地理信息系统
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System）简称GIS，它是一种利用计算机、数据处理、地理学、统计学和遥感技术等现代科技手段，对地理空间信息进行采集、存储、处理、分析和表达的一种集成化工具。
GIS是一种将地理空间信息和属性数据有机结合在一起进行管理、分析和决策支持的技术和工具。
GIS的基本原理是利用计算机将地理空间信息的各种数据（如地图、遥感影像、地理编码数据库、实时GPS定位数据等）集成到一个统一的系统中，然后通过数据共享与处理，以实现对地理空间数据的一系列操作。
GIS能够进行的操作包括数据的输入与输出、数据的查询与分析、地图的生成与维护，以及对地理分析结果进行可视化操作等。
GIS系统已广泛应用于土地、环境、交通、电力、能源、水利、农业、测绘、市政、公安等领域，同时还被用来辅助科学研究和公共服务。
GIS的数据模型主要有二维、三维和多维三种类型。
其中二维模型包括平面坐标和地理坐标两种类型，三维模型则可以用来处理高程等第三维信息，而多维模型则涵盖了时间、经济、社会等多个维度信息。
GIS的最大特点是能够将地理信息空间化，在数据分析和决策支持方面起到非常好的作用。
GIS系统的发展是IT技术与地理学、测绘学、土地资源管理学、环境科学等学科交叉融合的结果，是IT技术与装备应用切合实际的产物，更是人们对复杂地理信息处理与分析要求的必然选择。
总之，GIS系统是一种利用计算机技术处理地理空间信息的工具，它可以对地理信息进行多维度的数据采集、存储、处理、分析和表达，以实现对地理信息的更好管理和维护，为决策者和研究者提供更加准确、全面和科学的数据支持，辅助国家和地方政府的规划、管理和服务工作。
地理信息系统
空间信息系统
01 历史发展
03 实现方法 05 GIS
目录
02 产品分类 04 建模系统 06 开源软件
07 开发工具
09 普适品牌 011 社会应用
目录
08 发展空间 010 语义学 012 专业设置
地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地 学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地 球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
GIS之父：罗杰·汤姆林森60年代早期，在核武器研究的推动下，计算机硬件的发展导致通用计算机“绘图” 的应用。
1967年，世界上第一个真正投入应用的地理信息系统由联邦林业和农村发展部在加拿大安大略省的渥太华研 发。罗杰·汤姆林森博士开发的这个系统被称为加拿大地理信息系统（CGIS ），用于存储，分析和利用加拿大 土地统计局（ CLI，使用的1:50,000比例尺，利用关于土壤、农业、休闲，野生动物、水禽、林业和土地利用的 地理信息，以确定加拿大农村的土地能力。）收集的数据，并增设了等级分类因素来进行分析。
20世纪初期将图片分成层的“照片石印术”得以发展。它允许地图被分成各图层，例如一个层表示植被和另 一层表示水。这技术特别用于印刷轮廓-绘制，这是一个劳力集中的任务，但他们有一个单独的图层意味着他们可 以不被其他图层上的工作混淆。这项工作最初是玻璃板上绘制，后来，塑料薄膜被引入，具有更轻，使用较少的 存储空间，柔韧等等的优势。当所有的图层完成，再由一个巨型处理摄像机结合成一个图像。彩色印刷引进后， 层的概念也被用于创建每种颜色单独的印版。尽管后来层的使用成为当代地理信息系统的主要典型特征之一，刚 才所描述的摄影过程本身并不被认为是一个地理信息系统 -因为这个地图只有图像而没有附加的属性数据库。
地理信息系统
1、什么是地理信息系统地理信息系统（GIS , Geographic Information System）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，它作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科而迅速地兴起和发展起来。
GIS重视对拓扑结构的管理，重视拓扑关系的自动生成，强调与空间相关的查询统计，强调空间分析，强调三维模型分析。
地理信息系统中“地理”的概念并非指地理学，而是广义地指地理坐标参照系统中的坐标数据、属性数据以及以此为基础而演义出来的知识。
地理信息系统具有以下三个方面的特征：（1）具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；（2）以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析、多要素分析和动态预测的能力；并能产生高层的地理信息；（3）由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。
地理信息系统是一门多技术交叉的空间信息科学，它依赖于地理学、测绘学、统计学等基础性学科，又取决于计算机硬件与软件技术、航天技术、遥感技术和人工智能与专家系统技术的进步与成就。
地理信息系统按其内容可以分为三大类：（1）专题地理信息系统：是具有有限目标和专业特点的地理信息系统。
（2）区域地理信息系统：主要以区域综合研究和全面信息服务为目标。
（3）地理信息系统工具：它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。
如：ARC/INFO、Mapinfo、CityStar、Geostar、MAPGIS等。
2、3s技术包含哪些内容，分别介绍一下3S技术是遥感技术(Remote sensing，RS)、地理信息系统(Geography informationsystems，GIS)和全球定位系统(Global positioning systems，GPS)的统称1）RS是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术。
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种通过计算机技术来捕捉、储存、管理、分析和展示地理数据的系统。
它将地理空间信息与其他属性数据相结合，帮助人们更好地理解地球和人类活动。
GIS的基本构成部分包括硬件、软件、数据和人员。
硬件是指用于收集地理数据和进行数据处理的计算机、传感器、全球定位系统等设备。
软件是用于运行GIS的应用程序，可以实现数据的处理、分析和可视化。
数据是GIS的核心，包括地理空间数据和属性数据。
地理空间数据是地球表面的几何形状和位置信息，如地图、遥感影像、地理标记等。
属性数据是与地理空间数据相关的非空间属性信息，如人口统计数据、气候数据等。
人员是使用GIS技术进行数据管理和分析的专业人员，他们具备地理信息系统的专业知识和技能。
地理信息系统可以广泛应用于各个领域。
在城市规划中，GIS可以帮助规划师分析土地利用、道路布局和基础设施建设等问题，提高规划的精度和效率。
在环境保护方面，GIS可以用来分析地表水污染、植被分布和土地退化等问题，为环境管理提供科学依据。
在农业领域，GIS可以用来评估土地适宜性、选择农作物种植和优化农田布局，提高农业生产的效益。
在交通运输方面，GIS可以用来分析道路交通流量、选择最佳路径和优化交通信号系统，提高交通运输的效率。
通过地理信息系统，人们可以更深入地了解地球表面的空间模式和地理现象。
利用GIS技术，可以进行地理数据的可视化，将复杂的地理空间关系呈现为直观的地图，帮助人们更好地理解和解读地理信息。
同时，GIS可以对大量的地理数据进行高效的处理和分析，通过空间统计和空间建模等方法，揭示地理现象的规律和变化趋势。
这为决策者提供了科学依据，帮助他们制定更合理和有效的决策。
然而，GIS也面临一些挑战和问题。
首先，地理数据的质量和准确性对GIS的应用至关重要，但现实中地理数据的收集和管理往往存在一定的困难。
地理信息系统名词解释
1、地理信息系统地理信息系统是一种采集、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统。
2. 地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称；它属于空间信息，具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
4.地理数据:是以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文景观的数据，主要包括数字、文字、图形、图像和表格等。
17.空间数据编码空间数据编码是指将数据分类的结果，用一种易于被计算机和人识别的符号系统表示出来的过程。
编码的目的空间数据编码是用来提供空间数据的地理分类和特征描述，同时为了便于地理要素的输入、存储、管理，以及系统之间数据交换和共享的需要。
2、空间数据结构空间数据结构是指空间数据在计算机内的组织和编码形式。
它是一种适合于计算机存贮、管理和处理空间数据的逻辑结构，是地理实体的空间排列和相互关系的抽象描述。
它是对数据的一种理解和解释。
8. 四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割（2n×2n，且n≥1），直到子象限的数值单调为止。
凡数值（特征码或类型值）呈单调的单元，不论单元大小，均作为最后的存储单元。
这样，对同一种空间要素，其区域网格的大小，随该要素分布特征而不同。
3、3S 技术：（GIS、RS、GPS）技术的综合或一体化形成的集成系统。
在这种集成系统中，GPS主要用于实时、快速地提供目标、各类传感器和运载平台的空间位置；RS用于实时或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息，发现地球表面的各种变化，及时地对GIS的空间数据进行更新；GIS则是对多种来源的时空数据综合处理、动态存储、集成管理、分析加工，作为新的集成系统的基础平台，并为智能化数据采集提供地学知识。
4、DTM/DEMDTM为数字地形模型，是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。
数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型（Digital Elevation Model），简称DEM。
地理信息系统
一、名词解释信息:信息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，建设，管理等提供依据。
具有客观性、传输性、适用性、共享性。
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、声音、图象等符号。
地理信息：指与研究对象的空间地理分布有关的信息。
它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。
系统：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。
信息系统：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、管理、分析和表达数据的能力。
分事务处理系统、管理信息系统；决策支持系统：；人工智能、专家系统。
地理信息系统：是在计算机软硬件支持下，以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据，并回答用户问题为主要任务的计算机系统。
是一种获取、存储、检索、操作、分析和显示地球空间数据的计算机系统。
地理实体：指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元，它是一个具有概括性，复杂性，相对性的概念。
空间数据：指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，可以用来描述来自现实世界的目标，具有定位、定性、时间和空间关系等特征。
空间数据结构：适合于计算机系统存储、管理和处理的地学图形的逻辑结构，是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。
空间数据模型：描述了数据的基本结构及其相互之间的关系和在数据上的各种操作，是数据库系统关于数据内容和数据间联系的逻辑形式的表示。
数据字典用于描述数据库的整体结构、数据内容和定义等。
是一个数据的标准规范，它可使数据库的开发者依此来实施数据库的建立、维护和更新。
地图数字化：指把传统的纸质或其他材料上的地图（模拟信号）转换为计算机可识别的图形数据（数据信号）的过程，以便进一步在计算机中进行存储、分析和输出。
名词解释地理信息系统
名词解释地理信息系统地理信息系统又称为地理信息系统工程，它是把具有空间位置、属性特征及其变化规律的地球表面自然要素和人文要素，作为研究对象，从系统的角度出发，运用地理学、测绘学、图形学、统计学、计算机科学和数据库技术等多学科知识和技术，进行科学化、定量化、系统化的加工、存储、传输、管理和分析，以便更好地解决各类问题。
地理信息系统（ GIS）是在计算机硬件、软件和数据库的支持下，对地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示、制图和描述的技术系统。
它能提供多方面的应用，包括对空间数据的采集、储存、管理、查询和分析。
(1)自然环境。
包括地貌、地质、地震、气候、水文、植被等方面的内容。
(2)社会经济环境。
包括经济、人口、城市、交通、社会发展状况等内容。
(3)技术因素。
主要指现代科学技术手段的应用情况。
(4)人文因素。
包括人文社会和政治法律制度的内容。
当前的地理信息系统( GIS)，可以认为是一个空间信息系统，但又不同于以往任何一个时期的GIS。
如今的GIS，已经广泛渗透到各种社会生活和人们的日常生产与生活中去，不仅为GIS应用于区域规划、环境监测和资源调查提供了必备的手段和条件，而且正在向着为国民经济建设和社会可持续发展服务的方向发展。
GIS的功能也由最初单纯的数据采集、存贮、管理、分析扩展到包括为决策者服务的各种分析功能。
地理信息系统通过对相关的空间位置、属性数据和专题数据进行采集、存储、处理、分析、显示等过程，可实现对地理实体的数字化描述。
这里所说的“空间位置”、“属性数据”和“专题数据”，都是GIS的基本要素。
地理信息系统的核心内容就是空间数据的采集、存储、管理、分析和再利用，并且，空间数据又是地理信息系统得以存在和运行的基础。
对空间数据的采集和编辑，是使用GIS的第一步。
地理信息系统
地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种以电子设备为基础，集成地理学、计算机科学和信息科学等多个学科的交叉技术。
它通过对地球表层的空间位置和属性信息进行收集、存储、处理、分析和可视化，实现对地理现象和空间关系的描述、管理和应用。
地理信息系统在各个领域都有广泛的应用，尤其是在城市规划、环境保护、资源管理、决策支持等方面发挥着重要作用。
一、地理信息系统的基本概念地理信息系统的基本概念包括地理数据、地理空间和地理信息处理。
地理数据是指地球表层的空间位置和属性信息，包括地形地貌、人文地理、资源分布等。
地理空间是指地球表层各种现象的空间位置和空间关系。
地理信息处理是指对地理数据进行收集、存储、处理、分析和可视化的过程，通过地理信息处理可以得到各类地理信息，为决策提供依据。
二、地理信息系统的组成地理信息系统主要由硬件、软件、数据和人员组成。
硬件包括计算机、显示器、打印机等设备，软件包括操作系统、地理信息系统软件等。
数据是地理信息系统的核心，可以分为地理数据和属性数据两类。
人员是地理信息系统运行和管理的关键，包括系统开发人员、数据采集人员、数据处理人员和决策人员等。
三、地理信息系统的应用领域1. 城市规划：地理信息系统可以对城市的用地、道路、交通等进行综合分析和规划，提高城市规划的科学性和效率。
2. 环境保护：地理信息系统可以对环境污染、生态系统破坏等进行监测和预测，提供环境保护决策的依据。
3. 资源管理：地理信息系统可以对矿产资源、土地资源等进行评估和管理，合理利用资源，保护资源。
4. 气象预测：地理信息系统可以收集、分析和展示气象数据，为气象预测和防灾减灾提供支持。
5. 决策支持：地理信息系统可以对各种数据进行综合分析和可视化展示，为政府和企业的决策提供支持和参考。
四、地理信息系统的发展趋势随着科技的进步和社会的发展，地理信息系统不断发展和完善。
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是指通过数字化技术，对地球表面的各种地理要素进行收集、存储、管理、分析和展示的一种综合性技术系统。
GIS的起源可以追溯到20世纪60年代，随着计算机技术和遥感技术的发展，GIS得以迅速发展壮大。
地理信息系统是由硬件设备、软件系统、数据和人员组成的。
硬件设备包括计算机、显示设备、打印设备等，软件系统主要是GIS软件，数据则是地理数据和属性数据，人员则是负责使用GIS进行分析和决策的专业人员。
GIS的核心功能是数据的采集、存储、分析和展示。
数据采集可以通过现场测量、遥感技术、全球定位系统（GPS）等方式获取地理数据，这些数据包括地形地貌、行政区划、交通网络、气候、土地利用等信息。
数据存储是将采集到的各种地理数据存储到数据库中，以便后续的查询和分析。
数据分析是GIS的重点和难点，通过对地理数据进行统计分析、空间分析等，可以帮助用户发现规律、预测趋势、支持决策。
数据展示则是将分析结果以图形的形式进行展示，可以通过地图、图表、报告等形式呈现。
GIS的应用非常广泛，涉及到自然资源管理、城市规划、环境保护、交通运输、农业、地质勘查等多个领域。
例如，在自然资源管理方面，可以通过GIS对土地的利用情况进行分析，帮助对土地资源进行合理规划和保护；在城市规划中，可以利用GIS分析城市的交通拥堵情况，优化道路规划，提高交通效率；在环境保护方面，可以利用GIS监测和分析污染源的分布情况，为制定环境保护策略提供科学依据。
总之，地理信息系统是一种重要的信息技术工具，它的出现和发展为我们更好地认识和利用地理空间信息提供了有效的手段。
通过GIS 的分析与应用，我们可以更好地理解地球上的各种地理现象、规律及其相互关系，为人类社会的发展和决策提供支持和指导。
随着科技的进步与应用的不断深入，GIS在各个领域的应用前景将会更加广阔，为我们创造更美好的未来。
GIS名词解释
GIS名词解释地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种用于捕捉、存储、检索、分析和展示地理空间数据的计算机系统。
GIS系统能够将多种类型的地理数据整合在一起，并通过地图、图表、图形和其他相应的可视化展示方式呈现出来。
GIS广泛应用于地质勘察、环境保护、土地管理、城市规划、交通运输、农业等领域。
一、地理信息系统的定义及发展历史GIS是由计算机技术与地理学科相结合而产生的一种新型信息技术。
它将地理空间数据、属性数据与现实世界相联系，并对这些数据进行处理、分析和展示。
地理信息系统主要由数据、软件、硬件和人员组成，通过将地理空间数据进行存储、查询、分析和展示，帮助人们更好地理解和解决与地理空间相关的问题。
地理信息系统的发展可以追溯到20世纪60年代初期。
当时，由于地理学科与计算机技术的融合，出现了一些早期的GIS系统。
随着计算机技术的迅速发展，GIS系统得以进一步发展壮大，并于20世纪80年代得到广泛应用。
当前，随着卫星遥感、全球定位系统（GPS）等技术的不断进步，地理信息系统的应用范围和功能不断扩大和完善。
二、地理信息系统的基本概念与组成1. 地理空间数据：地理空间数据是GIS的基础，它包括地理位置的坐标信息以及该位置上与之相关的属性数据。
地理空间数据可以包括点、线、面等地理要素，以及相应的属性数据，如地名、人口数据、土地利用数据等。
2. GIS数据模型：GIS数据模型是描述地理空间数据组织与关系的理论模型。
常见的GIS数据模型包括矢量模型和栅格模型。
矢量模型以点、线、面等几何要素来描述地理空间现象，适用于较为精细和精确的地理数据表达。
而栅格模型则以像素为单位，将地理空间数据转化为一个个栅格单元进行表达。
3. GIS软件：GIS软件是GIS系统中的重要组成部分，用于实现地理数据的存储、查询、分析和可视化展示等功能。
常见的GIS软件包括ArcGIS、QGIS、MapInfo等，它们提供了丰富的地图制作、数据管理和空间分析工具。
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
地理信息系统名词
地理信息系统名词
1. 空间数据：指包含地球表面各种对象位置、大小、形态、属性等信息的数据。
2. 地图投影：将三维球形地球表面映射到二维平面地图上的方法。
3. GIS （Geographic Information System）：地理信息系统，是一种管理、分析和显示地理数据的计算机系统。
4. GPS （Global Positioning System）：全球卫星定位系统，通过收发卫星信号确定自身位置。
5. RS （Remote Sensing）：遥感，通过遥感技术获取地球表面物体的信息。
6. 数据库：按照一定规则组织起来的数据集合，可被计算机程序查询和处理。
7. 空间分析：对空间数据进行量化、分类、比较、统计等操作，得出空间特征和规律。
8. 地理编码：将地理位置信息转换为数字编码，用于处理和分析空间数据。
9. CAD （Computer-Aided Design）：计算机辅助设计，用计算机辅助实现地图制作、地物提取等操作。
10. 可视化：将空间数据通过图表、图像、动画等形式表现出来，以便于交流和理解。
地理信息系统
地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种通过计算机技术对地理信息进行收集、存储、管理、分析、展示的工具。
它将地理空间数据与属性数据相结合，能够对地理现象进行模拟和分析，为地理决策提供科学依据。
本文将介绍地理信息系统的发展历程、应用领域和前景展望。
发展历程地理信息系统起源于20世纪60年代，当时主要用于军事侦察和地图制作。
随着计算机技术的进步，地理信息系统逐渐发展成为能处理庞大地理数据的专业工具。
在20世纪70年代，地理信息系统开始应用于城市规划、土地利用和环境保护等领域。
进入21世纪，随着全球卫星导航系统（GNSS）的发展，地理信息系统迎来了快速发展的时期。
应用领域地理信息系统在各个领域都有广泛的应用。
在城市规划领域，地理信息系统可以用于地形分析、土地利用规划和交通网络规划等。
在农业领域，地理信息系统可以用于精准农业管理、农田划分和农作物生长监测等。
在环境保护领域，地理信息系统可以用于研究气候变化、水资源管理和生态环境评价等。
此外，地理信息系统还广泛应用于公共安全、交通管理、物流配送等领域。
前景展望随着互联网和移动设备的普及，地理信息系统的应用前景更加广阔。
云计算和大数据技术的兴起，为地理信息系统的存储和处理提供了更加便捷和高效的方式。
同时，人工智能和机器学习的发展，使得地理信息系统能够更好地预测和模拟地理现象，为决策提供更精准的数据支持。
未来，地理信息系统有望在智慧城市建设、交通导航、灾害管理等方面发挥更大的作用。
结语地理信息系统作为一种能够处理地理信息的专业工具，已经在各个领域发挥了重要作用。
随着技术的不断进步和应用需求的增加，地理信息系统将继续发展壮大。
我们期待地理信息系统在未来能够为人类社会发展做出更多的贡献。
（以上内容为正文，1500字）。
地理信息系统
第一章：1、地理信息（Geographic Information）是指与空间地理分布有关的信息，它表示地表物体和环境固有的数据、质量、分布特征，联系和规律的数字、文字、图形、图像等总称。
2、地理信息系统（GIS-Geographic Information System）是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
3、数据（Data）是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，是一种未经加工的原始资料。
不仅数字是数据，而且文字、符号和图像也是数据。
数据只有对实体行为产生影响时才成为信息。
4、信息（Information）是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，以便向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实知识，作为生产、管理、经营、分析和决策的依据。
第二章：1、编码是人为地建立一种数字或符号的组合，沟通人与计算机的联系，用来表达某种特定的事物，编码由多位数字或字符组成，表达一个或多个相关的事件或事物（地物）。
2、编码中每个字符或数字的位置称为码位。
3、若干个码位组合成一个独立的意思，称为码段。
4、拓扑结构是明确定义空间结构关系的一种数学方法；在GIS中，用于空间数据的组织、分析和应用在GIS中。
5、拓扑邻接表示图形中同类元素之间的拓扑关系。
6、拓扑关联表示空间图形中不同类元素之间的拓扑关系。
7、拓扑包含是表示空间图形中，面状实体所包含的其他面状实体或线状、点状实体的关系。
第三章：1、所谓数据压缩，指从所取得的某个数据集合S中抽出一个子集A，这个子集作为一个新的信息源，在规定的精度范围内最好地逼近原集合，而又取得尽可能大的压缩比。
2、空间数据的内插可以作如下简单的描述：设已知一组空间数据，它们可以是离散点的形式，也可以是分区数据的形式，现在要从这些数据中找到一个函数关系式，使该关系式最好地逼近这些已知的空间数据，并能根据该函数关系式推求出区域范围内其他任意点或任意分区的值。
地理信息系统
地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种用于存储、管理、分析和展示地理数据的计算机系统。
它将地理数据与属性数据相结合，以地理空间为基础，通过数字化的方式对现实世界进行描述和分析。
GIS在各个领域具有广泛的应用，如城市规划、土地利用、环境保护、灾害管理等。
一、GIS的概念和作用GIS是一种用于收集、管理、分析和展示地理数据的技术和工具。
它能够将不同来源的数据整合到一个统一的空间数据库中，并通过空间分析和可视化的方式，为用户提供全面、准确的地理信息。
GIS在城市规划中可以帮助决策者评估不同方案的可行性，优化土地利用结构，提高城市运转效率；在环境保护领域，GIS可以帮助监测和评估自然资源的状况，制定科学合理的环境保护政策；在灾害管理中，GIS可以实时监测并响应自然灾害的发生，帮助救援人员做出迅速准确的决策。
二、GIS的技术框架GIS的核心技术包括空间数据模型、数据获取和管理、空间分析和可视化表达。
空间数据模型是GIS的基础，它将地理对象和属性数据进行关联，描述了地理对象之间的空间关系。
数据获取和管理主要包括地理数据的采集、处理和存储。
常见的地理数据来源包括卫星遥感、GPS定位、地面调查等。
空间分析是GIS的关键功能，它可以帮助用户进行空间查询、缓冲区分析、路径分析等，从而揭示地理数据之间的内在关系。
可视化表达是为了更好地展示地理信息，常见的方式包括二维地图、三维模型、数据图表等。
三、GIS的应用领域GIS在各个领域都有广泛的应用。
在城市规划中，GIS可以帮助规划师分析城市人口密度、用地结构等数据，制定合理的城市规划方案。
在土地利用评估方面，GIS可以综合考虑自然资源利用状况、社会经济发展需求等因素，实现土地资源的优化利用。
在环境保护方面，GIS可以监测和评估水资源、大气环境、植被覆盖等情况，为环保决策提供科学依据。
在灾害管理中，GIS可以帮助预测和响应自然灾害，提前做好应对措施，减少灾害损失。
地理信息系统知识点总结
地理信息系统知识点总结地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种将地理信息与数据进行整合、存储、管理、分析和展示的技术系统。
它涉及地理空间数据的获取、处理、分析和可视化等过程，被广泛应用于地理学、城市规划、土地管理、环境保护、应急管理等领域。
本文将对地理信息系统的概念、数据模型、空间分析和应用等知识点进行总结。
一、地理信息系统概念地理信息系统是一种将地理空间数据和属性数据进行整合的技术系统。
它可以对地理现象进行存储、查询、分析和展示，以实现对地理空间现象的理解和决策支持。
地理信息系统由硬件、软件、数据和人员组成，通过数字化手段对地理数据进行采集、输入、编辑、查询、分析和输出。
二、地理信息系统数据模型地理信息系统数据模型是描述地理现象在计算机中的存储和组织方式。
常见的地理信息系统数据模型包括矢量数据模型和栅格数据模型。
1. 矢量数据模型矢量数据模型将地理现象抽象为点、线、面等几何实体，通过坐标值和属性值来表示。
常用的矢量数据格式有点数据、线数据和面数据。
矢量数据模型适用于表示具体的地理对象，如道路、河流、建筑物等。
2. 栅格数据模型栅格数据模型将地理现象划分为规则的网格或像元，通过像元的属性值来表示地理现象。
栅格数据模型适用于表示连续的地理现象，如地形、气候等。
常见的栅格数据格式有DEM（数字高程模型）和遥感影像。
三、地理信息系统空间分析地理信息系统的空间分析是指利用地理空间数据进行地理现象的量化分析和模拟推理的过程。
常见的空间分析操作有空间查询、缓冲区分析、叠置分析、网络分析等。
1. 空间查询空间查询用于根据位置关系对地理空间数据进行查询，常见的查询操作有点在面内查询、相交查询、邻近查询等。
2. 缓冲区分析缓冲区分析是以某个对象为中心，确定其周围一定距离范围内的地理空间数据。
它可用于分析地理现象的扩散范围、热区分析等。
3. 叠置分析叠置分析是指将多个地理空间数据进行叠置计算，以获取不同因素之间的关系。
地理信息系统专业介绍
地理信息系统专业介绍地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种综合利用遥感、地理测量、地图制图、数据库技术和软件工程等多门学科的信息系统。
它能够有效地管理、分析、查询、存储和展示各种地理信息数据，为人们的决策和规划提供科学依据。
地理信息系统在各行各业中得到广泛的应用，成为现代社会发展的重要支撑之一。
本文将介绍地理信息系统专业的相关知识、技能要求以及就业前景等内容。
一、专业背景和知识地理信息系统专业是信息科学与技术类专业的一种分支，充分结合了地理学、计算机科学、遥感技术、测绘学等多个领域的知识。
学习地理信息系统专业需要掌握以下知识：1. 地理学基础：了解地球形状、地理坐标系统、地理空间关系等基本概念，具备地理信息分析的基本思维和方法。
2. 计算机科学基础：熟悉计算机的基本操作、数据结构和算法等知识，能够运用计算机编程语言处理和分析地理信息数据。
3. 遥感技术：掌握航空遥感和卫星遥感的原理和技术，了解常用的遥感传感器和遥感图像解译方法。
4. 测绘学：熟悉地图投影、地图制图和地图解译等基本知识，能够进行地理空间数据的采集和处理。
二、技能要求地理信息系统专业需要具备以下技能：1. 数据处理与分析能力：能够熟练使用地理信息系统软件对各种地理数据进行处理、分析和建模，提取有用的信息。
2. 空间数据采集与管理能力：具备空间数据采集的技能，包括数据的采集、整理和管理，能够构建和维护地理空间数据库。
3. 地理信息可视化能力：能够将地理信息数据进行可视化展示，设计出具有良好用户体验的地图和空间分析报告。
4. 问题解决能力：能够运用地理信息系统的理论和技术解决实际问题，提供科学决策的支持。
三、就业前景随着地理信息技术的不断创新和发展，地理信息系统专业的就业前景日益广阔。
毕业生可以选择从事以下领域的工作：1. 政府机构：各级政府的规划、环保、水利、农业等部门需要地理信息系统专业人才来进行空间数据分析和决策支持。
地理信息系统名词解释
地理信息系统名词解释地理信息系统（GIS）是一种用于管理、收集、储存、分析和可视化地理空间数据的计算机系统。
它可以建立一个可以在地理信息系统中显示的数据层次结构。
它有助于改善人们管理地理信息的方式，并且可以提供全面而全面的地理空间分析和解决方案。
GIS可以将地理信息相关的记录，如道路，建筑物，植物，土壤，水源或社会活动的记录，与其相关的其他数据（如人口数据或统计数据）进行连接。
它可以显示多种信息的空间层次结构，有助于更好地理解地理空间之间的关系。
此外，GIS还可以收集，储存和分析在不断变化的地理空间和环境条件下的历史和现行数据。
GIS在许多领域，如农业，环境管理，土地管理，城市管理，社会学，运输和社会经济发展中都有重要意义。
它可以帮助决策者获得一个立体而全面的视角，从而使他们能够作出更明智的决策。
地理信息系统的基本组成部分包括：1.据结构：GIS使用“数据结构”来组织，存储和显示地理信息。
有两种常用的数据结构：矢量数据结构和栅格数据结构。
矢量数据结构表示地理空间元素的几何性质，而栅格数据结构表示地理空间元素的属性。
2. 代码集：代码集是一组代码，用于表示数据中存储的地理特征。
它也可以用于指定行政区划，地块边界，社会，自然和人造特征。
3.处理：GIS还提供数据定位和更新服务。
这包括地理空间参考系统，地理空间投影，地图比例尺，空间分析，空间查询和其他数据处理。
4.视化：GIS还允许用户创建出具有吸引力的地图，以帮助他们展示各种类型的地理空间数据。
可视化工具可以帮助理解复杂的数据模式和模式。
GIS在社会，经济，环境和规划等领域独具价值。
它可以帮助地理空间研究者们深入分析研究课题，以便更有效地决策，以实现可持续的发展。
通过开发新的GIS应用程序，地理信息系统也可以用于改善公共安全，社会组织和健康管理等方面的工作。
地理信息系统是一个多功能的计算机系统，可以收集，表示，分析和可视化地理空间信息。
它可以帮助决策者更好地了解地理空间关系，并有助于更好地管理和利用地理信息，以便可持续发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地理信息系统1、系统：指由相互联系、相互作用的若干要素构成的具有位的结构和特定功能的有机整体。
2、信息系统：一种采集、输入数据或低级信息，按照人们的指令进行加工处理，提取，输出有用信息乃至知识的系统。
3、信息系统的分类（功能）①管理信息系统（Management Information System）②决策支持系统（Decision Support System）③智能决策支持系统（Intelligent DSS）④空间信息系统（Spatial Information System）信息系统的分类（系统结构）①单机信息系统②网络信息系统数据：指人类在认识世界过程中，定性或定量描述认识目标的直接记录或原始资料。
客观对象的表示，只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息。
信息：是用文字、数字、符号、语言、图形、图像等介质来表示事件、事物，现象等的内容、数量或特征。
信息具有客观性、实用性、可传输性和共享性。
信息与数据的关系：信息与数据密不可分，数据是信息的载体，是信息的表达；信息则是对数据的解释，是数据的内容。
地理信息：是指与所研究对象的空间地理分布有关的信息，它表示地理圈及地理环境固有的数量、质量、性质、关系、分布特征、联系和规律。
地理信息是一种空间信息，与空间地理分布有关的信息，具有空间性，专题性和动态性。
地理信息特征：①空间分布性；②数据量大；③信息载体的多样性。
地理信息系统：是由计算机硬件、软件和不同方法组成的，具有支持空间数据的获取、管理、分析、建模和显示功能，并可解决复杂的规划和管理问题的信息系统。
地理信息系统分类：专题地理信息系统（Thematic GIS），是具有有限目标和专业特点的地理信息系统，为特定的专门目的服务。
例如，森林动态监测信息系统、水资源管理信息系统、矿业资源信息系统、农作物估产信息系统、草场资源管理信息系统、水土流失信息系统等。
区域信息系统（Regional GIS），主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标，可以有不同的规模，如国家级的、地区或省级的、市级和县级等为各不同级别行政区服务的区域信息系统；也可以按自然分区或流域为单位的区域信息系统。
区域信息系统如加拿大国家信息系统、中国黄河流域信息系统等。
许多实际的地理信息系统是介于上述二者之间的区域性专题信息系统，如北京市水土流失信息系统、海南岛土地评价信息系统、河南省冬小麦估产信息系统等。
地理信息系统工具或地理信息系统外壳（GIS Tools），是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。
它们或者是专门设计研制的，或者在完成了实用地理信息系统后抽取掉具体区域或专题的地理系空间数据后得到的，具有对计算机硬件适应性强、数据管理和操作效率高、功能强且具有普遍性的实用性信息系统，也可以用作GIS教学软件。
GIS是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科，它研究关于地理空间信息处理和分析过程中提出一系列基本问题，如空间对象表达与建模、空间关系及推理机制、空间信息的控制基准、空间信息的认知与分析、GIS系统设计与评价GIS应用模型与可视化、空间信息的政策与标准等；GIS的操作对象是空间数据,空间数据的主要特点是按统一的地理坐标编码，并实现对其定位、定性、定量和拓扑关系的描述,由此而形成GIS的技术优势是有效的地理实体表达、独特的时空分析能力、强大的图形创造手段和可靠的科学预测与辅助决策功能等；系统硬件由主机、外设和网络组成，用于存储、处理、传输和显示空间数据。
系统软件由系统管理软件、数据库软件和基础GIS软件组成，用于执行GIS功能的数据采集、存储、管理、处理、分析、建模和输出等操作。
空间数据库由数据库实体和数据库管理系统组成，用于空间数据的存储、管理、查询、检索和更新等。
系统应用人员GIS应用人员包括系统开发人员和技术用户，他们的专业知识和素质是GIS工程成败的关键。
应用模型由数学模型、经验模型和混合模型组成，用于解决某项实际应用问题，获取经济效益、社会效益和生态效益。
基本功能数据采集与编辑；数据存储与管理；数据处理和变换；空间分析和统计；产品制作与显示；二次开发和编程。
应用功能资源管理；区域规划；国土监测；辅助决策；定位服务；国防建设；宏观决策支持。
国际上GIS应用有两个值得注意的方面在大项目方面，如美国内务部土地管理局的自动土地与矿产资源系统（ALMRS）和森林局615项目，仅软件和硬件的耗资就高达12亿美元。
美国海军的海图计划，建库的费用也在数亿美元以上。
在面向公众方面，一些先进国家投入了大量人力、财力，建立空间信息基础设施，如美国地质调查局（USGS）和美国国家航空航天局（NASA）目前已完成了全美1/24000的地形数据库和相应的正射影像数据库、1/10万水文数据库和30m分辨率的土地覆盖数据库。
在美国国家矿产资源调查计划（MRSP）中，“空间信息与技术转让”被列为4项国内发展概况我国GIS的研究与应用始于20 世纪80 年代，1980 年我国引入地理信息系统理念并建立其相关理论体系，主要应用于遥感分析、制图和数字地面模型的试验研究。
近30 年来地理信息系统在我国发展十分迅速，在区域规划，土地管理、交通运输、测绘、环境、水利、林业、农业等领域发挥着重要作用，并取得了良好的社会效益和经济效益。
国际发展概况60年代是地理信息系统的摇篮时期；70年代是地理信息系统的蓬勃发展时期；80年代是地理信息系统的普及和应用推广时期；90年代是地理信息系统的产业化时期；2010年，一个新的年代即将开启。
GIS已经融入IT主流。
来自全球化、资源环境的压力以及对社会、经济、生活环境改善的追求，给GIS的发展带来了前所未有的空间。
①空间数据管理模式彻底回归主流架构；②GIS多操作系统应用时代真正开始；③组件GIS技术全面迈向多平台时代；④桌面GIS将成为用户手边常用工具；⑤基于Web的GIS应用提供灵动用户体验；⑥基于终端设备的移动GIS应用快速普及；⑦服务式GIS架构进一步向云模式发展。
1 名词解释1）地理信息系统2）空间数据2 简答题1）地理信息系统的组成2）地理信息系统的发展趋势第二章☐为了深入研究地理空间，需要建立地球表面的几何模型，这是进行大地测量的前提。
根据大地测量学的成果，地球表面的几何模型分为四类 :☐地球的自然表面它是一个起伏不平，十分不规则的表面，包括海洋底部、高山高原在内的固体地球表面。
☐地球表面的几何模型分为四类 :☐相对抽象的面地球表面的72％被流体状态的海水所覆盖，可以假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的水准面，这就是大地水准面。
水准面是一个重力等位面。
对于地球空间而言，存在无数个水准面，大地水准面是其中一个特殊的重力等位面，它在理论上与静止海平面重合。
☐地球表面的几何模型分为四类 :模型就是以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型。
总体上讲，大地体非常接近旋转椭球，而后者的表面是一个规则的数学曲面。
所以在大地测量以及GIS应用中，一般都选择一个旋转椭球作为地球理想的模型，称为地球椭球。
地球椭球简单的数学公式表达为？？。
在有关投影和坐标系统的叙述内容中，地球椭球有时也常被称为参考椭球。
☐地球表面的几何模型分为四类 :☐数学模型是在解决其它一些大地测量学问题时提出来的，如类地形面、准大地水准面、静态水平衡椭球体等。
☐建立地理空间坐标系，主要目的是确定地面点的位置，也就是求出地面点对大地水准面的关系，它包括地面点在大地水准面上的平面位置和地面点到大地水准面的高度。
确定地面点的位置，最直接的方法就是用地理坐标（L，B，H）来表示地面点位的确定（1）球面坐标系统①天文地理坐标系：测量（天文经纬度）的外业以铅垂线为准大地水准面和铅垂线是天文地理坐标系的主要面和线地面点的坐标是它沿铅垂线在大地水准面上投影点的经度和纬度。
宇宙的坐标叫做太阳黄经，是以地球为中心无限扩展的。
把宇宙叫做天球。
天球北端叫北天极，南端叫南天极。
和经纬度不同的是太阳黄经的表示不用N.S表示南北，更多的是用“+”，“-”。
宇宙中的赤道是把地球赤道无限延伸得到的一个平面。
②大地地理坐标系：大地地理坐标系是建立在地球椭球面上的坐标系，地球椭球面和法线是大地地理坐标系的主要面和线，地面点的大地坐标是它沿法线在地球椭球面上投影点的经度L和纬度B 。
（2）空间三维坐标系①地心坐标系：地心平坐标系是以地球质心为坐标原点，以地轴为Z轴，正向指向北极；XY平面与赤道面重合，X轴指向起始子午面。
②参心坐标系：参心平坐标系是以参考椭球体的中心为坐标原点，以椭球修整轴（短轴）为Z轴，正向指向北极；XY平面与赤道面重合，X轴指向起始子午面。
（3）地图投影平面坐标系①高斯平面直角坐标系高斯投影是等角横切椭圆柱投影。
等角投影就是正形投影。
所谓，正形投影，就是在极小的区域内椭球面上的图形投影后保持形状相似。
即投影后角度不变形。
按投影带不同通常分为6度带和3度带。
点在高斯平面直角坐标系中的坐标值，理论上中央子午线的投影是X 轴，赤道的投影是Y轴，其交点是坐标原点。
A：与数学上的平面直角系有区别；B：为保证y为正y加500km；C：为区分各带，y前加带号。
D: 地面的点位用（x,y,h)来表示。
②地区平面直角坐标系将坐标原点选在测区西南角，使测区全部落在第一象限内，X、Y 坐标值为正值，以测区中心的子午线为x轴方向，建立独立平面直角坐标系。
③建筑坐标系坐标转换公式如下：（4）地面点的高程高程（绝对高程、海拔）-----地面点到大地水准面的铅垂距离。
假定（相对）高程-----地面点到假定水准面的铅垂距离。
高差--------------------两点间的高程之差。
1956年黄海高程系根据青岛验潮站1950-1956年的验潮资料确定的平均海平面作为高程基准面。
由此建立的水准原点其高程为72.289m。
1985年国家高程基准由于1956年黄海高程系采用的资料较短，不到一个潮汐周期（18.61)。
根据青岛验潮站1952-1979年的验潮资料确定的平均海平面作为高程基准面。
水准原点的高程为72.260m。
为什么要进行地图投影呢？？1、地理坐标为球面坐标，不方便进行距离、方位、面积等参数的量算。
2、地球椭球体为不可展曲面。
3、地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析。
❿投影概念简单地讲：地图投影的实质是将地球椭球面上的经纬网按照一定的数学法则转移到平面上。
具体来说：由于球面上一点的位置是用地理坐标(经度？纬度？)表示，而平面上是用直角坐标(纵坐标？横坐标？)或者极坐标(极径？极角？)表示，所以要想将地球表面上的点转移到平面上，必须采用一定的数学方法来确定地理坐标与平面直角坐标或极坐标之间的关系。