龚健雅院士地理信息智能服务网ppt课件

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地理信息系统概论(共90张PPT)

者的推测。
1.2.2 信息系统的类型
④ 人工智能和专家系统(Expert System, ES)能模仿人工决策处理过程的基于计算机的信息系统。
MIS能提供信息帮助制定决策，DSS能帮助改善决策的质量，专家系统能应用智能推理制作决策并解释决策理由。
1.2.2 信息系统的类型
2) 信息系统按结构分类
1963年，加拿大测量学家Roger Tomlinson首先提出了“地理信息系统”这一术语，并开始建立世界上第一个实用的地理信息系统—加拿
陈述彭，地理信息系统导论，科学出版社， 2. 大地理信息系统(CGIS)(1972年建成)，主要用于城市和土地利用；
5 GIS的发展简史
2006
3. 吴信才，地理信息系统设计与实现，电子工业出版社， 3 地理信息系统的构成
练习软件：MapGIS6.7; 教学重点：基本概念的讲解；
为救灾抢险和防洪决策提供及时准确的信息练习软件：MapGIS6.
：资料下载 §3 地理信息系统的功能概述
数据处理:即对数据进行运算、排序、转换、分类、增强等，其目的就是为了得到数据中包含的信息。
…… 我国的“三金工程”（金卡、金桥、金关）中也包含GIS。
1.1.3 地理数据与地理信息
地图与地理信息、地理数据的关系
地图：是将地理环境诸要素按照一定的数学法则，运用符
号系统并经过制图综合缩绘于平面上的图形，以传递各种自然和社会现象的数量与质量的空间分布和联系以及随时间的发展变化。
显然地图均具有空间性质，地图所表示的内容也都具有时间和属性特性。
地图与地理信息、地理数据的关系
第一章地理信息系统概论
1 基本概念
2 GIS的分类 3 GIS的功能概述

国家地理信息公共服务平台简介PPT课件( 17页)

平台建设内容
--分级建设，协同服务
主节点（国家级地理信息服务机构）：
国家级公共地理框架数据（1:5万-1:100万）建设与维护更新
主节点服务系统、门户网站；平台总体服务与用户管理系统
主节点数据存贮和服务软硬件环境、安全保密系统
主节点网络接入（联通各分节点、相关国家部委及专业部门）
政策研究
公开地图内容表示补充规定遥感影像公开使用管理规定地理信息要素细化分层与要素保密界定方案
主节点搭建
公共地理框架数据集建设在线服务系统建设网络互联试验，协同服务机制探索
省市试点
初步确定11个试点省区，已经启动平台建设Biblioteka 总体进展情况数据规范
《地理实体数据规范》《地名地址数据规范》《电子地图数据规范》《高程数据规范》《影像数据规范》《数据维护与更新规范》《数据保密处理技术规定》
1:100万 1:100万 1:25万更新 1:5万核心 1:100万 1:25万更新 1:5万核心
范围全球全国全国哈尔滨全球全国 31省会哈尔滨全球全球全国全国全球全国全国
主节点主要功能
2维、3维地图浏览门户网站
查询定位
开发接口
专题信息挂接与分析
GIS系存统在的突出问题地及理信解息公共决服务方平台案
•
7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江
河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
•
8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。

地理信息技术应用ppt课件ppt课件

心部分。
地理信息技术是实现“数字地球 ”这一概念的关键技术之一。
地理信息技术的组成
01
02
03
04
遥感技术
利用卫星或其他传感器获取地球表面空间的数据，并进行图
像处理和信息提取。
地理信息系统
对地理数据进行输入、存储、查询、分析、输出等操作的信
息系统。
全球定位系统
利用卫星定位技术确定地球表面空间位置的坐标系统。
城市管理
GIS可用于城市交通管理、公共设施布局、城市环境监测等领域，提高城市管理的效率和精细化程度。
环境监测和保护
环境监测
GIS结合遥感技术可以对大气、水质、土壤等环境要素进行实时监测和数据分析，为环境保护提供科学依据。
生态保护
GIS可以用于生态保护领域，例如通过分析物种分布和迁徙路径，制定更为有效的自然保护措施。
空间分析
利用数学模型和计算机技术对地理数据进行空间分析和预测
。
地理信息技术的应用范围
资源调查与环境监测
利用遥感技术和地理信息系统进行资源调查和环境监测，如土地资源调查、环境污染监测
等。
城市规划与管理
利用地理信息技术进行城市规划和管理，如城市交通规划、城市土地利用规划等。
灾害预警与应对
利用地理信息技术进行灾害预警和应对，如地震、洪水等自然灾害的监测和预警。
地理信息系统的功能
GIS具有地图制作、空间分析、决策支持等功能。
遥感技术的原理
01
02
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遥感的定义
遥感是指通过传感器远距离探测目标物体，并获取其信息的技术。
遥感的分类
根据平台和波段的不同，遥感技术可分为卫星遥感、航空遥感、红外遥感等。

地理信息系统(GIS)技术与应用 ppt课件

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五、地理数据的分类与编码
地理数据编码是在数据分类的基础上，以易于计算机和人识别的代码（code）唯一地标识地理实体的类型。
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六、地理空间数据的获取和处理
数据源是指建立GIS地理数据库所需的各种数据的来源，主要包括地图、遥感图像、文本资料、统计资料、实测数据、多媒体数据、已有系统的数据等，可归纳为原始采集数据、再生数据和交换数据三种来源。
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第二节 GIS的组成和功能
一个典型的、完整的GIS，其基本组成一般包括以下5个主要部分：
计算机硬件系统
计算机软件系统地理空间数据（数据库） GIS应用模型 GIS用户
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（1）硬件系统
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（2）计算机软件系统
• 地理信息系统软件和其他支持软件
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第三节 GIS的运行机理
一
地理空间概述
二
地理空间数据模型
三
地理空间的数据结构
四
地理空间数据库
五
地理数据的分类与编码
六
地理空间数据的获取和处理
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一、地理空间概述
GIS中的地理空间是指经过投影变换后，在笛卡儿坐标系中的地球表层特征空间。它是定义在地球表层目标集上的关系，即地理世界以实体为单位进行组织，将客观世界作为一个整体看待，每一个实体不仅具有空间位置属性和空间上的联系，更重要的是它与其他实体还具有逻辑上的语义联系，它还具有时间属性。
时间动态和传统方式相比，所有的数据都可以更新。
空间动态是指GIS的地图或空间图形的显示和分析能力。

地理信息技术应用ppt课件ppt

利用地理信息技术进行灾害预警的案例
总结词
地理信息技术在灾害预警中发挥重要作用，提高预警的准确性和及时性。
详细描述
地理信息技术能够实时监测地质、气象等自然灾害的发生和发展，通过数据分析，预测灾害趋势，为灾害预警提供科学依据。例如，利用GIS进行地震预警、洪水预警、森林火灾监测等方面的应用，有效减少灾害损失。
农业决策支持
地理信息技术可为农业决策提供科学依据，如种植结构调整、农业投资等。
精准农业
通过地理信息技术，可实现精准农业管理，提高农业生产效率和农产品质量。
农业环境保护
地理信息技术可用于农业环境保护领域，如土壤质量监测、农业面源污染治理等。
商业选址与市场分析
市场分析
利用地理信息技术，可对市场分布、消费群体等进行深入分析，为商业决策提供科学依据。
高精度与实时性
随着传感器和通信技术的进步，地理信息技术将提供更高精度和实时性的地理信息数据。
个性化服务
基于用户需求和行为习惯，地理信息技术将提供更加个性化的服务与应用。
地理信息技术面临的挑战
数据安全与隐私保护
技术更新与维护
随着地理信息数据的广泛应用，数据安全和隐私保护成为重要挑战。
地理信息技术发展迅速，需要不断更新和维护相关技术和设备。
通过地理信息技术，可对污染源进行定位和追踪，为污染治理提供有效手
段。
生态保护
地理信息技术可用于生态保护领域，如生物多样性保护、自然保护区管理等。
资源管理
地理信息技术可用于资源管理领域，如水资源管理、土地资源管理等，提高资源利用效率。
灾害预警与应急响应
灾害预警
利用地理信息技术，可对自然灾害进行预警和预测，减少灾害损失。

地理信息系统 ppt课件

–3）Goodchild把GIS定义为“采集、存贮、管理、分析和显示有关地理现象信息的综合系统”。
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–4）Burrough认为“GIS是属于从现实世界中采集、存储、提取、转换和显示空间数据的一组有力的工具”。
–5）俄罗斯学者也把GIS定义为“一种解决各
种复杂的地理相关问题，以及具有内部联系
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• （三）信息与数据的关系
–信息来源于数据（Data）。
–数据是一种未经加工的原始资料，数字、文字、符号、图像都是数据。
–数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，是数据的内容和解释。
• 例如，从实地或社会调查数据中可获取到各种专门信息；从测量数据中可以抽取出地面目标或物体的形状、大小和位置等信息；从遥感图像数据中可以提取出各种地物的图形大小和专题信息。
3）时间特征：指实体随时间而发生的相关变化的信息（属性数据或空间数据的变化）。
4）数据量大：地理信息既有空间特征，又有属性特征，另外地理信息还随着时间的变化而变化，具有时间特征，因此其数据量很大。尤其是随着全球对地观测计划不断发展，每天都可以获得上万亿兆的关于地球资源、环境特征的数据。
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第九章：GIS发展热点
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4
Chap.1 绪论现实世界获取
如何为一公
园选择合理位置？
依山傍水；交通方便，
较安静；空
例
要求
气清新……
子
地形信息
+
水系信息
+
道路信息
+
植被信息等
条件1
方案1 条件2
处理、分析
空间分析

《地理信息系统》课件

发展阶段
20世纪70年代，GIS开始广泛应用于资源调查和环境监测等领域。
成熟阶段
20世纪80年代至今，GIS技术不断成熟，应用领域不断扩大，成为多学科交叉的重要领域。
02
GIS的组成与功能
GIS的硬件设备
计算机主机
用于处理GIS数据和执行GIS应用程序。
输入设备
如鼠标、键盘、触摸屏等，用于输入数据和指令。
显示器
显示GIS地图和相关信息给用户。
输出设备
如打印机、绘图仪等，用于输出地图和报告。
GIS的软件系统
GIS软件
用于创建、编辑、分析和显示地理信息。
数据库软件
用于存储、管理和查询地理数据。
办公软件
用于编辑和展示GIS相关的文档和报告。
编程软件
用于开发GIS应用程序和插件。
GIS的数据
地图数据
包括地形图、交通图、水系图等基础地图数据。
原型化
快速构建GIS的原型，通过迭代方式完善系统功能。
模块化
将GIS划分为多个模块，独立进行设计和开发。
敏捷开发
采用敏捷开发方法，快速响应需求变化，提高开发效率。
GIS的开发流程与工具
1 2
开发流程
需求分析、设计、编码、测试、部署、维护
需求分析
深入了解用户需求，明确系统的功能和性能要求。
3
可扩展性
确保系统能够适应未来需求的变化和发展。
GIS的设计原则与方法
易用性
提供直观的用户界面和操作方式，降低用户的学习成本。
数据安全性
采取有效的数据加密和备份措施，确保数据的安全与完整性。
设计方法
面向对象、原型化、模块化、敏捷开发

(2024年)地理信息技术ppt课件

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02
地理信息系统（GIS）
2024/3/26
7
GIS基本原理与功能
01
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空间数据模型
描述地理现象的空间分布、属性和关系，包括矢量模型、栅
格模型等。
2024/3/26
空间数据库管理
实现空间数据的存储、查询、更新和共享，支持多用户并发
操作。
空间分析
对地理数据进行空间统计、缓冲区分析、叠加分析等，揭示地理现象的空间规律和关系。
采用关系数据库、NoSQL 数据库等技术，实现空间数据的高效存储和管理。
9
空间分析方法与可视化表达
空间分析方法
包括空间插值、空间聚类、空间自相关等，用于揭示地理现象的空间分布规律和关系。
可视化表达技术
利用地图符号、色彩、注记等手段，将地理数据以直观易懂的形式展现出来。
三维可视化技术
基于三维模型和数据，实现地理现象的三维立体展示和分析。
03
航空导航：GPS在航空领域的应用已经非常普遍，它可以为飞机提供精确的位置、速度和航向信息，以及实时的气象和航行情报。 2024/3/26
05
大地测量：利用GPS进行高精度的大地测量，可以建立全球或区域性的大地坐标系，为地球科学研究提供基础数据。
06
工程测量：在工程建设中，GPS可以用于控制网的建立、地形测绘、施工放样等方面，提高工程建设的精度和效率。
技术方法与流程详细阐述项目采用的技术方法，包括数据收集、处理、分析、可视化等流程，以及GIS和RS技术在其中的应用。
项目成果与效益展示项目取得的成果，包括空气质量改善效果、决策支持能力提升等方面，并分析项目带来的社会、经济和环境效益。

《地理信息》课件

地理信息的来源：遥感、地理信息系统、地图、统计数据等
地理信息的应用：城市规划、交通规划、资源管理、环境保护、灾害预警等
地理信息的分类
空间数据：描述地理实体的位置、形状、大小等特征的数据
地理信息系统（GIS）：用于管理、分析和应用地理信息的计算机系统
属性数据：描述地理实体的属性特征的数据，如人口、经济、环境等
环境监测：用于大气污染监测、水质监测、噪声监测等
灾害预警：用于地震预警、洪水预警、滑坡预警等
旅游规划：用于旅游规划、旅游线路规划、旅游设施规划等
商业分析：用于市场分析、客户分析、竞争对手分析等
地理信息数据采集
地图数字化
地图数字化是将纸质地图转换为数字地图的过程
数字化地图可以方便地进行查询、分析和处理
地图数字化的方法包括扫描、矢量化、遥感等
地图数字化可以提高地图的准确性和效率，方便地图的共享和传播
遥感技术
遥感设备包括卫星、飞机、无人机等
遥感技术可以获取地球表面的地形、地貌、植被、水体等信
息
遥感技术是一种通过遥感设备获取地球表面信息的技术
遥感技术在灾害监测、资源调查、环境监测等领域有广泛应
地理信息服务（GIS Service）：提供地理信息查询、分析、展示等服务的平台
遥感数据：通过遥感技术获取的地理信息数据，如卫星影像、航空影像等
地理信息标准：用于规范地理信息采集、处理、交换、应用等的标准和规范
地理信息的应用领域
城市规划：用于城市规划、交通规划、土地利用规划等
自然资源管理：用于土地资源管理、水资源管理、森林资源管理等
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地理信息PPT课件

地理信息系统基础龚健雅知识点总结

1.地理信息系统：是在计算机硬、软件系统支持下，对现实世界（资源与环境）的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

2.操作尺度：对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度，不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度3.地理网格：是指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的网格。

数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。

4.数据模型：对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。

5.对象模型：将研究的整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。

6.地图数字化：根据现有纸质地图，通贯手扶跟踪或扫描矢量化地方法，生产出可在技术机上进行存储、处理和分析的数字化数据。

7. 拓扑关系：图形在保持连续状态下的变形但图形关系不变的性质。

8.空间数据结构：对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式。

9.影像金字塔结构：在同一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细，数据量由小到大的金字塔结构。

10.空间索引：依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系按一定的顺序排列的一种数据结构。

11.空间数据查询：其属于空间数据库的范畴，一般定义为从空间数据库中找出所有满足属性约束条件和空间约束条件的地理对象。

12.空间分析：以地理事物的空间位置和形态特征为基础，异空间数据运算、空间数与属性数据的综合运算为特征，提取与产生新的空间信息的技术和过程。

13.栅格数据的追踪分析：对于特定的栅格数据系统，有某一个或多个起点，按照一定的追种法则进行追踪目标或者追踪的空间分析方法。

14.数字高程模型：是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，高程数据通常采用绝对高程。

地理信息技术应用课件ppt

地理信息技术的发展历程
20世纪60年代
遥感技术的诞生，开始利用航空摄影图像进行土地利用调查和环境监测。
20世纪70年代
全球定位系统（GPS）的研制成功，实现了精确定位和导航。
20世纪80年代
地理信息系统（GIS）的快速发展，建立了大量的地理信息数据库，并广泛应用于政府决策和商业领域。
20世纪90年代至今
技术应用
通过GPS技术获取汶川地区的地壳运动信息，结合地震历史数据和地质信息，利用GIS技术进行地震预警模型构建。
成果展示
展示汶川地震预警的成果，包括预警区域图、预警时间预测图、应急救援路线规划图等。
矿产资源调查案例
背景介绍
矿产资源是国民经济的重要支柱，地理信息技术可以帮助地质工作者更好地了解矿产资源的分布和特点。
ArcGIS软件介绍
全球领先的空间数据软件
广泛应用于政府、企业、学术界等领域
提供全面的GIS功能，包括地图制作、空间分析、数据管理、可视化等
MapInfo软件介绍
商业智能软件，以地图为基础提供商业分析功能适用于各种行业，如金融、零售、政府等
提供地图制作、数据可视化、报表生成等功能
Quantum GIS软件介绍
地理信息技术不断融合和创新，形成了集遥感、全球定位系统和地理信息系统于一体的技术体系，并广泛应用于社会各个领域。
02
地理信息技术应用领域
城市规划与管理
城市空间布局规划
利用地理信息技术，对城市的空间布局进行合理规划，以实现城市的功能分区、交通路网
布局等。
公共设施布局优化
通过对公共设施的需求分布进行分析，利用地理信息技术，优化公共设施的布局，提高城市居民的生活质量。

地理信息系统及其应用 PPT课件

3、对数据的操作与分析对GIS操作，可以使各类数据之间的关系以直观的形式表现出来，这种形式可以是图形、地图或表格。用户和决策者对操作结果进行判断分析后，就可应用。
4、GIS的输出
将编辑好的GIS信息在计算机显示器的屏幕上显示，或通过绘图仪、打印机等输出。
二、地理信息系统与城市管理
• 1、位置．即在某个地方有什么。位置可以是地名、邮政编码或地理坐标等：如在一个陌生城市。我们可以利用它调出所在位置附近的地图，查询目标地点。
• 2、条件．即符合某些条件的实体在哪里：如在某个地区寻找面积不小于l 000 M：的不被植被覆盖的。且地质条件适合建大型建筑的区域。
• 3、趋势．即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程。
• 4、模式．即在某个地方的空间实体的分布模式。模式分析揭示了地理实体之间的空间关系。
• 5、模拟. 即某个地方如果具备某种条件会发生什么。通过模拟的，分析现实的。
（二）地理信息系统的发展
地理信息系统最初为解决地理问题而出现，但现在它已成为信息产业的一个重要组成部分。
1963年，加拿大测量学家首先提出“地理信息系统”这一概念，并建立了世界上第一个地理信息系统——“加拿大地理信息系统”，用于自然资源的管理与规划。
1、地理数据的输入
将收集好的各种数据资料，经过分类和标准化处理后，就可输入到计算机中。其中对图形数据的输入，常用的方法的扫描纸质地图后进行数字化处理。
纸质地图
扫描图像处理图像拼接
编辑与修改矢量化地图数字化过程
图像地址匹配
图像剪裁
2、数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中。将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。

地理信息系统概论全套ppt课件

(2学时) (6学时)
9
▪ 第3章空间数据的处理
§3.1 空间数据的坐标变换 §3.2 空间数据结构的转换 §3.3 多源空间数据的融合 §3.4 空间数据的压缩与综合 §3.5 空间数据的内插方法 §3.6 图幅数据边沿匹配处理
(6学时)
▪ 第4章地理信息系统空间数据库 (8学时)
§4.1 空间数据库概述
▪ 初步具有应用GIS技术开展地学研究的能力，包
括地学应用模型的构建，应用型GIS的设计，主
要GIS软件系统的使用和评价等。
7
教学内容与学时分配
内容分八章，由课堂讲授和上机实习两大教学环节组成，总学时为80学时，具体安排如下： ▪ 课堂教学(52学时) ▪ 上机实习(28学时)
8
课堂教学（52学时）
▪ 第6章地理信息系统的应用模型
§6.1 GIS应用模型概述 §6.2 适宜性分析模型 §6.3 发展预测模型 §6.4 位址选择模型
(10学时) (8学时)
11
§6.5 交通规划模型 §6.6 地学模拟模型 §6.7 专家系统概述
▪ 第7章地理信息系统的设计与评价 (6学时)
§7.1 GIS设计概述 §7.2 地理信息系统的设计 §7.3 地理信息的标准化 §7.4 地理信息系统的评价
▪ GIS是一门实践性很强的学科
因此，要重视技能训练，重点掌握ArcInfo等基础GIS软件的操作和使用。
▪ GIS是一门迅速发展中的学科
因此，要经常阅读有关的文献资料，掌握GIS学
科的发展趋势，努力更新自己的知识，不断提高自
己的能力。
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基本要求
本课程旨在使学生掌握地理信息系统的基本原
理、技术方法和实际应用，了解其主要应用领域和发展方向，并为从事GIS的地理学应用和应用型地理信息系统的开发奠定基础。具体要求如下：