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地理信息系统资料.doc 作者： 日期：2 个人收集整理 勿做商业用途第一章 地理信息系统概述1、数据是客观事物（包括概念）的数量、时空位置及相互关系的抽象表示,是未加工的原始材料2、信息是有用和有意义的数据，是数据的内容和解释，是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、声音、图像等形式记录下来,进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。信息的特点:客观性,适用性,传输性,共享性。二者关系：数据是信息的表达、载体,信息是数据的内涵数据经过加工才能变成有效的信息，同样的数据经过不同的处理过程，可变成不同的信息.由于数据和信息之间的紧密联系,通常并不严格区分数据和信息。3、地理信息的概念：表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。 地理信息的特点、意义：（空间位置特征）属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。（属性特征）具有多维结构的特征，即在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构，而各个专题型实体之间的联系是通过属性码进行的,这就为地理系统各圈层之间的综合研究提供了可能。（时态特征）时序特征十分明显，因此可以按照时间尺度将地理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.这对地理事物的预测、预报，从而为科学决策提供依据很重要.认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化的特征对建立地理信息系统，实现人口、资源、环境等的综合分析、管理、规划和决策具有重要意义。地理空间数据=空间特征数据+属性数据+时态数据地理空间数据区别于一般计算机数据的本质特征:第一,空间位置特征.一般计算机数据也包括属性数据和时态数据，只有空间位置特征是地理空间数据特有的；缺乏空间位置特征就不能称其为地理空间按数据.第二，空间特征数据与属性数据之间的一一对应的关系或链接关系。地理空间按数据的这种位置与属性间严格的、落实在每一个地物上的一一对应的关系，贯穿于整个地理信息系统,制约着一系列地理空间数据的处理功能。4、地理信息系统简称为GIS, Geographical Information System。是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示,并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息，为资源环境研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。5、GIS构成:硬件平台、软件平台、空间数据、应用人员、GIS模型。 （简答题）6、GIS功能：基本功能：1。数据采集与编辑。2.数据存储与管理。3.数据处理和变换4.空间分析和统计5。产品制作与显示6.二次开发和编程.应用功能：1。资源管理.2。区域规划。3.国土监测。4.辅助决策。7、地理信息系统区别于一般信息系统的主要特点： (简答题） a、地理空间数据和信息的特殊性复杂性。 b、必须具备科学可视化功能。 c、区域性和多层次性. d、数据量大. e、注重空间分析第二章 地理信息系统的空间数据结构和数据库1、地理实体：从地理系统中抽象得到抽象是人们观察和分析复杂事物和现象的常用手段之一。将地理系统中复杂的地理现象进行抽象得到的地理对象称为地理实体或空间实体、空间目标，简称实体（Entity)。实体现实世界中客观存在的，并可相互区别的事物。2、地理实体三个基本特征：空间特征、属性特征和时间特征，1）属性特征:用以描述事物或现象的特性,即说明“是什么，如事物或现象的类别、等级、数量、名称等.2)空间特征：用以描述事物或现象的地理位置，又称几何特征、定位特征，如界桩的经纬度等。3）时间特征：用以描述事物或现象随时间的变化,例如人口数的逐年变化。3、空间数据的特征把空间数据归纳为三类:1)属性数据：描述空间数据的属性特征的数据，也称非几何数据。即说明“是什么，如类型、等级、名称、状态等。2)几何数据：描述空间数据的空间特征的数据，也称位置数据、定位数据.即说明“在哪里”,如用X、Y坐标来表示. 3）关系数据:描述空间数据之间的空间关系的数据，如空间数据的相邻、包含等,主要是指拓扑关系。拓扑关系是一种对空间关系进行明确定义的数学方法。4）元数据：数据的数据,是关于数据和信息资源的描述性信息。空间元数据是一个由若干复杂或简单的元数据项组成的集合。 空间元数据作用：（1）用来组织和管理空间信息,并挖掘空间信息资源。（2)帮助数据使用者查询所需空间信息。（3）组织和维护一个机构对数据的投资。（4）用来建立空间信息的数据目录和数据交换中心。(5)提供数据转换方面的信息4、简单数据结构：1）由点，线面三种矢量数据结构的概念，并掌握三者的拓扑关系P23P252)拓扑关系：指图形保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质.拓扑关系：线拓扑、结点拓扑、多边形拓扑。3）拓扑关系的要素：点(结点）：孤立点，线的端点，面的首尾点,链的连接点等.线（链，弧段,边）：两结点之间的有序弧段。面（多边形）：若干条链构成的闭合多边形。拓扑基本关系：关联和邻接 1)关联：不同拓扑元素之间的关系。如结点与链,链与多边形等。2)邻接：相同拓扑元素之间的关系.如结点与结点，链与链,面与面等。邻接关系是借助于不同类型的拓扑元素描述的，如面通过链而邻接.5、GIS可视化要求和传统美术的两种基本技法:线条方式-矢量数据结构 涂抹方式-栅格数据结构1）、矢量数据结构：是通过坐标值来精确地表示点。线。面等地理实体的。点:由一对X，Y坐标表示.线:由一串有序的X，Y坐标对表示.面:由一串或几串有序且首尾坐标相同的X，Y坐标对及面标识表示。2）、矢量数据的获取方式：由外业测量获得；有栅格数据转换获得；由跟踪数字化3）、栅格数据结构：是以规则的像元阵列来表示空间地物或现象的分布的数据结构，其阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征。1、点实体：表示为一个像元；2、线实体：表示为在一定方向上连接成串的相邻像元的集合;3、面实体：表示为聚集在一起的相邻像元的集合。4)、栅格空间数据模型及其结构：（矩阵数据属性数据） 栅格单元：像元（像素） 栅格系统的建立:坐标系统:a、计算机坐标系统；b、地学坐标系统高斯-克吕格大地坐标栅格大小-确定最小多边形(栅格单元的尺寸确定的原则是应能有效地逼近空间对象的分布特征，又减少数据的冗余度。）属性取值问题（分层表达）多重属性取值：a、中心归属法；b、面积占有法;c、长度占有法;d、重要性法 采用栅格数据模型时,首先要处理的矛盾:数据量与精度的关系。不同地学类型的栅格数据：二值图像;表达面状空间对象的栅格数据；实录型栅格数据多重属性下的栅格数据结构-采用多层栅格数据6、栅格结构和矢量结构这两种数据结构的比较：优点缺点矢量数据结构1。便于面向现象（土壤类、土地利用单元等)；2.数据结构紧凑、冗余度低便于描述线性或边界;3.有利于网络、检索、分析，提供有效的拓扑编码对需要拓扑信息的操作更有效;4。图形显示质量好、精度高.1。数据结构复杂，各自定义，不便于数据标准化和规范化，数据交换困难；2。不像数字图像那样做增强处理；3。多边形叠合等分析比较困难，没有栅格有效，表达空间变化性能力差;4.软硬件技术要求高，显示与绘图成本比较高。栅格数据结构1。数据结构简单，易于数据交换；2。空间分析和地理现象的模拟均比较容易；3.有利于与遥感数据的匹配应用和分析，便于图像处理;4.输出方法快速，成本比较低廉。1。图形数据量大，数据结构不严密不紧凑,需用压缩即使解决该问题；2.投影转换比较困难;3。栅格地图的图形质量相对较低,图形输出不美观,线条有锯齿，需用增加栅格数量来克服，但会增加数据文件;4.现象识别的效果不如矢量方法,难以表达拓扑。7、数据库作为一个复杂的系统,由数据集、物理存储介质和数据库软件三个基本部分构成8、数据库的基本特征:1）数据集中控制，2）数据独立，数据库中的数据独立于应用程序,3)数据共享，数据库中的数据可以供多个用户使用,每个用户只与库中的一部分数据发生联系4）减少数据冗余，5)数据结构化，6）统一的数据保护功能，9、数据库系统结构是由概念模式、外模式和内模式构成。10、数据模型的三要素：数据结构、数据操作和数据的约束条件11、数据模型基本三种模型： 层次模型、 网状模型、 关系模型层次模型：是一种树结构模型，它把数据按自然的层次关系组织起来，以反映数据之间的隶属关系。它的特点是地理数据组织成有向有序的树结构，也叫树形结构。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从属关系(一对多的关系）。由树的定义知,一棵树有且仅有一个无双亲结点的称为根的结点；其余结点有且仅有一个双亲结点,它们可分为m(m0)个互不相交的有限集，其中每一个集合本身又是一棵树，将其称为子树。网状模型：将数据组织成有向图结构，图中的结点代表数据记录，连线描述不同结点数据间的联系。这种数据模型的基本特征是，结点数据之间没有明确的从属关系，一个结点可与其它多个结点建立联系,即结点之间的联系是任意的，任何两个结点之间都能发生联系，可表示多对多的关系。关系模型：表达地理实体的原理P434412、时空数据模型的三种表示方法：1）、连续快照模型;2）、地图叠加模型;3）、时空模型13、空间数据库的设计：是指在现在数据库管理系统的基础上建立空间数据库的整个过程。主要包括需求分析、结构设计和数据层设计三部分。（结构设计包括概念设计，逻辑设计）第三章 空间数据的采集和数据控制 GIS的数据源的概念：是指建立GIS的地理数据库所需的各种数据的来源，主要包括地图、遥感图像、文本资料、统计资料、实测数据、多媒体数据、已有系统数据等。地图是GIS的主要数据源。它主要通过对地图的跟踪数字化和扫描数字化获取,不仅可以用作宏观分析（用小比例尺数据），而且也可以用作围观分析（用大比例尺数据）。地图数据通常用点、线、面及注记来表示地理实体及实体间的关系.遥感数据是GIS的重要数据源。它是一种大面积的、动态的、近实时的数据源，遥感技术是GIS更新的重要数据源.多媒体数据目前其主要功能是辅助GIS的分析和查询。空间数据采集的任务是将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图像、文本资料等转换成GIS可以处理与接收的数字形式，通常要经过验证、修改、编辑等处理。地图投影的概念：不规则的地球表面可以用地球椭球面来替代，地球椭球面是不可展曲面，而地图是一个平面，将地球椭球面上的点映射到平面上来的方法，称为地图投影。地图投影的实质：是建立地球椭球面上点的坐标（，)与平面上对应的坐标(x，y)之间的函数关系，用数学表达式表示为: GIS地图投影确立的一般原则经纬线网-即指由经线和纬线所构成的坐标网，又称地理坐标网.方里网是由平行于投影坐标轴的两组平行线所构成的方格网。因为是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线，所以称之为方里网，由于方里线同时又是平行于直角坐标轴的坐标网线,故又称直角坐标网.几何数据可以分为矢量数据和栅格数据两种类型。几何数据与属性数据的关系.空间数据的采集分为几何数据的采集和属性数据的采集以及几何数据与属性数据的连接.几何数据的采集方法有地图跟踪数字化和地图扫面数字化。几何数据的采集：地图跟踪数字化：是目前应用最为广泛的一种地图数字化方式，是通过记录数字化板上点的平面坐标来获取矢量数据。其基本过程是：将需数字化的图件(地图、航片等）固定在数字化板上，然后设定数字化范围、输入有关参数、设置特征码清单、选择数字化方式（点方式和流方式等），就可以按地图要素的类别分别实施图形数字化了。地图扫面数字化:与地图跟踪数字化相比,地图扫描数字化具有速度快、精度高、自动化程度高等优点。地图扫描数字化的基本思路是：首先通过扫描将地图转换为栅格数据,然后采用栅格数据矢量化的技术追踪出线和面，采用模式识别技术识别出点和注记，并根据地图内容和地图符号的关系，自动给矢量数据赋以属性值.属性数据的采集：属性数据的录入主要采用键盘输入的方法，有时也可以辅助于字符识别软件。当属性数据的数据量较小时,可以在输入几何数据的同时，用键盘输入；当数据量较大时，一般与几何数据分别输入，并检查无误后转入到数据库中.空间数据标准是指空间数据的名称、代码、分类编码、数据类型、精度、单位、格式等的标准形式.每个地理信息系统都必须具有相应的空间数据标准。元数据：数据的数据,是关于数据和信息资源的描述性信息。空间元数据：地理的数据和信息资源的描述性信息。空间元数据的作用：1） 用来组织和管理空间信息，并挖掘空间信息资源：2） 帮助数据使用者查询所需空间信息；3） 组织和维护一个机构对数据的投资；4） 用来建立空间信息的数据目录和数据交换中心；5） 提供数据转换方面的信息。空间元数据的分类:高层元数据（数据集系列Metadata）:高层元数据是指一系列拥有共同主题、日期、分辨率以及方法等特征的空间数据系列或集合，它是用户用于概括性查询数据集的主要内容。中层元数据（数据集Metadata):数据集Metadata模块是整个Metadata标准软件的核心，它既可以作为数据集系列Metadata的组成部分，也可以作为后面数据集属性以及要素等内容的父Metadata数据集系列.底层元数据（要素、属性的类型和实例Metadata）：要素类型是指由一系列几何对象组成的具有相似特征的集合.要素实例是具体的要素实体,它用于描述数据集中的典型要素.属性类型是用于描述空间要素某一相似特征的参数.属性实例是要素实例的属性。空间元数据的内容空间元数据标准由两层组成，第一层是目录层，它所提供的信息主要用于对数据集信息进行宏观描述，适合在数字地球的国家级空间信息交换中心或区域以及全球范围内管理和查询空间信息时使用。第二层是空间元数据标准的主体，它由八个基本部分（标识信息数据质量信息、数据集继承信息、空间数据表示信息、空间参考系信息、实体和属性信息、发行信息以及空间元数据参考信息等）和四个引用部分（引用信息、时间范围信息、联系信息以及地址信息）组成。Open GIS是指开放的滴地学数据互操作规范(Open Geo-data Interoperability Specification，简称OGIS）的最高层次，一般称为Open GIS规范。1、矢量数据拓扑关系建立的过程：链的组织：找出在链的中间相交（图41-1左图),而不是在端点相交(图411右图)的情况，自动切成新链；把链按一定顺序存储，如按最大或最小的x或y坐标的顺序，这样查找和检索都比较方便,然后把链按顺序编号。结点匹配：结点匹配是指把一定限差内的链的端点作为一个结点，其坐标值取多个端点的平均值,如图4-1-2.然后，对结点顺序编号。检查多边形是否闭合：检查多边形是否闭合可以通过判断一条链的端点是否有与之匹配的端点来进行.建立多边形：（一）基本概念：1、顺时针方向构多边形 -所谓顺时针方向构多边形是指多边形是在链的右侧.2、最靠右边的链最靠右边的链是指从链的一个端点出发，在这条链的方向上最右边的第一条链，实质上它也是左边最近链。 a右边的链为d。找最靠右边的链可通过计算链的方向和夹角 实现。3、多边形面积的计算当多边形由顺时针方向构成时，面积为正；反之，面积为负.(二）、建立多边形的基本过程例如，对图（41-7）建立多边形的过程为：1、从P1结点开始，起始链定为P1P2；从P2点算起，P1P2最右边的链为P2P5；从P5算起，P2P5最右边 的链为P5P1。所以,形成的多边形为P1P2P5P1。2、从P1结点开始，以P1P5为起始链,形成的多边形为P1P5P4P1。3、从P1开始，以P1P4为起始链形成的多边形为P1P4P3P2P1。4、这时P1为结点的所有链均被使用了两次，因而转向下一个结点P2，继续进行多边形追踪，直至所有的结点取完。共可追踪出五个多边形，即A1、A2、A3、A4、A5。岛的判断：岛的判断即指找出多边形互相包含的情况，也即寻找多边形的连通边界。 确定多边形的属性2、 点、线、面包含关系的判断：P98-1023、 为什么要进行数据压缩?答：节省存贮空间 节省处理时间4、什么是数据压缩?答:为了减少数据的存贮量节省存贮空间,加快后继处理速度，把大量的原始数据转换为有用的、有条理的、精炼而简单的信息的过程。5、矢量数据的压缩处理的方法：1 间隔取点法 2 垂距法 3 分裂法(道格拉斯-普克法） 4 光栏法 间隔取点法:每隔k个点取一点，或每隔一规定的距离取一点，但首末点一定要保留. 垂距法：每次顺序取曲线上的三个点，计算中间点与其它两点连线的垂线距离d，并与限差D比较.若dD,则中间点去掉;若dD，则中间点保留.然后顺序取下三个点继续处理，直到这条线结束.分裂法：道格拉斯普克法（Douglas-Peucker）基本思路:对每一条曲线的首末点虚连一条直线，求所有点与直线的距离，并找出最大距离值dmax，用dmax与限差D相比：若dmaxD，这条曲线上的中间点全部舍去； 若dmaxD,保留dmax对应的坐标点，并以该点为界，把曲线分为两部分，对这两部分重复使用该方法。光栏法：定义一个扇形区域，通过判断曲线上的点在扇形外还是在扇形内，确定保留还是舍去. 注：以上只是粗略介绍重点，想深刻理解即参照P1051076、通常采用的压缩编码方法有以下几种：答：直接栅格编码 游程长度(行程）编码 块式编码 四叉树编码（1） 直接栅格编码 ：将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行(或逐列)记录代码，可以每行都从左到右记录，也可以奇数行从左到右,偶数行从右到左。为了特定目的还可采用其它特殊的顺序。集体例子见课本.（2）游程长度(行程）编码 （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。（2）逐个记录各行（或列）代码发生变化的位置和相应的代码。 右图按列编码如下：1列:（1，3)，（3,1）；2列：（1，3),（4，1)；3列：（1，3），(5，1);4列：（1，4)，（2，3)，（5，1)；5列：（1，4），（4,3）,（6，2），（7，1）;6列：（1，4)，（4，2）；7列：（1，4），(4，2）;8列：(1，4），（3,2)。（3）按行（或列）记录相同代码的始末象元的列号(或 行号）和相应的代码。块式编码 基本方法：把多边形范围划分成由象元组成的正方形，然后对各个正方形进行编码。 块式编码数据结构中包括3个数字：块的初始位置（行、列号）和块的大小（块包括的象元数）,再加上记录单元的代码组成。四叉树分割：将图像区域按四个大小相同的象限四等分，每个象限又可根据一定规则判断是否继续等分为次一层的四个象限，无论分割到哪一层象限，只要子象限上仅含一种属性代码或符合既定要求的少数几种属性时，则停止继续分割。否则就一直分割到单个象元为止.按照象限递归分割的原则所分图像区域的栅格阵列应为2n2n(n为分割的层数)的形式。四叉树编码:1、针四叉树编码:通过在子结点与父结点之间设立指针的方式建立起整个结构。按这种方式，四叉树的每个结点通常存储6个量,即四个子结点指针、一个父结点指针和该结点的属性代码。这种方法除了要记录叶结点外,还要记录中间结点,一般要占用较大存储空间。2、四叉树压缩编码：1）orton码把栅格数据读入一维数组;2）相邻四像元比较，属性码一致的合并，只记录第一个像元的Morton码 3)比较所形成的大块,相同的再合并，直到不能再合并为止.注：具体内容见课本105109页面（多边形)的栅格化方法内部点扩散法: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。扫描法 边填充算法：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.注：具体内容见课本112113页栅格 | 矢量转换 栅格数据到矢量数据转换的一般过程二值化、二值图像的预处理 、细化、追踪、拓扑化注：具体内容见课本114-117注：由于本章内容主要是以大题的形式考察，所以希望同学能通过参照课本94117页的内容对本章学习掌握。第五章1、空间数据查询的含义：数据查询是GIS的一个重要功能,一般定义为作用在GIS数据上的函数，它返回满足条件的内容。2、GIS的空间查询的4中主要方式扩展关系数据库的查询语言(SQL）；可视化空间查询；超文本查询;自然语言空间查询。3、DEM（数字高程模型) 数字高程模型(DEM)，也称数字地形模型（DTM)，是一种对空间起伏变化的连续表示方法.由于DTM隐含有地形景观的意思,所以,常用DEM，以单纯表示高程.可以用于各种地形信息提取,如坡度、坡向等，并进行可视化分析等应用分析。4、DEM的表示方法（1）拟合法拟合法是指用数学方法对表面进行拟合，主要利用连续的三维函数（如富立叶级数、高次多项式等）.但对于复杂的表面，进行整体的拟合是不可行的，所以，通常采用局部拟合法。（2)等值线 等值线是地图上表示DEM的最常用方法，但并不适用于坡度计算等地形分析工作,也不适用于制作晕渲图、立体图等5、空间数据的叠置分析叠置分析是将同一地区的两组或两组以上的要素进行叠置，产生新的特征的分析方法。叠置的直观概念就是将两幅或多幅地图重迭在一起，产生新多边形和新多边形范围内的属性.6、基于矢量数据的缓冲区分析P174第六章 空间信息是指地理空间的信息,可视化是将符号或数据转化为直观的图形、图像的技术，它的过程是一种转换,它的目的是将原始数据转化为可显示的图形、图像，为人们视觉感知。空间信息基本特征： 属性特征： 是指目标的质量和数量特征.在空间数据中，属性数据往往是需要关注的信息的集合。 时间特征： 人类社会和自然界随着时间发展变化历史和预测未来趋势的依据. 空间特征： 地理实体在空间的存在有其确定的空间位置、形状和分布，是其几何性质的体现. 多媒体特征: 空间实体的具有其自然、生动、变化的特性,其信息是多方面的。多媒体信息补充了其它特征所不能表现的空间信息全面生动的一面。空间信息可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像，并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。空间信息可视化的形式：地图（电子、纸质) 多媒体地学信息 维仿真地图 虚拟现实（环境）地图语言由图解语言（即地图符号及其系统如：形状、尺寸、方向、亮度、密度、色彩六个变量）、地图注记、地图色彩等组成。地图语言的三个要素： 1. 图解语言地图符号及其系统（更形象直观,即可显示出制图对象的空间结构,又能表示在空间和时间中的变化）; 2。 地图注记-地图语言的组成部分（借用自然语言和文字形式来加强地图语言的表现效果,完成空间信息的传递。它实质上也是符号，它与地图符号配合使用，以弥补地图符号之不足); 3. 地图色彩地图语言的重要内容。它除了有充当地图符号的一个重要角色之外,还有装饰美化地图的功能； 地图上可能出现的影像”和”装饰图案”，它们虽不属于地图符号的范畴，但也是地图语言中不可缺少的内容.地图的影像，它是空间信息特征的空间框架；装饰图案”多用于地图的图边装饰。它可以增加地图的美感，并且可以烘托地图的主题。地图表达的科学水平正确、适度的抽象地图表达的艺术水平-符号系统的配置（彩色图形符号）地图符号是在地图上用以表示各种空间对象的图形记号，或者还包括与之配合使用的注记。地图符号的分类：点状符号、线状符号和面状符号。设计地图符号：优先考虑地图内容各要素的分类、分级的要求；还应着重顾及构成地图符号的6个图形变量，即：形状、尺寸、方向、亮度、密度和色彩,其中，尤以图形的形状、尺寸和色彩最为重要，被传统的地图符号理论称之为地图符号的三个基本要素.可视化实际包含了三部分的内容（1)图形数据的检索、预处理：数据检索、投影变换、数据光滑(内插）、数据压缩、数据转换（2）符号化：符号及色彩设计（3）地图的输出电子地图是数字地图与GIS软件工具结合后的产物，它是一种处于运动状态的数字地图，这种运动状态或是输入、输出，或是显示、检索分析。它以电磁材料为存储介质，并依托于空间信息可视化系统再现。并且可以提供传统GIS的大范围、多要素的综合分析技术手段.动态地图:伴随着电子地图的发展，集中而又形象地表示空间信息的时空变化状态和过程的地图。动态地图主要特征是逼真而又形象地表现出地理信息时空变化的状态、特点和过程，也即是运动中的特点 现实世界是所有事物（Fact）的集合，无论人们是否知道这些事物。根据事物的本质，人们可以认识理解现实世界中的事物.概念世界是人类自然语言的世界,人类了解且认识其所命名的事物，因此这些事物构成了“语言的世界”。地理空间世界 ：在概念层次的世界充满了复杂的形状、样式、细节,在地理空间世界中被消除，并用简单的、浅显的抽象来代替，这些抽象通常在时间以及空间上都是静态的。通过地理空间世界的抽象,河流是被看作线，地形被看作等高线多边形的简化，而森林被看作多边形。第七章1、3S综合应用结合2、GIS在资源环境中的应用