信息化測繪講稿

信息測繪技術(shù)介紹

杭州南方技術(shù)部孫家兵信息測繪技術(shù)的特征介紹測繪信息化的重要概念主要包括:空間信息、地理信息、地理空間信息以及信息化測繪、信息化測繪體系、測繪信息化等；信息化測繪的基本特征包括：數(shù)據(jù)獲取實時化、數(shù)據(jù)處理自動化、信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化、信息應(yīng)用社會化信息化測繪體系的基本構(gòu)成包括：信息資源、技術(shù)體系、服務(wù)體系、管理體系等數(shù)字產(chǎn)品測量技術(shù)IT技術(shù)PCs與桌面系統(tǒng)PCSystem計算器Calculator4D產(chǎn)品DLG/DRG/DOM/DEM電子地圖ElectricMAP白紙圖PaperMAP光學(xué)儀器Optical

instrument電子儀器ElectricinstrumentGPS/RS/GIS集成3Sintegrated網(wǎng)絡(luò)與數(shù)碼Internet&digital 1994 19992004/20052008…數(shù)據(jù)存儲圖紙檔案管理Paperarchives空間數(shù)據(jù)庫管理SpatialDB圖形文件管理Drawingfiles提升與變革現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展歸宿于信息化信息測繪主要手段與技術(shù)全站儀基礎(chǔ)測繪數(shù)字化成圖軟件(CASS,EPS)等3S技術(shù)與測繪全站儀與基礎(chǔ)測繪認識全站儀:全站儀基礎(chǔ)測繪全站儀測繪的內(nèi)容:1:全站儀測量的基本元素:角度,邊長;(HR,HV,SD,HD,VD)2:擴展項目:控制測量;坐標測量;放樣測量;對邊測量;懸高測量;面積測量;偏心偏距測量等;

全站儀基本測量全站儀測量的目的:1,獲取空間物體的空間位置信息;2,存儲空間位置信息;3,解析空間信息的目標(放樣);全站儀功能歸納為兩點:測量,放樣.NTS-302B全站儀基本操作數(shù)字字母鍵電源開關(guān)鍵照明鍵退出鍵菜單鍵功能鍵顯示屏距離測量鍵角度測量鍵（ＡＮＧ）坐標測量鍵放樣測量鍵（s.o)全站儀功能介紹數(shù)據(jù)采集坐標測量坐標放樣對邊測量懸高測量面積測量數(shù)據(jù)通訊全站基本測量全站儀最基本的測量是測量角度和距離角度測量:HR水平角VR垂直角距離測量SD傾斜距離(空間)HD水平距離VD垂直距離(高差)ＭＥＮＵ全站儀數(shù)據(jù)采集儀器架設(shè)（對中整平）－開機－按進入數(shù)據(jù)采集項－輸入數(shù)據(jù)文件－分別輸入測站點與后視點（把后視點作為０方向，設(shè)置水平角）－按測量進行數(shù)據(jù)采集－如果繼續(xù)測下一點，儀器照準棱鏡的位置，按同前鍵即可采集成功，如果繼續(xù)采集數(shù)據(jù)重復(fù)前面的操作。全站儀坐標測量與坐標放樣測量并計算出三維坐標，并以N、E、Z格式顯示。根據(jù)輸入的坐標值進行坐標放樣，并示意放樣點的位置。

全站儀對邊測量可自動計算兩點之間的水平距離、斜距及高差。全站儀的懸高測量可以直接測出垂直距離。例如高壓線橋梁等不宜安置棱鏡的地點全站儀的面積測量利用測點或文件中的數(shù)據(jù)計算出某區(qū)域的面積全站儀的數(shù)據(jù)通訊全站儀內(nèi)存數(shù)據(jù)交換;上傳數(shù)據(jù)和下載數(shù)據(jù).MENU->內(nèi)存管理->通訊參數(shù)->…設(shè)置通訊協(xié)議:波特率:數(shù)據(jù)位:停止位:校驗MENU->內(nèi)存管理->文件管理->發(fā)送數(shù)據(jù)/接收數(shù)據(jù)

全站儀做電子平板將全站儀與掌上電腦或筆記本電腦連機后,直接采集物體的空間位置數(shù)據(jù),并現(xiàn)場成圖;測繪數(shù)字化與CASS數(shù)字化軟件測繪行業(yè)數(shù)據(jù)生產(chǎn)利用的三個根本變化：測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)模式的變化測繪數(shù)據(jù)管理模式的變化測繪數(shù)據(jù)利用模式的變化管理利用生產(chǎn)測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)模式的變化由過去單純生產(chǎn)電子地圖到為GIS生產(chǎn)的格式統(tǒng)一、信息豐富的數(shù)據(jù)圖的變化包含豐富的信息僅僅是符號化表示測繪數(shù)據(jù)管理模式的變化由過去簡單的文件管理到為基礎(chǔ)GIS系統(tǒng)提供底層數(shù)據(jù)支持的空間數(shù)據(jù)庫管理的變化文件式管理空間數(shù)據(jù)庫管理測繪數(shù)據(jù)利用模式的變化由過去對電子地圖“符號化”的識別利用到對數(shù)據(jù)“全信息化”利用的變化空間信息查詢緩沖區(qū)分析三維立體分析疊置分析網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)發(fā)布空間位置服務(wù)··統(tǒng)計分析型應(yīng)用傳統(tǒng)“量算型”應(yīng)用CASS1.0－>3.0:奠定測繪成圖基礎(chǔ)結(jié)束手工繪圖的歷史，測繪行業(yè)繪圖由小平板逐漸過渡到“內(nèi)外一體化”作業(yè)由基于掌上電腦的精靈軟件將內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)處理緊密結(jié)合起來CASS4.0->6.0：奠定GIS數(shù)據(jù)基礎(chǔ)由圖形處理逐漸向GIS數(shù)據(jù)處理過渡圖形由“符號化”到“結(jié)構(gòu)化”轉(zhuǎn)變圖形結(jié)構(gòu)：骨架線結(jié)構(gòu)將“松散型”結(jié)構(gòu)導(dǎo)向“耦合型”圖形結(jié)構(gòu)，有利于一體化圖形操作屬性結(jié)構(gòu)：擴展屬性結(jié)構(gòu)可存儲大量各種專業(yè)信息，與圖形對象本身緊密結(jié)合，有利于保證數(shù)據(jù)邏輯統(tǒng)一圖上黑線為骨架線CASS7.0：全面提升數(shù)據(jù)使用價值提高圖形繪制效率；提高數(shù)據(jù)自動化處理能力；提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換共享能力；深入行業(yè)實際應(yīng)用。服務(wù)金土工程接口定制開發(fā)歷史數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)建庫專家數(shù)據(jù)升級地圖經(jīng)歷圖－>數(shù)－>庫的深刻變化地形圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大變化圖形結(jié)構(gòu)：骨架線結(jié)構(gòu)符合生產(chǎn)過程中靈活快捷的要求屬性結(jié)構(gòu)：擴展屬性結(jié)構(gòu)適合數(shù)據(jù)的共享和多功能應(yīng)用CASS低版本應(yīng)該馬上升級上來以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的平穩(wěn)的升級！3S技術(shù)__遙感技術(shù)（RemoteSensing) ——遙感的基本概念和基礎(chǔ)遙感（RemoteSensing）是非接觸遠程獲取面狀圖像信息的技術(shù)手段。并對這些信息進行提取、加工、表達和應(yīng)用的一門科學(xué)技術(shù)。這里強調(diào)非接觸，意為需要利用電磁波（光）作為信息獲取手段，以區(qū)別與其它測試手段；遠程以區(qū)別顯微鏡、X光機、CT掃描機；面狀圖象信息以區(qū)別遙測；3S技術(shù)__遙感技術(shù)（RemoteSensing) ——遙感的基本概念和基礎(chǔ)遙感的物理基礎(chǔ)是電磁學(xué)。其中幾個重要的概念就是：電磁波：當(dāng)電磁振蕩進入空間，在空間中傳播時，就形成了電磁波。電磁波譜：將電磁波在真空中傳播的波長或頻率，按遞增或遞減的順序排列，就構(gòu)成了電磁波譜。電磁輻射：一切物體都能產(chǎn)生電磁波并發(fā)射出去，是輻射源。同時也能夠吸收和反射其他物體的輻射。黑體：能夠吸收全部入射輻射能量的物體稱絕對黑體。黑體輻射：絕對黑體是最有效的輻射體，其輻射度隨溫度T的增加而迅速加大；輻射度的峰值波長隨溫度的增加向短波方向移動。3S技術(shù)__遙感技術(shù)（RemoteSensing) ——遙感的基本概念和基礎(chǔ)遙感技術(shù)就是通過觀測電磁波，從而判斷和分析地表的目標以及現(xiàn)象。這當(dāng)中最重要的一個基礎(chǔ)就是地物的電磁波特性，即“一切物體，由于其種類和環(huán)境條件不同，因而具有反射和輻射不同波長的電磁波的特性”。換句話說，遙感是一種利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀測電磁波、識別物體以及物體存在環(huán)境條件的技術(shù)。觀測電磁波的裝置是傳感器。3S技術(shù)__遙感技術(shù)（RemoteSensing) ——遙感的基本概念和基礎(chǔ)在了解了遙感的基本概念和基礎(chǔ)之后，我們來看看遙感的分類：按遙感平臺分（按傳感器放置的位置）：地面遙感（如車、船、手提、臺架）、航空遙感（如飛機、氣球）、航天遙感（如衛(wèi)星、航天飛機、空間站）、宇航遙感（如星際飛船）。按傳感器的探測波段分：紫外、紅外、微波、可見光以及多波段遙感。按工作方式分：主動遙感（傳感器主動發(fā)射電磁波并接收目標的反射信號）和被動遙感（只接收目標自身的輻射及對自然輻射的反射信號）；成像遙感和非成像遙感。按應(yīng)用領(lǐng)域分：如外層空間遙感、大氣層遙感、陸地遙感、海洋遙感等。還可以更加細分，如環(huán)境，農(nóng)、林、漁等。3S技術(shù)__遙感技術(shù)（RemoteSensing) ——遙感的特點

大面積快速分波段成象高精度數(shù)字成象(見圖)IRS+TM影像（彩色）大興農(nóng)田——遙感發(fā)展歷史

遙感名詞起用于20世紀60年代，人造地球衛(wèi)星上天以后，又可追溯到20世紀30年代，航攝。2、遙感原理

——光（電磁波）反射、輻射原理

注意反射、輻射的區(qū)別：反射是物體本體對外來光的作用； 輻射是物體自身發(fā)射電磁波的特性。——光電、光化學(xué)原理

光轉(zhuǎn)換為電信號——光電管光化學(xué)：光敏乳劑色度學(xué)

——投影原理

中心投影斜距投影幾何光學(xué)——運動學(xué)原理

地球、衛(wèi)星或飛機存在著復(fù)雜的相對運動，即成像裝置、被攝象物體都在作復(fù)雜運動?！獔D像處理原理

綜合以上原理、效應(yīng)，運用光學(xué)機械儀器與計算機技術(shù)，處理模擬影像（AnalogImage）與數(shù)字影像（DigitalImage），還有其它一些技術(shù)，包括遙感平臺發(fā)射飛行控制技術(shù)、無線電通訊技術(shù)。由以上遙感技術(shù)依賴的理化原理可看出：⑴遙感集成了當(dāng)代多門類高新技術(shù)和基礎(chǔ)數(shù)理知識；⑵遙感發(fā)展受制于這些技術(shù)和基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展。3、遙感組成部分

⑴傳感器（Sensor）⑵遙感平臺（PlatformofRS）⑶地面控制系統(tǒng)⑷圖像處理、解譯系統(tǒng)作為應(yīng)用人員，我們強調(diào)的是圖像處理與解譯。應(yīng)強調(diào)，圖像處理、解譯離不開地面調(diào)查與專業(yè)知識。4、遙感圖像獲取模型

太陽光（SolarLight）或人造雷達電磁波

大氣吸收、透射（折射）、散射＋

大氣自身輻射到達地面與地物作用，包括反射（散射）、吸收

地物輻射大氣吸收、透射（折射）、散射＋

大氣自身輻射

傳感器

傳感器噪聲圖像（數(shù)字或光學(xué)）地面站接收關(guān)于遙感工作模式的討論——存在遙感影像噪聲——大氣擾動（折射率不穩(wěn)定）是影像變形的原因之一——地物反射率的大小是決定對應(yīng)像元的灰度的主要因素——遙感光源及傳感器與目標地物的距離對影響質(zhì)量影響很大——人的肉眼視覺與遙感工作模式是一樣的——基本概念：

程輻射（Pathradiance）:遙感傳感器中接收到的入射光中，除了在視場內(nèi)地表反射光和地面熱輻射外，大氣的散射與自身輻射的光也進入傳感器，這部分的光能量稱作程輻射。程輻射是背景噪聲的主要來源。

天空光（Skylight）:大氣散射太陽光后，由全天空射來的散射輻射到達地面的光為天空光。太陽高度角↑天空光↓太陽高度角為太陽光入射角的余角

（見右圖）角為太陽光高度角角為太陽光入射角太陽光地面法線——噪聲與信息數(shù)據(jù)

信息訊號常常淹沒在噪聲之中

——信息掩蓋與信息挖掘

遙感圖像中有一類為顯性信息，如幾何位置、幾何形狀、亮度、光潔度等；又有一類為隱性信息，如濕度、溫度、生物量、化學(xué)物質(zhì)含量。所謂信息挖掘就是透過顯性信息數(shù)據(jù)，根據(jù)物理原理成像機理將隱性信息挖掘發(fā)現(xiàn)出來。5、遙感技術(shù)成像中的數(shù)據(jù)矛盾——幾何變形與幾何分辨

幾何變形原因：大氣折射不穩(wěn)定混合象元（與幾何分辨率有關(guān)）成象機制原因，包括地球曲面影響

遙感圖像處理的一個任務(wù)就是從這些幾何變形中將幾何數(shù)據(jù)提取出來，且保證一定的精度?！邢薜倪b感圖像數(shù)據(jù)與無限的信息需求

遙感圖像不是唯一的地學(xué)信息源，遙感數(shù)據(jù)要與地學(xué)其它信息數(shù)據(jù)相結(jié)合。6、遙感分類

——按機理劃分遙感可分為被動遙感與主動遙感——

按應(yīng)用劃分可分為：地質(zhì)遙感、農(nóng)業(yè)遙感、軍用遙感、氣象遙感、海洋遙感、資源遙感等?！催b感平臺劃分可分為:

航空遙感包括低空航模遙感（<500米）中高度航空遙感（500～3,000米）高空航空遙感（3,000～10,000米）航天飛機遙感包括航天飛機、回收式衛(wèi)星，如我國尖兵1號。衛(wèi)星遙感地面遙感（雷達地面遙感車）還可以按分辨率劃為高、中、低分辨率遙感——按光（電磁波）波段劃分可分為：（紫外）、可見光、紅外、微波7、遙感應(yīng)用（農(nóng)業(yè)資源環(huán)境領(lǐng)域）

——農(nóng)業(yè)估產(chǎn)

——農(nóng)業(yè)災(zāi)情水、火、旱、雪、蟲等災(zāi)情

——地?zé)豳Y源、林業(yè)資源、草場等資源監(jiān)測管理

——城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃

——土地利用動態(tài)監(jiān)測、土地利用規(guī)劃

——海洋漁業(yè)

——天氣預(yù)報

——環(huán)境污染

——精確農(nóng)業(yè)3S技術(shù)__GPS（GlobalPositionSystem）

GPS的基本概念

GPS的系統(tǒng)組成

GPS的定位原理

其他衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS接收機介紹GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的基本常識全球定位系統(tǒng)（GPS）是利用衛(wèi)星進行點位測量和導(dǎo)航技術(shù)的一種，其全稱是導(dǎo)航衛(wèi)星測時和測距/全球定位系統(tǒng)（NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositionSystem）。它是由美國軍方組織研制建立，從1973年開始實施，到1994年完成，可實現(xiàn)地球上任何地方，任何時刻的自動定位和授時。GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的基本常識GPS是美國繼阿波羅登月計劃和航天飛機之后的第三大空間工程。GPS計劃實施共分三個階段：第一階段為方案論證和初步設(shè)計階段。從1973年到1979年，共發(fā)射了4顆試驗衛(wèi)星，研制了地面接收機及建立地面跟蹤網(wǎng)，從硬件和軟件上進行了試驗。試驗結(jié)果令人滿意。GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的基本常識GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的基本常識第二階段為全面研制和試驗階段。從1979年到1984年，又陸續(xù)發(fā)射了7顆試驗衛(wèi)星。這一階段稱之為BlockI。與此同時，研制了各種用途的接收機，主要是導(dǎo)航型接收機，同時測地型接收機也相繼問世。試驗表明，GPS的定位精度遠遠超過設(shè)計標準。利用粗碼的定位精度幾乎提高了一個數(shù)量級，達到14m。由此證明，GPS計劃是成功的。GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的基本常識第三階段為實用組網(wǎng)階段。1989年2月4日第一顆GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成功，宣告了GPS系統(tǒng)進入工程建設(shè)階段。這種工作衛(wèi)星稱為BlockⅡ和BlockⅡA衛(wèi)星。這兩組衛(wèi)星的差別是：BlockⅡA衛(wèi)星增強了軍事應(yīng)用功能，擴大了數(shù)據(jù)存儲容量；BlockⅡ衛(wèi)星只能存儲供14天用的導(dǎo)航電文（每天更新三次）；而BlockⅡA衛(wèi)星能存儲供180天用的導(dǎo)航電文，確保在特殊情況下使用GPS衛(wèi)星。實用的GPS網(wǎng)即（21＋3）GPS星座已經(jīng)建成，今后將根據(jù)計劃更換失效的衛(wèi)星。GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的系統(tǒng)組成（常識）GPS系統(tǒng)包括三大部分：空間部分——GPS衛(wèi)星星座地面控制部分——地面監(jiān)控系統(tǒng)用戶設(shè)備部分——GPS信號接收機GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的系統(tǒng)組成（常識）GPS衛(wèi)星分布空間部分：衛(wèi)星分布

21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星；每4顆衛(wèi)星工作在同一軌道平面內(nèi)，24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平面，彼此夾角為60；軌道平面相對于赤道的傾角為55；衛(wèi)星離地面高度20200km；

12恒星時(11hr58min2.05s)繞地球一周；地球上任何地方任何時刻同時可收到4顆以上GPS衛(wèi)星的信號。GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的系統(tǒng)組成（常識）GPS（GlobalPositionSystem） ——GPS的定位原理（常識）GPS定位的基本原理是利用測距交會確定點位。D1D2D3準確位置一臺接收機同時獲得與四個以上的GPS衛(wèi)星之間的距離。若多于四個，則可優(yōu)選出四個進行計算。其他的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)還有：俄羅斯的全球軌道導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（GLONASS），與GPS極為相似，也由24顆衛(wèi)星組成（21顆工作，3顆在軌備用）。

我國的雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，又稱無線電測向衛(wèi)星業(yè)務(wù)（RDSS）系統(tǒng)。這是一個導(dǎo)航和個人通信技術(shù)結(jié)合的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，由3顆北斗1號衛(wèi)星（“北斗1號A”[2000.10.31-0:02]、“北斗1號B”[2000.12.21-0:20]和“北斗1號C”[2003.5.24]，西昌）、控制站和接收機組成組成，是一個區(qū)域性的定位和通信系統(tǒng)，原理與GPS一樣，但精度比較差。

歐洲空間局的NAVSAT（伽利略計劃）。

國際移動衛(wèi)星組織的INMARSAT。GPS（GlobalPositionSystem） ——其他衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS（GlobalPositionSystem） ——北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS（GlobalPositionSystem） ——PGS接收機GPS的類型1,手持GPS

特點:體積小,便于攜帶;對衛(wèi)星要求低,容易定位;但精度低,一般在3-15米.2,車載導(dǎo)航GPS

特點:體積小,帶電子地圖;容易單點定位;但精度低,一般在3-15米.3,靜態(tài)測量GPS

特點:體積大,需要多臺(3臺以上)同步合作工作,定位時間長,一般短基線觀測需要30分鐘;需要做后處理解算,精度高:一般在5mm左右,適用大地控制測量;4,動態(tài)差分GPS

特點:體積大,需要眾多配件;一般需要兩臺以上的機器合作做差分觀測;實時動態(tài)出結(jié)果,精度較高,一般在0.5米-0.01米;使用高精度測量工程測量及大地測量;

GPS（GlobalPositionSystem） ——PGS接收機手持GPS車載導(dǎo)航GPS測量型GPS3S技術(shù)集成（3SIntegration）

RS與GIS的集成

GPS與GIS的集成

3S的集成

3S集成應(yīng)用領(lǐng)域3S集成（3SIntegration） ——RS與GIS的集成GIS是分析、處理和顯示空間數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，而遙感影像則是空間數(shù)據(jù)的一種形式，類似于GIS中的柵格數(shù)據(jù)。因此，GIS和RS很容易在數(shù)據(jù)的功能上進行集成：

GIS作為遙感圖像的處理工具基于GIS數(shù)據(jù)的幾何糾正和輻射糾正圖像分類感興趣區(qū)域的選取

RS作為GIS的數(shù)據(jù)來源地物要素的提取

DEM數(shù)據(jù)生成土地利用變化以及地圖數(shù)據(jù)更新3S集成（3SIntegration） ——GPS與GIS的集成GPS與GIS的集成主要是利用GPS的實時空間定位數(shù)據(jù)以及GIS的地圖數(shù)據(jù)和空間分析技術(shù)，來實現(xiàn)不同的具體應(yīng)用目標：定位：如Location-BasedService

測量：記錄GPS測量軌跡，通過GIS計算距離、面積等

監(jiān)控與導(dǎo)航：車輛、船只、飛機等移動物體的動態(tài)監(jiān)控、調(diào)度與導(dǎo)航GPS接收機數(shù)據(jù)接口數(shù)據(jù)處理顯示數(shù)據(jù)記錄定位測量監(jiān)控與導(dǎo)航GIS串口通信3S集成（3SIntegration） ——3S的集成GISGPSRS幾何配準、輔助分類等提供、更新區(qū)域信息定點查詢專題信息提供、更新空間定位信息提供定位遙感信息查詢幾何糾正、訓(xùn)練區(qū)域選擇以及分類驗證等3S技術(shù)為科學(xué)研究、政府管理、社會生成提供了新的觀測手段、描述語言和思維工具。3S結(jié)合應(yīng)用，三者相互作用形成了“一個大腦，兩只眼睛”的框架，即RS和GPS向GIS提供或更新區(qū)域信息及空間定位，GIS進行相應(yīng)的空間分析，提取有用的信息，進行綜合集成，為決策提供科學(xué)的依據(jù)。衛(wèi)星定位與定軌遙感信息傳輸目標提取與識別(自動化、智能化)數(shù)據(jù)處理(高光譜、高分辨率、雷達)分發(fā)多源數(shù)據(jù)融合與集成遙感成像機理與模型用戶各應(yīng)用部門資料來源：李德仁院士報告《21世紀遙感與GIS的發(fā)展》3S集成（3SIntegration） ——3S集成應(yīng)用領(lǐng)域車輛導(dǎo)航與監(jiān)控海洋資源開發(fā)利用精細農(nóng)業(yè)土地利用全球變化

…GIS基本概念地理信息系統(tǒng)GIS定義地理信息系統(tǒng)是一門學(xué)科，是描述、存儲、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門新興交叉學(xué)科；地理信息系統(tǒng)是一個技術(shù)系統(tǒng)，是以空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng)。

GIS基本概念信息信息是關(guān)于現(xiàn)實世界新的事實的知識，是數(shù)據(jù)、消息中所包含的意義，它不隨載體的物理設(shè)備形式的改變而改變。信息的特點：

客觀性（信息與客觀事實緊密相關(guān)）實用性(經(jīng)過信息系統(tǒng)處理可以變?yōu)閷ιa(chǎn)、管理和決策具有重要意義的有用信息)傳輸性（可以在發(fā)送者和接收者之間傳播）共享性（可為多個用戶共享而本身無損失）GIS基本概念數(shù)據(jù)：是指某一目標定性、定量描述的原始資料，包括數(shù)字、文字、符號、圖形、圖像以及它們能夠轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)等形式。數(shù)據(jù)的特點：格式依賴計算機系統(tǒng)，可以轉(zhuǎn)換形式，是用以載荷信息的物理符號，本身并無意義。GIS基本概念數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系信息與數(shù)據(jù)是不可分離的。數(shù)據(jù)中所包含的意義就是信息。數(shù)據(jù)是記錄下來的某種可以識別的符號，具有多種多樣的形式，也可以加以轉(zhuǎn)換，但其中包含的信息內(nèi)容不會改變。數(shù)據(jù)是原始事實，而信息是數(shù)據(jù)處理的結(jié)果。不同知識、經(jīng)驗的人，對于同一數(shù)據(jù)的理解，可得到不同信息。

GIS基本概念信息系統(tǒng):信息系統(tǒng)是具有數(shù)據(jù)采集、管理、分析和表達數(shù)據(jù)能力的系統(tǒng)，它能夠為單一的或有組織的決策過程提供有用信息。信息系統(tǒng)的類型：事務(wù)處理系統(tǒng)（支持操作層人員的日?；顒?，處理日常事務(wù)）；管理信息系統(tǒng)（為戰(zhàn)術(shù)層管理者提供信息，包含事務(wù)處理系統(tǒng)）；決策支持系統(tǒng)（交互式信息系統(tǒng)，能支持管理者制定決策）;人工智能和專家系統(tǒng)（能模仿人工決策處理過程的基于計算機的信息系統(tǒng)）。

GIS基本概念空間數(shù)據(jù)模型Coverage：直接建立和存儲拓撲關(guān)系的思想

SDE3.X的Layers：將空間數(shù)據(jù)組織到互不關(guān)聯(lián)的若干要素層——LAYERS中

Geodatabase：將所有GIS通常所處理和表達的地理空間要素統(tǒng)一到同一個數(shù)據(jù)模型；地理空間要素的表達較之以往的模型更接近于我們對現(xiàn)實事物對象的認識和表述方式。

GIS的構(gòu)成GIS主要由四個部分構(gòu)成：1、計算機硬件系統(tǒng)、2、計算機軟件系統(tǒng)、3、地理數(shù)據(jù)（或空間數(shù)據(jù)）4、系統(tǒng)管理操作人員。核心部分是計算機系統(tǒng)（軟件和硬件）空間數(shù)據(jù)反映GIS的地理內(nèi)容，而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式。

空間數(shù)據(jù)實體劃分實體的幾何劃分實體的處理劃分簡單說明點簡單點實體(SP)指定點位插點符號線簡單無向線實體(SL)沒有方向的線，實體由系統(tǒng)做符號化簡單有向線實體(DL)采集時需要注意采集的方向，實體右系統(tǒng)做符號化復(fù)合線實體(CL)有多條線組成的非面實體，按照圖式采集實繪面面實體(PG)閉合的線實體注記圖面注記實體(TX)圖面的注記，在SDE中用點的形式管理圖層名稱主要內(nèi)容實體類型層名測量控制點測量控制點PCTLPNT控制點注記測量控制點的注記PCTLANN控制點輔助線控制點名或點號與該點高程之間的橫線LCTLASO空間數(shù)據(jù)分層設(shè)計圖層名稱主要內(nèi)容實體類型層名面狀居民地各類房屋、樓房RRESRGN線狀房屋附屬設(shè)施圍墻建筑物的看臺、出入口、臺階和門廊、依比例門墩、圓柱等LRESAPL點狀房屋附屬設(shè)施不依比例的門墩、圓柱、支架等PRESAPP居民地注記房屋結(jié)構(gòu)、層數(shù)注記，在建房屋中加注的“建”字，破壞房屋中加注的“破”字等PRESANN單位名稱標記點單位名稱標記點PRESLBL空間數(shù)據(jù)屬性設(shè)計測量控制點層名CTLPNT屬性項名稱英文名稱數(shù)據(jù)類型寬度備注要素代碼CODEC6點名CNAMEC20點位等級CGRADEC12高程ELEVF8.3空間數(shù)據(jù)編碼設(shè)計圖式編號符號名稱編碼類型符號圖層備注CASS編碼4.1.1一般房屋211007PGRESRGN141101砼房屋211017PGRESRGN141111磚房屋211027PGRESRGN141121鐵房屋211037PGRESRGN141131居民地類

地理信息系統(tǒng)的類型專題地理信息系統(tǒng)

區(qū)域信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)工具或地理信息系統(tǒng)外殼

地理信息系統(tǒng)的特征分為三個部分：空間位置數(shù)據(jù)：描述地物所在位置；屬性數(shù)據(jù)：又稱非空間數(shù)據(jù)，是描述一定地物的特征的定性或定量指標；時間數(shù)據(jù)：地理數(shù)據(jù)采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時間。特征

區(qū)域分布性；數(shù)據(jù)量大；信息載體的多樣性。主要功能GIS基本功能：數(shù)據(jù)的獲取（DataAcquisition）數(shù)據(jù)的初步處理（PreliminarydataProcessing）數(shù)據(jù)的存儲及檢索（StorageandRetrieval）數(shù)據(jù)的查詢與分析（SearchandAnalysis）圖形的顯示與交互（DisplayandInteraction）。數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測與編輯主要用于獲取數(shù)據(jù)，保證地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在內(nèi)容與空間上的完整性、數(shù)值邏輯一致性與正確性等。地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)占整個系統(tǒng)建設(shè)投資的70%或更多，并且這種比例在近期內(nèi)不會有明顯的改變。信息共享與自動化數(shù)據(jù)輸入成為地理信息系統(tǒng)研究的重要內(nèi)容。數(shù)據(jù)采集的方法與技術(shù)：手扶跟蹤數(shù)字化儀；自動化掃描輸入；遙感數(shù)據(jù)集成。掃描數(shù)據(jù)的自動化編輯與處理仍是地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取研究的主要技術(shù)關(guān)鍵。GIS數(shù)據(jù)來