gis基础讲稿第2章

gis基础讲稿第2章（共8篇）

篇1：gis基础讲稿第2章

第二章

空间数据的采集与质量

第二章

空间数据的采集与质量

空间数据采集是构建GIS首要且重要的工作，是数据的管理、分析与输出的基础。地理信息系统应用的第一步就是集成不同来源以及不同类型的数据，并创建空间数据库。地理信息系统的数据采集，是指将非数字化形式的各种地学数据通过某种方法数字化，变为地理信息系统可以存储管理和分析的形式。数字化数据的记录形式，常常不是某个地理信息系统的应用所要求的数据记录格式，因此，经常需要进行数据格式的转换。格式转换，包括数字化的表格数据到地图投影坐标的转换、地理坐标到投影坐标的转换、栅格坐标到已知投影类型的坐标转换。这是建立地理信息系统的基础和关键技术之一。要切记，任何数据都有不确定。

我国采用的地图投影系统为：高斯-克吕格投影，即横轴等角切圆柱投影（大比例尺）；Lambert投影，即正轴等角割圆锥投影（中小比例尺）。在小型的地理信息系统中，地图投影系统可用地方坐标系统，各不同的定位系统之间应能进行转换。

我国选用的大地坐标系与椭球体（采用80年中国国家大地坐标系，75年国际大地测量协会推荐的国际椭球，1：50万的地图采用高斯投影，85年国家高程基准，比黄海面高29mm）。

2.1 对空间数据的再认识

下面对数据的概念与特性再复习一下，并进一步认识：

2.1.1 空间的涵义

空间的涵义：从物理学角度看，空间是指宇宙在三个相互垂直的方向上具有的广延性；从天文学角度看，空间是时空连续体系的一部分；在地理学上，地理空间是指物质、能量、信息的分布方式与在时间上的延续。用空间坐标来描述地理空间成为绝对空间，用实体（用点线面注记体来表示）的集合来描述地理空间的相对空间。

将椭球面上的大地坐标转换到平面上的直角坐标称地图投影，我国大比例尺用高斯投影。地理学的研究范畴是地球表层的。研究地理环境、人地关系、资源的开发利用等。要研究地理空间，需要建立地球表面的几何模型。目前有以下4种模型：

地球表面的数学模型：自然面、抽象面（大地水准面）、椭球体模型（以大地水准面为基础）、数学模型等4个。我国选用大地坐标系为椭球体模型，西安原点，见教材29页。

2.1.2 空间数据的概念

数据是对客观事物及其属性的抽象描述，是用以表示信息的物理符号，具有数字、文字、公式、模型、表格、图形、影像、声音与动画等多种载体形式（称为多媒体），数据分空间数据与非空间数据（属性数据）。图形与影像因具有明显的位置概念一般称为空间数据（狭义）；数字、文字、公式、模型、表格等称为非空间数据（属性数据）。数字、文字、公式、模型、表格从形式与直观上不具备空间概念，但在内容与实质上则隐含了空间概念，因此广义的空间数据可包括这些内容。

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空间数据的采集与质量

2.1.4 空间数据的不确定性

录入到数据库里的数据一般都不精确，如从地图上采集数据，由于地图本身存在固有误差，操作时还有输入误差、存储误差、编辑误差，因此数据都存在不确定性。但目前的全球定位系统，直接在现场定位，将数据以数字格式存储，使数据误差变小。属性数据分定性与定量属性值。属性的不确定性由属性的取值与真值的相差程度决定。

研究数据不确定性的目的是建立一套空间数据的分析和处理体系，包括误差的确定、误差的鉴别和度量方法、误差传播模型、控制与削弱误差的方法等，其对评定GIS的质量、评判算法的优劣、减少GIS设计与开发的盲目性都具有重要意义。

2.2 空间数据源

GIS的数据源指建立GIS空间数据库时所需的各种数据的来源，主要包括纸质地图、遥感影像、航测的数字数据、数字地图、GPS数据、DEM数据、全站测距仪数据、摄影测量法、文本数据、统计资料、多媒体数据等。这些数据通过输入后成为原始的GIS 数据，后经数据处理后，成为处理后的GIS 数据。直接从地面采集的数据比从地图或影像中获取的数据含有更多的误差。

2.2.1 地图数据

地图包含实体的位置、空间关系、类别和属性等丰富的内容，图上实体间的空间关系直观，属性类别清晰，通常用点、线、面与注记表示地理实体及实体间的关系。地图分普通地图与专题地图，普通地图以相对均衡的详细程度表示地球表面上的自然和社会经济要素，主要表达居民地、交通、水系、地貌、土壤、植被与区域地理要素的特征；专题地图重点表示某一种或几种要素，提供所表达要素的原始资料，是空间数据的主要数据源。根据地图的内容可以采用不同的编码方式，使用不同的采集设备与软件，对地图数据用数字化仪跟踪数字化和扫描数字化是主要的获取形式。使用地图数据时要考虑地图投影时所引起的变形，必要时要进行投影变换或地理投影变换。

2.2.2 DEM数据

DEM可称为新一代的地形图，地形和地物特征空间分布，不再用等高线和图例符号在纸上表达，而是通过储存在磁性介质上地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式描述。DEM数据与常规地图相比较有显著优势，表现在以多种形式显示地形信息，能产生比例尺、纵横断面图与立体图；不存在载体变形问题，因而精度不会损失；能形象逼真地、连续地表达地表的起伏变化曲面，在三维景观环境中作用极其重要。

2.2.3 影像数据

主要来自于卫星遥感和航空遥感，是从地面到高空，对地球与天体进行观测的各种综合技术的总称。遥感数据是重要的数据源，含有丰富的资源信息与环境信息。遥感数据的获取不与探测目标直接接触，而是通过探测和记录反射或发射的电磁波来获取或测量数据与信息。遥感数据的获取必须有遥感平台、传感仪器、信息接收、信息处理与应用等部分组成。

遥感技术具有视野广阔、瞬间成像、形象逼真、信息丰富等特点，是大面积的、动态的、多层面、多时相、多光谱、多角度、近实时的海量数据源。遥感技术广泛应用在资源、环境监测、地面

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空间数据的采集与质量

2.2.8 其他数据源

其它数据源主要指从多媒体与已有系统中获取数据。

多媒体数据。数字、文字、公式、模型、表格、图形、影像、声音与动画等多种载体形式的数据，称为多媒体数据。现在有些教学、科研、管理与决策软件所用到的数据多具备多媒体形式，多媒体数据的共同作用，可达到变抽象为具体、变静态为动态、以直观取代想象的效果。在GIS里多媒体数据主要用于其查询与分析。

已有系统的数据。由于数据规范化与标准化的推广，不同系统间的数据可以共享和交换，拓宽了数据的可用性。已有系统中的数据，包括元数据的获取，元数据是关于数据的内容、质量、状况、和其他特性的描述性信息。主要用于描述数据集和各个要素及其属性，有效地管理、维护、和更新数据，建立数据档案，便于用户检索查询与评价数据。

2.3 空间数据的获取方式

由于地理数据来源的多样性与随着科学进步输入设备的不断出现，不存在统一而简单的方法给地理信息系统输入各类数据。又由于输入数据受设备的制约，因此数据采集需要根据自己的偏好、技术水平、设备状况选择一种或多种方法进行录入。

数据的获取技术包含数据的表示、存储、组织与访问方式。目前数据获取技术已有多种，包括手工数据输入方法（如网格、矢量编码等是早期使用并一直延续至今的系统定位方法。手工输入适量数据是将点、线、面实体的地理图形数据通过键盘或鼠标输入数据文件或输入到程序中去，实体坐标可以用地图上的坐标网或其它网格覆盖在地图上量取；手工输入栅格数据是将已知网格单元内所观测到的优势特征值予以编码，随后将代码输入自动化文件。）、数字摄影测量、遥感影像进行目标测量、地图扫描数字化、全站议测量、GPS测量等。采集的数据有几何数据与属性数据，至于拓扑数据，一般在几何数据的基础上，按需要挖掘而成。采集后的几何数据与属性数据要进行连接。

在数据获取中，地图扫描半自动矢量化已普及使用；用数字摄影测量方法自动获取DEM、数字正射影像，以及人工交互获取矢量线划数据的技术已得到广泛使用，这项技术我国处于国际领先水平；用遥感制作数字正射影像，并用交互式方法进行目标提取生产遥感正射影像数据的技术也已基本成熟。在空间数据获取方面，地物目标的自动识别和自动测量问题，扫描地图的要素识别，数字摄影测量和遥感的目标自动提取是有待取得突破的研究课题。

2.3.1 几何数据的获取方式

空间数据源具有多样性、丰富性，获取设备也具有多样性。空间图形数据的输入没有一个统一而简单的方法，一般根据具体情况选择一种或几种方法结合输入，获取的方法依据是如何利用图形数据、设备状况、人力资源和财力状况等。由于空间数据的来源不同，如地图、航空、航天像片、数字图像等，这些数据的格式不一样，因此数据输入前应定义数据的存储格式。

不同数据的输入需要不同的设备，文本数据通常用交互的方式通过键盘输入，也可用扫描仪扫描后用字符识别软件自动录入。

1）手扶跟踪数字化仪数据获取方式

⑴ 数字化仪的构成

①数字化仪概念:数字化仪全称图形数字化仪，是一种将平面上点的位置数字化并将坐标显示或

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空间数据的采集与质量

×1219 mm）幅面、A1（610 mm ×914 mm）幅面、A2（457mm×610mm）幅面、A3（305mm×457mm）幅面、A4（305mm×305mm）幅面等类别。其中一般把A0、A1幅面的数字化仪称为大型数字化设备，而把A2、A3、A4等幅面称为小型数字化设备。此外还有超A0（1118 mm×1524 mm）幅面数字化仪。

⑵ 数字化仪输入与工作方式

数字化仪输入的操作过程。输入初始化参数，确定地图坐标系统，即将准备数字化的资料图件固定在数字化仪的有效幅面上，用游标定出图幅四周的4个角点，确定出数字化范围；确定图形比例尺；而后才是移动游标十字叉丝在待数字化的点或线段上，按动游标键进行输入；检查和修改数字化错误；建立拓扑关系和输入属性；检查和修改拓扑与属性错误。

①触发方式：只有当计算机向数字化仪发送一个触发字符时，数字化仪才向计算机发送一对当前点的坐标，它是一种复合方式，除了鼠标方式外，触发方式可在其它任何方式下使用。

②点方式：按下游标键，数字化仪便将当前点的一对坐标发送给计算机，每按一次游标，发送一对坐标值。

③连续方式：数字化仪连续向计算机发送坐标，不论游标是否按下，游标是否移动照发不误。④线方式：当游标按下时，数字化仪连续地将当前点的坐标发送给计算机，当松开游标键时，数字化仪仍再发送一对附加坐标才接受工作。线方式时输出格式中的键码为不按游标键时的键码。

⑤开关连续方式：当游标键按下时，数字化仪连续地将当前点的坐标发送给计算机，松开游标键，即停止发送。在某些数据格式中，游标键按下后所发送的第一个坐标点数据串中的键码不同于后续数据串中的键码。

⑥增量方式：在线方式、连续方式和开关连续方式中，当游标移动设定增量步长且满足当前工作方式的要求时，数字化仪才把当前点的坐标发送给计算机。

⑦Delta 方式：该方式有以下特点：

发出的数据是当前点坐标与前一点坐标之间的增量。

游标从一点移向另一点有4个方位（4个笛卡儿坐标象限）因此数据有符号（1～4象限的符号分别为正正、负正、负负、正负）。

当X，Y增量都为0时数字化仪不发送坐标，因此只有游标从当前点移动，X或Y坐标的增量大于1时才有数据发送。

⑧暂停方式：数字化仪能接受命令但不能发送坐标数据，直到设置新的工作方式。

⑨鼠标方式：数字化仪能仿真鼠标器，具有Delta方式的三个特点，不同的是此方式输出格式只有二进制格式且键码是仿真鼠标的左、中、右。

⑶ 常用工作方式及其比较

以上各种方式中，以点方式与连续方式最为常用，两者比较如下：

①点方式的特点是：数字化操作员可自行选择采样点和确定采样密度，逐点对目标进行数字化。这种方式可使操作员能够选择最有利于表现曲线特征的点位进行数字化，数字化精度高。缺点是由于对每个点都要独立地进行目标重合和单独录入，数字化速度慢、效率低。

②连续方式的特点是：操作员只需使游标的十字叉丝沿待数字化的目标连续移动即可，计算机自动地按时间间隔来控制点位的数据输入。这种方式由于操作员只管移动游标输入而不必考虑点位选择和录入问题，故容易操作，且速度快、效率高。缺点是若按等时录入，采样点的疏密度取决于游标的速度，不易掌握；若按等距录入，则难以较光滑地反映曲线转折点处的形状特征。

鉴于点方式与连续方式的特点，实际录入时，熟练的数字化操作员采用的是一种将两种方式的优点集于一体的基于连续方式的点方式。操作员在用连续方式输入特点的基础上，根据目标特征，地理信息系统基础

随时转换成点工作方式，按键录入数据。这样做，具有录入速度快，效率高，周期短，且能控制采样点数量与位置，便于较好地描述曲线特征。当然对于初学者来说，难度较大。

⑷ 输入误差分析

用数字化仪输入图形获得的坐标数据存在一定误差。误差表现在设备误差与人为误差两个方面。设备误差指数字化仪本身的误差，因任何数字化仪的分辨率都有一定限度，超过其精度就是误差，分辨率越高的数字化仪产生的误差越小。

人为误差指操作员录入时产生的误差，一方面从理论与实践上都可证明，多么高水平的操作员也不可能完全准确地在已有曲线上用游标的十字叉丝精确地跟踪移动，而出现与原目标的误差；另一方面任何曲线都是由无穷多个点组成的，而数字化仪采集的数据只能是其中少数的有限点，而丢失的点与代表性差的点就会产生误差。因此出现误差是必然的，我们要做的是，选择能满足需要的数字化仪，尽可能提高录入水平，最大限度地减少误差。这里需要说明的是，任何数据采集设备与操作员都不可避免的存在某些误差，但只要在允许的误差范围内，得到的结果就是精确的。

2）扫描仪输入方式

⑴ 扫描仪简介

扫描仪是将有形物质介质上的图形及文字转换为栅格或矢量格式的光学仪器，是地理信息系统的重要的图形图像输入设备。通过扫描仪将已经存在的包括了多种信息图形或影像提供的资料转换为栅格或矢量数据文件，这种输入方法叫扫描数字化。扫描仪的种类主要有栅格扫描仪（手持式扫描仪、台式扫描仪、滚筒式扫描仪）与矢量扫描仪等。

栅格扫描仪以栅格数据形式扫描，矢量扫描仪是直接跟踪被扫描图上的线划产生矢量数据。按幅面大小，扫描仪分为A0（914 mm×1219 mm）幅面、A1（610 mm ×914 mm）幅面、A2（457mm×610mm）幅面、A3（305mm×457mm）、A4（305mm×305mm）幅面等类别。按色彩功能，扫描仪又分为彩色扫描仪、灰度与黑白扫描仪。

扫描仪的精度用分辨率反映，分辨率是用每英寸点数来度量的，它决定着打印或显示的效果。图像的扫描分辨率越高，捕捉的信息越多，图像越清晰，但所占的磁盘空间也越大。不同的扫描仪的光学分辨率、最高分辨率有所不同，如Unisnan 4D扫描仪光学分辨率600×1200dpi，最高分辨率9600×9600dpi。HP Scanjet 5p扫描仪，CONTEX扫描仪最大分辨率为800dpi。

精度高的扫描仪一般都支持专业电子出版、图形设计、多媒体开发，可以捕捉色彩浓度的细微变化，复制出生动、清晰的图像。扫描仪几乎可以扫描任何东西，如照片、绘图或剪贴图片、可扫描通常需要重新打字的报告、书信等。

手持式扫描仪用手均匀推动扫描仪进行扫描，体积小，携带方便，但图像容易失真，效率低。一般多用台式扫描仪，扫描时将被扫描图纸轻轻地放在平台上，通过图像预扫、选定扫描区域、选择扫描模式与分辨率、选定扫描源程序、选定分辨率、选定目标、按扫描按钮等操作。扫描仪通过CCD扫描头的移动来获取并记录图纸上的任何信息，这种扫描仪精度高、稳定。滚筒式扫描仪固定了CCD扫描头，通过图纸在滚筒上前后移动来完成扫描。该方式快速、方便，处理的图纸幅面大，但精度略差。对地形图等空间图形而言，扫描后的数据需经过图幅整饰、数据定位处理才能输入到数据库中。当系统需要矢量数据时，还需矢量化，即在矢量化软件的支持下，经过预处理和矢量跟踪，最后转换为矢量数据。由于矢量化的过程要引入智能化的识别算法，而空间图形的复杂性使智能化识别很难进行，因此目前矢量化时还需人工干预（如短线连接等问题），完全的自动化识别尚待研究。

矢量扫描仪直接跟踪被扫描材料上的曲线并直接产生矢量数据的扫描方式，目前多为激光扫描。

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空间数据的采集与质量

每个象素点可以是16767216种颜色中的一种。

图像处理操作与绘图操作也是扫描软件具有的重要功能与特点，但因其内容较多，故专列标题进行介绍。

3）解析摄影数据的获取方式

在航空摄影测量中，用测图仪读取航空相片上空间地物的二维和三维位置是其主要工作。现在的解析测图仪可实现手工测量结果的自动存储，自动查找，自动计算空间坐标等功能。建立大比例尺地形图，航空摄影测量是不可缺少的手段，是建立数据库的重要方法。航空相片还可直接扫描输入，利用相关软件对空间地物坐标进行解算。

4）数字测量数据的获取方式

数字摄影测量借助于计算机与数字图像技术等通过摄影的方式自动提取数字影像，获取方式为：利用传感器直接获得，或像片通过扫描仪获得数据；计算如定位、变换参数、相对定向与绝对定向参数等定向参数；进行影像匹配，计算空间坐标；通过内插建立数字地形模型；测制等高线，通过数字纠正、数字镶嵌叠加产生正射影像地图等。

5）遥感数据的获取方式

遥感通过非接触传感器系统对获得的影像或信号进行记录、量测和解译，获得实体和环境数据。航空、航天卫星遥感以全天候、多光谱、多时相、多分辨率、多传感器等特点提供对地观测数据。航空航天获取的图像信息主要有胶片和数字磁带两种形式。胶片是模拟信号，通过A/D转换装置将模拟量转换成数字量后，才能送入计算机进行存储、处理和分析。数字磁带(CCT)是一种数字图像记录，根据磁带密度要求将数据读入计算机，然后通过图像处理系统的监视器显示图像供分析使用。遥感数据要求GIS软件具有矢量数据和栅格数据的兼容和互换功能。

6）GPS数据的获取方式

GPS数据获取方式有机载激光扫描测绘：由装在飞机上的激光扫描仪、导航系统与GPS接收机与安置在地面上的GPS接收机组成，主要获取常规与摄影测量难以获取的数据，如海岸带、森林覆盖地区的数字地形模型数据等；车载移动测绘：由装在汽车上的导航系统、摄影传感器与GPS接收机组成，主要获取公用设施的测绘数据；船载测绘：获取港口、河流、湖泊等水下地形数据时，可通过装有GPS接收机的测量船进行；数字测图：随着实时动态差分GPS技术的完善，GPS如同全站仪一样，可配置相应的支撑软件直接用于测图，实现GPS数字测图。

7）DEM数据的获取方式

DEM数据的获取方式较多，对不同的数据源，可分别借助摄影测量、遥感、全球定位系统、机助地图制图的图形数字化输入和编辑以及野外数字测图等技术，进行DEM原始数据的采集工作。

DEM包括平面位置和高程数据两种数据，通过离散高程点通过TIN构造生成是常用的获取方法，能逼真地反映地形或实体，这种方法虽精度高但费时且更新慢。目前的主要获取途径有两个，其一是由高分辨影像生成，虽受扫描仪分辨率与测量手段制约精度受影响，但获取速度快；其二是由机载激光扫描仪扫描并经后续处理后获取，可直接测量地面高程，无需人工干预自动快速处理，获取速度快，但精度低，还需处理算法。更精确的获取方式是用合成孔径雷达(SAR)获取，该法不受天气与光线等环境条件影响，分辨率高但获取成本也高。

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空间数据的采集与质量

这是各种实体或现象本身固有的属性。

误差：表达值与真值之间的差异； 准确度：表达值与真值的接近程度；

2.4.1 空间数据的质量标准要素

空间数据质量标准的建立必须考虑对空间现象和过程的认知、表达、处理、再现等过程，其质量标准要素大致有五点：

⑴ 位置精度：描述几何数据的精度，即实体的表达坐标与真实位置的接近程度，包括数学基础、平面精度、高程精度、形状再现精度等。

⑵ 属性精度：实体属性的表达值与其真值得相符程度，包括属性分类的正确性、属性编码的正确性、注记的正确性等。

⑶ 时间精度（现势性）：数据采集的时间、更新时间和频度。

⑷ 逻辑一致性：地理数据关系上的可靠性，包括数据结构、拓扑关系的正确性。⑸ 完整性：数据的完整程度，包括数据范围、类型、分类等方面。

2.4.2 空间数据的误差

空间数据的误差分为源误差与处理误差：

1）源误差

几何数据采集中产生的误差：

⑴ 遥感数据：摄影平台、传感器的结构及稳定性、分辨率。

⑵ 测量数据：人为误差（对中误差、读数误差）、仪器误差（缺乏校验、未作改正）、环境（气候、信号干扰）。

⑶ GPS数据：信号的精度、接收机精度、定位方法、处理算法等。

⑷ 地图：来源于测量数据，主要误差有控制点误差、展绘、编绘、清绘、制图综合误差、分色版套合误差、特征夸大误差、载体变形。

⑸ 地图数字化精度：纸张变形、数字化仪精度、操作员的技能等。属性数据误差：数据的录入、数据库的操作等。

2）处理误差

⑴ 几何纠正 ⑵ 投影变换 ⑶ 坐标变换 ⑷ 数据编辑

⑸ 空间分析：缓冲区分析、叠加分析、网络分析、地形分析、量算分析、统计分析、DEM生成、可视域分析等。

⑹ 图形化简 ⑺ 数据格式转换 ⑻ 计算机误差 ⑼ 空间内插

⑽ 矢量与栅格数据的转换

第二章

空间数据的采集与质量

检索，它通过对数据内容、质量、状况及其它有关特征的描述，来帮助人们查询、获取、使用、管理和更新维护各类信息系统中的海量数据。这是数据生产者与使用者的共识。具体作用有：

⑴ 促进数据集的高效利用。

⑵ 用来组织、维护、管理和更新数据，建立数据档案，并挖掘空间信息资源。⑶ 帮助数据使用者查询所需空间信息，评价数据的可用性，处理转换所需的信息。⑷ 对数据进行加工处理和二次开发等。

2.5.3 元数据管理系统

具备元数据的建立、管理、维护和更新功能，是可视化的元数据编辑工具。由元素据库管理系统、元数据发布系统、元数据编辑工具组成。

⑴元素据库管理系统：由元素据库、索引模块和用户界面构成。

⑵元数据发布系统：由元数据浏览器、Web服务器、连接模块、服务网关、客户机和元数据搜索引擎组成。

⑶元数据编辑工具。

建立元数据的主要任务是制定元数据标准、开发元数据的操作工具和建设元数据库。制定元数据标准其内容应包括以下部分:主题内容与适用范围、参考标准、术语、元数据层次结构、元数据分级、元数据内容和元数据扩展原则与方法。开发元数据的操作工具是编写一系列软件，这些软件须具备元数据的输入、编辑、查询、检索和显示等功能。建设元数据库要依据元数据标准来收集、整理元数据，并利用元数据的操作工具将数据录入建库。元数据对数据的生产者、管理者和使用者都十分有用，它是沟通上述三者之间的桥梁。

元数据描述的基本对象是数据集，它可以扩展为数据集系列和数据集内的要素与属性。元数据对数据集的描述一般可以分为元数据子集、实体和元素三个层次，其中元数据元素是元数据最基本的信息单元，元数据实体是同类元数据元素的集合，元数据子集是相互关联的元数据实体或元素的集合。每个元数据子集、实体和元素均具有必选、一定条件下必选和可选三种性质，并且还具有名称、标识码、定义、性质、条件、最大出现次数、数据类型和值域八个特征。元数据的描述内容一般可以分为两级:一级元数据和二级元数据。一级元数据的描述内容为编目信息，其包含唯一标识一个数据集所需的最少元数据实体和元素。二级元数据的描述内容为八个子集，即标识信息、质量信息、数据志信息、空间数据表示信息、参照系统信息、要素分类信息、发行信息和元数据参考信息，另外还有三个可重复的实体，即引用文献信息、负责单位信息和地址信息，其包含建立完整的数据集文档所需的全部元数据实体和元素。元数据的存储形式主要有文本文件、超文本文件和关系型数据库三种。当已建立的元数据在不能满足应用需要时，可以对其作适当地扩展。

篇2：gis基础讲稿第2章

一、填空

1、浅基础是指基础埋置深度小于基础宽度或小于-------深的基础工程。

2、钢筋混凝土基础适用于上部-----------，-------------，需要较大面积尺寸的情况。

3、钢筋混凝土预制桩常用的有---------------------、------------------------空心管桩。

4、打入桩的施工程序包括：--------、-----------、----------、----------、-----------、----------、-----------------等。

5、灌注桩的成桩质量检查包括--------------、------------及混凝土搅拌及灌注三个工序过程的质量检查。

6、三七灰土垫层具有------------、----------------、------------等优点，一般适用于-----------------，基槽经常较为干燥状态的基础。

7、基槽底部如被雨水或地下水浸软时，还必须将浸软的土层挖去，或夯填厚

-----------------左右的碎石，然后才可以进行垫层施工

8、钢筋混凝土基础适用于--------------、----------------，需要较大底面尺寸的情况。

9、后浇带设置在柱距三等分的中间范围内，宜---------------------、-------------------。

10、护筒起定位作用，所以埋设位置---------------，护筒中心与桩位中心线偏差不得大于---------.二、选择

1、混凝土保护层可采用（）mm（有垫层时）或（）mm（无垫层时）A，35；40B；35；70C，70，35D，40，352、混凝土应分层捣实每层厚度不得超过（）cm。

A，10B。20C，30D，403、套筒成孔灌注桩的承载力比同等条件的钻孔灌注桩提高（）﹪~~（）﹪~ A，50，40B，50，80C，40，80D，80，504、保证配制混凝土骨料具有良好的级配，控制石子的粒径在（）mm以内。A,10,B,20C,30D,405、混凝土应分层捣实，每层厚度不得超过（）cm

A,20,B;30C;50D;25

三、简答

1、灌注桩根据成空的方法不同，可分为？

2、泥浆护壁成孔灌注桩成孔的方法有？

3、人工成孔的优点是？

篇3：gis基础讲稿第2章

1 第2版《病理学基础》知识体系分析

第2版《病理学基础》为全国中等卫生职业教育卫生部“十一五”规划教材, 其整体设计思路是依据新的护理专业教学计划和教学大纲, 按学生的认知发展规律来组织内容。新教学计划中, 病理学基础、生理学基础、病原生物与免疫学基础一起安排在第2学期开课。第2版《病理学基础》教材重新编排原有知识体系, 充分考虑到学生学科知识前后的连贯性。在内容整合上, 第2版《病理学基础》按绪论和疾病概论→病理解剖学总论→病理解剖学各论→病理生理学的顺序来处理, 有利于教学的正常进行。其中第二章至第五章为病理解剖学总论部分, 将病理解剖学各论部分编写为2章, 即第六章常见疾病和第七章传染病;第八章至第十五章为病理生理学内容。这种知识体系的重排, 是第2版《病理学基础》教材的一大亮点。因为学生在第1学期已经学习了解剖学基础, 第2学期开始阶段学习第一章至第七章病理解剖学内容应无多大困难, 第2版《病理学基础》还将各系统疾病重排为常见疾病和重要器官功能衰竭2章, 注重了病理学基础知识与后期课程的联系, 突出了本教材的专业性、实用性。

2 第2版《病理学基础》教材内容分析

2.1 紧紧围绕新教学大纲要求

与其他版本的《病理学基础》教材相比, 第2版《病理学基础》增加了弥散性血管内凝血一章, 是将原先编排在各系统疾病中的最后一节剥离出来单独编写成的一章, 使病理生理学内容占整个教材的1/3, 课时量也占到病理学基础的1/3。做到了贴近社会、贴近岗位、贴近学生, 起到了传授知识、培养能力、提高素质的作用。护理专业学生, 在以后的工作中, 往往需要较多的水、电解质代谢紊乱和休克等病理生理学知识。学生如果掌握了这方面的知识, 更有利于他们对外科护理学、儿科护理学等护理学科的学习。

第2版《病理学基础》教材根据学科特点, 围绕病理过程与疾病这一基本线索展开, 将重点放在炎症、休克等病理过程中, 将各系统疾病编写成一章, 并对其中内容有所删减, 既注重了病理与临床的联系, 又避免了病理学基础知识与临床各科的大量重复。

2.2 注重引导学生学习方式的变革

第2版《病理学基础》教材插入了“小贴士”, 拓展了学生的知识面, 照顾到了学有余力的学生, 提高了学生的学习兴趣, 培养了学生主动探究的能力, 同时给教师实施分层教学提供了素材。每章后都有复习题, 题型有名词解释、填空题、选择题和问答题。选择题有A型题、X型题, 难度由浅入深, 立足于学生的发展。考虑到中职生基础知识不扎实, 理解、分析能力较薄弱, 没有刻意追求病理学基础知识本身的系统化和深度, 较好地做到了基本知识、基本理论、基本技能的有机结合。实验指导部分不但保留了大体标本和病理切片的观察, 还增加了病例讨论, 激发了学生对病理学基础的学习热情。实验课安排, 培养了学生观察、分类、归纳总结及分析问题能力。

3 第2版《病理学基础》教材的不足及建议

3.1 存在一些错误及缺陷

教材第8页将“化生”的概念描述为“一种分化成熟的组织或细胞被另一种分化成熟的组织或细胞所取代的过程”。正如教材所解释的那样, “化生只能在同源细胞间进行”, 上皮组织不能化生为结缔组织。正确的概念应为“一种分化成熟的细胞因受刺激的作用转化为另一种分化成熟细胞的过程”。教材第100页“输入液钾浓度不得超过40 mmol”, 应为“输入液钾浓度不得超过40 mmol/L”。教材第149页将“夜尿”理解为“夜间排释。希望再版时予以修订和补充。

3.2 内容多、信息量过大

与人民卫生出版社2002年1月出版的《病理学基础》 (丁运良主编) 相比, 内容压缩不多, 有些知识还有所扩充, 而教学时数却由原来的72学时减为36学时。像水、电解质代谢紊乱、酸碱平衡紊乱等章节, 内容多、难度大, 教学时间紧, 导致教师没办法教, 学生也不能理解。而这些内容与外科护理学关系密切, 学生如果不能掌握相关知识, 势必影响他们对后续课程的学习。第六章常见疾病有11节之多, 护理专业只安排6学时, 平均每学时要教2个疾病, 教师明显感到时间不够。有些常见疾病是炎症性疾病, 其病理变化无特殊性, 学习内科护理学等课程时将详细讲解, 建议将这一章的风湿病、肺炎、慢性胃炎删除, 增加“COPD”的相关内容。考虑到教材体现“以就业为导向、以能力为本位、以发展技能为核心”的职教理念, 理论知识强调“必需、够用”, 建议将肿瘤的发生机制删除, 将病理学课时数增加到54学时, 以使教材的信息量确实与教学时数相适应, 有利于教师在教学中进行适当的取舍。

3.3 插图少, 缺少教师教学参考用书等教学资源

第2版《病理学基础》插图较少, 更没有适合于学生自学的彩色插图。教材供涉外护理、护理、助产、医学影像技术和医学检验5个专业使用, 但在绪论中写到《病理学基础》“为后期的临床学科如内科学、外科学、儿科学、妇产科学等提供诊断、治疗和预防的依据”, 使学生误认为病理学基础是临床医学专业的重要课程, 与护理专业关系不大。因此, 学生在学习中重视度不够, 积极性不高。

篇4：第2章?主?线

2.1 全面深化改革：需要长期坚持的全方位改革

全面深化改革是中共十八届三中全会确定的未来中国特色社会主义事业“五位一体”发展需要长期坚持的主题，是全方位的改革，见图2-1。深化教育领域综合改革是全面深化改革的重要组成部分，其总的方向是推动发展、提高质量、促进公平、增强活力，见表2-1。

2.2 职业教育改革：目标、途径、任务

党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》对深化教育领域综合改革做出全面部署，对职业教育改革的目标、途径、任务提出了明确要求，见表2-2。

2.3 用改革的思路办好职业教育

2014年2月26日，以李克强为总理的新一届中央政府首次集中专题研究部署职业教育工作。会上李克强强调要用改革的思路办好职业教育，许多观点与传统的职业教育行政理念形成反差，体现出强烈的改革意识。见表2-3。

2.4 职业教育改革关键：处理好政府和市场的关系

2014年6月23日，李克强总理在接见全国职业教育工作会议全体代表讲话时，再次强调要用改革的办法把职业教育办好做强。他指出，推动职业教育取得更好更大发展，不能用老办法、旧思路，一定要勇于改革、善于创新，根本上还是要处理好政府和市场的关系。《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》提出统筹发挥好政府和市场的作用，确定了“政府推动、市场引导”的原则，并对此两者范围做出明确区分，见表2-4。

2.5 形成职业教育改革的主线：职业教育发展政策上的一系列重大突破

篇5：gis基础讲稿第2章

1．熟悉离合器的常见类型。

2．掌握常用离合器的结构特点和工作原理。

3．熟悉常见离合器的适用场合，并能熟悉离合器在汽车中的应用。【教学重点、难点】

教学重点：常见离合器的类型及应用。教学难点：常用离合器的结构特点和工作原理。【教学媒体及教学方法】

本课主要通过讲授与投影仪相结合的方法进行讲学。【课时安排】

2课时 【教学建议】

授课过程中，注意各离合器的对比，同时，以教材内容为主，结合实例进行讲解。【教学过程】  导入

上节讲了联轴器，但联轴器一旦联好，要让两轴动力切断是不方便的。而离合器却能实现这些功能。这一节就来学习离合器的相关知识。 新授

第二节 离合器的类型及其在汽车中的应用

在汽车传动系中，离合器直接与发动机相连，并在发动机与变速器之间。

对离合器的基本要求

▲ 分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠； ▲ 结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效率高； ▲ 接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好； ▲ 操纵方便省力，制造容易，调整维修方便。

一、离合器的类型及应用 1．牙嵌离合器

结构：由端面带牙的固定套筒、活动套筒、对中环组成。

工作原理：从动半离合器3用导向平键或花键与轴联接，另一半离合器1用平键与轴联接，对中环2用来使两轴对中，滑环4可操纵离合器的分离或接合。利用操纵杆移动滑环，实现两套筒的结合与分离。

特点:牙嵌式离合器是利用接合元件的啮合来传递转矩，其主要特点是：结构简单，外廓尺寸小，能传递较大的转矩，可保证主、从动轴同步传动；但啮合元件为刚性啮合，有冲击。因此，这种离合器一般仅能在停车或转速差很小时接合或分离。

2．圆盘摩擦片离合器 1）单片式摩擦离合器

结构：由固定圆盘

1、活动圆盘

2、滑环组成。

工作原理：移动滑环，可实现两圆盘的结合与分离，靠摩擦力带动从动轴转动。

优点：

1.在任何转速条件下两轴都可以进行结合； 2.过载时打滑，起保护作用； 3.结合平稳、冲击和振动小

缺点：结合过程中不可避免出现打滑，引起磨损和发热； 2）多摩擦片式离合器

结构特点：多个摩擦片叠加在一起；

工作原理：移动滑环，通过杠杆作用，压紧或放松磨擦片，来实现两轴的结合与分离。

二、离合器在汽车中的应用  小结

作总结时，注意各种离合器性能及应用场合的对比。 作业：

见《汽车机械基础学习指导与练习》146页：

篇6：物理化学第2章习题课讲稿

1.5 分(0622)

一可逆热机在三个热源间工作，当热机从T1热源吸热1200 J，作功200 J 时，试求：

(1)其他两个热源与热机交换的热量，指出热机是吸热还是放热；

(2)各热源的熵变和总熵变。

已知各热源T1，T2，T3的温度分别为 400 K，300 K，200 K。

[答](1)热机循环一周 U = 0，W = Q1+ Q2+ Q3........(1)

(1分)

可逆热机的热温商之和为零，Q1/T1+ Q2/T2+ Q3/T3=0(2)

(1分)

由(1)、(2)两式联立解得

Q2=-1200 J，(放热)；

Q3= 200 J，(吸热)

(1分)

-(2)ΔS1= Q1/T1= 3 J·K；

ΔS2=-4 J·K；

ΔS3= 1 J·K

ΔS总=ΔS1+ΔS2+ΔS3= 0

(2分)

2.10 分(0743)

(1)请写出 Gibbs 对热力学及化学热力学的八个贡献；

（只写出二个或二个以下者都不得分）

(2)将某纯物质的液体用活塞封闭在一个绝热的筒内，其温度为T0，活塞对液体的压力正好是该液体在T0时的蒸气压p0，假设该液体的物态方程为

0

Vm=V m×｛1+(T-T0)-Κ(p-p0)｝

0式中，V m 是液体在T0，p0的摩尔体积，和K分别是膨胀系数和等温压缩系数，设它们都为常数。将该液体经绝热可逆过程部分汽化，使液体的温度降到T，此时液体的蒸气压为p。试证明液体所汽化的摩尔分数为：

x=(m/n)

0=(T/ΔvapHm)[Cp, m(l)ln(T0/T)-V m(p0-p)] 式中，n为汽化前液体的物质的量，m是变成蒸气的物质的量，Cp, m(l)为液体物质的摩尔定压热容，ΔvapHm是该物质在T时的摩尔汽化焓。

示意图

[答]

(1)引入 Gibbs 自由能，化学势;Gibbs-helmholtz 方程;Gibbs 基本方程;

Gibbs-Duhem 方程;Gibbs 定律;

相律;平衡态稳定性理论;

Gibbs 表面，Gibbs 吸附方程。

(5分)

(2)设过程分二步进行：

ΔS = ΔS1+ ΔSΔS1= T2T1(S/T)dT +(S/p)Tdp

p1p2

=T[(nCp,m(l)dT)/T ]-p1T2p21n(Vm/T)pdp

（状态变化）

(2分)

= nCp,m(l)ln(T/T0)-nVm(T0)(p-p0)(积分限：T1= T0，T2= T，p1= p0，p2= p)

ΔS2= mΔvapHm/T

(相变化)

ΔS =nCp,m(l)ln(T/T0)p0)-Cp,m(l)ln(T/T0)}

(3分)

3.10 分(0756)

一绝热容器正中有一无摩擦、无质量的绝热活塞，两边各装有 25℃,101325 kPa的 1mol 理想气体，Cp, m =(7/2)R，左边有一电阻丝缓慢加热（如图）,活塞慢慢向右移动, 当右边压力为202650 kPa 时停止加热，求此时两边的温度T左，T右和过程中的总内能改变U及熵的变化S（电阻丝本身的变化可以忽略）。

[答] 右边容器内可视为绝热可逆压缩过程(2分)

因为

1-γp

1T1= p21-γT2

(1-γ)/γ



所以 T右=(p1/p2)T1= 363.3 K V右= nRT右/p2 = 0.01490 m

V左= V总-V右=(2RT/p1)4.142 kJ，ΔU = 4.142 kJ

(1分)

ΔH = Cp(T2-T1)= 5.799 kJ

(1分)

*ΔF = ΔUSΔT

=-36.720 kJ

(2分)

*ΔG = ΔHΔcH(金刚石)

$m$m$m

= 1.88 kJ·mol

(2分)

$$

ΔrS m= S m(金刚石)-S(石墨)

-1-1

=-3.263 J·Kmol

(2分)

$$$-1 ΔrGm=ΔrHm-TΔrSm= 2.852 kJ·mol(2分)

(2)(ΔG/p)T =ΔV，(G/p)T =V

**(G(g)/p)T = V(g),(G(d)/p)T = V(d)，$m-1积分：dG=Vpp21dp , G(p2)-G(p1)=V(p2-p1)对两种物质的相变：

始态

G(g,p2)-G(g,p1)=V(g)(p2-p1)（1）终态

G(d,p2)-G(d,p1)=V(d)(p2-p1)（2）

（2）-（1）

ΔrG(p2)=ΔrG(p1)+ΔV(p2-p1)若要 ΔrG(p2)≤ 0，(习题书上有错)

p2≥1.51×109 Pa

(4分)

6.5 分(0878)

有人发明了一种装置,可使压缩空气分为两股：一股变冷,一股变热,若空气

-1-1Cp, m =29.3 J·K·mol,设热量不传递到环境,试判断该装置是否可能?

$m$m$m

[答]

据

ΔS = Cpln(T2/T1)p外(V2-V1)

(2分)

p1= nRT1/V1= 196.7 kPa 解上式得

T2= 407.6 K，(4分)

ΔS = nRln(p1/p2)+

T2T1CpdT/T

= 1.17 J·K-1

篇7：gis基础讲稿第2章

一、选择题

1~5AAABB6~10BCBAA11~15DCCBA16~20DCCAB

二、填空题

1.过程

2.瀑布模型、原型模型、螺旋模型、面向对象生存周期模型、智能模型

3.需求分析、软件设计、软件编码和调试、软件测试、软件维护

4.传统流程图、N-S结构流程图、PAD图

5.概要设计、详细设计

6.传入模块、传出模块、变换模块、协调模块

7.取得数据、变换数据、输出数据

8.可复用、可扩展、健壮性、操作性

9.静态测试、动态测试

10.逻辑覆盖测试

11.等价类划分法、边界值分析法

12.单元

13.单元

14.有效等价类、无效等价类

篇8：gis基础讲稿第2章

一、単語

組み立てる（他动词）：1）组装，装配。2）结构。组织。個々の材料を部分として順に組み合わせていって、一つのまとまりのある物に作り上げる。*初めて車を組み立てました。

*部品を買って、自分でテレビを組み立てました。*文章をうまく組み立てました。*エンジンの組み立てを調べました *文の組み立ては間違います。取り付ける（他动词）：安装

器械などをほかの物に装置する。*電灯を取り付ける。*電話を取り付ける。

*壁に棚を取り付けました。はめる（他动词）：1）安上。镶。嵌。2）戴。套。ガラスをはめる。パッキングをはめる 手袋をはめる。マスクをはめる。

鉛筆にキャップをはめる 締める（他动词）：1）系紧。拧紧。勒紧。2）管束。监督。3）紧缩。节约。*バンドを締める。*社員を締める。

*家計（かけい）を締める *首を絞める

緩める（他动词）：1）放松。松懈。2）放慢。降低。3）放宽。*帯を緩める。*力を緩めない。

*警戒心を緩めてはいけません。*スピードを緩める。*規則を緩める。慌てる（自动词）：1）慌张。2）焦急。*慌てないで、ゆっくり話してください。*その話を聞いて慌てて出かけました。

*その話を聞いてから、彼は慌ててしまいました 先ず：首先

図面（ずめん）図表

点線（てんせん）２００点

採点（さいてん）できる／だけ できる限り

しっかり勉強します。しっかりしなさい。先ず

次に：其次

終わりに：最后 いけない これで

鉛筆でいいですか。円でいいですか。うまくいきます。

二、文法 １、とおり（に）；形式体言。接在连体修饰（定语形式）后，表示相同的内容，结果，状态以及做法等等。可以翻译为：“正如„„”“按照„„那样”“同„„那样”口语中，在叙述相同的内容、结果、状态时可以省略に。

教えてくれた通りに、組み立てましたが、うまくできませんでした。ここに書いてある通りにお客さんに話しました。説明書のとおりに使ってください

私がさっき説明した通りに、作ってください。説明書に書いてある通りに、使っ

ここは写真で見たとおり、景色（けしき）が美しいです。その映画は友達が話したとおり、面白かったです。昨日聞いたとおり、テストは難しかったです。

あなたが見たとおり、ここの機械は全部（ぜんぶ）新しいです。ご意見（ご指摘／してき）の通りに、確かに問題があると思います。医者の診断のとおり、風邪でした。説明のとおりに、使ってください。可以以“とおりです”的形式结句。

結果（けっか）は田中さんが話した通りです。値段は赤札のとおりです。

このコンピュータの使い方は次のとおりです。結果はそのとおりです。

可以在名词后直接+とおり。但是とおり要浊化成どおり。予想（よそう）通りにうまく行きました。壊れたものは元（もと）どおりにならない。注文どおりの品物が届きました。

２、„„たあと（で）接法同て，接在动词连用形（五段动词的音变连用形）后。表示完成某动作之后。与てから意义接近。可译为：“„„之后” 例句：

*毎日晩ご飯を食べた後で散歩します。

*宿題が終わった後で遊びに行きませんか。

*家に着いた後、すぐ家事をしなければなりません。

*王さんは歌舞伎を見たあとで田中さんと／に感想を話しました。*二十日休んだ後で、仕事をしたくなりました。*会社の許可をもらったあとで、二十日休みました。*電気をつけた後、部屋が明るくなりました。*映画を見た後で友達のうちへ行きました。*砂糖を入れた後、美味しくなりました。

*コンピュータを使ったあとで、お金を払います。

*切符を買ったあとで、劇場（ぎきじょう）に入りました。

3、て的另一种语法作用：伴随状况。ある→ない

注意：表示否定的ない有形容词和否定助动词两种。独立的ない，和形容词、形容动词后的ない是形容词，动词否定形后的ない是否定助动词。因此ない加て时，助动词后加で，形容词后加て。即：ない+で。なく+て 例句：

*立って話をするのが疲れるでしょう。座って話しましょう。

*外（そと）は雨／雪が降っていますよ、傘を持って出かけたほうがいいですよ。*これはロボットを使って作った車です。

*笑って説明してくれたんですから、怒っ（おこる）ていないでしょう。*横になって本を読むのは目に悪いですよ。*本を見ないで、答えてください。

*朝起きたのが遅かったですから、ご飯を食べないで学校へ行きました。*何も話さないで帰ってください。

*先週ずっと休まないで、働きましたから、疲れたでしょう。ない+で除了表示伴随状况以外还可以表示并列，先后等用法。*今日はどこも行かないで、ずっと家にいるつもりです。

毎晩勉強しないで、家族と話しながらテレビを見ているんです。

休みの日は外出（がいしゅつ）しないで、家で掃除をしたりしています。講義のときは隣の人と話さないで、静かに聞いてください。

提醒：固定句型如：„„てはいけない/„„てもいい/„„てもかまいません前即使是否定助动词也用なくて。动词可能态时，两者都可以用。名前を書かなくてもいいです。明日早く来なくてもかまいません。英語で話さなくてはいけません。*会えなくて、残念でした。会えないで、残念でした。

*これもできなくて、悔（くや）しかったです。これもできないで、悔しかったです。今日は寒くなくて、面白くないです

その本は面白くなくて、読みたくないです 前に 時 後で 練習： 操作（の）順序（が）違いますよ。先ずスイッチ（を）入れて、次にこのボタン（を）押してください。

田中さん（から／に）教えてもらったとおり（に）取り付けました。これ（で）いいですか。