第六章—第八章--GIS的应用模型、设计及产品课件
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《GIS技术与应用》课件
工作，帮助重建家园。
THANK YOU
感谢各位观看
农业信息化中的GIS应用
总结词
农业信息化是现代农业发展的重要方向，GIS技术可以为农业信息化提供强大的技术支持。
详细描述
GIS技术在农业信息化中可以用于土地资源调查、农业规划、精准农业等方面。通过GIS技术可以对土地资源进行 精准测量和评估，为农业规划提供科学依据；同时，利用GIS技术还可以实现精准农业管理，提高农业生产效率 和农产品质量。
灾害应急响应中的GIS应用
总结词
灾害应急响应是GIS技术的又一重要应用领 域，通过GIS技术可以快速响应灾害事件， 降低灾害损失。
详细描述
在灾害应急响应中，GIS技术可以用于灾害 预警、灾情监测、救援指挥等方面。通过
GIS技术可以对灾害进行预警预测，提前采 取应对措施；同时，利用GIS技术还可以实 时监测灾情发展，为救援指挥提供决策支持 ；此外，GIS技术还可以用于灾后恢复重建
大数据与GIS
大数据为GIS提供了海量的地理数据资源，可以用 于更广泛的应用领域。
大数据技术提高了GIS数据处理和分析的效率，使 得对大规模地理数据的处理成为可能。
大数据与GIS的结合催生了一系列新的应用模式， 如基于位置的服务、智能城市等。
人工智能与GIS
01
人工智能技术为GIS提供了更加强大的智能分析和决策支持能力 。
环境保护中的GIS应用
总结词
GIS技术在环境保护领域的应用广泛，可以实现对环境监测、污染治理、生态保护等方 面的智能化管理。
详细描述
GIS技术可以用于环境监测数据的采集、处理和分析，帮助环保部门及时了解环境状况 ；同时，通过GIS技术还可以对污染源进行定位和追踪，为污染治理提供技术支持；此
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农业信息化中的GIS应用
总结词
农业信息化是现代农业发展的重要方向，GIS技术可以为农业信息化提供强大的技术支持。
详细描述
GIS技术在农业信息化中可以用于土地资源调查、农业规划、精准农业等方面。通过GIS技术可以对土地资源进行 精准测量和评估，为农业规划提供科学依据；同时，利用GIS技术还可以实现精准农业管理，提高农业生产效率 和农产品质量。
灾害应急响应中的GIS应用
总结词
灾害应急响应是GIS技术的又一重要应用领 域，通过GIS技术可以快速响应灾害事件， 降低灾害损失。
详细描述
在灾害应急响应中，GIS技术可以用于灾害 预警、灾情监测、救援指挥等方面。通过
GIS技术可以对灾害进行预警预测，提前采 取应对措施；同时，利用GIS技术还可以实 时监测灾情发展，为救援指挥提供决策支持 ；此外，GIS技术还可以用于灾后恢复重建
大数据与GIS
大数据为GIS提供了海量的地理数据资源，可以用 于更广泛的应用领域。
大数据技术提高了GIS数据处理和分析的效率，使 得对大规模地理数据的处理成为可能。
大数据与GIS的结合催生了一系列新的应用模式， 如基于位置的服务、智能城市等。
人工智能与GIS
01
人工智能技术为GIS提供了更加强大的智能分析和决策支持能力 。
环境保护中的GIS应用
总结词
GIS技术在环境保护领域的应用广泛，可以实现对环境监测、污染治理、生态保护等方 面的智能化管理。
详细描述
GIS技术可以用于环境监测数据的采集、处理和分析，帮助环保部门及时了解环境状况 ；同时，通过GIS技术还可以对污染源进行定位和追踪，为污染治理提供技术支持；此
地理信息系统-第6章GIS应用模型课件
模型的因变量有坡度，树径，树高，蓄积量，树木缺 矢量。公式如下：
Y 2 .4 1 9 .6X 0 1 7 0 .4 0 X 2 2 0 .0 4 X 3 0 1 .1 7 X 4 2 5 .0 0 X 5 90
地理信息系统-第6章GIS应用模型
分析目的： 对某林场砍伐木材时木材毁坏量进行预测。 约束条件： 预测公式模型 数据（公式中各因子）： 数字高程模型（坡度），树径，树高，蓄积量，树木缺矢量 具体步骤： 1）提取各因子 2）进行要素叠合运算（栅格运算）：注意权重
Marsh层； 5)将Marsh层和zones进行多边形空间叠置分析（相交分
析或裁剪分析），得到zones内的土地利用区域Zmarsh； 6)将Stream层与Zmarsh进行空间叠置（相交分析） 7）查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’ ”
且“河流等级=‘2’”的区域，该区域即为公园建立的 候选地址。
所需数据： 交通图 水系图（带有分级属性的水系图） 土地利用图
地理信息系统-第6章GIS应用模型
具体步骤： 1)对交通图中的公路分别建立0.8,0.2公里缓冲区 2）将两缓冲区进行空间叠置（擦除分析）得到公园候选区
域---zones 3）通过赋属性再分类，将土地利用图分成沼泽地及非沼泽
地两类（1为非沼泽地，0为沼泽地）； 4）合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界，得到
的技术优势，使观念世界中形成的概念模型，具体化为信息 世界中可操作的机理和过程。
地理信息系统-第6章GIS应用模型
1 GIS应用模型的概述
1.2 GIS应用模型分类
1.2.1 按照表达对象不同，可分为 1）理论（数学）模型：应用数学分析方法建立的数学表达式， 反映地理过程本质的理化规律。 例如地表径流模型、海洋和大气环流模型等 2）经验模型：通过数理统计方法和大量观测实验建立的模型。 如水土流失模型、适宜性分析模型等 3）混合模型：既有基于理论原理的确定性变量，也有应用经 验加以确定的不确定性变量。 例如位置选择模型
Y 2 .4 1 9 .6X 0 1 7 0 .4 0 X 2 2 0 .0 4 X 3 0 1 .1 7 X 4 2 5 .0 0 X 5 90
地理信息系统-第6章GIS应用模型
分析目的： 对某林场砍伐木材时木材毁坏量进行预测。 约束条件： 预测公式模型 数据（公式中各因子）： 数字高程模型（坡度），树径，树高，蓄积量，树木缺矢量 具体步骤： 1）提取各因子 2）进行要素叠合运算（栅格运算）：注意权重
Marsh层； 5)将Marsh层和zones进行多边形空间叠置分析（相交分
析或裁剪分析），得到zones内的土地利用区域Zmarsh； 6)将Stream层与Zmarsh进行空间叠置（相交分析） 7）查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’ ”
且“河流等级=‘2’”的区域，该区域即为公园建立的 候选地址。
所需数据： 交通图 水系图（带有分级属性的水系图） 土地利用图
地理信息系统-第6章GIS应用模型
具体步骤： 1)对交通图中的公路分别建立0.8,0.2公里缓冲区 2）将两缓冲区进行空间叠置（擦除分析）得到公园候选区
域---zones 3）通过赋属性再分类，将土地利用图分成沼泽地及非沼泽
地两类（1为非沼泽地，0为沼泽地）； 4）合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界，得到
的技术优势，使观念世界中形成的概念模型，具体化为信息 世界中可操作的机理和过程。
地理信息系统-第6章GIS应用模型
1 GIS应用模型的概述
1.2 GIS应用模型分类
1.2.1 按照表达对象不同，可分为 1）理论（数学）模型：应用数学分析方法建立的数学表达式， 反映地理过程本质的理化规律。 例如地表径流模型、海洋和大气环流模型等 2）经验模型：通过数理统计方法和大量观测实验建立的模型。 如水土流失模型、适宜性分析模型等 3）混合模型：既有基于理论原理的确定性变量，也有应用经 验加以确定的不确定性变量。 例如位置选择模型
《GIS的应用》课件
总结词
三维GIS能够实现地理信息的三维可视化和管理，更加真实地反映地理信息数据。
详细描述
三维GIS通过三维模型构建技术，将地理信息数据以三维形式呈现，可以更加直观地展示地形、地貌、建筑物等 信息，同时可以进行三维空间分析和模拟，为城市规划、土地资源管理等领域提供更加精准的决策支持。
虚拟现实GIS
总结词Leabharlann 环境监测0203
环境影响评价
GIS可以结合遥感技术，对环境 进行实时监测，为环境治理提供 数据支持。
GIS可以对建设项目进行环境影 响评价，为项目的可持续发展提 供保障。
交通管理
交通流量分析
GIS可以对交通流量进行实时监测和分析，为交通管 理提供科学依据。
交通规划
GIS可以整合各种交通数据，进行交通需求预测等， 为交通规划提供支持。
领域提供更加直观的应用体验。
04
CHAPTER
GIS的实践操作
GIS数据的获取与处理
GIS数据来源
地图、遥感影像、GPS数据、社会经济统计数据等。
数据预处理
数据清洗、格式转换、坐标系统一等。
数据编辑与更新
地理要素的添加、修改、删除等操作。
GIS的空间分析方法
空间查询
基于空间位置和属性条件进行数据检索。
《GIS的应用》PPT课件
目录
CONTENTS
• GIS的基本概念 • GIS的应用领域 • GIS的发展趋势 • GIS的实践操作 • GIS的案例分析
01
CHAPTER
GIS的基本概念
GIS的定义
总结词
地理信息系统
详细描述
地理信息系统（GIS）是一种用于处理、分析和可视化地理数据的系统。它结合 了计算机硬件、软件和相关地理数据，以提供对地理环境信息的查询、存储、 分析和可视化等功能。
三维GIS能够实现地理信息的三维可视化和管理，更加真实地反映地理信息数据。
详细描述
三维GIS通过三维模型构建技术，将地理信息数据以三维形式呈现，可以更加直观地展示地形、地貌、建筑物等 信息，同时可以进行三维空间分析和模拟，为城市规划、土地资源管理等领域提供更加精准的决策支持。
虚拟现实GIS
总结词Leabharlann 环境监测0203
环境影响评价
GIS可以结合遥感技术，对环境 进行实时监测，为环境治理提供 数据支持。
GIS可以对建设项目进行环境影 响评价，为项目的可持续发展提 供保障。
交通管理
交通流量分析
GIS可以对交通流量进行实时监测和分析，为交通管 理提供科学依据。
交通规划
GIS可以整合各种交通数据，进行交通需求预测等， 为交通规划提供支持。
领域提供更加直观的应用体验。
04
CHAPTER
GIS的实践操作
GIS数据的获取与处理
GIS数据来源
地图、遥感影像、GPS数据、社会经济统计数据等。
数据预处理
数据清洗、格式转换、坐标系统一等。
数据编辑与更新
地理要素的添加、修改、删除等操作。
GIS的空间分析方法
空间查询
基于空间位置和属性条件进行数据检索。
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目录
CONTENTS
• GIS的基本概念 • GIS的应用领域 • GIS的发展趋势 • GIS的实践操作 • GIS的案例分析
01
CHAPTER
GIS的基本概念
GIS的定义
总结词
地理信息系统
详细描述
地理信息系统（GIS）是一种用于处理、分析和可视化地理数据的系统。它结合 了计算机硬件、软件和相关地理数据，以提供对地理环境信息的查询、存储、 分析和可视化等功能。
第06章 应用型GIS应用模型分析
一段距离
组件模型重用
重用途径 对象调用 优点 完全面向对象 应用系统高效无缝 使用方便 缺点 利用组件模型实现应用模型有一定难度
综合建模步骤
系统描述与数据分析 理论推导 简化表达 参数确定
2.2 逻辑原理
地理信息系统数据管理和模型的实现，特别是逻辑模 型的实现要依靠用户对系统功能的正确调用来完成， 这需要建立一套独立于系统物理结构和计算机算法之 上的逻辑规则，这些逻辑规则必须为系统设计者和使 用者双方所理解和采用。
逻辑原理主要指地理信息系统数据的基本操作公理、 地图集合定义，可将所有地图及地图之间的操作表示 为逻辑表达式，然后分解为基本操作予以完成。
逻辑运算都是按数据的特定组合条件去检索相应的图 形、属性数据。
操作公理
处于相同或不同的数据平面上的数据可依据其空间关 系和属性进行运算
数据可依据其空间关系扩展到相邻区域 地理信息系统数据之间的逻辑运算基于布尔代数 数据可以通过计数、量算、逻辑运算等操作重新标识，
重新标识的数据可与始数据一样参加进一步运算
多边形叠置产生的问题
多余多边形的清除 缝隙小多边形的处理 多边形交点的搜索
2.3 数据统计方法
数据分类
在大多数情况下，首先将大量未经分类的数据输入信 息系统的数据库，然后要求用户建立具体的分类算法，以 获得所需要的信息。
综合评价 模型简化 权重确定 隶属度计算 因子综合 分等定级
模型要进行正确合理的结构分解 在分解模型时可能产生错误 进行模型的组合很困难
DDE或OLE方式重用
重用途径 嵌入交换 优点 系统能实现无缝集成 所需编程不多 缺点 系统效率不高 系统稳定性不是很好 要求应用模型必须支持DDE或OLE协议
组件模型重用
重用途径 对象调用 优点 完全面向对象 应用系统高效无缝 使用方便 缺点 利用组件模型实现应用模型有一定难度
综合建模步骤
系统描述与数据分析 理论推导 简化表达 参数确定
2.2 逻辑原理
地理信息系统数据管理和模型的实现，特别是逻辑模 型的实现要依靠用户对系统功能的正确调用来完成， 这需要建立一套独立于系统物理结构和计算机算法之 上的逻辑规则，这些逻辑规则必须为系统设计者和使 用者双方所理解和采用。
逻辑原理主要指地理信息系统数据的基本操作公理、 地图集合定义，可将所有地图及地图之间的操作表示 为逻辑表达式，然后分解为基本操作予以完成。
逻辑运算都是按数据的特定组合条件去检索相应的图 形、属性数据。
操作公理
处于相同或不同的数据平面上的数据可依据其空间关 系和属性进行运算
数据可依据其空间关系扩展到相邻区域 地理信息系统数据之间的逻辑运算基于布尔代数 数据可以通过计数、量算、逻辑运算等操作重新标识，
重新标识的数据可与始数据一样参加进一步运算
多边形叠置产生的问题
多余多边形的清除 缝隙小多边形的处理 多边形交点的搜索
2.3 数据统计方法
数据分类
在大多数情况下，首先将大量未经分类的数据输入信 息系统的数据库，然后要求用户建立具体的分类算法，以 获得所需要的信息。
综合评价 模型简化 权重确定 隶属度计算 因子综合 分等定级
模型要进行正确合理的结构分解 在分解模型时可能产生错误 进行模型的组合很困难
DDE或OLE方式重用
重用途径 嵌入交换 优点 系统能实现无缝集成 所需编程不多 缺点 系统效率不高 系统稳定性不是很好 要求应用模型必须支持DDE或OLE协议
第6章 GIS应用模型
道路拓宽改建的标准是： a)道路从原有的20m拓宽至60m； b)拓宽道路应尽量保持直线； c)部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。 2）准备进行分析的数据 涉及两类信息：一类是现状道路图；另一类是分析区域内建筑物分布图及相关的信息； 3）进行空间操作 a) 选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。 b) 将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部 位于缓冲区内的建筑物信息。 4）进行统计分析 a) 对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以 上的建筑物，将其从选择组中去除，并对道路的拓宽边界进行局部调整。 b) 对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。 5）将分析结果以地图或表格的形式打印输出。
地 理 信 息 系 统 导 论
GIS
6.1
GIS应用模型概述
所谓GIS应用模型，就是根据应用目标，具体化为信息世 界中可操作的机理和过程。或是用一定程度的简化和抽象， 通过逻辑的演绎，去把握地理系统各要素之间的相互关系、 本质特征及可视化显示。 6.1.1 GIS 应用模型的分类 1.根据所表达空间对象的不同，GIS应用模型可分为： •数学（理论）模型 •经验模型 •混合模型 2.根据研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为： •静态 •半静态 •动态模型。
空间分析
地 理 信 息 系 统 导 论
GIS
一、空间分析建模
1、定义：
空间分析模型是指用于GIS空间分析的数学模型，是在
GIS空间数据基础上建立起来的模型，是通过作用于原始
数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作命令， 对一个空间决策过程进行的模拟。 如国家森林公园选址需要建立相应选址模型。 数据源已知，包括公路铁路分布图（线状地物），森林 类型分布图（面状），城镇区划图（面状），需要得到国 家森林公园候选地址信息提取的模型。
地 理 信 息 系 统 导 论
GIS
6.1
GIS应用模型概述
所谓GIS应用模型，就是根据应用目标，具体化为信息世 界中可操作的机理和过程。或是用一定程度的简化和抽象， 通过逻辑的演绎，去把握地理系统各要素之间的相互关系、 本质特征及可视化显示。 6.1.1 GIS 应用模型的分类 1.根据所表达空间对象的不同，GIS应用模型可分为： •数学（理论）模型 •经验模型 •混合模型 2.根据研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为： •静态 •半静态 •动态模型。
空间分析
地 理 信 息 系 统 导 论
GIS
一、空间分析建模
1、定义：
空间分析模型是指用于GIS空间分析的数学模型，是在
GIS空间数据基础上建立起来的模型，是通过作用于原始
数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作命令， 对一个空间决策过程进行的模拟。 如国家森林公园选址需要建立相应选址模型。 数据源已知，包括公路铁路分布图（线状地物），森林 类型分布图（面状），城镇区划图（面状），需要得到国 家森林公园候选地址信息提取的模型。
(GIS)第六章__地理信息系统的应用模型
三、应用实例——XX省XX市土地定级信息 系统
第三节 适宜性分析模型
适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析,这些 开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、道路 选址、选择重新造林的最适宜的土地等.
因此,建立适宜性分析模型,首先确定具体的开发活动,其 次选择其影响因子,然后评价某一地域的各个因子对这种开发 活动的适宜程度,以作为土地利用规划决策的依据.
➢ 评价过程 ➢ 评价对象生态条件调查.评价对象玉米属于禾本科,为一年
生草本,其主导生态条件例如：性喜高温,需水量大,要求 土壤肥沃和土层疏松,其根系伸展要求防止土壤侵蚀等. ➢ 确定评价对象的影响因素和因子.根据将玉米作物生长有 关的生态条件与土地质量相比照,除了温度可通过季节调 节外,其他影响因评价素对和象因的影子响如因图素和所因示子：体系
第六章 地理信息系统 的应用模型
主要内容
第1节 GIS应用模型概述 第2节 土地定级估价模型 第3节 适宜性分析模型 第4节 发展预测模型（自学） 第5节 区位选择模型（自学） 第6节 交通规划模型（自学） 第7节 地球科学模拟模型（自学） 本章重点：一般的GIS应用模型及其构建过程和方法
第一节 GIS应用模型概述
〔三应用模型建模的方法——制图建模
➢ 通过作用于原始数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作 命令,对一个空间分析过程进行的实现模拟.
➢ 制图建模的结果是一个应用模型,它是对空间分析过程及其数据的一种 图形或符号表示,目的是帮助分析人员组织和规划所要完成的分析过程, 并逐步指定完成这一分析过程所需的数据.制图建模也可用于研究说明 文档,作为分析研究的参考和素材.
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
土壤侵蚀Q4
第六章_地理信息系统的应用模型
1、构建步骤
① 明确分析的目标和评价准则 ② 准备分析数据
③ 空间分析操作（叠加、缓冲区、网络。。。）
④ 结果分析 ⑤ 解释、评价结果 ⑥ 制图输出
应用模型建模的步骤
例：道路拓宽改建中的拆迁指标计算
明确分析的目的和标准
目的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的
建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是：
（2）确定评价对象的影响因素和因子 确定玉米地土地适宜性评价的主要因素和因子及等级标准；其影 响因素和因子为：
评价对象的影响因素和因子体系
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
侵蚀Q4
水源
土层厚度
土有机肥
土孔隙率
土壤质地
坡向坡度
（3）利用GIS生成影响因素数据 通过GIS操作过程，可以有效的生成基于栅格单元的供水条件等级数据文件R1 例如：供水有效性，其影响因子为水源和土层厚度
①建立4个因素的重要性比较表 将4个因素按重要性排队，得Q4、Q3、Q2、Q1按倍数关系比较相互之间 的重要性，即：
令Q4的重要性为1；
Q3的重要性同Q4，为1 ； Q2的重要性是Q3重要性的2倍； Q1的重要性是Q2重要性的4倍
②求权重（Wi）：
Wi = U i /
m ∑ Ui i=1
W4=1/(1+1+2+2*4)=1/12=0.083 W2=0.083*2=1/6=0.17
W3 =1/12=0.083 W1=0.17*4=2/3=0.67
③ 按影响因素的级别确定贡献函数如下：
P值的确定方法：贡献函数值可以按照影响因素的级别来确定。一般 将各因子最适宜的指标值定为贡献函数值100，将各因子最不适宜的 指标值定为贡献函数值0，在这之间，指标值与函数值按线性关系计 算和确定。 例如：对供水因素，如按上所述分四级，将最适合的定为贡献函数值 为100，不适合的定为贡献函数值为0。
第六章 地理信息系统的应用模型
• 这张图表是基于城市街道路面扩宽的实例的，在其中显示 了数据及工具（过程）的关系和处理流程
5、显示分析及评价结果
• 最终结果的显示方式在很大程度上会影响 使用者对信息的理解。如果不能将最终结 果以可理解的方式展示给需要它的人，那 么使用的分析方法及处理过程就可能是不 合要求的。
• 比如，预测地震灾害在不同区域的损失情况。在分析计划 中，使用了大量的为学术界所熟知但对公众而言是鲜为人 知的地理统计方法。为了展示分析结果，生成详细的报告 及一系列的地图以显示分析过程中涉及到的地质因子、建 筑物因子及它们是如何最终确定了某一地区的灾害等级的。 • 报告及地图对科学家和政府官员来说是非常有用的，他们 要依赖分析结果以制定突发事件应对措施，这个报告的内 容与提供给普通公众的报告应该不同。 • 对普通公众而言，只需要制作简单的报告和一幅地图标明 如果地震发生后存在潜在危险的区域及其危险的等级。
用计算机处理， 网格可取得最 佳值，定级精 度更能满足要 求。
固定网格法
将整个定级区域划分成统一大小和形状的离散网格 （通常为正方形），以其作为基本定级单元。
CAD格式——ARCGIS格式
• CAD格式的文件不可以直接转换为ARCGIS 格式的文件，在转换数据的过程中需要有 一个中间的文件，这就是DXF文件。
实例分析:
• 比如，为了缓解交通拥挤的问题，济南市 要把历山路由两车道增加为四车道，同时 增加新的转弯车道。为此，规划部门需要 扩宽街道路面。在开展这项工程之前，需 要提交一个影响评估报告给市政府相关机 构，报告中还要陈述由于路面的扩展，沿 街的哪些地块需要被征用。
• 在这个实际例子中，可以使用ArcMap的 “通过位置选择”的分析工具来回答这些 问题。因为这实际上是一个缓冲区分析的 问题，他们只需要知道哪些地块处在距街 道中心线一定距离的范围内。 • 如果规划部门还想进一步知道被影响的地 块上的建筑及设施因路面扩宽而遭受的损 失有多少，那么，还需要其它的分析工具 才能求解。为了选择分析工具，首先要明 确子问题及解决的方法。
第六章—第八章GIS的应用模型、设计及产品PPT课件
26
网格表面构造举例
27
真实感图形与纹理贴图举例
28
2020/1/13
29
12
第八章 地理信息系统产品的 输出设计
第一节 地理信息系统产品的输出形式 第二节 地理信息系统图形输出系统设计 第三节 地理信息系统的可视化与虚拟现实
13
§1 地理信息系统产品的输出形式
一、地理信息系统产品及其分类
常规地图
全要素地形图；
各类专题地图；
遥感影像地图；
统计图表与数据报表。
统的设计；
应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务 化的运行系统，以实现业务操作的手工模式向信
息化模式的根本转变，实现管理和决策的高效率
和科学化。
系统设计的模式
结构化的系统设计模式；
软件工程理论的应用。
系统设计的流程
系统分析；
系统设计；
系统实施；
系统运行与维护。
6
§2 地理信息系统的设计
国际标准化组织的任务； 中国标准化组织的任务。
11
§4 地理信息系统的评价
系统评价的概念：指将运行着的系统与预期目标 进行比较，考察是否达到了系统设计时所预定的 总体目标、功能需求及技术和经济指标。
系统评价的内容 ① 系统效率； ② 系统可靠性； ③ 可扩展性； ④ 可移植性； ⑤ 系统的效益
8
三、系统实施
系统实施是按照详细设计方案确定的目标、内容 和方法，分阶段完成系统开发的过程；
系统实施的内容包括： 系统硬件和软件的引进和调试； 系统数据库的建立和数据质量控制； 应用模块开发和建立用户应用界面； 应用系统联调、测试和编写系统测试报告； 按照计划任务书进行系统的验收及技术鉴定。
第6章 GIS应用模型 ppt课件
GIS栅格和矢量基本模型与实际结合，还可派生出众多的应用模型。
6.1.1 GIS 应用模型的分类 1.根据所表达空间对象的不同，GIS应用模型可分为： 数学（理论）模型 经验模型 混合模型 见表6.1 2.根据研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为： 静态 半静态 动态模型
第6章GIS应用模型
根据应用目标，具体化为信息世界中可操作的机理和过程。或是用一定 程度的简化和抽象，通过逻辑的演绎，去把握地理系统各要素之间的相 互关系、本质特征及可视化显示。 是GIS应用模型的本质。
6.1 GIS应用模型概述 6.1.1 GIS 应用模型的分类 6.1.2 GIS应用模型与GIS空间分析 6.1.3 GIS 应用模型的构建
以森林公园候选地址为例具体说明。 A.问题提出：森林公园候选地址 B.所需数据：公路、铁路分布图（线状地物），森
林类型分布图（面状），城镇区划图（面状）。 C.解决方案：构建空间数据库，信息提取并建模。 D.步骤和方法见表6.2。 F.依据应用模型出图，供决策者参考。
PPT课件
9
PPT课件
10
（2）实例2——道路拓宽规划 A.问题提出：道路拓宽改建过程中的拆迁指标计算 B.明确分析的目的和标准 目的：计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的面积和房
建立适宜性分析模型，首先应确定具体的开发活 动，其次选择其影响因子，然后评判某一地域的 各个因子对这种开发活动的适宜程度，以作为土 地利用规划决策的依据。
2.应用实例
PP选址问题应用很多，如： 辅助建筑项目选址 城市垃圾场选址、 印染厂的选址、 国家森林公园的选址等。
产价值。
道路拓宽改建的标准如下。 （a）道路从原有的20m拓宽至60m。 （b）拓宽道路应尽量保持直线。 （c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。 C.准备进行分析的数据：涉及两类信息，一类是现状道路图；
6.1.1 GIS 应用模型的分类 1.根据所表达空间对象的不同，GIS应用模型可分为： 数学（理论）模型 经验模型 混合模型 见表6.1 2.根据研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为： 静态 半静态 动态模型
第6章GIS应用模型
根据应用目标，具体化为信息世界中可操作的机理和过程。或是用一定 程度的简化和抽象，通过逻辑的演绎，去把握地理系统各要素之间的相 互关系、本质特征及可视化显示。 是GIS应用模型的本质。
6.1 GIS应用模型概述 6.1.1 GIS 应用模型的分类 6.1.2 GIS应用模型与GIS空间分析 6.1.3 GIS 应用模型的构建
以森林公园候选地址为例具体说明。 A.问题提出：森林公园候选地址 B.所需数据：公路、铁路分布图（线状地物），森
林类型分布图（面状），城镇区划图（面状）。 C.解决方案：构建空间数据库，信息提取并建模。 D.步骤和方法见表6.2。 F.依据应用模型出图，供决策者参考。
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（2）实例2——道路拓宽规划 A.问题提出：道路拓宽改建过程中的拆迁指标计算 B.明确分析的目的和标准 目的：计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的面积和房
建立适宜性分析模型，首先应确定具体的开发活 动，其次选择其影响因子，然后评判某一地域的 各个因子对这种开发活动的适宜程度，以作为土 地利用规划决策的依据。
2.应用实例
PP选址问题应用很多，如： 辅助建筑项目选址 城市垃圾场选址、 印染厂的选址、 国家森林公园的选址等。
产价值。
道路拓宽改建的标准如下。 （a）道路从原有的20m拓宽至60m。 （b）拓宽道路应尽量保持直线。 （c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。 C.准备进行分析的数据：涉及两类信息，一类是现状道路图；
《GIS原理与应用》课件
《GIS原理与应用》PPT课件
contents
目录
GIS基本概念GIS发展历程GIS核心技术GIS应用领域GIS实践案例GIS挑战与展望
01
GIS基本概念
1
2
3
GIS定义：地理信息系统（GIS）是一种用于捕获、存储、操作、分析和显示地理数据的计算机系统。
GIS的英文全称是Geographic Information System，中文译为地理信息系统。
精细化应用
通过教育和培训，提高公众对GIS的认识和应用能力，促进GIS在各行业的普及和应用。
普及化推广
感谢观看
THANKS
环境质量评估
利用GIS技术进行灾害风险评估、预警和应急响应，提高灾害应对能力。
自然灾害预警与应急响应
GIS可以整合各种交通数据，进行交通流量分析、拥堵预测等，为交通管理提供决策支持。
交通流量分析
利用GIS进行最优路线规划，提高交通运输效率。
路线规划
将GIS与智能交通系统相结合，实现实时交通信息共享、交通调度和车辆导航等功能。
实现方式
利用GIS技术，对土地利用变化数据进行采集、处理和分析。通过空间分析和可视化展示，揭示土地利用变化的规律和趋势。
实际效果
通过土地利用变化监测，可以及时发现土地利用中的问题，为土地资源管理和政策制定提供科学依据，促进土地资源的合理利用和可持续发展。
01
02
03
04
介绍洪水灾害风险评估的概念、目的和方法。
03
GIS核心技术
地图投影是利用数学方法将地球椭球面上的地理坐标转换为平面直角坐标的过程。
地图投影定义
投影分类
投影选择
根据投影变形性质，地图投影可分为等角投影、等面积投影和任意投影。
contents
目录
GIS基本概念GIS发展历程GIS核心技术GIS应用领域GIS实践案例GIS挑战与展望
01
GIS基本概念
1
2
3
GIS定义：地理信息系统（GIS）是一种用于捕获、存储、操作、分析和显示地理数据的计算机系统。
GIS的英文全称是Geographic Information System，中文译为地理信息系统。
精细化应用
通过教育和培训，提高公众对GIS的认识和应用能力，促进GIS在各行业的普及和应用。
普及化推广
感谢观看
THANKS
环境质量评估
利用GIS技术进行灾害风险评估、预警和应急响应，提高灾害应对能力。
自然灾害预警与应急响应
GIS可以整合各种交通数据，进行交通流量分析、拥堵预测等，为交通管理提供决策支持。
交通流量分析
利用GIS进行最优路线规划，提高交通运输效率。
路线规划
将GIS与智能交通系统相结合，实现实时交通信息共享、交通调度和车辆导航等功能。
实现方式
利用GIS技术，对土地利用变化数据进行采集、处理和分析。通过空间分析和可视化展示，揭示土地利用变化的规律和趋势。
实际效果
通过土地利用变化监测，可以及时发现土地利用中的问题，为土地资源管理和政策制定提供科学依据，促进土地资源的合理利用和可持续发展。
01
02
03
04
介绍洪水灾害风险评估的概念、目的和方法。
03
GIS核心技术
地图投影是利用数学方法将地球椭球面上的地理坐标转换为平面直角坐标的过程。
地图投影定义
投影分类
投影选择
根据投影变形性质，地图投影可分为等角投影、等面积投影和任意投影。
六---应用模型
• 技术路线：
.
8
DEM数据
技术路线
坡度数据 50%
土壤质地数据
植被类型数据
25% 加权叠加
土壤侵蚀危险性分布图
.
25%
每个图层 分类打分
9
植被分布图
.
10
土壤质地分布图
.
11
DEM图（数据有问题）
.
12
开始创建模型
• 途径：利用ArcGIS系统内部的建模工 具。
• 步骤： 1 、在toolbox下新建工具soil2
.
3
• GIS应用模型建模的步骤：
（1）明确分析目的和评价原则 （2）准备分析数据 （3）空间操作分析 （4）结果分析 （5）解释评价结果 （6）结果输出
.
4
GIS应用模型建模的途径：
• 途径1：利用系统内部的建模工具，例如GIS软件提供 的宏语言（VBA）、用于函数库（API）、功能组件 （COM），开发所需要的空间分析模型。
.
6
选址分析模型举例
• 目的：国家森林公园候选地址 • 数据准备：公路铁路分布图（线状地物），森林类型分布
图（面状），城镇区划图（面状）
.
7
土壤侵蚀分析模型
• 目标：获取 “土壤侵蚀危险性分布图”
• 因子确定：坡度、土壤类型、植被覆盖
• 数据：矢量数据：研究区界线(Study Area)、植被 (Vegetation)， 栅格数据：土壤类型栅格(Soilsgrid) 、DEM图
可以自由缩放ModelBuilder中的流程图 • 4: 选择，用以选择模型中的数据图框，工具图框 • 5: 添加连接，将数据和工具连接起来 • 6: 运行选中的处理过程或整个模型
.
8
DEM数据
技术路线
坡度数据 50%
土壤质地数据
植被类型数据
25% 加权叠加
土壤侵蚀危险性分布图
.
25%
每个图层 分类打分
9
植被分布图
.
10
土壤质地分布图
.
11
DEM图（数据有问题）
.
12
开始创建模型
• 途径：利用ArcGIS系统内部的建模工 具。
• 步骤： 1 、在toolbox下新建工具soil2
.
3
• GIS应用模型建模的步骤：
（1）明确分析目的和评价原则 （2）准备分析数据 （3）空间操作分析 （4）结果分析 （5）解释评价结果 （6）结果输出
.
4
GIS应用模型建模的途径：
• 途径1：利用系统内部的建模工具，例如GIS软件提供 的宏语言（VBA）、用于函数库（API）、功能组件 （COM），开发所需要的空间分析模型。
.
6
选址分析模型举例
• 目的：国家森林公园候选地址 • 数据准备：公路铁路分布图（线状地物），森林类型分布
图（面状），城镇区划图（面状）
.
7
土壤侵蚀分析模型
• 目标：获取 “土壤侵蚀危险性分布图”
• 因子确定：坡度、土壤类型、植被覆盖
• 数据：矢量数据：研究区界线(Study Area)、植被 (Vegetation)， 栅格数据：土壤类型栅格(Soilsgrid) 、DEM图
可以自由缩放ModelBuilder中的流程图 • 4: 选择，用以选择模型中的数据图框，工具图框 • 5: 添加连接，将数据和工具连接起来 • 6: 运行选中的处理过程或整个模型
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。
6
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：
《GIS及其应用》课件
人员
GIS专业人员是GIS系统的建设和应 用的关键，包括GIS开发人员、数据 分析师、项目经理等。
02
GIS功能
数据采集与输入
数据采集
GIS能够从各种来源获取地理数据 ，包括地图、卫星遥感、GPS等 。
数据输入
将采集的数据输入到GIS系统中， 进行后续处理和分析。
数据编辑与更新
数据编辑
对输入的数据进行校验、整理和编辑 ，确保数据的准确性和完整性。
环境影响评价
通过GIS技术整合自然资源数据 ，实现自然资源的高效管理和保 护。
GIS可以用于建设项目环境影响 评价，为环境决策提供科学依据 。
交通管理
交通流量分析
01
GIS可以实时收集和处理交通数据，进行交通流量分析和预测，
为交通调度和疏导提供支持。
道路规划
02
基于GIS的道路规划能够综合考虑各种因素，优化道路网络布局
90年代至今
互联网技术的发展，使得GIS数 据和应用更加普及。
GIS构成要素
数据
GIS需要地理数据作为基础，包括矢 量数据（点、线、面）、栅格数据（ 卫星影像、航片等）。
软件
GIS软件是实现地理信息处理和分析 的工具，包括桌面GIS、WebGIS、 移动GIS等。
硬件
GIS硬件包括计算机、存储设备、输 入输出设备等，用于支持GIS软件的 运行。
人工智能技术还可以实现GIS服务的 自适应和自优化，使得GIS应用更加 智能和高效。
THANKS
感谢观看
GIS应用领域
GIS广泛应用于自然资源 管理、城市规划、交通管 理、环境监测、灾害应急 等领域。
GIS发展历程
起源
GIS的起源可以追溯到20世纪 60年代，当时计算机技术和地
新大地理信息系统课件第6-8章 GIS的应用、设计与评价
求等。
– 最后将系统分析的结果写成可行性分析报告，入总体设计； 总体设计完成后，撰写系统总体设计方案， 提供专家论证和评审。
– 详细设计：专家论证通过后，才能转入详 细设计。详细设计的任务是根据总体设计 的方案确定的目标和阶段开发计划，紧密 结合特定的硬件、基础软件和规范标准， 进行子系统和数据库等的详细设计，用于 指导系统的开发。
• 对地块——高程图按对应属性进行分类，得到洪水淹没损 失分布图。
地块属性表
地块多边形图
地形高程表
地形等高线及其组成的多边形 （据PC Overlay Users Guide）
地基类型——损失系数对照表
叠合后地块-高程属性表的数 据项（内容略）
将地块多边形和高程 多边形叠合，产生地 块——高程多边形地图 和对应的属性表。
short (A1)
(CF2)
Approximate conclusion:Rent (Y) in polygon K is very high (B1) (CF2)
第七章：GIS的设计与评价
• 系统设计的目的 – 这里的系统设计是指应用型或业务型地理信息系统的 设计； – 应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务化的 运行系统，以实现业务操作的手工模式向信息化模式 的根本转变，实现管理和决策的高效率和科学化。
• 位置选址模型：如确定厂址、电站等，一般要考虑环境、 工程和经济三个方面；
• 交通规划模型：包括城市交通发生量预测、出行分布预测 和交通量最优分配；一般采用OD调查法获取必要数据；
• 地学模拟模型：如模拟气候变迁、沙漠化过程等； • 专家系统概述：请参考下页-----------------
专家系统的基本组成
•
THEN consequent-part
– 最后将系统分析的结果写成可行性分析报告，入总体设计； 总体设计完成后，撰写系统总体设计方案， 提供专家论证和评审。
– 详细设计：专家论证通过后，才能转入详 细设计。详细设计的任务是根据总体设计 的方案确定的目标和阶段开发计划，紧密 结合特定的硬件、基础软件和规范标准， 进行子系统和数据库等的详细设计，用于 指导系统的开发。
• 对地块——高程图按对应属性进行分类，得到洪水淹没损 失分布图。
地块属性表
地块多边形图
地形高程表
地形等高线及其组成的多边形 （据PC Overlay Users Guide）
地基类型——损失系数对照表
叠合后地块-高程属性表的数 据项（内容略）
将地块多边形和高程 多边形叠合，产生地 块——高程多边形地图 和对应的属性表。
short (A1)
(CF2)
Approximate conclusion:Rent (Y) in polygon K is very high (B1) (CF2)
第七章：GIS的设计与评价
• 系统设计的目的 – 这里的系统设计是指应用型或业务型地理信息系统的 设计； – 应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务化的 运行系统，以实现业务操作的手工模式向信息化模式 的根本转变，实现管理和决策的高效率和科学化。
• 位置选址模型：如确定厂址、电站等，一般要考虑环境、 工程和经济三个方面；
• 交通规划模型：包括城市交通发生量预测、出行分布预测 和交通量最优分配；一般采用OD调查法获取必要数据；
• 地学模拟模型：如模拟气候变迁、沙漠化过程等； • 专家系统概述：请参考下页-----------------
专家系统的基本组成
•
THEN consequent-part
图课件——地理信息系统(GIS)原理及应用概论(页)
动极动极轴航臂
动极式数字求积仪
描迹放大镜显示窗
动极轴臂功能键
描迹镜
航臂
测轮
n1— 整方格数n2— 不足一整方格的方格数a—每个方格的面积M— 比例尺分母
方格网法
几何图形法将多边形分成若干几何图形（如三角形、矩形、梯形等）
②解析法当多边形面积很大 ， 可求出各顶点坐标直接计算面积。
ⅢⅣ
ⅡⅠ
② 变成折线分段量算
6. 在地形图上量某直线坡度（有三种方法）
7. 在地形图上进行面积量算（如计算工程面积、土石方量、库容量等）① 图解法◆ 求积仪法 →操作方法：铺开图纸 ， 描迹镜置于图形中央 。选择单位（cm2 、m2 、km2 ）和比例尺 。再选择图形一 个点为起始点 ， 描迹镜中心对准此点 ， 按起动 键 ， 拉推描迹镜 ， 沿轮廓顺时针方向远行到起 始点 ， 即可得到图行面积。
第八章地理信息系统（GIS） 原理及应用概论地形图应用的基本知识地理信息系统的产生及发展
地形图是包含丰富的自然地理 、人文地理和社会经济信息的载体 。它是进 行土木工程建设项目可行性研究的重要 资料 ， 是土木工程规划 、设计和施工的 重要依据 。正确地应用地形图 ， 是土木 工程技术人员必须具备的基本技能。
二 、地形图应用基本知识
3. 在地形图上量算某直线的坐标方位角
2. 在地形图上量算线段的长度
1. 在地形图上确定点位坐标
4. 在地形图上量算某点高程
5. 在地形图上量测曲线长度① 用曲线量算 一般是用曲线计 ， 其构造是在圆管手柄上安一个圆形计算盘, 一周为100格, 每10格为一大格, 在计数盘的下端安有一个转轮, 转轮在图上滚动, 计数盘便计数。
一 、地理信息系统（GIS） 概述 地理信息系统概念是60年代加拿大测绘学家结合 计算机发展趋势 ， 提出的利用机算机和数据库技 术结合管理地球空间信息的概念体系 ， 并于1971 年建成第一个地理信息系统（GIS） 。地理信息系统（Geographic Information Systems） 地理信息系统（GIS） 是在计算机软硬件支持下 ， 运用信息科学 ， 管理科学 ， 对空间地理信息进行 综合处理、分析和应用的系统。
第六章地理信息系统的应用模型PPT课件
第二步：选择主要影响因素及因子
通过对开发活动的分析、论证后，确定： 影响因素：项目评价目标所涉及的因素。 参评因子：影响每个因素的因子 因子属性：每个因子所涉及的属性
第三步：选择某种评判方法，对各个因子进行适宜程度评价
第四步：将评价结果（方案）提交用户，供用户选择。
2020年1月12日星
17
期日
二、一般形式
实体 医院 病床数 记录 等级 (张)
建
方
法
将已经形成的模型逻辑结构与GIS
从数据出发：
技术相结合，从各类数据开始，一步
数据导向操作
步地将数据转换为问题的答案，必要
时还需要进行反馈和修改。
2020年1月12日星
4
期日
1、构建步骤
① 明确分析的目标和评价准则 ② 准备分析数据 ③ 空间分析操作（叠加、缓冲区、网络。。。） ④ 结果分析 ⑤ 解释、评价结果 ⑥ 制图输出
应用目的 分析地理现象及要素相互作用的格局
评价应用目标的变化影响 预测研究目标的时间、空间动态演变及趋势
2020年1月12日星
3
期日
二、GIS应用模型的构建
将要解决的问题与专业知识相结合,
构
从目的出发： 目的导向分析
从问题开始，一步步地推导出解决问 题所需要的原始数据、精度标准、模 型的逻辑结构和方法步骤。
重值和为1；(2) 不同因素对评价目标影响程度不一样，应按实际情 况选取相应权重。
定级因素定权方法：调查方法和多元回归等模型方法
（1）特尔菲法 （Delphi法） （2）层次分析法（Analytic Hierarchy Process 简称AHP ） （3）因素成对比较法 权重精度：层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法 算法复杂度：层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法
通过对开发活动的分析、论证后，确定： 影响因素：项目评价目标所涉及的因素。 参评因子：影响每个因素的因子 因子属性：每个因子所涉及的属性
第三步：选择某种评判方法，对各个因子进行适宜程度评价
第四步：将评价结果（方案）提交用户，供用户选择。
2020年1月12日星
17
期日
二、一般形式
实体 医院 病床数 记录 等级 (张)
建
方
法
将已经形成的模型逻辑结构与GIS
从数据出发：
技术相结合，从各类数据开始，一步
数据导向操作
步地将数据转换为问题的答案，必要
时还需要进行反馈和修改。
2020年1月12日星
4
期日
1、构建步骤
① 明确分析的目标和评价准则 ② 准备分析数据 ③ 空间分析操作（叠加、缓冲区、网络。。。） ④ 结果分析 ⑤ 解释、评价结果 ⑥ 制图输出
应用目的 分析地理现象及要素相互作用的格局
评价应用目标的变化影响 预测研究目标的时间、空间动态演变及趋势
2020年1月12日星
3
期日
二、GIS应用模型的构建
将要解决的问题与专业知识相结合,
构
从目的出发： 目的导向分析
从问题开始，一步步地推导出解决问 题所需要的原始数据、精度标准、模 型的逻辑结构和方法步骤。
重值和为1；(2) 不同因素对评价目标影响程度不一样，应按实际情 况选取相应权重。
定级因素定权方法：调查方法和多元回归等模型方法
（1）特尔菲法 （Delphi法） （2）层次分析法（Analytic Hierarchy Process 简称AHP ） （3）因素成对比较法 权重精度：层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法 算法复杂度：层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法
第六章应用模型ppt课件
第六章 地理信息系统的应用模型
§1 GIS应用模型概述
1.1 GIS应用模型的分类
根据所表达的空间对象的不同，可分为三类：
✓
数学模型(理论模型)
✓
经验模型
✓
混合模型(半经验半理论模型)
按照研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为：
✓
静态模型
✓
半静态模型
✓
动态模型
类别
理论依据
应用领域
模型
理论 物理或化学原理 地表流水 运动方程
② Subtract V Minus U For Change Analysis(动态分析);
③ Renumber Landuse For Water Assigning 0 to 1-3,5 – 6,AND 1 To 4(聚合分析);
④ Add Overlay 1 To Overlay 2 For Overlay3(叠加分析) ;
5. 计算结果及分析
学校最佳位置
紧邻活动设施 活动设施分布
远离现有学校 学校分布
平坦地区 ＤＴＭ
合适的土地利 用类别
土地利用图
距离分析
坡度计算
Rec_Cite
分类 0.5
Schools
分类 0.5
Slop
分类 0.5
数学、逻辑运算
最佳位置
分类 0.5
规则
校址的性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析。
⑤ Spread Roads To X Meters(缓冲区分析)。
➢基于统计关系的经验模型（数据驱动模型）——模 型中变量权重值根据已知空间数据统计分析得出；方 法有逻辑回归、证据权重、神经网络等。
➢基于启发式的经验模型（知识驱动模型） —— 模 型中的变量权重通过专家经验评判给出；方法有模糊 逻辑、贝叶斯判别、专家系统中的推理逻辑等。
§1 GIS应用模型概述
1.1 GIS应用模型的分类
根据所表达的空间对象的不同，可分为三类：
✓
数学模型(理论模型)
✓
经验模型
✓
混合模型(半经验半理论模型)
按照研究对象的瞬时状态和发展过程，可分为：
✓
静态模型
✓
半静态模型
✓
动态模型
类别
理论依据
应用领域
模型
理论 物理或化学原理 地表流水 运动方程
② Subtract V Minus U For Change Analysis(动态分析);
③ Renumber Landuse For Water Assigning 0 to 1-3,5 – 6,AND 1 To 4(聚合分析);
④ Add Overlay 1 To Overlay 2 For Overlay3(叠加分析) ;
5. 计算结果及分析
学校最佳位置
紧邻活动设施 活动设施分布
远离现有学校 学校分布
平坦地区 ＤＴＭ
合适的土地利 用类别
土地利用图
距离分析
坡度计算
Rec_Cite
分类 0.5
Schools
分类 0.5
Slop
分类 0.5
数学、逻辑运算
最佳位置
分类 0.5
规则
校址的性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析。
⑤ Spread Roads To X Meters(缓冲区分析)。
➢基于统计关系的经验模型（数据驱动模型）——模 型中变量权重值根据已知空间数据统计分析得出；方 法有逻辑回归、证据权重、神经网络等。
➢基于启发式的经验模型（知识驱动模型） —— 模 型中的变量权重通过专家经验评判给出；方法有模糊 逻辑、贝叶斯判别、专家系统中的推理逻辑等。
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最后将系统分析的结果写成可行性分及产品
二、系统设计
总体设计：系统立项后便转入总体设计；总体 设计完成后，撰写系统总体设计方案，提供专 家论证和评审。
详细设计：专家论证通过后，才能转入详细设 计。详细设计的任务是根据总体设计的方案确 定的目标和阶段开发计划，紧密结合特定的硬 件、基础软件和规范标准，进行子系统和数据 库等的详细设计，用于指导系统的开发。
§1 地理信息系统产品的输出形式
一、地理信息系统产品及其分类 常规地图
➢全要素地形图； ➢各类专题地图； ➢遥感影像地图； ➢统计图表与数据报表。 数字地图 ➢屏幕地图； ➢电子地图； ➢动态地图。第六章—第八章--GIS的应用模型、
设计及产品
专题地图定点符号法举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
▪ 系统设计的流程 ➢系统分析； ➢系统设计； ➢系统实施； ➢系统运行与维第六护章—。第八章--GIS的应用模型、
设计及产品
§2 地理信息系统的设计
一、系统分析
系统分析的任务是对系统用户进行需求调查和可 行性分析，最后提出新系统的目标和结构方案；
系统分析的内容包括： ➢who——谁使用该系统； ➢what——新系统需要具有哪些功能和条件； ➢why——为什么需要这些功能和条件； ➢where——新系统需要的资源和条件从哪里获 得； ➢quality——系统需要具有的技术指标、性能和 可靠性要求等。
四、系统运行和维护
系统运行； 系统维护。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§3 地理信息的标准化
一、地理信息标准化的内容
➢统一的名词术语内涵； ➢统一的数据采集原则； ➢统一的空间定位框架； ➢统一的数据分类标准； ➢统一的数据编码系统； ➢统一的数据组织结构； ➢统一的数据记录格式； ➢统一的数据质量含义。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
三、系统实施
系统实施是按照详细设计方案确定的目标、内容 和方法，分阶段完成系统开发的过程；
系统实施的内容包括： ➢系统硬件和软件的引进和调试； ➢系统数据库的建立和数据质量控制； ➢应用模块开发和建立用户应用界面； ➢应用系统联调、测试和编写系统测试报告； ➢按照计划任务书进行系统的验收及技术鉴定。
二、网络地图和数字地球 因特网： GooGle earth
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§2 地理信息系统图形输出系统设计
基本理论
➢图形坐标系统； ➢颜色模型与颜色空间； ➢地理信息系统图形数据结构与数据库。
输出的几何变换
➢二维图形变换； ➢三维图形变换； ➢地图投影变换。
地形图与专题图的输出组织形式
系统评价的内容 ① 系统效率； ② 系统可靠性； ③ 可扩展性； ④ 可移植性； ⑤ 系统的效益
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
第八章 地理信息系统产品 的输出设计
第一节 地理信息系统产品的输出形式 第二节 地理信息系统图形输出系统设计 第三节 地理信息系统的可视化与虚拟现实
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
➢透明图层与影像图层； ➢专题图的符号系统。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
颜色模型与颜色空间举例
减蓝 绿黄
减红 青 黑 红
蓝品
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
减绿
专题图的符号系统举例
面符号
点符 号
线符号
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§3 地理信息系统的可视化与虚拟现实
三维空间图形模型
➢线框模型与面模型； ➢实体模型。
第六章 地理信息系统的应用模型
上一章空间分析提供了解决问题的基本方 法；
应用模型是解决具体问题的实际方法；一 般是由专业人员提供解决方案，采用多种 空间分析方法来实现之。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§1 GIS应用模型概述
一、GIS应用模型的分类
➢理论模型；
➢经验模型；
➢混合模型。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
二、地理信息标准化的制定
➢国际标准化组织的任务； ➢中国标准化组织的任务。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§4 地理信息系统的评价
系统评价的概念：指将运行着的系统与预期目标 进行比较，考察是否达到了系统设计时所预定的 总体目标、功能需求及技术和经济指标。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§1 GIS设计概述
▪ 系统设计的目的 ➢这里的系统设计是指应用型或业务型地理信息系 统的设计； ➢应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务 化的运行系统，以实现业务操作的手工模式向信 息化模式的根本转变，实现管理和决策的高效率 和科学化。
▪ 系统设计的模式 ➢结构化的系统设计模式； ➢软件工程理论的应用。
专题地图质别底色法举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
专题地图分区图表法举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
专题地图点值法举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
统计图表举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
电子地图举例
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
二、GIS应用模型的构建
（一）应用模型建模的步骤：
①明确分析的目的和评价准则；②准备分析数据； ③空间分析操作；④结果分析；⑤解释、评价 结果；⑥结果输出。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
（二）GIS应用模型的构建 ➢GIS环境内的模型构建； ➢GIS外部的模型构建； ➢混合型的模型构建。 （三）应用模型建模的方法——制图建模
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§3 适宜性分析模型
▪ 模型的一般形式 ▪ 模型的应用实例
➢ 选择评价对象； ➢ 确定评价方法； ➢ 评价过程和操作； ➢ 输出评价结果。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
第七章 地理信息系统的设计与评价
▪ 第一节 应用型GIS设计概述 ▪ 第二节 地理信息系统的设计 ▪ 第三节 地理信息的标准化 ▪ 第四节 地理信息系统的评价
二、系统设计
总体设计：系统立项后便转入总体设计；总体 设计完成后，撰写系统总体设计方案，提供专 家论证和评审。
详细设计：专家论证通过后，才能转入详细设 计。详细设计的任务是根据总体设计的方案确 定的目标和阶段开发计划，紧密结合特定的硬 件、基础软件和规范标准，进行子系统和数据 库等的详细设计，用于指导系统的开发。
§1 地理信息系统产品的输出形式
一、地理信息系统产品及其分类 常规地图
➢全要素地形图； ➢各类专题地图； ➢遥感影像地图； ➢统计图表与数据报表。 数字地图 ➢屏幕地图； ➢电子地图； ➢动态地图。第六章—第八章--GIS的应用模型、
设计及产品
专题地图定点符号法举例
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▪ 系统设计的流程 ➢系统分析； ➢系统设计； ➢系统实施； ➢系统运行与维第六护章—。第八章--GIS的应用模型、
设计及产品
§2 地理信息系统的设计
一、系统分析
系统分析的任务是对系统用户进行需求调查和可 行性分析，最后提出新系统的目标和结构方案；
系统分析的内容包括： ➢who——谁使用该系统； ➢what——新系统需要具有哪些功能和条件； ➢why——为什么需要这些功能和条件； ➢where——新系统需要的资源和条件从哪里获 得； ➢quality——系统需要具有的技术指标、性能和 可靠性要求等。
四、系统运行和维护
系统运行； 系统维护。
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§3 地理信息的标准化
一、地理信息标准化的内容
➢统一的名词术语内涵； ➢统一的数据采集原则； ➢统一的空间定位框架； ➢统一的数据分类标准； ➢统一的数据编码系统； ➢统一的数据组织结构； ➢统一的数据记录格式； ➢统一的数据质量含义。
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三、系统实施
系统实施是按照详细设计方案确定的目标、内容 和方法，分阶段完成系统开发的过程；
系统实施的内容包括： ➢系统硬件和软件的引进和调试； ➢系统数据库的建立和数据质量控制； ➢应用模块开发和建立用户应用界面； ➢应用系统联调、测试和编写系统测试报告； ➢按照计划任务书进行系统的验收及技术鉴定。
二、网络地图和数字地球 因特网： GooGle earth
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§2 地理信息系统图形输出系统设计
基本理论
➢图形坐标系统； ➢颜色模型与颜色空间； ➢地理信息系统图形数据结构与数据库。
输出的几何变换
➢二维图形变换； ➢三维图形变换； ➢地图投影变换。
地形图与专题图的输出组织形式
系统评价的内容 ① 系统效率； ② 系统可靠性； ③ 可扩展性； ④ 可移植性； ⑤ 系统的效益
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第八章 地理信息系统产品 的输出设计
第一节 地理信息系统产品的输出形式 第二节 地理信息系统图形输出系统设计 第三节 地理信息系统的可视化与虚拟现实
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
➢透明图层与影像图层； ➢专题图的符号系统。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
颜色模型与颜色空间举例
减蓝 绿黄
减红 青 黑 红
蓝品
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
减绿
专题图的符号系统举例
面符号
点符 号
线符号
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§3 地理信息系统的可视化与虚拟现实
三维空间图形模型
➢线框模型与面模型； ➢实体模型。
第六章 地理信息系统的应用模型
上一章空间分析提供了解决问题的基本方 法；
应用模型是解决具体问题的实际方法；一 般是由专业人员提供解决方案，采用多种 空间分析方法来实现之。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§1 GIS应用模型概述
一、GIS应用模型的分类
➢理论模型；
➢经验模型；
➢混合模型。
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二、地理信息标准化的制定
➢国际标准化组织的任务； ➢中国标准化组织的任务。
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§4 地理信息系统的评价
系统评价的概念：指将运行着的系统与预期目标 进行比较，考察是否达到了系统设计时所预定的 总体目标、功能需求及技术和经济指标。
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§1 GIS设计概述
▪ 系统设计的目的 ➢这里的系统设计是指应用型或业务型地理信息系 统的设计； ➢应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务 化的运行系统，以实现业务操作的手工模式向信 息化模式的根本转变，实现管理和决策的高效率 和科学化。
▪ 系统设计的模式 ➢结构化的系统设计模式； ➢软件工程理论的应用。
专题地图质别底色法举例
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专题地图分区图表法举例
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专题地图点值法举例
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统计图表举例
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电子地图举例
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二、GIS应用模型的构建
（一）应用模型建模的步骤：
①明确分析的目的和评价准则；②准备分析数据； ③空间分析操作；④结果分析；⑤解释、评价 结果；⑥结果输出。
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
（二）GIS应用模型的构建 ➢GIS环境内的模型构建； ➢GIS外部的模型构建； ➢混合型的模型构建。 （三）应用模型建模的方法——制图建模
第六章—第八章--GIS的应用模型、 设计及产品
§3 适宜性分析模型
▪ 模型的一般形式 ▪ 模型的应用实例
➢ 选择评价对象； ➢ 确定评价方法； ➢ 评价过程和操作； ➢ 输出评价结果。
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第七章 地理信息系统的设计与评价
▪ 第一节 应用型GIS设计概述 ▪ 第二节 地理信息系统的设计 ▪ 第三节 地理信息的标准化 ▪ 第四节 地理信息系统的评价