空间基础地理信息

1. 城市空间信息工程 和 地理信息系统有什么区别 考研

城市空间信息工程,涉及测绘外的课目多些，不过以后方向以多些，可以向城市空间安全管理什么的发展。地理信息系统，则更单一些，主要是地理信息系统的建立与发展。

2. 地理空间数据的特殊性

什么是GIS
物质世界中的任何事物都被牢牢地打上了时空的烙印。人们的生产和生活中百分之八十以上的信息和地理空间位置有关。地理信息系统（ Geographic Information System, 简称 GIS ）作为获取、整理、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。由于信息技术的发展，数字时代的来临，理论上来说，GIS可以运用于现阶段任何行业。
从技术和应用的角度， GIS 是解决空间问题的工具、方法和技术；
从学科的角度， GIS 是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系；
从功能上， GIS 具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；
从系统学的角度， GIS 具有一定结构和功能，是一个完整的系统。
简而言之， GIS 是一个基于数据库管理系统（ DBMS ）的分析和管理空间对象的信息系统，以地理空间数据为操作对象是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。
GIS即地理信息系统（Geographic Information System），经过了40年的发展，到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术，并且得到了极广泛的应用。尤其是近些年，GIS更以其强大的地理信息空间分析功能，在GPS及路径优化中发挥着越来越重要的作用。GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。
[编辑本段]GIS 的组成部分
从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成。硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。
硬件主要包括计算机和网络设备，存储设备，数据输入，显示和输出的外围设备等等。
软件主要包括以下几类：操作系统软件 、数据库管理软件 、系统开发软件 、GIS 软件，等等。 GIS软件的选型，直接影响其它软件的选择，影响系统解决方案，也影响着系统建设周期和效益。
数据是GIS的重要内容，也是GIS系统的灵魂和生命。数据组织和处理是GIS应用系统建设中的关键环节，涉及许多问题：
——应该选择何种（或哪些）比例尺的数据？
——已有数据现势性如何？
——数据精度是否能满足要求？
——数据格式是否能被已有的GIS软件集成？
——应采用何种方法进行处理和集成？
——采用何种方法进行数据的更新和维护，等等。
方法指系统需要采用何种技术路线，采用何种解决方案来实现系统目标。方法的采用会直接影响系统性能，影响系统的可用性和可维护性。
人是GIS系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能力是决定系统建设成败的重要因素。系统人员按不同分工有项目经理、项目开发人员、项目数据人员、系统文档撰写和系统测试人员等。各个部分齐心协力、分工协作是GIS系统成功建设的重要保证。
GIS应用系统建设需要从以上五个方面着手。
[编辑本段]GIS 的应用领域
地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。
以下地理信息系统的应用领域分别回答了在各自领域内的作用
◆ 资源管理 (Resource Management)
主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场)分布、分级、统计、制图等问题。主要回答“定位”和“模式”两类问题。
◆ 资源配置 (Resource Configuration)
在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。GIS在这类应用中的目标是保证资源的最合理配置和发挥最大效益。
◆ 城市规划和管理 (Urban Planning and Management)
空间规划是GIS的一个重要应用领域，城市规划和管理是其中的主要内容。例如，在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地的比例和合理分布、如何保证学校、公共设施、运动场所、服务设施等能够有最大的服务面(城市资源配置问题)等。
◆ 土地信息系统和地籍管理 (Land Information System and Cadastral Applicaiton)
土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容，借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作。
◆ 生态、环境管理与模拟 (Environmental Management and Modeling)
区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。
◆ 应急响应 (Emergency Response)
解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时，如何安排最佳的人员撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。
◆ 地学研究与应用 (Application in GeoScience)
地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计分析、制图等都可以借助地理信息系统工具完成。
◆ 商业与市场 (Business and Marketing)
商业设施的建立充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建立如果不考虑其他商场的分布、待建区周围居民区的分布和人数，建成之后就可能无法达到预期的市场和服务面。有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年 龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空间分析和数据库功能可以解决这些问题。房地产开发和销售过程中也可以利用GIS功能进行决策和分析。
◆ 基础设施管理 (Facilities Management)
城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、 电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征的。它们的管理、统计、汇总都可以借助GIS完成，而且可以大大提高工作效率。
◆ 选址分析 (Site Selecting Analysis)
根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、环境影响等因素，在区域范围内选择最佳位置，是GIS的一个典型应用领域，充分体现了GIS的空间分析功能。
◆ 网络分析 (Newwork System Analysis)
建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，研究交通流量、进行交通规则、处理地下管线突发事件(爆管、断路)等应急处理。 警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是GIS网络分析应用的实例。
◆ 可视化应用 (Visualization Application)
以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、著名风景名胜区的三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型工程管理和仿真、旅游等领域。
◆ 分布式地理信息应用 (Distributed Geographic Information Application)
随着网络和Internet技术的发展，运行于Intranet或Internet环境下的地理信息系统应用类型，其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享，以及远程空间导航等。
[编辑本段]GIS常用软件
国外的：
AutoCAD Map3d
ArcGIS（包括ArcGIS, MapObjects, ArcIMS、ArcSDE、ArcEngine、ArcServer等）
MapInfo
GeoMedia
MGE
SmallWorld
国内的：
Supermap
MapGIS
GeoStar
TopMap
GeoBean
VRMap
MapEngine
[编辑本段]电力工业中的GIS
在电力工业中，GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”（Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。
GIS全称气体绝缘组合电器设备（Gas Insulated Switchgear），主要把母线、断路器、CT、PT、隔离开关、避雷器都组合在一起。就是我们经常可以看到的开关站，也叫高压配电装置。
高压配电装置的型式有三种：第一种是空气绝缘的常规配电装置，简称AIS。其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式。葛洲坝电厂采用的即是这种型式。 第二种是混合式配电装置，简称H－GIS。母线采用开敞式，其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。 第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，简称GIS。
GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

3. 考研中1、误差理论与测量平差基础与空间测量基础2、摄影测量与遥感3、地图学与地理信息系统，哪门简单

你看你学的怎么样了，我觉得你担心的可能是数学方面的。如果是那内样，平差基础是容最难的，四种平差模型不是闹着玩的，误差椭圆也很要命，而且列了方程解的时候也很恶心，不过懂了就好；其次是摄影测量，因为只用考虑三个重点方程组：共线条件方程、共面条件方程和平差方程（也有很多种，不过据我所知武大的摄影测量每次期末都只考区域网光束法平差的计算），不用知道原理，步骤会就行了；最后一门几乎没有什么要算的，但是要记得东西多而杂，而且书也多，考研的话要考虑去哪再看哪出的书。
总之，看楼主背功如何了，好的话就考最后一个，不好的话摄影测量也行。

4. 地理信息系统中空间数据有什么特征

空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它内可以容用来描述来自现实世界的目标，它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。定位是指在已知的坐标系里空间目标都具有唯一的空间位置;定性是指有关空间目标的自然属性，它伴随着目标的地理位置
;时间是指空间目标是随时间的变化而变化;空间关系通常一般用拓扑关系表示。空间数据是一种用点、线、面以及实体等基本空间数据结构来表示人们赖以生存的自然世界的数据。
空间数据具有三个基本特征:空间特征(定位)、属性特征(非定位)、时间特征(时间尺度)。
空间数据是数字地球的基础信息，数字地球功能的绝大部分将以空间数据为基础。现在空间数据已广泛应用于社会各行业、各部门，如城市规划、交通、银行、航空航天等。随着科学和社会的发展，人们已经越来越认识到空间数据对于社会经济的发展、人们生活水平提高的重要性，这也加快了人们获取和应用空间数据的步伐。
空间数据是数据的一种特殊类型。它是指凡是带有空间坐标的数据，如建筑设计图、机械设计图和各种地图表示成计算机能够接受的数字形式。

5. 地理信息科学和地球空间信息科学的差异

地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球版科学、信息科学和权空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成，用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 而遥感是指非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。本质还是区别的

6. 地理信息系统中空间数据有什么特征

空间数据具有三个基本特征：空间特征（定位）、属性特征（非定位）、时间特征（时间尺度）。

1、空间特征。又称几何特征或定位特征，一般以数据坐标表示。

2、属性特征。表示现象的特征，例如变量，分了类和名称。

3、时间特征。指现象或物体随时间的变化。

空间数据是数据的一种特殊类型。它是指凡是带有空间坐标的数据，如建筑设计图、机械设计图和各种地图表示成计算机能够接受的数字形式。

(6)空间基础地理信息扩展阅读：

用来表示物体的位置、形态、大小分布等各方面的信息，是对现世界中存在的具有定位意义的事物和现象的定量描述。根据在计算机系统中对地图是对现实教想的存储组织、处理方法的不同，以及空间数据本身的几何特征，空间数据又可分为图形数据和图像数据。

数据结构即指数据组织的形式，是适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。空间数据是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。数据结构是对数据的一种理解和解释。

不说明数据结构的数据是毫无用处的，不仅用户无法理解，计算机程序也不能正确地处理。对同样一组数据，按不同的数据结构去处理，得到的可能是截然不同的内容。空间数据结构是GIS沟通信息的桥梁，只有充分理解地理信息系统所采用的特定数据结构，才能正确有效的使用系统。

7. 如何理解地球空间信息科学与地理信息学间的关系

按照个人的话说，地图学与GIS关系最密切。GIS是地理信息系统（或地理信息科学专科学）的缩属写，其核心之一就地理信息可视化，而空间信息可视化的最主要载体一般来说是地图。
地图学与地理信息系统采用一致的数学基础。
地图学与地理信息系统采用一致的抽象思想。
地图学与计算机科学的交叉是地理信息系统的主体和基础。
如果将GIS理解为地理信息科学，那么地图学隶属GIS。
……
至于遥感为什么叫遥感而不叫“地表相片”、GPS又是凭什么定位，地图学的灵魂就在其中。
粗浅的表达，见笑了。

8. 空间定位数据在数字地球及地理信息系统中的意义。知道的告诉下。谢谢。是关于GIS的

空间定位抄数据，既然是定位数据，那它最大的贡献就是提供位置信息；
数字地球其实就是以数据为基础的，数字地球相当于将现实世界投影到一个我们可以直观的看到的一个系统或平台上，都是在获得完整的空间数据的基础上去实现的，空间数据的质量决定了数字地球的性能。

9. 如何理解地球空间信息科学与地理信息学间的关系

嗯……严格区分二者实际意思不是很大，只要了解两者英文都是GIS就行，两者内同出而异名，研究容略有不同侧重。

地球空间信息科学(geo-information science)，由全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、计算机技术和数字传输网络等一系列现代技术高度集成，及在信息科学与地球系统科学交叉基础上形成的，以信息流为手段，研究地球系统内部物质流、能量流和人流运动规律的一门应用科学。

“地理信息”一般不叫“学”，叫“系统”，地理信息系统(geo-information sysytem)，既然叫“系统”，一般侧重技术实现，是空间信息科学的一个子集。如果非要叫“学”，也行，不过侧重就应该是研究地理信息的数学基础、模型基础及采集、表达、模拟、分析、应用等各个环节的相关理论方法而非技术手段了。

10. 什么是“基础地理空间框架”具体的内容包括什么

基础地理空间框架建设是充分运用全球导航卫星系统(GNSS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和计算机网络等技术，制定相应的政策法规和标准体系，建立基础地理数据获取与更新、处理与管理、分发与服务的信息化体系，为建设多尺度、多分辨率、多种类的北京市空间数据体系和统一的北京市地理空间数据基础平台奠定基础，从而为城市政府、行业、社区和公众提供高质量的基于空间位置的应用服务，满足北京城市规划、发展、建设、运行、服务、管理的需要。
进入21世纪以来，北京市基础地理空间框架实现了从最初的传统模拟测绘技术体系向数字化测绘技术体系的跨越式发展，正朝着信息化测绘技术体系的方向快速推进，逐步形成了北京市基础地理空间框架的管理体系、标准体系和技术体系。20多年来，为北京市城市总体规划、城市建设重点工程、奥运工程、信息化城市管理，以及人民群众的工作生活，提供了及时、可靠、适用的测绘服务与保障。

一、基础地理空间框架建设现状
（一）数字化测绘生产体系的建立。从20世纪80年代开始，北京市测绘设计研究院（以下简称：北京院）率先开展了一系列数字化测绘生产体系的研究与建立工作，包括：大比例尺工程图机助成图系统的开发、北京市地下管网图形数据库系统的建设、全球卫星定位系统（GPS）技术的应用、数字化测绘生产工艺流程设计、北京市基础测绘信息4D系统产品体系的研究等，这些研究成果为数字化测绘体系的建设以及北京市基础地理空间框架的建设奠定了坚实的技术基础。
（二）北京市基础地理空间框架管理机制基本形成。随着数字化测绘生产体系的建立和完善，对建立相关的管理体系和法规体系的需求也越发强烈。北京市地理信息中心的成立、基础测绘工作纳入北京市国民经济和社会发展计划、ISO9001质量管理体系的建立、《北京市基础测绘更新规划方案》的制定以及《北京市测绘条例》的颁布等一系列举措，使得北京市的测绘事业逐步适应社会主义市场经济的管理体制，测绘队伍不断壮大，基础测绘的良性循环得到了保障，并为北京市基础地理空间框架建设的管理工作提供了法规保障。
（三）北京市基础地理空间框架技术体系初步建立。“十五”期间，北京市基础地理空间框架技术体系的建设逐步落实。国家基础测绘设施项目北京市单位工程按要求完成，各项技术指标达到并超过了《实施方案》的设计目标；依据《北京市测绘条例》，《北京市地方测绘技术系列标准》的编写工作基本完成；北京市基础地理空间框架基准体系建设的项目成果通过了专家鉴定；《北京市“十一五”时期测绘事业发展规划》列入市政府专项规划，有力地推动了北京市测绘事业的发展。

二、北京市基础地理空间框架数据与技术服务成果
（一）基础地理空间框架数据建设。
1．北京地形图分为1∶500、1∶2000和1∶10000三种，分别以2年、3年、4年（平原）、8年（山区）的周期进行更新。基础测绘成果以4D数据（DLG数字线划图、DEM数字高程模型、DOM数字正射影像、DRG数字栅格图）为表现形式，实现了全面覆盖、及时更新。测绘部门积极主动做好基础地理数据的推广应用工作，有力地保障了“新北京、新奥运”的战略构想和北京城市总体规划的实施。
2．基础地理信息数据库系统建设。依据北京市基础地理空间框架建设需要，北京市测绘设计研究院建成了1∶500、1∶2000和1∶10000基础地理信息数据库，其中，1∶500库存储管理了北京市四环范围约8800幅地形图、1∶2000库存储管理了六环范围约3300幅地形图，1∶10000库存储管理了全市域930幅地形图；初步建立了1∶2000～1∶10000数字正射影像数据库(DOM)、1∶500～1∶10000数字栅格地图数据库(DRG)、地名与地址数据库和元数据库。同时建设了数据库管理系统。
3．基础地理信息数据服务建设。近5年来，北京院共向建设单位提供1∶500、1∶2000和1∶10000纸质地形图30余万张单幅和1万余张单幅基础地理数据。向全市137家单位提供了较大范围（面积大于6km2）的基础地理数据和服务，其中包括121家各级政府委办局和信息中心，占88.3％；公司企业单位10家，占7.3％；科研院所6家，占4.4％。全市绝大部分的委办局均使用上了北京基础地理数据，不仅推动了全市各个委办局政务信息系统建设，也促进了基础地理数据的应用与更新。在向北京市公安局、市交管局、市交通委等约10家单位提供基础数据时，通过多种方式采集了专题数据，制作了专题电子地图和开发了基于电子地图的专业地理信息系统。
4．数字地形图分发服务系统建设。为了进一步做好现状地形图和历史地形图的管理，北京院建立了现状地形图数据库和历史地形图数据库，用于存储和管理北京市1∶500、1∶2000及1∶10000三种比例尺现状地形图和历史地形图，可为用户提供方便、快捷、优质的测绘成果服务。2004年，北京院建立了数字地形图分发服务系统和历史地形图综合查询系统。该系统的建立可缩短查询和出图时间，缩短了新图归档到对外提供服务的周期，提高了工作效率。
（二）地理信息技术服务。依托北京市基础地理空间框架支撑，北京院加强地理信息系统技术开发服务和工程应用工作，承担主要地理信息系统技术开发服务开发项目及应用工程三十余项，累计获得各级科技进步奖116项次、各级优秀工程奖76项次。依托北京市基础地理信息数据库提取数据，编制北京市政务版电子地形图数据，提供给北京市政府各个委办局使用。该数据的使用，推进政务信息化和信息共享，促进了基础地理信息数据服务与保障。
1．基础地理信息数据在北京城市总体规划修编中的应用。北京城市总体规划的修编，需要有准确可靠的基础地理数据的支持，而规划决策也都需要空间信息的定位，最终的规划成果需要表现在地形图上。为了提供及时有效的基础地理数据，以现有的各种基础地理数据为基础，进行各种专题数据的加工和整合，完成了北京市域规划汇总图和北京市域现状汇总图等GIS数据的加工,并对各种专题数据进行统计分析与应用服务，为各相关部门的各专项规划研究和规划编制工作提供了可靠信息和科学依据，从而保障了北京市总体规划修编工作的顺利实施。
2．为城市建设重点工程、奥运工程提供测绘服务。“新北京、新奥运”战略的实施，迎来了北京城市建设的高峰期，大量的重点工程、奥运工程、市政工程陆续开工建设。北京院为各个建设项目提供了优质测绘服务，保障“新奥运”从规划到实施全过程的用图，编撰了《“新北京、新奥运”地图集》，有力的扩展了测绘服务应用范围。
3．为信息化城市管理提供测绘服务。建立单元网格城市管理是信息化城市管理的新模式。北京院积极提供了基础测绘数据，还为系统建立开展了城市部件调查，采集了大量的专业信息和实施了相关信息整合。在海淀朝阳两区网格项目建设中，采集并整合了21个城市管理专业部门所掌握的空间和非空间信息，建成了18大类、40个专题、几十万条数据为系统建立提供优质测绘服务和保障。
（三）测绘服务社会经济效益稳步增长。近十年来，在市委市政府持续投入财政经费保证基础测绘工作稳步开展，北京院不断完善测绘管理体系和运行机制，积极推进地理信息资源建设与开发利用，测绘队伍不断壮大，地理信息应用服务明显提升，面向测绘市场服务的能力增强。全院的总收入获得快速的增长，职工平均收入水平也得到较大幅度的提高。
北京院在贯彻实施《北京市测绘事业“十一五”发展规划》工作中，积极加强基准体系建设，积极提高数字测绘产品的生产能力，积极加强质量管理体系建设，积极加强地理信息分发服务体系建设，积极做好测绘成果的推广应用工作，努力使北京院测绘服务保障能力达到一个新水平。