什么是地理信息系统教材
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GIS的学科树
GIS的特性
GIS与相关系统区别和联系
4/15/2020
4
数据和信息
数据:指某一目标定性、定量描述的原始资料
，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它 们能转换成的数据等形式。 原始事实 如：员工姓名， 数据可以有数值、图形、声音、视觉数据等
信息:是向人们或机器提供关于现实世界新的
输入
4/15/2020
24
GIS组成：硬件配置模式（3）
输入
GIS中央 数据库 （服务器）
局域网 用户组
主干 网
图象 多媒体 处理系统 系统
输出
Internet
4/15/2020
用户
用户
广域网模式：
• 用户分布地域广 泛，不适合专线 连接
• 公共通讯连接
19
GIS基本内容（续）
Unwin GIS教学大纲
一、概论 GIS定义与历史、作为商品的数据与信息、GIS应用潜力
二、GIS制图与空间分析 空间数据类型、地理参考、地图投影、坐标变换、空间基本概念、点线面的
基本操作 三、计算机环境下的实现
不同层次信息的数字表达、数据模型、误差、矢量/栅格讨论、计算机技术进 展 四、GIS操作
地理信息系统
Geographical Information System
第一讲 什么是地理信息系统
主要内容
GIS的概念框架
GIS的定义、理解和框架体系结构
GIS的基本内容
GIS技术涉及的基本内容
GIS的组成
硬件、软件、空间数据、管理人员
GIS的功能
基本要求、具体功能
GIS与相关学科
分布性
信息与坐标位置联系在一起， 使信息具有空间维（二维、三维）
随时间而动态变化 （时间维）
地理信息具有专题属性 （属性维）
地理信息分布在不同区域 具有分布性 （网络）
பைடு நூலகம்
地理信息的载体－－地图
地图研究的对象：
地理环境诸要素
地图表现的内容：
各种地理要素的数、质量特征及其时空关系。
地图是地理学的第二语言
研究范围
地理信息系统
研究内容
全球GIS 区域GIS
矢量GIS
数据模型 栅格GIS
专题地理 信息系统
综合地理 信息系统
矢-栅GIS
4/15/2020
地籍GIS 交通GIS
资源与环境GIS 规划与管理GIS
18
GIS基本内容
美国地理信息与分析中心GIS教学大纲
一、概论 引言、硬/软件、栅格GIS、数据获取、空间数据性质、空间现象及
关于地理信息
地理：
泛指地球表面各种自然现象和人文现象，以及 它们之间的相互关系和区域分异。
地理信息：
指人对地理现象的感知，其内容包括地理系统 诸要素的分布特征、数量、质量、相互联系和 变化规律等。
地理信息的特征：
空间定位特征、多维结构特征、动态特征
地理信息的特征
空间性
动态性 （时间性）
专题性 （属性）
硬件、数据存储媒介、处理器与处理环境、显示、生产系统举例 五、GIS应用
应用领域、全球尺度应用、GIS决策、项目管理、价格效益分析 六、机构问题
数据使用权、质量保证与标准、法律意义、GIS管理、GIS教育与培训
4/15/2020
20
GIS组成：概论
用户
4/15/2020
空间 数据
系 系统
统 硬软 件件
GIS与地理学、测绘学联系紧密
4/15/2020
16
对GIS的理解
System
Geographical Information
Science Study
Service
4/15/2020
17
GIS在信息系统中的地位与分类
信息系统
非空间信息系统 管理信息系统
空间信息系统
非地理信息系统 CAD/CAM
我满眼都是地理信息系统。
— 南京师范大学闾国年教授
4/15/2020
14
GIS的定义框架
用户界面 系统和数据库管理
数据输入 空间数据处理 数据库建立 空间数据分析
产品生成 产品输出
4/15/2020
15
对GIS的理解
GIS的物理外壳是计算机化的技 术系统
GIS的操作对象是空间数据
GIS的技术优势在于它的空间分 析能力
关系、GIS功能、栅格/矢量数据模型对比与相关问题 二、GIS技术问题
坐标系统与地理编码、矢量数据结构与算法、栅格数据存储、关于 地表的数据结构及其算法、客体与时间、数据库、误差模拟与不确定性、 可视化技术 三、GIS应用
GIS应用领域、决策支持、系统规划、系统实现、GIS发展趋势
4/15/2020
它是地理研究中必不可少的工具，也是地理研 究成果的最好表达方式。
• 地理信息的载体－－地图
著名的地理学家陈述彭先生说： 地理信息系统事实上就是地图的一个
延续，就是用地理信息系统扩展地图工 作的内容。
关于地理信息系统
GIS的定义、特点
地理信息系统就是具有采集、存储、查 询、分析、显示和输出地理数据的功能，为地 理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
单机模式：
• 由基本外设、处理 设备和输出设备构 成
• 适用于小型GIS建 设
• 数据传输与资源共 享不方便
4/15/2020
23
GIS组成：硬件配置模式（2）
输出
用户组1 ……
Intranet
用户组n
局域网模式：
• 部门或单位内部 GIS建设
• 专线连接 • 资源共享较方便
GIS中央 数据库与网管
事实的知识，是数据、消息中所包含的意义， 它不随载体物理设备形式的改变而改变。 以一定规则组织在一起的事实的集合。
信息和数据的关系
信息=数据+说明 数据是信息的载体。
信息系统
信息系统是具有数据采集、管理 、分析和表达数据能力的系统， 它能够为单一的或有组织的决策 过程提供有用的信息。
一个基于计算机的信息系统包括 计算机硬件、软件、数据和用户 四大要素。
地理信息系统是一种以地理坐标为骨干的 信息系统。
空间信息系统
关于地理信息系统
GIS是由计算机硬件、软件和不同方 法组成的系统，该系统设计用来支持空 间数据采集、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。
— 美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC）
4/15/2020
13
关于地理信息系统
21
GIS组成：硬件基本配置
GPS
全站仪
解析和数字 摄影测量仪器
全数字摄影 测量工作站
遥感与遥感 图象处理系统
数字化仪
扫描仪
键盘、鼠标
4/15/2020
磁带机 光盘机 活动硬盘 硬盘阵列
专用设备
存储设备
输入设备 处理设备 输出设备
常规设备
服务器 工作站
绘图仪 打印机
终端
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GIS组成：硬件配置模式（1）
GIS的特性
GIS与相关系统区别和联系
4/15/2020
4
数据和信息
数据:指某一目标定性、定量描述的原始资料
，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它 们能转换成的数据等形式。 原始事实 如：员工姓名， 数据可以有数值、图形、声音、视觉数据等
信息:是向人们或机器提供关于现实世界新的
输入
4/15/2020
24
GIS组成：硬件配置模式（3）
输入
GIS中央 数据库 （服务器）
局域网 用户组
主干 网
图象 多媒体 处理系统 系统
输出
Internet
4/15/2020
用户
用户
广域网模式：
• 用户分布地域广 泛，不适合专线 连接
• 公共通讯连接
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GIS基本内容（续）
Unwin GIS教学大纲
一、概论 GIS定义与历史、作为商品的数据与信息、GIS应用潜力
二、GIS制图与空间分析 空间数据类型、地理参考、地图投影、坐标变换、空间基本概念、点线面的
基本操作 三、计算机环境下的实现
不同层次信息的数字表达、数据模型、误差、矢量/栅格讨论、计算机技术进 展 四、GIS操作
地理信息系统
Geographical Information System
第一讲 什么是地理信息系统
主要内容
GIS的概念框架
GIS的定义、理解和框架体系结构
GIS的基本内容
GIS技术涉及的基本内容
GIS的组成
硬件、软件、空间数据、管理人员
GIS的功能
基本要求、具体功能
GIS与相关学科
分布性
信息与坐标位置联系在一起， 使信息具有空间维（二维、三维）
随时间而动态变化 （时间维）
地理信息具有专题属性 （属性维）
地理信息分布在不同区域 具有分布性 （网络）
பைடு நூலகம்
地理信息的载体－－地图
地图研究的对象：
地理环境诸要素
地图表现的内容：
各种地理要素的数、质量特征及其时空关系。
地图是地理学的第二语言
研究范围
地理信息系统
研究内容
全球GIS 区域GIS
矢量GIS
数据模型 栅格GIS
专题地理 信息系统
综合地理 信息系统
矢-栅GIS
4/15/2020
地籍GIS 交通GIS
资源与环境GIS 规划与管理GIS
18
GIS基本内容
美国地理信息与分析中心GIS教学大纲
一、概论 引言、硬/软件、栅格GIS、数据获取、空间数据性质、空间现象及
关于地理信息
地理：
泛指地球表面各种自然现象和人文现象，以及 它们之间的相互关系和区域分异。
地理信息：
指人对地理现象的感知，其内容包括地理系统 诸要素的分布特征、数量、质量、相互联系和 变化规律等。
地理信息的特征：
空间定位特征、多维结构特征、动态特征
地理信息的特征
空间性
动态性 （时间性）
专题性 （属性）
硬件、数据存储媒介、处理器与处理环境、显示、生产系统举例 五、GIS应用
应用领域、全球尺度应用、GIS决策、项目管理、价格效益分析 六、机构问题
数据使用权、质量保证与标准、法律意义、GIS管理、GIS教育与培训
4/15/2020
20
GIS组成：概论
用户
4/15/2020
空间 数据
系 系统
统 硬软 件件
GIS与地理学、测绘学联系紧密
4/15/2020
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对GIS的理解
System
Geographical Information
Science Study
Service
4/15/2020
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GIS在信息系统中的地位与分类
信息系统
非空间信息系统 管理信息系统
空间信息系统
非地理信息系统 CAD/CAM
我满眼都是地理信息系统。
— 南京师范大学闾国年教授
4/15/2020
14
GIS的定义框架
用户界面 系统和数据库管理
数据输入 空间数据处理 数据库建立 空间数据分析
产品生成 产品输出
4/15/2020
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对GIS的理解
GIS的物理外壳是计算机化的技 术系统
GIS的操作对象是空间数据
GIS的技术优势在于它的空间分 析能力
关系、GIS功能、栅格/矢量数据模型对比与相关问题 二、GIS技术问题
坐标系统与地理编码、矢量数据结构与算法、栅格数据存储、关于 地表的数据结构及其算法、客体与时间、数据库、误差模拟与不确定性、 可视化技术 三、GIS应用
GIS应用领域、决策支持、系统规划、系统实现、GIS发展趋势
4/15/2020
它是地理研究中必不可少的工具，也是地理研 究成果的最好表达方式。
• 地理信息的载体－－地图
著名的地理学家陈述彭先生说： 地理信息系统事实上就是地图的一个
延续，就是用地理信息系统扩展地图工 作的内容。
关于地理信息系统
GIS的定义、特点
地理信息系统就是具有采集、存储、查 询、分析、显示和输出地理数据的功能，为地 理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
单机模式：
• 由基本外设、处理 设备和输出设备构 成
• 适用于小型GIS建 设
• 数据传输与资源共 享不方便
4/15/2020
23
GIS组成：硬件配置模式（2）
输出
用户组1 ……
Intranet
用户组n
局域网模式：
• 部门或单位内部 GIS建设
• 专线连接 • 资源共享较方便
GIS中央 数据库与网管
事实的知识，是数据、消息中所包含的意义， 它不随载体物理设备形式的改变而改变。 以一定规则组织在一起的事实的集合。
信息和数据的关系
信息=数据+说明 数据是信息的载体。
信息系统
信息系统是具有数据采集、管理 、分析和表达数据能力的系统， 它能够为单一的或有组织的决策 过程提供有用的信息。
一个基于计算机的信息系统包括 计算机硬件、软件、数据和用户 四大要素。
地理信息系统是一种以地理坐标为骨干的 信息系统。
空间信息系统
关于地理信息系统
GIS是由计算机硬件、软件和不同方 法组成的系统，该系统设计用来支持空 间数据采集、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。
— 美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC）
4/15/2020
13
关于地理信息系统
21
GIS组成：硬件基本配置
GPS
全站仪
解析和数字 摄影测量仪器
全数字摄影 测量工作站
遥感与遥感 图象处理系统
数字化仪
扫描仪
键盘、鼠标
4/15/2020
磁带机 光盘机 活动硬盘 硬盘阵列
专用设备
存储设备
输入设备 处理设备 输出设备
常规设备
服务器 工作站
绘图仪 打印机
终端
22
GIS组成：硬件配置模式（1）