地理信息系统(GIS)课后思考题汇总—SYSU.pdf

Date ：2014 年5 月16 日星期五 第一章 1、什么是地理信息系统？什么是地理信息科学？ 地理信息系统是在计算机软、硬件系统的支持下，对整个或部分地球表面（包括大气层） 空间中的有关地理分布数据（空间数据）进行采 集、管理、运算、分析、显示和描述的技 术系统。 地理信息科学：地理信息科学是1992 年Good child 提出的，与地理信息系统相比，它 更加侧重于将地理信息视作为一门科学，而不仅仅是一个技术实现，主要研究在应用计算机 技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。是信 息科学有关地理信息的一个分支。 2 、举例说明地理信息系统在地学中的应用。 1)利用野外测绘观察到的空间信息利用拓扑关系绘制地质图。 2)采样钻井的地球化学成分的空间分析与找矿（断层周围找矿）。 3)资源管理（矿产） 4) 自然灾害监测与防护（ 如断层分布） 5) 国土资源调查。 •••• ••••• 其他方面： 城乡规划、环境保护、国防军事、精细农业、电子商务、电子政务、交通运输、人口管理、 警务、医疗卫生、公众服务。 3、地理信息系统的组成部分有哪些？ 1）计算机软件系统、计算机硬件系统、空间数据、应用人员、应用模型 2)The elements of GIS GIS 的基本组成要素 1、Database 2、the Records 3 、the Attributes （属性、特征）4、the geographic information 地理信息 (locations of the team’s stadium in latitude and longitude) 5、 a means to use the information (the computer). 3 ）综上，地理信息系统的组成为： 计算机硬件系统、计算机软件系统、空间数据（包括数据库、地理信息、记录、及属 性）、网络、应用人员 （系统开发、管理、使用人员）、应用模型 第二章 1、大地水准面：是一个相对抽象的面，地球表面 72%被流体状态的海水所覆盖，因此可 以假设海平面处于完全静止的平衡状态时，将海平面延伸到大陆下面，形成一个与地球重力 方向处处正交的连续闭合的水准面，叫做大地水准面。 2 、地图比例尺：地图上某线段的长度与地面上实际相应线段在水平距离的比值。其表现形 式有数字比例尺、文字比例尺和图解比例尺。地图上的比例尺又分为主比例尺和局部比例尺。 3、地理坐标系： 1)地理坐标系（Geographic Coordinate System ），是使用三维球面来定义地球表面位置，以实 现通过经纬度对地球表面点位引用的坐标系。一个地理坐标系包括角度测量单位、本初子午 线和参考椭球体三部分。经度起点为英国格林威治,向东为正,纬度自赤道起向北为正的。 2 ）是球面坐标系，以地理级 （南极、北极）为极点。地理极是地轴与椭球面的交点，N 北 极、S 南极。球面上包含地轴的面称为子午面，子午面与地球椭球体的交线称为子午线或经 线，是一个长半径a、短半径b 的椭圆，与地轴垂直的平面与地球椭球体的交线称为纬线。 4 、什么是地图投影？为什么要做地图投影？ 1) 将球状或椭圆状地球转换到平面地图的过程 2 ）将椭球面上各点的大地坐标按照一定的数学法则，变换为平面上相应点的平面直角坐标， 通常称为地图投影。 3) 地图投影（中科院 04、北大 06、华东师 05 ）是建立平面上的点（用平面直角坐标或极 坐标表示）和地球表面上的点（用纬度和精度表示）之间的函数关系。（黄杏元、马劲松、 汤勤，《地理信息系统概论》） 为什么要做地图投影？ 1)地理坐标系是球面坐标，不易于进行距离、方向、面积等要素的测量，为此，最好把 球面上的点表示在平面上，采用平面直角坐标系 （笛卡尔坐标系）。 2)地图为平面，符合人的视觉心理，易于进行距离、方向、面积等要素的测量和各种空 间分析。 3)从几何意义上说，地球椭球面是一个不可展的曲面，用物理的方法将地球椭球面展成 平面必然会造成褶皱、扭曲、断裂的产生，不适合绘制科学、准确的地图。因此必须采用投 影的方法，按照一定的数学法则将球面上的点变换为平面上的相应点。 4)地图的投影变换虽然引起了地理空间要素平面形态上的变化，包括长度、方向和面积 变化。但是平面直角坐标系建立了对地理空间良好的视觉感，并易于进行距离、方向、面积 等地理要素的测量以及进一步的空间数据处理和分析。 5、投影的分类： 1）