地理空间及其表达
地理空间:
地理空间是物质、能量、信息的数量及行为在地理范畴中的广延性存在形式。特指形态、结构、过程、关系、功能的分布方式和分布格局同时在某一静止时刻的延续。
地理空间被定义为绝对空间和相对空间两种形式。
绝对空间是具有属性描述的空间位置的集合，它由一系列的空间坐标值组成。
相对空间是具有空间属性特征的实体的集合，它是由不同实体之间的空间关系构成。
地理空间的表达:
地理空间的表达是地理数据组织、存储、运算、分析的理论基础。地理空间中的空间对象复杂多变，但通过抽象和归类，其表达方法主要有如下几种类型。
矢量表达法栅格表达法面向对象的表达方法
矢量表达法:
矢量表达法主要表现了空间实体的形状特征。包括
（1）0维矢量（2）一维矢量（3）二维矢量（4）三维矢量
零维矢量: 0维矢量为空间中的一个点（point）。点在二维、三维欧氏空间中分别用(x,y)和(x,y,z)来表示。在数学上，点没有大小、方向。
点包括如下几类实体：
·实体点（Entity point）：代表一个实体。如钻孔点、高程点、建筑物和公共设施。
·注记点（Text point）:用于定位注记。
·内点（Label point）:存在于多边形内，用于标识多边形的属性。
·结点（Node）:表示弧段的起点和终点。
·角点(Vertex)或中间点:表示线段或弧段的内部点。
点对象: 1）注记点：用于定位注记2）实体点：用来代表一个实体3）内点：用于负载多边形的属性，存在于多边形内。4）角点、结点Vertex：表示线段和弧段上的连接点。
一维矢量
一维矢量表示空间中的线划要素，它包括线段、边界、弧段、网络等。用有序的坐标对表示：在二维欧氏空间中，形式是
(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(xn,yn) (n>=1)
在三维欧氏空间中，形式是
(x1,y1,z1)(x2,y2,z2)(x3,y3,z3),…, (xn,yn,zn) (n>=1)
一维矢量自身的空间关系
主要有如下几种：
(1)坐标序列中的首点和末点统称为结点，且分别为首结点和末结点。位于首尾结点间的点为拐点或中间点或角点。
2)首尾结点可以重合，即弧段首尾相接。相应的数学表达式为：x1=xn y1=yn
3)弧段不能与自身相交。如果相交，需以交点为界把弧段分为几个一维矢量。
二维矢量
二维矢量表示空间的一个面状要素，在二维欧氏平面上是指由一组闭合弧段所包围的空间区域。所以，二维矢量又称多边形，是对岛、湖泊、地块、储量块段、行政区域等现象的描述。在三维欧氏空间中二维矢量为空间曲面。目前通过二维矢量对空间曲面的表达主要有等高线和剖面法两种。
等高线通过设置等间距，把具有相同高程值的点连接起来形成等高线（一维矢量），这些等高线就可完成对空间曲面的描述。
是按一定的间距和剖面方向切割空间曲面，切割而成的多组剖面就完成了对空间曲面的描述。
二维矢量的主要参数
面积：指封闭多边形的面积。对于三维欧式空间中的空间曲面而言，还包括其在水平面上的投影面积。
周长：如果形成多边形的弧段为折线，那么，周长为各折线段长度之和；多边形由曲线组成，则计算方法较为复杂，如积分法。
凹凸性：用于二维矢量的形态描述。凸多边形是指多边形内所有边之间的夹角小于180 。反之，则为凹多边形。
走向、倾角和倾向：在描述地形、地层的特征要素时常使用这些参数。
三维矢量
三维矢量用于表达三维空间中的现象和物体，是由一组或多组空间曲面所包围的空间对象，它具有体积、长度、宽度、高度、空间曲面的面积、空间曲面的周长等属性。
栅格表达法
栅格表达法主要描述空间实体的级别分布特征及其位置。
栅格类似于矩阵。在栅格表达中，对空间实体的最小表达单位为一个单元或象素(Cell或Pixel)，依行列构成的单元矩阵叫栅格(Grid),每个单元通过一定的数值表达方式（如颜色、灰度级）表达诸如环境污染程度、植被覆盖类型等空间地理现象
0维矢量就是表现为具有一定数值的栅格单元，一维矢量就表现为按线性特征相连接的一组相邻单元，二维矢量则表现为按二维形状特征连续分布的一组单元。
栅格表示法的精度与分辨率有关。
地理信息系统基础：
GIS 基本概念数据、信息、地理信息信息系统地理信息系统
数据与信息
数据（Data）是对某一对象定性、定量描述的、未经加工的原始资料。数字、文字、符号、图像都是数据。
信息（Information）来源于数据。数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，是对数据的内容和解释。例如，从实地或社会调查数据中可获取到各种专门信息；从测量数据中可以抽取出地面目标或物体的形状、大小和位置等信息；从遥感图像数据中可以提取出各种地物的图形大小和专题信息。
地理信息
地理信息是有关地理实体和现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
指与空间地理分布有关的信息，是表示地表物体和环境固有的数量、质量、分布特征、联系
和规律的数字、文字、图形、图像的总称。
地理信息的特征
具有信息的一般特性，还具有以下独特特性：
（1）空间分布性。地理信息具有空间定位的特点，先定位后定性，并在区域上表现出分布式特点，其属性表现为多层次。
（2）数据量大。地理信息既有空间特征，又有属性特征，另外地理信息还随着时间的变化而变化，具有时间特征，因此其数据量很大。
（3）数据格式多样化，电子地图、遥感数据、资源环境数据、各种测量数据、电子表格等各有不同的数据格式，增加了数据融合的工作强度。
信息系统
信息系统的基本组成
信息系统是具有采集、存储、管理、分析和表达数据能力的系统。信息系统由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素组成、另外，智能化的信息系统还包括知识。
地理信息系统
是以地理学为理论依托，对整个地球表面空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的信息系统。它所处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感数据、属性数据等，用于分析现象和过程。
地理信息系统是在计算机软硬件支持下，对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、编辑、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
地理信息系统GIS
地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。
GIS可以回答的问题
1）位置（Locations）
即在某个特定的位置有什么。
2）条件（Conditions）
即什么地方有满足某些条件的东西。
3）变化趋势（Trends）
该类问题需要综合现有数据，以识别已经发生了或正在发生变化的地理现象。
4）分布规律（Patterns）
该类问题是分析与已经发生或正在发生事件有关的因素。（如交通事故：地点？与时间有关？是不是在特定的路口？在这些路口有什么？
5）模型－建模（Models）假如…
某类问题的解决需要建立新的数据关系以产生解决方案。（如超市／学校选址问题）
地理信息系统的构成
人员people软件software硬件hardware数据data 规则、流程、模型
地理信息系统的构成：
计算机硬件系统；计算机软件系统；地理空间数据；系统开发、管理和使用人员
计算机硬件系统包括各类计算机处理、终端、输入输出设备；软件是支持数据信息的采集、存贮加工、再现和回答用户问题的计算机程序系统；地理空间数据则是系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础，而管理人员和用户则决定系统的工作方式和信息表示方式。
GIS硬件配置一般包括四个部分：
1、计算机主机；
2、数据输入设备：数字化仪、图像扫描仪、手写笔、光笔、键盘、通讯端口等；
3、数据存贮设备：光盘刻录机、磁带机、光盘塔、活动硬盘、磁盘阵列等；
4、数据输出设备：笔式绘图仪、喷墨绘图仪（打印机）、激光打印机等。
系统软件：系统软件主要是计算机的操作系统以及各种标准外设的驱动软件，目前流行的有Windows98/Nt/2000/2003/XP/Win7、Linux等。系统软件关系到GIS软件和开发语言使用的有效性，是GIS软硬件环境的重要组成部分。
基础软件：
数据库软件用来管理空间数据，包括图形数据和属性数据。流行数据库软件主要有Oracle、SQL Server、DB2、Sybase、Informix、Ingress、access等。Oracle、Informix、Ingress等关系数据库管理软件都相继增加了空间数据类型。…
地理信息系统软件
GIS 软件获取数据存储数据数据查询数据分析数据可视化输出数据
地理信息系统基本功能
数据采集、处理存储与编辑数据查询、统计、计算功能空间分析功能显示表达功能GIS专业软件
ESRI公司的ArcGIS；MapInfo公司的MapInfo；北京超图公司的SuperMap；中地数码公司的MapGIS；武大吉奥公司的GeoStar
地理空间数据
地理空间数据是各种地理特征和现象间关系的符号化表示，包括自然、社会和人文景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等形式。
地理空间数据可由GIS系统建立或者通过数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其他通讯系统输入GIS，或者是历史积累数据的相应转换结果，是系统程序作用的对象，是现实世界经过模型抽象、并使用GIS系统的表达。
地理空间数据包括空间数据、属性特征、时域特征、关系数据、及应用分析模型等部分。空间数据数据描述地物所在位置、形状、大小。这种位置既可以根据大地参照系定义，如大地经纬度坐标，也可以定义为地物间的相对位置关系，如空间上的相邻、包含等；
属性数据有时又称非空间数据，是属于一定地物、描述其特征的定性或定量指标。
时域特征是指地理数据采集或地理现象发生存在时间/时刻/时段情况。
关系数据是地理要素之间的空间关系，如相邻、关联、包含等。
应用分析模型是人们在解决实际问题中所总结、归纳或推理出的能够科学地描述和解决实际问题的一些数学模型。
系统开发、管理和使用人员
人是GIS中的重要构成因素。地理信息系统从其设计、建立、运行到维护的整个生命周期，处处都离不开人的作用。仅有系统软硬件和数据还构不成完整的地理信息系统，需要人进行系统组织、管理、维护和数据更新、系统扩充完善、应用程序开发，并灵活采用地理分析模型提取多种信息，为研究和决策服务。
应该指出的是：地理信息系统只是一种技术手段或工具，它的作用，是人自身分析思想的延伸。它的作用在很大程度上取决于用户（规划人员，管理人员，领导者）的水平、技能和经验。系统可快速地采集和显示所需的资料（按地理位置分布的空间信息），执行指定的分析计算，提供结果信息，帮助用户制定决策，但系统本身并不作决策，它只是辅助和支持用户，而不是代替用户决策。
GIS应用基本内容
应用领域应用环境单机应用网络应用移动应用
GIS应用领域
土地规划和管理城市规划、建设、运营、管理资源领域环境领域
GIS软件的发展
60年代初期，地理信息系统处于萌芽和开拓期，GIS应用刚刚起步。如加拿大地理信息系统CGIS用于土地调查，加拿大统计局的GPDSR系统用于资源普查数据的处理，美国人口调查局利用GBF/DIME进行人口统计数据的处理。
进入70年代，地理信息系统进入巩固发展期，美国地质调查局通过GIS软件获取和处理地质、地理、地形和水资源信息。
80年代则是地理信息系统的大发展时期。地理信息系统应用领域迅速扩大，涉及到许多的学科和领域，是商业化实用系统进入市场。
90年代，社会对地理信息系统认识普遍提高，需求大幅度增加，从而使得地理信息系统应用领域扩大化、深入化。
GIS软件的发展趋势
网络GIS（Web-GIS）组件式GIS（Com-GIS）虚拟现实GIS（VR GIS）
时态GIS（TGIS）互操作GIS
ArcGIS9.3基础操作
ArcGIS 9.3概述
ArcGIS是ESRI开发的地理信息系统软件，功能强大，界面友好，使用方便。整个体系结构包括桌面GIS、嵌入式GIS、移动GIS和服务器GIS。
ArcGIS9.3 Deskto p是一个专业GIS 应用的完整套件，包含了一套带有用户界面组件的Windows 桌面应用，包括ArcMap，ArcCatalog ，ArcToolbox、ArcScene 以及ArcGlobe。嵌入式GIS
ArcGIS Engine，是开发GIS 应用的嵌入式开发组件，提供专用的控件、软件运行时和一系列的类库，可以在Visual studio和Java开发环境下开发具有全部地图表现、编辑、制图、分析的功能。
移动式GIS
ArcPad，为使用Windows CE系统的用户提供了使用GIS功能的手段，实现移动GIS 效果，便于进行野外专题数据和野外信息获取、野外计算。
服务器GIS
包括ArcSDE，ArcIMS和ArcGIS Server。
ArcSDE是一个在多种关系型数据库管理系统中管理地理信息空间数据服务器，可使跨网络的多个用户群体中共享空间数据库。
ArcIMS――是一个可伸缩的，通过Internet 协议进行GIS 地图、数据和元数据发布的地图服务器，为Web 上的用户提供数据分发服务和地图服务。
ArcGIS Server――是一个基于Web中表现GIS功能的应用服务器，并包含了一套在企业和Web 框架上建设服务器GIS应用的共享GIS 软件对象库。通过其可在web中实现地理数据的表现、编辑、分析等功能。
ArcMap 是ArcGIS Desktop 中一个主要的应用程序，它集成了空间数据编辑、查询、显示、分析、报表和制图等GIS 功能。
ArcCatlog用于组织和管理所有GIS 数据。用于浏览和查找地理数据、记录和浏览元数据、快速显示数据集及为地理数据定义数据结构。
ArcToolbox 是一个简单的包含了各种用于空间处理的GIS 工具的应用程序。ArcToolbox 内嵌在ArcCatalog 和ArcMap 中，在ArcView、ArcEditor 和ArcInfo 中都可以使用。
ArcToolbox 具有许多复杂的空间处理功能，包括的工具有：
数据管理；数据转换；Coverage 的处理；矢量分析；地理编码；统计分析
ArcGlobe是ArcGIS 桌面系统中3D 分析扩展模块中的一个部分，提供了全球地理信息的连续、多分辨率的交互式浏览功能。可将所有的GIS 数据源整合到一个通用的全球的框架中。
ArcScene 是ArcGIS Desktop中专门用于显示三维数据的独立程序。
ArcScene的功能：浏览三维数据、创建表面、进行表面分析、三维飞行模拟。
主要操作
ArcGIS9.3软件界面与操作；地图文件操作；图层操作；图层组操作；图层属性；属性表的操作；要素的查询
ArcGIS9.3软件界面与操作
地图容器、图层控制控件、地图版图；菜单、快捷工具栏、右键功能
地图文档操作
地图文档打开、保存、另存为；地图文档的格式.mxd；图层文件.shp
图层操作
图层的显示、隐藏；图层的掩映关系；添加图层、删除图层；图层改名；图层复制
图层的属性
图层组操作
创建图层组；给图层组添加图层；从图层组删除图层；图层顺序调整；图层的属性
保存图层
属性表的操作
打开属性；列的设置；属性表的常用设置；记录的定位、排序和选择
查询地图要素
指定选择图层；通过属性表查询要素；按属性条件查询要素；按指定图形区域选择
选中要素的相关操作
高亮度显示选择要素；放大选择要素；显示选中要素的属性；显示选中要素的统计特性
导出选中要素
课堂实验
地图文档操作；图层操作；图层组操作；图层属性；属性表的操作；查询地图要素
空间参考系统
现实世界和坐标空间的联系
任何空间特征都表示为地球表面的一个特定位置，而位置依赖于既定的坐标系来表示。
坐标系
一个坐标系由地球椭球体、基准面、投影和单位组成。
地球椭球体是人们定义的由形状决定的地球表面的几何模型，它可以数学方式进行表达。基准面
在量测与制图时，必须采用一个规则的曲面来代替地球的自然表面。
水平基准面与大地水准面
当海洋静止时，其自由水面必定与该面上各点的重力方向（铅垂线方向）正交，我们把这个面称为水平基准面，一个精致的平均海水面穿过大陆和岛屿形成一个闭合的曲面，就是大地水准面。
整体上看，大地水准面是一个很接近于绕地球自转轴（短轴）旋转的椭球体。所以在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转球体通常称地球椭球体。
地球椭球体模型：以大地水准面为基准建立的。地球的形状接近于椭圆绕其短轴形成的椭球体，通过扁率表示椭球体的扁平程度。大地水准面与具有微小扁率的旋转椭球面非常接近，可用旋转椭球体代替大地球体。
椭球体参数
长半径a（赤道半径）
短半径b（极半径）
扁率ε=(a-b)/a
第一偏心率e2=(a2- b2)/ a2
第二偏心率e`2=(a2- b2)/ b2
克拉索夫斯基椭球地球椭球的新的参数：长半径为6378245米；短半径为6356863米；扁率为1∶298.3。
北京54坐标系(BJZ54)，为参心大地坐标系，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。大地原点在原苏联的普尔科沃，在我国的呼玛、吉拉宁、东宁与克球连接。西安80坐标系，即80国家坐标系，采用国际地理联合会（IGU）第十六届大会推荐的椭球参数，大地坐标原点在陕西省泾阳县永乐镇的大地坐标系，又称西安坐标系。C80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。
坐标系统
坐标系统分为地理坐标系统和投影坐标系统。
地理坐标系统是使用经纬度来定义球面或椭球面上位置的参照系统，是一种球面坐标。
地理坐标系统
地球表面上一个点用经度和纬度值来定义。经纬度是从地球中心到地球表面上这个点的角度量算的，其单位用度来表示。
在球体系统中，水平线或者东西方向线一般是具有相同纬度的线，或者是一些平行线；而垂
直线或者南北向的线是具有相同的经度的线，也称为子午线。这些线共同包围着球面，形成格状网络，被称作为经纬网。
地理空间坐标系
平面坐标系统（笛卡儿坐标系统）
以平面为基础的平面坐标系。现实世界是以相对于指定原点的XY坐标值来定位的，单位常用英尺或米（通常为正值）。
可以将经纬度坐标转换成平面直角坐标，这样就可以方便地进行距离、方位、面积的计算：
F:(φ,λ)(x,y)，φ为经度，λ为纬度
地图
地图是按一定的法则，以二维形式在平面上表示地理空间中的要素信息的图形或图像，包括位置及其上的特征。地图具有严格的数学基础、符号系统、文字注记等。
地图是地球整体表面或局部表面在平面上的投影。所谓投影指的是在两个点集之间建立一一映射关系。
投影坐标系统
不论我们把地球看作一个球体还是一个椭球体，要把它在地图上表达，必须转换它的三维表面来生成一个平面地图，地球上的点通过投影对应到地图平面上，这种数学上的转换被定义为地图投影。
经过投影后所形成的坐标系，就是投影坐标系统。一种投影坐标系统通过二维性，往往具有具有恒定的长度、角度和面积。
投影坐标系统是基于地理坐标系统的，也就是基于球体或者椭球体的理论。
地图投影——地图投影的变形
用地图投影的方法将球面展开为平面，虽然可以保持地域上的联系和完整性，但它们与球面上的经纬度网线形状并不一致。即投影后，地图上的经纬度网线发生了变形，同样根据地理坐标展绘在地图上的各种要素，也必然随着变形。
这种变形使得地理要素的几何特性受到破坏：
长度变形：地球仪上，纬线长度不等；同一纬线上，经差相同，纬线长度相同；同一经线上，纬差相同而经线长度不同；所有经线长度相等。
面积变形：地球仪上，同一纬度带内，经差相同的网格面积相等；同一经度带内，纬度越高，面积越小。
角度变形：地球仪上，经线与纬线处处呈直角相交。
按变形性质分类：
等角投影：角度变形为零。
等积投影：面积变形为零。
任意投影：长度、角度和面积都存在变形。
经投影后地图上所产生的长度变形、角度变形和面积变形是相互联系相互影响的：等积与等角互斥；任意投影不能等角和等积；等积投影角度变形大，等角投影面积变形大。
关于地图投影的几点结论：
实现等角、等面积、等距离同时做到的投影不存在
投影方式有多种多样，一个国家或地区依据自己所处在的经纬度、幅员大小以及图件用途选择投影方式
在大于1：10万的大比例尺图件中，各种投影带来的误差可以忽略。
空间数据处理
空间数据的坐标变换
几何纠正坐标转换
几何纠正
在图纸图形数字化后难免会产生变形误差、数字化误差，要实现与理论值的一一对应关系保持数字的准确性，需要消除和改正这些数字化后产生的明显误差，而图纸变形产生的误差难以改正，因此要进行几何纠正。几何纠正常用的有高次变换、二次变换和仿射变换。
几何纠正的实质是把变形后的几何数据与通过转换恢复成为原有几何形状。假定变形了的点的坐标为x , y (称为旧坐标)，纠正后点的坐标为X，Y(称为新坐标)，则由旧坐标变换为新
坐标的基本方程式为：
基本变换
平移变换；旋转变换；比例变换
总结：空间数据的坐标变换
空间数据坐标变换的实质是建立两个平面点之间的一一对应关系。
主要包括平移变换、旋转变换、比例变换（图形缩放）、地图投影转换
投影转换
当系统使用的数据取自不同地图投影的图幅时，需要将一种投影的数字化数据转换为所需要投影的坐标数据。投影转换的方法可以采用：
解析变换法；数值变换法；数值解析变换法
解析变换法
这类方法是找出两投影间坐标变换的解析计算公式。
⑴正解变换
⑵反解变换
地图投影变换
⑴正解变换
⑵反解变换
⑶数值变换
空间数据结构的转换
主要包括：矢量到栅格数据的转换；栅格到矢量数据的转换
当数据采集采用矢量数据，而空间分析采用栅格数据时，需要将矢量数据转换为栅格数据；矢量到栅格数据的转换
矢量数据转换成栅格数据也称栅格化。矢量空间数据一般是以点、线、面存放的。
点状数据转成栅格数据时是取离点最近的一个栅格单元来存放。
线状数据转成栅格数据时就变成连续的锯齿状的栅格点，必要时可以加宽。
面状数据的转换主要是在每个多边形内部用等值的栅格填满。
点状数据转成栅格数据时是取离点最近的一个栅格单元来存放。
适量线的栅格化方法
线是由多个直线段组成的，所以线的栅格化需要分段处理，先把各段结点转换成栅格结点，再根据结点进行栅格化处理。
线的栅格化方法包括DDA法(数字微分分析法)和Bresenham算法。
面（多边形）的栅格化方法
内部点扩散法；扫描法；边填充算法
内部点扩散法
由一个内部的种子点，向其4个方向的邻点扩散。判断新加入的点是否在多边形边界上，如果是，不作为种子点，否则当作新的种子点，直到区域填满，无种子点为止。
该算法比较复杂，而且可能造成阻塞而造成扩散不能完成，此外若多边形不完全闭合时，会扩散出去。
扫描法
按扫描线的顺序，计算多边形与扫描线的相交区间，再用相应的属性值填充这些区间，即完成了多边形的栅格化。
这种方式的计算量较大。
边填充算法
其基本思想是：对于每一条扫描线和每条多边形边上的交点，将该扫描线上交点右方的所有象素取原属性值之补。对多边形的每条边作此处理，多边形的方向任意。
边填充算法的优点是算法简单，缺点是对于复杂图形，每一象素可能被访问多次，增加了运算量。
当由栅格数据分析的结果通过矢量绘图机输出，或者将栅格数据加入矢量数据库时，都需要将栅格数据转换为矢量数据；
栅格数据转换成矢量数据
栅格数据转换成矢量数据也称矢量化。
把栅格数据转成矢量点的方法比较简单。
栅格数据转成线大致有三个步骤：(1)分类；(2)线的细化；(3) 线的提取。
面状信息的矢量化和线状信息的矢量化类似：(1) 分类；(2) 获得边界；(3) 边界线的矢量化。
栅格数据转成线
(1)分类：设定图象灰度的阈值，是数据成为0或1的值；
(2)线的细化；经过细化，逐步剥除轮廓边缘的点，保留线的骨架。
(3) 线的提取，追踪线的骨架，形成矢量结构。
多源空间数据的融合
由于地理数据的多语义性、多时空性、多尺度性、获取手段的多样性、存储格式的不同以及数据模型与数据结构的差异等，导致多源数据的产生，给数据的集成和信息共享带来困难。而实际工作的需要，产生了多源空间数据融合的现实需求。
?不同格式数据的融合
?遥感与GIS数据的融合
不同格式数据融合的主要方法
(1)基于转换器的数据融合
(2)基于数据标准的数据融合
(3)基于公共接口的数据融合
(4)基于直接访问的数据融合
遥感与GIS数据的融合
遥感图像与数字地图数据的融合；遥感图像与DEM数据的融合；遥感图像与地图扫描数据的融合
图幅数据边沿匹配处理
通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据，都不可避免的存在着错误或误差，属性数据在建库输入时，也难免会存在错误，需要进行一定的检查、排除和修正数据输入错误、维护数据的完整性和一致性。
图幅数据边沿匹配处理
识别和检索相邻图幅的数据；相邻图幅边界点坐标数据的匹配；
相同属性多边形公共界线的删除；连续图幅数据文件的建立。
空间数据编辑
图幅数据边沿匹配处理
目标：将图幅分割后的数字化数据连接在一起，组成连续统一的图幅数据，以便加入大型数据库或输出拼接后的图形。
但实际应用中，可能在相邻图幅的边沿部分，由于原图本身的数字化的误差，使得同一实体的线段后弧段的坐标数据不能相互衔接，而且由于图幅的数字化数据，不仅坐标系统不已知，编码方法也不统一。
因此，要讲这些分幅数据联系在一起，组成统一的数据文件，需要进行图幅数据边沿匹配的处理。边沿匹配处理的任务包括以下几个方面：
1.识别和检索相邻图幅的数据。
2.相邻图幅边界点坐标数据的匹配。
3.相同属性多边形公共边界线的删除。
识别和检索相邻图幅的数据
每次对图幅数据的边沿匹配总是在相邻两幅图之间进行的，要将相邻两幅图的数据集中在一起，首先要识别它们，这可以通过图幅编号与分幅数字化的数据联系起来的方法来解决。方法如下：
各图幅通常按行列给以数字编号：十位数指示图幅的横向顺序，个位数指示图幅的纵向顺序，并记录图幅的长宽标准尺寸。
横向拼接时，总是将十位数编号相同的收集在一起。
纵向拼接时，总是将个位数编号相同的收集在一起。
其次，图幅数据的边沿匹配处理主要是针对跨越相邻图幅的线段或弧而言的，为了减少数据量，提高速度，一般只提取图幅边沿的数据，进行目标匹配，再合并。
相邻图幅边界点坐标数据的匹配
相邻图幅边界点坐标数据的匹配采用追踪拼接法。追踪拼接有下图四种情况，只要符合下述条件，两条线段或弧即可匹配衔接：（1）相邻图幅边界两条线段或弧的左右码各自相同或相反；（2）相邻图幅同名边界点坐标在某一许可定值的边沿内。
匹配衔接时时以一条弧或线段链作为处理的单元，因此，当边界点位于两个结点之间时，须分别取出相关的两个结点，然后按照结点之间线段链方向一致性的原则进行数据的记录好存储。
相同属性多边形公共界限的删除
进行边沿处理，组成较大区域的连续图幅后，需对属性相同的图斑合并。
对数据库的数据作定向处理，包括数据属性的重新分类、空间图形的化简和图形特征的内插。空间数据编辑
空间数据的编辑是对采集后的数据进行编辑操作。它是丰富完善空间数据以及纠正错误的重要手段。空间数据的编辑主要包括数据的几何图形编辑和数据的属性编辑。
数据几何图形的编辑针对的是图形的操作，如新建、修改和删除空间要素等。
数据的属性编辑是针对的是属性的操作，如添加、删除和修改图形要素的属性等。
空间数据编辑的需求
空间数据输入录入；空间数据完善修改；空间数据错误更正；小图幅数据合并为大图幅数据多源、多格式数据融合
空间数据错误及解决方法
?数字化错误
?定位错误
?拓扑错误
?空间数据编辑
?消除拓扑错误
?消除几何错误
定位错误
几何要素位置偏差；几何要素缺失；几何要素重复；数据转换
空间数据的错误
1、空间数据的不完整或重复：主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等；
2、空间数据位置的不准确：主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断裂、相邻多边形结点的不重合等；
3、空间数据的比例尺不准确；
4、空间数据的变形；
5、空间属性和数据连接有误；
6、属性数据不完整；
剪裁、拼接与合并处理
剪裁：通过剪裁巨型或多边形进行
拼接：几何接边；逻辑接边
合并
图形合并；图幅合并（逻辑无缝合并，物理无缝合并）
拓扑错误
拓扑关系
连接性——相邻线段之间，首尾相接
面定义——多边形应闭合
邻接性——相邻多边形之间，共线
拓扑错误的产生
不遵循拓扑关系
拓扑错误的种类
几何要素的拓扑错误；图层之间的拓扑错误
几何要素拓扑错误例
点要素的拓扑错误：点不在多边形内
线要素的拓扑错误：未及；过伸；悬挂结点；伪节点；方向错误
多边形要素的拓扑错误
未闭合多边形，如湖泊边线必须闭合
两个多边形之间有缝隙，如相邻之间的宅基地
多边形重叠，如相邻之间的宅基地
空间数据编辑实验
1．编辑工作的准备
了解软件的使用
编辑中需要指定目标图层、明确操作方式TASK。
编辑状态的进入：打开编辑状态、放弃编辑关闭、保存编辑结果、关闭编辑状态。ArcMap的数据编辑工具
ArcMap的数据编辑需要借助编辑工具来完成
实验内容
在图层中创建新要素
空间要素的操作
要素的创建
在点图层中创建点要素
在线图层中创建线要素
在多边形图层中创建多边形要素
要素的操作
指定和选中要素；移动要素；复制要素；分割要素；合并要素；按指定要素生成缓冲区
延长与修剪线要素；要素变形
要素的移动
具体的操作为，首先使用“选择”工具或“选择要素”工具，在图形区选择需要移动的要素，然后按下鼠标左键同时移动鼠标，把选取的对象移到指定位置。也可以单击“编辑器”按钮，选择“移动”命令，弹出“X，Y增量”对话框。在对话框X、Y数值框中（前一个文本框是X值，后一个是Y值）输入精确的移动距离后，按下“Enter”键，来移动要素
要素的复制
复制的方法
1．原样复制2．平行线复制3．缓冲区复制4．镜面复制
要素的合并与分割
在数据处理的实际过程中，经常会遇到需要将要素进行合并或者是分割操作。例如，在土地利用变化的数据处理中，要将同一种土地利用类型的斑块合并为一个斑块。或者原来是同一类型的一个斑块，若干年后产生变化，变成两种不同类型的斑块，就需要将原来的一个斑块分割为两个斑块。
1．要素的合并2．要素的分割
线要素的修剪
在线要素数据处理的实际过程中，经常会遇到需要将线要素进行延长或裁剪的操作。这时就可以用“扩展/裁剪要素”功能来对线进行延长或裁剪。
1．线要素的延长2．线要素的裁剪
面要素的修剪与求相交
在面要素数据的编辑中，可能会需要修整或裁剪已经存在的面。
1．面要素的修整2．面要素的裁剪3．面要素的求相交
要素结点编辑操作
面要素可以视为由线要素封闭而形成，线要素又可以视为由一个一个点所组成，这些组成线的点就可以视为要素的结点。在数据的编辑中，可以通过添加、删除和移动结点来对要素进行各种编辑操作。
1．添加要素结点2．删除要素结点3．移动要素结点
空间数据结构
地理数据的来源
⑴地图数据。来源于各种类型的普通地图和专题地图，内容丰富，图上实体间的空间关系直观，实体的类别或属性清晰，是地理信息系统最重要的信息源。
⑵影像数据。主要来源于卫星遥感和航空遥感，包括多平台、多层面、多种传感器、多时相、多光谱、多角度和多种分辨率的遥感影像数据
⑶地形数据。来源于地形等高线图的数字化，已建立的数字高程模型（DEM）和其他实测的地形数据等。
⑷属性数据。来源于各类调查报告、实测数据、文献资料、解译信息等。
⑸元数据。来源于由各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据，例如数据来源、数据权属、数据产生的时间、数据精度、数据分辨率、源数据比例尺、数据转换方法等。
空间数据的类型
(1)类型数据。例如考古地点、道路线、土壤类型的分布等。
(2)面域数据。例如随机多边形的中心点，行政区域界线、行政单元等。
(3)网络数据。例如道路交点、街道、街区等。
(4)样本数据。例如气象站、航线、野外样方分布区等。
(5)曲面数据。例如高程点、等高线、等值区域等。
(6)文本数据。例如地名、河流名称、区域名称等。
(7)符号数据。例如点状符号、线状符号、面状符号(晕线)等。
空间数据的基本特征
1、空间特征表示地物或现象的空间位置或现在所处的地理位置、形状、大小、拓扑关系等。空间特征又称为几何特征或定位特征，一般以坐标数据表示。
2、属性特征表示现象的特征，例如变量、分类、数量特征和名称等等。
3、时间特征指现象或地物对象随时间变化的一些特性。
空间拓扑关系
把地物和现象经过抽象所形成点、线、面作为基本的空间单位。
用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接、关联、包含和连通关系。
拓扑关联性
表示空间图形中不同类元素之间的拓扑关系。如结点、弧段及多边形之间的拓扑关系。拓扑邻接性
拓扑邻接性表示图形中同类元素之间的拓扑关系。如多边形之间的邻接性、弧段之间的邻接性以及结点之间的邻接性(连通性)。
拓扑包含性
拓扑包含性是表示空间图形中，面状实体所包含的其他面状实体或线状、点状实体的关系。简单包含；多层包含；等价包含
弧段与结点的拓扑关联表
结点和弧段之间的拓扑关联表
多边形与弧段的拓扑关联表看PPT
多边形之间的邻接性
多边形与弧段之间的邻接性
弧段之间的邻接性
空间数据的拓扑关系的重要意义
（1）根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。拓扑关系能清楚地反应实体之间的逻辑结构关系，它比集合数据具有更大的稳定性，不随地图投影而变化。
（2）利用拓扑关系有利于空间要素的查询，例如，某条铁路通过那些地区，某县与那些县领接。又如，分析河流能为那些地区的居民提供水源，某些湖泊周围的土地类型及生物栖息环境作出评价等。
（3）可以根据拓扑关系重建地理实体。例如，根据弧段构建多边形，实现道路的选取，进行最佳的路径的选择等。
空间数据的结构
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。
矢量数据结构；栅格数据结构
矢量数据结构
矢量数据结构是通过记录坐标的方式表现点、线、面地理实体，通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。
点实体：空间的一个坐标点；
线实体：多个点组成的弧段；
面实体：多个弧段组成的封闭多边形。
点实体
点实体包括由单独一对x，y坐标。
另外，还应存储其它一些与点实体有关的数据来描述点实体的类型、制图符号和显示要求等。线实体
直线元素由两对以上的x，y坐标定义。最简单的线实体只存储它的起止点坐标、属性、显示符等有关数据。
弧、链是n个坐标对的集合，这些坐标可以描述任何连续而又复杂的曲线。
面实体
记录反映边界上一系列采样点的坐标，由于多边形封闭，边界为闭合环，加面域属性代码。多边形环路法、树状索引法、双重独立式、链状双重独立式。
树状索引法
树状索引法数据结构采用树状索引以减少数据冗余并间接增加邻域信息，具体方法是对所有边界点进行数字化，将坐标对以顺序方式存储，由点索引与边界线号相联系，以线索引与各多边形相联系，形成树状索引结构。
栅格数据结构
栅格结构是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。
在栅格结构中，地表或目标区域被分成相互邻接、规则排列的矩形方块(特殊的情况下也可以是三角形或菱形、六边形等），每个地块与一个栅格单元相对应。
栅格单元由行、列号定义，并包含一个代码，表示该点象素的属性类型或量值
点用一个栅格单元表示；
线状地物则用沿线走向的一组相邻栅格单元表示，每个栅格单元最多只有两个相邻单元在线上；
面或区域用记有区域属性的相邻栅格单元的集合表示，每个栅格单元可有多于两个的相邻单元同属一个区域。任何以面状分布的对象(土地利用、土壤类型、地势起伏、环境污染等)，都可以用栅格数据逼近。
直接栅格编码
直接编码就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行从左到右逐像元记录，也可奇数行从左到右而偶数行由右向左记录，为了特定的目的还可采用其他特殊的顺序。
游程长度编码
基本思路是：对于一幅栅格图像，常常有行(或列)方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，可采取如下方法记录数据，已达到压缩数据的效果。
方法1：只在各行(或列)数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同代码重复的个数。方法2：逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。
只在各行(或列)数据的代码发生变化时依次记录该代码以及相同代码重复的个数。
方式1：沿行方向进行形成如下游程长度编码：
逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应代码。
方式2：沿列方向进行形成如下游程长度编码：
四叉树编码
四叉树编码又称为四分树、四元树编码。它是一种更有效地压编数据的方法。它将2n×2n 像元阵列连续进行4等分，一直分到正方形的大小正好与象元的大小相等为止，而块状结构则用四叉树描述，习惯上称为四叉树编码。
四叉树编码法的优点：
（1）容易而有效地计算多边形的数量特征；
（2）阵列各部分的分辨率是可变的，边界复杂部分四叉树较高即分级多，分辨率也高，而不需表示许多细节的部分则分级少，分辨率低，因而既可精确表示图形结构又可减少存贮量；（3）栅格到四叉树及四叉树到简单栅格结构的转换比其它压缩方法容易；
（4）多边形中嵌套异类小多边形的表示较方便。
四叉树编码的最大缺点是转换的不定性。
栅格数据与矢量数据比较分析
比较内容矢量格式栅格格式
数据量小大
图形精度高低
图形运算复杂、高效简单、低效
遥感影像格式不一致一致或接近
输出表示抽象、昂贵直观、便宜
数据共享不易实现容易实现
拓扑和网络分析容易实现不易实现
栅格数据结构的优点：
(1)结构简单；(2)空间数据的叠置与组合十分方便；(3)空间分析易于进行；
(4)数学模拟方便(5)技术开发费用低。
栅格数据结构的缺点
(1)图形数据量大；(2)难以建立网络连接关系；(3)地图输出不精美。
矢量数据结构的优点
(1)结构严密，数据量小；(2)能完整地描述拓扑关系；(3)图形数据和属性数据的恢复、更新和综合都能实现；(4)图形输出精确美观。
矢量数据结构的缺点
(1)结构复杂，处理技术也复杂；(2)图形叠置与图形组合很困难；
(3)绘图费用高，尤其高质量绘图；(4)数学模拟和空间分析极困难。
空间数据库
数据库
数据库是用来存储和管理有组织的、结构化的、存在相关关系的数据集合。
数据库管理系统是处理数据库数据存取和各种管理控制的软件。
数据模型
数据库结构的基础是数据模型。数据模型是数据库中对数据逻辑组织形式的描述，描述了数据的基本结构及相互之间的关系，以及在数据上的各种操作。
数据模型三要素：数据结构、数据操作、数据约束条件。
数据结构
数据结构是数据库中数据模型最重要的要素。它描述数据的静态特性，指实体类型及关系的表达和实现。
数据操作
数据操作主要是对数据库的检索和更新（插入、删除、修改）两大类，它描述数据的动态特性。数据模型要定义这些操作的符号、规则、操作语言等。
数据约束条件
数据的约束条件是一组完整性规则的集合，指对数据及其联系的制约和依赖规则。如关系数据库中必需要有关键字等。
数据库组织体系
数据库按三级体系结构进行组织（美国国家标准学会ANSI制定的SPARC标准，1975年），这三级机构以内模式、概念模式、外模式来描述数据库。
概念模式
也称为逻辑模式，是数据库关系模式结构的中间层。概念模式对是数据库中全体数据的逻辑结构和特性的描述，是所有用户的公共数据视图。
逻辑模式指出每一个数据的逻辑定义及数据之间的逻辑联系，统一考虑所有用户的要求。
外模式也称子模式或用户模式，是数据库用户看到的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。
外模式通常是概念模式的子集，是各个用户的数据视图，不同的用户的外模式描述不同。
内模式也叫物理模式，是全体数据库数据的内部表示或低层描述，用来定义数据的存储方法和实际物理结构。
模式之间的映射
概念模式与外模式之间的映射，这种映射把概念数据库与用户级数据库联系起来。
概念模式与内模式之间的映射：这种映射把概念数据库与物理数据联系起来。
通过上述两者映射，才能把用户对数据库的逻辑操作转化为对数据库的物理操作。
上述二级映像功能，使得数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
数据库的结构模型
层次性
网状
关系性
关系模型规范化
关系模型规范化的目的是为了消除存储异常，减少数据冗余，保证数据的完整性和存储效率。
关系数据库中的关系是要满足一定规范化要求的，对于不同规范化程度，可以使用“范式”来衡量，记作NF。满足最低要求的为I范式，简称1NF，在I范式的基础上，进一步满
足一些的为II范式，简称2NF，……依此类推。
I范式——第一范式
一个关系的每个属性都是不可再分的基本数据项，则该关系是I范式。
I范式是关系模型必须达到的最低要求，不满足该条件的关系模型称为非规范化关系，称作非I范式。
II范式
II范式首先是I范式，关系中的每一个非主属性完全依赖于主关键字，则该关系是II 范式。
记录的某些属性可以通过另一属性直接得到，这可理解为函数依赖。
数据的完整性
数据的完整性就是数据的正确性和一致性。它反映了现实世界中实体的本来面貌。
数据的完整性包括：域完整性、表完整性、参照完整性。
域完整性也称为列的完整性或用户定义的完整性。域完整性指表中的任一列数据必须满足所定义的数据类型，且其值必须在有效的范围之内。
表完整性也称为实体的完整性。表的完整性是指表中必须有一个主关键字，用来唯一地标识表中的每一行，且不允许为空值（NULL）。即要求表中的所有行都有唯一的标识符。
参照完整性是对表和表之间的联系而言的。参照完整性是相关联的两个表之间的约束，以控制数据一致性。具体的说，若数据库中有主表和从表，那么从表中每条记录外键的值必须是主表中存在的。
III范式
III范式首先是II范式，关系中的每一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字，则该关系是III范式。
数据模型建立的目的，在于揭示空间实体的本质特征，并对其进行抽象化，使之转化为计算机能够接受和处理的数据形式。
一般数据与空间数据及其存储处理的不同
1.地理信息系统的常用数据形式是图形与图像，这决定了其所进行的数据、数据管理不同于一般的信息管理系统。
2.既然要处理图形与图像数据，那么就需要专门的图形与图像的分析算法与处理软件，这又直接和数据的结构与数据库的管理有关
传统数据库不能适应空间数据管理要求
1.属性类别和空间实体类别：传统数据库管理的实体类型很少，属性项及实体之间的关系相对简单；而空间数据表达的空间实体类型较多，且存在复杂的空间关系
2.结构化和非结构化的差别：传统数据库保存等长记录的数据，而空间数据的几何坐标长度不定，是非结构化信息
3.查询特点的差别：传统数据库只是针对文本和数字进行查询，而空间数据还需要进行空间查询。
关系模型表达空间对象的不足
不能表达类型复杂的空间实体；对变长的几何数据不能有效存储；不能表示空间关系；
不能表示场模型；不支持空间操作。
空间信息不同于一般数据的特征
※空间信息的新特点要求新的数字信息表达形式
1.数据量大（如，每天采集的卫星影像在Tbyte范围）
2. 内在结构的复杂性特点
※地理信息根据不同的应用和获取方式表现出多样性
1.主要数据集
GPS； RS；Aerial photographs
2. 现存地图，综合已经存在的多种数字数据源而产生
※与一般统计数据相比空间数据更复杂，表现在：
1.数据类型多（几何数据、关系数据、辅助数据）
2.数据操纵复杂
一般数据检索、增加、删除等；定位检索、拓扑关系检索等
3.数据输出多样（数据、报表、图形）
4.数据量大，空间数据种类多
测量、统计数据、文字；地图、影像等
空间数据库
地理空间数据
空间数据库中的地理空间数据是对地理实体的空间特征和属性特征的数字描述，包括带有地理坐标、形状、大小、分布及拓扑的空间数据，包括资源、环境、经济和社会等领域的一切带有地理坐标的数据。
空间数据库的数据
矢量地形图数据库
以矢量数据结构描述的水系、等高线、境界、交通、居民地等地形要素构成的数据库数字高程模型库
是定义在平面X，Y上规则格网点上高程数据集构成的数据库
影像数据库
由各种航空航天遥感数据或经过扫描处理的影像数据构成的数字正射影像数据库数字栅格地形图
纸质地形图扫描后经几何纠正，并进行内容更新和数据压缩处理得到数字数字栅格地图专题地图
土地利用数据；地籍数据；规划管理数据；道路数据；文物保护数据等
空间数据库的数据
元数据：描述数据库/子库和库中个数字产品的元数据构成的数据库
空间数据库的数据模型
在不同数据模型下的形式
层次模型形式；网状模型形式；关系模型形式
层次模型
层次是一种树形结构，按数据间自然的层次关系连接起来，以反映数据的隶属关系。
地理数据组织成有向有序的树结构。结构中的结点代表数据记录，连线描述位于不同结点数据间的隶属关系（一对多）。
优点：是将数据组织成有向有序的树结构。反映了现实世界中实体之间的层次关系。
缺点：不能反映多对多的关系，难以顾及实体间的拓扑关系；导致数据冗余。
网络模型
将数据组织成有向图结构，图中的结点代表数据记录，连线表示不同结点之间的关系。
特征是：结点之间没有明确的从属关系，一个结点可以和其他多个结点建立联系（可以是多对多的关系）
优点：可以描述多对多的关系。缺点：结构复杂。
关系模型
优点：结构简单灵活；容易维护和理解；有些关系型数据库可以管理几何图形数据。
缺点：效率不高，难以表达目标，尤其是复杂目标。
空间数据的主要特征
（1）空间性（2）抽象性
（3）多尺度与多态性：不同的观察尺度有不同的比例尺和精度，同一地物在不同情况下会有形态差异。
（4）多时空性：一个GIS系统中的数据源可为同一空间不同时间的数据，也可以是同一时间不同空间的数据。GIS系统会根据需要采用不同尺度对地理空间进行表达。GIS数据是包括不同时空和不同比例尺数据源的集成。
空间数据库
指以特定的信息结构（如国土、规划、环境、交通等）和数据模型（如关系模型、面向对象模型等）表达、存储和管理从地理空间中获取的某类空间信息，以满足不同用户对空间信息需求的数据库。
空间数据库的功能作用
能够对空间数据（位置、形状、大小、分布、拓扑，以及属性信息数据与专题数据）进行统一管理；帮助用户查询、检索、增加删除和修改数据；保障空间数据的独立性、完整性、和安全性。
空间数据管理的发展过程
人工管理阶段；文件管理阶段；文件与数据库系统混合管理阶段；全关系型空间数据库管理系统；对象关系数据库管理系统
文件与数据库系统混合管理阶段
用一组文件形式来存储空间数据及其拓扑关系，利用通用关系数据库存储属性数据，通过唯一标识符建立它们之间的连接。
文件与数据库系统混合管理阶段
20世纪70年代初期
1981年ESRI推出第一个商用地理信息产品。真正有效地将地理空间技术和数据库集成于一个系统
全关系型空间数据库管理系统
采用统一的DBMS管理属性和几何数据，在标准的关系数据库基础上增加几何管理层。
利用该层将结构查询语言（GeoSQL）转化成标准的SQL查询，借助索引数据的辅助关系实施空间索引操作。
全关系型空间数据管理模式的特点
优点：省去了空间数据库和属性数据库间的繁琐连接，空间数据存取速度快。
缺点：由于是存取、效率上总是低于DBMS中所用的直接操作过程，且查询过程复杂。
面向对象的数据库系统
1.采用面向对象方法建立的数据库系统；采用面向对象的思想，根据用户需求对系统进行分析，提取出系统应具有的属性和行为。
2.对问题领域进行自然的分割，以更接近人类通常思维的方式建立问题领域的模型。
对象
对象就是现实世界中客体的模型化，与数据库中记录、元组等概念相似。如：行政区域的多边形对象，表示一条河流的弧段对象。
从具体实现上来说，对象是封装了属性和行为的数据结构。
属性
属性用于描述对象所具有的性质和特点，它表现对象本身的物理特性，同一类对象有共
如描述地理事物的空间分布特征（特点） 一、点状地理事物的描述 试题通常以某一区域图为背景图来呈现点状事物的分布状况，在读图时要注意从点的大小、疏密、组成的形状来观察点状事物代表的含义。 描述的角度：疏密+数量+极值+位。具体描述：①总体分布特征（疏密状况，是否均衡；如果不均，哪多，哪少）； ②极值区位置名称（最多、最少、最集中的地带在哪，沿什么线分布，或者说出最稠密或最稀薄区的地区名称等。）③点组成的形状——反应什么规律。其他——大小，代表的含义(如城市等级)，点的动态变化等。当然，描述时要看图说话，突出重点，因题而宜（不一定要面面俱到）。 【例1】（2013卷）阅读下列材料，回答问题。 下图是甲国地图。甲国是美国重要的服装进口国，服装生产中心在A城；首都B城是该国重要的工业中心，纺织、食品、制糖是其主要工业部门。 与甲国东部城市比较，指出该国西部城市分布的突出特点。（6分）
【答案】城市分布较密集（2分）；主要分布在铁路沿线（或湖、海沿岸及其附近）（2分）；多等级较高的城市（2分）。 提示：本题没有考查图示区域城市的分布特点，而是让学生通过观察该区域东西城市分布的差异，说出西部地区城市的分布特点。侧重考查图示信息的获取能力和比较分析能力。注意从疏密和城市等级两角度解答。 【例2】（2011课标卷）下图示意2007年中国大陆制造业企业500强总部的空间分布。读图，回答下列问题。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分布的特点。
【答案】分布不均衡。集中分布在东部沿海省市，以环渤海地区(或京津冀地区)、长江三角洲地区最为集中。西北部的省区总部数量较少。 二、线状地理事物的分布 线状地理分布图，常用线状符号来表示交通线、河流、山脉、等值线等。带箭头的表示动态，不带箭头的表示静态。线段的长短、粗细表示量的大小（或标上数值）。具体可分为两类： （1）描述一条线(通常为等值线)的分布情况
专题学案5 世界地理区域定位 [目标定位]高考中，虽然有关世界区域的地理事物或在图上标注给出或以文字材料给出，地理空间定位考查难度有所下降，但对世界区域地理事物的熟练掌握和快速熟练准确的定位仍不失为解决世界区域综合试题的一把利剑，且能使地理原理、地理规律的掌握落到实处。因此学生应掌握读图获取有关区域的位置、区域特征及人类活动等相关信息的能力，然后联系地理原理进行综合分析，再用合理的地理术语科学表达。 一、根据经纬度定位 例1下图为世界四个地点的坐标，据此回答(1)～(3)题。 (1)作为大洲分界线的经线经过的地点是________。 (2)下列说法正确的是________(填数码)。 ①A点东西两侧地形不同，主要矿产的种类相同②B点附近有一条自西北向东南的大河注入海洋③自C点向南北两侧的自然带，依次为热带草原带、热带荒漠带、亚热带常绿阔叶林带④D点东西两侧降水量大致相同 (3)关于上图四个地点所在国家的叙述，错误的是____________(填数码)。 ①A点、B点所在国家地广人稀②B点、D点所在国家都有大牧场放牧业③C点所在国家金刚石矿产丰富④A、B、D所在国家都是世界主要的小麦出口国【反思归纳】 由图中经线可知，60°E经线大致与____________一致，为________两洲的分界线，A 点位于俄罗斯，地广人稀；B点位于美国东南部，其附近____________由西北向东南注入________湾。A点所在的乌拉尔山脉西侧为________平原，东侧为______________平原，都为平原地形；C点位于________盆地，金刚石矿产丰富，为热带雨林气候；D点位于南美洲南部安第斯山脉，其西侧位于________的迎风坡，降水多，东侧位于________坡，降水少，D点位于阿根廷，不是世界小麦出口国。 二、根据经纬度及海陆分布定位 例2下图所示为“回归线沿线的海陆分布”。读图，回答(1)～(3)题。
2009年高考地理重难点突破——中国地理空间定位 一、区域地理的高考考查方式 高考是通过概括区域特征、比较区域差异、解决区域问题和分析区域发展条件来考查地理学科特点之一区域性的。 二、复习目标：当一个经纬度坐标给出的时候，学生的地理思维不仅能反映出这一区 域的位置，而且关于这一区域的其他自然地理要素和人文地理特征会源源不断地展现出来，甚至进一步深入的相关分析和预测也会形成，即要求学生头脑中要有比较丰富的地球模型，要能出现立体化、数据化、结构化的数字地球。 三、复习原则及方法 解决区域“在哪里”、“怎么样”、“有什么”、“为什么”和“怎么办”的问题；复习时，主要关注的方面: ①定位:本区在全球的绝对位置（经纬度）及相对位置②掌握本区域内气候、地形状况，并以此推断水文、土壤、自然带、工农业生产特点、城市、人口及交通等。 ③比较区域差异，进行跨区域比较异同，如长江中下游地区农业生产与河西走廊农业生产的区别。 ④发现区域问题，做出合理评价，制定发展策略。如我国黄土高原和南方山区的水土流失问题、中东的水资源问题、欧洲的人口老龄化问题等等。 ⑤关注热点地区。 四、常用定位方法： （一）．海陆位置定位法（相对定位法）有的地理事物位于大陆内部，有的地 理事物位于大陆东部或西部(临海)，有的被海洋包围(如岛屿)。利用这一特性可以确定地理事物的大致位置。如：某大陆西部为太平洋、东部为大西洋，且位于北半球，则可确定该大陆为：北美洲大陆 A、中国海陆位置：我国位于东半球和北半球亚欧大陆东部，太平洋西岸，是一个海陆兼备的大国，面积960万平方千米，居世界第3位。 、中国临国位置：
甘肃蒙古 新疆蒙古、俄罗斯、哈、吉、塔、阿富汗和克什米尔地区（巴印共 管） 西藏印度、尼泊尔、不丹和缅甸 云南缅甸、老挝和越南 广西越南 我国有广阔的海域面积，其中内海有渤海和琼州海峡，边缘海有黄海、东海和南海，为此我国还有六个隔海相望的海上临国，即韩国、日本、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、文莱。 （二）．地理坐标定位法（绝对定位法）解题中往往需要确定(判读或计算)地理坐标，常见的方法有： ①直接从(区域)经纬网图中读出经、纬度； ②利用时间求经度(时间差－经度差)； ③利用正午太阳高度公式求纬度(公式：H＝90°－纬度距)； ④利用实地距离估算经度差和纬度差(110千米110千米?cosφ) 。
地理空间分布特征 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
地理事物空间分布特征描述专题 一、点状事物分布特征描述 1.（2011课标卷）下图示意2007年中国大陆制造业企业500强总部的空间分布。读 图，回答下列问题。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分布的特点。（6分） 2.下图表示2009年我国八大经济区地级市工业竞争力空间格局。 简述我国各地级市工业竞争力的空间分布特征（6分） 3.分析该流域城镇的地理分布特点。（4分） 答： 二、线状地理事物的分布特征描述
（单条线描述）下图是我国某区域≥10℃积温等值线图（单位：℃） 4.描述4500 ℃等积温线的分布特征。（6分 （多条线描述）5.读“我国某区域年等降水量分布图”，概括图中降水量线分布特点。 （6分） 三、面状地理事物分布特征描述 6.（2009浙江卷）读下图中国部分区域水土流失状况分布示意图，完成下列问题。图示区域中，水土流失地区分布规律是什么？ 7.据图2分别归纳南疆、北疆绿洲农业空间分布的形态特征并说明其自然原因。 （湖北省黄冈中学2016届高三5月第一次模拟考试）根据下列材料，结合所学知识，完 成下列问题。 材料一福建省年降水量分布图 （1）描述福建省年降水量空间分布特征，并分析其影响因素。(10分) （1）年降水量线的分布与海岸线大体平行；（2分）年降水量大致从东南沿海向西北内陆起伏式递增；（2分）山地多于平原。（2分）形成原因：福建降水主要由东南季风带
来湿润水汽受地形抬升形成；（2分）两大山带中一些海拔较高的山峰，降水量多；（2分）闽东南沿海地区地势起伏较小，地形对气流的抬升作用弱，降水少。 答案 1.【参考答案】 分布不均衡（2分）； 集中分布在东部沿海省市（2分）； 以环渤海地区（或京津冀地区）、长江三角洲地区最为集中（2分）； 西北部的省区总部数量较少。（2分） 2.地级市工业竞争力的空间分布不均，地区差异大；（2）东部地带地级市的共轭竞争力 较强，中西部地带地级市的工业竞争力较弱；（2）大部分省会城市和直辖市的工业竞争力强。（2分） 3. 分布极不均匀，主要集中于西南地区； 沿河流与交通线分布。 4. 4500 ℃等积温线大体沿秦岭-淮河分布；（2分） 东段（110°E以东）：大致为东西走向；（2分） 西段（110°E以西）：大致为西南-东北走向。（2分） 5. 大体呈东北-西南方向延伸（与海岸平行）；
区域空间定位 一、基础知识点 1、在世界地图上熟悉16条重要的经纬线：Oo、30oE、60oE、90oE、120oE、180oE、 120oW、60oW以及赤道、南、北回归线、30oN、40oN、南、北极圈，掌握他们之间的位置关系，并形成经纬网。 2、熟悉大洲、大洋、各大洲主要分区、主要气候区、大的地形区、世界主要海区、工业区、农业区、重要国家、城市、港口、交通线。 （1）、非洲的控制性经纬线 赤道把非洲分为南北两半，南北回归线分别穿过南非高原和撒哈拉沙漠；东经20o把非洲分为东西两半，注意0o经线经过直布罗陀海峡和几内亚湾，开罗的经纬度是东经30o，北纬30o。 （2）、欧洲的控制性经纬线 0o经线经过英国伦敦，60oE经过乌拉尔山脉，南欧三大半岛分别经过0o经线、10oE 和20oE，40oN经过地中海，北极圈经过欧洲北部。 （3）、南亚的控制性经纬线 经线记住7—8—9，即东经70o～80o～90o，纬线记住1—2—3，即北纬10o～20o～30o。
（4）、北美洲的控制性经纬线 经度范围60ow～120ow，纬线30oN经过密西西比河河口、墨西哥湾北部海岸线，北纬49o大致经过美国和加拿大的分界线。 （5）、南美洲的控制性经纬线 经线范围：40ow～60ow～80ow，纬线：赤道穿过亚马孙平原。 （6）、澳大利亚的控制性经纬线 经线范围：120oE～150oE，纬线：23o261S经过澳大利亚中部。 世界地理空间定位小结： 1、地球仪的原点（00，000）在几内亚湾附近；南北美洲位于西半球、西经度 美国大致经度位置：1200W－1000W－800W；大致纬度位置：300N－490N 南美洲大致经度位置：800W－600W－400W ；大致纬度位置：100N－550S 澳大利亚大致经度位置：1200E－1350E—1500E ；大致纬度位置：100S－400S 欧洲大致经度位置：00－600E ；大致纬度位置：360N－700N 大西洋大致经度位置：800W－00（主体为西经度） 印度洋大致经度位置：400E－1200E （全部为东经度） 太平洋大致经度位置：1200E－800W（既有东经，也有西经） 伦敦：51oN、巴黎：49oN、柏林：52oN、莫斯科：55oN、东京：36oN、纽约：41oN
如何描述地理事物的空间分布特征（特点） 一、点状地理事物的描述 试题通常以某一区域图为背景图来呈现点状事物的分布状况，在读图时要注意从点 的大小、疏密、组成的形状来观察点状事物代表的含义。 描述的角度：疏密+数量+极值+方位。具体描述：①总体分布特征（疏密状况）总分结构描述（是否均衡；如果不均，哪多，哪少）；②极值区位置名称（最多、最少、最集中的地带在哪，沿什么线分布，或者说出最稠密或最稀薄区的地区名称等。）③点组成的形状——反应什么规律。其他——大小，代表的含义(如城市等级)，点的动态变化等。当然，描述时要看图说话，突出重点，因题而宜（不一定要面面俱到）。 【例1】（2013四川卷）阅读下列材料，回答问题。 下图是甲国地图。甲国是美国重要的服装进口国，服装生产中心在A城；首都B城是该国重要的工业中心，纺织、食品、制糖是其主要工业部门。 （2）与甲国东部城市比较，指出该国西部城市分布的突出特点。（6分） 【答案】（2）城市分布较密集（2分）；主要分布在铁路沿线（或湖、海沿岸及其附近）（2分）；多等级较高的城市（2分）。 【例2】（2011课标卷）下图示意2007年中国大陆制造业企业500强总部的空间分布。读图，回答下列问题。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分布的特点。
【答案】分布不均衡。集中分布在东部沿海省市，以环渤海地区(或京津冀地区)、长江三角洲地区最为集中。西北部的省区总部数量较少。 二、线状地理事物的分布 线状地理分布图，常用线状符号来表示交通线、河流、山脉、等值线等。带箭头的表示动态，不带箭头的表示静态。线段的长短、粗细表示量的大小（或标上数值）。具体可分为两类： （1）描述一条线(通常为等值线)的分布情况 这类试题只要求描述某一特定线条的地理事物，如年等降水量线、等温线等，可从走向、延伸方向去考虑。读图时注意观察曲线“拐点”的位置，以便分段描述。这类题目大部分都需要分段描述；如“我国一月0 ℃等温线”分布，可描述为：东段大致东西走向，大致沿秦岭淮河一线；西段大致东北——西南走向、近似于与青藏高原东缘山麓平行。
区域地理空间定位的方法 区域定位是区域地理学习的第一步，也是解开各类试题中地理区域试题的钥匙，是学习区域地理的第一道门槛。就其空间定位有一下几种方法： 1、绝对定位（经纬线定位） 利用经纬线进行定位是近年来高考的重点，经纬线成为高考区域地理试题的最基本的要素。因此，在区域地理的复习中，我们让学生以填绘地理空白图的形式来搞好区域定位的复习。例如，让学生在空白图上填绘主要的经纬线，并在填绘的过程中着重记忆主要经纬线穿过或经过其附近的地理事物。我们主要复习了如下几条重要经线和纬线：（1）主要经线： 0°经线：穿过欧洲和非洲西部。经过其附近的地理事物有伦敦、巴黎0°东侧）、地中海、撒哈拉沙漠、几内亚湾等。 30°E：穿过欧洲中部、非洲东部。主要的地理事物有摩尔曼斯克30°东侧）、莫斯科（30°东侧）、东欧平原和波德平原交界处、黑海、小亚细亚半岛（西侧）、地中海、开罗、尼罗河、东非高原（西侧）、南非高原（东侧）等。 60°E：穿过亚洲西部。主要地理事物有乌拉尔山脉、咸海、伊朗高原、阿拉伯半岛东侧、阿拉伯海等。 90°E：穿过亚洲中部。主要地理事物有叶尼塞河（西西伯利亚平原与中西伯利亚高原界河）、阿尔泰山、准噶尔盆地、天山、塔里木盆地、青藏高原、恒河三角洲、孟加拉湾等。 120°E：穿过亚洲东部和澳大利亚西侧。主要地理事物有勒拿河（东侧）、大兴安岭（东侧）、北京（西侧）、上海（东侧）、菲律宾群岛、马来群岛、澳大利亚西部。 150°E：穿过亚洲、澳大利亚东部。主要的地理事物有东西伯利亚山地、千岛群岛、大分水岭、堪培拉、悉尼等。 180°经线：即国际日期变更线，穿过太平洋中部。主要的地理事物有白令海、阿留申群岛、图瓦卢群岛、斐济群岛、新西兰等。 30°W：穿过大西洋中部。 60°W：穿过北美洲东部、南美洲中部。主要的地理事物有纽芬兰岛（西部）、加勒比海（东部）、圭亚那高原、亚马孙平原、巴西高原、拉普拉塔平原、南极半岛等。 90°W：穿过北美洲中部。主要的地理事物有密西西比河、墨西哥湾、中美洲等。 120°W：穿过北美洲西部。主要的地理事物有落基山脉等。 150°W：穿过美国的阿拉斯加州中部、夏威夷群岛东部。 （2）主要纬线及穿过的地理事物： 赤道：穿过非洲中部、东南亚、南美洲北部。主要的地理事物有刚果盆地、东非高原、马来群岛、亚马孙平原等。 北回归线：穿过北非、阿拉伯半岛、印度半岛、中南半岛、中国华南地区、台湾岛、夏威夷群岛、墨西哥高原、墨西哥湾等。 北极圈：穿过欧洲、俄罗斯北部等。 南回归线：穿过非洲南部、澳大利亚中部、南美洲中部。主要的地理事物有南非高原、澳大利亚大沙漠、大自流盆地、大分水岭、安第斯山中部、拉普拉塔平原（北部）。 南极圈：南极大陆外围。 以上12条等距的经线、5条特殊的纬线，基本上可以构成覆盖地球表面的经纬网络，搞好这些经纬线的复习，可以基本上使学生对地理事物有一个粗略的定位。同样，在中国区域地理的复习中也可以首先采取绝对定位的方式对中国区域地理中的各省级行政单位、主要城市、主要地形区、主要山脉、主要河流等以填绘图的方式进行掌握。
中国地理空间定位 最西端（73°E ） 最东端（135°E ） 最南端（4°N ） 最北端（53°N ） 【重要城市】 【地形区】 ● 40oN 116oE ● 40oN 120oE ● 40oN 113oE ● 40.5oN 110oE ● 40oN 95oE ● 44oN 88oE ● 46oN 127oE ● 47oN 125oE ● 35oN 114oE ● 34oN 109oE ● 36oN 104oE ● 30oN 92oE ● 31oN 104oE ● 20oN 110oE ● 30.5oN 120oE ● 22oN 114oE ● 31oN 114oE ● 23.5oN 103oE ● 25oN 103oE ● 23.5oN 113oE ● 25oN 122oE ● 23.5oN 117oE ● 27oN 107oE ● 23oN 108oE ● 38oN 106oE ● 40oN 85oE ● 39oN 100oE ● 41oN 108oE ● 45oN 85oE ● 34oN 108oE ● 30oN 105oE ● 45oN 125oE ● 35oN 115oE ● 31oN 121oE ● 37oN 95oE ● 37oN 102oE ● 38oN 107oE ● 41oN 108oE ● 34oN 108oE ● 45oN 125oE ● 35oN 115oE ● 31oN 122oE
【山脉】 【河源与河口】 【湖泊】 【近海、海峡、海湾】 说明：1、把以上各地从图上找出来，在本图上填写名称，然后标到中国空白图上去。 2、通过以上重要的经纬度的练习，做到中国地理的空间定位烂熟于胸。 ● 25oN 103oE ● 27oN 99oE ● 38oN 110oE ● 42oN 110oE ● 23oN 114oE ● 36oN 112oE ● 46oN 120oE ● 43oN 130oE ● 41oN 110oE ● 38oN 113oE ● 38oN 111oE ● 36oN 106oE ● 34oN 108oE ● 32.5 o 108oE ● 31oN 110oE ● 27oN 111oE ● 27oN 117oE ● 23.5oN 121oE ● 37oN 100oE ● 38oN 106oE ● 43oN 85oE ● 35oN 85oE ● 48oN 90oE ● 35oN 95oE ● 33oN 90oE ● 31.5o 121oE ● 35oN 96oE ● 38oN 119oE ● 35oN 115oE ● 24oN 104oE ● 32oN 120oE ● 34oN 118oE ● 29oN 117oE ● 28oN 114oE ● 25oN 102.5oE ● 45oN 132oE ● 38oN 120oE ● 35oN 125oE ● 30oN 123oE ● 23.5oN 120oE ● 20oN 110oE ● 20oN 108oE
2如何描述地理事物的空间分布特征(特点) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
如何描述地理事物的空间分布特征（特 点） 一、点状地理事物的描述 试题通常以某一区域图为背景图来呈现点状事物的分布状况， 在读图时要注意从点的大小、疏密、组成的形状来观察点状事 物代表的含义。 描述的角度：疏密+数量+极值+方位。具体描述：①总体分布特征（疏密状况，是否均衡；如果不均，哪多，哪少）；② 极值区位置名称（最多、最少、最集中的地带在哪，沿什么线 分布，或者说出最稠密或最稀薄区的地区名称等。）③点组成 的形状——反应什么规律。其他——大小，代表的含义(如城市 等级)，点的动态变化等。当然，描述时要看图说话，突出重 点，因题而宜（不一定要面面俱到）。 【例1】（2013四川卷）阅读下列材料，回答问题。 下图是甲国地图。甲国是美国重要的服装进口国，服装生产中心在A城；首都B城是该国重要的工业中心，纺织、食 品、制糖是其主要工业部门。 与甲国东部城市比较，指出该国西部城市分布的突出特 点。（6分） 【答案】城市分布较密集（2分）；主要分布在铁路沿线（或 湖、海沿岸及其附近）（2分）；多等级较高的城市（2分）。
提示：本题没有考查图示区域城市的分布特点，而是让学生通过观察该区域东西城市分布的差异，说出西部地区城市的分布特点。侧重考查图示信息的获取能力和比较分析能力。注意从疏密和城市等级两角度解答。 【例2】（2011课标卷）下图示意2007年中国大陆制造业企业500强总部的空间分布。读图，回答下列问题。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分布的特点。 【答案】分布不均衡。集中分布在东部沿海省市，以环渤海地区(或京津冀地区)、长江三角洲地区最为集中。西北部的省区总部数量较少。 二、线状地理事物的分布 线状地理分布图，常用线状符号来表示交通线、河流、山脉、等值线等。带箭头的表示动态，不带箭头的表示静态。线段的长短、粗细表示量的大小（或标上数值）。具体可分为两类： （1）描述一条线(通常为等值线)的分布情况 这类试题只要求描述某一特定线条的地理事物，如年等降水量线、等温线等，可从走向、延伸方向去考虑。读图时注意观察曲线“拐点”的位置，以便分段描述。这类题目大部分都需要分段描述；如“我国一月0 ℃等温线”分布，可描述为：东
AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF 地理事物空间分布特征描述 一、点状地理事物 （1）点的数量、疏密:①均匀一致；②分布不均：何处密集（多）何处稀疏（少）。（空间基本特征） （2）点的位置：在线形事物（沿河流、河谷、海岸线、边境线、交通线）上分布；在面状事物（地形 区、行政区等）上分布。（成因影响） （3）点的大小:代表的含义(如规模、等级) (4）点的动态变化 1.目前全球共有30余个国家拥有核电站，总数为400余座，拥有核电站最多的国家是美国。读图概括世界核电站分布特点 世 界运行核电站分布图 2.右图中甲区域的城镇分布有明显特征。请归纳出三点。 3.右图示意2007年中国大陆制造业 企业500强总部的空间分布。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分 布的特点。 4.读图分析该流域城镇的地理分布特点和成因。 二、线状地理事物 （1）描述一条线的分布情况 从走向、延伸方向去考虑。读图时注意观察曲线“拐点”的位置，以便分段描述。
（2）描述多条线状地理事物的分布。 ①总体变化趋势：由某方向往某方向逐 渐变大（变小）；②数值分布：最大值 和最小值的范围，极值（最大值、最小 值）；③疏密状况：疏密分布位置。 1.描述图中10℃等温线的走向，并说 明其原因。 2.指出河套平原的年降水量分布 特征，并分析原因。 3.右图为1969年～2008年山西省长治市寒潮发生总次数等值线图。指出该区域寒潮发生总次数的空间分布特征，并说明该特征形成的主 要影响因素。 4.左图为某地等温线分布图。简述130 度经线以东地区气温空间分布的显著特 点。 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF
《地理空间数据库原理》课程期末考试卷 一、选择题（每题3分，共10题） 1、下列不适合直接采用关系型数据库对空间数据进行管理说法错误的是（A） A. 传统数据库管理的是连续的相关性较小的数字或字符，而空间数据是连续的，并且有很强的空间相关性； B. 传统数据库管理的实体类型较少，并且实体类型间关系简单固定，而GIS数据库的实体类型繁多，实体间存在着复杂的空间关系； C. 传统数据库存储的数据通常为等长记录的数据，而空间数据的目标坐标长度不定，具有变长记录，并且数据项可能很多，很复杂； D.传统数据库只查询和操作数字和文字信息，而空间数据库需要大量的空间数据操作和查询。 2. 下列关于的空间数据库管理方式经历的阶段及其各自特点说法错误的是（C） A. 文件关系数据库混合管理阶段，用一组文件形式来存储地理空间数据及其拓扑关系，利用通用关系数据库存储属性数据，通过唯一的标识符来建立它们之间的连接。 B. 全关系式数据库管理阶段，基于关系模型方式，将图形数据按关系模型组织。图形数据和属性数据统一存储在通用关系数据库中，即将图形文件转成关系存放在目前大部分关系型数据库提供的二进制块中。 C.面向对象数据库管理阶段，面向对象型空间数据库管理系统最适合空间数据的表达和管理。持变长记录，还支持对象的嵌套，信息的继承和聚集。支持SQL 语言，有一定的通用性。允许定义合适的数据结构和数据操作。 D.对象关系数据库管理阶段，解决了空间数据的变长记录管理，使数据管理效率大大提高；空间和属性之间联结有空间数据管理模块解决，不仅具有操作关系数据的函数，还具有操作图形的API函数； 3. 对下述图形进行链式编码，编码结果为(D)
第1课时中国的地理位置 复习目标 1.中国疆域的地理意义 2.中国主要经纬线穿过的地理事物 3.中国地理的眼及其基本的地理环境 知识大纲 1. 中国的疆域与行政区划 (1)中国的海陆位置及其地理意义 ①海陆位置：亚欧大陆东南部，东临太平洋 ②地理意义： ?大部分在温带，小部分在热带，没有寒带。只在高山地区有终年冰雪带。 ?我国所处的纬度位置和南北的气候差异，使我动植物资源丰富多彩，为我国发展多种经济
提供了有利条件。 ?濒临太平洋是我国东部深受海洋的影响，雨量充足利于农业的发展。 ?便于发展海洋业及海外各国的交往。 ?西部深入亚欧大陆部，便于同中亚、西亚和欧洲陆上往来，有利边境贸易。 (2)中国疆域的四极 ①最北点：漠河以北主航道的中心线 ②最南点：南沙群岛中的曾母暗沙，北纬3°51′ ③最西点；新疆乌恰县西侧的帕米尔高原东部，东经73°22′ ④最东点：省抚远县以东乌苏里江汇入处的耶字界碑东南 (3)中国疆域的相对位置 ①陆上邻国 东：朝鲜北：俄罗斯、蒙古西北：哈萨克斯坦，吉尔吉斯坦、塔吉克斯坦西：阿富汗、巴基斯坦西南：印度、尼泊尔、锡金、不丹 南：缅甸、老挝、越南 ②隔海相望的国家：韩国、日本、菲律宾、马来西亚、文莱和印度尼西亚 (4)行政区划 ①三级行政区：省（自治区，直辖市）、县（自治县、市）、乡（镇） ②省级行政区：省（23个）、自治区（5个）、直辖市（4个）、特别行政区（2个） ③各省级行政区单位的简称及行政中心(见地图) 2. 主要经纬线 (1)中国主要的经纬线分布
(2)我国主要经纬线穿过的地理事物 经线80°E 天山、塔盆、昆山、青藏高原西部、喜山（印上游平原、德干、斯岛）90°E 阿山、吐盆、青高中、柴盆西边、喜山（恒河三角洲、孟加拉湾）100°E 高西、河廊、祁山、湖、横断山脉（中南半岛、马半岛、苏岛）110°E 高中、黄河、黄高、渭平、秦岭、巫山、长江三峡、雪峰山、西江、 雷州半、岛、南海（马来群岛） 120°E 兴安、东华平界、渤海、半岛、黄海、长三角、浙闽丘、台海峡（马 来群岛、澳西侧） 纬线23o26’ N 南部（云贵高原）、两广（，两广丘陵）和（山脉） 30°N 喜山、青藏高原、横断山、长江、盆地、长江中下游平原、东南丘陵、 东海、群岛
高考地理必背知识点：高中地理空间定位和区域图分析 地理空间定位和区域图分析地图是人类文明的重要成果之一，是地理学的精华所在，是地理学科最具特色的知识。自然世界的阴晴冷暖，花开花落，沧海桑田是在某一区域内进行的，人类社会的风土人情，各种经济活动也是在一定区域内开展的。高考更是钟情于区域地理考查。区域的空间定位能力是高考能力体系当中重要的考查内容。在高考试卷中，无论是文科综合试卷，还是地理单科试卷，都会出现相当数量的区域地图，其中有些是直接考察区域地理内容，有些则是通过区域地图所承载的各种地理信息，对自然地理或人文地理内容进行考察。 (一)区域定位 1.区域定位的重要性在高三地理复习过程中，不少学生都曾经历过这样的苦恼和困惑：在掌握了大量的地理知识后，遇到考试时却得不到多少分。特别是当试卷中出现自己不熟悉的区域地图时，更是感到茫然。造成这种情况出现的原因固然是多方面的，但最主要的原因，是缺乏对区域地图进行快速、准确定位的能力。对区域地图的准确定位，是许多考题解题的前提，甚至是答题成败与否的关键。从某种意义上说，在高三地理复习中，对于区域定位问题，强调到什么程度都不过分。从近几年高考试题来看，命题的趋势是区域的微观化，地图的大比例尺化，定位的精确化。这给我们的学习带来了新的挑战。因此，学生在地理复习过程中，必须对区域定位问题予以高度重视，认真总结规律，坚持反复练习，才能在答题时作到快速、准确定位。 2.区域定位的基本方法对区域地图进行定位的方法有许多种，如利用经纬线定位：利用海岸轮廓定位;利用区域界线定位：利用山脉、河流、湖泊、交通线及其他具有提示性作用的地理现象和地理事物定位等。有些区域地图可以用一种方法定位，有些区域地图则需要同时使用几种方法进行定位。例题1：解题：右图是2003年全国高考文科综合题中第一卷1～4题的区域图，图中采用了经纬线、海岸轮廓、提示性地理事物名称(大西洋)等综合定位方法。根据图中经度的数值排序，可以判断出该图所示区域位于西半球，初步判定为南、北美洲某地;该区域的纬度为54°，由于北美洲中、高纬地区为大范围的陆地(加拿大地区)，因此，最终判断该地区位于南美洲大陆的南端。例题2：解题：右图是2003年全国高考文综的一道题，第一问图中6个经纬线交点，其中与游记作者登临之地相距最近的交点的地理坐标是(115°E、41°N )。明确文字材料的潜在信息是解答第一题的关键。“登高南望”有“俯视远眺”之意;“北顾”则有“向北回顾”之意。实质是对长城作为黄土高原、内蒙古高原界线的考查。而题中的信息中长城是此题的关键，长城修筑在山岭之上，随山脉起伏。因此作者可能登临的是长城及附近，才会有“登高南望俯视太行诸山……，北顾但寒沙衰草”景象。 3、区域地图的学习方法在复习的过程中，在学生的头脑中要逐步构建一幅带有经纬网的地图,多读多看同时还要多练，多画。动脑动手，注重不同区域间地图的对比。经常与同学交流，探讨区域地图的内在规律和学习体会。并且要多做与本专题有关的高考题，把握高考命题的趋势和方向，增强学生学习的目的性和针对
中国地理空间定位 【重要城市】 北京 香港 西安 兰州 杭州 汕头 【地形区】 塔里木盆地 准噶尔盆地 四川盆地 柴达木盆地 河西走廊 湟水谷地 宁夏平原 河套平原 渭河平原 东北平原 华北平原 长江三角洲 云贵高原 横断山区 黄土高原 内蒙古高原 珠江三角洲 汾河谷地 【山脉】 大兴安岭 长白山 阴山 太行山 吕梁山 六盘山 秦岭 大巴山 巫山 雪峰山 武夷山 台湾山 祁连山 贺兰山 天山 昆仑山 阿尔泰山 巴颜喀拉山 【河源与河口】 ● 40oN 116oE ● 34oN 109oE ● 36oN 104oE ● 30.5o 120oE ● 22oN 114oE ● 23.5o 117oE ● 38oN 107oE ● 41oN 108oE ● 34oN 108oE ● 45oN 125oE ● 35oN 115oE ● 31oN 122oE ● 25oN 103oE ● 27oN 99oE ● 36oN 110oE ● 42oN 110oE ● 23oN 114oE ● 36oN 112oE ● 40oN 85oE ● 39oN 100oE ● 45oN 85oE ● 30oN 105oE ● 37oN 95oE ● 37oN 102oE ● 46oN 120oE ● 43oN 130oE ● 41oN 110oE ● 38oN 113oE ● 38oN 111oE ● 36oN 106oE ● 34oN 108oE ● 33oN 108oE ● 31oN 110oE ● 27oN 111oE ● 27oN 117oE ● 23.5o 121oE ● 37oN 100oE ● 38oN 106oE ● 43oN 85oE ● 35oN 85oE ● 48oN 90oE ● 35oN 95oE ● 33oN 90oE ● 31oN 121oE ● 35oN 96oE ● 38oN 118oE ● 24oN 104oE ● 22oN 114oE
2021年高考地理专题复习讲义：区域地理经纬网空间 定位考点总览 地理位置和地理事象的分布是高考地理考查的重点内容，特别是区域经纬位置是近几年高考的热点之一。这些试题解题门槛在于空间定位和区域识别，如何进行空间定位和区域识别?可以采取粗化细化和精细化过程和步骤逐渐培养 （一）粗化阶段——选取重要经纬线： 1.感知区域的空间跨越范围，在头脑中建立起一个粗略的心理地图。 2.世界地理：纬线：赤道、南北回归线、南北纬30°、40°、南北极圈。经线：20°W、160°E、0°、75°E、105°E、120°E、180°、75°W 在脑海中形成网格状地球仪。各大洲的经纬度位置如表：经度范围纬度范围位置特征 亚洲26°E--169°W10°S--80°N北回归线、北极圈通过、跨南北半球和低、中、高三个纬度 非洲17°W--51°E35°S--37°N南、北回归线通过，跨南北半球，以热带为主。 欧洲10°W--66°E36°N--71°N处于中、高纬度 北美洲170°W--20°W7°N--72°N北回归线、北极圈通过，跨低、中、高三个纬度 南美洲82°W--35°W54°S--12°N赤道、南回归线通过，热带面积广 大洋洲110°E--130°W47°S--30°N赤道、日界线穿过，跨东西
和南北半球，同时有二个日期 南极洲360°62°S以南跨经度最大的洲，以南寒带为主（二）细化阶段——明确具体位置： 细化阶段是在粗化阶段的基础上，进一步确定各主要经纬线穿越区域的具体位置，以达到明确化。采用的方法有两种，一是定点法，点可以是主要经纬度的交点，也可以是经纬线与疆域边界的交点。这里需要借助地理要素也相对位置定位，包含自然和人文要素相对位置的分布，如点--山峰、城市、矿产、港口、旅游点相对位置的分布：线--山脉、河流、地理界线、交通线、人口迁移方向等分布走向；面--地形区、气候类型区、自然带、重要国家、农业区、工业区等区位分布。二是经纬线穿越法。观察和识记主要经纬线穿越了哪些行政区和地形区，也包括前面提到的点、线、面等各种地理要素。 1.中国地理：经纬线穿越法——如表1 行政区及城市主要地形区及山脉河流、矿产、交通线、农业区、工业区等 20°N琼／海口滨海平原粤海铁路、水稻甘蔗区 23°26?N台、粤／汕头、桂／南宁北、云中央山脉、台西平原、珠江三角洲、云贵高原西江、元江、澜沧江、怒江、个旧锡矿、京九线、京广线、南昆线 30 °N浙／杭、州、皖／黄山南 赣湖口（九江）北、鄂／武汉南、湘／岳阳北、渝、川／成都南、藏／拉萨北长江中下游平原、江南
如何描述地理事物的空间分布特征 一、点状地理事物的描述 试题通常以某一区域图为背景图来呈现点状事物的分布状况,在读图时要注意从点的大小、疏密、组成的形状来观察点状事物代表的含义。 描述的角度:疏密+数量+极值+方位。具体描述:①总体分布特征(疏密状况,是否均衡;如果不均,哪多,哪少;②极值区位置名称(最多、最少、最集中的地带在哪,沿什么线分布,或者说出最稠密或最稀薄区的地区名称等。③点组成的形状——反应什么规律。其他——大小,代表的含义(如城市等级,点的动态变化等。当然,描述时要看图说话,突出重点,因题而宜(不一定要面面俱到。 【例1】(2013四川卷阅读下列材料,回答问题。 下图是甲国地图。甲国是美国重要的服装进口国,服装生产中心在A城;首都B 城是该国重要的工业中心,纺织、食品、制糖是其主要工业部门。 与甲国东部城市比较,指出该国西部城市分布的突出特点。(6分
【例2】(2011课标卷下图示意2007年中国大陆制造业企业500强总部的空间分布。读图,回答下列问题。 简述中国大陆制造业企业500强总部空间分布的特点。
二、线状地理事物的分布 线状地理分布图,常用线状符号来表示交通线、河流、山脉、等值线等。带箭头的表示动态,不带箭头的表示静态。线段的长短、粗细表示量的大小(或标上数值。具体可分为两类: (1描述一条线(通常为等值线的分布情况 这类试题只要求描述某一特定线条的地理事物,如年等降水量线、等温线等,可从走向、延伸方向去考虑。读图时注意观察曲线“拐点”的位置,以便分段描述。这类题目大部分都需要分段描述;如“我国一月0 ℃等温线”分布,可描述为:东段大致东西走向,大致沿秦岭淮河一线;西段大致东北——西南走向、近似于与青藏高原东缘山麓平行。 【例3】(03全国卷描述图中10℃等温线的走向,并说明其原因
专题一中国地理空间定位 图中甲位于华北平原，乙位于长江中下游平原。读图回答1-5题。 1．元旦这一天，甲、乙两地相比 A．甲乙两地昼夜相等 B．甲地的正午太阳高度角比乙地更大 C．甲地比乙地的昼更短 D．甲地的自转线速度比乙地更快 2．甲、乙两地共同的自然地理特征是 A．季风气候 B．广泛分布红壤 C．河流结冰期长 D．耕地多为旱地 3．甲、乙两地耕作制度不同，导致这种差异的主要自然因 素是 A．海拔B．热量 C．水分 D．土壤 4．甲地楼房南北间距一般大于乙地，其影响因素主要是 A．河流流向B．纬度位置 C．盛行风向 D．海陆位置 5．甲、乙两地可持续发展所面临的主要环境问题分别是 A．旱涝盐碱危害、水土流失严重 B．生态破坏严重、多旱涝灾害 C．多风沙危害、水资源短缺 D．水资源短缺、酸雨危害较严重 读图“我国东部某地区局部示意图”，回答6—8题。 6．若图示地区位于东北平原中部，下列说法正确的是（）A．①地以种植冬小麦为主B．②地利于发展蔬菜种植 C．③地最适宜种植苹果树D．④地应大力发展乳畜业 7．若图示地区位于南部沿海地区，下列说法错误的是（）A．平原地区夏季光热充足，利用棉花生长 B．洪涝、盐碱、伏旱是该地区发展农业的三大障碍 C．城镇适宜发展油菜加工工业 D．内河航运是该地区主要的运输方式 120° 40° ° 110° 乙 甲
8．若图示地区位于南部沿海地区，下列说法错误的是（）A．①地以种植水稻为主B．②③两地发展城效农业条件优越 C．④地可以因地制宜发展立体农业D．耕作制度为两年三熟或一年两熟 读某海岛示意图，回答9~10题： 9．关于图示区域的说法，正确的是 A．地势西南高东北低 B．热量充足，农作物一年两熟 C．地处热带区域，不受寒潮影响 D．河流有明显汛期 10．关于该岛经济发展的优势，叙述正确的是： A．有丰富的煤炭资源，可以发展电力 工业 B．热带季风气候利于热带经济作物的种植 C．著名的莺歌海盐场位于该岛东海岸 D．主要工业区位于该岛的丘陵台地 某学校研究性学习小组的学生通过调查，记录了该地区农事活动的时间表。分析表中信息， 时间6月～9月9月～次年6月6月～9月农作物种植玉米小麦玉米 11．该地区可能位于我国的 A．松嫩平原 B．黄淮海平原 C．鄱阳湖平原 D．准噶尔盆地的绿洲 12．该地区发展农业生产的主要限制性因素可能是 A．低温、冻害 B．地形、水源C．旱涝、盐碱 D．光照、风沙上海浦东新区、成渝实验区、武汉城市圈是我国的三个实验区。读“三个实验区的位置示意图”（图2—1），完成13—15题。 13．规划建设“上海浦东新区”的主要目的是 （） A．扩大城市规模，增加城市的综合竞争力 B．发展新的经济部门，缓解城市就业问题
中国地理 第一讲 中国地理概况 我国的疆域和地形 一、我国的疆域和行政区划 1．优越的地理位置 (1)纬度位置：大部分位于北温带，小部分位于热带。 (2)海陆位置：东临太平洋，背靠亚欧大陆。 2．辽阔的疆域 (1)填图：在右图中填出领土的四至点。 (2)濒临的海洋：A 渤海，B 黄海，C 东海，D 南海。 3．我国疆域及地理位置的优越性 (1)我国国土辽阔，自然条件复杂多样，自然资源种类齐全，且蕴藏量大。 (2)我国疆域辽阔，各种经济活动的空间范围广，且国防回旋余地大，利于国防安全。 (3)濒临太平洋，使我国东部深受海洋影响，雨量充沛，利于农业生产。 (4)便于发展海洋事业，同海外各国人民友好往来。 (5)西部深入亚欧大陆内部，便于同中亚、西亚、欧洲陆上直接往来交流。 (6)绝大部分位于北温带，小部分位于热带，热量充足，便于生产生活；南北跨纬度广，气候复杂多样，利于发展多种经济。 4．众多的邻国——陆上14个、隔海6个 5．行政区划 共有34个省级行政单位，其中23个省、5个自治区，4个直辖市，2个特别行政区。 二、我国的地形、地势 1．特征? ???? 地势：西高东低，呈阶梯状分布 地形：复杂多样，山区面积广大 2．主要山脉： 东西走向 a 天山—阴山、昆仑山—b 秦岭、南岭 东北—西南走向 c 大兴安岭—太行山— d 巫山—雪峰山、长白山— e 武夷山、 f 台湾山脉
三、我国的四大高原、四大盆地和三大平原 四大高原、四大盆地和三大平原是相对独立的地形单元，在不同的自然地理特征影响下，往往形成不同的人文地理特征。对此分析如下列各表所示： 1．四大高原 2.四大盆地
地理空间定位能力突破 区域认知是地理学科的基本素养，地理空间定位是区域认知的前提。能力与素养的形成需要一个过程，每年都会有一些高三的同学追问老师：“不会定位怎么办？”地理空间定位能力并不能在短时间内形成，它的形成贯穿于高中三年地理学习的过程中，准确定位有利于我们对区域进行探究。 一、地理空间定位能力的内容及特点 1.怎样描述地理位置 地理位置一般用来描述地理事物时间关系和空间关系。按照地理位置的相对性和绝对性，有绝对位置（经纬度）和相对位置（参考点周围的地理事物）之分；按照地理位置的功能性质来分，可划分为经济地理位置、政治地理位置等不同的功能性位置。 例如：简述马尔代夫（图1）的地理位置特征。 答案：?R尔代夫地处低纬度（热带）；跨南、北半球；是印度洋中的岛国。 说明：描述地理位置的特征，并不是将所有的位置特征都描述出来，而是选择代表性的位置进行描述，在描述纬度位置时，可指出其所处的热量带。
2.地理空间定位能力的具体要求 （1）熟悉不同地理位置类型的观察与描述方法；（2）能正确读出一地的经纬度并确定该地在地球表面的位置；（3）能运用地图确定一地与特殊纬线的位置关系；（4）能运用地图确定一地所跨的纬度范围；（5）能运用地图来反映地表事物与山、河、湖、海洋等自然要素的相互关系；（6）能运用地图来反映地表事物与其外在的具有经济意义的物 质要素和环境（如铁路、港口、交通枢纽、城市、自然资源产地等）的空间关系；（7）能借助地图并用语言或略图表达地理事物的位置关系；（8）能运用地图分析地理位置的影响，并能结合区域位置推断出该区域自然要素、现象、原因；（9）能简要分析评价地理位置的优劣。 由此可见，地理学科对空间位置的把握并不是对位置的简单描述，而是基于对位置理解的一种新认知，这种认知是深入探究的基础。 二、分类例析 1.根据经纬度及国家轮廓进行直接定位 例1 （2014年高考全国新课标文综卷Ⅱ，第3～5题）总部位于江苏徐州（约34°N，117°E）的某企业承接了甲国（图2）价值7.446亿美元的工程机械订单。据此完成（1）～（2）题。 （1）甲国位于（）