河南理工大学博士学考试《地理信息系统》复习知识要点(3)

2019-04-02 23:53

将增加。这是唯一常用的将两极表示为单个点的圆锥投影。

也可使用单条标准纬线和比例尺因子定义。如果比例尺因子不等于1.0,投影实际上将变成割投影。

阿伯斯Albers投影(正轴等积割圆锥投影)

也称―双标准纬线等积圆锥投影‖,为阿伯斯(Albers)拟定。投影区域面积保持与实地相等。最适合于东西方向分布的大陆板块,不适合南北方向分布的大陆板块。在处理显示400万、100万的全国数据时为了保持等面积特性,经常采用Albers投影。

墨卡托Mercator投影(正轴等角圆柱投影)

由墨卡托于1569年专门为航海目的设计的。设计思想是令一个与地轴方向一致的圆柱切于或割于地球,将球面上的经纬网按等角条件投影于圆柱表面上,然后将圆柱面沿一条母线剪开展成平面。广泛应用于航海,航空的重要投影。

投影坐标系

地图投影是将地图从球面(大地基准面)转换到平面的数学变换。由此确定的坐标系一般称为投影坐标系。因此,投影坐标系需要两组参数确定,一组为大地坐标系,另一组为投影参数。

重投影

根据以上介绍,我们可以知道当考虑两幅遥感影像、矢量地图等的坐标信息时,我们需要考虑其所在的投影坐标系。若两投影坐标系不相同则需要进行重投影变换,这里可能涉及到一下几种类型的重投影变换:

不同投影方式之间的变换。即两投影坐标系具有相同的参考椭球和大地基准面,如都是北京54地理坐标系下,但是是通过不同的投影方式得到的;

不同大地基准面的变换。此时两坐标系采用了相同的参考椭球但具有不同的大地基准面,则得到的经纬度坐标是不具备比较意义的,因此需要进行重投影变换。 不同参考椭球的变换。

如果在同一个椭球基准面下的转换就是严密的转换,如果在同一个椭球体不同基准面的转换是不严密的,不同椭球体之间的转换是不严密的,这就需要用到七参数、

三参数等方法。需要两个不同坐标系统下公共点坐标求得系数。例如北京54和WG4-84坐标下的同一点的经纬度或者是经过投影后的平面坐标也是不同的。那么影像投影主要分为哪些步骤呢?说白了,就三个步骤,第一,坐标转换;第二,影像的重采样,最后就是写入到新文件中。

三、GIS数据的组织

考试内容

数据结构,特别是空间数据结构的发展过程;栅格模型及矢量模型的概念及区别、GIS数据的组织与管理;地理信息系统的常见的两类空间数据结构即栅格数据结构和矢量数据结构,以及两种数据结构的组织方式和编码方式。

考试要求

1.理解数据结构的概念,特别是空间数据结构的发展过程; 2.掌握栅格模型及矢量模型的概念及区别;

3.掌握GIS数据的组织与管理;

4. 掌握地理信息系统的常见的两类空间数据结构即栅格数据结构和矢量数据结构,以及两种数据结构的组织方式和编码方式。

四、空间数据库及空间数据管理

考试内容

空间数据库的最新发展趋势,空间数据库基本原理,空间数据库组织形式,关系模型在GIS空间数据管理的局限性以及改进的措施;GIS空间数据库的管理方式,空间数据库与地理信息系统的联系及其在地理信息系统建设中的作用。

考试要求

1.理解空间数据库的最新发展趋势,空间数据库基本原理,空间数据库组织形式; 2.理解空间数据库与地理信息系统的联系及其在地理信息系统建设中的作用;

3.掌握关系模型在GIS空间数据管理的局限性以及改进的措施; 4. 掌握GIS空间数据库的管理方式。

五、空间数据采集与处理

考试内容

空间数据的内容、数据来源、数据的获取方式,以及空间数据的主要输入方法和设备;常规的地理空间信息描述法、地理信息数字化描述方法、空间数据的类型、关系和元数据。空间数据采集的手段,空间数据编辑与处理方法,空间数据质量及其精度分析的概念和方法,矢量、栅格数据的优缺点比较,矢量、栅格的互换。

考试要求

1.掌握空间数据的内容、数据来源、数据的获取方式; 2.理解空间数据的主要输入方法和设备;

3.理解常规的地理空间信息描述法、地理信息数字化描述方法; 4. 掌握空间数据的类型、关系和元数据; 5. 掌握元数据的概念;

6. 理解空间数据采集的手段,空间数据编辑与处理方法; 7. 掌握空间数据质量及其精度分析的概念和方法; 8. 掌握矢量、栅格数据结构优缺点比较; 9.掌握矢量、栅格数据的互换原因及算法。

六、空间分析与空间查询

考试内容

GIS空间查询与空间分析的基本方法和常见的空间分析算法。GIS空间分析模型、栅格数据分析的基本模式、矢量数据分析的基本方法、空间数据的其它分析方法(空间数据的量算、空间数据的内插、空间信息分类、空间统计分析),TIN的构建,数字高程模型及其应用。地理信息系统分析功能分类,地理信息系统的缓冲区分析功能、叠加分析功能、网络分析功能。

考试要求

1.理解GIS空间分析模型;

2.掌握栅格数据分析的基本模式、矢量数据分析的基本方法;

3.理解空间数据的量算、空间数据的内插; 4. 理解空间信息分类、空间统计分析及算法;

5. 掌握TIN的构建,数字高程模型的生成方法及其应用; 6. 掌握缓冲区分析功能及算法; 7. 掌握叠加分析功能及算法; 8. 网络分析功能及路径分析算法。

七、GIS新技术与智慧地球

考试内容

当前地理信息系统发展的一些热点问题,如Web GIS、Open GIS、3S集成、时空数据模型、虚拟现实、数据挖掘与知识发现等;“3S”技术的基本概念及其发展趋势,“3S”技术的各种集成方案及其在各个领域中的应用。智慧矿山、智慧地球的基本概念、关键技术及发展趋势,智慧地球在各个领域中的应用。

考试要求

1.了解当前地理信息系统发展的一些热点问题;

2.掌握Web GIS、Open GIS、3S集成、时空数据模型、虚拟现实、数据挖掘与知识发现、大数据、云计算等的概念;

3.掌握“3S”技术的基本概念及其发展趋势;

4.了解“3S”技术的各种集成方案及其在各个领域中的应用;

5. 理解智慧矿山、智慧地球的基本概念、关键技术及发展趋势,智慧地球在各个领域中的应用。

八、GIS的实际应用

考试内容

应用所学的基本理论、方法,针对实际问题,运用GIS工具进行空间数据采集、数据组织及实现主要空间分析功能。

考试要求

1.结合具体实例进行空间分析,解决实际问题; 2.地理信息系统应用模型建立。


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