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地理信息技术的应用 课件-春中图版高中地理必修二ppt
第四章 国土开发与保护
第四节 地理信息技术的应用
⊙学习目标 1.对人口空间分布与发展预测。2.对国土 监察、车辆导航、旅游信息查询等提供信息化支撑。3.尝 试对城市规划进行评价。4.试用地理信息技术解决海洋开 发与保护的实际问题。
一、人口空间分布与发展预测 1．人口空间分布分析：可以设计开发出人口空间统 计系统，对人口空间分布的分析具有重要作用。 2．人口发展趋势预报：根据现有人口资料对未来人 口状况进行预测，为各种决策提供科学依据。 二、国土资源监察 1．范围：主要包括土地利用现状调查、土地质量调 查、土地评价以及土地监测等。
系，故 B、C、D 项与该图层相关性不密切，只有耕地分 类和评价与上述图层联系密切。第 2 题，垃圾深埋易对地 下水造成污染，并且会对某些地表功能区的布局产生影 响。深埋垃圾场选址应考虑水文地质和区域规划，而大气 污染以及造纸厂、印刷厂分布与深埋垃圾场无关。
答案：1.A 2.D
北斗导航卫星系统是我国自行研制的全球导航卫星 系统。据此，完成 3～4 题。
1．材料一中两图对地物的表示有什么差异？与地图 相比，地理信息系统有哪些优点？
答案：差异：①储存信息的形式不同。地理信息系 统通过建立数据模型，以数据库的形式储存地理空间数 据，而地图以图纸的形式保存地理信息。
②查询的方式不同。地理信息系统通过计算机进行查 询和数据更新，而地图则通过肉眼进行判读，获得地理信 息。地理信息系统获取的信息更有针对性，速度也更快。
答案：西南风 丁地 地理信息系统在城市交通、土 地利用、城市规划等方面都具有强大的管理功能。
1．地理信息系统的应用 地理信息系统可应用的领域相当广泛，可以说，凡 是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借 助地理信息系统。 (1)在区域地理环境研究中的应用。
第四节 地理信息技术的应用
⊙学习目标 1.对人口空间分布与发展预测。2.对国土 监察、车辆导航、旅游信息查询等提供信息化支撑。3.尝 试对城市规划进行评价。4.试用地理信息技术解决海洋开 发与保护的实际问题。
一、人口空间分布与发展预测 1．人口空间分布分析：可以设计开发出人口空间统 计系统，对人口空间分布的分析具有重要作用。 2．人口发展趋势预报：根据现有人口资料对未来人 口状况进行预测，为各种决策提供科学依据。 二、国土资源监察 1．范围：主要包括土地利用现状调查、土地质量调 查、土地评价以及土地监测等。
系，故 B、C、D 项与该图层相关性不密切，只有耕地分 类和评价与上述图层联系密切。第 2 题，垃圾深埋易对地 下水造成污染，并且会对某些地表功能区的布局产生影 响。深埋垃圾场选址应考虑水文地质和区域规划，而大气 污染以及造纸厂、印刷厂分布与深埋垃圾场无关。
答案：1.A 2.D
北斗导航卫星系统是我国自行研制的全球导航卫星 系统。据此，完成 3～4 题。
1．材料一中两图对地物的表示有什么差异？与地图 相比，地理信息系统有哪些优点？
答案：差异：①储存信息的形式不同。地理信息系 统通过建立数据模型，以数据库的形式储存地理空间数 据，而地图以图纸的形式保存地理信息。
②查询的方式不同。地理信息系统通过计算机进行查 询和数据更新，而地图则通过肉眼进行判读，获得地理信 息。地理信息系统获取的信息更有针对性，速度也更快。
答案：西南风 丁地 地理信息系统在城市交通、土 地利用、城市规划等方面都具有强大的管理功能。
1．地理信息系统的应用 地理信息系统可应用的领域相当广泛，可以说，凡 是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借 助地理信息系统。 (1)在区域地理环境研究中的应用。
地理信息技术在防灾减灾中的应用ppt课件
灾区住宅分布图、住宅密度图及相应的 比例尺。
3.完成第2题需要用到地理信 息系统的哪些功能？
需要用到地理信息系统的输入、处理、 查询、分析等功能。
RS，全球卫星导航系统,GIS的区别:
RS
获取影像信息（眼睛）
全球卫 星导航 系统
空间定位和导航（脚）
GISΒιβλιοθήκη 地理数据分析、处理、 表达、应用（大脑）
中国重大自然灾害点位分布
差，不能全天候观测
好，能全天候观测
调查人员
多
少
调查成本 调查范围
高
小，有些地方不能人 工调查
低 广，能获得人眼看不到的
信息
5．防灾减灾中的应用
◆实时监测台风、洪涝等灾害的形成过程
10月7日
10月6日
10月4日
10月5日
◆快速识别地震等灾害突发性自然灾害的影响范围
汶川5.12地震前后RS影像对比
美 国 国 防 部 五 角
资料分析
1.我国自然灾害的分布具有哪些特征？ ●我国自然灾害分布点多面广，地域差异大。 ●以黑河--腾冲一线为界，此线东南部自然灾害 不仅种类多且面积广；该线的西北部，自然灾 害种类少，分布比较稀疏。 2.列出我国常见自然灾害的分布范围。 我国的华北平原、东北平原南部为旱灾多发区； 长江中下游平原、珠江流域为洪涝灾害多发区； 地震主要分布在台湾岛及西北西南地区； 西南地区为滑坡、泥石流灾害多发区。 东南沿海为台风多发区
用户系统－－GPS接收机
经纬度位置
三维坐标（经度、纬度、高度）
用户系统－－GPS接收机
手机和手表上的 GPS
手持型的 GPS
测绘使用的 GPS
航空与航海使用的 GPS
地面监控部分
3.完成第2题需要用到地理信 息系统的哪些功能？
需要用到地理信息系统的输入、处理、 查询、分析等功能。
RS，全球卫星导航系统,GIS的区别:
RS
获取影像信息（眼睛）
全球卫 星导航 系统
空间定位和导航（脚）
GISΒιβλιοθήκη 地理数据分析、处理、 表达、应用（大脑）
中国重大自然灾害点位分布
差，不能全天候观测
好，能全天候观测
调查人员
多
少
调查成本 调查范围
高
小，有些地方不能人 工调查
低 广，能获得人眼看不到的
信息
5．防灾减灾中的应用
◆实时监测台风、洪涝等灾害的形成过程
10月7日
10月6日
10月4日
10月5日
◆快速识别地震等灾害突发性自然灾害的影响范围
汶川5.12地震前后RS影像对比
美 国 国 防 部 五 角
资料分析
1.我国自然灾害的分布具有哪些特征？ ●我国自然灾害分布点多面广，地域差异大。 ●以黑河--腾冲一线为界，此线东南部自然灾害 不仅种类多且面积广；该线的西北部，自然灾 害种类少，分布比较稀疏。 2.列出我国常见自然灾害的分布范围。 我国的华北平原、东北平原南部为旱灾多发区； 长江中下游平原、珠江流域为洪涝灾害多发区； 地震主要分布在台湾岛及西北西南地区； 西南地区为滑坡、泥石流灾害多发区。 东南沿海为台风多发区
用户系统－－GPS接收机
经纬度位置
三维坐标（经度、纬度、高度）
用户系统－－GPS接收机
手机和手表上的 GPS
手持型的 GPS
测绘使用的 GPS
航空与航海使用的 GPS
地面监控部分
[地理信息,海洋,科学]浅析地理信息系统及其在海洋科学中的相关应用
![[地理信息,海洋,科学]浅析地理信息系统及其在海洋科学中的相关应用](https://img.taocdn.com/s3/m/069af901b14e852459fb571b.png)
浅析地理信息系统及其在海洋科学中的相关应用1 地理信息系统的发展趋势1.1 数据组织融合方面目前推动地理信息资源向社会开放，推进自动驾驶地图保密处理技术与公开使用政策研究。
同时，加快建设天地图战略性信息平台，扩大应用范围。
地理信息作为基础数据和流量入口，在各种互联网+领域发挥关键作用，受到政府重点扶持，并得到科技巨头们的争夺。
建新型基础测绘体系，全面提升测绘地理信息服务能力。
预计在今后的十几年，地理信息系统将形成信息化测绘体系，全面建成数字地理空间框架，基本形成新型基础测绘、地理国情监测和应急测绘为核心的完整测绘地理信息服务链条。
1.2 地理数据结构的发展地理数据结构的空间数据量非常大，而且数据大都分散在政府、私人机构、公司的各个部门，数据的管理与使用就变得非常复杂，但这些空间数据又具有极大的科学价值和经济价值，因此大多数发达国家都比较重视空间数据仓库的建立工作，许多研究机构和政府部门都参与到空间数据仓库建立的研究工作。
并且地理信息系统在商业设施的建立充分考虑其市场潜力。
例如大型商场的建立如果不考虑其他商场的分布、待建区周围居民区的分布和人数，建成之后就可能无法达到预期的市场和服务面。
有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。
地理信息系统的空间分析和数据结构功能可以解决这些问题。
1.3 地理信息系统的资源管理地理信息系统在农业和林业领域的领域发展，可以良好的解决农业和林业领域各种资源( 如土地、森林、草场) 分布、分级、统计、制图等问题。
主要回答定位和模式两类问题。
并且它在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。
地理信息系统在这类应用中的目标是保证资源的最合理配置和发挥最大效益。
2 地理信息系统在海洋科学中的应用2.1 水下地形模拟水下地形模拟主要是依据水位深浅显示图表或探测深度数据, 利用计算机处理分析系统将水下地形的状况清楚直观地显示出来，无论是平面的还是立体的，三维的还是多角度的。
海洋知识课件ppt
1. 种类与分布
海洋微生物种类繁多，分布广泛，从近海到深海都有它们的存在 。
2. 生态作用
海洋微生物在生态系统中发挥着重要的作用，它们能够分解有机物 、转化营养物质，促进物质循环。
3. 科学研究价值
海洋微生物的研究对于了解地球生态系统的运行机制、开发新的生 物技术等方面具有重要的意义。
04
海洋环境保护
海洋地质与地貌
总结词
介绍海洋地质和地貌的形成、演变过程 以及主要特征。
VS
详细描述
海洋地质和地貌的形成与地球的演变密切 相关，包括板块构造、地震、火山等自然 现象。同时，人类活动也对海洋地质和地 貌产生了影响，如海底矿产资源的开采、 海底工程的兴建等。海洋地貌的类型多样 ，包括海湾、海峡、海岛等。
海洋生态系统与生物多样性
总结词
海洋中存在着多种多样的生态系统，如珊瑚礁、海草床、深海平原等。这些生态系统中有大量的生物 ，包括鱼类、贝类、哺乳动物、植物等，它们共同维持着海洋生态系统的平衡。
详细描述
珊瑚礁是海洋中最重要的生态系统之一，它们为大量的鱼类和其他海洋生物提供了栖息地。此外，海 草床也是重要的生态系统之一，它们为许多海洋生物提供了食物和栖息地。在深海平原等深海生态系 统中，也存在着大量的生物和独特的生态系统。
03
海洋生物
海洋植物
1. 分布与种类
3. 生态作用
海洋植物主要分布在浅海、深海和海 床上，包括海草、海藻等。
海洋植物是海洋生态系统的基础，它 们为其他海洋生物提供食物和栖息地 ，同时还能吸收二氧化碳，减缓全球 变暖。
2. 生长环境
海洋植物需要阳光、水分和矿物质等 条件才能生长，它们通过光合作用产 生氧气，为其他海洋生物提供生存所 需的氧气。
地理信息系统原理与应用PPT课件
向、流速流向等海况数据,模拟事故的发生和发展过程,以便
采取有效的救助打捞或防范措施。
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第一章 海洋GIS概述
地理信息系统原理与应用
§1.2 海洋GIS的发展历程
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§1.2 海洋GIS的发展历程
地理信息系统原理与应用
探索阶段（20世纪60年代至90年代初）
GIS在海洋中的探索始于20世纪60年代初，以美国国家海洋测 量局的航海图自动化制图为发端，但此后的几十年的海洋应 用，GIS并未引起人们的重视
§1.1 地理信息系统与海洋GIS
空间数据
地理信息系统原理与应用
地理信息系统的操作对象是地理数据，它具体描述地理实体的空间 特征、属性特征和时间特征。
空间特征：是指地理实体的空间位置及相互关系；
属性特征：表示地理实体的名称、类型和数量等；
时间特征：指实体随时间而发生的相关变化。
根据地理实体的空间图形表示形式，可将空间数据抽象为点、线和 面三类元素，它们的数据表达可以采用矢量或者栅格两种组织形式， 分别称为矢量数据结构和栅格数据结构。
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
决策管理功能
地理信息系统原理与应用
当前 ,沿海地区出现经济多元化发展趋势 ,管理 方式也从单一的经济目标管理向社会、资源、环 境、文化等多目标管理模式转变 。MGIS通过一 般决策模型 、多目标决策模型、模糊决策模型 等不同的决策模型,为海岸带综合管理分析自然 和社会各种因素提供多目标辅助决策支持 ,以减 少决策的盲目性和片面性,同时,也为海岸带管理 实现标准化、可视化、计算机化的统一管理提供 了技术手段 ,从而达到信息资源共享、提高管理 效率、节约管理经费的目的
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
《GIS系统简介》PPT课件
《国家电网公司电网GIS_空间信息服务平台空间数据规范》
GIS在电力行业的应用及角色
• GIS系统在电力行业的角色
– GIS系统在电力相关系统中作为操作和展示的平台。 GIS软件品台所提供的基本工具：如基本图形操作、辅助
图形操作、图形编辑、电网建模、拓扑关系的建立与维护、
电网模型校验、标准空间分析、空间查询、数据版本管理、 图形数据的导入与导出、绘图打印等；
什么是GIS
地理学
• 两部分定义：
– 作为一门学科。是描述、存储、分 析和输出空间信息的理论和方法的 一门的交叉学科。 – 作为一个技术系统。以地理空间数 据库为基础，采用地理模型分析方 法，适时提供多种空间的和动态的 地理信息，为地理研究和地理决策 服务的计算机技术系统。
地理学分支学科： 人文地理学 自然地理学 经济地理学 地图学
• • • • • 配电设备台帐管理 配电设备图形管理 停电模拟 业扩报装辅助分析 单线图管理
KDGIS介绍-功能介绍
• 用电管理及辅助故障抢修
• 用户表箱位置数据管理 • 辅助故障抢修
抢修中心 获得故障信息
发送故障数据
GIS系统
获得故障位置 并发送 故障处理完成
信息反馈
到达现场 故障处理
地图显示位置
抢修车辆车载端
KDGIS介绍-功能介绍
• 缓冲区分析
• 缓冲区是指为了识别某地理实体或空间物体对其周围的邻 近性或影响度而在其周围建立的一定宽度的带状区。从几 何上，是指根据点、线、面实体,在其周围建立一定宽度 范围的缓冲区多边形。 • 针对线路或设备，可设定缓冲距离，进行基于设备缓冲区 域的空间分析。如线路走廊，供电半径等等。
比例尺与分辨率
5米分辨率 2米分辨率 1米分辨率 0.5米分辨率 0.25米分辨率 0.125米分辨率
第一节 地理信息系统基本概念 第二节 GIS的功能简介 第三节 GIS的基本构成
11
2.应用功能
空间数据的可视化
统计与量算
规划与管理 预测与监测 辅助决策
12
3.应用领域
灾害控制和分析 水土保护 农业决策和精细农业 海洋渔业 环境保护 城市GIS 数字地球 军事国防等
13
GIS基本功能的实现过程
文件图表
数据获取
原始数据
数据编辑 投影变换
10
第二节 GIS的功能简介
1.基本功能 （1）数据采集与编辑 （2）数据存储与管理 （3）数据处理与变换 （4）空间分析与统计 （5）产品制作与显示 （6）二次开发和编程 空间分析是地理信息系统区别于其它信息系统的重 要标志。 包括：1）拓扑叠合；2）缓冲区分析；3）网络分析 ；4）数字地形分析；5）空间集合分析；
第一节 地理信息系统基本概念
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、可传输性和共享 性等特征。 数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵 的意义，是数据的内容和解释。 信息 = 数据 + 数据处理
1
第一节 地理信息系统基本概念
2.信息的特点 信息的客观性。与客观事物紧密相联系的；
7
第一节 地理信息系统基本概念
——作为一种通用技术，地理信息系统按照一种 新的方式去组织和使用地理信息，以便更有效地 分析和产生新的地理信息；
——同时，地理信息系统应用也改变了地理信息 发布和交换的方式； ——因此，地理信息系统提供了一种认识和理解 地理信息的新方式，使地理信息系统进一步发展 成为一门处理空间数据的学科。
2
第一节 地理信息系统基本概念
二、 地理信息与地理信息系统 1. 地理信息 • 地理数据是各种地理特征和现象间关系的符号 化表示，包括空间位置、属性特征（简称属性） 及时域特征三部分。 • 地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动 状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地 理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。 • 空间位置、属性及时间是地理空间分析的三大 基本要素。
2.应用功能
空间数据的可视化
统计与量算
规划与管理 预测与监测 辅助决策
12
3.应用领域
灾害控制和分析 水土保护 农业决策和精细农业 海洋渔业 环境保护 城市GIS 数字地球 军事国防等
13
GIS基本功能的实现过程
文件图表
数据获取
原始数据
数据编辑 投影变换
10
第二节 GIS的功能简介
1.基本功能 （1）数据采集与编辑 （2）数据存储与管理 （3）数据处理与变换 （4）空间分析与统计 （5）产品制作与显示 （6）二次开发和编程 空间分析是地理信息系统区别于其它信息系统的重 要标志。 包括：1）拓扑叠合；2）缓冲区分析；3）网络分析 ；4）数字地形分析；5）空间集合分析；
第一节 地理信息系统基本概念
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、可传输性和共享 性等特征。 数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵 的意义，是数据的内容和解释。 信息 = 数据 + 数据处理
1
第一节 地理信息系统基本概念
2.信息的特点 信息的客观性。与客观事物紧密相联系的；
7
第一节 地理信息系统基本概念
——作为一种通用技术，地理信息系统按照一种 新的方式去组织和使用地理信息，以便更有效地 分析和产生新的地理信息；
——同时，地理信息系统应用也改变了地理信息 发布和交换的方式； ——因此，地理信息系统提供了一种认识和理解 地理信息的新方式，使地理信息系统进一步发展 成为一门处理空间数据的学科。
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第一节 地理信息系统基本概念
二、 地理信息与地理信息系统 1. 地理信息 • 地理数据是各种地理特征和现象间关系的符号 化表示，包括空间位置、属性特征（简称属性） 及时域特征三部分。 • 地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动 状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地 理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。 • 空间位置、属性及时间是地理空间分析的三大 基本要素。
最新03第三章-----海洋综合的信息基础解析ppt课件
陆基观测主要指海洋观测站进行的观测。海洋观测站是 指修建在沿海海滨的观测设施，是对近岸海洋水文气象 要素进行长期有效观测的站点。1953年，我国就在青 岛小麦岛建立了全国第一个波浪观测站，其后我国海洋 观测站的观测内容一直以潮位为主。1959年，中央气 象局在其所属的海洋观测站网建立后，观测要素大大增 加。增加的要素有海浪、海发光、表层海水温度、密度、 盐度和气温、气压、湿度、风向风速、云、能见度、天 气现象、降水、蒸发等气象项目的观测。到1995年7月 1日，根据（GB）《海滨观测规范》做出调整，取消了 云和天气现象要素的观测。
01-03） （908-02-
01-09）
专题信息 应用系统 （90803-02）
标准规范 技术支撑 （90803-03）
908专项基本框架
二、海洋管理信息的国际资料交换获取
1960年政府间海洋学委员会(IOC，简称海委会)正式成立， 海委会除设有海区委员会之外，还设有海洋科学和技术委员 会，其中包括国际海洋资料和情报交换委员会((IODE) 。 1961年10月，按照海委会第1次大会I~9号决议，由海委会 组建成立第一个正式的海洋资料交换小组，其任务是促进国 际海洋资料交换的开展，进行编码资料格式的标准化并编制 报告，鼓励编制海洋资料目录并帮助成员国建立国家海洋资 料中心。 中国是国际海洋资料与情报交换系统(IODE)的成员国，可以 通过该系统交换获取国际海洋资料与情报，而且国家海洋局 还在1989年12月23日就通过了《国家海洋局海洋资料国际 交换暂行规定》促进我国的海洋资料国际交换。
海洋一号A卫星共在轨运行685天，完成了1830轨境内外探 测。地面应用系统研发制作了42种遥感产品，得到了离水辐 射率、叶绿素浓度、海表温度、气溶胶光学厚度、悬浮泥沙 含量、海冰覆盖范围、植被指数等动态要素信息，以及珊瑚、 岛礁、浅滩、海岸地貌特征和江河湖海、森林火灾、沙尘暴 及台风、雾、雪等其它相关信息。用户最终达到了126个单位， 用户范围覆盖了国内的海洋管理和生产作业、科研院所、大 专院校、军事应用等各行业。在海洋资源开发、海洋管理、 灾害预警、环境预报、海洋科学研究及国际与地区间海洋合 作等方面发挥了重要作用。
电子海图显示与信息系统PPT课件
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一、电子海图与电子海图系统
（4）终端设备 系统终端设备包括图形显示器、打印机及
航迹记录器等。他要显示或输出海图各项 航行要素的数据、人—机对话的内容、告 警信息、供航海人员操作使用的热键和菜 单等。
22
一、电子海图与电子海图系统
2.替代纸质海图的条件 电子海图不仅要从技术上进一步开发完善，而
20
一、电子海图与电子海图系统
②避碰装置:船用雷达/ARPA，为系统提供与电子 海图实时重造显示的雷达图像及周围目标船的航 行与避碰数据信息，使系统具有一定的避碰功能。
③航向、航速装置:航向数据信息由陀螺罗经提供； 速度数据信息由计程仪提供。上述装置是使用 ECDIS的船舶本来就已经装备了的，ECDIS系统 提供相应接口，将获得的数据利用ECDIS处理功 能进行综合，按需要与电子海图信息叠加显示， 使系统具有附加信息。
25
二、ECDIS数据
1. 数据信息种类与结构 ECDIS 海图显示的 SENC 数据信息可分为
三类：显示基础数据、标准显示数据及其 他数据信息。 显示基础数据：是指不能从显示中擦除的 SENC 数据，它由任何时候、任何地域、 任何条件下均必需的数据构成，但它并不 是指足以保证航行安全的信息；
29
2020/1/1
30
二、ECDIS数据
2．数据显示 根据 IMO 的性能标准 ECDIS 数据信息的显示包
括：ECDIS 应能显示 SENC 中的所有数据信息。 ECDIS 应能在任何时候仅靠操作员的一次操作提
供标准显示。 当一幅海图最初在 ECDIS 上显示时，应当使用
SENC 中显示区域的最大比例尺的数据提供标准 显示。从ECDIS显示中应能容易地增加或删除信 息，但不能删除显示基础中的信息。
一、电子海图与电子海图系统
（4）终端设备 系统终端设备包括图形显示器、打印机及
航迹记录器等。他要显示或输出海图各项 航行要素的数据、人—机对话的内容、告 警信息、供航海人员操作使用的热键和菜 单等。
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一、电子海图与电子海图系统
2.替代纸质海图的条件 电子海图不仅要从技术上进一步开发完善，而
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一、电子海图与电子海图系统
②避碰装置:船用雷达/ARPA，为系统提供与电子 海图实时重造显示的雷达图像及周围目标船的航 行与避碰数据信息，使系统具有一定的避碰功能。
③航向、航速装置:航向数据信息由陀螺罗经提供； 速度数据信息由计程仪提供。上述装置是使用 ECDIS的船舶本来就已经装备了的，ECDIS系统 提供相应接口，将获得的数据利用ECDIS处理功 能进行综合，按需要与电子海图信息叠加显示， 使系统具有附加信息。
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二、ECDIS数据
1. 数据信息种类与结构 ECDIS 海图显示的 SENC 数据信息可分为
三类：显示基础数据、标准显示数据及其 他数据信息。 显示基础数据：是指不能从显示中擦除的 SENC 数据，它由任何时候、任何地域、 任何条件下均必需的数据构成，但它并不 是指足以保证航行安全的信息；
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二、ECDIS数据
2．数据显示 根据 IMO 的性能标准 ECDIS 数据信息的显示包
括：ECDIS 应能显示 SENC 中的所有数据信息。 ECDIS 应能在任何时候仅靠操作员的一次操作提
供标准显示。 当一幅海图最初在 ECDIS 上显示时，应当使用
SENC 中显示区域的最大比例尺的数据提供标准 显示。从ECDIS显示中应能容易地增加或删除信 息，但不能删除显示基础中的信息。
地理信息系统知识：地理信息系统在海洋渔业中的应用
地理信息系统知识：地理信息系统在海洋渔业中的应用随着现代科技的不断发展，地理信息系统（GIS）在海洋渔业中的应用已经越来越广泛。
在海洋渔业中应用GIS技术，可以极大地提高渔业管理和捕捞效率，同时也可以提高对海洋环境的监测和保护。
一、海洋渔业GIS的概念与特点GIS是一种基于计算机实现的空间分析和信息管理系统，它包括数据库管理、软件应用和基于地理标识的分析技术等。
随着计算机技术和数码地图技术的发展，GIS已广泛应用于各个领域，如城市规划、交通运输、气象、水文、环保等。
在海洋渔业中，GIS的应用主要有海洋渔业信息库建设、海洋渔业资源调查与评估、渔业生产管理和渔业产业空间结构调整等方面。
作为一种空间信息系统，GIS在海洋渔业中的应用能够将不同种类的渔业信息进行整合，在实现海洋渔业资源可视化管理的同时，也为渔民和决策管理者提供可参考和操作的数据信息。
（1）空间信息采集在海洋渔业中，需要采集水深、海流、海洋化学和生物学等信息。
采集到的这些信息与船舶和钓具的实时位置相结合，可以构建出海洋的三维图像，进一步分析这些数据的变化规律和空间分布特征，从而合理选取捕捞策略和位置。
（2）环境监测目前环境污染、海洋温度、海水盐度和海水流速等都会对海洋生态环境和渔业资源产生不良的影响。
通过GIS技术，可以实时监测海洋的变化情况，并对可能涉及捕捞的污染源加以监控和管理。
同时，还可以估算海洋环境对渔业资源的影响，对高温、低氧、污染等一系列的海洋环境因素进行预测，为渔民选择合适的捕捞区域和捕捞时间提供依据。
（3）空间决策支持作为一种空间信息系统，GIS还可以为决策管理者提供科学的数据支持，帮助管理者制定合理的渔业规划和政策。
例如，根据GIS技术获取的考虑海港、道路、水文、经济、人口等因素构建的空间信息数据库，为决策管理者提供出这些信息的统计和分析。
渔业管理者可以根据这些数据信息，合理规划海洋资源利用的空间布局，并对不同海洋环境条件下的捕捞产业进行分析和比较。
地理信息技术在海洋资源管理中的应用
地理信息技术在海洋资源管理中的应用海洋，占据了地球表面约 71%的面积，是地球上最为广阔和神秘的领域之一。
海洋资源丰富多样，包括矿产资源、生物资源、能源资源以及海洋空间资源等。
然而，海洋资源的管理是一项复杂而艰巨的任务，需要借助先进的技术手段来实现。
地理信息技术作为一种强大的工具，在海洋资源管理中发挥着至关重要的作用。
地理信息技术是一门综合性的技术，主要包括全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感（RS）等。
这些技术能够获取、处理、分析和展示地理空间数据，为海洋资源管理提供了有力的支持。
首先，全球定位系统（GPS）在海洋资源管理中的应用十分广泛。
GPS 可以为海洋中的船舶、浮标和潜水器等提供精确的定位服务。
在海洋资源勘探中，地质勘探船只可以利用GPS 精确确定采样点的位置，确保采集到的样本具有代表性和科学性。
在海洋渔业管理中，渔船可以通过 GPS 导航系统准确到达捕捞区域，并记录捕捞作业的轨迹，有助于合理规划捕捞范围，防止过度捕捞。
此外，GPS 还可以用于海洋环境监测，如对海洋垃圾漂浮轨迹的追踪，为海洋污染的治理提供数据支持。
遥感（RS）技术则为海洋资源管理提供了宏观、快速和动态的监测手段。
通过卫星遥感和航空遥感，可以获取大面积的海洋表面信息，包括海洋温度、海冰分布、叶绿素浓度、海洋水色等。
这些信息对于了解海洋生态系统的健康状况、评估海洋渔业资源的分布和数量、监测海洋环境污染等具有重要意义。
例如，通过对叶绿素浓度的遥感监测，可以间接反映海洋浮游植物的数量和分布，从而评估海洋初级生产力和渔业资源潜力。
在海洋石油勘探中，遥感技术可以帮助识别海底地质构造和潜在的油气储层。
而且，遥感技术还能够对海洋灾害进行实时监测，如台风、海啸等，为灾害预警和应急救援提供决策依据。
地理信息系统（GIS）是海洋资源管理的核心技术之一。
GIS 可以将海洋地理空间数据与其他相关数据（如海洋生态、经济、社会等数据）进行整合和分析，为海洋资源的规划、开发和保护提供决策支持。
海洋环境和渔业领域中地理信息系统遥感和制图-概述
图 2.1
渔业GIS面临的挑战分类
13
根据米登（同前）的观点，在渔业中扩大GIS取决于促进或取得以下的进展： • 减少数据成本（更广泛和方便地得到数据）； • 多重数据收集技术； • 在国际一级参与者的更好的组织； • 机构之间的联网; • 区域一级的大会； • 在“被公认”的出版物中的应用实例； • 展示分析和表象特征的项目实例； • 数据收集格式的国际标准化； • 除存储和模拟结构以外的3-D和4-D的GIS进展；以及 • 更容易获得的海洋信息的来源。
2.3 渔业领域地理信息系统、遥感和制图方面的出版物
应用于渔业的GIS、遥感和制图对海水养殖是重要的，有两个原因：（1）共 同关心和利用的大部分数据（例如环境以及捕捞和养殖的物种）以及分析技术可
12
海水养殖发展和管理的地理信息系统、遥感和制图
能是相同或相似的，因此对水产养殖有用。例如，用以空间地建立鱼类基本栖息 地的程序和数据与用以找到最佳水产养殖“生境”的类似。（2）只用于水产养 殖管理或只用于渔业管理的GIS在同一地理或行政范围可能无效，事实上，否定 了GIS的一个重要优势，即促进跨领域的理解和合作。因此，在渔业和水产养殖 中应用GIS和遥感的演化是按时间顺序排列的里程碑。为引起对不同类型信息的 关注，有一节以回顾和手册形式介绍了综合经验。为描绘广度的经验，有另一节 涉及座谈会、研讨班和因特网网址。 2.3.1 回顾和手册 认识到需要在沿岸带管理以及专属经济区多种利用背景下对渔业和渔业资 源情况制图，巴特勒等（Butler et al.）（1987年）制作了载有实际指导方针和制 图原则的粮农组织手册，主要目标对象是发展中国家的人员。在了解了遥感在协 助渔民、渔业科学工作者和渔业管理人员以及商业捕鱼实体方面的潜力后，巴 特勒等（1988年）编写了关于在海洋渔业中应用遥感技术的介绍手册。辛普森 （Simpson）（1994年）非常详细地涉及了海洋渔业中遥感和GIS的能力，为未 来的应用方向奠定了基础。为更好地理解和为海洋利用、基础设施和社会-经济 空间模式日益增加的变化率做出安排，特别是在渔业资源和渔业方面，粮农组织 渔业管理和养护处进行了GIS在海洋渔业中应用的审议（Meaden and Kapetsky， 1996年）。为推进在发展中国家的水产养殖和内陆渔业中应用GIS和遥感技术， 粮农组织水产养殖管理和养护处由米登（Meaden）和凯匹特斯基（Kapetsky） 进行了漫长的审议（1991年），目的是保持技术和应用之间的平衡。纳特 （Nath）等（2000年）以水产养殖中的应用为背景，确定了实施GIS的限制因 素，提出了七个阶段的用户驱动的框架，以开发包括人员、活动和分析程序的 GIS。瓦尔维尼斯（Valvanis）（2002年）从全球的角度审议了在海洋学和渔业 中的GIS，首先提出在海洋环境中应用GIS的概念、方法和机制问题。然后，他 将海洋和渔业中的GIS分开处理。在渔业部分，简要包括水产养殖中应用GIS， 主要涉及水产养殖潜力和选址。 确定了需要有一个针对没有经过GIS正式培训的渔业人员的“自己做”实地 手册，粮农组织水产养殖管理和养护处由德格拉夫等（De Graaf， et al.）（2003 年）基于ArcView 用的典型研究。 费希尔（Fisher）和罗哈尔（Rahel）（2004年）作为编辑的“渔业中的地 理信息系统”在几个方面是重要的：有一章全面涉及在水环境领域部署GIS的知 识和理论挑战（Meaden，2004年）（见下文），并在渔业环境（例如湖泊、外 海）部分论述了内陆和海洋渔业应用GIS的问题。此外，有一章按照问题框架专 门论述水产养殖中应用GIS的问题（Kapetsky，2004年）。 米登（2004年）提出的GISFish面临的阻止解决问题的运行挑战为四个主要 类别，包括（1）知识和理论，（2）实际和组织，（3）经济以及（4）社会和文 化。相关的具体挑战在图2.1做了概要。 3.x制作了手册，提出了基本知识以及在内陆和海洋渔业中应
武汉大学测绘学院现代海洋学第15章--海洋地理信息系统
探索性数据分析 海洋GIS提供的数据分析功能包 括：① 质量控制和插值② 特定区域数据统计和过程 曲线绘制。③ 对多区域或多点位，选定要素项(单项 或多项)进行动态显示。 场分析 海洋GIS是以栅格数据或可转换为栅格的 数据为处理对象的工具或容器，为此栅格处理和分析 算法是丰富和灵活的，从简单到复杂包括基本算子、 栅格运算、分类处理、梯度运算和空间分析等。 海洋平面场几何特征分析 这里处理可以分为对 离散点的分析和对连续场的分析，目的是对一些可用 几何描述的海洋现象进行时空定位和定量描述其特征。
MGIS所要处理的对象是海洋 时空过程，是空间数据在时间上 的乘积，其数据量是海量的。由 此MGIS的结构应符合三层体系结 构（如图）
MGIS结构
MGIS既要提供实现海洋过程逻辑思维的技术手 段，也要提供实现海洋过程形象思维的技术表现。为 实现这两种技术方法，需要解决对时空过程数据模型 的构建，实现对时空过程的有效的管理。MGIS的时空 功能主要体现在如下几个方面：
MGIS中的海洋过程是一个逻辑缩小的、高度信息 化的对象，MGIS中强调海洋中各种要素场及其特征随 时间的变化特征。过程的组织与处理的目的在于：① 认识有限时段内的变化规律。②对于未来可能发生的 行为进行模拟和预测。 ③研究过程与过程间、过程与 事件间、过程与状态间的耦合关系，从而把规律统一 于时间与空间的共同基础之中。 组成过程的各个事物，在数量上的比例、空间中 的格局以及时间上的联系方式，表示过程内部各事物 间的关系。通常反映在以下几个主要方面：①物质的 时空组成。②能量的时空组成。 ③时空表现。
15．3 海洋GIS框架
海洋GIS的最终目的是为海洋工作者提供可选择 的、适当的方式，以分析处理海量数据，提取有价 值信息，并通过对海洋信息的分析、综合、归纳、 演绎及科学抽象等方法，研究海洋系统的结构和功 能，揭示并再认识海洋现象的各种规律。 海洋GIS被定位为对海洋测量数据、遥感反演数 据、数值模型输出数据的管理、集成、分析、提炼 的框架内。则海洋GIS的功能需满足如下要求： 统一框架。将各种海洋现场测量数据(表格和文 本)、遥感数据(栅格)和矢量数据融合为统一标准 的数据集。
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管理和分发。 “九五”期间,国家863计划海洋领域海洋监测主题设立了“海洋渔业遥感信息服务系统技术和示范试
验”专题。中国科学院地理研究所开发了具有海洋渔业应用特色的桌面GIS,并进行了一系列的研究。 邵全琴、周成虎等提出了海洋渔业数据建模的扩展E2R方法,邵全琴完成了博士论文“海洋GIS时空 数据表达研究”,并带领地理研究所海洋工作组出版了专著《海洋渔业地理信息系统研究与应用》 。
息系统(CGIS)。
海洋地理信息系统的定位
பைடு நூலகம்
海洋地理信息系统的发展历程
2) 国外应用系统商业化软件的发展
1987年 ,MRJ公 司将 Arc/ Info应用于海洋数据分析应用 ,其后用 Arc/ Info , Erdas等 软件包定制了多种二次开发方案 。
1993年推出了Marine Data Sampler(一个全球海洋影像和数据集的 CD2 ROM),其应 用软件基于 ArcView开发。
目前利用商业化 GIS软件研 究开发海洋应用系统已涉及到海洋领域各方面
海洋地理信息系统的发展历程
1)国外海洋 GIS的研究进展
20世纪 60年代早期美国国家海洋测量局 进行的航海自动化制图 90年代后 ,海洋数据和信息极为 丰富 ,造成了“数据和信息爆炸”[5]。美国海洋学家
Manley 与动态图形软件专家 Tallet合作 ,发表了关于海洋 GIS的第 一篇文章 ,不仅深入讨 论了 GIS的数据管理和显示功能 ,而 且还卓有远见地讨论物理海洋数据和化学海洋数据的真三 维建模和可视化。 1992年，美国全球变化计划在 美国国家基金的支持下 ,设立 RIDGE计划 , Li R和 Saxena系统地阐述 了 GIS在陆地和海洋应用中的重要差别 。 1995年 Marine Geodesy杂志出版了海洋 GIS研究的专辑。 1996 年 FAO 出版了一本渔业技术论文集 ,指出了海洋渔业GIS数据库必须考虑 3D 环境、 时空变化、 模糊环境、 统计变量制图等方法。 1999 年 Taylor and Francis 出版了 Marineand Coastal Geographical Information System一书 ,内容包括海洋数据的表达、 分析与可视化等。
1991年 , ESRI Arc/ Info用户大会首次出现了关于海洋 GIS的文章日本农林水产、环境 模 拟实验室(ESL)专门成立了海洋 GIS研究组 ,开发了一套海 洋渔业 GIS Marine Explorer ,其制图功能主要面向海洋领域 问题进行优化。
英国综合运用 DBMS和 GIS开发了渔业生 产动态管理系统 FISHCAM2000(简称 FC),该 系统由船载 模块和管理模块二部分组成。
306-314 . [6] 杨晓梅 ,杜云艳 ,苏奋振 等.GIS与卫星遥感在中国海岸带应用中的技
术系统建设[J ]1高技术通讯,2003(增刊):5—91 . [7] 石金榜. 对海洋地理信息系统进一步发展的几点建议[A]. 2001年测绘
学组学术研讨会论文集[C], 2001:130-131 . [8] 刘宝银,张杰. 海洋科学的前沿—“数字海洋”[J]. 地球信息科学,
海洋地理信息系统
主要参考文献：
[1] 薛存金,苏奋振,杜云艳. 海洋地理信息系统集成技术分析[J]. 海洋学报 (中文版), 2008,(04) ： 56-61 .
[2]苏奋振; 周成虎; 杨晓梅等.海洋地理信息系统理论基础及其关键技术研究 [J]. 海洋学报(中文版), 2004,(06) ： 22-28 .
[3] 周海燕,苏奋振,艾廷华等. 海洋地理信息系统研究进展[J]. 测绘信息与 工程, 2005,(03) ：25-27 .
[4] 吴克勤. 海洋地理信息系统[J]. 海洋信息, 2000,(03) ：1-2 . [5] 张犁. GIS系统集成的理论与实践[J]. 地理学报, 1996,(04) ：
— 美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC）
海洋地理信息系统(MGIS)的定义
地理信息系统(GIS)是海岸带资源和环境综合管 理的强有力的技术手段。但它应用于海洋必须在数据 结构、系统组成、软件功能等方面进行一系列改造， 使之适应海洋的特点。经改造而适用于海洋的GIS， 被称之为海洋地理信息系统(MGIS)或海岸带地理信
海洋地理信息系统的发展历程
3) 国内海洋GIS的研究进展。
二十世纪90年代初,陈述彭院士就极力倡导海岸与海洋GIS的研究与开发,并提出了“以海岸链为基线 的全球数据库”的构想 。
自80年代中期以来，资源与环境信息系统国家重点实验室就开展GIS和遥感支持下的黄河三角洲的可 持续发展研究
90年代中,又开展了海岸带空间应用系统预研究。 国家海洋信息中心以我国多年积累的海洋数据资料,建立了中国海洋信息基础网,对大量海洋数据进行
随着“数字海洋”战略的提出, 地理信息系统 ( GIS) 作为对蕴涵空间 位置信息的数据进行采集、存储、管理、分发、分析、显示和应用的通用技术 以及处理时空问题的有力工具,愈来愈被海洋领域的专家所关注.海洋信息系统 研究理论和技术得以发展。
地理信息系统的定义
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。
海洋地理信息系统的特点
MGIS 与 GIS比有以下三个特点：
1 具有多维数据处理能力 2具有多种数据源数据的集成能力和数据同化能力 3具有模型化、智能化和多功能性等特征
2000,(01):8-11 .
背景及其前沿
正当人们提出21世纪将是信息时代,亦是海洋 世纪的时候,“数字地球” 展现了它非同小可的前景。 为此, 1999年5月14日,由国家科技部主持召开了 我国开展“数字地球”工作的专家研讨会。对会议 的中心议题和专家的高见, 笔者颇受鼓舞和启发。无 疑,我国将来的“数字海洋”当为“数字中国”主要 组成部分之一。
验”专题。中国科学院地理研究所开发了具有海洋渔业应用特色的桌面GIS,并进行了一系列的研究。 邵全琴、周成虎等提出了海洋渔业数据建模的扩展E2R方法,邵全琴完成了博士论文“海洋GIS时空 数据表达研究”,并带领地理研究所海洋工作组出版了专著《海洋渔业地理信息系统研究与应用》 。
息系统(CGIS)。
海洋地理信息系统的定位
பைடு நூலகம்
海洋地理信息系统的发展历程
2) 国外应用系统商业化软件的发展
1987年 ,MRJ公 司将 Arc/ Info应用于海洋数据分析应用 ,其后用 Arc/ Info , Erdas等 软件包定制了多种二次开发方案 。
1993年推出了Marine Data Sampler(一个全球海洋影像和数据集的 CD2 ROM),其应 用软件基于 ArcView开发。
目前利用商业化 GIS软件研 究开发海洋应用系统已涉及到海洋领域各方面
海洋地理信息系统的发展历程
1)国外海洋 GIS的研究进展
20世纪 60年代早期美国国家海洋测量局 进行的航海自动化制图 90年代后 ,海洋数据和信息极为 丰富 ,造成了“数据和信息爆炸”[5]。美国海洋学家
Manley 与动态图形软件专家 Tallet合作 ,发表了关于海洋 GIS的第 一篇文章 ,不仅深入讨 论了 GIS的数据管理和显示功能 ,而 且还卓有远见地讨论物理海洋数据和化学海洋数据的真三 维建模和可视化。 1992年，美国全球变化计划在 美国国家基金的支持下 ,设立 RIDGE计划 , Li R和 Saxena系统地阐述 了 GIS在陆地和海洋应用中的重要差别 。 1995年 Marine Geodesy杂志出版了海洋 GIS研究的专辑。 1996 年 FAO 出版了一本渔业技术论文集 ,指出了海洋渔业GIS数据库必须考虑 3D 环境、 时空变化、 模糊环境、 统计变量制图等方法。 1999 年 Taylor and Francis 出版了 Marineand Coastal Geographical Information System一书 ,内容包括海洋数据的表达、 分析与可视化等。
1991年 , ESRI Arc/ Info用户大会首次出现了关于海洋 GIS的文章日本农林水产、环境 模 拟实验室(ESL)专门成立了海洋 GIS研究组 ,开发了一套海 洋渔业 GIS Marine Explorer ,其制图功能主要面向海洋领域 问题进行优化。
英国综合运用 DBMS和 GIS开发了渔业生 产动态管理系统 FISHCAM2000(简称 FC),该 系统由船载 模块和管理模块二部分组成。
306-314 . [6] 杨晓梅 ,杜云艳 ,苏奋振 等.GIS与卫星遥感在中国海岸带应用中的技
术系统建设[J ]1高技术通讯,2003(增刊):5—91 . [7] 石金榜. 对海洋地理信息系统进一步发展的几点建议[A]. 2001年测绘
学组学术研讨会论文集[C], 2001:130-131 . [8] 刘宝银,张杰. 海洋科学的前沿—“数字海洋”[J]. 地球信息科学,
海洋地理信息系统
主要参考文献：
[1] 薛存金,苏奋振,杜云艳. 海洋地理信息系统集成技术分析[J]. 海洋学报 (中文版), 2008,(04) ： 56-61 .
[2]苏奋振; 周成虎; 杨晓梅等.海洋地理信息系统理论基础及其关键技术研究 [J]. 海洋学报(中文版), 2004,(06) ： 22-28 .
[3] 周海燕,苏奋振,艾廷华等. 海洋地理信息系统研究进展[J]. 测绘信息与 工程, 2005,(03) ：25-27 .
[4] 吴克勤. 海洋地理信息系统[J]. 海洋信息, 2000,(03) ：1-2 . [5] 张犁. GIS系统集成的理论与实践[J]. 地理学报, 1996,(04) ：
— 美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC）
海洋地理信息系统(MGIS)的定义
地理信息系统(GIS)是海岸带资源和环境综合管 理的强有力的技术手段。但它应用于海洋必须在数据 结构、系统组成、软件功能等方面进行一系列改造， 使之适应海洋的特点。经改造而适用于海洋的GIS， 被称之为海洋地理信息系统(MGIS)或海岸带地理信
海洋地理信息系统的发展历程
3) 国内海洋GIS的研究进展。
二十世纪90年代初,陈述彭院士就极力倡导海岸与海洋GIS的研究与开发,并提出了“以海岸链为基线 的全球数据库”的构想 。
自80年代中期以来，资源与环境信息系统国家重点实验室就开展GIS和遥感支持下的黄河三角洲的可 持续发展研究
90年代中,又开展了海岸带空间应用系统预研究。 国家海洋信息中心以我国多年积累的海洋数据资料,建立了中国海洋信息基础网,对大量海洋数据进行
随着“数字海洋”战略的提出, 地理信息系统 ( GIS) 作为对蕴涵空间 位置信息的数据进行采集、存储、管理、分发、分析、显示和应用的通用技术 以及处理时空问题的有力工具,愈来愈被海洋领域的专家所关注.海洋信息系统 研究理论和技术得以发展。
地理信息系统的定义
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。
海洋地理信息系统的特点
MGIS 与 GIS比有以下三个特点：
1 具有多维数据处理能力 2具有多种数据源数据的集成能力和数据同化能力 3具有模型化、智能化和多功能性等特征
2000,(01):8-11 .
背景及其前沿
正当人们提出21世纪将是信息时代,亦是海洋 世纪的时候,“数字地球” 展现了它非同小可的前景。 为此, 1999年5月14日,由国家科技部主持召开了 我国开展“数字地球”工作的专家研讨会。对会议 的中心议题和专家的高见, 笔者颇受鼓舞和启发。无 疑,我国将来的“数字海洋”当为“数字中国”主要 组成部分之一。