① 什么是专题地理信息系统
GIS:地理信息系统
通常有以下两个方面:
1,数据采集,测绘、收集、整合,地理数据并录入,如海拔、地形地貌、水文等数据
2,行业软件开发,在地图基础上加入 行业专业算法,使其更加实用化,比如:污染预警系统(发生污染泄露物时,通过泄露点的位置,天气状况,预测污染范围,提出解决方案),管线排查系统(水管、电线出现故障报警时,使地图上标注出故障位置,方便维修人员排查)等等
3,第三方支持,对用户提供可用接口,使用户可以把数据或者是地图连入到自己的网站或软件
此外,还包括 数据验证,算法设计等多种工作
相比 第二种为广泛
② 叠加在基础地理信息上的专题信息特征包括哪些方面
在目前的状态下很多城市基础地理信息的采集部门往往存在基础数据更新周期长,数据更新质量差等问题,主要原因还是由于在基础数据的更新模式上存在一定的问题。在基础地理数据的更新模式上,现在很多的部门是采取了重新测量、入库的方式来进行的,在发生变化的地方,重新进行基础数据的采集工作,然后再重新录入到数据库中,这样可能在数据库中存在有多套数据,容易导致某一地区数据的不一致,因此城市基础地理信息的采集部门,应该采取切实有效的措施,尽量利用各种工程竣工测量资料来对基础地理数据进行更新,这样可以加快基础地理信息更新的速度,保证其准确性。
1城市基础地理信息更新的原则
由于城市基础地理数据对城市的规划和发展而言起着举足轻重的作用,因此城市基础地理信息的更新,应该有一定的原则和规范。总结起来主要有以下原则和规范。
1.1现势性原则
对于城市基础地理信息的更新,一定要准确及时地对基础数据进行更新,以保证基础数据的现势性。基础数据是对城市目前发展状况的一个很重要的反映,只有保证其现势性,才能充分发挥出城市基础地理信息系统的作用。
1.2精度匹配原则
对于更新的城市基础地理信息应该保证其精度要求,否则在和原有的地理信息进行叠加的时候会出现问题,因此在更新的时候要注意更新部分和未更新部分的精度匹配问题。
在精度匹配问题上可以采用多项式变换的方法来保证新、旧地图之问的精度匹配,或者用精度较高的空间数据来纠正精度较低的空间数据,一般情况下,可通过一定数量的公共点来实现整个图面的精度匹配。
1.3空间信息与属性信息同步更新原则
由于城市基础地理信息数据库的内容较多,其中的属性数据也十分复杂,因此在更新的时候,不仅仅是对图形数据进行更新,而且要同步地对属性数据进行更新,保证二种数据同时更新,如对原来的一个宗地而言,现在有可能变成了两个宗地,因此属性信息中的宗地所有者、宗地面积等信息都应该一起进行更新。
1.4一致性原则
在城市地理信息系统中,由于存在大量的图种,在更新的时候,如何保证各个图种之间数据的一致性是很重要的,同时还涉及到同一个图种内的坐标系统的一致性等问题,只有很好地保证基础地理信息数据的一致性,才能利用这些基础数据做出正确的分析和决策。为了保证数据的一致性,必须采取严格的措施来进行控制,也包括数据质量的控制等内容。
2城市基础地理信息更新的内容
在城市基础地理信息更新的原则基础上,对于城市基础地理信息来说,其内容就是空间实体的变化、相关属性信息的变化和拓扑关系的重建等。
2.1空间实体的更新
对于城市基础地理信息系统来说,空间实体的变化是最基本的更新内容,各种点、线、面特征是GIS的基本研究对象,在考虑实体变化的过程中,是主要需要更新的。空间实体中由于点、线相对来说要简单一些,因此重点应该是面信息的更新。
2.2属性信息的变化
属性信息的变化主要有两种情况,一种是空间实体没有发生变化,只是和该空间实体相关的属性发生了变化,如对一栋房子而言,当房子转让后,房子的产权就发生了变化,而房子的空间信息没有发生变化;另外一种情况就是空间信息和属性信息都发生了变化,如一个地方进行了重建,该地方原有的空间实体全都发生了变化,同时其属性信息一般也会变化。因此在属性信息的变化中,最重要的是要保证空间信息和属性信息的一致性,否则很容易产生错误。
2.3拓扑关系的重建
在城市基础地理信息系统中,在一定的范围和程度上需要建立拓扑关系,因此在空间实体发生了变化的时候,拓扑关系也要发生变化,但该过程不应该完全由人工来实现,大部分应该由程序根据实际的情况来自动变化。一些大的街区,道路和部分房子等都需要建立拓扑关系,拓扑关系建立起来后可以供其它的分析使用。拓扑关系的重建应该结合空间实体信息的更新同步进行。
3城市地理信息系统更新的方法
由于城市基础地理信息的采集方式多种多样,因此其更新的模式也不一样,城市基础地理信息的更新应该在遵循前面提到的原则基础上进行,同时更新工作应该和竣工验收等结合起来进行,这样可以更好地保证城市基础地理信息更新的效率。可以采用丈量法、数字化与扫描矢量法、全野外数字测图法、基于无线通讯方式的PDA掌上电脑更新法、工程竣工测量等方式进行更新。
3.1丈量法更新城市基础地理信息
在城市基础地理信息变化不大的地方,或者地形等情况比较简单的地方可以采用丈量法对其基础地理信息进行更新,该方法主要是量取待定点相对已知点或基线的距离来确定待定点的坐标,主要有边长交会、内外点法等。具体操作过程如下:
1野外丈量距离,并填入相应的表格或者自动记录到存储介质上
利用丈量法更新基础地理信息时,在野外首先丈量距离,应该采用钢卷尺或者手持式的激光测距仪,并且严格按照规定填好相关数据并绘制草图,以免产生错误。在丈量之前,首先要弄清各个起算的坐标,可以在室内通过图解法得到控制点序列,注意编号的准确性。
2内业计算点的坐标,并进行空间和属性信息的整理
在所有丈量数据完整后即可回到室内进行数据的处理,可利用各种方法来计算待测点的坐标,有边长交会法、内外点法。
3将更新后的信息放到数据库中,实现数据库的更新
通过前两步的工作后,基础地理信息的更新已经完成了很大的工作,接着就是要对城市基础地理信息系统中的数据进行更新,在更新的过程中考虑周围地理信息和更新地理信息之间的关系,然后进行更新,数据更新后应该重新进行检核和比对,以保证更新的正确性。
3.2数字化或扫描矢量化的方式来更新城市地理信息系统
由于在城市的某些地方可能有了白纸测图的成果,因此可以采用将原有纸质图进行数字化或扫描矢量化,然后按照城市基础地理信息系统的要求对等符号、线型等信息进行赋值,保证两者的一致性,然后再对基础地理信息更新。其基本作业过程是:手扶跟踪数字化(图纸扫描,屏幕矢量化)、属性赋值、格式转换、数据更新。
利用该方式来进行城市基础地理信息的更新时,应充分考虑到已有图纸的精度等信息,如果精度太差,则不合适用来作为城市基础地理信息更新的基础图,需要重新进行数据采集。
3.3利用全野外数字测图法更新城市基础地理信息
在丈量法、数字化或扫描矢量化无法满足基础地理信息更新的基础上,可以采用全野外数字化测图的方法来进行基础数据的采集和更新,该方法适合变化区域大的地方。
3.4基于无线通讯方式的PDA掌上电脑更新
随着嵌入式操作系统的发展,PDA掌上电脑也逐渐在城市基础地理信息的采集中开始应用,掌上电脑有各种操作系统和各种硬件平台,但它们都有一些共同的特点:体积小、图形化界面、触摸屏等,这些特点决定了PDA比较适合野外数据采集,特别是在面积不大数据量不大的情况下,PDA是非常合适的,由于是图形的界面,因此可以做到所测即所见,对于基础地理信息的更新来说,应该是一个比较好的解决方案。根据PDA更新数据时采用的方式,可以分为两种,一种是野外更新图形、室内更新数据库的方式;另一种是采用无线通讯方式,将野外测量的数据直接发回到控制中心,进行数据库的更新。
③ 地理信息系统专题内容
利用地理信息系统和数据库技术对以华北为主的地区进行了关于前寒武纪古地理信息系统建设的研究工作。主要工作是建立以华北为主的前寒武纪同位素年代学数据库和与前寒武纪古地理相关的图形数据库为基础的前寒武纪古地理信息系统。前寒武纪古地理信息系统将数据库技术和地理信息系统技术应用于中国前寒武纪的研究,在多学科交叉中的新方法、新技术进行了一些探索。 前寒武纪同位素年代学数据库的资料来自1980~2000年发表在若干重要的学术刊物上及有关同位素年代学研究专着上的原始资料。通过对上千条数据的筛选和整理,以Visual FoxPro为平台共建成12个(子)关系型数据库,铀铅同位素年龄数据库、钐钕同位素年龄数据库、铷锶同位素年龄数据库等核心数据库和辅助资料数据库。通过对同位素年代学资料的详细了解,设置了关键词、主索引和普通索引等,便于输入、链接和查询等。同位素年代学数据库构建了有关同位素年代数据库的基本框架,为今后很方便地与Microsoft Access、Misrosoft Excel、文本编辑器等通用软件格式相转换,在输入和输出方面具有圈套的灵活性。初步实现了同位素年代学数据库管理和应用的可视化。该研究不仅建立了关系型数据库与GIS之间的关系,而且代表了数据库建设的新方向。 与前寒武纪古地理有关的图形数据库主要以《中国古地理图集 》(王鸿祯主编,1985)和中国地层分区(王鸿祯,1999)等图件为基础,以Mapinfo 、Arcview为平台,以华北地台为重点,以中上元古界、震旦系、寒武系为主,建立了从中上元古界到寒武纪的古地理图、剖面露头点图、古构造图等图形数据库和相应的属性数据库。同时对1∶50万地质图数据库中个别图幅也补充了属性数据。 以上述两个数据库为基础,以Arcview为平台,集成了应用型地理信息系统——前寒武纪古地理信息系统。与古大陆再造软件的结合,进一步完善了古大陆再造地理信息系统。论文研究中初步实现了前寒武纪地质的可视化,利用华北地区的同位素年代学资料和图形数据,对前寒武纪古地理信息系统的应用性功能进行了实验性研究。通过同位素年龄可视化、分布统计、等值线图等实例性研究,实验了数据库结构的合理性及应用于前寒武纪地壳演化、古大陆再造方面的主要功能!
④ 地理信息科学有哪些相关考研专业
地理信息科学专业的同学考研的时候如果不跨专业继续考本专业的话,其实方向也不算多,大概就是地理学、测绘工程、地理信息工程这三个方向吧。
如果这么说没错的话,研究生进入地理信息工程之后依然是进一步操作软件,当然一定是更深入的学习。这方面考研的话,建议先选导师,最好是正在参与重点项目的导师,只要你本身实力足够强,跟着导师做大项目很有前途。
⑤ 国家地理信息数据有哪些
国家基础地理信息数据库是存储和管理全国范围多种比例尺、地貌、水系、居民地、交通、地名等基础地理信息,
包括栅格地图数据库、矢量地形要素数据库、数字高程模型数据库、地名数据库和正射影像数据库等。
延伸:
国家基础地理信息系统是以形成数字信息服务的产业化模式为目标,通过对各种不同技术手段获取的基础地理信息进行采集、编辑处理、存贮,建成多种类型的基础地理信息数据库,并建立数据传输网络体系,为国家和省(市、自治区)各部门提供基础地理信息服务。它是一个面向全社会各类用户、应用面最广的公益型地理信息系统。是一个实用化的、长期稳定运行的信息系统实体。是我国国家空间数据基础设施(NSDI)的重要组成部分,是国家经济信息系统网络体系中的一个基础子系统。
国家测绘局1994年建成了全国1:100万地形数据库(注:含地名)、数字高程模型数据库, 1:400万地形数据库等;1998年完成全国1:25万地形数据库、数字高程模型和地名数据库建设;1999年建设七大江河重点防范区1:1万数字高程模型(DEM)数据库和正射影像数据库;2000年建成全国1:5万数字栅格地图数据库;2002年建成全国1:5万数字高程模型(DEM)数据库,并更新了全国1:100万和1:25万地形数据库;2003年建成1:5万地名数据库、土地覆盖数据库、 TM卫星影像数据库。现正在建立 全国1:5万矢量要素数据库、正射影像数据库等。各省正在建立本辖区1:1万地形数据库、数字高程模型(DEM)数据库、正射影像数据库、数字栅格地图数据库等,并正在进行省、市级基础地理信息系统及其数据库的设计和试验研究。
⑥ 什么是地理信息主要特点是什么
地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义,是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、性质、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息除具备信息的一般特性外,还具备以下独特特性:
区域性
地理信息属于空间信息,其是通过数据进行标识的,这是地理信息系统区别其他类型信息最显着的标志,是地理信息的定位特征。区域性即是指按照特定的经纬网或公里网建立的地理坐标来实现空间位置的识别,并可以按照指定的区域进行信息的并或分。
多维性
具体是指在二维空间的基础上,实现多个专题的地三维结构。即是是指在一个坐标位置上具有多个专题和属性信息。例如,在一个地面点上,可取得高程,污染,交通等等多种信息。
动态性
主要是指地理信息的动态变化特征,即时序特征。可以按照时间尺度将地球信息划分为超短期的(如台风、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低温)、中期的(如土地利用、作物估产)、长期的(如城市化、水土流失)、超长期的(如地壳变动、气候变化)等。从而使地理信息常以时间尺度划分成不同时间段信息,这就要求及时采集和更新地理信息,并根据多时相区域性指定特定的区域得到的数据和信息来寻找时间分布规律,进而对未来作出预测和预报。
⑦ 地理信息系统的相关专业有哪些
地理信息系统的相关专业有:地理科学、资源环境与城乡规划管理、 系统科学与工程、 测绘工程 、城乡规划、房地产专业、 航运管理、 资产评估、 地质学、 土地资源管理。
简单地说,地理信息系统就是把地图信息存储到计算机里,制成电子地图,使人们通过计算机迅速查询到目标。比如,应用这种技术可以制成城市电子地图,在查询公共汽车路线时,只需输入起点和终点的名称,就可以查询出相关车次,并获取沿途经过的道路和换乘车站等地理信息。
本专业学生主要学习地理信息系统和地图学、遥感技术方面的基本理论和基本知识,受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,只有较好的科学素养,具有地理信息系统研究、设计与开发的基本技能及初步的教学、研究、开发和管理能力。
业务培养目标:本专业培养具备地理信息系统与地图学的基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的地理信息系统高级专门人才。
毕业生可在与城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域的相关部门从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作,也可在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作。
⑧ 地理信息技术有哪些
地理信息技术有:
1、遥感
使用空间运载工具和现代化的电子、光学仪器,探测和识别远距离研究对象的技术。
各类地理信息技术的特点:
一、GIS的特点
1、公共的地理定位基础。
2、具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力。
3、系统以分析模型驱动,具有极强的空间综合分析和动态预测能力,并能产生高层次的地理信息。
4、以地理研究和地理决策为目的,是一个人机交互式的空间决策支持系统。
二、GPS的特点
1、全球,全天候连续不断的导航定位能力
GPS能为全球任何地点或近地空间的各类用户提供连续的、全天候的导航定位能力,用户不用发射信号,因而能满足多用户使用。
2、实时导航,定位精度高,观测时间短
利用GPS定位时,在1s内可以取得几次位置数据,这种近乎实时的导航能力对于高动态用户具有很大的意义,同时能为用户提供连续的三维位置、三维速度和精确的时间信息。
目前利用C/A码的实时定位精度可达20-50m,速度精度为0.1m/s,利用特殊处理可达0.005m/s,相对定位精度可达毫米级。
以上内容参考网络—GIS
以上内容参考网络—全球定位系统
以上内容参考网络—遥感
⑨ 地理信息系统包括哪些研究方向
美国大学一般将地理信息系统硕士课程开设在地理系。2002年,美国大学地理信息科学协会(UCGIS)为地理信息系统划分了19个研究方向,这19个 方向又可以归属于地理数据的收集、处理、分析与表达四个阶段。
在地理数据的获取和收集过程中,GIS主要研究地理数据的准确性和不确定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理数据通常通过野外测量、数字化、遥感等手段获得,获取过程中不可避免地存在误差。该研究方向讨论的便是如何处理、减少这些 误差,以及针对数据中存在的不确定性错误进行处理的方法和技术。数据的获取手段和表达处理方式日渐成熟,但数据的误差和不确定性却会永久存在,因此该研究 方向被视为GIS研究领域中富有永久生命力的方向之一。
随着中国地理信息数据库的建设和更新以及全球地理信息数据共享热潮的到来,地理信息的组织和管理过程是当前国内GIS领域研究的重点,在中国有着最为广泛 的实践和应用空间。其中较为热门的研究方向包括空间认知(Spatial Cognition)、海量数据库机构体系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空间本体论(Spatial Ontologies)、空间决策支持系统(Spatial Decision Support System)、时空数据关系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技术的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、时空数据语义研究(Geospatial Semantic Web)、空间数据共享以及互操作研究(Integration)等。
地理信息数据获取手段的不断丰富和提高使得地理信息数据量正在以惊人的速度增长,海量的地理数据正在等待GIS专家进行分析和利用,地理数据背后隐藏的巨 大潜力仍有待挖掘。鉴于此,国外目前的GIS研究热点集中在地理信息的分析和表达过程,其中最为热门的研究方向包括与网络结合的网络地理服务 (GeoWeb)、与计量地理有关的空间数据统计分析(Geo-computation)、空间数据挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、应急反应中的数据获取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空间信息可视化和虚拟地理环境(Visualization)、社会背景中GIS的表达以及GIS在公众信息传播中的研究(GIS and Society)等。
⑩ 地理信息系统GIS有哪些分类
地理信息系统又称“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。位置与地理信息既是LBS的核心,也是LBS的基础。
GIS按功能分类——
专题地理信息系统(Thematic GIS)
区域地理信息系统(Regional GIS)
地理信息系统工具(GIS Tools)
按内容分类——
城市信息系统
自然资源查询信息系统
规划与评估信息系统
土地管理信息系统等
GIS中使用的技术