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gis是一门科学和专技术不应该理解为机器。
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你的问题应该描述为gis技术原理和方法应用。gis的核心原理是空间性，其在软件上包括空间位置和空间属性，技术上表现为坐标（如xyz或地理坐标）和空间拓扑描述属性。具备二个属性，使用一定的算法（gis里有特定的算法，如进行压缩的道格拉斯算法，求最优目标路径的戴克斯韦算法等）就可以完成空间分析操作，常用的有三维视域分析（就像你再电视上常看的某条道路或建筑的动态模拟过程）、立体剖面分析、dem地形因子分析和路径分析等。
就说这些吧，不明白的多问问老师去图书馆看看。
最简单地来说，GIS是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即使技术。这是GIS的本质，也是核心。
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、存储、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。
核密度估计（kernel density estimation）是在概率论中用来估计未知的密度函数，属于非参数检验方法之一，由Rosenblatt (1955)和Emanuel Parzen(1962)提出，又名Parzen窗（Parzen window）。Ruppert和Cline基于数据集密度函数聚类算法提出修订的核密度估计方法。
100个正态分布的乱数的核密度估计
核密度估计在估计边界区域的时候会出现边界效应。
在单变量核密度估计的基础上，可以建立风险价值的预测模型。通过对核密度估计变异系数的加权处理，可以建立不同的风险价值的预测模型。
一些比较常用的核函数是： 均匀核函数 k(x)=1/2,-1≤x≤1 加入带宽h后： kh(x)=1/(2h),-h≤x≤h
三角核函数 k(x)=1-|x|,-1≤x≤1 加入带宽h后： kh(x)=(h-|x|)/h^2,-h≤x≤h
伽马核函数 kxi(x)=[x^(α-1)exp{-xα/xi}]/[(xi/α)^α.Γ(α)]
gis中的密度分析，分为核密度分析，点密度分析和线密度分析。通过密度分析，我们可以讲测量的来的点或者线生成连续表面，从而可以找出那些地方点或者线比较集中。也就是，密度分析是根据输入要素数据计算整个区域的数据聚集状况。密度分析是通过离散点数据或者线数据进行内插的过程，根据插值原理不同，主要是分为核密度分析和普通的点\线密度分析。核密度分心中，落入搜索区的点具有不同的权重，靠近搜索中心的点或线会被赋予较大的权重，反之，权重较小，它的计算结果分布较平滑。在普通的点\线密度分析中，落在搜索区域内的点或线有相同的权重，先对其求和，再除以搜索区域的大小，从而得到每个点的密度值。
经线点密度指每隔多少纬度生成一个投影点，也即△φ。
纬线点密度指每隔多少经度生成一个投影点，即△λ。
绘制经纬网的步骤如下：
①首先选择“经纬度单位”功能选择经纬度单位。
②接着选择“经纬网投影”功能设置要绘制经纬网的投影参数。
③通过“线参数”功能和“点参数”功能设置生成经纬网线的参数及网线注记的参数。
④输入起止经纬度值及经纬度间隔值。 其中所输经纬度值的单位是前边设置的角度单位，经纬度参数输入窗要求用户输入要生成的经纬网的经纬度范围，经纬线间隔（即每隔多少画一条经线或纬线），经线点密度，纬线点密度。点密度越小绘出的点越密，绘出的经纬网线越光滑。 点密度的最大值应使绘出的经纬线不变形（不失真）。具体输多少，视生成的比例而定，一般绘制1：1百万的图时，间隔1度画一个点可以使矢长h＜0.1mm。
缺省情况下，点密度为0时，是以输入的经纬度线间隔值为准。若不能满足要求时，用户必须设置点密度值。
⑤若在所给经纬度范围框内绘制公里网，则选择“加绘公里网”选项，并输入经向和纬向的公里网间距，单位是公里，缺省情况是1KM。此时系统将不绘制经纬网，以免两种网重叠。若需在所绘经纬范围框外加绘边框，则选择“加绘边框”选项，并输入边框与所绘经纬范围框的距离，单位是毫米。
⑥各项值输入完毕后，选择“确定”，此时系统随即弹出绘制经纬网的参数设置窗口，由用户来设置相应参数。