地理信息系統(tǒng)1緒論

第1章緒論GIS的基本概念GIS的組成與功能GIS的研究?jī)?nèi)容GIS與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系GIS的應(yīng)用領(lǐng)域常用GIS軟件簡(jiǎn)介思考題實(shí)驗(yàn)一11.1.1數(shù)據(jù)與信息數(shù)據(jù)（Data）：以數(shù)字、文字、符號(hào)、圖形圖像等形式對(duì)客觀對(duì)象的表示，是一種未經(jīng)加工的原始資料。信息（Information）：信息是數(shù)據(jù)內(nèi)涵的意義，是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和解釋。具有客觀性、適用性、共享性、可傳輸性等特征。1.1GIS的基本概念21.1.2地理數(shù)據(jù)與地理信息地理數(shù)據(jù)與地理信息：就是與空間位置相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息地理數(shù)據(jù)的三個(gè)組成部分空間位置屬性（特征）時(shí)間（時(shí)點(diǎn)或時(shí)段）地理信息的特性（除具有信息的一般特征外的獨(dú)特性）空間性（80%）數(shù)據(jù)量大多維性時(shí)序性31.1.3信息系統(tǒng)(InformationSystem)信息系統(tǒng)：具有采集、管理、分析和表達(dá)能力的系統(tǒng)。由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、用戶四大要素構(gòu)成。信息系統(tǒng)的類型：事務(wù)處理系統(tǒng)（食堂飯卡、民航定票等）——強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)的記錄與操作決策支持系統(tǒng)（稅務(wù)稽查、銀行風(fēng)險(xiǎn)投資決策、電信部門的VIP分析等）——提供決策支持，強(qiáng)調(diào)對(duì)問(wèn)題的解答41.1.4地理信息系統(tǒng)GIS的三種理解GIS---Geographicinformationsystem.GIS---Geographicinformationsciences.GIS---GeographicInformationScience.GIS定義：簡(jiǎn)言之：綜合處理和分析空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。5幾個(gè)基本概念之間的關(guān)系61.1.5地球信息科學(xué)內(nèi)涵：基于信息科學(xué)和地球系統(tǒng)科學(xué)，集成GIS、RS、GPS、數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)制圖與電子制圖、虛擬技術(shù)和多媒體技術(shù)等于一體。研究?jī)?nèi)容：應(yīng)用技術(shù)：地球信息獲取、集成、應(yīng)用等基礎(chǔ)研究：如信息場(chǎng)、空間結(jié)構(gòu)、承載力等地球信息科學(xué)在地學(xué)中的應(yīng)用資源清查與管理、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃決策與管理、城市規(guī)劃與現(xiàn)代化管理、農(nóng)業(yè)規(guī)劃決策與生產(chǎn)管理、災(zāi)害預(yù)測(cè)與災(zāi)情評(píng)估、環(huán)境污染與生態(tài)變化監(jiān)測(cè)、全球變化監(jiān)測(cè)與研究等諸多領(lǐng)域。

7地球信息科學(xué)理論與實(shí)踐81.2.1GIS的組成GIS的組成：硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)地理數(shù)據(jù)GIS人員

系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)硬件地理數(shù)據(jù)GIS1.2GIS的組成與功能9GIS硬件系統(tǒng)的組成：輸入設(shè)備專用設(shè)備常規(guī)設(shè)備GPS全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站解析和數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x器遙感與遙感圖象處理系統(tǒng)全站儀掃描儀數(shù)字化儀鍵盤、鼠標(biāo)處理設(shè)備工作站服務(wù)器內(nèi)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備固定硬盤U盤與移動(dòng)硬盤光盤與光驅(qū)輸出設(shè)備繪圖儀終端打印機(jī)10計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)操作系統(tǒng)（系統(tǒng)調(diào)用、設(shè)備運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)等）系統(tǒng)庫(kù)（編程語(yǔ)言、數(shù)學(xué)庫(kù)等）標(biāo)準(zhǔn)軟件（圖形、數(shù)據(jù)庫(kù)等）GIS基本功能軟件GIS應(yīng)用軟件用戶界面GIS軟件基礎(chǔ)軟件系統(tǒng)軟件GIS11地理空間數(shù)據(jù)

柵格結(jié)構(gòu)矢量結(jié)構(gòu)定位拓?fù)潢P(guān)系屬性12系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、管理和使用人員

GIS咨詢管理信息管理數(shù)據(jù)整理13系統(tǒng)的應(yīng)用模式（單機(jī)式）14系統(tǒng)的應(yīng)用模式（局域網(wǎng)模式）輸出用戶組1輸入……GIS中央數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)管Intranet用戶組n15系統(tǒng)的應(yīng)用模式（廣域網(wǎng)模式）輸入GIS中央數(shù)據(jù)庫(kù)（服務(wù)器）圖象處理系統(tǒng)局域網(wǎng)用戶組輸出多媒體系統(tǒng)用戶用戶主干網(wǎng)Internet161.2.2GIS的功能位置條件趨勢(shì)模式模擬GIS能夠解答的五類問(wèn)題171.2.2GIS的功能GIS的五類功能：數(shù)據(jù)獲?。翰杉z驗(yàn)與編輯數(shù)據(jù)操作：格式化、轉(zhuǎn)換、概化數(shù)據(jù)集成：存儲(chǔ)與組織數(shù)據(jù)分析：查詢、檢索、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、空間分析與模型分析產(chǎn)品制作與顯示、輸出：屏幕顯示、硬拷貝（二次開(kāi)發(fā)與編程）18GIS的基本功能輸入查詢編輯分析輸出19GIS基本功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程文件圖表數(shù)據(jù)獲取

原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索空間查詢空間分析數(shù)據(jù)編輯投影變換數(shù)據(jù)輸出

制圖、表格

交互展示

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)201.3GIS的研究?jī)?nèi)容GIS基本理論1概念、定義、內(nèi)涵理論體系構(gòu)成、功能、任務(wù)發(fā)展歷史、發(fā)展方向3應(yīng)用數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集校驗(yàn)專題分析模型GIS與遙感結(jié)合地學(xué)專家系統(tǒng)GIS應(yīng)用方法配件購(gòu)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)輸入、輸出系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)管理用戶界面地理信息系統(tǒng)工具微機(jī)地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)系統(tǒng)2211.4GIS與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系GIS測(cè)量學(xué)其他學(xué)科地理學(xué)地圖學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)遙感學(xué)22地理信息系統(tǒng)（GIS）與管理信息系統(tǒng)（MIS）比較項(xiàng)目GISMIS數(shù)據(jù)類型有空間分布特性,由點(diǎn)、線、面及相互關(guān)系構(gòu)成主要為屬性數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)源圖形圖像及地理特征屬性表格、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、報(bào)表輸出結(jié)果圖形圖像產(chǎn)品、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、文字報(bào)告、表格表格、報(bào)表、報(bào)告硬件配置外設(shè)：數(shù)字化儀、掃描儀、繪圖儀、打印機(jī)、磁帶機(jī)

主機(jī)：要求高檔微機(jī)或工作站打印機(jī)、鍵盤、一般微機(jī)軟件要求高，價(jià)格昂貴要求低、便宜，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格統(tǒng)一，如ORACAL、FOXBASE等處理內(nèi)容用于系統(tǒng)分析、檢索、資源開(kāi)發(fā)利用或區(qū)域規(guī)劃，地區(qū)綜合治理，環(huán)境監(jiān)測(cè)，災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)查詢、檢索、系統(tǒng)分析、辦公管理。如OS工作方式人機(jī)對(duì)話，交互作用程度高人為干預(yù)少兩者均以計(jì)算機(jī)為核心，數(shù)據(jù)量大而復(fù)雜（共同點(diǎn)）231.5GIS的應(yīng)用領(lǐng)域24城市土地利用信息系統(tǒng)25電信資源管理26鐵路地理信息系統(tǒng)27公安警用地理信息系統(tǒng)屬性查詢查詢專題圖作戰(zhàn)指揮地圖切換28醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息查詢291.6常用的GIS軟件SuperMapMapGISGeoStar其他ArcGIS其他GeomediaMapInfo30ArcGIS

系統(tǒng)ArcGISDesktopArcSDE通路ArcIMS服務(wù)器文件數(shù)據(jù)庫(kù)31ArcGIS的構(gòu)成ArcGIS構(gòu)成

ArcGIS桌面軟件ArcSDE通路ArcIMS軟件32ArcGIS桌面三個(gè)應(yīng)用的協(xié)調(diào)工作，可以完成任何從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的GIS工作。ArcToolboxArcCatalogArcMap33ArcGIS產(chǎn)品系列ArcViewArcEditorArcInfoArcGISExtension（擴(kuò)展）*ArcGISSpatialAnalyst—空間分析模塊

*ArcGIS3DAnalyst—3D分析模塊*GeostatisticalAnalyst—地理統(tǒng)計(jì)分析*ArcGISPublisher—擴(kuò)展模塊*ArcGISMrSID—擴(kuò)展模塊*ArcGISTrackingAnalyst—

跟蹤分析擴(kuò)展模塊*ArcGISSchematic—邏輯示意圖生成軟件

*ArcPressforArcGIS—擴(kuò)展模塊*ArcGISSurveyAnalyst—測(cè)量分析擴(kuò)展模塊*TIFF/LZW—壓縮模塊ArcSDEArcIMS34思考題談?wù)勀銓?duì)GIS的理解。哪些學(xué)科與GIS關(guān)系密切?談?wù)勊麄兣cGIS之間的相互關(guān)系。在當(dāng)前及未來(lái)，GIS可以在哪些領(lǐng)域發(fā)揮作用？對(duì)于2008年的四川汶川地震災(zāi)害，談?wù)勗鯓訉IS技術(shù)應(yīng)用于