GIS(地理信息系统)概述.讲义
gis 介绍PPT课件
符号库Symbol library •通用符号 General Symbol •专业符号 Specialty Symbol
EA2000海洋渔业GIS基础软件 GIS Software
模 型 库Model Base •专业模型 Specialty Models •通用模型 General Models
数据转换(Data transfer)涉及到数据比例尺的 缩放、平移、旋转等方面，其中最主要的是投 影变换。
数据的格式化与转换
矢量数据
栅格数据
数据的转换
空间数据在不同投影之间的转换
分析与应用功能
分析功能包括查询、检索、统计计算、空 间分析、模型分析等方面。查询、检索、 统计计算是GIS以及许多数据信息系统应具 备的最基本的分析功能，而空间分析功能 才是GIS的核心，也是GIS与其它系统区别 的重要标志。模型分析是指GIS支持下处理 分析问题的方法体现，是GIS应用深化的重 要体现。
⑤ l4
A3
0.3 km
1.8 km
l3
A2
l1
③
①
l2
l1
②
1.5 km
A1
l4
A4
0.7 km l3
④
包含转向限制的车道拓扑
昌平高速
路l7
l5
清
l3
华
东 l4 路 l6
昌平高速 路 l7
l8
l8
l
1
大
屯
l2 路
带有辅道的立交桥车道拓扑
时间最短路径算法运行结果
北京市车辆智能导航系统数字地图
时间最短路径算法运行结果
GIS 新 技 术
.
分布式技术
互操作技术 面向对象技术
地理与地理信息系统(GIS)培训ppt
提高空间分析能力
培训过程中，学员可以学习到各种空间分析方法和技术，如空间查询 、缓冲区分析、叠置分析等，提高解决实际问题的能力。
培养团队协作精神
GIS项目通常需要多人协作完成，培训过程中学员可以锻炼团队协作 能力，提高沟通与协调能力。
数据筛选
根据需求筛选有用数据 ，去除冗余和错误信息
。
数据组织
建立数据目录、数据分 层等，便于管理和查询
。
数据转换与编辑
01
02
03
04
数据格式转换
将不同来源和格式的数据转换 成GIS可处理的格式。
数据坐标转换
将数据从一种坐标系转换到另 一种坐标系。
数据编辑
纠正错误、填补缺失值、处理 异常值等。
数据质量评估
结合实际需求应用GIS
根据具体行业和领域的需求，将GIS 技术与业务相结合，解决实际问题。
加强团队协作和沟通
在GIS项目实施过程中，加强团队协 作和沟通，确保项目顺利完成。
持续关注GIS技术发展
关注GIS技术的最新发展动态，不断 学习和掌握新技术，提高应用水平。
感谢您的观看
THANKS
02
GIS技术基础
地图投影与坐标系统
地图投影
介绍各种地图投影的原理、特点和适用场景，如墨卡托投影、等角投影等。
坐标系统
解释地理坐标系、投影坐标系等概念，以及不同坐标系之间的转换方法。
GIS数据类型与格式
数据类型
介绍矢量数据（点、线、面）和栅格数据（像素）的特点和 适用场景。
数据格式
解析常见的GIS数据格式，如Shapefile、GeoJSON、TIFF等 ，以及它们之间的转换方法。
《GIS地理信息系统》课件
以像素为单位，通过行列号确定位置。
不规则三角网（TIN）
用于表示地形表面的连续变化，每个三角形代表一个地形单元。
GIS数据采集与处理
野外测量
通过GPS、全站仪等设备获取地理信息。
遥感影像处理
通过卫星、飞机等平台获取地理信息，并进 行辐射校正、几何校正等处理。
地图数字化
将纸质地图转化为数字格式。
3D GIS技术优势
相比传统的二维GIS，3D GIS技术能够更好地模拟和预测 地理空间变化，提高空间数据的可视化效果，增强用户体 验。
虚拟现实与GIS结合
01
虚拟现实与GIS结合概述
虚拟现实技术为GIS提供了更加真实、沉浸式的展示方式，使地理信息
更加生动、逼真地呈现在用户面前。
02
虚拟现实与GIS结合应用
GIS应用领域
自然资源管理
GIS用于土地资源、森林资源、 水资源等自然资源的调查、规 划和管理。
城市规划
GIS为城市规划师提供强大的分 析和可视化工具，支持城市规 划和管理。
环境监测
GIS用于环境监测和评估，支持 环境保护和可持续发展。
公共安全
GIS在应急管理、灾害预警和防 控等方面发挥重要作用，提高 公共安全水平。
环境保护与监测
环境监测
GIS技术可以用于环境监测中，通过对环境数据的采集、分析和可视化，帮助环保部门更好地了解环境状况，制 定更为有效的环境保护措施。
污染治理
GIS技术可以用于污染治理中，例如对水体、空气、土壤等污染源的监测和治理。通过精准定位和数据分析，提 高污染治理的效率和效果。
灾害预警与应急响应
城市规划与管理
城市规划
GIS技术可以用于城市规划中，通过 地理空间数据的分析和可视化，帮助 规划师更好地理解城市空间结构和土 地利用情况，制定更为合理的城市规 划方案。
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。
GIS基础知识讲解ppt
决策支持
辅助决策
GIS可以提供各种类型的空间信息，这些信息可以用来辅助 决策。例如，在城市规划中，GIS可以用来评估不同规划方案 的影响，帮助决策者选择最优方案。
模拟预测
GIS可以对未来的情况进行模拟和预测，例如预测城市的人 口增长、交通流量等。这种预测可以帮助决策者更好地应对 未来的变化。
灾害监测与应急响应
地图制作
GIS技术可以用来创建各种类型的地图，包括地形图、交通图、人口分布图等。 这些地图可以用来展示空间数据，帮助人们更好地理解地理信息。
地图可视化
GIS能够将复杂的数据以地图的形式直观地展示出来，使得用户能够更快速地 理解数据。通过不同的颜色、符号和标记，GIS可以将数据以图形化的方式呈现 出来，使得数据更加易于理解和分析。
GIS能够将地理位置与相关属性信息关联起来，以提供更深入的洞察和决策支持。
GIS发展历程
1960年代
GIS概念开始形成，主要用于地 图制作和土地资源调查。
1970年代
GIS开始商业化，广泛应用于自 然资源管理、城市规划等领域 。
1980年代
随着计算机技术的飞速发展， GIS数据处理和分析能力得到显 著提升。
空间分析
空间查询
GIS可以进行空间查询，例如查找某个点附近的所有设施，或者查找某个区域内 的平均收入等。这种查询可以帮助用户更好地理解空间分布和相互关系。
空间分析
GIS可以进行各种空间分析，例如缓冲区分析、叠置分析和网络分析等。这些分 析可以帮助用户解决各种实际问题，例如城市规划、资源管理和应急响应等。
软件
GIS基础软件
如ArcGIS、QGIS等，提供地理信息处理和 分析功能。
数据库软件
如Oracle、SQL Server等，用于存储和管 理地理数据。
地理与地理信息系统(GIS)培训ppt
通过GIS技术对城市环境质量进行实 时监测，为环境治理和保护提供决策 支持。
城市公共服务设施规划
基于GIS的人口分布、资源分布数据 进行公共设施的选址和布局，提升居 民生活便利性。
环境保护与监测案例
01
02
03
生态保护红线划定
利用GIS技术分析生态敏 感区域，划定生态保护红 线，保障生态安全。
环境污染源监测
定期对GIS系统进行维护 和更新，确保系统的稳定 性和持久性。
05
GIS前沿技术与发展趋势
云计算与GIS
云计算为GIS提供强大的计算和存储能力，实现大 01 规模地理数据的处理和分析。
通过云平台，GIS可以实现数据共享、实时更新和 02 多用户协同操作。
云计算降低了GIS的硬件成本，提高了系统的可扩 03 展性和灵活性。
环境监测与保护
GIS可以用于环境监测、生态保护、自然 灾害预警等方面。
城市规划与管理
GIS可以用于城市规划设计、城市管理、 城市应急等方面。
交通物流
GIS可以用于交通规划、物流管理、智能 交通等方面。
02
GIS基础知识
地图投影与坐标系
地图投影
介绍地图投影的基本概念、分类和特点，以及不 同投影的应用场景和优缺点。
地理与地理信息系统 （GIS）培训
汇报人：可编辑
2023-12-27
目录
• 地理信息系统（GIS）简介 • GIS基础知识 • GIS数据处理与分析 • GIS项目设计与实施 • GIS前沿技术与发展趋势 • 实践案例分享
01
地理信息系统（GIS）简介
GIS的定义与特点
定义
地理信息系统（GIS）是一种计算机化的技术系统，它 能够采集、存储、操作、分析和呈现地理空间数据。
《地理信息系统》课件
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
GIS地理信息系统概述
GIS地理信息系统概述GIS（Geographic Information System，地理信息系统）是一种用于获取、存储、分析、管理和展示地理数据的技术系统。
它以地理空间数据为基础，利用计算机技术和地理学原理，实现对地理现象的收集、管理、分析和应用，为决策者和用户提供科学的地理信息支持。
GIS在很多领域如城市规划、自然资源管理、环境保护、交通运输等都得到广泛应用。
GIS的主要组成部分包括硬件、软件、数据和人员。
硬件通常包括计算机、服务器、输入设备和输出设备等。
软件是实现GIS功能的核心，包括数据采集、数据管理、地理分析和可视化等模块。
数据是GIS的核心，包括地图数据、影像数据、地理数据库等，数据的质量和完整性直接影响到GIS的准确性和可靠性。
人员是GIS的关键，包括GIS技术人员和领域专家，他们需要具备地理学、计算机科学和数据分析等方面的知识。
GIS的主要功能包括数据采集与存储、空间分析与建模、查询与显示以及应用开发等。
数据采集与存储是GIS的基础，可以通过现场调查、遥感技术、卫星遥感和地理数据库等方式进行数据收集和整理，然后存储到地理数据库中。
空间分析与建模是GIS的核心功能，通过对地理数据进行分析和建模，可以揭示地理现象和规律，为决策者提供科学的决策依据。
查询与显示是GIS的常见功能，可以对地理数据进行查询和显示，以便用户快速查找和分析需要的信息。
应用开发是GIS的重要应用领域，可以根据具体需求开发各种定制化的GIS应用，如地图导航、位置服务等。
GIS的应用领域广泛，包括城市规划、自然资源管理、环境保护、交通运输、农业、地质勘察、社会经济等。
在城市规划方面，GIS可以用于地形分析、土地利用规划、交通规划等，为城市规划部门提供科学的决策支持。
在自然资源管理方面，GIS可以用于森林资源管理、水资源管理、土地利用管理等，为自然资源相关部门提供可视化分析工具。
在环境保护方面，GIS可以用于环境监测、灾害预警等，为环境保护部门提供科学的预警和应急决策。
地理信息系统(GIS)
地理信息系统（GIS）地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种用于收集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的工具和技术。
它结合了地理学、地图学、电脑科学以及统计学等多个学科，并利用计算机技术来处理地理空间数据，帮助我们更好地理解和利用地理信息。
一、GIS的定义与背景GIS是一种将地理信息和数据与地图相结合的系统，它通过将地理空间数据与属性信息相结合，提供了对地理现象的可视化和分析。
GIS的发展源于计算机技术和遥感技术的进步，它的应用范围涵盖了土地利用规划、城市规划、交通管理、环境保护、自然资源管理等领域。
二、GIS的组成与基本功能1. 数据采集与处理：GIS通过采集空间数据和属性数据，进行数据的录入、编辑、转换和清理，以建立完整的地理数据库。
2. 空间分析与模型建立：GIS能够对地理空间数据进行分析和模型建立，如缓冲区分析、叠加分析、网络分析等，帮助解决实际问题。
3. 地图制作与可视化：GIS可以制作各种类型的地图，并通过地图的可视化展示地理信息，帮助用户更直观地理解地理现象。
4. 空间查询与数据查询：GIS可以进行空间查询和属性查询，帮助用户查找特定区域或特定属性的数据。
5. 决策支持与规划分析：GIS能够进行决策支持和规划分析，通过模拟实验、评价分析等方式，为决策者提供参考和支持。
三、GIS的应用领域1. 土地利用规划：GIS能够分析土地利用现状、预测土地利用变化趋势，帮助规划部门合理利用土地资源。
2. 城市规划：GIS能够模拟城市建设与发展情况，辅助城市规划部门进行城市布局和规划。
3. 环境保护：GIS能够分析环境问题的空间分布和时空变化，提供环境保护部门制定环境管理措施的依据。
4. 交通管理：GIS能够分析交通流量、优化道路网络，提供交通管理部门的决策支持。
5. 自然资源管理：GIS能够对森林、水资源、土地资源等进行管理和监测，帮助实现可持续利用。
地理信息系统课件
结合GIS数据和交通流量信息，进行城市交通网络 的规划，提高道路通行能力和公共交通效率。
公共设施规划
基于GIS的居民点分布和需求预测，合理规划学校 、医院、公园等公共设施的位置和规模。
环境保护
生态保护
通过GIS分析生态敏感区和生态廊 道，制定针对性的保护措施，防 止生态破坏和环境污染。
污染源监测
人员伤亡和经济损失。
交通管理
交通流量管理
利用GIS技术对交通流量进行实时监测和分析，优化交通流分配， 缓解交通拥堵。
交通安全监管
基于GIS的交通安全监管系统，提高道路交通安全水平，减少交通化公共交通线路和班次，提高公共交通服务水平，方便 市民出行。
CHAPTER 04
提供数据质量评估和校验的方法，以确保数据的准确性和可靠性。
GIS地图制作与发布
地图符号化
介绍不同类型的地图符号及其应用场景，如点、线、面等符号。
地图编辑与制作
提供地图编辑和制作的技巧和方法，如添加图层、调整样式、添 加标注等。
地图发布与共享
说明如何将制作好的地图发布到GIS平台或与其他用户共享。
CHAPTER 06
推动地理科学研究
GIS为地理科学研究提供 了强大的工具，有助于深 入探索地理现象和规律。
GIS的历史与发展
起源
20世纪60年代，GIS的雏形开始出现 ，主要用于地图制作和土地资源调查 。
发展
未来趋势
随着大数据、云计算等技术的融合， GIS将朝着智能化、网络化、集成化 方向发展，为人类生产生活提供更加 全面和高效的服务。
03
空间数据库技术采用关系数据库管理系统，通过扩展其功能来支持空 间数据的存储和查询。
04
地理信息系统概论讲义
《地理信息系统概论》教学大纲课程类别：专业基础课（必修）课程代码：总学时：72 学分：4适用专业：地理教育、地理信息系统、资源环境与城乡规划管理先修课程：地图学一、课程的地位、性质与任务地理信息系统（GIS）是集计算机科学、地理科学、测绘学、遥感学、环境科学、空间科学、信息科学、管理科学等学科为一体的新兴边缘学科。
它从20世纪60年代问世，至今已经跨越了40多个春秋，却始终发展迅猛。
地理信息系统不但与全球定位系统（GPS）和遥感（RS）相结合，构成三S集成系统，而且与CAD、多媒体、通信、因特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合，构成了综合的信息技术。
《地理信息系统概论》作为全国高等学校地理类专业公共核心课程，主要介绍了地理信息系统的基础理论、技术体系及其应用方法。
通过本课程的学习，可以让地理类专业的学生掌握地理信息系统的基础理论和知识。
本课程的教学，应当使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和方法。
同时，《地理信息系统概论》又是一门实践性较强的课程，通过实践教学，使学生更直观地掌握地理信息系统的构成、地理信息系统产品的制作；了解地理信息系统软件和常用的信息检索方法，使学生的实践能力和创新能力得到一定的培养。
二、课程教学的基本要求通过对本课程的学习，使学生牢固掌握地理信息系统得基本概念：如数据和信息、地理信息系统、地理信息系统空间数据库等。
使学生掌握地理信息系统的基础理论和方法，如数据结构、空间分析的原理与方法、常用的应用模型等。
使学生了解地理信息系统的相关知识，如空间数据的处理、产品的制作与显示。
总之，通过学习本课程,使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和应用方法，为今后其他专业课程和软件的学习打下坚实的基础。
三、理论教学内容与学时分配第1章导论（8学时）掌握数据与信息、地理信息与地理信息系统的概念。
掌握地理信息系统的基本构成和基本功能。
了解地理信息系统的应用功能。
了解地理信息系统的发展概况和基础理论。
知识点什么是地理信息系统(GIS)
知识点什么是地理信息系统（GIS）地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种集成地理空间数据获取、管理、分析和展示等功能于一体的计算机技术系统。
它是在计算机技术的支持下，以地理空间数据为基础，实现对地球表面特征进行描述、分析和表达的一种工具。
一、GIS的定义和概述地理信息系统是一种基于地理空间数据的信息技术，它将地球表面的各种地理现象抽象为地理实体，并使用数字化的方式进行存储和处理。
通过GIS，我们可以对地理现象进行空间分析、空间模拟和空间预测等操作，从而帮助我们更好地理解和利用地球表面的各种特征。
二、GIS的应用领域GIS广泛应用于不同领域，包括城市规划、环境保护、农业管理、交通运输、地质勘探、灾害防治等。
在城市规划方面，GIS能够帮助规划人员根据地理数据进行城市发展布局和土地利用规划，使城市的建设更加科学合理。
在环境保护方面，GIS可以用于监测和评估环境污染状况，为环境管理提供科学依据。
在农业管理方面，GIS可以通过对土壤、气候等因素进行空间分析，提供合理的农业生产指导。
在交通运输方面，GIS可以用于交通网络的规划和优化，提高交通效率。
在地质勘探方面，GIS可以帮助勘探人员进行地质资源的分析和评估，提高勘探效率。
在灾害防治方面，GIS可以用于灾害风险评估和灾害应急响应的规划，减少灾害带来的损失。
三、GIS的组成要素GIS主要由硬件、软件、数据和人员组成。
硬件部分包括计算机、显示设备、输入设备等，用于实现地理数据的获取、存储和输出。
软件部分包括地理信息系统的各种应用软件，包括地图制作软件、地理数据处理软件、空间分析软件等。
数据是GIS的核心要素，包括地理要素数据和属性数据，可以通过测量、遥感等方式获取。
人员部分包括GIS的操作和管理人员，他们负责对GIS系统进行操作和维护。
四、GIS的优势和挑战GIS具有以下几个优势：首先，GIS能够提供全面、准确和及时的地理信息，帮助决策者做出科学决策；其次，GIS能够进行空间分析和模拟，帮助我们更好地理解和解决地理问题；再次，GIS能够将大量的地理数据进行存储和管理，提高数据利用效率；最后，GIS能够将地理信息以图形化的方式展示出来，使人们更容易理解和接受。
《地理信息系统》 讲义
《地理信息系统》讲义一、地理信息系统的定义与发展地理信息系统（Geographic Information System，简称 GIS）是一种采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术系统。
它将地理空间位置与相关的属性数据相结合，通过计算机软件和硬件的支持，为用户提供各种空间分析和决策支持服务。
GIS 的发展可以追溯到上世纪 60 年代，随着计算机技术的不断进步，GIS 也逐渐从简单的地图数字化发展到如今功能强大、应用广泛的系统。
早期的 GIS 主要用于土地利用规划和资源管理等领域，如今已经广泛应用于城市规划、交通运输、环境保护、农业、林业、水利、地质矿产等众多领域。
二、地理信息系统的组成GIS 主要由以下几个部分组成：1、硬件包括计算机、服务器、存储设备、输入输出设备（如扫描仪、绘图仪等）。
这些硬件设备为 GIS 的运行提供了基础的计算和数据处理能力。
2、软件包括操作系统、GIS 专业软件（如 ArcGIS、SuperMap 等）、数据库管理软件等。
GIS 软件是实现地理数据处理、分析和可视化的核心工具。
3、数据数据是 GIS 的核心组成部分，包括空间数据（如点、线、面等几何图形）和属性数据（如名称、面积、人口等）。
数据的质量和准确性直接影响到 GIS 分析结果的可靠性。
4、人员包括系统开发人员、管理人员、操作人员等。
人员是 GIS 系统能够有效运行和发挥作用的关键因素。
5、方法包括 GIS 数据采集、处理、分析和应用的方法和流程。
合理的方法和流程能够提高工作效率和分析结果的准确性。
三、地理信息系统的数据采集数据采集是 GIS 应用的基础，常见的数据采集方法包括：1、数字化将纸质地图通过数字化仪或扫描仪转化为数字形式。
2、测量通过全球定位系统（GPS）、全站仪等测量设备获取地理空间数据。
3、遥感利用卫星、航空遥感等技术获取大面积的地理信息。
4、社会经济数据收集通过调查、统计等方式获取与地理相关的社会经济数据。
地理信息系统(报告)PPT
2
通过机器学习技术，可以自动优化GIS的分析模 型，提高GIS的精度和可靠性。
3
人工智能和机器学习技术还可以实现自动化的地 理信息提取和分类，提高GIS的生产效率和应用 范围。
移动GIS的发展
01
随着移动互联网的普及，移动GIS的应用越来越广泛，可以实现 随时随地的地理信息查询和服务。
02
移动GIS可以提高地理信息的可见性和可用性，为公众提供更加
便捷的地理信息服务。
移动GIS还可以实现实时的地理信息采集和处理，提高地理信息
03
的时效性和准确性。
全球定位系统与GIS的结合
全球定位系统可以提供高精度 的位置信息，与GIS结合可以 实现更加精准的地理信息分析
和应用。
通过全球定位系统，可以实 时监测地理信息的变化情况， 提高地理信息的时效性和准
确性。
技术更新与人才培养
技术研发
持续关注地理信息系统技术的最新发展动态，积极开展技术研发和 创新。
培训与交流
定期组织培训和交流活动，提高GIS从业人员的技能和素质。
学科建设
加强地理信息系统相关学科建设，培养更多具备专业知识和技能的 GIS人才。
06 GIS案例研究
城市规划案例：智慧城市的建设
01
02
农业灾害监测与预警
GIS可以实时监测农业灾害情况，为 农业灾害预警提供支持。
农业产量预测
GIS可以根据历史数据和气象数据预 测农业产量，为农业生产决策提供支 持。
04 GIS的未来发展趋势
云计算与大数据的融合
01
云计算为GIS提供了强大的计 算能力和存储空间，可以处理 大规模的地理数据，提高GIS 的性能和效率。
THANKS FOR WATCHING
《GIS 的应用领域与发展趋势》 讲义
《GIS 的应用领域与发展趋势》讲义一、GIS 简介地理信息系统（Geographic Information System，简称 GIS）是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术系统。
它将地理空间数据与属性数据相结合，通过计算机软件和硬件的支持，为用户提供各种空间分析和决策支持服务。
GIS 技术的核心在于将地理空间信息以数字化的形式进行存储和管理，并能够对这些信息进行快速准确的查询、分析和处理。
它所涉及的数据包括地形、地貌、土地利用、交通网络、人口分布、气候等各种与地理空间位置相关的信息。
二、GIS 的应用领域（一）城市规划与管理在城市规划中，GIS 可以用于分析土地利用现状、评估城市发展潜力、规划基础设施布局等。
例如，通过分析人口密度、交通流量等数据，确定商业区、住宅区和工业区的合理分布；利用 GIS 模拟城市扩张趋势，为未来的城市发展提供科学依据。
在城市管理方面，GIS 可以用于管理城市的公共设施，如路灯、垃圾桶、消防栓等。
通过将这些设施的位置信息录入 GIS 系统，可以实现快速定位和维护管理，提高城市管理的效率和质量。
（二）国土资源管理GIS 在国土资源管理中的应用非常广泛。
它可以用于土地资源调查、土地利用规划、土地资源动态监测等方面。
通过遥感技术获取土地利用的现状数据，结合 GIS 进行分析和处理，可以及时掌握土地利用的变化情况，为土地资源的合理利用和保护提供决策支持。
在矿产资源管理方面，GIS 可以用于矿产资源的勘查、评价和规划。
通过分析地质数据、矿产分布等信息，为矿产资源的开发和管理提供科学依据。
（三）交通运输在交通运输领域，GIS 可以用于交通规划、交通管理和物流配送等方面。
例如，在交通规划中，通过分析交通流量、道路状况等数据，优化道路网络布局，提高交通运输效率；在交通管理中，利用 GIS 实时监控交通状况，及时处理交通事故和拥堵；在物流配送中，通过GIS 优化配送路线，降低物流成本。
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GIS系统综述-科学定义
地理信息系统既是管理和分析 空间数据的应用工程技术，又是跨 越地球科学、信息科学和空间科学 的应用基础学科。其技术系统由计 算机硬件、软件和相关的方法过程 所组成，用以支持空间数据的采集、 管理、处理、分析、建模和显示， 以便解决复杂的规划和管理问题。
GIS系统的相关学科
此观点多为具有计算机科学背景的用户所接纳，强调数据库系统在GIS 中的重要地位，认为一个完整的数据库管理系统是任何一个成功的GIS不可 缺少的部分。 空间分析工具观点 此观点强调GIS的空间分析与模型分析功能，认为GIS是一门空间或地理 信息科学。该种观点普遍地为地理信息系统界所接受，并认为这是区分GIS 与其它地理数据自动化处理系统的唯一特征。
矢量绘图机
喷墨打印机
高分辨彩显 屏幕像元点阵 行式打印机 胶片拷贝机 字符点阵 光栅
软 件 名 称 空 间 分 析
各软件的空间分析功能比较
ARC/ INFO ARC VIEW
MGE
Map Info
Map GIS
Geo Star
Super Map
空间查询与 量算
缓冲区分析
叠加分析
网络分析
GIS地理信息系统综述
LOGO
目录
1 2 3 4
GIS系统综述 GIS技术发展及特性
GIS技术特性
GIS应用及现状
GIS系统综述
定义 总体构架
GIS系统
硬件构架
软件构架
人员构架
GIS系统综述---三种不同视角定义
地图观点 强调GIS作为信息载体与传播媒介的地图功能，认为GIS是一种地图数据 处理与显示系统；每个地理数据集都可看成是一张地图，通过地图代数实 现数据的操作与运算，其结果仍然表现为一张具有新内容的地图。测绘及 各类专题地图部门非常重视GIS的快速与高质量的地图制作与表达能力。 数据库观点
“雨滴”是每个应用中的数据来源， 如各种测量如地形测量、 环境测量等，并为它的发展 提供了有效的手段， 而地理信息系统的应用主要是在 环境科学、地理学和社会科学等领域。
“树枝”表示GIS的应用， 应用的结果与需求返回到“树根”
“树根”表示GIS的技术基础， 如测量学、计算机科学与数学等。
GIS系统综述-系统构架
GIS系统的输出对比
设备 图形输出方式 矢量线划 栅格点阵 精度 高 高 一般 差 较高 特点 适合绘制一般的线划地图，还可以进行刻图 等特殊方式的绘图 可制作彩色地图与影像地图等各类精致地图 制品。 实时显示GIS的各类图形、图像产品。 以不同复杂度的打印字符输出各类地图，精 度差，变形大。 可将屏幕图形复制至胶片上，用于制作幻灯 片或正胶片。
GIS技术概述
发展阶段及特征 发展趋势
GIS技术 发展及特征
基本功能
基本要素
基本实现过程及输出
GIS技术发展阶段
90年代以后
许多政府决策部门的必备系统；美国“信 息高速公路”“数字地球”战略，我国 “21世纪工程”“三金工程”等提出
全面发展时期
80年代 注重空间决策分析；应用领域扩大， 涉及学科和领域；商业化实用系统进入市场
GIS数据挖掘
是指从海量的GIS属性中，挖 掘出这些属性在时空上的某种客 观规律和统计规律。GIS数据挖 掘是深层次的GIS应用，这个方 面的应用将是无限广阔的。可以 从任何角度，通过GIS属性数据 来挖掘其在时空上的价值。事实 上GIS发展的最高级阶段，就是 对现有各种系统（如图形系统、 数据库系统、专家系统、管理系 统等）的完美集成
虚拟现实GIS
是指能对任何真实世 界、历史世界或者虚构 世界实现交互式地身临 其境的GIS直播式再现
GIS技术发展趋势之二
发展趋势
高维实用化GIS.
是指实现三维及以上 GIS的实用化。我们所处 世界中的地质、海洋、空 气、温度等，都是实实在 在的四维实体空间。高维 实用化GIS就是要将三维 GIS应用于地质、海洋、 空气、温度等这些领域的 科学研究、生产、军事等 工作中
GIS系统基本功能
GIS系统基本功能
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数据采集和编辑 数据处理和转换 数据存储和管理 空间分析和统计 产品制作与显视 二次开发与编程
GIS系统基本实现过程
文件图表
数据获取
原始数据
数据编辑 投影变换
结构化数据
空间查询 空间分析 数据输出
交互展示
存储检索
制图、表格
空间 数据库
GIS系统的输出 地图 图像 统计表 三维多媒体虚拟现实
地图的使用者：他们需要从地
管 理 咨 询
数据 整理
信 息 管 理
图上查找感兴趣的东西。 地图生产者：编辑各种专题或 综合信息地图。 地图出版者：需要高质量的地 图输出产品。 地图分析员：他们需要根据位 置和空间关系完成分析任务。 数据录入人员：完成数据编辑。 数据库设计者：需要实现数据 的存储和管理。 开发者：需要实现GIS的软件功 能。
Web
组 件 化
化
微 型 化
分久必合 合久必分 微软COM 技术提供 标准接口
webGIS 为internet 应用而生， 同时也为 局域网瘦 客户端模 式奠定基 础
小内存低 处理器， 精简嵌入 式GIS软 件，为适 应野外数 据采集
GIS技术发展趋势之一
发展趋势
随时随地GIS.
是指在任意的时间、 地点能充分地完整地享 受各种类型和各种形式 的GIS信息。 它是WEBGIS、嵌人 式GIS和移动GIS的完美 结合
趋于成熟时期
70年代 注重信息管理；政府起主要作用；系统的 数据分析能力很弱，技术无新的突破
发展时期
60年代 注重空间数据处理；专家兴趣、政府推动起 积极引导作用；范围小且国际交流少
摇篮时期
GIS技术发展阶段特征
组件化 Web化 微型化
数据库化
数 据 库 化 必然趋势，实 现了图形数据 和属性数据的 一体化管理 海量数据处理、 并发、权限管 理、集群
系 统 硬 件 系 统
空间 数据
用户
软 件
GIS系统综述-硬件构架
处理设备
服务器
工作站
GIS系统综述-软件构架
用户界面 GIS应用软件
GIS软件
GIS基本功能软件
标准软件
（图形、数据库等）
基础软件
GIS
系统库
（编程语言、数学库等）
系统软件
操作系统
（系统调用、设备运行、网络等）
GIS系统综述-人员构架