MapInf應(yīng)用第1章課件

第1章地理信息系統(tǒng)概論1.1信息與信息系統(tǒng)1.1.1信息與數(shù)據(jù)1.1.2信息系統(tǒng)1.2地理信息與地理信息系統(tǒng)1.2.1地理信息1.2.2地理信息系統(tǒng)1.3地理信息系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)1.4地理信息系統(tǒng)的組成1.4.1系統(tǒng)硬件1.4.2系統(tǒng)軟件1.4.3空間數(shù)據(jù)1.5地理信息系統(tǒng)的功能1.6地理信息系統(tǒng)與其他學(xué)科的關(guān)系1.7地理信息系統(tǒng)的發(fā)展歷史1.8地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用1.9地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢1.10習(xí)題11.1信息與信息系統(tǒng)

信息是近代科學(xué)的一個專門術(shù)語。信息系統(tǒng)能為企業(yè)、部門或組織的決策過程提供有用的信息。1.1.1信息與數(shù)據(jù)信息是用文字、數(shù)字、符號、語言、圖像等介質(zhì)來表示事件、事物、現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，從而向人們（或系統(tǒng)）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)和知識，作為生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營、管理、分析和決策的依據(jù)，它不隨載體的物理設(shè)備形式的改變而改變。信息來源于數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式。數(shù)據(jù)是一種未經(jīng)加工的原始資料。數(shù)字、文字、符號、圖像都是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是客觀對象的表示，而信息則是數(shù)據(jù)內(nèi)涵的意義，是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和解釋。信息具有以下一些基本屬性：①事實(shí)性②等級性 ③可壓縮性 ④擴(kuò)散性 ⑤傳輸性 ⑥分享性或共享性 ⑦增殖性 ⑧轉(zhuǎn)換性1.2地理信息與地理信息系統(tǒng)凡是與空間位置有關(guān)的信息都屬于地理信息，在現(xiàn)實(shí)生活中所存在的信息有80%是與空間位置有關(guān)系的。1.2.1地理信息地理信息是指表征地理系統(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)律的數(shù)字、文字、圖像和圖形等的總稱。地理信息屬于空間信息，其位置的識別是與數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起的，這是地理信息區(qū)別于其他類型信息的最顯著的標(biāo)志。地理信息具有區(qū)域性、多維結(jié)構(gòu)特性和動態(tài)變化的特性。1.2.2地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem，簡稱GIS）有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是以采集、存儲、管理、描述、分析地球表面及空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。它是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機(jī)硬、軟件環(huán)境的支持下，對空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并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、綜合評價、管理、定量分析和決策服務(wù)而建立起來的一類計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。

1.3地理信息系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)1.3.1地理信息系統(tǒng)的類型地理信息系統(tǒng)按其內(nèi)容可以分為三類：①專題地理信息系統(tǒng)（ThematicGIS）②區(qū)域信息系統(tǒng)（RegionalGIS）③地理信息系統(tǒng)工具或地理信息系統(tǒng)外殼（GISTools）1.4地理信息系統(tǒng)的組成1.4.1系統(tǒng)硬件構(gòu)成計算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組件包括輸入/輸出設(shè)備、中央處理單元、存儲器（包括主存儲器、輔助存儲器硬件）等，這些硬件組件協(xié)同工作，向計算機(jī)系統(tǒng)提供必要的信息，使其完成任務(wù)；保存數(shù)據(jù)以備現(xiàn)在或?qū)硎褂?；將處理得到的結(jié)果或信息提供給用戶。圖1-2表示了常見的實(shí)現(xiàn)輸入輸出功能的計算機(jī)外部設(shè)備。

1.4.2系統(tǒng)軟件GIS軟件是系統(tǒng)的核心，用于執(zhí)行GIS功能的各種操作，包括數(shù)據(jù)輸入、處理、數(shù)據(jù)庫管理、空間分析和圖形用戶界面等。按照其功能分為：GIS專業(yè)軟件，數(shù)據(jù)庫軟件和系統(tǒng)管理軟件等（如圖1-3所示）。1.GIS專業(yè)軟件2.數(shù)據(jù)庫軟件3.系統(tǒng)管理軟件1.4.4系統(tǒng)管理和操作人員人是GIS中的重要構(gòu)成因素，GIS不同于一幅地圖，而是一個動態(tài)的地理模型。僅有系統(tǒng)軟硬件和數(shù)據(jù)還不能構(gòu)成完整的地理信息系統(tǒng)，需要人進(jìn)行系統(tǒng)組織、管理、維護(hù)和數(shù)據(jù)更新、系統(tǒng)擴(kuò)充完善、應(yīng)用程序開發(fā)，并靈活采用地理分析模型提取多種信息，為研究和決策服務(wù)。一個周密規(guī)劃的地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目應(yīng)包括負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)計和執(zhí)行的項(xiàng)目經(jīng)理、信息管理的技術(shù)人員、系統(tǒng)用戶化的應(yīng)用工程師以及最終運(yùn)行系統(tǒng)的用戶。1.5地理信息系統(tǒng)的功能

由計算機(jī)技術(shù)和空間數(shù)據(jù)相結(jié)合而產(chǎn)生的GIS這一高新技術(shù)，它包含了處理地理信息的各種高級功能，但是它的基本功能是數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析和輸出。

1.數(shù)據(jù)采集與編輯2.數(shù)據(jù)存儲與管理3.數(shù)據(jù)處理與變換4.空間查詢與分析5.數(shù)據(jù)顯示與輸出1.6地理信息系統(tǒng)與其他學(xué)科的關(guān)系

許多不同的學(xué)科，包括地理學(xué)、地圖制圖學(xué)、測量學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)科學(xué)以及一切與處理和分析空間數(shù)據(jù)有關(guān)的學(xué)科與技術(shù)。GIS的相關(guān)學(xué)科技術(shù)如圖1-4所示。

1.8地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用隨著信息技術(shù)的發(fā)展和GIS理論、技術(shù)方法的進(jìn)步，GIS的應(yīng)用早已滲透到人類生活的許多方面。到目前為此，GIS在如下幾個方面得到了普遍的應(yīng)用，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。①專題地圖制圖②礦產(chǎn)資源評價③環(huán)境評價與監(jiān)測④土地、水資源調(diào)查與管理

⑤資源開采⑥管網(wǎng)、交通模擬模型⑦導(dǎo)航系統(tǒng)⑧城市規(guī)劃⑨教練與模擬⑩輔助決策1.9地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢GIS發(fā)