第一讲GIS概论

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地理信息系统gis第1章 GIS概论ppt课件

（2）关联性：系统的各元素相互联系、相互作用、相互影响。
精选ppt课件2021
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（3）功能性（目的性）：系统具有特定功能，为特定目标服务。
（4）环境适应性：其他外部元素构成系统的环境，系统与环境要进行物质、能量、信息的交换，系统有适应外部环境变化的功能。
从系统论观点来看，地球就是一个既有序又复杂的相互联系的系统。在地球表层，气候、水文、土壤、植被、地形等各地理要素构成的相互联系的物质、能量和信息的空间体系称为地理系统，包括物质循环、能量流动、信息交流等体系。
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2. GIS与地图学及电子地图 GIS实际是地图的一个延续，可以认为用地理信息系统扩展
地图工作的内容。 GIS脱胎于地图，并成为地图信息的又一种新的载体形式，
地图是GIS的重要数据来源之一，地图学理论与方法对GIS 有重要的影响。地图强调的是基于可视化理论对数据进行符号化表达，而 GIS则注重于信息分析，通过地理数据的加工处理而获得空间分布规律；地图也具有一定的图示空间分析功能，但它的定量分析主要局限于比例尺量测距离和用求积仪量测面积。一旦印刷成图，地图便成为自成体系的模拟化信息表达显示，所包含的信息很难与其他信息相结合，它对信息是一种静态的表达。而GIS在专业化地学分析模型支持下，其空间分析功能要比纸质地图强大，通过特定的计算机程序（接口）它可以方便地与其他数据集成，并对信息实现多维动态表达。通过GIS图层的操作可及时生成新的信息。
数据获取与更新数据源空间数据的采集与数据库网络计算机硬件数据与信息传播数据处理储存数据库信息提取与分析gis互操作技术虚拟现实技术webgis技术等精选pptgisgis发展趋势发展趋势11gisgis理论发展需求理论发展需求图形与属性结合图形与属性结合gisgis与与rsrs的结合的结合gisgis与与gpsgps的结合的结合gisgis与与eses集成专家系统集成专家系统的结合的结合精选pptgisgis发展趋势发展趋势1111gisgis理论发展需求理论发展需求图形与属性结合图形与属性结合gisgis与与rsrs的结合的结合gisgis与与gpsgps的结合的结合gisgis与与eses的结合的结合精选pptgisgis发展趋势发展趋势2222理论研究亟待解决的问题理论研究亟待解决的问题gisgis的工程设计理论与实现方法的工程设计理论与实现方法

地理信息系统概论

第一章：导论1、地理信息系统地理信息系统的定义在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、计算、分析、显示和描述的技术系统。

其目的是为土地利用、自然资源管理、环境、交通、城市市政设施以及其它管理内容的规划和管理等领域提供决策支持。

地理信息系统（Geographic Information System GIS）的定义（1）工具角度(Tools)：GIS是在计算机硬件、软件及网络技术支持下，对有关空间数据进行输入、处理、存贮、查询、检索、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。

（2）学科角度(Science) ： GIS是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科。

（3）服务角度 (Service ) ： GIS是服务于GIS可用于土地管理、房地产经营、污染治理、环境保护、交通规划、上下管线管理、市政工程服务和城市规划、自然资源调查、环境研究、土地详查与利用、森林管理、农作物估产、各种灾害预测与防治、国民经济．调查和宏观决策分析等。

地理信息系统具有以下4个的特征：1、地理信息系统的外壳是计算机化的技术系统，它又有若干相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图象处理子系统、数据产品输出子系统等。

这些子系统功能的强弱，直接影响在实际应用中对地理信息系统软件和开发方法的选型。

2、地理信息系统操作的对象是地理空间数据，即由点、线、面这三类基本要素组成的地理实体。

地理空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码（地理编码），实现对其定位、定性和定量描述。

只有在地理信息系统中，才实现了空间数据的空间位置、空间属性和时态三种基本要素的统一。

3、地理信息系统的技术优势在于它的数据综合、模拟和空间分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程的演化和预测。

第一讲GIS概论

Integrated technology Distributed (分布式) Embedded (嵌入式的) Spatially enabled data Database System Legacy data access Enterprise spatial analysis
昌桃引它滑迫多愈蹄矣谍累篱擦期鹊规岭愈恳锦嗡寓虽癣誉卒波篇穿岳类第一讲GIS概论第一讲GIS概论
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系统实现
模型实现
数据实现
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技术
学科
唆瞎藻赂陶除祷湍吓委笨多圃芯贫添捶扫群嗓疑起夯疙糖渔里访瞳堂债宋第一讲GIS概论第一讲GIS概论程效益、服务效益 2、间接效益：科学决策效益、快速决策效益
藏玉助啄熬醛舱皱甚作拦霄召枯蔑则贾拽晴及轿蘸某郧言浑造淀旋悦坡园第一讲GIS概论第一讲GIS概论
GIS的相关学科
地理学
GIS
遥感技术
摄影测量学
数学和统计学
制图技术
计算机科学
专家系统
计算机图形学
计算机辅助设计
数据库技术

《GIS地理信息系统》第一章概论

Geographical Information System
地理信息系统
地理数据与地理信息
地理信息是有关地理实体的性质、特
地理信息
征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
地理信息具有空间特征、时间特征、属性特征三大特征
Geographical Information System
地理信息系统
Geographical Information System
主讲：李柳霞邮箱：rsllx@
主要参考资料
教材
汤国安等，地理信息系统教程，高教出版社，2007
参考书
汤国安地理信息系统（第二版），科学出版社，2013 龚健雅地理信息系统基础，科学出版社，2001 乌伦等，地理信息系统-原理、方法与应用，北京大学出版社，2001 黄杏元等，地理信息系统概论(修订版），高等教育出版社，2001 陈健飞等译，地理信息系统导论，清华大学出版社， 2009
PC机
Intranet网络
Intranet网络
服务器
PC机
服务器
PC机
地理信息系统
Geographical Information System
1.2.4 空间数据
地图多媒体
GIS
空间数据
数字数据
遥感、航天影像数据
定位测量
统计数据
Geographical Information System
地理信息系统
矢量数据
栅格数据
Geographical Information System 地理信息系统
2、数据编辑与处理
数据处理——数据转换

第1讲GIS概述

第1讲GIS概述GIS（地理信息系统）是一种将地理空间信息与数据相结合的技术工具。

它可用于收集、存储、处理、分析和展示地理数据，以帮助用户更好地理解和解决与地理位置相关的问题。

GIS在各个领域和行业中都有广泛的应用，如城市规划、环境管理、自然资源管理、农业、气候变化研究等。

地理空间信息包括位置、形状、大小、距离、方向等与地理要素有关的信息。

GIS通过使用软件和硬件工具将地理空间信息与其他数据结合，将地理信息可视化和分析。

GIS的三个基本组成部分是硬件、软件和数据。

硬件包括计算机、GPS设备、遥感和扫描仪等。

软件用于对地理数据进行存储、处理和分析，如ArcGIS、QGIS等。

数据是GIS的基础，包括地理数据、属性数据和图像数据等。

GIS的应用领域广泛。

在城市规划中，GIS可用于评估土地利用、交通网络规划、设施位置选择等。

在环境管理中，GIS可用于监测和管理自然资源、环境污染等。

在农业中，GIS可用于土壤评估、作物生长模拟等。

在气候变化研究中，GIS可用于模拟气候变化、评估潜在影响等。

GIS的发展使得地理空间信息成为重要的决策支持工具。

它可以帮助决策者更好地理解和解决与地理位置相关的问题。

例如，在城市规划中，GIS可以为政府官员提供决策支持，以制定更合理的城市规划政策。

在应急管理中，GIS可以帮助决策者更好地预测和应对自然灾害。

在商业领域中，GIS可以用来进行市场分析、区域营销等。

虽然GIS具有广泛的应用前景，但也面临一些挑战和问题。

首先，数据的质量和准确性是使用GIS的基础，但往往受到数据获取和处理的困扰。

其次，GIS技术的复杂性对于一些用户来说可能是一个挑战，需要一定的专业知识和培训。

此外，GIS的应用也牵涉到一些隐私和安全问题。

总结来说，GIS是一种将地理空间信息与数据相结合的技术工具，可以应用于各个领域和行业。

它能帮助用户更好地理解和解决与地理位置相关的问题。

虽然面临一些挑战，但GIS的应用前景仍然广阔，将持续发展和创新。

第一章：概论

系
与几何位置无关的属性
§1.3 GIS功能概述
作为地理数据、地理信息自动处理与分析的系统，可遍历数据采集—分析—决策应用的全部过程，并能回答和解决以下五类问题：
位置即在某个地方有什么的问题条件即符合某些条件的实体在哪里的问题趋势即某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程模式即某个地方存在的空间实体的分布模式的问题模拟即某个地方如果具备某种条件会发生什么的问题
计算机技术
§1.1基本概念
一、信息
概念
狭义： “两次不定性之差”，即指人们获得信息前后对事物认识的差别广义：是指主体（人、生物或机器）与外部客体（环境、其他人、生物或机器）之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或知识，是表征事物特征的一种普遍形式本课程采用的定义：信息是向人们或机器提供的关于现实世界中事物、事件或现象的知识，是数据、消息中所包含的意义
健康护理规划
公共信息查询矿产开发市场旅游业制图学可视化遥感符号学摄影测量学
森林学土壤科学地貌学
生态学水文学气象学
数学运算研究统计学计算机科学地理统计学数据库计算机图形学信息存储返回计算几何人工智能认知科学
§1.5 GIS的发展简史
国外
GIS起源于人口普查，土地调查和自动制图．1960年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson 提出了把地图变成数字形式的地图，1963年，又提出GIS这一本术语，并建立了第一个GIS—— 加拿大GIS，随后GIS以燎原之势在全世界迅速发展起来。 ①60年代起步阶段：人们关注什么是GIS，GIS能干什么 ②70年代巩固阶段：发展研究的重点是空间数据处理的算法，数据结构和数据库管理 ③80年代突破阶段：普遍发展和推广应用阶段，人们把GIS 与RS解决全球性问题，如全球沙漠化，全球可居住地评价，核扩散问题等 ④90年代产业化阶段：对GIS进一步研究，研究的内容集中在空间信息分析的新模式和新方法，空间关系和数据模型，人工智能引入等 ⑤21世纪网络化阶段（Web\Com\Open）

gis概论

GIS(地理信息系统，Geography information system)是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、地球科学、信息科学和管理科学为一体的多学科新兴边缘学科。

是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面(包括大气层)与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。

它针对特定的应用任务，存储事物的空间数据和属性数据，记录事物之间的关系和演变过程，可根据事物的地理坐标对其进行管理、检索、评价、分析、结果输出等处理，提供决策支持、动态模拟、统计分析、预测预报等服务。

其结果可以通过可视化的地图、影像、多媒体等多种方式加以直观表达。

通过一系列空间操作和分析，为地球科学、环境科学和工程设计，乃至国民经济的发展，城市建设及企业经营提供对规划管理和决策有用的信息。

目前，地理信息系统的研究已深入到科研和教学的诸多领域,地理信息系统作为一种技术将给很多学科带来新的发展契机，其对生态学的发展就更具深远意义。

GIS在生态旅游中的应用(1)在生态旅游资源调查评价中的应用在生态旅游资源调查评价中，不可避免地要面临庞大的空间和属性数据以及复杂的数据分析，如果采用传统的手工方法，不仅费时费力,而且旅游资源的调查评价工作很难尽如人意。

若依托GIS技术,建立生态旅游资源的调查评价空间数据库和属性数据库，不仅可以方便地查询、管理、更新、修改这些信息，实现各类地图的电子化，而且借用GIS强大的空间分析能力，还可以快捷、方便地完成研究区旅游资源调查评价的各项工作。

（2）在生态旅游资源开发规划中的应用在生态旅游资源开发规划中，GIS技术主要用于各种开发规划图件的编制。

如金丽芳、刘雪萍等采用GIS在浙江仙居风景区以地形图为底图编制完成了风景区总体规划图、综合现状图、风景资源分布图、保护规划图、服务设施规划图、基础设施规划图、交通道路规划图、近期建设规划图、景观风貌图、绿化规划图、土地利用规划图以及风景区区位图等12张旅游资源开发规划图件。

第一讲 GIS概述PPT课件

1）某个已知坐标系中的位置即几何坐标，标识地理实体在自然界或包含某个区域的地图中的空间位置，如经纬度、平面直角坐标、极坐标等，采用数字化仪输入时通常采用数字化仪直角坐标或屏幕直角坐标。
2）实体间的空间关系实体间的空间关系通常包括：度量关系，如两个地物之间的距离远近；延伸关系（或方位关系），定义了两个地物之间的方位；拓扑关系，定义了地物之间连通、邻接等关系，是GIS分析中最基本的关系，其中包括了网络结点与网络线之间的枢纽关系（图1-2-a），边界线与面实体间的构成关系（图1-2-b），面实体与岛或内部点的包含关系（图1-2-c）等。
商用GIS软件的功能
观察的的现象、文件与地图
数据获取
数据的获取（Data
Acquisition）、数据的初
原始数据
步处理（Preliminary data
Processing）、数据的存储及检索（Storage and 数据库
存储与检索
数据预处理
展示与
制图
交互
Retrieval）、数据的查
图1-2：几种典型的拓扑关系
3）与几何位置无关的属性
即通常所说的非几何属性或简称属性，是与地理实体相联系的地理变量或地理意义。属性分为定性和定量的两种，前者包括名称、类型、特性等，后者包括数量和等级；定性描述的属性如土壤种类、行政区划等，定量的属性如面积、长度、土地等级、人口数量等。非几何属性一般是经过抽象的概念，通过分类、命名、量算、统计得到。任何地理实体至少有一个属性，而地理信息系统的分析、检索和表示主要是通过属性的操作运算实现的，因此，属性的分类系统、量算指标对系统的功能有较大的影响。
2．地理信息系统及其类型
2．1 地理信息系统地理信息系统（Geographical Information System，GIS）是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少由空间位置参考信息和非位置信息两个组成部分。地理信息系统的定义是由两个部分组成的。一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库（Geospatial Database）为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。

GIS基础讲稿第1章

第一章地理信息系统导论地理信息系统（Geographic Information System）简称“GIS”，涉及地理学、测绘学、遥感科学、信息科学、系统科学、空间科学、环境科学、城市科学、决策科学、计算机科学与技术等学科，是管理和分析空间数据的综合性技术。

它的基础是地理、测绘、系统工程与人工智能，它的支撑是计算机技术，它的应用领域最初是地理、规划、地图与管理等行业，现在已涉及到所有领域与部门。

地理信息系统、遥感系统（RS）、全球定位系统(GPS)与通信技术的结合，丰富与完善了地理信息系统的科学体系。

地理信息系统的出现与应用揭开了地理学科的新篇章，其影响之深刻是难以估量的。

如果说，用地图记载地理现象，以坐标确定空间位置是地理学的巨大进步，信息论、控制论、系统论与耗散结构、突变论、协同论的引用给地理学注入了新鲜血液，计算机技术、遥感技术的应用使地理学充满了勃勃生机，则地理信息系统的出现是地理学发展史上的革命性变革，代表了地理学发展的一个重要方向。

1.1 基本概念1.1.1 数据、信息与信息系统今天，人们都深刻地认识到，信息如同矿物资源、水资源、能源一样，是重要的与社会经济发展不可分割的特殊资源，是人与客观世界之间的媒介，对管理和决策起着直接的决定性的影响。

人们从认识客观世界中的事物到表示信息的数据，一般经历了客观世界、数据世界与信息世界三个过程。

客观世界的研究对象是实体及其有关内容，用数据世界来表达，用信息世界来反映。

数据是客观实体的表达形式，是信息的载体。

信息是数据载体所包含的实际意义。

建立信息系统的过程是将客观世界与数据世界用计算机进行密切结合的过程。

信息从客观世界经过人为的选择、加工、组织进入数据世界，最后又回到客观世界之中。

我们面临的世界是一个人文、经济、自然、社会组成的复杂巨系统，是物质、能量和信息的统一体。

地理信息系统主要的研究对象就是系统中运动的实体及其性质，对这些描述客观世界的概念是本章首先要搞清楚的概念。

01课-GIS概述

“5.12”汶川大地震抗震救灾中，地理信息系统在以下六方面发挥了重要作用。 1 疾病监测 2 重点基础设施保护 3 应急指挥与管理事件密度分析和事件类型分析；响应分析；人员分析。 4 移动和车载制图 5 公众信息 6 资源跟踪和管理
2001 年 9 月 11 日，纽约应急服务中心（EOC）处在高度戒备状态。包括一台发电机，一台备用发电机，一套供水系统，一套过滤通风系统可以屏蔽99％的空气污染物。另外还有计算机，电话以及配有不间断电源的无线电设备。EOC最多可容纳68个部门办公，在这里他们可以直接使用安装在工作站上的软件，访问他们必需的有关数据和数据连接。 EOC 的所有设备都安置在特别坚固的钢筋混凝土建筑中，可以抵抗每小时 200英里的风力。一旦发生紧急情况，可以快速到达并投入应急管理和指挥工作。
一幅画在纸上的地图，你所能做的操作就是打开它。这时候展现在你面前的是关于城市、道路、山峦、河流、铁道和行政区划的一些表现。城市在这些地图上只能用一个点或一个圈表示、道路是一条黑线、山峰是一个很小的三角、而湖泊则是一个蓝色的块。同纸质地图一样，GIS产生的数字地图也是用象素或点表示诸如城市这样的信息，用线表示道路这样的信息、小块表示湖泊等信息。但是不同的是，这些信息都来自数据库，并且只在用户选择显示它们的时候才被显示。数据库中存储着诸如这个点的位臵、道路的长度、甚至湖泊的面积等信息。
但是，当两架喷气客机撞击世贸中心姊妹楼造成这两座摩天大厦倒塌时，大火在多处蔓延，其中包括 EOC 的一栋房屋。当天晚上，EOC 所有装备全部付之一炬。
在EOC的重建任务中，建立GIS 是重要一环。 EOC职员拥有ESRI的GIS软件和相关城市信息，如：学校，医院，看护所等。他们可以直接绘制出洪水受灾区域，疏散路线，紧急救援路线以及避难所的位置„ „。但是，现在一切都一去不复返了。纽约911事件告诉我们：快速恢复GIS系统并使其发挥最大功效是国家每个担负灾难应急和管理任务的相关部门的重要一课。特别针对象911这样的灾难事故。

《GIS概论》课件

02
空间数据结构：描述空间数据的存储方式
05
空间数据模型与结构的关系：空间数据模型是空间数据结构的基础，空间数据结构是空间数据模型的实现方式
03
空间数据模型分类：矢量模型、栅格模型、混合模型等
空间关系与空间分析
空间分析：对空间数据进行分析，如距离、方向、面积、体积等
空间关系：点、线、面、体等空间要素之间的关系
THANK YOU
汇报人：PPT
定义：在GIS中，缓冲区分析是指根据一定的距离或范围，对空间数据进行分析，生成缓冲区。应用：缓冲区分析广泛应用于城市规划、环境评估、交通规划等领域。原理：缓冲区分析基于一定的距离或范围，对空间数据进行分析，生成缓冲区。步骤：选择数据源、设置缓冲区参数、生成缓冲区、分析缓冲区。
叠置分析
概念：将不同来源的数据进行叠加，分析其空间关系
《GIS概论》PPT课件
汇报人：PPT
单击输入目录标题地理信息系统概述地理信息系统基础知识地理信息系统数据处理地理信息系统空间分析地理信息系统可视化表达
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地理信息系统概述
GIS的定义与功能
• GIS定义：地理信息系统，是一种用于管理、分析和显示地理数据的计算机系统。
• GIS功能： - 数据管理：存储、查询、更新地理数据 - 分析功能：空间分析、网络分析、统计分析等 - 显示功能：地图制作、三维可视化等 - 应用领域：城市规划、交通管理、环境监测、灾害预警等
地理信息系统可视化表达
地图符号与标注
地图符号：用于表示地理要素的图形符号，如点、线、面等
标注：在地图上对地理要素进行文字说明，如地名、河流名等
符号设计：根据地理要素的特点和用途进行设计，如颜色、形状、大小等

GIS培训课件第一部分

矢量数据概念
矢量数据是以点、线、面等几何元素为基础，通过坐标表示其位置的数据结构。
矢量数据空间分析方法
包括缓冲区分析、叠加分析、网络分析等。
缓冲区分析
根据点、线、面等地理要素，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形。
叠加分析
将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。
元数据建立
为空间数据建立元数据描述信息，包括数据来源、质量、处理过程等，以便于数据共享和使用。
实例分析：空间数据采集与处理过程
案例介绍
以某城市基础地理信息数据采集与处理为例，介绍空间数据采集与处
理的全过程。
数据采集
通过野外测量、遥感技术等方法获取城市基础
地理信息数据。
数据处理
对数据进行编辑、质量控制、格式转换与标准
GIS作为智慧城市的空间数据基础设施，为各类智慧应用提供统一的空间数据支撑。
跨部门数据共享与协同
通过GIS平台，实现不同部门间的数据共享和业务协同，提高政府管理和服务水平。
3
智慧应用创新
基于GIS的空间分析功能，可开发一系列智慧应用，如智慧交通、智慧环保、智慧安防等，推动城市可持续发展。
06
推动GIS与其他领域的跨界融合，探索新的应用场景和商业模式，为地理信息产业发展带来新的机遇。
THANKS
感谢观看
GIS培训课件第一部分
汇报人：XX 2024-01-24
目录
• GIS概述与基本原理 • 空间数据采集与处理 • 空间数据库设计与管理 • 空间分析原理与方法 • GIS应用领域与案例分析 • GIS发展趋势与挑战

GIS第一讲

第一讲（第一讲（P1~P10））
第一讲（第一讲（P1~P10））
四、地理信息系统的基本概念 1 数据与信息数据指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、声音、图象等符号。声音、图象等符号。数据是对客观现象的表示，数据本身并没有意义。数据是对客观现象的表示，数据本身并没有意义。数据的格式往往和具体的计算机系统有关，式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设备的形式而改变。信息是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数据、符号、声音、图象等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建声音、图象等形式记录下来，进行传递和处理为人们的生产，为人们的生产管理等提供依据。设，管理等提供依据。
二、学习方法
学时分配：总学时60学时，其中上机实验18学时学时分配：总学时60学时，其中上机实验18学时 60学时 18 作业与课堂学习结合上机实验与课堂学习结合广泛参考其他资料
第一讲（第一讲（P1~P10））
三、直观了解
第一讲（第一讲（P1~P10））
第一讲（第一讲（P1~P10））
第一讲（第一讲（P1~P10））
四、地理信息系统的基本概念 3 系统、信息系统、地理信息系统系统、信息系统、 System：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成，由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成，由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成能完成特定功能的有机整体。能完成特定功能的有机整体。 Information System（IS）：能对数据和信息进行采集、存储、能对数据和信息进行采集、能对数据和信息进行采集存储、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统。具有采集、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统。具有采集、管分析和表达数据的能力。理、分析和表达数据的能力。

地理信息系统概论讲义

地理信息系统概论讲义第一章绪论第一节gis基本概念一、地理信息系统的基本概念一、信息和数据（一）信息1.定义：信息是指以数字、文字、符号、语言、图像等媒介表达的事件、事物和现象的内容、数量或特征，为人们（或系统）提供真实世界的新事实，作为生产、建设、管理、分析和决策的依据。

2、特点：（1）信息的客观性：与客观事实密切相关（2）信息的适用性：信息对决策非常重要（3）信息的可传输性：信息可以在信息发送者和接受者之间传输，既包括系统把有用信息送至终端设备（包括远程终端）和以某种形式或格式提供给相关用户的信息，以及系统中各子系统之间的信息流动和交换。

（4）信息的共享性：信息与实物不同，可以传输给多个用户，为多个用户共享，而其本身并无丧失信息的这些特点，使信息成为当代社会发展的一项重要资源。

（二）数据（data）定义：数据是可以通过数字记录识别的符号。

它是用于负载信息的物理符号。

1、在计算机的化的地理信息系统中，数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设备的形式而改变。

2.数据的特征：数据只有在对实体行为产生影响时才会成为信息。

3.获得的信息量与人们的知识水平和经验有关。

4、信息与数据是不可分离的，信息是数据的内涵，数据是信息的表达，即数据是信息的载体；。

信息=数据+说明二、地理信息1、定义：地理信息是有关地理实体的性质特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。

或定义为：地理信息是指土地征用管理圈或地理环境的内在要素或物质的数量、质量、分布特征和联系系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。

另一方面，所有与空间位置相关的信息称为地理信息。

2.特点：（1）空间分布性：其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其他类型信息的这是最显著的标志之一。

地理信息是在定位之后定义的。

（2）多维结构的特征：在二维空间的基础上，实现多专题的第三维的信息结构，而各个专题或实体类型之间的连接是通过属性代码来实现的，这为地理系统各个循环的综合研究提供了可能。

第一讲GIS基本概论与原理

CAM是GIS的重要组成部分；
综合图形和属性数据进行深层次的空间分析，提供辅助决策信息。
2020/12/8
38
GIS工具软件功能 • GIS 软件平台的功能主要由以下几个部分组成：
数据输入与转换
图形与属性编辑
数据存储与管理
数据分析与处理
用户接口 2020/12/8
数据输出与表示 39
（1）数据输入模块
运行阶段
2020/12/8
26
GIS的相关学科
制图技术数学和统计学
地理学 GIS
摄影测量学遥感技术
计算机科学
软件工程 2020/12/8
数据库技术
计算机辅助设计
计算机图形学
专家系统 27
GIS与其它相关学科系统间的关系
• GIS与地图学 – GIS是以地图数据库（主要来自地图）为基础 – 最终产品之一也是地图 – GIS是地图学理论、方法与功能的延伸 • 地图学强调图形信息传输 • GIS则强调空间数据处理与分析
2020/12/8
12
GIS的组成与发展阶段
•发
展
阶
段
• （１）起始发展阶段(60年代) • （２）发展巩固阶段(70年代) • （３）推广应用阶段(80年代) • （４）蓬勃发展阶段(90年代以后)
2020/12/8
13
1. 项目GIS 2. 部门GIS 3. 企业GIS 4. 社会GIS
2020/12/8
计算机科学地理学测绘遥感学环境科学
城市科学信息论
应用数学管理科学
知识维
2020/12/8
24
明确目标资料收集指标设计系统综合
系统分析系统优化决策制定计划实施

地理信息系统概论

地理信息系统是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其它信息系统的区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为检索的重要部分。
在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少由空间位置参考信息和非位置信息两个组成部分。
• 格网分析
GIS可以做什么
• 生成数字地面模型
GIS可以做什么
• 三维地下体分析
地理信息系统相关学科
专业划分
一级学科
二级学科
本地理学科
地理学资源环境与城乡规划管理地理信息系统
地理学研究生
测绘科学与技术
自然地理学人文地理学地图学与地理信息系统
大地测量学与测量工程摄影测量与遥感地图制图学与地理信息工程
空间位置、属性特征、时域特征空间分布性、数据量大、信息载体的多样性区域性、多维性、动态性信息系统：具有采集、处理、管理和分析功能的系统 TPS、MIS、DSS、ES
地理信息系统
地理信息系统是以地理空间数据为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟、分析和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
地理信息系统：定义的构成
学科
地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科。
技术系统
地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库（GeoSpatial Database）为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。

《地理信息系统》第一讲-概论.

第一章绪论
GIS的应用领域
在民航的应用
(2) 空管部门空域规划与划分、空域管理（航图、航路、流量控制）、飞行追踪、气象管理、无线电波管理、应急搜救。（3）航空公司飞机飞行监控、航线管理、VIP、常旅客管理、票务管理
第一章绪论国外GIS的发展概况

1．20世纪50年代的萌芽状态
1963年，加拿大测量学家R．F．Tomlinson首先提出了“地理信息系统”这一术语，建立了世界上第一个地理信息系统—— 加拿大地理信息系统(CGIS)。稍后，美国哈佛大学研制出 SYMAP系统软件。
第一章绪论
国外GIS的发展概况（续）

3．20世纪70年代巩固阶段
由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，尤其是大容量存取设备(硬盘)的使用，为空间数据的录入、存储、检索和输出提供了强有力的手段。此外，探讨以遥感数据为基础的地理信息系统逐渐受到重视

4．20世纪80年代突破阶段
随着计算机软、硬件技术的发展和普及，地理信息系统也逐渐走向成熟。这一时期是地理信息系统发展的重要时期。这一时期，很多国家制定了本国的地理信息系统发展规划，启动了若干科研项目，建立了一些政府性、学术性机构，如美国于1987年成立了国家地理信息与分析中心(NCGIA)，英国于1987年成立了地理信息协会。
公共供应网络（电、气、水、废水）、电信网络、交通控制管理、城市规划、道路工程。
第一章绪论
GIS的应用域
(4) 为政府或企业提供管理、规划和决策工具
企业生产经营管理、税收、地籍管理、宏观规划、开发评价管理、交通工程、公共设施使用，公共卫生管理、经济发展和赈灾服务。
在民航的应用
（1）机场土地规划、机场选址、机场净空管理、跑道设计、基础设施建设、机场基础设施管理（水、电、通信、排污），机场环境保护（噪声监测评价、垃圾处理、居民健康调查）、机场特种车辆监控、机场后期运营管理。

地理信息系统概论

地理信息系统概论地理信息系统（GIS）是一种专业的计算机系统，它将多种信息的空间位置和环境关系整合到一个有机的平台上，以便用户进行信息检索、分析和可视化处理，对信息利用者具有数据、技术、和管理能力，可以解决地理信息处理任务中的多种需求。

GIS系统以地图为基础，因此它是以空间信息为基础的数据库系统。

它将空间数据以及附加信息作为查询和分析的变量，并以地图，图表，报告和其它可视形式来展示出来，它主要用于规划和管理，数据的采集，分析，存储，管理，表达，维护，共享与研究。

GIS系统具有很强的并行处理能力，具有多种信息空间表示和处理技术，可以构建各种多种复杂空间模型，实现各种因地理位置不同而存在的社会现象。

GIS可以实现空间分析、空间情报分析等多种功能。

空间数据可以用于实现模拟和视觉化的地理空间关系分析；可以用GIS实现测距、制图、通讯查询、路径选择等操作；可以应用降尺度原理来实现数据的缓冲和多种地理空间关系的探索分析。

GIS具有有效的多用户管理功能。

基于GIS系统，可以同时处理多个种类，多种介质，多种类型，多种参数的地理信息，这些系统集成了技术，数据，算法，应用软件和硬件，和众多的专业技术。

GIS技术应用提供了一站式的地理信息系统管理解决方案：空间上的视觉设计，复杂的地理空间分析，和提供有效的信息管理和维护服务功能。

GIS技术在地理空间问题中具有强有力的作用，如辅助决策，地质调查，环境分析等。

它可以帮助解决复杂而宏观的地理空间问题，从而实现地理信息管理的高效率和提高应用管理的普及程度。

GIS系统可以提供有力地工具和技术，帮助用户探索和发现地理空间的特性和关系，同时保证信息的安全性，可靠性，可更新性，从而提高用户的效率和管理的普及程度。

第一讲GIS概论

地理信息系统gis第1章 GIS概论ppt课件

地理信息系统概论

第一讲GIS概论

《GIS地理信息系统》第一章 概论

第1讲GIS概述

第一章：概论

gis概论

第一讲 GIS概述PPT课件

GIS基础讲稿第1章

01课-GIS概述

《GIS概论》课件

GIS培训课件第一部分

GIS第一讲

地理信息系统概论讲义

第一讲GIS基本概论与原理

地理信息系统概论

《地理信息系统》第一讲-概论.

地理信息系统概论

《GIS地理信息系统》第一章概论