地理信息系统原理与应用
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- 第12-16周，每周五5、6节
教材与其它资源
❖ 教材
地理信息系统概论： 黄杏元等 高教出版社 MAPGIS地理信息系统： 吴信才等 电子工业出版社
❖ 参考书
地理信息系统基础：龚健雅 科学出版社 地理信息系统原理与方法： 吴信才 电子工业出版社 地理信息系统原理、方法和应用：邬伦等 科学出版
社
……
❖ 要求
掌握GIS概念，包括空间数据的语义学基础、GIS的科 学定义、空间关系和空间对象的表达、空间数据结构 和类型、空间分析原理、MAPGIS软件的基本操作等
了解GIS组成和基本功能、设计与评价、 发展与趋势 掌握GIS的数据处理流程：采集、编辑、组织、管理、
分析和输出等
培养自己使用GIS解决本专业相关问题的能力
❖其技术发展、内容更新之快，非其他学科可比，特 别是在90年代以来，随着计算机技术的快速发展， 地理信息系统表现得异常活跃
课程特点及要求
❖ 课程特点
GIS是一门典型的交叉性学科，多学科集成、 渗透性较强
❖ GIS是多学科、多技术交叉的空间信息系统，在 理论上依托于地理学、测绘学、数学等基础性学 科；在技术上取决于计算机软硬件技术、航空航 天技术、遥感与雷达技术等的进步；在应用上则 依赖于具体应用学科如交通、城市规划、资源管 理、水资源等理论和技术的发展
1.数据和信息
数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号， 是客观事物的属性、数量、位置及其相互关系等 的抽象表示
信息是向人们或机器提供关于现实世界各种事实 的知识，是数据中所包含的意义。
数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、 归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模 拟和预测等操作。
§1.1 基本概念
教材与其它资源
网络资源：
❖
http://www.gisforum.net/
地理信息系统论坛
❖
http://www.gissky.net
GIS空间站
❖
http://www.gisempire.com/bbs/
地理信息系统帝国论坛
❖
……
教材与其它资源
❖ 期刊
测绘学报 地理学报 遥感学报 武汉大学学报（信息版） 测绘通报 中国图形图像学报 ……
❖ 地图是地理信息载体 ❖ 地图是地理信息的传统数据源 ❖ 地图是GIS的查询与分析结果的主要表示方法
§1.1 基本概念
3 信息系统与地理信息系统
信息系统的定义：
❖ 信息系统是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，具有处理、管 理和分析数据的功能。它能为企业、部门或组织的决 策过程提供有用的信息
§1.1 基本概念
❖ 信息系统与地理信息系统
GIS的定义：
空间数据
Name
属性数据
Address Town St. Zip
教学方式
❖ 以课堂讲授为主 ❖ 辅以软件操作 ❖ 综合多媒体教学、课堂讨论等多种方式 ❖ 提倡教学互动
课程特点及要求
❖ 课程特点
学科与技术的统一体
❖ GIS是一门学科，用以描述一切与地理相关的内容， 集空间数据采集、存储、管理、分析和表达输出于 一体
❖ GIS又是一个技术系统，即以空间数据为处理对象， 以空间数据组织和处理为基础，采用地学模型分析 方法，及时提供多种空间信息和动态信息，为研究 环境过程、分析发展趋势、预估规划决策等服务的 计算机技术系统
课程特点及要求
❖ 课程特点
空间抽象性
❖ GIS中的数据，无论是可见的还是不可见的，都 是自然环境的一种表现模式，是数字化的现实世 界，这是建立在对自然环境的抽象和描述基础上。 由于计算机的数字化特征，空间对象须离散化的 表达，即把空间对象抽象表达为点、线、面、体 等具有位置和属性特征的地理实体
课程特点及要求
第一章 导论
第一章 导论
❖ 要求：
理解GIS的相关概念，清楚GIS和相关学 科的关系
掌握GIS的类型与组成 掌握GIS的基本功能、研究内容及用途 了解GIS的发展概况
第一章 导论
❖ GIS的基本概念 ❖ GIS的构成 ❖ GIS的功能和应用 ❖ GIS的产生和发展 ❖ 相关学科
§1.1 基本概念
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情况
§1.1 基本概念
❖ 地理信息与地图
地理信息的特点：
❖ 空间分布性 ❖ 具有多维结构的特征 ❖ 时序特征十分明显
地理信息与地图的关系：
信息系统的组成：
❖ 信息系统由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素 组成
§1.1 基本概念
❖ 信息系统与地理信息系统
GIS的定义：
❖ Geographical Information System （Geographic Information System）
❖ Geographical Information Science ❖ Geographical Information Service
课程简介
❖ 《GIS原理及应用》课程是GIS专业本科生的 专业基础课程，以及相关专业的专业必修课 或专业选修课。本课程旨在掌握GIS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，并为应用型GIS的开发奠定 基础。
课程安排
❖ 学时分配：
课堂讲授：30学时 上机实践：10学时
❖ 上机时间安排
❖ 学科发展促成GIS理论体系的形成，而技术系统发 展则加强了GIS的应用范围
Βιβλιοθήκη Baidu
课程特点及要求
❖ 课程特点
GIS是一门迅速发展中的学科，具有发展与内 容更新的快速性
❖ 短短40余年的发展历史，GIS却经历了以空间数据 地学处理为主的开拓期、注重地理信息管理的巩固 期、以空间决策与支持为特点的理论和技术突破阶 段以及广泛应用的社会化阶段
❖ 数据和信息
信息的特征： ❖ 信息的客观性：任何信息都是与客观事实紧密相关
的；
❖ 信息的适用性：信息对决策是十分重要的； ❖ 信息的传输性：可在发送者和接受者之间传输； ❖ 信息的共享性：可传输给多个用户，为多个用户共
享。
§1.1 基本概念
2. 地理信息与地图
地理信息是指表示地理环境诸要素的数量、质量、 分布特征及其相互联系和变化规律的数字、文字、 图象和图形等的总称
教材与其它资源
❖ 教材
地理信息系统概论： 黄杏元等 高教出版社 MAPGIS地理信息系统： 吴信才等 电子工业出版社
❖ 参考书
地理信息系统基础：龚健雅 科学出版社 地理信息系统原理与方法： 吴信才 电子工业出版社 地理信息系统原理、方法和应用：邬伦等 科学出版
社
……
❖ 要求
掌握GIS概念，包括空间数据的语义学基础、GIS的科 学定义、空间关系和空间对象的表达、空间数据结构 和类型、空间分析原理、MAPGIS软件的基本操作等
了解GIS组成和基本功能、设计与评价、 发展与趋势 掌握GIS的数据处理流程：采集、编辑、组织、管理、
分析和输出等
培养自己使用GIS解决本专业相关问题的能力
❖其技术发展、内容更新之快，非其他学科可比，特 别是在90年代以来，随着计算机技术的快速发展， 地理信息系统表现得异常活跃
课程特点及要求
❖ 课程特点
GIS是一门典型的交叉性学科，多学科集成、 渗透性较强
❖ GIS是多学科、多技术交叉的空间信息系统，在 理论上依托于地理学、测绘学、数学等基础性学 科；在技术上取决于计算机软硬件技术、航空航 天技术、遥感与雷达技术等的进步；在应用上则 依赖于具体应用学科如交通、城市规划、资源管 理、水资源等理论和技术的发展
1.数据和信息
数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号， 是客观事物的属性、数量、位置及其相互关系等 的抽象表示
信息是向人们或机器提供关于现实世界各种事实 的知识，是数据中所包含的意义。
数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、 归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模 拟和预测等操作。
§1.1 基本概念
教材与其它资源
网络资源：
❖
http://www.gisforum.net/
地理信息系统论坛
❖
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GIS空间站
❖
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地理信息系统帝国论坛
❖
……
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❖ 期刊
测绘学报 地理学报 遥感学报 武汉大学学报（信息版） 测绘通报 中国图形图像学报 ……
❖ 地图是地理信息载体 ❖ 地图是地理信息的传统数据源 ❖ 地图是GIS的查询与分析结果的主要表示方法
§1.1 基本概念
3 信息系统与地理信息系统
信息系统的定义：
❖ 信息系统是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，具有处理、管 理和分析数据的功能。它能为企业、部门或组织的决 策过程提供有用的信息
§1.1 基本概念
❖ 信息系统与地理信息系统
GIS的定义：
空间数据
Name
属性数据
Address Town St. Zip
教学方式
❖ 以课堂讲授为主 ❖ 辅以软件操作 ❖ 综合多媒体教学、课堂讨论等多种方式 ❖ 提倡教学互动
课程特点及要求
❖ 课程特点
学科与技术的统一体
❖ GIS是一门学科，用以描述一切与地理相关的内容， 集空间数据采集、存储、管理、分析和表达输出于 一体
❖ GIS又是一个技术系统，即以空间数据为处理对象， 以空间数据组织和处理为基础，采用地学模型分析 方法，及时提供多种空间信息和动态信息，为研究 环境过程、分析发展趋势、预估规划决策等服务的 计算机技术系统
课程特点及要求
❖ 课程特点
空间抽象性
❖ GIS中的数据，无论是可见的还是不可见的，都 是自然环境的一种表现模式，是数字化的现实世 界，这是建立在对自然环境的抽象和描述基础上。 由于计算机的数字化特征，空间对象须离散化的 表达，即把空间对象抽象表达为点、线、面、体 等具有位置和属性特征的地理实体
课程特点及要求
第一章 导论
第一章 导论
❖ 要求：
理解GIS的相关概念，清楚GIS和相关学 科的关系
掌握GIS的类型与组成 掌握GIS的基本功能、研究内容及用途 了解GIS的发展概况
第一章 导论
❖ GIS的基本概念 ❖ GIS的构成 ❖ GIS的功能和应用 ❖ GIS的产生和发展 ❖ 相关学科
§1.1 基本概念
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情况
§1.1 基本概念
❖ 地理信息与地图
地理信息的特点：
❖ 空间分布性 ❖ 具有多维结构的特征 ❖ 时序特征十分明显
地理信息与地图的关系：
信息系统的组成：
❖ 信息系统由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素 组成
§1.1 基本概念
❖ 信息系统与地理信息系统
GIS的定义：
❖ Geographical Information System （Geographic Information System）
❖ Geographical Information Science ❖ Geographical Information Service
课程简介
❖ 《GIS原理及应用》课程是GIS专业本科生的 专业基础课程，以及相关专业的专业必修课 或专业选修课。本课程旨在掌握GIS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，并为应用型GIS的开发奠定 基础。
课程安排
❖ 学时分配：
课堂讲授：30学时 上机实践：10学时
❖ 上机时间安排
❖ 学科发展促成GIS理论体系的形成，而技术系统发 展则加强了GIS的应用范围
Βιβλιοθήκη Baidu
课程特点及要求
❖ 课程特点
GIS是一门迅速发展中的学科，具有发展与内 容更新的快速性
❖ 短短40余年的发展历史，GIS却经历了以空间数据 地学处理为主的开拓期、注重地理信息管理的巩固 期、以空间决策与支持为特点的理论和技术突破阶 段以及广泛应用的社会化阶段
❖ 数据和信息
信息的特征： ❖ 信息的客观性：任何信息都是与客观事实紧密相关
的；
❖ 信息的适用性：信息对决策是十分重要的； ❖ 信息的传输性：可在发送者和接受者之间传输； ❖ 信息的共享性：可传输给多个用户，为多个用户共
享。
§1.1 基本概念
2. 地理信息与地图
地理信息是指表示地理环境诸要素的数量、质量、 分布特征及其相互联系和变化规律的数字、文字、 图象和图形等的总称