GIS第一讲(2学时)
第一讲GIS概论
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
GIS可以做什么
管理海量数据
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GIS可以做什么
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生成数字地面模型
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三维地下体分析
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人
系统实现
模型实现
数据实现
GIS
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基础知识讲义
GIS&地图-地图制作
手扶跟踪数字化 ，即利用手扶跟踪数字化仪（通常讲的手持仪）可 以输入点地物、线地物以及多边形边界的坐标。
扫描矢量化地图，常见的地图扫描处理的过程如下图所示。由于扫描仪扫描 幅面一般小于地图幅面，因此大的纸地图需先分块扫描，然后进行相邻图对 接；当显示终端分辨率及内存有限时，拼接后的数字地图还要裁剪成若干个 归一化矩形块，对每个矩形块进行矢量化（Vectorization）处理后生成便于 编辑处理的矢量地图，最后把这些矢量化的矩形图块合成为一个完整的矢量 电子地图，并进行修改、标注、计算和漫游等编辑处理
GIS概念-引言
GIS概念-引言
我们举一个以后经常使用的例子，我们坐席服务 软件，它其实就是一个广义上GIS，它主要是帮 助我们来解决人们在行车过程中遇到的问题。例 如：如何快速、方便地找到目的地，经济、安全 的到达那里等等。
GIS概念-引言
GIS概念-小结
从上述的几个例子，我们可看到，我们在日常生 活中，很多时候，你可能不知不觉的使用了GIS， 但你没有意识到。而据IDG统计，人们通常的信息 处理中，跟地理位置，空间位置有关的占到了百 分之七十到八十。出门旅游、工作学习、起居饮 食、娱乐消费，哪一样不跟地理位置密不可分？ 由此可见，GIS其实是广泛的存在于我们日常生活 中的。
GIS基础操作
95190坐席系统地图操作
丰田项目坐席系统软件（参考操作说明书68-77页） 95190坐席系统软件（参考操作说明书第6章“目的地设置”和第7章”地图服 务“）
MapInfo地图一般操作
参考《MapInfo 使用教程.doc 》
GIS平台软件介绍-ArcGIS
《GIS软件应用》课程标准
《GIS软件应用》课程标准一、课程定位通过本课程的学习，使学生更好地认识GIS，并熟练掌握GIS软件的使用，加深对地理信息的认识和空间数据的可视化表达方法，并了解各种软件的空间数据转换关系，了解空间数据的采集、编辑和空间数据的分层处理方法、空间数据的分析功能等。
二、课程目标通过《GIS软件应用》课程的学习，使学生具备地理信息数据采集、储存、处理、分析、地图制作所必需的专业知识和技能，培养勤于思考的工作习惯、严谨的工作作风以及团队协作精神等基本素质，并在教学中通过专题交流和知识拓展训练，逐步培养可持续发展能力。
具体的课程教学目标分解如下：1.知识目标（1）掌握GIS的基本原理；（2）了解ArcGis产品体系及结构；（3）掌握空间数据的管理与编辑方法（4）掌握对空间数据可视化处理的方法（5）掌握空间数据的编辑方法（6）掌握空间数据的转换方法（7）掌握空间数据的基本处理（8）掌握软件的空间分析方法；2.能力目标（1）会安装GIS软件；（2）具备GIS数据库建立与维护能力（3）利用GIS空间分析工具解决实际问题的能力（4）能够自主收集、查阅专业技术资料（5）会进行CAD和GIS软件之间数据格式的转换；（6）会对矢量地图和栅格地图进行几何纠正和投影变换；（7）会对空间数据进行插值处理；（8）利用GIS软件制作地图符号库的能力；3.素质目标（1）具备实践动手能力；（2）具备利用网络、文献等获取信息（行业规范）能力；（3）具备良好的人际沟通和团队协作能力；（4）具备勤于思考、做事认真的良好作风；（5）具备良好的职业素养（职业道德、习惯、素质）和质量服务意识；（6）具有能够吃苦耐劳精神并服从管理；（7）具有主动学习能力，分析问题解决问题能力。
三、课程设计1.设计思想高职学生应当具有扎实的实践操作能力。
因而本课程在教学设计时，注重动手能力的培养，因此要求课程可操作性和实践性强。
当今市场上GIS软件体系中，以ArcGis软件最为成熟和流行。
mapgis讲义(完整版)
MAPGIS制图培训教材陕西省地下水工作队二〇一三年四月目录第一讲 MAPGIS安装及入门 (1)第二讲矢量化 (4)第三讲图形处理—输入编辑 (10)第一节点编辑 (12)第二节线编辑 (15)第三节区编辑 (19)第四节拓扑处理 (23)第五节建立工程 (28)第六节工程图例 (29)第四讲实用服务—图形裁剪 (33)第五讲图形处理—输出 (35)第六讲图形处理—文件转化 (38)第七讲图形处理—升级 (41)第八讲系统库编辑 (42)第一讲 MAPGIS安装及入门一、软件安装MAPGIS硬件环境：PC－486（推荐奔腾Ⅲ）以上微机，内存8M(推荐512M)以上，硬盘420M（推荐40G）以上，1024×768×256色的彩显设备。
MAPGIS软件环境：中文WINDOWS95、WINDOWS98、WINDOWS2000以及NT4.0、WINDOWSXP（推荐）。
MAPGIS目前最高版本是7.0，包括加速卡或软件狗一块，系统光盘一张，使用手册一本。
首先将加速卡安装到计算机的空闲的ISA扩展槽中或将软件狗插到打印口上，将其固定好。
开机进入WINDOWS后，找到MAPGIS软件所在的目录，执行安装程序SETUP.EXE，按照屏幕上的提示进行安装。
注意MAPGIS的安全关键字是060087483128，一般选择典型安装即可，这样可把全部内容安装到你的计算机上。
桌面上会自动建立一个“MAPGIS主菜单”的图标，在该图标上双击鼠标左键即可进入MAPGIS主菜单，然后运行各子系统。
亦可从开始菜单进入程序，找到MAPGIS直接运行各子系统。
在运行各子系统前，最好先进行系统设置，即设置好工作目录、矢量字库目录、系统库目录和系统临时目录。
二、术语与文件类型图层：按照一定的需要或标准把某些相关物体组合在一起。
可以把图层理解为一张透明薄膜。
每一层的图元在同一薄膜上，如水系图层、铁路图层、埋深线图层、上升区图层、下降区图层等。
MAPGIS制图培训教材
MAPGIS制图培训教材第一讲 MAPGIS地理信息系统的差不多功能…………………………………………1第二讲图形输入 (10)第三讲图形编辑 (15)第四讲拓扑处理及有用工具 (28)第五讲系统库编辑 (32)第六讲误差校正 (36)第七讲图型裁剪 (38)第八讲数字高程模型（DTM分析） (41)第九讲图形输出 (44)第十讲数据接口转换 (47)-第一讲MAPGIS地理信息系统的差不多功能一、地理信息系统概述(一) 地理信息系统的差不多概念地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是在运算机软、硬件支持下，采集、储备、治理、检索、分析和描述地理空间数据，适时提供各种空间的和动态的地理信息，用于治理和决策过程的运算机系统。
它是集运算机科学、地理学、测绘遥感学、空间科学、环境科学、信息科学和治理科学等为一体的边缘学科，其核心是运算机科学，差不多技术是地理空间数据库、地图可视化和空间分析。
(二) GIS的差不多功能GIS的差不多功能有：①数据采集与输入；②地图编辑；③空间数据治理；④空间分析；⑤地势分析；⑥数据显示与输出。
GIS所治理的数据要紧是二维或三维的空间型地理数据，包括地理实体的空间位置、拓扑关系和属性三个内容。
GIS对这些数据的治理是按图层的方式进行的，既可将地理内容按其特点数据组成单独的图层，也可将不同类型的几种特点数据合并起来组成一个图层，这种治理方式对数据的修改和提取十分方便。
(三) GIS与通用数据库的区别尽管数据库系统和图形CAD的一些差不多技术差不多上地理信息系统的核心技术，但地理信息系统和这两者都不同，它是在这两者结合的基础上加上空间治理和空间分析功能构成的。
GIS与通用的数据库技术之间的要紧区别有：①侧重点不同数据库技术侧重于对非图形数据（非空间数据）的治理，即使储备图形数据，也不能描述空间实体间的拓扑关系；而GIS的工作过程要紧处理的是空间实体的位置及相互间的空间关系，治理的要紧是空间数据。
GIS知识讲座
对科学研究者——有力的分析工具
-1 什么是GIS？--1.3 GIS是什么
地理信息系统（GIS）定义
黄杏元（1990）：是在计算机软件和硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理 和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的技术系 统。或者简单地说，地理信息系统就是综合处理和分析空间数据的一种技术系统。 周成虎（1993）：是地理学、地图学、计算机科学、遥感等涉及空间数据采集、处理和分析的多 种学科与技术共同发展的结果。地理信息系统把这些技术与学科有机地融合在一起，并与不 同数据源的空间与非空间数据相结合，通过空间操作和模型分析，提供对规划、管理和决策 有用的信息产品。 李德仁（2001）：是以采集、储存、管理、分析和描述整个或部分地球表面（包括大气层在内） 与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。 方 裕（2001）：是一类获取、访问、处理、分析、表示和在不同用户、不同系统与不同地点之 间传输空间数据的计算机应用系统。
地图数据的准备
美国各州分 布（面状）
美国各县分 布（面状）
美国跨州公 路（线状）
美国城市分 布（点状）
地图数据的分层组织
-2 GIS应用案例--2.2 数据准备
属性数据准备
-2 GIS应用案例--2.2 数据准备
图形与属性数据对应
-2 GIS应用案例--2.2 数据准备
2.3 选址分析
•未来总需求
•未来需供比
光合生产潜力
-2 GIS应用案例--2.3 选址分析
-2 GIS应用案例--2.3 选址分析
4个自然保护区的缓冲区!
图形叠置分析去除保护区范围
选择不在自然保护区缓冲区内的城镇范围。
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。
地理信息系统GIS操作课件
地理信息系统GIS操作课件地理信息系统（GIS）操作课件一、简介地理信息系统（GIS）是一种将地理数据信息与空间位置进行组合和分析的技术。
GIS操作课件旨在教授学员如何使用GIS软件进行地图操作、数据分析和空间可视化等任务。
本篇文章将为您介绍GIS操作课件的内容和相关技巧。
二、课程内容1. GIS软件介绍GIS课件的第一部分是介绍常用的GIS软件，如ArcGIS、QGIS等。
学员将了解软件的界面和基本功能，学习如何导入地理数据、创建地图符号和标签等。
2. 数据收集与处理在GIS操作课件的第二部分，学员将学习如何收集和处理地理数据。
这包括通过GPS设备采集地理坐标点、利用卫星图像提取地物信息等。
学员将了解数据采集的步骤和方法，并学会利用软件进行数据预处理和清洗。
3. 地图制作和符号化地图制作是GIS操作课件的重点内容之一。
学员将学习如何选择合适的地图投影、设置地图范围和比例尺等。
此外，学员还会学习如何添加图例、调整符号样式和编辑地图标签等技巧，以便制作美观的地图。
4. 空间分析GIS操作课件还包括空间分析技术的介绍。
学员将学习如何进行空间查询、缓冲区分析和叠加分析等常用分析方法。
通过这些技术，学员可以从地理数据中提取有用的空间关系和模式，并进行空间决策支持。
5. 空间可视化与展示最后，GIS操作课件将介绍如何将地理数据进行空间可视化和展示。
学员将学习如何创建热力图、三维地图和动画，以便更好地传达地理信息。
此外，学员还将学习如何导出地图和数据，并进行报告编制和分享。
三、学习技巧和注意事项在使用GIS操作课件时，学员应注意以下几点：1. 熟练掌握软件界面和快捷键，以提高操作效率；2. 练习使用官方提供的教学数据集，以加深对GIS功能的理解；3. 多进行实践操作，尝试解决真实问题，以提升技能水平；4. 探索GIS社区和资源，参与讨论和交流，以获取更多学习和应用技巧。
四、总结本文介绍了地理信息系统（GIS）操作课件的内容和相关技巧。
GIS地理信息系统入门指南
GIS地理信息系统入门指南第一章：GIS的概念和历史发展1.1 GIS的定义地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种用于管理、分析和展示地理数据的技术系统。
它通过将地理空间数据与属性数据进行关联，实现对地理空间关系的分析和展示，并支持决策制定和问题解决。
1.2 GIS的历史发展GIS的历史可以追溯到20世纪60年代。
当时，人们开始利用计算机技术处理地理数据并进行地理信息分析。
随着计算机硬件和软件的不断改进，GIS得到了快速发展，应用领域不断扩大。
第二章：GIS的基本元素2.1 空间数据GIS的核心是地理空间数据。
地理空间数据可以分为栅格数据和矢量数据两种形式。
栅格数据将地理空间划分为规则的像元格网，每个像元存储一个属性值；而矢量数据则使用点、线、面等几何图元来表示地理现象，通过拓扑关系来确定空间位置。
2.2 属性数据属性数据记录了地理空间数据的相关属性，如地名、人口、土地利用等。
属性数据常常以表格的形式存在，并与地理空间数据相互关联。
属性数据的准确性和完整性对GIS的应用具有重要影响。
2.3 空间关系GIS最重要的功能之一是对地理空间关系进行分析。
常见的空间关系包括邻近关系、包含关系、重叠关系等。
通过空间关系分析，可以更好地理解地理现象之间的联系和影响。
2.4 地图投影地球是一个球体，而地图是在平面上表示地球表面的二维平面图。
为了将地球表面的真实情况映射到平面上，需要进行地图投影。
地图投影的选择会影响地图的形状、大小和方向等特征。
第三章：GIS的应用领域3.1 自然资源管理GIS在自然资源管理中发挥着重要作用。
通过GIS技术，可以对土地利用、水资源、森林覆盖等进行评估与监测，帮助决策者进行科学决策。
3.2 城市规划与管理GIS在城市规划与管理中的应用也日益广泛。
通过GIS技术，可以进行基础设施规划、交通管理、环境保护等工作，提高城市的管理效能。
《地理信息系统技术应用》课程标准精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）《地理信息系统技术应用》课程标准一、课程性质《地理信息系统技术应用》课程是地理信息系统与地图制图技术专业学生必修的一门专业核心课程，是学生获取“全国信息化工程师GIS应用水平一级”认证、“地图制图员”国家职业资格的课程。
是在对该专业职业工作岗位进行充分调研和分析的基础上，基于工作过程的课程开发理论，进行重点建设与实施的学习领域课程。
该课程以计算机技术、测绘技术、地图制图技术等为基础，主要培养学生独自承担地理信息数据生产的岗位职业能力和职业素质。
二、建议学时90学时三、课程定位《地理信息系统技术应用》课程在教学中引入《GB/T 7929-1995 1:500、1:1000、1:2000地形图图式》、《GB/T 13923-2006国土基础信息数据分类与代码》、城市基础地理信息系统技术规范（CJJ 100）等国家及行业规范。
本课程是在学习了《地形测量》、《地图学与地图制图》、《数据库技术应用》课程之后，与《GPS定位测量》、《遥感技术应用》课程同步开设，通过本课程的教学，使学生能熟练操作一种GIS软件，熟悉完整的地理信息数据生产、数据分析和制图的工作流程和技术方法，具备地理空间数据采集、数据处理、建库、空间分析、图形整饰及制图输出等职业能力和素质。
学生在学完本课程后，参加“全国信息化工程师GIS应用水平一级”考试，获得从事地理信息工程的职业资格。
四、工作任务与课程目标在对地理信息技术应用和测绘技术应用市场调研的基础上，与企业专家共同分析《地理信息系统技术应用》课程所对应的职业岗位、典型工作任务和职业能力，从知识、技能和素质三个方面确定课程总体教学目标。
基于工作工程，按照任务引领知识的思路，组织教学内容，设计学习情境，选取教学项目，以项目驱动教学。
（一）、工作任务与职业能力分析本课程立足于“地理信息数据生产员”岗位，从地理信息数据生产、数据分析和地图制图三个典型工作任务入手，通过六个教学项目的实施，使学生具备从事数据生产岗位地理信息数据采集、处理、建库、分析与专题地图制作的能力。
GIS培训课件第一部分
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。
arcgis1第1课：GIS应用基础
基础软件： 数据库软件 用来管理空间数据，包括图形数据和 属性数据。流行数据库软件主要有Oracle、Sybase、 属性数据。流行数据库软件主要有Oracle、Sybase、 Informix、DB2、 Informix、DB2、SQL Server、Ingress等。目前 Server、Ingress等。目前 GIS软件中采用商用数据库管理属性数据，一个有 GIS软件中采用商用数据库管理属性数据，一个有 发展前景的模型是面向对象数据模型，可实现图 形和属性数据的联合管理。 Oracle、Informix、 Oracle、Informix、 Ingress等关系数据库管理软件都相继增加了空间 Ingress等关系数据库管理软件都相继增加了空间 数据类型。而ESRI公司的SDE（ 数据类型。而ESRI公司的SDE（Spatial Database Engine）也是基于关系数据库的空间数据管理平 Engine）也是基于关系数据库的空间数据管理平 台。 …
GIS 软件应用 ----使用ArcGIS ----使用ArcGIS
20072007-10.30(1) http://www.geo
课程简介 《GIS软件应用》课程是GIS专 GIS软件应用》课程是GIS专 业本科生的专业选修课程，拟通 过该门课程的学习，使学生掌握 常用GIS软件的操作，加深对 常用GIS软件的操作，加深对 GIS基本原理的理解和领会，并 GIS基本原理的理解和领会，并 能够熟练运用一种GIS软件完成 能够熟练运用一种GIS软件完成 地理空间数据的处理和分析。
即在某个特定的位置有什么。
2）条件（Conditions）
即什么地方有满足某些条件的东西。
3）变化趋势（Trends）
该类问题需要综合现有数据，以识别已经发生了或正在发 生变化的地理现象。
GIS空间分析教学大纲
了解空间量测与空间维的关系、数据特征与量测尺度的关系，掌握在GIS中进行基本几何参数量测的方法，掌握空间目标形态量测的原理，掌握地物目标空间分布计算与分析方法。
第四章 空间表达变换分析 4学时，掌握
了解空换、空间尺度变换和空间图形变换的目的、原理和方法。
实习四：GIS三维分析 4学时，掌握
四、课程与其它课程的联系及分工
本课程要求前导课程为高等数学、地理学概论、地图学、地理信息系统原理、遥感原理等课程。
五、教学方式
本课程采用多媒体方式进行课程内容讲解，在GIS实验室完成实验操作和训练。
六、成绩评定办法
本课程最终成绩以实习成绩（20％）、期末考试成绩（80％）综合评定。期末考试采用闭卷考试。
第五章 空间几何关系分析 4学时，掌握
了解空间几何关系分析的目的与种类。掌握邻近度分析（包括缓冲区分析、泰森多边形分析）、叠加分析、网络分析（包括最佳路径分析、连通分析、资源分配、流分析、动态分段和地址匹配等）原理与方法及所能解决的地学问题。
第六章 空间统计学分析 4学时，掌握
三、实践性教学内容、要求及学时分配
提供实验机房，配备相应软件以供学生实习。
实验学时：18学时。
实习一：GIS基本空间参数量测与计算 2学时，掌握
实习二：空间数据格式变换、地理空间坐标变换、空间尺度变换 4学时，掌握
实习三：GIS空间几何关系分析 8学时，掌握
掌握空间分析的基本概念、目标和GIS环境下空间分析框架，了解地理计算的概念和地理空间数据挖掘的常用方法。
第二章 GIS空间分析基础 4学时，掌握
了解空间与地理空间的概念及地理空间的抽象，掌握地理空间参考系统建立方法，掌握地理空间数据的特征和基本的地学空间问题。
GIS开发概述
ActiveX与ActiveX控件
ActiveX控件开发端和使用端是完全独立的， 可以用Delphi、VB等各种语言来开发，又 可以用于不同语言、不同开发平台、不同 的系统环境中。
二. 面向对象程序设计
面向对象程序设计
OOP将问题分解为一系列实体——这些实体 被称为对象（object），然后围绕这些实 体建立属性和方法。
面向对象程序设计
对象： 是人们要进行研究的任何事物，从简单的整数到 复杂的飞机均可看作对象，它不仅能表示具体的 事物，还能表示抽象的规则、计划或事物。例如：
数据访问对象: 存取地图数据库的一组对象 地图显示对象: 用来显示电子地图及符号化地图
要素的一组控件（Map，Legend，ScaleBar） 和对象 几何对象:点,线,面等用来与图层要素进行互操作 的对象 投影对象:为地图或图层定义坐标系统,及进行投 影变换的一组对象 地址匹配对象:对美国的街道数据，可快速定位 实用对象: 包含一个特殊的字符串对象Strings
•M：方法是控件内部可调用的 用以完成特定操作的过程或函 数
•E：事件是预先定义的对象能 识别的动作。
组件式GIS
组件式软件技术已经成为当今软件技术的 潮流之一，为了适应这种技术潮流，GIS软 件象其他软件一样，已经或正在发生着革 命性的变化，即由过去厂家提供了全部系 统或者具有二次开发功能的软件，过渡到 提供组件由用户自己再开发的方向上来。 无疑，组件式GIS技术将给整个GIS技术体 系和应用模式带来巨大影响
GIS开发模式
独立开发模式 宿主型开发模式 GIS组件开发模式
第一讲 网络GIS基本原理与方法
网络GIS面临的问题
网络带宽限制(数据传输量) 复杂地理信息的查询、分析和处理 图形信息的表达困难 总结：带宽问题，功能问题、可视化问题等
网络GIS结构模型 （WebGIS为例）
Request
Web Browser
Map
Map Server
GIS Database
网络GIS体系结构
1、两层体系结构（ Client/Server Architecture，简 称为C/S结构）
网络GIS与传统GIS比较
传统GIS的缺点：
共享性差 系统成本高 没有面向大众 集中式 软件操作复杂 培训成本
网络GIS的优点：
访问范围广，面向大众 资源共享 发布速度快，范围广，维护方便 数据来源丰富、分布存储、分布 式计算 系统建设投资少 操作简单 跨平台 互操作能力强
工作原理： 客户机可以不直接向数据服务器发出请求，数据的请求由应 用服务器根据客户端的请求向数据服务器提出，数据访问的 结果也是由应用服务器发送到客户端的。
网络GIS体系结构——多层结构
对数据处理（业务逻辑）部分和数据管理（数据逻辑）部 分的进一步扩展
数据表达层 数据处理层
分布式计算
数据管理层
网络GIS数据组织策略
基于分层的数据组织
对现实世界的地理现象进行认知和抽象，把地理实体用数学 上的一些基本几何形体（如点、线、面以及栅格单元等）来 进行结构化表达
基于地理特征的数据组织
现实世界是一组具有高度相关结构的物质实体，这些实体拥 有一组允许人们在相似基础上进行分类的共同属性，人们可 以通过实体的这些属性和关系的共性来认识和表达地理实体， 即通过地理特征来认识客观世界。
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6、辅助学习网站
第二部分 关于地理学
1、地理学是研究地球表面的地理环境中
各种自然现象和人文现象及它们间相互关
系的学科。“地理”一词最早见于中国《 易经》。英文中地理一词则来源于希腊文
hê gê（意为“地球”）和graphein（意
为“写”）。
2、中国古代最早的地理书籍包括了《禹
贡》和《山海经》等。古代的地理学主
要探索关于地球形状、大小有关的测量 方法，或对已知的地区和国家进行描述。
的信息系统——“哪里”。
——Henry Tom
一、信息、数据、地理数据与地理信息
（一）信息（Information）
1、信息的含义 （1）性质：一个专门术语 （2）定义：信息是人们所关心的事物的情况、消 息或知识。信息是数据、消息中所包含的意义，它不 随载体物理设备形式的改变而改变。 2、信息特点：客观性、实用性、传输性、共享性
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地理信息系统
高 辉
本讲内容
第一部分 关于本课程
第二部分 关于地理学 第三部分 关于地理信息系统 第四部分 本讲教学内容
第一部分 关于本课程
1、课程性质：专业核心课（GIS是3S技术之
核心，也是农信专业学生必学必会之课）；
2、课程要求：要求掌握GIS原理与方法，较
东西南北是现代表示地理方位的名词。古代则是以青龙、
青龙：以一条腾龙为图案，东方之神，代表东方。
朱雀：以一只飞鸟为图案，南方之神，代表南方。如金 陵有朱雀桥、朱雀街，长安内街有朱雀门等。 白虎：以一只跃虎为图案，西方之神，代表西方。古人 因“白虎”含贬义，所以用其作地名甚少，而常用于禁
地之名，如白虎厅、白虎堂等。
今南京玄武湖位于钟山之北，故东晋初年被称为北湖。
玄武：以一条蛇缠着乌龟为图案，北方之神，代表北方。
第三部分 关于地理信息系统
1、英文名称：Geographic Information
System，简称GIS。
2、地理信息是人们应用最多的空间信息。据
统计，人们使用信息的80%以上都是地理信息。
（1）客观性：任何信息都与客观事实紧密相关，这是 信息正确性和精确度的保证； （2）实用性：信息系统将地理空间的巨大数据流收集、 组织和管理起来，经过处理、转换和分析变为对生产、 管理和决策具有重要意义的有用信息； （3）传输性：可在信息发送者和接受者之间传输； （4）共享性：与实物不同，信息可传输给多个用户， 为多个用户共享，而其本身并无损失。
地学应用：GeoScience
专业杂志：Geographic Information Science(英国) Geo-Information System （德国）
甘肃社会经济统计地理信息系统
全省1：5万及主要城市1：1万，最小空间单元到行政 村，10GB
用GOOGLEEARTH了解地理环境
例如：孟良（以宋将命名）崮之崮，意
为顶平坡陡的山峰。
已知最早中国地球仪。于1623年专为当时皇帝制作
小贴士：了解地球
地球是一个不规则的椭球体；长半径（a）、短半径（b）、 扁率[α=（a-b）/a]。 埃拉托色尼（公元前276年-公元前194年）计算出地球圆周 长为39690千米，这与现在的测量值40000千米非常接近。 地球年龄：46亿岁；表层温度：-70至+56℃。 约在公元前600年，巴比伦人已算出两次金星与地球距离相同
（5）应用性特点鲜明。
日本超3成测定局PM2.5浓度超标
南京市PM2.5浓度分布图
中国癌症分布图
5、教学安排
（1）教材选用：邬伦教授编著之书
（2）讲授内容：1-11章，其他自学
（3）学时安排：40学时理论教学+32学 时实验教学 （4）学习要求：严格考勤，优化学风 （5）成绩计算：课堂考勤与提问10%+ 课堂讨论10%+考试成绩80%=课程成绩 （实验课成绩另计）
为熟练使用ArcView、MapInfo、MapObjects、 ARC/INFO、MapX等GIS软件（《农业信息技术综 合实验（2）》），基本具备基于GIS的农业应 用软件研发能力。
3、GIS之特点
（1）GIS是一门典型的交叉性学科。 学 好 GIS ， 首 先 须 要 做 到 “ GIS” [Gentlemanlike,Intelligence,Smile 。即博大（共建 共享）、智能（开发创新）、微笑（微笑服务）]。
3、GIS是一种决策支持系统（Decision
Support System），它具有信息系统诸特点。
4、A Definition of GIS
GIS is a System of computer software, hardware and data, and personnel to help manipulate, analyze and present information that is tied to a spatial location. —— A method to visualize, manipulate, analyze, and display spatial data. ——“Smart Maps” linking a database to the map.
•不透水面层
中国版Google Earth
第四部分 本讲教学内容
第一章
第一节 第二节
地理信息系统概论
地理信息系统的基本概念 地理信息系统及其类型
第三节
地理信息系统的功能概述
第一节
地理信息系统的基本概念
如果说地图是地理学的第二代语言，那么 地理信息系统就是地理学的第三代语言。 ——陈述彭院士 简单的说，地理信息系统是回答如下问题
（2）GIS是一门硬技术，不是Book-farming。
知识、能力与技能培养须并举。 （3）GIS是一门迅速发展中的学科。 经常阅读文献资料，掌握 GIS 学科发展趋势，努 力更新知识、1）信息量丰富（泰森多边形等）；
（2）知识面宽；
（3）专业性强（DTM、DEM、DSM）； （4）创新要求高（有VB基础）；
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地理学
自 然 地 理 学 人 文 地 理 学
行 为 地 理 学
系 统 地 理 学
建 设 地 理 学
区 域 地 理 学
医 学 地 理 学
历 史 地 理 学
环 境 地 理 学
应 用 地 理 学
… …
… …
3、古代方位的代称
朱雀、白虎、玄武来代表东南西北的。
用户界面
系统和数据库管理
数据输入 数据库建立
空间数据处理 空间数据分析
产品生成 产品输出
北美、欧洲：Geographic Information System
中国：Resource and Environmental Information System 技术内涵：Geo-relational Information System 信息科学：Spatial Information System 应用类型：Natural Resources Information System Land Information System Transportation Geographic Information System
点的时间间隔是583.91天；在今天计算机时代，则是
583.92天。并算出两个月圆之间时间间隔是29.53064天； 这与目前我们计算的29.530589天的结果相当接近。
地球上温度升高、降水量减少，土壤有机质含量则减少，植物生产 力下降。太阳表面温度达5900℃；水星上岩石温度白天可升至 467℃，晚上可降至-183℃。在太阳等星球上人类难以存在。