地理信息系統(tǒng)課件《武漢大學(xué)》學(xué)習(xí)資料

(CourseofGeographicInformationSystem)地理信息系統(tǒng)教程(jiàochéng)第一頁(yè)，共44頁(yè)。前言一、課程(kèchéng)意義二、課程(kèchéng)安排三、可選教材(jiàocái)1、當(dāng)前時(shí)代特點(diǎn)要求3、專業(yè)要求開始學(xué)習(xí)2、GIS發(fā)展勢(shì)頭迅速第二頁(yè)，共44頁(yè)。前言(qiányán)1）信息的巨大物化(wùhuà)力量由于信息爆炸，人們的工作重點(diǎn)從單純的物質(zhì)生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到對(duì)信息的處理上來(lái)，因?yàn)閷?duì)信息的合理管理和利用會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。如股市信息2）信息資源的科學(xué)管理和充分利用由于社會(huì)進(jìn)步，人類(rénlèi)開始覺悟到對(duì)資源的利用不能簡(jiǎn)單掠奪，而應(yīng)當(dāng)合理地管理利用，把開發(fā)和保護(hù)結(jié)合起來(lái)。其表現(xiàn)為：興起城市規(guī)劃，污水、環(huán)境資源管理與利用，災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，三峽工程等。3）信息產(chǎn)業(yè)的形成與壯大

信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益迅猛，已成為當(dāng)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要特點(diǎn)。例如：1990年世界信息產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值達(dá)1489億美圓，到90年代中期已突破1萬(wàn)億美圓，成為躍居傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之上的最大產(chǎn)業(yè)之一。現(xiàn)代發(fā)達(dá)國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值率占國(guó)民生產(chǎn)總值的40%-60%，年增長(zhǎng)是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的3-5倍。

而約80%信息與空間分布有關(guān)，使得地理信息系統(tǒng)的發(fā)展更為迅猛。1、信息時(shí)代特點(diǎn)返回第三頁(yè)，共44頁(yè)。2、地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)前所未有(qiánsuǒwèiyǒu)前言(qiányán)目前，GIS在科學(xué)界、技術(shù)界和商業(yè)界，在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和管理部門全面發(fā)展和推廣應(yīng)用，其標(biāo)志為：---投入使用的GIS系統(tǒng)，每2-3年翻一翻；---GIS市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率為35%以上，目前從事GIS的廠家數(shù)目急增，主要廠家年銷售量增長(zhǎng)均在100%以上；---愈來(lái)愈多的地區(qū)性和國(guó)際性會(huì)議以GIS為主題，討論GIS理論及各種應(yīng)用；---愈來(lái)愈多的學(xué)術(shù)刊物和論文采用GIS為標(biāo)題；---愈來(lái)愈多的學(xué)科如地理、工程學(xué)、森林學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、計(jì)算機(jī)科學(xué)、測(cè)量與制圖學(xué)、航測(cè)與遙感學(xué)等，將GIS作為其發(fā)展方向加以強(qiáng)調(diào)；---愈來(lái)愈多的大學(xué)增加關(guān)于GIS的課程，對(duì)GIS感興趣的人愈來(lái)愈多；---。。?？傊?，包括GIS在內(nèi)的信息技術(shù)正不斷滲入到各行各業(yè)，并將徹底改變?nèi)藗?rénmen)的工作方式、生活環(huán)境。返回第四頁(yè)，共44頁(yè)。3、專業(yè)(zhuānyè)要求前言(qiányán)在上述大環(huán)境下，社會(huì)(shèhuì)急需GIS專業(yè)人才，GIS專業(yè)需要該課程作為主干課程；接觸GIS的程度不同，對(duì)GIS的理解不同；為了正確理解GIS，掌握GIS基本理論和方法，共同學(xué)習(xí)本課程。返回第五頁(yè)，共44頁(yè)。[1]地理信息系統(tǒng)教程，胡鵬等，武漢大學(xué)出版社[2]地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)，龔健雅，科學(xué)出版社[3]地理信息系統(tǒng)原理與方法(fāngfǎ)，吳信才，電子工業(yè)出版社[4]地理信息系統(tǒng)原理與方法(fāngfǎ),邊馥苓,測(cè)繪出版社前言(qiányán)三、參考(cānkǎo)教材返回第六頁(yè)，共44頁(yè)。二、課程(kèchéng)安排前言(qiányán)什么(shénme)是GIS？GIS能作什么？

如何實(shí)現(xiàn)？如何發(fā)展？第一章

緒論:GIS概念,與相關(guān)學(xué)科關(guān)系,GIS組成,GIS的功能與應(yīng)用等

第二至八章：GIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)管理和空間分析等第九章：GIS發(fā)展熱點(diǎn)

返回第七頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念§1-2GIS發(fā)展§1-3GIS構(gòu)成§1-4GIS功能和應(yīng)用二、信息(xìnxī)與數(shù)據(jù)三、地理信息(dìlǐxìnxī)與地學(xué)信息四、信息系統(tǒng)和GIS一、國(guó)際GIS的發(fā)展二、我國(guó)GIS的發(fā)展一、GIS組成二、硬件配置三、軟件配置一、GIS功能二、GIS應(yīng)用一、例子§1-5GIS相關(guān)學(xué)科一、GIS構(gòu)成二、GIS學(xué)科樹一、GIS相關(guān)學(xué)科第八頁(yè)，共44頁(yè)。一、例子(lìzi)如何為一公園選擇合理(hélǐ)位置？依山傍水；交通方便；較安靜……要求方案2條件2方案1條件1第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念返回處理、分析空間分析算法現(xiàn)實(shí)世界獲取水系信息地形信息道路信息植被信息等+++空間數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)第九頁(yè)，共44頁(yè)。二、信息(xìnxī)與數(shù)據(jù)第一章緒論(xùlùn)1、信息(xìnxī)1）定義：信息是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映。它以文字、數(shù)據(jù)、符號(hào)、聲音、圖象等形式記錄下來(lái)，進(jìn)行傳遞和處理,為人們的生產(chǎn)，建設(shè)，管理等提供依據(jù)。2）信息的特性：A、客觀性：任何信息都是與客觀事實(shí)相聯(lián)系的，這是信息的正確性和精確度的保證。B、適用性：?jiǎn)栴}不同，影響因素不同，需要的信息種類是不同的。信息系統(tǒng)將地理空間的巨大數(shù)據(jù)流收集，組織和管理起來(lái)，經(jīng)過處理、轉(zhuǎn)換和分析變?yōu)閷?duì)生產(chǎn)、管理和決策具有重要意義的有用信息，這是由建立信息系統(tǒng)的明確目的性所決定的。如股市信息，對(duì)于不會(huì)炒股的人來(lái)說(shuō)，毫無(wú)用處，而股民們會(huì)根據(jù)它進(jìn)行股票的購(gòu)進(jìn)或拋出，以達(dá)到股票增值的目的。C、傳輸性：信息可在信息發(fā)送者和接受者之間進(jìn)行傳輸信息的傳輸網(wǎng)絡(luò)，被形象地稱為“信息高速公路”。D、共享性：信息與實(shí)物不同，信息可傳輸給多個(gè)用戶，為用戶共享，而其本身并無(wú)損失，這為信息的并發(fā)應(yīng)用提供可能性。

§1-1GIS概念第十頁(yè)，共44頁(yè)。2、數(shù)據(jù)(shùjù)第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)指輸入到計(jì)算機(jī)并能被計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理的數(shù)字、文字、\符號(hào)、聲音、圖象等符號(hào)。數(shù)據(jù)是對(duì)客觀現(xiàn)象的表示，數(shù)據(jù)本身并沒有意義。數(shù)據(jù)的格式往往和具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān)，隨載荷它的物理設(shè)備的形式而改變。

3、兩者關(guān)系（有人認(rèn)為，輸入的都叫數(shù)據(jù)，輸出的都叫信息，其實(shí)不然）。數(shù)據(jù)是信息的表達(dá)、載體，信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是形與質(zhì)的關(guān)系。只有數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)體行為產(chǎn)生影響才成為信息，數(shù)據(jù)只有經(jīng)過解釋才有意義，成為信息。例如“1、”“0”獨(dú)立的1、0均無(wú)意義。當(dāng)它表示某實(shí)體在某個(gè)地域內(nèi)存在與否，它就提供了“有”“無(wú)”信息，當(dāng)用它來(lái)標(biāo)識(shí)某種實(shí)體的類別時(shí)，它就提供了特征碼信息。

返回第十一頁(yè)，共44頁(yè)。三、地理信息(dìlǐxìnxī)與地學(xué)信息第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)1、地理信息

1）定義：

指與研究對(duì)象的空間地理分布有關(guān)的信息。它表示地理系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征，相互聯(lián)系和變化規(guī)律的圖、文、聲、像等的總稱。2）特點(diǎn)：A、地域性：（是地理信息區(qū)別于其它類型信息的最顯著標(biāo)志）。地理信息屬于空間信息，位置的識(shí)別與數(shù)據(jù)相聯(lián)系，它的這種定位特征是通過公共的地理基礎(chǔ)來(lái)體現(xiàn)的。B、多維結(jié)構(gòu)：

指在同一位置上可有多種專題的信息結(jié)構(gòu)。如某一位置上的地理信息包括（例圖）C、時(shí)序特征：時(shí)空的動(dòng)態(tài)變化引起地理信息的屬性數(shù)據(jù)或空間數(shù)據(jù)的變化。因此，一實(shí)時(shí)的GIS系統(tǒng)要求能及時(shí)采集和更新地理信息，使得地理信息具有現(xiàn)勢(shì)性。以免過時(shí)的信息造成決策的失誤或因?yàn)槿鄙倏煽康膭?dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，不能對(duì)變化中的地理事件或現(xiàn)象作出合理的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和科學(xué)論證。例如98年龍王廟特大洪水險(xiǎn)情正是武漢勘測(cè)設(shè)計(jì)院利用先進(jìn)的搖感、GPS技術(shù)測(cè)得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為抗洪決策提供可靠依據(jù)。顯然，如果用過時(shí)數(shù)據(jù)，這將造成多大的損失，這就是地理信息的時(shí)序特征。

第十二頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)2、地學(xué)(dìxué)信息與人類居住的地球有關(guān)的信息都是地學(xué)信息。地理信息的信息源是地球表面的巖石圈、水圈、大氣圈和人類活動(dòng)等；地學(xué)信息所表示的信息范圍更廣泛，不僅來(lái)自地表，還包括地下、大氣層甚至宇宙空間。它是人們深入認(rèn)識(shí)地球系統(tǒng)、適度開發(fā)資源、保護(hù)環(huán)境的前提和保證。3、兩者信息源不同返回第十三頁(yè)，共44頁(yè)。四、信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)1、信息系統(tǒng)(InformationSystem,IS)1）系統(tǒng)：由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成，能完成特定功能的有機(jī)整體。2）信息系統(tǒng)：能對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、加工和再現(xiàn)，并能回答用戶一系列問題的系統(tǒng)。具有采集、管理、分析和表達(dá)數(shù)據(jù)的能力。3）類型：從適用于不同管理層次角度出發(fā)、信息系統(tǒng)分為下列不同類型。

事務(wù)處理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)：主要支持(zhīchí)操作層人員的日常事務(wù)處理，圖書管理，借還書。決策支持(zhīchí)系統(tǒng)：從MIS中獲取信息，進(jìn)行推測(cè)，以輔助決策。人工智能、專家系統(tǒng)：用計(jì)算機(jī)模仿人類思維過程進(jìn)行推理，在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用較成功。為有效地對(duì)信息流進(jìn)行控制，組織、管理、充分利用，就需要建立某種信息系統(tǒng)，那么對(duì)地理信息進(jìn)行管理、利用就需要建立地理信息系統(tǒng)。返回第十四頁(yè)，共44頁(yè)。2、地理信息系統(tǒng)(GeographicInformationSystem,GIS)第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)1）定義：不同領(lǐng)域、不同專業(yè)對(duì)GIS的理解不同，目前沒有完全統(tǒng)一的被普遍接受的A、GIS是對(duì)地理環(huán)境有關(guān)問題進(jìn)行分析和研究的一門學(xué)科，它將地理環(huán)境的各種要素，包括它們的空間位置形狀及分布特征和與之有關(guān)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等專題信息以及這些信息之間的聯(lián)系等進(jìn)行獲取、組織、存儲(chǔ)、檢索、分析，并在管理、規(guī)劃與決策中應(yīng)用。B、為了獲取、存儲(chǔ)、檢索、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計(jì)算機(jī)化的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。---美國(guó)(měiɡuó)國(guó)家地理信息與分析中心C、是在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下，以采集、存儲(chǔ)、管理、檢索、分析和描述空間物體的定位分布及與之相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)，并回答用戶問題為主要任務(wù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。D、GIS是一種獲取、存儲(chǔ)、檢索、操作、分析和顯示地球空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。--英國(guó)教育部2）理解aGIS是一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，既然是系統(tǒng)，就要具有系統(tǒng)的基本功能，數(shù)據(jù)采集、管理、分析和表達(dá)，所以每個(gè)GIS系統(tǒng)都是由若干具有一定功能的模塊組成。bGIS的處理對(duì)象是有關(guān)的地理分布數(shù)據(jù)，也就是空間數(shù)據(jù)，為了能對(duì)這些空間數(shù)據(jù)進(jìn)行定位，定性和定量的描述，決定了GIS要對(duì)空間數(shù)據(jù)按統(tǒng)一地理坐標(biāo)進(jìn)行編碼，這是GIS與其他信息系統(tǒng)不同的根本所在。

返回第十五頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)3、GIS與其它IS之間的關(guān)系(guānxì)和區(qū)別GIS空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)合體返回圖片摘自張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤第十六頁(yè)，共44頁(yè)。1）GIS與其它(qítā)IS之間的關(guān)系（信息系統(tǒng)分類）第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)信息系統(tǒng)（IS)非空間信息系統(tǒng)空間信息系統(tǒng)（SIS）如廠礦企業(yè)管理、財(cái)務(wù)等MIS非地理信息系統(tǒng)CAD/CAM地理信息系統(tǒng)（GIS）專題GIS綜合信息系統(tǒng)地籍信息系統(tǒng)城市管線信息系統(tǒng)城市規(guī)劃與管理IS區(qū)域資源與環(huán)境IS…………返回第十七頁(yè)，共44頁(yè)。2）GIS與其它(qítā)IS的區(qū)別第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)A、GIS與一般MIS：GIS離不開數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)中的一些基本技術(shù)，如數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)檢索等都是GIS廣泛使用的核心技術(shù)。

GIS對(duì)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)共同管理、分析和應(yīng)用，而一般MIS（數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)）側(cè)重于非圖形數(shù)據(jù)（屬性數(shù)據(jù)）的優(yōu)化存儲(chǔ)與查詢，即使存儲(chǔ)了圖形，也是以文件的形式存儲(chǔ)，不能對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、檢索、分析，沒有拓?fù)潢P(guān)系，其圖形顯示功能也很有限。如電話查號(hào)臺(tái)是一個(gè)一般MIS，只能回答用戶詢問的電話號(hào)碼，而通信信息系統(tǒng)除了可查詢電話號(hào)碼外，還提供用戶的地理分布、空間密度、最近的郵局等空間關(guān)系信息。返回第十八頁(yè)，共44頁(yè)。B、GIS與CAD/CAM第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)管理了圖形數(shù)據(jù)和非空間(kōngjiān)屬性數(shù)據(jù)的系統(tǒng)不一定是GIS，如ＣＡＤ，ＣＡＭ

GIS與CAD共同點(diǎn)GIS與CAD不同點(diǎn)都有空間坐標(biāo)系統(tǒng)；都能將目標(biāo)和參考系聯(lián)系起來(lái)；都能描述圖形數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系；

都能處理屬性和空間數(shù)據(jù)ＣＡＤ研究對(duì)象為人造對(duì)象—規(guī)則幾何圖形及組合；圖形功能特別是三維圖形功能強(qiáng)，屬性庫(kù)功能相對(duì)較弱；ＣＡＤ中的拓?fù)潢P(guān)系較為簡(jiǎn)單；一般采用幾何坐標(biāo)系。ＧＩＳ處理的數(shù)據(jù)大多來(lái)自于現(xiàn)實(shí)世界，較之人造對(duì)象更復(fù)雜，數(shù)據(jù)量更大；數(shù)據(jù)采集的方式多樣化；GIS的屬性庫(kù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能強(qiáng)大；強(qiáng)調(diào)對(duì)空間數(shù)據(jù)的分析，圖形屬性交互使用頻繁；GIS采用地理坐標(biāo)系。返回第十九頁(yè)，共44頁(yè)。GIS與CAM

GIS與CAM共同點(diǎn)

GIS與CAM不同點(diǎn)都有地圖輸出、空間查詢、分析和檢索功能

ＣＡＭ側(cè)重于數(shù)據(jù)查詢、分類及自動(dòng)符號(hào)化，具有地圖輔助設(shè)計(jì)和產(chǎn)生高質(zhì)量矢量地圖的輸出機(jī)制；它強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)顯示而不是數(shù)據(jù)分析，地理數(shù)據(jù)往往缺乏拓?fù)潢P(guān)系；它與數(shù)據(jù)庫(kù)的聯(lián)系通常是一些簡(jiǎn)單的查詢。

CAM是GIS的重要組成部分；綜合圖形和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的空間分析，提供輔助決策信息。

CAM（ComputerAdidMap)--計(jì)算機(jī)地圖系統(tǒng)(xìtǒng)\計(jì)算機(jī)輔助制圖第一章緒論(xùlùn)§1-1GIS概念(gàiniàn)返回第二十頁(yè)，共44頁(yè)?！?-2GIS發(fā)展(fāzhǎn)第一章緒論(xùlùn)GIS起源于人口普查，土地調(diào)查和自動(dòng)制圖，1960年，加拿大測(cè)量學(xué)家R.F.Tomlinson提出了把地圖變成數(shù)字形式的地圖，1963年，又提出GIS這一本術(shù)語(yǔ)，并建立了第一個(gè)GIS___加拿大GIS，隨后GIS以燎原之勢(shì)在全世界迅速(xùnsù)發(fā)展起來(lái)。諾基爾。湯姆林遜1、60年代，探索時(shí)期（GIS思想和技術(shù)方法的探索）人們關(guān)注什么是GIS，GIS能干什么。2、70年代，鞏固時(shí)期，（這時(shí)由于計(jì)算機(jī)技術(shù)及其在自然資源和環(huán)境數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用，促進(jìn)GIS迅速發(fā)展）。這期間，發(fā)展研究的重點(diǎn)是空間數(shù)據(jù)處理的算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理這三個(gè)方面。3、80年代，實(shí)破階段，也是GIS普遍發(fā)展和推廣應(yīng)用階段，人們把GIS與RS解決全球性問題，如全球沙漠化，全球可居住地評(píng)價(jià)，核擴(kuò)散問題等。4、90年代，全面應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)化階段，對(duì)GIS進(jìn)一步研究，研究的內(nèi)容集中在：空間信息分析的新模式和新方法，空間關(guān)系和數(shù)據(jù)模型，人工智能引入等。一、國(guó)際GIS的發(fā)展?fàn)顩r返回第二十一頁(yè)，共44頁(yè)。二、我國(guó)GIS發(fā)展(fāzhǎn)我國(guó)GIS起步較晚，但發(fā)展較快，分為以下幾個(gè)階段：1、

70年代，準(zhǔn)備階段：一些知名人士GIS先驅(qū)看到GIS的廣闊前景和GIS的重要性，進(jìn)行極積呼吁，為GIS在我國(guó)的發(fā)展奠定了與論準(zhǔn)備基礎(chǔ)并做了一些可行性實(shí)驗(yàn)。2、

80年代，試驗(yàn)起步階段:這期間，我國(guó)在GIS理論探索，規(guī)范探討，軟件開發(fā)，系統(tǒng)建立等方面取得了突破和進(jìn)展，進(jìn)行了一些典型，試驗(yàn)專題試驗(yàn)軟件開發(fā)工作。3、

90年代，我國(guó)GIS發(fā)展階段：我國(guó)改革開放以來(lái)，沿海，治江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展土地的有償使用和外資的引進(jìn)，急需GIS為之服務(wù)，這也推動(dòng)GIS在我國(guó)的全面發(fā)展。4、

96年以來(lái)，是我國(guó)GIS產(chǎn)業(yè)化階段。近幾年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)信息化的基礎(chǔ)設(shè)施和重大信息工程已納入國(guó)家計(jì)劃，一批國(guó)家級(jí)和地方級(jí)的GIS相繼建立并投入運(yùn)行(yùnxíng)，一批專業(yè)遙感基地已建立，并進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行(yùnxíng)，一批綜合運(yùn)用“3S”技術(shù)的重點(diǎn)項(xiàng)目已實(shí)施，并在自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)和圖土資源調(diào)查中發(fā)揮效益，一批高等院校開設(shè)了與GIS相關(guān)的新專業(yè)，培養(yǎng)了一大批從事GIS研究與開發(fā)的高層次人才，具有我國(guó)自主版權(quán)的GIS基礎(chǔ)軟件的研制逐步進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化軌道，等等這些都標(biāo)志我國(guó)GIS產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入新的發(fā)展階段。第一章緒論(xùlùn)§1-2GIS發(fā)展返回第二十二頁(yè)，共44頁(yè)?！?-3GIS構(gòu)成(gòuchéng)第一章緒論(xùlùn)從計(jì)算機(jī)的角度看，GIS是由軟件、硬件(yìnɡjiàn)、數(shù)據(jù)和用戶組成。用戶軟件硬件地理空間數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（系統(tǒng)分析與處理的對(duì)象、構(gòu)成系統(tǒng)的應(yīng)用基礎(chǔ)）硬件（各種設(shè)備-物質(zhì)基礎(chǔ)）軟件（支持?jǐn)?shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、加工、回答用戶問題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)）用戶（GIS服務(wù)的對(duì)象，分為一般用戶和從事建立、維護(hù)、管理和更新的高級(jí)用戶）由于計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展和地理信息的時(shí)序特征，硬件壽命3-5年，軟件（5-15年），數(shù)據(jù)（1-2年，5-70年不等）GIS需要不斷維護(hù)、更新，所以用戶要不斷進(jìn)行知識(shí)更新。一、GIS組成返回第二十三頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-3GIS構(gòu)成(gòuchéng)二、硬件(yìnɡjiàn)配置數(shù)字化、解析測(cè)圖儀、掃描儀遙感處理設(shè)備等前面說(shuō)過，GIS作為技術(shù)系統(tǒng)必須具備數(shù)據(jù)的采集、管理、分析、表達(dá)和顯示功能，一定功能必須由一定的軟件、硬件實(shí)現(xiàn)，所以GIS的硬件配置為：計(jì)算機(jī)硬盤光盤等存儲(chǔ)設(shè)備存貯處理打印機(jī)繪圖儀顯示終端等輸出服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)適配器、傳輸介質(zhì)、調(diào)制解調(diào)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)隨著網(wǎng)絡(luò)普及，信息共享成為時(shí)代要求，GIS要有網(wǎng)絡(luò)功能輸入功能硬件配置返回第二十四頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-3GIS構(gòu)成(gòuchéng)三、軟件(ruǎnjiàn)配置GIS應(yīng)用軟件GIS硬件操作系統(tǒng)GIS專業(yè)平臺(tái)軟件GIS用戶界面GIS數(shù)據(jù)庫(kù)有了計(jì)算機(jī)硬件之后，首先需要OS,DOS,WINDOWS,UNIIX等。裸機(jī)，沒裝任何OS的機(jī)子，是不能工作的。GIS應(yīng)用軟件在GIS軟件層次的外層，外層以內(nèi)層軟件為基礎(chǔ)，共同完成用戶指定的任務(wù)。

1、GIS軟件層次返回第二十五頁(yè)，共44頁(yè)。2、GIS基礎(chǔ)軟件主要(zhǔyào)模塊第一章緒論(xùlùn)§1-3GIS構(gòu)成(gòuchéng)圖形及屬性編輯空間數(shù)據(jù)輸入與轉(zhuǎn)換空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)空間查詢與空間分析制圖與輸出返回第二十六頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用GIS能作什么(shénme)？一、GIS功能

緩沖區(qū)分析疊加分析空間查詢網(wǎng)絡(luò)分析地形分析。。。數(shù)據(jù)采集與輸入數(shù)據(jù)編輯與更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理空間查詢與分析數(shù)據(jù)顯示與輸出返回第二十七頁(yè)，共44頁(yè)。數(shù)據(jù)采集(cǎijí)與輸入第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用現(xiàn)實(shí)世界返回文字報(bào)告、遙感圖象等數(shù)字化儀掃描儀解析測(cè)圖儀鍵盤等編輯、接邊、分層、圖形與屬性連接、加注記等空間數(shù)據(jù)庫(kù)第二十八頁(yè)，共44頁(yè)?？臻g(kōngjiān)查詢第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用返回空間數(shù)據(jù)庫(kù)哈爾濱在哪里？空間查詢屬性查詢78路公交經(jīng)過哪些站？第二十九頁(yè)，共44頁(yè)。疊加分析(fēnxī)第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)為某工廠選址，首先找出地價(jià)<1萬(wàn)元m;且地形起伏較小的區(qū)域?地價(jià)<1萬(wàn)元m坡度小于3度的地形信息空間檢索返回滿足兩條件的區(qū)域+第三十頁(yè)，共44頁(yè)。緩沖區(qū)分析(fēnxī)第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)道路的噪音影響范圍?街道中心線空間檢索返回城市環(huán)境評(píng)價(jià)第三十一頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)哪條路最近,如何乘車?道路信息空間檢索返回(fǎnhuí)網(wǎng)絡(luò)分析第三十二頁(yè)，共44頁(yè)。地形(dìxíng)分析第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)航道淤積,挖槽方案比較?返回地形信息空間檢索第三十三頁(yè)，共44頁(yè)。數(shù)據(jù)顯示(xiǎnshì)與輸出第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)各種需求?各種信息空間檢索返回第三十四頁(yè)，共44頁(yè)。第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用二、GIS主要(zhǔyào)應(yīng)用領(lǐng)域資源管理區(qū)域和城鄉(xiāng)規(guī)劃災(zāi)害監(jiān)測(cè)環(huán)境評(píng)估作戰(zhàn)指揮交通運(yùn)輸宏觀決策商業(yè)金融、通訊郵電、日常生活等各領(lǐng)域返回第三十五頁(yè)，共44頁(yè)。資源管理第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用GIS最初就是起源于資源清查，是GIS的最基本的職能，目前趨于成熟的主要應(yīng)用領(lǐng)域。資源清查包括土地資源，森林資源和礦產(chǎn)資源的清查、管理、土地利用規(guī)劃，野生動(dòng)物的保護(hù)等。GIS的主要任務(wù)是將各種來(lái)源的數(shù)據(jù)和信息有機(jī)地匯集在一起，并通過統(tǒng)計(jì)，疊量分析等功能，按多種邊界和屬性條件，提供區(qū)域多種條件組合形式的資源統(tǒng)計(jì)和資源現(xiàn)狀分析，從而為資源的合理開發(fā)、利用提供依據(jù)。GIS在國(guó)際上典范中有：A、加拿大應(yīng)用GIS完成全國(guó)土地資源潛力和估算B、利用GIS進(jìn)行世界小麥大面積估產(chǎn)的高準(zhǔn)確率---這些說(shuō)明GIS在資源清查方面的應(yīng)用趨于成熟。返回(fǎnhuí)圖片摘自張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤第三十六頁(yè)，共44頁(yè)。區(qū)域(qūyù)和城鄉(xiāng)規(guī)劃第一章緒論(xùlùn)§1-4GIS功能(gōngnéng)和應(yīng)用在進(jìn)行區(qū)域和城鎮(zhèn)規(guī)劃的過程中，要處理許多不同性質(zhì)和不同特點(diǎn)的問題，涉及多方面要素，如資源、環(huán)境、人口、交通、經(jīng)濟(jì)、教育、文化和金融等，GIS將這些數(shù)據(jù)信息歸算到城市的統(tǒng)一系統(tǒng)之中，最后進(jìn)行城市和區(qū)域多目標(biāo)的開發(fā)和規(guī)劃，包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃，城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)，城市環(huán)境選質(zhì)量評(píng)價(jià)，道路交通規(guī)劃，公共設(shè)施配置及城市環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等，這些功能的實(shí)現(xiàn)是以GIS的一些數(shù)據(jù)處理和分析算法加以保證的，如GIS的空間搜索方法，多信息疊加處理和一系列的分析軟件，回歸分析，投入產(chǎn)出計(jì)算，模糊加權(quán)評(píng)價(jià)等。返回圖片摘自張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤第三十七頁(yè)，共44頁(yè)。災(zāi)害(z