地理信息服务-1
地理信息系统gis第1章 GIS概论ppt课件
精选ppt课件2021
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（3）功能性（目的性）：系统具有特定功能，为特 定目标服务。
（4）环境适应性：其他外部元素构成系统的环境， 系统与环境要进行物质、能量、信息的交换，系 统有适应外部环境变化的功能。
从系统论观点来看，地球就是一个既有序又复杂 的相互联系的系统。在地球表层，气候、水文、 土壤、植被、地形等各地理要素构成的相互联系 的物质、能量和信息的空间体系称为地理系统， 包括物质循环、能量流动、信息交流等体系。
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2. GIS与地图学及电子地图 GIS实际是地图的一个延续，可以认为用地理信息系统扩展
地图工作的内容。 GIS脱胎于地图，并成为地图信息的又一种新的载体形式，
地图是GIS的重要数据来源之一，地图学理论与方法对GIS 有重要的影响。 地图强调的是基于可视化理论对数据进行符号化表达，而 GIS则注重于信息分析，通过地理数据的加工处理而获得空 间分布规律；地图也具有一定的图示空间分析功能，但它 的定量分析主要局限于比例尺量测距离和用求积仪量测面 积。一旦印刷成图，地图便成为自成体系的模拟化信息表 达显示，所包含的信息很难与其他信息相结合，它对信息 是一种静态的表达。而GIS在专业化地学分析模型支持下， 其空间分析功能要比纸质地图强大，通过特定的计算机程 序（接口）它可以方便地与其他数据集成，并对信息实现 多维动态表达。通过GIS图层的操作可及时生成新的信息。
数据获取与更新数据源空间数据的采集与数据库网络计算机硬件数据与信息传播数据处理储存数据库信息提取与分析gis互操作技术虚拟现实技术webgis技术等精选pptgisgis发展趋势发展趋势11gisgis理论发展需求理论发展需求图形与属性结合图形与属性结合gisgis与与rsrs的结合的结合gisgis与与gpsgps的结合的结合gisgis与与eses集成专家系统集成专家系统的结合的结合精选pptgisgis发展趋势发展趋势1111gisgis理论发展需求理论发展需求图形与属性结合图形与属性结合gisgis与与rsrs的结合的结合gisgis与与gpsgps的结合的结合gisgis与与eses的结合的结合精选pptgisgis发展趋势发展趋势2222理论研究亟待解决的问题理论研究亟待解决的问题gisgis的工程设计理论与实现方法的工程设计理论与实现方法
地理信息系统导论-第一章 绪论
2012年1月９日， 我国在太原卫星发 射中心成功将“资源 三号”卫星送入轨道 。
“资源三号”卫星高 度约５００公里、 倾角约９７．５度 的太阳同步轨道。
资源三号卫星配置4台相机：
优于2.5米的高分辨率正视全色TDI CCD相 机
两台优于4.0米分辨率的前视、后视全色 TDI CCD相机
神威太湖之光，Sunway MPP，SW26010， 国家超级计算中心，中国无锡，1060万个核心， 93.01pf（每秒千万亿次运算）。世界第一 天河二号， 国防科技大学，TH-IVB-FEP Cluster，国家超级计算机中心，中国广州， 312万个核心，33.86pf。世界第二
方法 2. 会使用一种以上的软件绘制地图、分析
和查询数据
3. 对应用和开发的途径有初步的了解 4. 环境遥感技术初步
第一章 绪论
日本2011年3月11日地震引发海啸，应急期间，地理 信息系统在协助应急管理人员进行救援行动、定位严重 受损区域和基础设施、确定医疗救助优先级，以及安置 临时避难所等方面发挥了重要作用
地理信息系统导论
—构建基于地理信息系统（GIS）的环境科学应用
有一类信息，总是与位置有关，描述何地有何物、何事 称地理空间信息——包括空间位置、属性（除位置外的全部）
当局限于 地球表面 的目标时， 存在一种 信息，总 是与坐标 信息关联
空间数据 地理关联 数据
我们再来看现代的地图（卫星影像）
2015年10月，资源三号卫星应用系统全 面建成，标志着我国卫星测绘应用技术研 究取得新的突破，填补了我国自主民用卫 星测绘技术空白
过去，我国90%以上的卫星遥感数据依 赖国外卫星数据进口。资源三号卫星测绘 遥感卫星体系有助于改变此局面 2017年1月，资源三号卫星影像云服务平 台英国节点正式开通
地理信息系统(1)
第一部分：1.地球科学的研究为人类监测全球变化和区域可持续发展提供了科学依据和手段。
2.地球系统科学、地球信息科学、地理信息科学、地球空间信息科学是地球科学体系中的重要组成部分。
3.地球系统科学：是研究地球系统的科学。
地球系统是指由大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈等四大圈层组成的作为整体的地球。
4.地球信息科学：是地球系统科学的组成部分，是研究地球表层信息流的科学，或研究地球表层资源与环境、经济与社会的综合信息流的科学。
就地球科学的技术特征而言，它是记录、测量、分析、处理和表达地球参考数据或地球空间数据学科领域的科学。
5.地理信息科学：是信息时代的地理学，是地理学信息革命和范式演变的结果，它是关于地理信息的本质特征与运动规律的一门学科，它研究的对象是地理信息，是地球科学的重要组成部分。
6.地球空间信息科学：是以GPS、GIS、RS为主要内容，并以计算机和通信技术为主要技术支撑，用于采集、测量、存储、分析、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关数据的一门综合和集成的信息科学和技术。
7.地理信息系统：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、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而建立起来的计算机技术系统。
8.地理信息系统的基本概念包括：信息、数据、地理信息、地理信息的特征、地理数据、地理数据的特征、信息系统及类型、地理信息系统及类型等。
9.信息：是用文字、数字、符号、语言、图形、图像等介质或载体表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从而向人们提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
信息具有客观性、适用性、可传输性、共享性等特点。
10.数据：是指对某一事件、事务、现象进行定性、定量描述的原始资料，包括文字、数字、符号、语言、图形、图像以及它们能转换成的形式。
信息来源于数据，数据是信息的载体，但并不就是信息。
地理信息服务的基本概念
地理信息服务（Geographic Information Service，GIS）是指通过计算机技术、数据库和网络等手段，对地球表面或其它空间实体进行描述、分析、处理和管理的一种信息服务。
GIS 以地图为基础，依托于地图数据，为用户提供了包括地图浏览、查询、分析、编辑、发布和共享等多种功能。
地理信息服务的基本概念包括：
1.地图：GIS的核心是地图，地图是对地球表面或其它空间实体的可视化呈现，通常采
用栅格图像或矢量图形的形式。
2.数据库：GIS中存储地图数据的方式通常是通过数据库管理系统。
数据库是一种结
构化的数据存储和管理方式，可以存储地图数据、属性数据、元数据等各种类型的数据。
3.空间分析：空间分析是GIS的重要功能之一，它可以根据地图数据进行空间关系的
计算和分析。
常见的空间分析包括缓冲区分析、交叉分析、路径分析、空间插值等。
4.服务发布：GIS可以将地图数据和空间分析结果以服务的形式发布到互联网上，让
用户通过标准的Web浏览器访问和使用这些服务。
5.应用开发：GIS可以通过API（Application Programming Interface）开放给开发者
使用，开发者可以基于GIS开发各种地理信息应用程序。
总之，地理信息服务是一种以地图为基础，以数据库、空间分析和网络技术等为支撑的综合性信息服务，具有广泛的应用前景。
基础地理信息数字产品(内容标准)-1-10000数字正射影像(DOM)生产技术
而在动态（即飞行状态）没有像移补偿装置的情况下，航摄影像的实际分辨率R″大约只有25 lp/mm，在20～25μm之间，而彩红外或自然航片约为30～35μm。
一般认为，为了不因扫描而降低航片的影像质量，扫描分辨率最好采用航片实际分辨率的1/2，即黑白航片约为12μm，彩色航片约为18μm，否则一味提高扫描分辨率将毫无意义。
本规定适用于基础地理信息数据中1:10000数字正射影像的采集与建库，其它以正射影像为基础的复合地图产品的制作、或是基于其它影像类型制作DOM，可参照其有关部分执行。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本规定中引用而构成为本规定的条文。在本规定出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规定的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。
一般方法是：选择一片中代表低密度与高密度的两个样区，使其影像灰度在0—255之间进行线性变换（单段或多段），同时灰度直方图基本呈正态分布。随机抽样检测，控制灰度值为0和255处的像元数一般不大于10。反复调试二、三次基本即可满足要求。
参数调好后，采用较低分辨率快速扫描一遍，检验其结果是否达到要求。
同一航线或整个摄区如果影像色调基本一致，可采用首片、尾片中间一片进行测试，如果相近取中数作为共同的扫描参数使用。否则应分区、分段甚至分片调整其灰度直方图。
1)控制点文件
—一般以区域网加密的范围建立公用的控制点文件。包括该区域内的外业控制点和内业加密点。
—控制点文件为ASCⅡ码文本文件，一点一行，依序排列为：
—有无影像缺陷，如云层覆盖、投影像差导致的影像死区等。
2)飞行质量及其参数
飞行方向，航偏角，航线弯曲，像片倾斜角，航向、旁向重叠，航摄比例尺航高。
3)摄影时间等。
地理信息系统-第一章-导论
10/16/2020
前言
☆学习目的与要求 ☆ 学时分配 ☆ 考核方式 ☆ 课程安排 ☆ 参考教材
10/16/2020
学习目的与要求
相关课程背景知识： 测绘学、地图学、数据库、数据结构、图形学……
掌握GIS的概念，了解GIS的组成和基本功能； 掌握GIS的数据处理流程
采集、编辑、组织、管理、分析和输出； 熟悉GIS空间分析基本技术和方法，具有用GIS解决相关问题
定性或定量地描述事物的特征和状况。
未经加工的数字、文字、符号、声音、图象等原始资料。数据是对客观现象的表示， 数据本身并没有意义。数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设 备的形式而改变。
信息（information):狭义的说就是“两次不定性之差”,广义的说是指主体与 外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或 知识，是表征事物特征的一种普遍形式。
地理信息系统
Geographical Information System
10/16/2020
问题的提出
1. 与安徽省相邻且人口比安徽省人口多的省份？ 2. 合肥市政务新区在什么位置？ 3. 安徽农业大学到政务新区的最短路径、公交换乘？ 4. 购房选择：住房面积>100 m2 &朝南&房价<1万元/m2 5. 长江西路两侧1000米范围内的中学有多少所？ 6. 某老板想在国购广场开餐饮连锁店，如何选址？
的能力； 了解GIS的发展趋势
通过该门课程的学习，能掌握GIS的基本原理、基 本方法与常用GIS软件的操作，为GIS的开发、应用打 下理论基础。
10/16/2020
学时分配
讲课 25学时 实验 10学时 总学时 35学时
高中地理第3章地理信息技术应用第1节地理信息系统及其应用学案3
第一节地理信息系统及其应用［生活链接］随着智能手机的快速发展，将自行车系统加入到智能手机中就可以加快自行车的发展，提高自行车的利用率。
在此基础上，利用地理信息系统能够开发出功能非常强大的软件,更加便利人们的生活。
能充分利用其主要功能解决相关问题.自主预习固根基主干引导夯基固本一、地理信息系统1．概念：地理信息系统是一种以采集、存储、管理、错误!分析和描述地球表面与错误!地理分布有关数据的空间信息系统。
2．功能：除了一般的存储、错误!管理数据外，还能显示数据的错误!空间分布,并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和错误!预测等功能。
3．发展4．组成错误!硬件设备计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备地理数据基础数据和错误!专题数据错误!GIS软件提供存储、显示、错误!分析地理数据的5据的错误!操作和分析，以及地理信息输出等环节.（1)地理数据的输入：将收集好的各种数据资料，经过错误!分类和格式转换后，就可输入到计算机中。
其中对图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进行错误!数字化处理。
（2)GIS数据存储：采用技术,即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”错误!“图层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图.［自我探究]涉及人类生产、生活的课题都可以用GIS进行研究吗?[答案］地理信息系统是按地理空间分布特征来反映地理实体结构和动态变化规律的,因此，不反映地理空间分布特征的有关课题，一般不用GIS进行研究。
二、地理信息系统与城市管理1．GIS的应用领域:资源调查、环境评估、错误!灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等。
2．GIS在城市建设和管理中的应用（1）城市规划和管理：城市规划的设计、错误!工程选址、城市管理、辅助决策。
（2)基础设施管理：错误!工程设计、应急抢修、日常维护管理等。
(3)土地利用与管理：对土地利用状况的错误!监控和管理。
1-2 地理信息系统的基本构成
二、系统软件 1、GIS功能软件 GIS功能软件 ⑴GIS功能软件的分类 GIS功能软件的分类 GIS功能软件常分为GIS基础软件平台 GIS功能软件常分为GIS基础软件平台 和GIS应用软件两大类型。 GIS应用软件两大类型。 ⑵GIS基础软件平台的代表性产品 GIS基础软件平台的代表性产品 ①国外的有ArcInfo、 ①国外的有ArcInfo、ArcView GIS、 GIS、 MapInfo ②国产的有MapGIS、SuperMap等。 国产的有MapGIS、SuperMap等。
②主要的输入设备： 有数字化仪、扫描仪、数字测量设备等。 ⑶数据输出设备 ①GIS输出设备的作用： GIS输出设备的作用： 是为GIS软件提供用户操作的界面，并把 是为GIS软件提供用户操作的界面，并把 GIS的最终成果展示给用户。 GIS的最终成果展示给用户。 ②主要的输出设备： 有各种绘图仪、打印机、计算机显示器和 大屏幕投影仪等。
⑶GIS基础软件平台的主要功能 GIS基础软件平台的主要功能 ①空间数据输入和编辑 ②空间数据管理 ③空间数据处理和分析 ④空间数据输出 ⑤图形用户界面 ⑥系统二次开发功能
2、基础支撑软件 主要包括系统库软件、数据库软件等。 ⑴系统库软件 提供基本的程序设计语言，以及数学函 数库等用户可编程功能，如C++运行库 数库等用户可编程功能，如C++运行库 和编译系统等。 ⑵数据库软件 提供复杂空间数据的存储和管理功能， 如Oracle、Microsoft SQL Server、 Oracle、 Server、 Sybase、Informix等。 Sybase、Informix等。
3、操作系统软件 ⑴操作系统是计算机系统中支撑应用程序 运行环境，以及用户操作环境的系统软 件。其功能 件。其功能包括对硬件的直接监管、对 其功能包括对硬件的直接监管、对 各种计算资源的管理，以及提供诸如作 业管理之类的面向应用程序的服务等。 ⑵目前常见的计算机操作系统有： Microsoft Windows系列、 Windows系列、 UNIX/Linux系列、Apple UNIX/Linux系列、Apple Mac OS系 OS系 列等。
地理信息服务的应用领域
地理信息服务的应用领域
地理信息服务是指基于地理信息技术开发的服务，它将空间信息和属性信息进行整合、融合和分析，帮助用户快速获取和管理有关地理信息的数据、图像和模型，以支持用户的决策和管理工作。
地理信息服务的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：
1.城市规划和土地利用。
地理信息服务可以帮助城市规划者和土地利用者进行土地资源的调查、分析和规划，确定适宜的土地用途和开发方向。
2.环境保护和自然资源管理。
地理信息服务可以提供环境监测数据和自然资源调查数据，为环境保护和自然资源管理提供数据基础和决策支持。
3.交通运输和物流管理。
地理信息服务可以提供道路交通和物流运输等的实时数据和模拟分析，帮助交通运输和物流管理者实现精细化管理和优化调度。
4.公共安全和应急救援。
地理信息服务可以提供灾害风险评估、应急响应和救援支持等服务，帮助政府和公众预防和应对自然灾害、公共卫生事件和事故等。
5.商业和行业应用。
地理信息服务可以应用于商业地产、智慧城市、金融地理等行业，提供基于空间数据和位置信息的商业服务和市场分析。
综上所述，地理信息服务的应用领域与日俱增，随着科技的不断进步，它的应用也将不断扩展和深化。
GIS介绍1
灾害管理
利用GIS进行灾害管理，可以实现灾 害监测、预警、应急响应等方面的决 策支持。
公共卫生
GIS在公共卫生领域的应用包括疾病 监测、健康风险评估、医疗资源布局 等。
05
GIS发展趋势与挑战
WebGIS、移动GIS等新型技术应用前景
WebGIS应用前景
随着互联网的普及和Web技术的发展，WebGIS作为一种基 于网络的地理信息系统，具有跨平台、易共享、可交互等优 点，将在城市规划、环境保护、灾害监测等领域发挥越来越 重要的作用。
交通管理
利用GIS实现交通实时监控、路况信息发布、应急调度等，提高交 通管理效率和安全性。
案例分析
某城市利用GIS建立智能交通管理系统，实现了对交通拥堵、交通事 故等问题的实时监测和快速响应，提高了城市交通运行效率。
农业领域应用
01
农业资源管理
GIS可用于农业土地资源、水资源、气候资源等的调查、评价和管理，
GIS介绍1
汇报人：XX
目 录
• GIS基本概念与原理 • GIS应用领域与案例分析 • 空间数据采集与处理技术 • GIS空间分析方法与实践 • GIS发展趋势与挑战
01
GIS基本概念与原理
GIS定义及发展历程
GIS定义
地理信息系统（GIS）是一种采集 、存储、管理、分析、显示与应 用地理信息的计算机系统。
空间数据编辑、转换和整合技术
空间数据编辑
对采集的空间数据进行检查、 修改和完善，确保数据质量和
准确性。
空间数据转换
将不同格式或类型的空间数据 进行转换，实现数据共享和互 操作。
空间数据整合
将不同来源、不同比例尺、不 同投影的空间数据进行整合， 形成统一的空间数据库。
1A地理信息一张图系统建设方案
XXX 地理信息一张图系统建设方案1.工程的目的和意义当前，各级政府信息化部门已经把握大量的信息资源，但自然资源和地理空间信息资源还处于分散、分割状态，开发利用水平很低，未能在经济社会进展和政务治理决策中发挥应有作用。
近几年来，在国民经济社会信息化的推动下，各部门将加速信息化的进展放在了突出的地位，迫切要求解决数据资源标准化共享和低水平重复整合问题。
地理空间信息可以更好地呈现资源环境、根底设施和社会经济要素的空间分布状况和规律，整合和集成政府各个业务部门的信息资源，基于“一张图”的信息集成与整合模式以电子地图来表示这些信息，有利于政府决策者从全局和整体上把握各种资源的家底，为政府层面的宏观决策供给效劳，如产业空间布局和重大工程的选址、日常综合治理工作和重大的突发应急大事的指挥与决策等。
加速地理空间信息“一张图”系统的建设，是通过政府集中治理解决上述问题的重要举措。
通过“一张图”系统的建设，形成标准化的信息渠道、可持续更的信息效劳力量，对于整合各部门当前“信息孤岛”状态的信息资源，保障信息安全，促进部门间的信息共享，具有重要的现实意义。
2.工程建设内容XX 镇地理信息“一张图”系统结合 XX 镇实际状况，遵循相关标准与标准，打算建设一个共享数据库、三个子系统。
一个数据库是指通过对 XX 镇已有根底地理空间信息数据库和政务电子地图数据加工与整合，构建 XX 镇地理空间信息“一张图”系统数据库。
三个子系统是指设计开发 XX 镇地理信息“一张图”系统，地理信息数据治理系统，移动端“一张图”信息查询系统。
3. 系统总体设计3.1. 系统总体架构3.2. 系统的软硬件支撑相关资源与环境需要进一步确定，以下内容供参考。
3.2.1. 硬件环境需要效劳器三台〔规律划分，保证性能的根底上可以合并〕：（1） 数据库效劳器 （2） Web 应用效劳器应用层地理信息 一张图 系统〔扫瞄器+移动端〕 地图扫瞄 地块查询 工程查询 统计分析 专题规划 服 务 层地图效劳 系统治理 通用GIS 功能数据统计分析地理信息 数据治理系统地理信息综合效劳平台数 据层根底地理 空间数据 土地利用 数据 土地规划 数据 其他业务 数据根底 设施 层（3）GIS 效劳器需要配置移动端5 台〔需确定具体用户数量〕：〔1〕Android 手机/Android 平板电脑/iPad〔建议选定一种，例如Android 平板电脑〕3.2.2.软件环境效劳器操作系统：Windows Server/Linux〔redhat、suse 等〕数据库：Oracle/SQL ServerGIS 平台：（1）数据处理工具SuperMap iDesktop（2）GIS 效劳端软件SuperMap iServer（3）移动端GIS 开发平台SuperMap iMobile4.“一张图”系统数据库4.1.数据资源分类序号数据类型备注1 土地利用现状数据需要考虑现势性2 土地利用规划数据3 城镇地籍数据三级分类、社区4 根底地理必需包含村界〔线、面〕5 遥感影像0.5 米以上区分率影像〔备注：各数据类型依据实际状况选择入库〕其他用户需要的数据需要依据用户需求进展确定。
地理信息系统概论
名词解释1.地理信息系统 地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计来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。
2.地理信息 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。
3.WEB GIS（网络地理信息系统）是Internet技术应用于GIS开发的产物，它基于Internet发布地理信息数据，供全球用户查询、检索并提供GIS服务。
4.数字地面模型 ①数字地面模型表示地图要素或制图处理的数字模型。
②数字地形模型就是用数字化的形式表达地形信息。
5.元数据 ①元数据是“关于数据的数据”，它反映了某项数据自身的一些特征。
②空间元数据是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据，是实现地理空间信息共享的核心标准之一。
③元数据是关于数据的描述性数据信息，说明数据内容、质量、状况和其他有关特征的背景信息。
6.数字地球 数字地球是一种基于因特网的嵌入海量数据的多分辨率的真实地球的三维表现。
7.栅格数据结构 基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构，是指将空间分割成有规划的网格，称为栅格单元，在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。
8.叠合分析 空间叠合分析是指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。
9.虚拟现实技术 是指采用各种技术，来营造一个使人感觉置身于类似于现实世界的环境中。
10.地图投影 ①所谓地图投影就是建立平面上的点（用平面直角坐标或极坐标表示）和地球表面上的点（用纬度和经度表示）之间的函数关系。
②地图投影就是依据一定的数学法则，将不可展开的地表曲面映射到平面上或可展开成平面的曲面上，最终在地表面点和平面点之间建立一一对应关系。
地理信息系统第一章
三、空间数据
几何数据 关系数据 属性数据
几何坐标
度量关系 延伸关系 拓扑关系 定性 定量
空间数据分类
四、用
户
系统组织、管理、维护和数据更新、 应用程序开发、信息提取、地理决策
第五节 地理信息系统的研究内容
一、研究内容
基本理论
概念、定义、内涵
GIS
技术系统
构成、特点、功能和任务
理论体系
应用方法
发展历史及发展趋势
1. 地图是地理信息载体 2. 地图是地理信息的传统数据源 3. 地图是GIS的查询与分析 结果的表示方法
数据与信息
地理信息与地图
地理系统与 地理信息系统
地理系统是一个多层次的巨系统，它具有 多层次的结构和泛目标的功能，需要多学科的 知识结构和多种形式技术体系的支持。地理系 统是认识地理圈的事物、现象和发生发展过程， 理解物质迁移与能量转换内外循环的规律，认 识地理规律、掌握地理信息，以调控资源与环 境为目的的逻辑思维过程。 地理信息系统是以地理空间数据库为基础， 在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信 息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间 内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信 息的技术系统。简单的说，地理信息系统就是 综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。
统计学 地理 统计学 认知科学
第六节 GIS发展趋势
一、地理信息系统的发展概况
1.起步阶段（60年代），注重空间数据的地学处理。 1963年，加拿大测量学家R. T. Tomlinson首先提出GIS 这一术语，建立加拿大地理信息系统（CGIS）； 1969年，ESRI （环境系统研究所）建立； 1969年， Integraph公司建立。
它不随载体的物理形式的改变
高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第一节 全球定位系统的应用课后习题 中图3
第三章地理信息技术的应用第一节全球定位系统的应用(一）教材第74页探索思考1．需要知道两个值，即x轴和y轴的数值.2．需要知道三个值,即x轴、y轴以及z轴的数值。
3．要精确知道一个人在地球上的位置，至少要知道三个值，经度、纬度和高程（海拔)，至少需要3颗卫星定位。
如果一个人（或一辆汽车、一艘轮船)在地表上运动，那么精确了解其位置需要4颗卫星,测定出经度、纬度、高程和运动速度等。
（二）教材第80页思考这个案例主要反映了GPS两方面的用途：一是保证飞机编队的队形始终如一；二是保证飞机在规定的时间准时通过天安门广场.它说明GPS对飞机编队具有很好的定位与导航作用。
GPS还广泛应用于测量、交通、救援、农业、娱乐等方面.A级抓基础结合“北斗”定位系统示意图，完成1～2题。
1．利用该定位系统定位时，任何一点在任一时刻地面上空至少有(）A．1颗GPS卫星B．2颗GPS卫星C．3颗GPS卫星D．4颗GPS卫星2．该系统适用的领域有()①铁路运输②渔业生产③勘探④森林防火A．①④B．②③C．①②③D．①②③④解析：第1题，地面上任何一点的坐标均为三维坐标，故需由3颗或3颗以上的卫星共同确定。
第2题，该系统已在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥重要作用。
答案：1。
C2。
DB级提能力读GPS手持机界面图,据此回答3～4题.3．此时，GPS手持机所在的地形区为(）A．江汉平原B．江淮平原C．华北平原D．江南丘陵4．此时GPS手持机同时接收了多少颗卫星的信号（)A．3 B．6C．10 D．11解析：本题组考查GPS接收机的判读。
根据图中显示的经纬度可判定此GPS手持机所在位置应为江淮平原。
由左图中接收卫星信号可数出同时接收了11颗卫星的信号.答案：3.B4。
D中国第29次南极科考船--雪龙号于2012年11月5日从广州出发，赴南极科考。
据此回答5～7题。
5．在科考队科考过程中，科考人员可通过哪项技术或事物准确确定雪龙号的位置（)A．全球定位系统B．雷达系统C．指南针D．纸质地图6．当某日船长正好看到海上日出时，随身携带的GPS显示出下表中的信息。
智慧城市测绘中地理信息系统的应用_1
智慧城市测绘中地理信息系统的应用发布时间：2021-10-26T08:03:26.706Z 来源：《工程管理前沿》2021年16期作者：张建平1，张海峰1，苏永奇1，鲁占超2 [导读] 近年来随着我国社会经济以及互联网、物联网技术的快速发展，智慧城市由此应运而生，也为我国的城市化建设提供了新的方向，为打造新型城市、促进现代城市的智能化发展奠定了良好的前提基础，因此逐渐成为社会各界重点关注和发展的焦点。
建平1，张海峰1，苏永奇1，鲁占超2（1.内蒙古自治区航空遥感测绘院内蒙古呼和浩特 010010；2.内蒙古城市规划市政设计研究院有限公司内蒙古呼和浩特 010070）摘要：近年来随着我国社会经济以及互联网、物联网技术的快速发展，智慧城市由此应运而生，也为我国的城市化建设提供了新的方向，为打造新型城市、促进现代城市的智能化发展奠定了良好的前提基础，因此逐渐成为社会各界重点关注和发展的焦点。
而测绘技术以及地理信息系统的应用为城市智能化建设提供了重要的基础贡献，通过信息数据的自动化采集和处理，快速获取数字图像，为智慧城市的建设和发展打下了良好的基础。
对此，本文从地理信息系统概念入手，对其主要功能特点进行分析，并探析地理信息系统在智慧城市建设中的应用，以期为相关从业人员提供一点参考。
关键词：智慧城市；地理信息系统；应用引言随着我国社会经济水平的持续提升以及互联网技术的高速发展，我国智慧城市的建设和发展发挥着积极的促进作用。
从目前的实际情况来看，我国大部分一线城市均已被纳入到智慧城市的规划和建设当中，并取得了一定的成效。
在城市规划和建设方面，测绘地理信息技术发挥着十分重要的作用。
借助地理信息系统，城市测绘工作能够获取精准的数字图像，为城市布局规划以及建设方案提供更加合理的数据支持。
并且地理信息系统在交通管理、天气预测以及抗灾抢险中也发挥着重要的应用价值。
因此加强对该系统的应用研究，对于智慧城市的建设发展具有十分重要的现实意义。
地理信息系统(名词解释)
1、地理信息系统（geographic information system ，即gis ）——一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学为一体的新兴学科，它是在计算机软件和硬件支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。
2．栅格——栅格结构是最简单最直接的空间数据结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值，或仅仅包括指向其属性记录的指针。
因此，栅格结构是以规则的阵列来表示空间地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。
特点：属性明显，定位隐含，即数据直接记录属性本身，而所在的位置则根据行列号转换为相应的坐标，即定位是根据数据在数据集中的位置得到的，在栅格结构中，点用一个栅格单元表示；线状地物用沿线走向的一组相邻栅格单元表示，每个栅格单元最多只有两个相邻单元在线上；面或区域用记有区域属性的相邻栅格单元的集合表示，每个栅格单元可有多于两个的相邻单元同属一个区域。
3.矢量——它假定地理空间是连续，通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体，坐标空间设为连续，允许任意位置、长度和面积的精确定义。
对于点实体，矢量结构中只记录其在特定坐标系下的坐标和属性代码；对于线实体，用一系列坐标对的连线表示；多边形是指边界完全闭合的空间区域，用一系列坐标对的连线表示。
4. “拓扑”（topology）一词来源于希腊文，它的原意是“形状的研究”。
拓扑学是几何学的一个分支，它研究在拓扑变换下能够保持不变的几何属性——拓扑属性（拓扑属性：一个点在一个弧段的端点，一个点在一个区域的边界上；非拓扑属性：两点之间的距离，弧段的长度，区域的周长、面积）。
这种结构应包括：唯一标识，多边形标识，外包多边形指针，邻接多边形指针，边界链接，范围（最大和最小x 、y 坐标值）。
地理信息在公共服务中的应用有哪些
地理信息在公共服务中的应用有哪些关键信息项1、地理信息的定义与分类定义：＿___________________________分类：＿___________________________2、公共服务的范畴与目标范畴：＿___________________________目标：＿___________________________3、地理信息在公共服务中的主要应用领域领域 1：＿___________________________领域 2：＿___________________________领域 3：＿___________________________11 地理信息概述111 地理信息的定义地理信息是指与地理位置相关的数据、信息和知识，它可以描述地球表面的自然和人文现象，包括地形、地貌、土地利用、交通网络、人口分布、气象条件等。
112 地理信息的分类地理信息可以分为矢量数据、栅格数据和属性数据。
矢量数据以点、线、面的形式表示地理实体，如道路、河流、建筑物等；栅格数据则是以像素矩阵的形式表示，如卫星影像、数字高程模型等；属性数据则是描述地理实体特征的信息，如名称、类型、面积等。
12 公共服务的内涵121 公共服务的范畴公共服务涵盖了教育、医疗、交通、环境保护、公共安全、社会保障等多个领域，旨在满足社会公众的基本需求，提高生活质量，促进社会公平与和谐。
122 公共服务的目标公共服务的主要目标是提供公平、高效、优质的服务，确保社会资源的合理分配，增强社会的稳定性和可持续发展能力。
13 地理信息在公共服务中的应用领域131 城市规划与管理地理信息在城市规划中发挥着重要作用。
通过对土地利用、交通流量、人口分布等地理信息的分析，规划者可以合理布局城市功能区，优化交通网络，提高城市的运行效率和居民的生活质量。
例如，利用地理信息系统（GIS）可以评估不同规划方案对环境、交通等方面的影响，从而选择最优方案。
地理信息技术有哪些(一)
地理信息技术有哪些（一）引言概述：地理信息技术是指利用计算机科学和地理学原理交叉结合的一种技术，可以收集、存储、管理、分析和显示空间数据。
地理信息技术的应用范围广泛，包括地图制作、环境保护、城市规划、农业管理等领域。
本文将针对地理信息技术的相关内容进行探讨，分为五个大点来介绍。
正文：1.地理数据采集与处理技术- 遥感技术：利用卫星、航空器等遥感探测设备获取地球表面的数据，包括影像和遥感传感器捕捉的各种数据。
- 全球定位系统（GPS）：利用地球上的卫星网络来定位和测量物体的位置，广泛应用于导航、测绘和地理信息系统中。
- 激光雷达：利用激光光束扫描地面，获取高精度的地形数据，并用于制作数字高程模型和三维建模。
2.地理信息系统（GIS）技术- 数据管理：包括地理数据库的建立、数据的存储和组织、数据的输入和输出等。
- 空间分析：对地理数据进行空间分析，包括缓冲区分析、叠置分析、网络分析等，以提取有用的空间关联和模式。
- 地图制作：利用GIS技术生成各种类型的地图，如地形图、道路图、气候图等，辅助人们进行空间分析。
3.地理空间数据挖掘技术- 空间聚类：利用聚类算法将空间数据进行分组，以发现地理空间中的相关特征和模式。
- 空间插值：根据已知的地理数据点，推算缺失位置处的数值，用于制作等值线图和地形图。
- 空间关联规则挖掘：挖掘出地理空间数据中的关联规则，如高温区域与人口密度的关系等。
4.地理信息可视化技术- 地图可视化：将地图数据可视化呈现给用户，以方便进行空间分析和决策。
- 三维模型可视化：利用地理信息技术生成三维模型，对地形、建筑物等进行可视化呈现。
- 虚拟现实技术：通过虚拟现实技术，模拟出地理空间的虚拟环境，以达到沉浸式体验的效果。
5.地理信息技术的应用领域- 城市规划：利用地理信息技术对城市的土地利用、交通规划、环境管理等进行空间分析和决策支持。
- 农业管理：利用地理信息技术对农田的土壤质量、水资源分布等进行分析，优化农业生产管理。
地理信息服务的应用领域
地理信息服务的应用领域1.基础设施规划与管理：地理信息服务可以帮助政府和企业规划和管理基础设施，如道路、铁路、管道网络以及电力、供水等公共设施。
通过地理信息系统（GIS），可以更好地了解土地使用、人口分布、交通流量等因素，从而更高效地进行规划和管理。
2.自然资源管理：地理信息服务可以用于土地利用规划、森林资源管理、水资源管理、矿产资源开发等。
通过地理信息系统，可以监测和评估自然资源的变化和利用情况，帮助做出科学决策，合理利用和保护自然资源。
3.环境保护与监测：地理信息服务可以用于环境保护和监测，如水质监测、空气质量监测、土壤污染监测等。
通过地理信息系统，可以收集、整理、分析和可视化环境数据，了解环境状况，帮助制定环境政策和管理措施。
4.农业与粮食安全：地理信息服务可以用于农业生产的规划、监测和管理，如农田分布、作物生长状况、农田灌溉、病虫害监测等。
通过地理信息系统，可以提供农业决策支持和粮食安全评估，帮助提高农业生产效率和粮食产量。
5.防灾减灾和应急响应：地理信息服务可以用于灾害风险评估、灾害监测和预警、灾后恢复等。
通过地理信息系统，可以对灾害危险区进行划定和评估，提供灾害预警和应急响应的决策支持，帮助减少灾害的影响和损失。
6.城市规划与交通管理：地理信息服务可以用于城市规划与管理，如用地规划、交通规划、城市设计、公共交通系统优化等。
通过地理信息系统，可以模拟和优化城市交通流量，改善交通拥堵和交通安全，提升城市的可持续发展水平。
7.旅游与文化保护：地理信息服务可以用于旅游业的发展和文化遗产的保护。
通过地理信息系统，可以制作旅游地图和导航服务，提供对景点、酒店、交通等信息的查询和分析。
同时，地理信息服务还能用于文化遗产的数字化保护和管理。
8.商业和市场分析：地理信息服务可以用于商业和市场分析，如市场定位、商业选址、销售预测等。
通过地理信息系统，可以分析和可视化消费者和市场数据，了解产品需求和竞争状况，帮助企业制定市场策略和决策。
论谈测绘地理信息服务一路一带
论谈测绘地理信息服务一路一带摘要：获取和解读信息、调动和运用知识、描述和阐释事物、论证探讨是文综考查的四项基拳能力；人们获取和解读信息的过程，是发现、判断、提取有效信息等思维过程。
“获取和解读信息”是其他三项能力的基础，是解题的前提。
如何快速、全面、准确地从所给的材料中提取有关的地理信息，是解决各类材料问题的关键，测绘也是如此。
本文对如何获取测绘地理信息的方法进行了探究。
关键词：地理信息；获取；方法测绘是一种现代信息技术，主要包括测量和绘图两个部分。
测绘的技术核心主要是利用全站仪、水准仪、全球导航卫星定位系统（GPS）等测量工具加上遥感（RS）、地理信息系统（GIS）等科学技术手段并通过这些技术对自然地理或人文设施进行空间位置及物理属性的采集。
由此可见，测绘是一门综合性的技术学科，主要内容是制图和测量，因此测绘学也叫测量学。
测绘的主要研究内容是对地球形状和集合位置进行推算和测定通过综合取舍获取不同比例尺的综合自然信息和社会的地理分布状况等，为社会、工程建设、“一路一带”提供信息服务等。
1.测绘地理信息服务的特点1.1测绘地理信息的价值急速提升随着人类文明水平的提升，地理测绘成了一项最重要的举措，人类对自然环境的依赖程度反映和决定了人们生活的范围和自身所能了解的极限。
世界上绝大多数的信息都和地理环境、地理位置、空间位置紧密相关。
了解了地理信息，对于整合社会经济，拓展自然人文信息有着重要的基础性的作用。
地理信息还能有效地解释社会经济的发展和资源环境的内在关系以及演变规律，综合地反应人与自然的和谐程度。
大数据时代挖掘地理信息数据和地理知识的发现成为了一个热点，互联网的出现更体现在人们日益普及的导航等。
1.2测绘地理信息服务开始融入“一路一带”现代社会，科技越来越发达，“一路一带”给人们对地理信息的需求越加迫切，形形色色的移动性也越来越强，为了在4G时代完成对移动目标的管理及服务，掌握目标位置就是一项重要的命题了。
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是通过网络可供用户下载打印的不同幅面、不同主题的专题 地图(如行政区划图、交通旅游图等)。
4. 地球科学的科普知识
向社会提供多种形式的地理信息科学知识，为学校提供多种 教学素材等。，推动网络地理信息服务行业发展。
六、网络地理信息服务形式
第一节 概述
二、网络地理信息服务的构成
网络地理信息服务大多基于面向服务的架构(SOA)，由分 布式节点组成。各节点按照统一的技术体系与标准规范，提 供本节点的地理信息服务资源，通过服务聚合的方式实现整 体协同服务，并基于统一访问控制体系对所有服务进行注册 管理，实现对服务的发现、状态监测、质量评价、访问量统 计、服务代理等。
二、网络地理信息服务的构成
当前的网络地理信息服务大多以门户网站、服务接口两种方 式向各类用户提供地理信息在线服务。门户网站是普通用户使 用各类服务的入口，向用户提供地图浏览、地名查找、地址定 位、空间查询、地名标绘、在线制图、元数据查询、数据下载 等服务，以及使用帮助信息，如各类服务的接口规范、应用程 序编程接口（API）文本以及开发模板、代码片段和相关技术 文档资料。服务接口是各类服务的开放式访问接口，面向各类 应用开发人员，供他们利用接口调用各类服务资源与基本功能， 实现增值开发，满足多样化的应用需求。
互联网地理信息服务
第十二章 网络地理信息服务
第一节 概述 第二节 在线地理信息数据 第三节 在线地理信息服务系统 第四节 网络地理信息服务运行支持系统 第五节 网络地理信息服务的运行维护
第一节 概述
一、网络地理信息服务基本概念
利用现代网络和计算机技术，发布地理空间信息，提供信 息查找、交换、分发以及加工、处理和其他增值服务。
八、云计算
云计算是一种基于互联网的计算方式，是网格计算、分布式计 算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传 统计算机和网络技术发展融合的产物，以按需配给的方式实现 软硬件资源和信息的共享。
1.云计算的服务层次： (1)基础设施即服务；(2)平台即服务； 软件即服务；(4)数据即服务。
七、网络地理信息服务技术架构
1．面向服务的架构
面向服务的架构(SOA)是一种软件系统架构，通过接口和协议 将能够完成特定任务的独立功能实体(称为服务)联系起来，实 现网络环境下的业务集成。
接口与协议独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言， 是一种松耦合。能够以一种统一和通用的方式实现各个服务之 间的互操作，不受服务内部结构、业务应用流程的影响，有很 强的灵活性和环境适应能力，能满足按需业务的应用需求 SOA包括服务使用者、服务提供者和服务注册中心三类角色
第一节 概述
三、网络地理信息服务的特点
(1)是国家空间数据基础设施不可或缺的一部分。是“获取、 处理、访问、分发及有效利用地理空间信息”的技术平台。
(2)建设普遍遵循“统一设计、分步实施、逐渐完善’的模式。 (3)建设需要地理数据生产和科研、企业、用户共同参与 (4)充分利用网络技术的开展组织实施 (5)采用各类数据源，提供形式多样的服务。数据源可包括地
七、网络地理信息服务技术架构
2. SOA的操作
（1）发布：发布服务和服务描述，使服务使用者可以发现 并访问调用服务。
（2）发现：服务请求者通过查询服务注册中心来找到满足 其标准的服务。
（3）绑定和调用：服务使用者根据服务描述中的信息来调 用服务。
SOA具有可重用（一个服务创建后能用于多个应用和业务流 程）、松耦合（服务请求者不需要知道服务提供者实现的技术 细节，如程序语言、底层平台等）、标准接口、独立服务（不 依赖于其他服务）、基于开放标准等特点。
2. 地理空间信息数据
包括基础地理数据、遥感影像数据、各种与空间位置相关的 专题信息数据(如人口、民族、地区经济、自然灾害、生态、 环境、教育等)。
五、网络地理信息服务内容
3. 专题地理信息产品
以地理空间数据为基础，集成各种与位置相关专题信息，利 用相应软硬件包装后形成的直接面向用户商品，如可下载至电 脑及移动终端的电子地图客户瑞、导航设备等。
形图数据、遥感影像数据、实时定位数据、导航电子地图等。
第一节 概述
四、网络地理信息服务的对象
按地理信息使用权限可分为非注册用户和注册用户。 (1)非注册用户：可以进行一般性地理信息访问与应用 (2)注册用户：可以进行授权地理信息访问与应用。 按使用方式可分为普通用户和开发用户。 (1)普通用户：通过门户网站进行信息浏览、查询、应用； (2)开发用户：通过服务接口、应用程序编程接口(API)调用网
(1)地理信息浏览查询：地理信息浏览、兴趣点查找定位、空间 查询、用户信息标绘及技术文档资源浏览。 (2)地理空间信息分析处理：空间分析功能，如空间量算、信息 叠加、路径分析、区域分析、空间统计等。 (3)服务接口与应用程序编程接口(API)：服务接口可直接向用户 提供在线地理数据访问；应用程序编程接口(API)通过预先定 义函数向开发人员提供在线服务资源。 (4)地理空间信息元数据查询：让用户找到想要的数据。 (5)地理空间信息下载：直接下载地理空间数据，提供关于下载 数据的技术支持。
络地理信息服务资源，开发各类专业应用。
五、网络地理信息服务内容
1. 电子地图
电子地图是针对网络地理信息应用需求，对各类地理空间 数据(如矢量数据、影像数据、高程数据等)进行内容选取组合、 符号化表达后形成的重点突出、色彩协调、图面美观的屏幕地 图。从形式上可分为二维、三维电子地图、实拍街景图等。从 内容上可分为公共地理底图及基于公共地理底图形成的专题地 图(如旅游地图、设施分布地图等)。