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2002地理信息系統(tǒng) 名詞解釋、（5”x5） 1. 地理信息系統(tǒng)(02,03) Geographic Information System簡(jiǎn)稱GIS。GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題。 是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)是管理和分析空間數(shù)據(jù)的科學(xué)技術(shù)，它的主要職能是向管理和生產(chǎn)部門提供有關(guān)區(qū)域綜合、方案優(yōu)化、戰(zhàn)略決策等方面可靠的地理信息或空間信息。 2. 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)02,03) (database management system)是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的大型軟件，是用于建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)稱DBMS。能夠?qū)橘|(zhì)上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義和邏輯上的定義，并提供對(duì)數(shù)據(jù)的查詢檢索和存取功能，以及能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的維護(hù)和更新的一套軟件系統(tǒng)。 它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性。用戶通過(guò)dbms訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員也通過(guò)dbms進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)工作。它提供多種功能，可使多個(gè)應(yīng)用程序和用戶用不同的方法在同時(shí)或不同時(shí)刻去建立，修改和詢問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。它使用戶能方便地定義和操縱數(shù)據(jù)，維護(hù)數(shù)據(jù)的安全性和完整性，以及進(jìn)行多用戶下的并發(fā)控制和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)。 3. GPS02,03,04) GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系統(tǒng) ）的簡(jiǎn)稱。是一種采用距離交會(huì)法的衛(wèi)星系統(tǒng)。分為空間部分、地面控制系統(tǒng)、用戶設(shè)備部分。GPS的空間部分是由24 顆工作衛(wèi)星組成,它位于距地表20 200km的上空,均勻分布在6 個(gè)軌道面上(每個(gè)軌道面4 顆) 。 GPS是美國(guó)海陸空三軍聯(lián)合研制的全球性、全天候和實(shí)時(shí)性導(dǎo)航、定位和定時(shí)系統(tǒng). 該系統(tǒng)從1973年12月開(kāi)始研制, 20世紀(jì)80年代試運(yùn)行, 90年代成熟. GPS由衛(wèi)星系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)和用戶接收機(jī)三個(gè)部分組成. 與其他定位技術(shù)相比, GPS具有全天候全球覆蓋、高精度、多用途、定位速度快、自動(dòng)化程度高、抗干擾性能好、保密性強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)。該技術(shù)正沿著衛(wèi)星系統(tǒng)性能改進(jìn)、接收機(jī)性能改進(jìn)和導(dǎo)航定位方法完善三個(gè)方向發(fā)展。 軌道傾角為55。此外,還有3 顆有源備份衛(wèi)星在軌運(yùn)行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時(shí)間都可觀測(cè)到4 顆以上的衛(wèi)星,并能在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息還可用一段時(shí)間,但導(dǎo)航精度會(huì)逐漸降低。地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天線(Ground Antenna)所組成。用戶設(shè)備部分即GPS 信號(hào)接收機(jī)。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行。當(dāng)接收機(jī)捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號(hào)后，就可測(cè)量出接收天線至衛(wèi)星的偽距離和距離的變化率,解調(diào)出衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，接收機(jī)中的微處理計(jì)算機(jī)就可按定位解算方法進(jìn)行定位計(jì)算，計(jì)算出用戶所在地理位置的經(jīng)緯度、高度、速度、時(shí)間等信息。 4. 地圖投影02,03,04) 就是依據(jù)一定的數(shù)學(xué)法則將氣球曲面映射到平面或者可以展開(kāi)成平面的曲面（如圓柱，圓錐），以此建立地表面點(diǎn)與平面點(diǎn)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。 地圖投影,Map Projection.把地球表面的任意點(diǎn)，利用一定數(shù)學(xué)法則，轉(zhuǎn)換到地圖平面上的理論和方法。地圖投影就是指建立地球表面（或其他星球表面或天球面）上的點(diǎn)與投影平面（即地圖平面）上點(diǎn)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的方法。即建立之間的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換公式。它將作為一個(gè)不可展平的曲面即地球表面投影到一個(gè)平面的基本方法，保證了空間信息在區(qū)域上的聯(lián)系與完整。這個(gè)投影過(guò)程將產(chǎn)生投影變形，而且不同的投影方法具有不同性質(zhì)和大小的投影變形。 (1)按變形方式可分等角投影、等(面)積投影和任意投影三類。 (2）按轉(zhuǎn)換法則，分幾何投影和條件投影。 (3）按投影軸與地軸的關(guān)系，分正軸（重合）、斜軸（斜交）和橫軸（垂直）三種。 （4）幾何投影中根據(jù)投影面與地球表面的關(guān)系分切投影和割投影。 5. 元數(shù)據(jù)02,03) data about data (關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù))。是關(guān)于數(shù)據(jù)的描述性數(shù)據(jù)信息，它應(yīng)盡可能多反映數(shù)據(jù)自身特征規(guī)律，以便用戶對(duì)數(shù)據(jù)集準(zhǔn)確，搞笑充分的開(kāi)發(fā)與利用。不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，其元數(shù)據(jù)的內(nèi)容會(huì)有很大的差異，通過(guò)元數(shù)據(jù)可以檢索訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以有效的利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源?？梢詫?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理和二次開(kāi)發(fā)等，實(shí)現(xiàn)空間信息共享的核心標(biāo)準(zhǔn)。 它是一種廣泛存在的現(xiàn)象，在許多領(lǐng)域有其具體的定義和應(yīng)用。元數(shù)據(jù)（Metadata），又稱元數(shù)據(jù)、中介數(shù)據(jù)，為描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)（data about data），主要是描述數(shù)據(jù)屬性（property）的信息，用來(lái)支持如指示儲(chǔ)存位置、歷史資料、資源尋找、文件紀(jì)錄等功能。元數(shù)據(jù)算是一種電子式目錄，為了達(dá)到編制目錄的目的，必須在描述并收藏?cái)?shù)據(jù)的內(nèi)容或特色，進(jìn)而達(dá)成協(xié)助數(shù)據(jù)檢索的目的。 論述題(25”x3) 1. 比較矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)的優(yōu)缺點(diǎn)（02，03，04） 矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)總體比較 矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)是利用計(jì)算機(jī)形象表現(xiàn)客觀世晃的兩種基本方式，二者互相補(bǔ)充，相輔相成。矢量結(jié)構(gòu)力圖精確而簡(jiǎn)明地表達(dá)人類對(duì)地理空間事物簡(jiǎn)化抽象的結(jié)果，即點(diǎn)、線和多邊形空間對(duì)象的輪廓，具有天然的精練性，以及為了保證準(zhǔn)確、精練而帶來(lái)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。柵格結(jié)構(gòu)的基點(diǎn)是從某種(屬性)角度，用簡(jiǎn)單規(guī)整的格網(wǎng)來(lái)模擬空間景觀的整體形象，數(shù)據(jù)量大而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但抽象和簡(jiǎn)明地表達(dá)主要空間對(duì)象及空間關(guān)系的能力不夠強(qiáng)。矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)手法和總體效果也正好相反：矢量結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)的空間位 置坐標(biāo)取值可以是任意的、連續(xù)的，但表達(dá)的空間形象是分立空間對(duì)象組成的畫面，即總體效果是不連續(xù)的；而柵格結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)取值方式是不連續(xù)的、分立的，但總體表達(dá)效果卻可以是連續(xù)的，表現(xiàn)為照片般的空間圖像。 矢量數(shù)據(jù)優(yōu)點(diǎn)：數(shù)結(jié)構(gòu)緊湊，冗余度低 拓?fù)潢P(guān)系易于空間分析，查詢 圖形顯示質(zhì)量好 精度高 便于面向?qū)嶓w的數(shù)據(jù)表達(dá) 缺點(diǎn)：軟件實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要求比較高 多邊形疊置分析相對(duì)困難 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 不能像遙感圖像那樣做增強(qiáng)處理 柵格數(shù)據(jù)優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 空間分析較易實(shí)現(xiàn) 有利于遙感數(shù)據(jù)的匹配應(yīng)用和分析 輸出快速成本低廉 缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)冗余度高 拓?fù)潢P(guān)系難以表達(dá) 定位精度比矢量低 投影轉(zhuǎn)換難。 通過(guò)以上的分析可以看出，矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)是互補(bǔ)的（圖2-4-1）為了有效地實(shí)現(xiàn)GIS中的各項(xiàng)功能(如與遙感數(shù)據(jù)的結(jié)合，有效的空間分析等)需要同時(shí)使用兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并在GIS中實(shí)現(xiàn)兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的高效轉(zhuǎn)換。在GIS建立過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用目的和應(yīng)用特點(diǎn)、可能獲得的數(shù)據(jù)精度以及地理信息系統(tǒng)軟件和硬件配置情況，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般來(lái)講， 柵格結(jié)構(gòu)可用于大范圍小比例尺的自然資源、環(huán)境、農(nóng)林業(yè)等區(qū)域問(wèn)題的研究。矢量結(jié)構(gòu)用于城市分區(qū)或詳細(xì)規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)管理等方面的應(yīng)用。 2. 試述GIS的基本構(gòu)成及GIS在地理學(xué)中的地位 地理信息系統(tǒng)主要由四部分組成：即計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的組織和使用維護(hù)人員即用戶。 地理信息系統(tǒng)與地理學(xué)有著密切的關(guān)系，可以說(shuō)地理信息系統(tǒng)是一個(gè)以新的技術(shù)手段和思想解決地理學(xué)問(wèn)題，是地理學(xué)研究上一次質(zhì)的飛躍。而地理學(xué)是地理信息系統(tǒng)的理論依托。Parker，把地理學(xué)稱之為地理信息系統(tǒng)之父。離開(kāi)地理學(xué)，gis處理的空間數(shù)據(jù)只是一堆毫無(wú)意義的數(shù)據(jù)，同樣，離開(kāi)地理學(xué)模型，計(jì)算機(jī)也無(wú)法建立起真正的地理信息系統(tǒng)。另外，gis是地理學(xué)的許多分支，特別是地理學(xué)，大地測(cè)量學(xué)，地形學(xué)，遙感技術(shù)有著密切的關(guān)系。 3. 談?wù)凣IS空間數(shù)據(jù)的共享途徑（02，03） GIS空間數(shù)據(jù)共享的實(shí)現(xiàn)模式 由于地理信息系統(tǒng)的圖形數(shù)據(jù)格式各異，給信息共享帶來(lái)了極大的不便，解決多格式數(shù)據(jù)源集成一直是近年來(lái)GIS應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中需要解決的重要問(wèn)題。目前，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)集成的方式大致有四種，即：數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模式、數(shù)據(jù)互操作模式、直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式、開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)互接模式。 1、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模式 格式轉(zhuǎn)換模式是傳統(tǒng)GIS 數(shù)據(jù)集成方法。顧名思義，在這種模式下，其他數(shù)據(jù)格式經(jīng)專門的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后，復(fù)制到當(dāng)前系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中。這是目前GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成的主要辦法。目前得到公認(rèn)的幾種重要的空間數(shù)據(jù)格式有：ESRI公司的Arc/Info Coverage、ArcShape Files、E00格式；AutoDesk的DXF格式和DWG格式；MapInfo的MIF格式；Intergraph的dgn格式等等。 2、數(shù)據(jù)互操作模式 數(shù)據(jù)互操作模式是OpenGIS consortium(OGC)制定的規(guī)范。OGC是為了發(fā)展開(kāi)放式地理數(shù)據(jù)系統(tǒng)、研究地學(xué)空間信息標(biāo)準(zhǔn)化以及處理方法的一個(gè)非盈利組織。GIS互操作是指在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)和分布計(jì)算的情況下，GIS用戶在相互理解的基礎(chǔ)上，能透明地獲取所需的信息。OGC為數(shù)據(jù)互操作制定了統(tǒng)一的規(guī)范，從而使得一個(gè)系統(tǒng)同時(shí)支持不同的空間數(shù)據(jù)格式成為可能。根據(jù)OGC頒布的規(guī)范，可以把提供數(shù)據(jù)源的軟件稱為數(shù)據(jù)服務(wù)器（Data Servers），把使用數(shù)據(jù)的軟件稱為數(shù)據(jù)客戶（Data Clients），數(shù)據(jù)客戶使用某種數(shù)據(jù)的過(guò)程就是發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求，由數(shù)據(jù)服務(wù)器提供服務(wù)的過(guò)程，其最終目的是使數(shù)據(jù)客戶能讀取任意數(shù)據(jù)服務(wù)器提供的空間數(shù)據(jù)。OGC規(guī)范基于OMG的CORBA、Microsoft的OLE/COM以及SQL等，為實(shí)現(xiàn)不同平臺(tái)間服務(wù)器和客戶端之間數(shù)據(jù)請(qǐng)求和服務(wù)提供了統(tǒng)一的協(xié)議。OGC規(guī)范正得到OMG和ISO的承認(rèn)，從而逐漸成為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，將被越來(lái)越多的GIS軟件以及研究者所接受和采納。目前，還沒(méi)有商業(yè)化GIS軟件完全支持這一規(guī)范。 數(shù)據(jù)互操作為多源數(shù)據(jù)集成提供了嶄新的思路和規(guī)范。它將GIS帶入了開(kāi)放式的時(shí)代，從而為空間數(shù)據(jù)集中式管理和分布存儲(chǔ)與共享提供了操作的依據(jù)。OGC標(biāo)準(zhǔn)將計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域的非空間數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)成功地應(yīng)用到空間數(shù)據(jù)上。 3、直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式 直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)指在一個(gè)GIS軟件中實(shí)現(xiàn)對(duì)其他軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問(wèn)，用戶可以使用單個(gè)GIS軟件存取多種數(shù)據(jù)格式。直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)不僅避免了繁的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，而且在一個(gè)GIS軟件中訪問(wèn)某種軟件的數(shù)據(jù)格式不要求用戶擁有該數(shù)據(jù)格式的宿主軟件，更不需要該軟件運(yùn)行。直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)提供了一種更為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的多源數(shù)據(jù)集成模式。 目前使用直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)集成的GIS軟件主要有兩個(gè)，即： Intergraph 推出的GeoMedia系列軟件和中國(guó)科學(xué)院地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心研制的SuperMap。GeoMedia實(shí)現(xiàn)了對(duì)大多數(shù)GIS/CAD軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問(wèn)，包括：MGE、Arc/Info、Frame、Oracle Spatial、SQL Server、Access MDB等。SuperMap 2.0則提供了存取SQL Server、Oracle Spatial、ESRI SDE、Access MDB、SuperMap SDB文件等的能力，在以后的版本中將逐步支持對(duì)Arc/Info Coverage、AutoCAD DWG、MicroStation DGN、ArcView等數(shù)據(jù)格式的直接訪問(wèn)。 直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)同樣要建立在對(duì)要訪問(wèn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式的充分了解的基礎(chǔ)上，如果要訪問(wèn)的數(shù)據(jù)的格式不公開(kāi)，就非破譯該格式不可，還要保證破譯完全正確，這樣才能真正與該格式的宿主軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。如果宿主軟件數(shù)據(jù)格式發(fā)生變化，各數(shù)據(jù)集成軟件不得不重新研究該宿主軟件數(shù)據(jù)格式，提供升級(jí)版本，而宿主軟件的數(shù)據(jù)格式發(fā)生變化時(shí)往往不對(duì)外聲明，這樣，其他數(shù)據(jù)集成軟件對(duì)基于這種GIS軟件數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的處理必定存在滯后性 4．開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)互接模式 該模式基于這樣一個(gè)事實(shí)：現(xiàn)在盡管各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式不同，但幾乎每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都支持開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)互接（ODBC），都按照ODBC的要求提供接口一致的驅(qū)動(dòng)程序。而一般的GIS數(shù)據(jù)都具有一些空間數(shù)據(jù)的特性，因襲可以定義一個(gè)包含各種數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)文件，在此基礎(chǔ)上，采用面向?qū)ο蟮乃悸?，定義一個(gè)包含純虛函數(shù)、不可實(shí)例化的抽象基類，這個(gè)基類應(yīng)具備GIS空間數(shù)據(jù)讀寫的基本接口。在定義好面向抽象GIS數(shù)據(jù)格式的抽象基類和統(tǒng)一接口的基礎(chǔ)上，由各GIS軟件廠商完成存取自己格式數(shù)據(jù)的子類的動(dòng)態(tài)連接庫(kù)（類似于ODBC中各數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序）。實(shí)現(xiàn)廠商一次編程，其他開(kāi)發(fā)者拿來(lái)就用，省卻大量的重復(fù)勞動(dòng)，加快開(kāi)發(fā)進(jìn)程。 該模式的優(yōu)點(diǎn)就是，由于各GIS軟件開(kāi)發(fā)商提供的派生類是繼承統(tǒng)一的抽象基類，各函數(shù)接口一致，可集成到自己開(kāi)發(fā)的GIS軟件中，提供對(duì)其他軟件強(qiáng)有力的支持，并且不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失。而且各GIS軟件開(kāi)發(fā)商在不暴露其底層文件格式的情況下，最大程度地方便其他軟件的開(kāi)發(fā)者，一旦其內(nèi)部數(shù)據(jù)格式有所變動(dòng)，則只需提供相應(yīng)的升級(jí)過(guò)的動(dòng)態(tài)連接庫(kù)，二次開(kāi)發(fā)人員和其他利用其動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的軟件不需作任何變動(dòng)和重新編譯程序。 如何保證數(shù)據(jù)共享： 1. 數(shù)據(jù)格式：根本途徑是制定一個(gè)全球統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，通過(guò)將這一個(gè)格式作為轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)，使之成為GIS數(shù)據(jù)交換的主流。 2. 體系結(jié)構(gòu)：為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)全球統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，要求制定出全面的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，盡量囊括全空間對(duì)象的描述方法，為不同領(lǐng)域和不同層次提供有效的，方便的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 3. 政策方面：各國(guó)政府應(yīng)加以宏觀政策的引導(dǎo)和調(diào)控，制定和完善地理信息產(chǎn)業(yè)政策和法規(guī)。以改變個(gè)部門之間數(shù)據(jù)共享改價(jià)過(guò)高的問(wèn)題。 4. 你對(duì)GIS和遙感的關(guān)系有何了解，請(qǐng)加以說(shuō)明 簡(jiǎn)述GIS和遙感的關(guān)系，遙感和GIS集成的關(guān)鍵技術(shù)。（03） 簡(jiǎn)述遙感與GIS之間的關(guān)系。（04） 試述“3s”集成的概念，理論，關(guān)鍵技術(shù)。(08) 遙感 (R em o te Sen sing , R S ) 一詞本身具有廣義和狹義兩種理解。 當(dāng)然, 我們所指的 R S自然是狹義的遙感, 它是指從遠(yuǎn)距離、高空及外層空間的平臺(tái)上, 利用可見(jiàn)光、紅外、微波等探測(cè)儀器, 通過(guò)攝影或掃描方式, 對(duì)電磁波輻射能量的感應(yīng)、傳輸?shù)奶幚? 從而識(shí)別地面物體的幾何影像、性質(zhì)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的現(xiàn)代化技術(shù)系統(tǒng)。 地理信息系統(tǒng) (Geog rap h ica l Info rm ation) 則是一種綜合處理和分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)系統(tǒng), 它是在計(jì)算機(jī)軟件、硬件支持下，對(duì)描述外部客體的空間及屬性數(shù)據(jù)按一定的地理坐標(biāo)進(jìn)行輸入、存儲(chǔ)、更新、運(yùn)算、分析處理、圖形顯示, 為地學(xué)研究與科學(xué)決策服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng)。 它具有空間性, 動(dòng)態(tài)性, 區(qū)域空間分析、綜合分析、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)及決策服務(wù)的能力。 GPS是美國(guó)海陸空三軍聯(lián)合研制的全球性、全天候和實(shí)時(shí)性導(dǎo)航、定位和定時(shí)系統(tǒng). 該系統(tǒng)從1973年12月開(kāi)始研制, 20世紀(jì)80年代試運(yùn)行, 90年代成熟. GPS由衛(wèi)星系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)和用戶接收機(jī)三個(gè)部分組成. 與其他定位技術(shù)相比, GPS具有全天候全球覆蓋、高精度、多用途、定位速度快、自動(dòng)化程度高、抗干擾性能好、保密性強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn).該技術(shù)正沿著衛(wèi)星系統(tǒng)性能改進(jìn)、接收機(jī)性能改進(jìn)和導(dǎo)航定位方法完善三個(gè)方向發(fā)展 RS與GIS關(guān)系：（1）R S 作為一種高效的信息采集手段, 其應(yīng)用價(jià)值和效益不僅發(fā)揮在資源調(diào)查和環(huán)境監(jiān)測(cè)上, 還表現(xiàn)在遙感信息綜合開(kāi)發(fā)和利用的研究已廣泛應(yīng)用于其它領(lǐng)域。 將 R S 作為一項(xiàng)信息工程, 形成從信息的獲取和處理直到預(yù)測(cè)、規(guī)劃和決策的綜合信息流程。 顯然, 要做到這一點(diǎn), 只有實(shí)現(xiàn) R S 與 G IS 技術(shù)的結(jié)合, 即把 R S 信息作為 G IS 的信息源與數(shù)據(jù)更新手段, 把 G IS 作為支持 R S 信息綜合開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的理想工具。 （2）遙感是GIS重要的數(shù)據(jù)源，有效的數(shù)據(jù)更新手段。GIs之所以有效是因?yàn)樗臄?shù)據(jù)時(shí)時(shí)勢(shì)的有效的。遙感能準(zhǔn)確迅速綜合大范圍采集和資料數(shù)據(jù)。同時(shí)，遙感具有多光譜多時(shí)相的特點(diǎn)，它為gIs數(shù)據(jù)更新提供了全方位的收單的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源。G IS 的建立, 首先問(wèn)題是收集信息。 R S 技術(shù)具有宏觀性動(dòng)態(tài)性、及時(shí)性，高分辨率、多波譜、多時(shí)相、動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)。 它的數(shù)字影像處理又是基于圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的操作與管理 , 經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)所獲取的大量圖形圖像信息數(shù)據(jù)為 G IS 提供了豐富的信息源, 將 R S 信息應(yīng)用于 G IS , 可以大大降低 G IS 中數(shù)據(jù)獲取的成本, 加快數(shù)據(jù)更新的步伐。 （3）GIS為遙感提供有用的輔助信息和手段，GIS中確定的實(shí)體位置以及DEM可以顯著提高遙感的定位精度和分類精度，從而提高整個(gè)遙感的應(yīng)用水平。 G IS 是 R S 的合理“延伸”G IS 引入到 R S 圖像處理和 R S 應(yīng)用分析中, 大大提高了 R S, 圖像的可識(shí)別性。 例如, 在 R S 圖像的分類處理中, 將 G IS 中的地形信息與陸地衛(wèi)星圖像處理結(jié)合起來(lái), 可在很大程度上提高 R S 數(shù)據(jù)的自動(dòng)分類精度及應(yīng)用價(jià)值。 集成：由英文/ Integration0一詞翻譯而來(lái),包含有/ 使完整、整合、融合、合而為一等含義, 其核心含義是要在不同的部分之間建立一種有機(jī)的聯(lián)系. 筆者認(rèn)為, 這種聯(lián)系有多種實(shí)現(xiàn)方式, 不同實(shí)現(xiàn)方式之間聯(lián)系的緊密程度和性質(zhì)會(huì)有差異, 實(shí)現(xiàn) 的代價(jià)和針對(duì)的應(yīng)用目的也不同. 這種聯(lián)系的差異可以從廣度、深度和同步性三個(gè)方面來(lái)探討. 廣度指建立了聯(lián)系的子系統(tǒng)或要素的多少, 包括三種兩要素集成方式( RS+GIS/ RS+GPS/ GIS+GPS)和一種3要素集成方式( RS+ GIS+GPS) . 深度是指聯(lián)系的緊密程度, 包括三個(gè)層次, 即數(shù)據(jù)層次的集成、平臺(tái)層次的集成和功能層次的集成. 所謂數(shù)據(jù)層次的集成, 是通過(guò)數(shù)據(jù)的傳遞來(lái)建立子系統(tǒng)之間的聯(lián)系, 此時(shí)平臺(tái)處于分離狀態(tài), 數(shù)據(jù)傳遞要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或人工干預(yù)完成, 故效率較低. 平臺(tái)層次的集成是在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)中分模塊實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上子系統(tǒng)的功能, 各模塊共用同一用戶界面和同一數(shù)據(jù)庫(kù), 但彼此保持相對(duì)的獨(dú)立性. 功能層次的集成是一種面向任務(wù)的集成方式. 此種集成方式同樣要求平臺(tái)統(tǒng)一, 數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一, 界面統(tǒng)一, 不同的是, 它 不再保持子系統(tǒng)之間的相對(duì)獨(dú)立性, 而是面向應(yīng)用設(shè)計(jì)菜單、劃分模塊, 往往在同一模塊中包括了屬于不同子系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn). 同步性是指系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的時(shí)效與現(xiàn)勢(shì)性, 即數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)處理的時(shí)間差, 包括完全同步、準(zhǔn)同步和非同步三種方式. 完全同步是指數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)處理同時(shí)進(jìn)行, 此方式下數(shù)據(jù)采集是一個(gè)連續(xù)的不間斷過(guò)程, 并且要求數(shù)據(jù)處理的速度與數(shù)據(jù)采集的速度嚴(yán)格匹配. 準(zhǔn)同步是在數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)處理之間存在一定的時(shí)間差, 造成該時(shí)間差的原因是數(shù)據(jù)處理的速度與數(shù)據(jù)采集的速度不能嚴(yán)格匹配, 進(jìn)而使得數(shù)據(jù)采集不是連續(xù)進(jìn)行而是在兩次采集之間存在一定的時(shí)間間隔. 非同步是指數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)處理之間存在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔, 造成這種間隔的原因是因?yàn)閿?shù)據(jù)獲取與傳遞的過(guò)程太長(zhǎng)( 如統(tǒng)計(jì)資料和RS影像) , 有時(shí)是因?yàn)槟壳吧胁荒芸朔募夹g(shù)上的一些限制( 如用載波相位法解算的定位數(shù)據(jù)) . 應(yīng)該指出, 同步與準(zhǔn)同步方式不僅要求數(shù)據(jù)處理平臺(tái)集成, 同時(shí)也要求數(shù)據(jù)采集臺(tái)集成, 故實(shí)現(xiàn)的代價(jià)較高, 通常只用于需要實(shí)時(shí)監(jiān)控和快速反應(yīng)的緊急事件如救災(zāi)搶險(xiǎn)、交通或戰(zhàn)場(chǎng)指揮等. 在大多數(shù)情況下, 非同步方式都能滿足應(yīng)用要求, 且成本遠(yuǎn)低于同步、準(zhǔn)同步方式,是一種恰當(dāng)?shù)倪x擇。 RS與GIS集成關(guān)鍵技術(shù) RS與 GIS的集成是3S中最重要也最核心的內(nèi)容，對(duì)于各種GIS，RS是其重要的外部信息源 是其數(shù)據(jù)更新的重要手段 。反之GIS亦可為RS的圖像處理提供所需要的一切輔助數(shù)據(jù)。兩者結(jié)合的關(guān)鍵技術(shù)在于柵格數(shù)據(jù)和矢據(jù)的接口問(wèn)題。遙感系統(tǒng)普遍采用柵格格式其信息是以像元存儲(chǔ)的而GIS主要是采用圖形矢量格式是 按線面多邊形存儲(chǔ)的 因而由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的差異 圖像數(shù)據(jù)庫(kù)和圖形數(shù)據(jù)庫(kù)之間的集成也是兩者集成的難點(diǎn)現(xiàn)階段其解決方式如圖所示。因?yàn)樵缙诘腉IS大多采用矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu), 而RS采用柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)記錄. 絕大部分GIS中現(xiàn)已能夠處理矢量、柵格兩種數(shù)據(jù)格式, 此問(wèn)題基本解決. 集成的另一難點(diǎn)是RS影像信息的自動(dòng)識(shí)別和提取, 該問(wèn)題仍未能徹底解決. GIS與GPS集成： GPS和GIS集成是利用GIS中的電子地圖結(jié)合GPS的實(shí)時(shí)定位技術(shù)為用戶提供一種組合空間信息服務(wù)方式, 通常采用實(shí)時(shí)集成方式. 從嚴(yán)格的意義上說(shuō), GPS提供的是空間點(diǎn)的動(dòng)態(tài)絕對(duì)位置, 而GIS提供的是地球表面地物的靜態(tài)相對(duì)位置. 二者通過(guò)同一個(gè)大地坐標(biāo)系統(tǒng)建立聯(lián)系. 在實(shí)際應(yīng)用中, 在非集成方式下使用GIS和GPS技術(shù)常常產(chǎn)生以下兩方面的問(wèn)題. 其一, 在實(shí)地位置和圖上位置之間建立聯(lián)系只能靠目測(cè)估 計(jì), 速度慢、準(zhǔn)確性差. 其二, 在動(dòng)態(tài)定位或者缺乏參照物的場(chǎng)合, 由于不能確定實(shí)地位置和圖上位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系, 只能靠目測(cè)來(lái)獲得測(cè)點(diǎn)周圍地物的相對(duì)位置,受人眼視野窄、不能定量等因素的影響, 靠目測(cè)獲得的測(cè)點(diǎn)周圍地物相對(duì)位置在信息 量、準(zhǔn)確性等方面存在嚴(yán)重不足. 所以, 在電子導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛、公安偵破、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和更新等既需要空間點(diǎn)動(dòng)態(tài)絕對(duì)位置又需要地表地物靜態(tài)相對(duì)位置的應(yīng)用領(lǐng)域, GIS與GPS集成幾乎是一種必然的選擇. 具體的說(shuō), 存在以下幾種集成模式( 1) GPS單機(jī)定位+柵格式電子地圖; ( 2) GPS單機(jī)定位+矢量電子地圖; ( 3) GPS差分定位+矢量/ 柵格電子地圖。 RS與GPS集成 GPS和RS集成的主要目的是利用GPS的精確定位功能解決RS定位困難的問(wèn)題, 既可以采用同步集成方式, 也可以采用非同步集成方式. 傳統(tǒng)的遙感對(duì)地定位技術(shù)主要采用立體觀測(cè)、二維空間變換等方式, 采用地空_模式先求解出空間信息影像的位置和姿態(tài)或變換系數(shù), 再利用它們來(lái)求出地面目標(biāo)點(diǎn)的位置, 從而生成DEM和地學(xué)編碼圖像. 但是, 這種定位方式不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力, 而且當(dāng)?shù)孛鏌o(wú)控制點(diǎn)時(shí)更無(wú)法實(shí)現(xiàn),從而影響數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)入系統(tǒng).PS強(qiáng)大的定位功能為RS影像的實(shí)時(shí)處理與快速編碼提供了可能, 其基本原理是采用GPS/ INS方法, 將傳感器的空間位置(Xs, Ys, Zs)和姿態(tài)參數(shù)(fai.w.k)記錄下來(lái), 通過(guò)相應(yīng)軟件, 快速產(chǎn)生直接地學(xué)編碼. “ 3S”整體集成: 3S整體集成包括以GIS為中心的集成方式和以GPS/RS為中心的集成方式. 前者的目的主要是非同步數(shù)據(jù)處理, 通過(guò)利用GIS作為集成系統(tǒng)的中心平臺(tái), 對(duì)包括RS和GPS在內(nèi)的多種來(lái)源的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理、動(dòng)態(tài)存貯和集成管理, 同樣存在前文所說(shuō)的數(shù)據(jù)、平臺(tái)( 數(shù)據(jù)處理平臺(tái)) 和功能三個(gè)集成層次, 可以認(rèn)為是RS與GIS集成的一種擴(kuò)充. 后者以同步數(shù)據(jù)處理為目的, 通過(guò)RS和GPS提供的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)空間信息結(jié)合GIS的數(shù)據(jù)庫(kù)和分析功能為動(dòng)態(tài)管理、實(shí)時(shí)決策提供在線空間信息支持服務(wù). 該模式要求多種信息采集和信息處理平臺(tái)集成, 同時(shí)需要實(shí)時(shí)通訊支持, 故實(shí)現(xiàn)的代價(jià)較高. 加拿大的車載/ 3S0集成系統(tǒng)(VISAT) 和美國(guó)的機(jī)載/ 星載/ 3S0集成系統(tǒng)是后一種集成模式比較成功的兩個(gè)實(shí)例. “3S”集成的應(yīng)用及其關(guān)鍵問(wèn)題：由于RS、GIS和GPS在功能上的互補(bǔ)性, 各種集成方案通過(guò)不同的組合取長(zhǎng)補(bǔ)短, 不僅能充分發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì), 而且能夠產(chǎn)生許多新的功能. 如果說(shuō)RS、GIS和GPS三種技術(shù)的單獨(dú)應(yīng)用提高了空間數(shù)據(jù)獲取和處理的精度、速度和效率, 那么3S集成除了在以上三方面更進(jìn)一步以外, 其優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在其動(dòng)態(tài)性、靈活度和自動(dòng)化等方面. 所謂動(dòng)態(tài)性是指數(shù)據(jù)源與現(xiàn)實(shí)世界的同步性、不同數(shù)據(jù)源之間的同步性以及數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)處理的同步性. 靈活度是指用戶可以根據(jù)不同的應(yīng)用目的來(lái)決定相應(yīng)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理, 建立二者之間的聯(lián)系及反饋機(jī)制, 從而以最恰當(dāng)?shù)姆绞酵瓿芍付ǖ娜蝿?wù). 自動(dòng)化是指集成系統(tǒng)能夠自動(dòng)完成從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理的各個(gè)環(huán)節(jié), 不需要人工干預(yù). 以上的三種優(yōu)勢(shì)不同程度地反映在各種具體的集成模式中.3S集成已經(jīng)在測(cè)繪制圖、環(huán)境監(jiān)測(cè)、戰(zhàn)場(chǎng)指揮、救災(zāi)搶險(xiǎn)、公安消防、交通管理、精細(xì)農(nóng)業(yè)、地學(xué)研究、資源清查、國(guó)土整治、城市規(guī)劃、和空間決策等一系列領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用, 可以肯定, 在未來(lái)其應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步拓展. 但無(wú)論其應(yīng)用領(lǐng)域如何廣泛, 也無(wú)論其應(yīng)用領(lǐng)域在未來(lái)如何拓展,3S集成本質(zhì)上是三種對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的集成, 它所能提供的是不同層次的空間信息服務(wù), 服務(wù)內(nèi)容會(huì)隨具體的應(yīng)用場(chǎng)合不同而改變, 但不會(huì)超出以下五個(gè)層次的組合. ( 1) 直接信息服務(wù), 包括原始遙感影像、GPS定位信息和GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中存貯了的信息;( 2) 復(fù)合信息服務(wù), 包括帶有RS影像或地圖背景的解算好的GPS定位信息, 經(jīng)過(guò)處理帶有地學(xué)編碼的遙感影像或同時(shí)包含RS和GIS信息的影像地圖. ( 3) 查詢信息服務(wù), 包括從空間位置到空間屬性的雙向查詢以及二者的聯(lián)合查詢, 此處空間位置可由RS、GPS或GIS任意一種方式指定. ( 4) 計(jì)算信息服務(wù), 包括由GIS計(jì)算所得的空間目標(biāo)本身的長(zhǎng)度、面積和體積或其相互之間的距離和空間關(guān)系等. ( 5) 復(fù)雜信息服務(wù), 包括利用空間分析和模型得到的各種結(jié)果, 如: 最短路徑或交通堵塞時(shí)的替代路線、污染物泄漏或管線斷裂影響范圍、自然災(zāi)害災(zāi)情實(shí)時(shí)估算等等. 顯然, 上述五種信息的實(shí)時(shí)或 非實(shí)時(shí)組合可以應(yīng)用于但不限于上文所提到的12個(gè)領(lǐng)域. 應(yīng)該指出, 盡管3S集成獲得了廣泛的應(yīng)用,但仍有許多尚未徹底解決的問(wèn)題, 在對(duì)3S集成及其關(guān)鍵技術(shù)的理解上也存在不同的意見(jiàn). 李德仁強(qiáng)調(diào)技術(shù)上的可行性, 認(rèn)為3S集成需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是: ( 1) 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)空間定位; ( 2) 系統(tǒng)的一體化數(shù)據(jù)管理; ( 3) 語(yǔ)義和非語(yǔ)義信息的自動(dòng)提取理論方法; ( 4) 基于GIS的航空, 航天遙感影像的全數(shù)字化智能系統(tǒng)及對(duì)GIS數(shù)據(jù)。 除了以上幾個(gè)方面以外3S集成關(guān)鍵技術(shù)還包括多源多時(shí)相多尺度信息的獲取與集成技術(shù)空間信的動(dòng)態(tài)管理與綜合分析技術(shù)。3S集成的技術(shù)與交換技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)和可視化技術(shù)等以下著重從多源空間數(shù)據(jù)的集成數(shù)據(jù)挖掘模型庫(kù)管理系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實(shí)可視化技術(shù)幾個(gè)方面簡(jiǎn)述集成技術(shù)的研究現(xiàn)狀。 1. 多源空間數(shù)據(jù)的集成 由于不同地理信息系統(tǒng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，所以各GIS應(yīng)用軟件都使用各自的數(shù)據(jù)定義方式。當(dāng)需要建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候就需要將來(lái)自不同gis應(yīng)用軟件的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換操作，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的 整合主要的集成模式有數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模式 數(shù)據(jù)互操作模式和直接數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式。不同數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換會(huì)造成部分信息的丟失 而且數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換一般通過(guò)交換格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換過(guò)程較復(fù)雜。 2.數(shù)據(jù)挖掘 數(shù)據(jù)挖掘是指把人工智能，機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)結(jié)合起來(lái)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地從數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的大量數(shù)據(jù)中揭示出隱含的先前未知的并具有潛在價(jià)值的信息或模式 以解決數(shù)據(jù)量大而知識(shí)貧乏這一困擾專家系統(tǒng)的知識(shí)瓶頸問(wèn)題的非平凡過(guò)程 盡管專家系統(tǒng)中在知識(shí)表達(dá)和知識(shí)應(yīng)用的研究取得了不少進(jìn)展，但知識(shí)獲取仍然主要依賴于專家和知識(shí)工程師 離知識(shí)自動(dòng)生成還有相當(dāng)大的差距 因 此知識(shí)獲取問(wèn)題成了專家系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸，也成了建立智能化遙感與地理信息系統(tǒng)的瓶頸。 3.模型庫(kù)系統(tǒng) gis應(yīng)用的相關(guān)領(lǐng)域都已有了許多具有實(shí)用價(jià)值的應(yīng)用分析模型。這些模型為空間輔助管理決策提供了強(qiáng)有力的支持 然而這些模型一般都缺乏友好的交互界面模型的分析結(jié)果不形象不直觀，相反gis在人機(jī)交互可視化等方面則具備強(qiáng)大的功能。鑒于此將專業(yè)應(yīng)用模型集成到gis系統(tǒng)中不僅能增強(qiáng)的gis分析功能同時(shí)也能提高已有模型的重用率。 實(shí)現(xiàn)gis與應(yīng)用模型的無(wú)縫集成挖掘gis在各領(lǐng)域的應(yīng)用已受到諸多學(xué)者專家密切關(guān)注。 4.虛擬現(xiàn)實(shí)可視化技術(shù) 虛擬現(xiàn)實(shí)（VR），三維仿真（3D）是近年來(lái)發(fā)展比較快且十分活躍的技術(shù)領(lǐng)域之一。gis與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和三維仿真技術(shù)相結(jié)合，將虛擬地理環(huán)境帶入gis可以模擬反映地學(xué)特征，處理與地學(xué)相關(guān)的屬性要素。使得gis用戶在處理三維客觀世界的虛擬環(huán)境中能更有效的管理，分析空間實(shí)體數(shù)據(jù)。 2003地理信息系統(tǒng) 名詞解釋(5”x10) 1. 地理信息系統(tǒng) 2. 監(jiān)督與非監(jiān)督分類（03,08） 監(jiān)督分類 （supervised classification）又稱訓(xùn)練場(chǎng)地法，是以建立統(tǒng)計(jì)識(shí)別函數(shù)為理論基礎(chǔ)，依據(jù)典型樣本訓(xùn)練方法進(jìn)行分類的技術(shù)。即根據(jù)已知訓(xùn)練區(qū)提供的樣本，通過(guò)選擇特征參數(shù)，求出特征參數(shù)作為決策規(guī)則，建立判別函數(shù)以對(duì)各待分類影像進(jìn)行的圖像分類，是模式識(shí)別的一種方法。要求訓(xùn)練區(qū)域具有典型性和代表性。判別準(zhǔn)則若滿足分類精度要求，則此準(zhǔn)則成立；反之，需重新建立分類的決策規(guī)則，直至滿足分類精度要求為止。常用算法有：判別分析、最大似然分析、特征分析、序貫分析和圖形識(shí)別等。 非監(jiān)督分類 (Unsupervised Classification ) 是以不同影像地物在特征空間中類別特征的差別為依據(jù)的一種無(wú)先驗(yàn)（已知）類別標(biāo)準(zhǔn)的圖像分類，是以集群為理論基礎(chǔ)，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行集聚統(tǒng)計(jì)分析的方法。根據(jù)待分類樣本特征參數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征，建立決策規(guī)則來(lái)進(jìn)行分類。而不需事先知道類別特征。把各樣本的空間分布按其相似性分割或合并成一群集，每一群集代表的地物類別，需經(jīng)實(shí)地調(diào)查或與已知類型的地物加以比較才能確定。是模式識(shí)別的一種方法。一般算法有：回歸分析、趨勢(shì)分析、等混合距離法、集群分析、主成分分析和圖形識(shí)別等。 3. GPS（0203,04） 4. 地圖投影 5. 元數(shù)據(jù) 6. 遙感圖像地形糾正 如果地形不平坦，受坡度和坡向的影響，傳感器會(huì)的的能量也會(huì)發(fā)生變化，如一個(gè)區(qū)域獲得能量會(huì)隨著陰影而有所減少?gòu)亩鴾p少圖像的亮度值，對(duì)于高山峽谷地區(qū)的圖像，地形校正是非常有必要的，通?？蛇x用TM圖像進(jìn)行糾正。 利用遙感器觀測(cè)目標(biāo)物輻射或反射的電磁能量時(shí)，從遙感器得到的測(cè)量值與目標(biāo)物的光譜率或光譜輻射亮度等物理量是不一樣的，遙感器本身的光電系統(tǒng)特征、太陽(yáng)高度、地形以及大氣條件等都會(huì)引起光譜亮度的失真。為了正確反映地物目標(biāo)的反射或輻射的特性，清除圖像數(shù)據(jù)中依附在輻射亮度中的各種失真的過(guò)程。 7. 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 8. 地理信息 地理信息(Geographic Information)是指與空間地理分布有關(guān)的信息，它表示地表物體和環(huán)境固有的數(shù)據(jù)、質(zhì)量、分布特征，聯(lián)系和規(guī)律的數(shù)字、文字、圖形、圖象等總稱。地理信息屬于空間信息。區(qū)域性、多維性、動(dòng)態(tài)性。 地理信息除具備信息的一般特性外，還具備一下獨(dú)特特性： 區(qū)域性 地理信息屬于空間信息，其是通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識(shí)的，這是地理信息系統(tǒng)區(qū)別其他類型信息最顯著的標(biāo)志，是地理信息的定位特征。區(qū)域性即是指按照特定的經(jīng)緯網(wǎng)或公里網(wǎng)建立的地理坐標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)空間位置的識(shí)別，并可以按照指定的區(qū)域進(jìn)行信息的并或分。 多維性 具體是指在二維空間的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)多個(gè)專題的地三維結(jié)構(gòu)。即是是指在一個(gè)坐標(biāo)位置上具有多個(gè)專題和屬性信息。例如，在一個(gè)地面點(diǎn)上，可取得高程，污染，交通等等多種信息。 動(dòng)態(tài)性 主要是指地理信息的動(dòng)態(tài)變化特征，即時(shí)序特征?？梢园凑諘r(shí)間尺度將地球信息劃分為超短期的（如臺(tái)風(fēng)、地震）、短期的（如江河洪水、秋季低溫）、中期的（如土地利用、作物估產(chǎn)）、長(zhǎng)期的（如城市化、水土流失）、超長(zhǎng)期的（如地殼變動(dòng)、氣候變化）等。從而使地理信息常以時(shí)間尺度劃分成不同時(shí)間段信息，這就要求及時(shí)采集和更新地理信息，并根據(jù)多時(shí)相區(qū)域性指定特定的區(qū)域得到的數(shù)據(jù)和信息來(lái)尋找時(shí)間分布規(guī)律，進(jìn)而對(duì)未來(lái)作出預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。 9遙感圖像空間分辨率 遙感圖像空間分辨率是指像素所代表的地面范圍的大小，即掃描儀的瞬時(shí)視場(chǎng)，或地面物體能分辨的最小單元。 任何影響衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)、圖像采集和圖像處理的因素,都會(huì)不同程度地影響衛(wèi)星遙感圖像質(zhì)量,進(jìn)而影響到衛(wèi)星圖像對(duì)地面物體的分辨能力。概括講,主要決定性因素是衛(wèi)星自身的性能、衛(wèi)星工作的外部客觀環(huán)境、對(duì)遙感圖像處理所采取的技術(shù)方法。 10.空間拓?fù)潢P(guān)系 空間拓?fù)潢P(guān)系描述的是基本的空間目標(biāo)點(diǎn)、線、面之間的鄰接、關(guān)聯(lián)和包含關(guān)系。GIS傳統(tǒng)的基于矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)-段-邊形，用于描述地理實(shí)體之間的連通性、鄰接性和區(qū)域性。這種拓?fù)潢P(guān)系難以直接描述空間上雖相鄰但并不相連的離散地物之間的空間關(guān)系。 空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系對(duì)數(shù)據(jù)處理和空間分析具有重要的意義，因?yàn)椋? （1）根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系，不需要利用坐標(biāo)或距離，可以確定一種空間實(shí)體相對(duì)于另一種空間實(shí)體的位置關(guān)系。拓?fù)潢P(guān)系能清楚地反應(yīng)實(shí)體之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，它比集合數(shù)據(jù)具有更大的穩(wěn)定性，不隨地圖投影而變化。 （2）利用拓?fù)潢P(guān)系有利于空間要素的查詢，例如，某條鐵路通過(guò)那些地區(qū)，某縣與那些縣領(lǐng)接。又如，分析河流能為那些地區(qū)的居民提供水源，某些湖泊周圍的土地類型及生物棲息環(huán)境作出評(píng)價(jià)等。 （3）可以根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系重建地理實(shí)體。例如，根據(jù)弧段構(gòu)建多邊形，實(shí)現(xiàn)道路的選取，進(jìn)行最佳的路徑的選擇等。 論述題(20”x5) 1. 比較矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)的優(yōu)缺點(diǎn)（02，03） 2. 什么叫GIS的空間分析，主要空間分析方法有哪些？ 空間分析是基于空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，它以地理學(xué)原理為依托，通過(guò)分析算法，從空間數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理現(xiàn)象的空間位置，空間分布，空間形態(tài)，空間形成和空間演變等信息。 常見(jiàn)的方法是緩沖區(qū)分析 vornoi分析 網(wǎng)絡(luò)分析 疊置分析 地形模型分析。 空間分析是對(duì)分析空間數(shù)據(jù)有關(guān)技術(shù)的統(tǒng)稱。根據(jù)作用的數(shù)據(jù)性質(zhì)不同，可以分為：1.基于空間圖形數(shù)據(jù)的分析運(yùn)算；2。基于非控件屬性的數(shù)據(jù)運(yùn)算；3.空間和非空間數(shù)據(jù)的聯(lián)合運(yùn)算?？臻g分析賴以進(jìn)行的基礎(chǔ)是地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)，其運(yùn)用的手段包括各種幾何的邏輯運(yùn)算、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，代數(shù)運(yùn)算等數(shù)學(xué)手段，最終的目的是解決人們所涉及到地理空間的實(shí)際問(wèn)題，提取和傳輸?shù)乩砜臻g信息，特別是隱含信息，以輔助決策。 GIS中實(shí)現(xiàn)空間分析的基本功能，包括空間查詢與量算，緩沖區(qū)分析、疊加分析、路。 徑分析、空間插值、統(tǒng)計(jì)分類分析等，并描述了相關(guān)的算法，以及其中的計(jì)算公式。 Robert Haining曾經(jīng)對(duì)于空間分析給出如下定義：空間分析是基于地理對(duì)象的空間布局的地理數(shù)據(jù)分析技術(shù)(Haining，1994)。該定義是以地理目標(biāo)空間布局為分析對(duì)象，從傳統(tǒng)的地理統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)分析的角度出發(fā)，將空間分析分為三個(gè)部分：統(tǒng)計(jì)分析、地圖分析和數(shù)學(xué)模型。這是一種統(tǒng)計(jì)型定義法，強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)分析，而將地圖分析和數(shù)學(xué)模型置于從屬地位，從空間分析的需求和GIS的發(fā)展現(xiàn)狀及前景看，這種定義不能完全概括空間分析的內(nèi)涵。 李德仁認(rèn)為：空間分析是從GIS目標(biāo)之間的空間關(guān)系中獲取派生的信息和新的知識(shí)(李德仁等，1993)。該定義側(cè)重于圖形與屬性信息的交互查詢，以獲取派生知識(shí)或新知識(shí)，其分析對(duì)象是地理目標(biāo)的空間關(guān)系。該定義以數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將空間分析的類型按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)劃分，認(rèn)為空間分析由以下幾部分組成：拓?fù)淇臻g分析，緩沖區(qū)分析、疊置分析、空間集合分析和地學(xué)分析，其劃分是以空間分析的操作類型為標(biāo)準(zhǔn)的。 郭仁忠認(rèn)為：空間分析是基于地理對(duì)象的位置和形態(tài)特征的空間數(shù)據(jù)分析技術(shù)，其目的在于提取和傳輸空間信息(郭仁忠，2001)。該定義側(cè)重于空間信息的提取和空間信息傳輸，其分析對(duì)象是地理目標(biāo)的位置和形態(tài)特征。它將空間信息分為：空間位置、空間分布、空間形態(tài)、空間距離、空間方位、拓?fù)?、相似和相關(guān)。其對(duì)應(yīng)的空間分析操作為：空間位置分析、空間分布分析、空間形態(tài)分析、空間關(guān)系分析和空間相關(guān)分析。這是一種信息提取型的定義方法，本質(zhì)上仍是偏重于空間信息的管理，空間分析類型是依據(jù)空間信息類型來(lái)劃分，兩者之間的關(guān)系并不明確。 從以上幾種定義可以看出，它們的側(cè)重點(diǎn)各不相同，但是都從不同的方面對(duì)空間分析的內(nèi)涵進(jìn)行了闡釋。我認(rèn)為GIS空間分析可以理解為目前GIS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的地理信息空間分析，GIS空間分析是對(duì)地理空間中的目標(biāo)的空間關(guān)系和空間行為進(jìn)行描述，為目標(biāo)的空間查詢和空間相關(guān)分析提供參考，進(jìn)一步為空間決策支持提供服務(wù)的技術(shù)。 空間分析基本方法：GIS空間分析的內(nèi)涵極為豐富，這里將從空間查詢、空間量測(cè)、疊置分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析、空間統(tǒng)計(jì)分類分析等幾個(gè)方面對(duì)空間分析的基本方法逐一介紹。 3．1．1 空間查詢 圖形與屬性互查是最常用的查詢，主要有兩類：第一類是按屬性信息的要求來(lái)查詢定位空間位置，稱為“屬性查圖形”。這和一般的非空間的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的SQL查詢沒(méi)有區(qū)別，查詢到結(jié)果后，再利用圖形和屬性的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)一步在圖上用指定的顯示方式將結(jié)果定位繪出。第二類是根據(jù)對(duì)象的空間位置查詢有關(guān)屬性信息，稱為“圖形查屬性”。該查詢通常分為兩步，首先借助空間索引，在地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中快速檢索出被選空間實(shí)體，然后根據(jù)空間實(shí)體與屬性的連接關(guān)系即可得到所查詢空間實(shí)體的屬性列表。在大多數(shù)GIS中，提供的空間查詢方式有： 1．基于空間關(guān)系查詢。 2．基于空間關(guān)系和屬性特征查詢。 3．地址匹配查詢。 3．1．2 空間量測(cè) 1．幾何量算 幾何量算對(duì)點(diǎn)、線、面、體四類地物而言，其含義是不同的。 (1)點(diǎn)狀地物(0維)：坐標(biāo)。 (2)線狀地物(--維)：長(zhǎng)度、曲率、方向。 (3)面狀地物(二維)；面積、周長(zhǎng)、形狀等。 (4)體狀地物(三維)：體積、表面積等。 一般的GIS軟件都具有對(duì)點(diǎn)、線、面狀地物的幾何量算功能，或者是針對(duì)矢量數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)，或者是針對(duì)柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的空間數(shù)據(jù)。 2．形狀量算 對(duì)目標(biāo)地物形狀的量測(cè)一般有兩個(gè)方面：空間一致性問(wèn)題，即有孔多邊形和破碎多邊形的處理；多邊形邊界特征描述問(wèn)題。度量空問(wèn)一致性最常用的指標(biāo)是歐拉函數(shù)，用來(lái)計(jì)算多邊形的破碎程度和孔的數(shù)目。關(guān)于多邊形邊界描述的問(wèn)題，由于目標(biāo)地物的外觀是復(fù)雜多變的，很難找到一個(gè)準(zhǔn)確的指標(biāo)量對(duì)其進(jìn)行描述。最常用的指標(biāo)包括多邊形長(zhǎng)、短軸之比、周長(zhǎng)面積比、面積長(zhǎng)度比等。絕大多數(shù)指標(biāo)是基于面積和周長(zhǎng)的，對(duì)目標(biāo)地物屬緊湊型的或膨脹型的判斷極其模糊。 3．質(zhì)心量算 描述地理對(duì)象空間分布的一個(gè)重要指標(biāo)是目標(biāo)的質(zhì)心位置。質(zhì)心通常為一個(gè)多邊形或面的幾何中心，但在某些情況下，質(zhì)心描述的是分布中心。質(zhì)心是目標(biāo)保持均勻分布的平衡點(diǎn)，它可以被賦予權(quán)重系數(shù)。 4．距離量算 在GIS中，距離通常是兩個(gè)地點(diǎn)之間的計(jì)算，最常用的距離概念是歐氏距離，無(wú)論是矢量結(jié)構(gòu)，還是柵格結(jié)構(gòu)都很容易實(shí)現(xiàn)。對(duì)于描述點(diǎn)、線、面坐標(biāo)的矢量結(jié)構(gòu)，有不同的距離概念。歐氏距離通常用于計(jì)算 兩點(diǎn)的直線距離，即 3．1．3 疊置分析 疊置分析是將兩層或多層地圖要素進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個(gè)新要素層的操作，其結(jié)果將原來(lái)要素通過(guò)分割或合并等生成新的要素，新要素綜合了原來(lái)兩層或多層要素所具有的屬性。疊置分析不僅包含空間關(guān)系的比較，還包含屬性關(guān)系的比較。 1．點(diǎn)與多邊形疊加 點(diǎn)與多邊形疊加，實(shí)際上是計(jì)算多邊形對(duì)點(diǎn)的包含關(guān)系。疊加的結(jié)果是為每點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)新的屬性。通過(guò)疊加可以計(jì)算出每個(gè)多邊形類型里有多少個(gè)點(diǎn)，以及這些點(diǎn)的屬性信息。 2．線與多邊形疊加 將線狀地物層和多邊形圖層相疊，比較線坐標(biāo)與多邊形坐標(biāo)的關(guān)系，以確定每條弧段落在哪個(gè)多邊形內(nèi)，多邊形內(nèi)的新弧段以及多邊形其他信息。 3．多邊形疊加 這個(gè)過(guò)程是將兩個(gè)或多個(gè)多邊形圖層進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個(gè)新多邊形圖層的操作，其結(jié)果將原來(lái)多邊形要素分割成新要素，新要素綜合了原來(lái)兩層或多層的屬性，一般有三種多邊形疊置。 (1)多邊形之和(UNION)：輸出保留了兩個(gè)輸入的所有多邊形。 (2)多邊形之交(INTERSECT)：輸出保留了兩個(gè)輸入的共同覆蓋區(qū)域。 (3)多邊形疊合(IDENTITY)：以一個(gè)輸入的邊界為準(zhǔn)，而將另一個(gè)多邊形與之相 匹配，輸出內(nèi)容是第一個(gè)多邊形區(qū)域內(nèi)兩個(gè)輸入層所有多邊形。 3．1．4 緩沖區(qū)分析 緩沖區(qū)分析是針對(duì)點(diǎn)、線、面實(shí)體，自動(dòng)建立其周圍一定寬度范圍以內(nèi)的緩沖區(qū)多邊形。緩沖區(qū)的產(chǎn)生有三種情況：一是基于點(diǎn)要素的緩沖區(qū)，通常以點(diǎn)為圓心、以一定距離為半徑的圓：二是基于線要素的緩沖區(qū)，通常是以線為中心軸線，距中心軸線一定距離的平行條帶多邊形；三是基于面要素多邊形邊界的緩沖區(qū)，向外或向內(nèi)擴(kuò)展_定距離以生成新的多邊形。 3．1．5 網(wǎng)絡(luò)分析 對(duì)地理兩絡(luò)(如河網(wǎng)、交通網(wǎng)絡(luò)等)、基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)(如各種網(wǎng)線、供排水管線等)進(jìn)行地理分析和模型化，是GIS中網(wǎng)絡(luò)分析功能的主要目的。網(wǎng)絡(luò)分析的根本目的是研究、籌劃一項(xiàng)工程如何安排，并使其運(yùn)行效果最好，如一定資源的最佳分配，從一地到另一地的運(yùn)輸費(fèi)用最低等。其基本思想是在于人類活動(dòng)總是趨向于按一定目標(biāo)選擇達(dá)到最佳效果的空間位置。這類問(wèn)題在生產(chǎn)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中不勝枚舉，因此研究此類問(wèn)題具有重大意義。 網(wǎng)絡(luò)分析中的主要幾種分析方法如下： 1．路徑分析 (1)靜態(tài)求最佳路徑：由用戶確定權(quán)值關(guān)系后，即給定每條弧段的屬性，當(dāng)需求最佳路徑時(shí)，讀出路徑的相關(guān)屬性，求最佳路徑。 (2)動(dòng)態(tài)分段技術(shù)：給定一條路徑由多段聯(lián)系組成，要求標(biāo)注出這條路上的公里點(diǎn)或要求定位某一公路上的某一點(diǎn)，標(biāo)注出某條路上從某一公里數(shù)到另一公里數(shù)的路段。 (3)N條最佳路徑分析：確定起點(diǎn)、終點(diǎn)，求代價(jià)較小的幾條路徑，因?yàn)樵趯?shí)踐中往往僅求出最佳路徑并不能滿足要求，可能因?yàn)槟撤N因素不走最佳路徑，而走近似最佳路徑。 (4)最短路徑：確定起點(diǎn)、終點(diǎn)和所要經(jīng)過(guò)的中間點(diǎn)、中間連線，求最佳路徑。 (5)動(dòng)態(tài)最佳路徑分析：實(shí)際網(wǎng)絡(luò)分析中權(quán)值是隨著權(quán)值關(guān)系式變化的，而且可能 會(huì)臨時(shí)出現(xiàn)一些障礙點(diǎn)，所以往往需要?jiǎng)討B(tài)地計(jì)算最佳路徑。 2．地址匹配 地址匹配實(shí)質(zhì)是對(duì)地理位置地查詢，它涉及到地址地編碼(Geocode)。地址匹配與 其它網(wǎng)絡(luò)分析功能結(jié)合起來(lái)可以滿足實(shí)際工作中非常復(fù)雜地分析要求。 3．資源分配 資源分配網(wǎng)絡(luò)模型由中心點(diǎn)(分配中心)及其狀態(tài)屬性和網(wǎng)絡(luò)組成。分配有兩種方式，一種是由分配中心向四周輸出，另一種是由四周向中心集中。這種分配功能可以解決資源的有效流動(dòng)和合理分配。其在地理網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用與區(qū)位論中的中心地理論類似。常用的算法是P中心模型。 3．1．6 空間統(tǒng)計(jì)分類分析 多變量統(tǒng)計(jì)分析主要用于數(shù)據(jù)分類和綜合評(píng)價(jià)。數(shù)據(jù)分類方法是地理信息系統(tǒng)重要的組成部分。一般說(shuō)地理信息系統(tǒng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)具有原始性質(zhì)，用戶可以根據(jù)不同的實(shí)用目的，進(jìn)行提取和分析，特別是對(duì)于觀測(cè)和取樣數(shù)據(jù)，隨著采用分類和內(nèi)插方法的不同，得到的結(jié)果有很大的差異。因此，在大多數(shù)情況下，首先是將大量未經(jīng)分類的數(shù)據(jù)輸入信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，然后要求用戶建立具體的分類算法，以獲得所需要的信息。 1．主成分分析 地理問(wèn)題往往涉及大量相互關(guān)聯(lián)的自然和社會(huì)要素，眾多的要素常常給模型的構(gòu)造帶來(lái)很大困難，同時(shí)也增加了運(yùn)算的復(fù)雜性。主成分分析是通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，將眾多要素的信息壓縮表達(dá)為若干具有代表性的合成變量，這就克服了變量選擇時(shí)的冗余和相關(guān)，然后選擇信息最豐富的少數(shù)因子進(jìn)行各種聚類分析，構(gòu)造應(yīng)用模型。 2．層次分析法 層次分析(AnalyticHierarchyProcess,AHP)法是系統(tǒng)分析的數(shù)學(xué)工具之一。在分析涉及大量相互關(guān)聯(lián)、相互制約的復(fù)雜因素時(shí)，各因素對(duì)問(wèn)題的分析有著不同程度的重要性，決定它們對(duì)目標(biāo)重要性的序列，對(duì)建立模型十分重要。AHP方法把相互關(guān)聯(lián)的要素按隸屬關(guān)系分為若干層次，請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的專家對(duì)各層次各因素的相對(duì)重要性給出定量指標(biāo)，利用數(shù)學(xué)方法，綜合專家意見(jiàn)給出各層次各要素的相對(duì)重要性權(quán)值，作為綜合分析的基礎(chǔ)。 3．系統(tǒng)聚類分析 系統(tǒng)聚類是根據(jù)多種地學(xué)要素對(duì)地理實(shí)體進(jìn)行劃分類別的方法，對(duì)不同的要素劃分類別往往反映不同目標(biāo)的等級(jí)序列。系統(tǒng)聚類一般根據(jù)實(shí)體問(wèn)的相似程度，逐步合并若干類別，其相似程度由距離或者相似系數(shù)定義，主要有絕對(duì)值距離、歐氏距離、切比雪夫距離、馬氏距離，蘭氏距離等。 4．判別分析 判別分析與聚類分析同屬分類問(wèn)題，所不同的是，判別分析是預(yù)先根據(jù)理論與實(shí)踐確定等級(jí)序列的因子標(biāo)準(zhǔn)，再將待分析的地理實(shí)體安排到序列的合理位置上。對(duì)于諸如水土流失評(píng)價(jià)、土地適宜性評(píng)價(jià)等有一定理論根據(jù)的分類系統(tǒng)定級(jí)問(wèn)題比較適用。判別分析依其判別類型的多少與方法的不同，可分為兩類判別、多類判別和逐步判別等。常用的判別分析有距離判別法、Bayes最小風(fēng)險(xiǎn)判別、費(fèi)歇準(zhǔn)則判別等等。 3. 談?wù)凣IS空間數(shù)據(jù)的共享途徑。 4. 簡(jiǎn)述GIS和遙感的關(guān)系，遙感和GIS集成的關(guān)鍵技術(shù) 5. 結(jié)合你的專業(yè)特點(diǎn)，簡(jiǎn)述遙感和GIS的可能應(yīng)用方向（后面還會(huì)涉及）（還要舉例子結(jié)合遙感導(dǎo)論后面的應(yīng)用） 3S集成已經(jīng)在測(cè)繪制圖、環(huán)境監(jiān)測(cè)戰(zhàn) 場(chǎng)指揮、 救災(zāi)搶險(xiǎn)、公安消防、交通管理、精細(xì)農(nóng)業(yè)、地學(xué)研究、資源清查、國(guó)土整治、 城市規(guī)劃、 和空間決策等一系列領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用, 可以肯定, 在未來(lái)其應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步拓展. 但無(wú)論其應(yīng)用領(lǐng)域如何廣 泛, 也無(wú)論 其應(yīng)用領(lǐng)域在未來(lái)如何拓展, 3S 集成本質(zhì)上是三種對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的集成, 它所能提供的是不同層次的空間信息服務(wù), 服務(wù)內(nèi)容會(huì)隨具體的應(yīng)用場(chǎng)合不同而改變, 但不會(huì)超出以下五個(gè)層次的組合. ( 1) 直接信息服務(wù), 包括原始遙感影像、 G PS 定位信息和 GI S 數(shù)據(jù)庫(kù)中存貯了的信息;( 2) 復(fù)合信息服務(wù), 包括帶有 R S 影像或地圖背景的解算好的 GP S 定位信息, 經(jīng)過(guò)處理帶有地學(xué)編碼的遙感影像或同時(shí)包含 RS 和 G I S 信息的影像地圖. ( 3) 查詢信息服務(wù), 包括從空間位置到空間屬性的雙向查詢以及二者的聯(lián)合查詢, 此處空間位置可由 RS、 G PS 或 GI S 任意一種方式指定. ( 4) 計(jì)算信息服務(wù), 包括 由 GI S 計(jì)算所得 的空間目 標(biāo)本身的長(zhǎng)度、面積和體積或其相互之間的距離和空間關(guān)系等. ( 5) 復(fù)雜信息服務(wù), 包括利用空間分析和模型得到的各種結(jié)果, 如: 最短路徑或交通堵塞時(shí)的替代路線、 污染物泄漏或管線斷裂影響范圍、自然災(zāi)害災(zāi)情實(shí)時(shí)估算等等. 顯然, 上述五種信息的實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)組合可以應(yīng)用于但不限于上文所提到的12個(gè)領(lǐng)域. 2004地理信息系統(tǒng) 名詞解釋(3”x10) 1. 地理信息 2. 元數(shù)據(jù) 3. 專家系統(tǒng) expert system，運(yùn)用特定領(lǐng)域的專門知識(shí)，通過(guò)推理來(lái)模擬通常由人類專家才能解決的各種復(fù)雜的、具體的問(wèn)題，達(dá)到與專家具有同等解決問(wèn)題能力的計(jì)算機(jī)智能程序系統(tǒng)。它能對(duì)決策的過(guò)程作出解釋，并有學(xué)習(xí)功能，即能自動(dòng)增長(zhǎng)解決問(wèn)題所需的知識(shí)。 4. 疊置分析 疊置分析是地理信息系統(tǒng)中用來(lái)提取空間隱含信息的方法之一。疊置分析是將代表不同主題的各個(gè)數(shù)據(jù)層面進(jìn)行疊置產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)據(jù)層面，疊置結(jié)果綜合了原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)層面要素所具有的屬性。 疊置分析是將兩層或多層地圖要素進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個(gè)新要素層及其屬性的操作。這個(gè)新的要素層綜合了原有各圖層所具有的屬性 。疊置分析與視覺(jué)信息復(fù)合不同，疊置分析是把參與疊加的各數(shù)據(jù)層經(jīng)過(guò)算術(shù)的、幾何的、邏輯的運(yùn)算生成新的數(shù)據(jù)層；而視覺(jué)信息復(fù)合僅是把不同的數(shù)據(jù)層同時(shí)顯示到一個(gè)屏幕上或繪制在一幅圖形里，各數(shù)據(jù)層間不存在邏輯關(guān)系，沒(méi)有生成新的數(shù)據(jù)文件，在同一區(qū)域內(nèi)，地圖投影與比例尺相同便可進(jìn)行視覺(jué)信息復(fù)合。 5. TIN TIN（Triangulated Irregular Network,不規(guī)則三角網(wǎng)。它是根據(jù)區(qū)域的有限個(gè)點(diǎn)集將區(qū)域劃分為相等的三角面網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字高程由連續(xù)的三角面組成，三角面的形狀和大小取決于不規(guī)則分布的測(cè)點(diǎn)的密度和位置，能夠避免地形平坦時(shí)的數(shù)據(jù)冗余，又能按地形特征點(diǎn)表示數(shù)字高程特征。TIN常用來(lái)擬合連續(xù)分布現(xiàn)象的覆蓋表面。 優(yōu)點(diǎn)：充分利用地貌的特征點(diǎn)，線，面能較好的表示復(fù)雜地形 根據(jù)不同地形，選擇合適的采樣點(diǎn)數(shù) 進(jìn)行地形分析和繪制立體圖也很方便 缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不方便規(guī)范化與管理 難以與矢量和柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合分析。 6. WebGIS 網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)，WebGIS是基于INTERNET平臺(tái)進(jìn)行信息發(fā)布、數(shù)據(jù)共享、交流協(xié)作。客戶端應(yīng)用軟件采用WWW協(xié)議，實(shí)現(xiàn)GIS信息的在線查詢、業(yè)務(wù)處理等功能，是利用INTERN