间数据索引的概念

空间索引就是指依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构，其中包含空间对象的概要信息，如对象的标识、外接矩形及指向空间对象实体的指针

14空间数据误差的来源

阶段 数据采集 数据输入 数据存贮

误差来源

实测误差，地图制图误差（制作地图的每一过程都有误差），航测遥感数据分析误差（获取、判读、转换、人工判读（识别要素）误差）

数字化过程中操作员和设备造成的误差，某些地理属性没有明显边界引起的误差（地类界）

数字存贮有效位不能满足（由计算机字长引起，单精度、双精度类型） 空间精度不能满足

数据操作

类别间的不明确、边界误差（不规则数据分类方法引起） 多层数据叠加误差

多边形叠加产生的裂缝（无意义多边形） 各种内插引起的误差

数据输出 成果使用 阶段

比例尺误差、输出设备误差、媒质不稳定（如图纸伸缩）

用户错误理解信息、不正确使用信息

误差来源

15拓扑生成（多边形拓扑关系的建立→步骤）——PPT

节点匹配→建立关系→自动生成 2、多边形自动生成的步骤 ? 节点匹配

以任一弧段的端点为圆心，以给定容差为半径，产生一个搜索圆，搜索落入该搜索圆内的其他弧段的端点，若有，则取这些端点坐标的平均值作为结点位置，并代替原来各弧段的端点坐标 ? 建立节点-弧段拓扑关系

A4 弧段—结点表 结点—弧段表

A1 N4 N2 A5 A6 N3 ID A2 起结点 N1 N1 N1 N4 终结点 N4 N3 N2 N3 ID N1 N2 N3 N4 关联弧段 A2, A3, A1 A6, A5, A3 A4, A6, A2 A4, A1, A5 A3 N1 A1 A2 A3 A4 A5 N4 N2 A N N 图 结点与弧段拓扑关系的建立 在结点匹配的基础上，对产生的结点进行编号，并产生两个文件表，一个记录结点所关联的弧段，另一个记录弧段两端的结点 ? 多边形自动生成

? 多边形的自动生成实际上就是建立多边形与弧段的关系，并将弧段关联的左右多边形填入弧段文件中。建立多边形拓扑关系时，必须考虑弧段的方向性，即弧段沿起结点出发，到终结点结束，沿该弧段前进方向，将其关联的两个多边形定义为左多边形和右多边形。 ? 多边形拓扑关系是从弧段文件出发建立的。 ? 在建立多边形拓扑关系之前，首先将所有弧段的左、右多边形都置为空，并将已经建立的结点—弧段拓扑关系中各个结点所关联的弧段按方位角大小排序。

16空间分析，定义，步骤

? 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。

? 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息系统的主要指标。 ? 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。

? 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段。 空间分析的基本步骤:

? 1. 确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 ? 2. 针对空间问题选择合适的分析工具 ? 3. 准备空间操作中要用到的数据。

? 4. 定制一个分析计划然后执行分析操作。 ? 5. 显示并评价分析结果

17矢量数据 的概念，网络分析的部分和属性P131

一、网络组成

网络是现实世界中，由链和结点组成的、带有环路、并伴随着一系列支配网络中流动之约束条件的线网图形。它是现实世界中的网状系统的抽象表示，可以模拟交通网、通讯网、地下水管网、天然气网等网络系统。 (1)线状要素——链

网络中流动的管线，是构成网络的骨架，也是资源或通信联络的通道，包括有形物体如街道，河流，水管，电缆线等，无形物体如无线电通讯网络等，其状态属性包括阻力和需求。 (2)点状要素 ① 障碍，禁止网络中链上流动的，或对资源或通信联络起阻断作用的点； ② 拐角点，出现在网络链中所有的分割结点上状态属性的阻力，如拐弯的时间和限制（如不允许左拐）；

③ 结点，网络链与网络链之间的连接点，位于网络链的两端，如车站、港口、电站等，其状态属性包括阻力和需求；

④ 中心，是接受或分配资源的位置，如水库，商业中心、电站等。其状态属性包括资源容量，如总的资源量，阻力限额，如中心与链之间的最大距离或时间限制；

⑤ 站点，在路径选择中资源增减的站点，如库房、汽车站等其状态属性有要被运输的资源需求，如产品数。 二、网络中的属性

网络组成部分都是用图层要素形式表示，需要建立要素间的拓扑关系，包括结点——弧段拓扑关系和弧段——结点拓扑关系，并用一系列相关属性来描述。这些属性是网络中的重要部分，一般以表格的方式存储在GIS数据库中，以便构造网络模型和网络分析，例如，在城市交通网络中，每一段道路都有名称、速度上限、宽度等；停靠点处有大量的物资等待装载或下卸等属性。在这些属性中，有一些特殊的非空间属性，如下： (1)阻强

指资源在网络流动中的阻力大小，如所花的时间，费用等。它是描述链与拐角点所具有的属性。

链的阻强描述的是从链的一个结点到另一个结点所克服的阻力，它的大小一般与弧段长度、方向、属性及结点类型等有关。

拐角点的阻强描述资源流动方向在结点处发生改变的阻力大小，它随着两条相连链弧的条件状况而变化。若有单行线，则表示资源流在往单行线逆向方向的阻力为无穷大或为负值。为了网络分析的需要，一般来说要求不同类型的阻强要统一量纲。

运用阻碍强度概念的目的在于模拟真实网络中各路线及转弯的变化条件。网络分析中选取的资源最优分配和最优路径随要素阻碍强度的大小而变化。最优路径是最小阻力的路线。对不构成通道的链或拐角点往往赋予负的阻碍强度，这样在选取最佳路线时可自动跳过这些链或拐角点。 (2)资源容量

指网络中心为了满足各链的需求，能够容纳或提供的资源总数量，也指从其他中心流向该中心或从该中心流向其他中心的资源总量。如水库的总容水量，宾馆的总容客量，货运总站的仓储能力等。 (3)资源需求量

指网络系统中具体的线路、链、结点所能收集的或可以提供给某一中心的资源量。如城市交通网络中沿某条街道的流动人口，供水网络中水管的供水量，货运停靠点装卸货物的件数等。

18栅格窗口分析三个因素

地学信息除了在不同层面的因素之间存在着一定的制约关系之外,还表现在空间上存在着一定的关联性。对于栅格数据所描述的某项地学要素，其中的(i，j)栅格往往会影响其周围栅格的属性特征。充分而有效地利用这种事物在空间上相联系的特点，是地学分析的必然考虑因素。

窗口分析是指对于栅格数据系统中的一个、多个栅格点或全部数据，开辟一个有固定分析半径的分析窗口，并在该窗口内进行诸如极值、均值等一系列统计计算，或与其它层面的信息进行必要的复合分析，从而实现栅格数据有效的水平方向扩展分析。 窗口分析中的三个要素：

? 中心点，在单个窗口中的中心点可能就是一个栅格点，或者是分析窗口的最中间的栅格点，窗口分析运算后的数值赋予它。

? 分析窗口大小与类型，依据的单个窗口中的栅格分布状况，如平滑运算的3×3矩形窗口，扇形窗口等。

? 运算方式，图层根据窗口分析类型运算，依据不同的运算方式获得新的图层，如DEM提取坡度、坡向运算。