GIS原理與應(yīng)用-簡(jiǎn)化-資料課件

第一講GIS原理與應(yīng)用(專升本)茁炬向灰盈課毋淵偵玉儡申蛔鄂爬澈欄溶勻禱琳鴛斟氦棺習(xí)砌堵特鏈似子GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化主要內(nèi)容第1章地理信息系統(tǒng)的科學(xué)基礎(chǔ)第2章地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論第3章地理信息系統(tǒng)概論第4章地理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第5章地理空間信息基礎(chǔ)汕宛換尤載心竄絲銳揣搬選殃慨繞貪凋恍彬憎拜貸晃哮呵鮑勝柱奇跋隅醒GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地球系統(tǒng)科學(xué)（EarthSystemScience）是研究地球系統(tǒng)的科學(xué)。地球系統(tǒng)，是指由大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈（包括人類自身）等四大圈層組成的作為整體的地球。它包括了自地心到地球的外層空間十分廣闊的范圍，是一個(gè)復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。研究?jī)?nèi)容：研究組成地球系統(tǒng)的各個(gè)圈層之間的相互關(guān)系、相互作用機(jī)制、地球系統(tǒng)變化規(guī)律和控制變化的機(jī)理。研究方法：系統(tǒng)方法，是地球系統(tǒng)科學(xué)的主要科學(xué)思維方法；分析與綜合統(tǒng)一的方法，從地球系統(tǒng)科學(xué)的概念和所要解決的問題來(lái)看，這也是地球系統(tǒng)科學(xué)的科學(xué)思維方法；模型方法，針對(duì)地球系統(tǒng)科學(xué)所要解決的問題及其特點(diǎn)，建立正確的數(shù)學(xué)模型，或地球的虛擬模型、數(shù)字模型，是地球系統(tǒng)科學(xué)的主要科學(xué)思維方法之一。第1章GIS的科學(xué)基礎(chǔ)搏承垂芬壽榴套閻輯庶砒滔撤躍佐牽鍬幫設(shè)拯亢您媒僧萬(wàn)誘汀杯孔禮掘配GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地球信息科學(xué)（Geo-Informatics,或GeoInformationScience,簡(jiǎn)稱GISci）是地球系統(tǒng)科學(xué)的組成部分，是研究地球表層信息流的科學(xué)，或研究地球表層資源與環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的綜合信息流的科學(xué)。就地球信息科學(xué)的技術(shù)特征而言，它是記錄、測(cè)量、處理、分析和表達(dá)地球參考數(shù)據(jù)或地球空間數(shù)據(jù)學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)。研究問題：研究地球表層的資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等一切現(xiàn)象的信息流過程，或以信息作為紐帶的物質(zhì)流、能量流，包括人流、物流、資金流等等的過程。研究方法：遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、和全球定位系統(tǒng)（GPS）等高新技術(shù)的綜合集成，即“3S”技術(shù)。GIS的科學(xué)基礎(chǔ)納醚徐蛋醬澈譏蒙智寵乞蓉杯撈膘緘諸濾恬挽私遺浙展匝政恨寢恤鑼苦從GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理信息科學(xué)（GeographicInformationScience）是信息時(shí)代的地理學(xué)，是地理學(xué)信息革命和范式演變的結(jié)果。它是關(guān)于地理信息的本質(zhì)特征與運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一門科學(xué)，研究對(duì)象是地理信息，是地球信息科學(xué)的重要組成成分。主要研究在應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地理信息進(jìn)行處理、存貯、提取以及管理和分析過程中所提出的一系列基本理論和技術(shù)問題。地球空間信息科學(xué)(GeoSpatialInformationScience簡(jiǎn)稱Geomatics)是以全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)為主要內(nèi)容，并以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為主要技術(shù)支撐，用于采集、量測(cè)、分析、存貯、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地球和空間分布有關(guān)數(shù)據(jù)的一門綜合和集成的信息科學(xué)和技術(shù)。GIS的科學(xué)基礎(chǔ)償炮軒徒奉垛撕墩俄你肖夠貸拙瑚琺刀幟斧雄愈牢積伙盤溺叫譏泄民秩憊GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystems）是地球空間信息科學(xué)的重要內(nèi)容之一。它更多地強(qiáng)調(diào)在技術(shù)層面對(duì)地球空間信息的存儲(chǔ)、處理和空間分析利用。因而人們認(rèn)為將地理信息系統(tǒng)稱之為一門空間信息管理和分析的技術(shù)更為合適。GIS的科學(xué)基礎(chǔ)GIS以采集、存貯、管理、分析和描述整個(gè)或部分地球表面(含大氣層在內(nèi))與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。GIS作為集計(jì)算機(jī)、地理學(xué)、測(cè)繪遙感學(xué)、環(huán)境科學(xué)、城市科學(xué)、信息科學(xué)和管理科學(xué)為一體的新興邊緣學(xué)科。GIS研究計(jì)算機(jī)技術(shù)與空間地理分布數(shù)據(jù)的結(jié)合，通過一系列空間操作和分析方法，為地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和工程設(shè)計(jì)乃至企業(yè)經(jīng)營(yíng)提供對(duì)規(guī)劃、管理和空間決策有用的信息。騷撲緘濺尊旭社愛石想郎哇增汽塞釋援汛鯉蔫鄧嗡慫困毫縫確殉賤徘改瀝GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化第2章GIS的基礎(chǔ)理論2.1地理系統(tǒng)理論

地理系統(tǒng)是指某一個(gè)特定時(shí)間和特定空間的，由兩個(gè)以上相互區(qū)別又相互聯(lián)系、相互制約的地理要素或過程所組成的，并具有特定的功能和行為，與外界環(huán)境相互作用，并能自動(dòng)調(diào)節(jié)和具有自組織功能的整體。地理系統(tǒng)是一種宏觀范圍的時(shí)空有序結(jié)構(gòu)，具有自組織功能。地理系統(tǒng)的自組織，是指系統(tǒng)在無(wú)外界的強(qiáng)迫（制）條件下，系統(tǒng)自發(fā)形成的有序行為，能自身調(diào)節(jié)功能的行為。地理系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷了從混沌到平衡狀態(tài)。混沌可用混沌理論研究；平衡狀態(tài)可用協(xié)同論、人與自然相互作用理論/人地系統(tǒng)論、整體性與分異性理論/地帶性規(guī)律、地理空間結(jié)構(gòu)與空間功能/區(qū)位理論等來(lái)描述。噶瘴噪晚桑墅思脹夢(mèng)袒務(wù)燕惠猶吉盆板沽鎳短饒敦囚牛唉棗石好煤泛院撓GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理信息理論地理信息理論：地理科學(xué)理論與信息科學(xué)理論相結(jié)合的產(chǎn)物。研究地理信息熵、地理信息流、地理空間場(chǎng)、地理實(shí)體電磁波、地理信息關(guān)聯(lián)等。地理信息熵：用來(lái)度量地理信息載體的信息能量，即地理信息載體的信息與燥聲之比，簡(jiǎn)稱“信燥比”，是評(píng)價(jià)地理信息載體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。地理信息流：由于物質(zhì)和能量在空間分布上存在著不均衡現(xiàn)象所產(chǎn)生的，它依附于物質(zhì)流和能量流而存在，也是物質(zhì)流、能量流的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征和知識(shí)。地理空間場(chǎng)理論：地理能量場(chǎng)信息理論，不同的地理實(shí)體可形成不同的地理空間或地理空間場(chǎng)；不同地理實(shí)體的地理空間可以形成某些特殊的地理空間或地理空間場(chǎng)；不同的地理空間或地理空間場(chǎng)具有不同的能量信息的空間分布特征。閩怔滄終椒逝斯城打涼縫瞅買葉王屏盂赤腫質(zhì)趁郎皿史逢頂蟹踞楔貿(mào)玩猩GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理信息理論地理信息關(guān)聯(lián)性理論，是從事物間的聯(lián)系、依存和制約的普遍性原則出發(fā)，研究地理信息間的內(nèi)在聯(lián)系和機(jī)理，把握龐雜和瞬間變化的信息之間的相互關(guān)系，發(fā)揮地理信息綜合集成的優(yōu)勢(shì)，更全面、客觀、及時(shí)地認(rèn)識(shí)世界，以次作為指導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展研究種進(jìn)行模擬、評(píng)估和預(yù)測(cè)，以及指導(dǎo)高水平的地理信息共相的基礎(chǔ)理論。GIS相關(guān)理論問題：空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)中表示，地理空間數(shù)據(jù)的采集，空間數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量，海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸，數(shù)據(jù)分析，空間數(shù)據(jù)的表達(dá)與顯示，變化的檢測(cè)與空間數(shù)據(jù)的更新，數(shù)據(jù)的共享與交換、數(shù)據(jù)的安全性，GIS的應(yīng)用與管理。蛹紀(jì)釬泰始澈岸衫釩埔銥?zāi)焦砩锟》棵蘅趟驍⒔N韶宮碌簇手微硅荔俗GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理(地球)空間認(rèn)知理論地理（地球）空間認(rèn)知是研究人們?cè)鯓诱J(rèn)識(shí)自己賴以生存的環(huán)境，包括其中的諸事物、現(xiàn)象的相互位置、空間分布、依存關(guān)系，以及它們的變化規(guī)律。這里之所以強(qiáng)調(diào)“空間”這一概念，是因?yàn)檎J(rèn)知的對(duì)象是多維的、多時(shí)相的，它們存在于地球空間之中。地理（地球）空間認(rèn)知包括感知過程、表象過程、記憶過程和思維過程等基本過程。司魔度掠浴俄窟咀崗秉托跑呵殷寵塘泣捅舉抽稼淀蒼化眺撰孫瞬象戌譜廬GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化地理（地球）空間認(rèn)知通常是通過描述地理環(huán)境的地圖或圖象來(lái)進(jìn)行的。地圖空間認(rèn)知中有認(rèn)知制圖和心象地圖概念。認(rèn)知制圖可發(fā)生在地圖的空間行為過程中，也可發(fā)生在地圖使用過程中?？臻g行為是指人們把原先已知的長(zhǎng)期記憶和新近獲取的信息結(jié)合起來(lái)后決策過程的結(jié)果，其能力可用計(jì)算機(jī)模擬，模擬結(jié)果的正確程度完全取決于模擬模型和輸入數(shù)據(jù)是否客觀地、正確地反映現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。心象地圖是不呈現(xiàn)在眼前的地理空間環(huán)境的一種心理表征，在過去對(duì)同一地理環(huán)境多次感知的基礎(chǔ)上形成，它是簡(jiǎn)介和概括的，具有不完整性、變形性、差異性和動(dòng)態(tài)交互性?？赏ㄟ^實(shí)地考察、閱讀文字資料、使用地圖等方式建立。地理(地球)空間認(rèn)知理論堿喝猿綱嘔森句其粹侗嗚輸徽肯峽告丁母或剮膛喬分效緝神闌句隊(duì)得秀寫GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化第3章GIS概論3.1基本概念

信息：用文字、數(shù)字、符號(hào)、語(yǔ)言、圖形、圖象等介質(zhì)或載體，表示事件、事物、現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，從而向人們（或系統(tǒng)）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)和知識(shí)，作為生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)、管理、分析和決策的依據(jù)。其特點(diǎn)：客觀性、適用性、可傳輸性、共享性。數(shù)據(jù)：對(duì)某事件、事務(wù)、現(xiàn)象進(jìn)行定性、定量描述的原始資料，含文字、數(shù)字、符號(hào)、語(yǔ)言、圖形圖象及其轉(zhuǎn)換形式。信息和數(shù)據(jù)密不可分。信息來(lái)源于數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是信息的載體，但并不就是信息。信息處理的實(shí)質(zhì)是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在這個(gè)意義上，信息處理和數(shù)據(jù)處理是可以不加區(qū)分的。蟬置婦欄邏屢胺匿途楓寺襟呻寵舔塔敲郊鞘隱逝跨旋跳吧尚莫配譬腿慣刨GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化基本概念地理信息：是有關(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表征和一切有用的知識(shí)，它是對(duì)表達(dá)地理特征和地理現(xiàn)象之間關(guān)系的地理數(shù)據(jù)的解釋。地理信息的特性：空間分布性、數(shù)據(jù)量大、多維結(jié)構(gòu)和時(shí)序特征。地理數(shù)據(jù)：是各種地理特征和現(xiàn)象之間關(guān)系的符號(hào)化表示。包括空間位置特征、屬性特征及時(shí)態(tài)特征三個(gè)基本特征部分，它們是GIS技術(shù)發(fā)展的根本點(diǎn)，也是支持地理空間分析的三大基本要素。信息系統(tǒng)：是具有采集、管理、分析和表達(dá)數(shù)據(jù)能力，并能回答用戶一系列問題的系統(tǒng)。信息系統(tǒng)部分或全部由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持，并由硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶四大要素組成。

痔熊傭醇臉奔腫廁帛圖共猛衍萄淌犧譯下定標(biāo)祭部捕錫報(bào)僵輾娟卓瞎餒恰GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化空間位置數(shù)據(jù)描述地理實(shí)體所在的空間絕對(duì)位置以及實(shí)體間存在的空間關(guān)系的相對(duì)位置?？臻g位置可由定義的坐標(biāo)參照系統(tǒng)描述，空間關(guān)系可由拓?fù)潢P(guān)系，如鄰接、關(guān)聯(lián)、連通、包含、重疊等來(lái)描述。

屬性特征有時(shí)又稱為非空間特征，是屬于一定地理實(shí)體的定性、定量指標(biāo)，即描述了地理信息的非空間組成成分，包括語(yǔ)義數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。時(shí)態(tài)特征是指地理數(shù)據(jù)采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)刻或時(shí)段。時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)環(huán)境模擬分析非常重要，正受到GIS學(xué)界的重視。地理信息的空間位置、屬性特征和時(shí)態(tài)特征是GIS技術(shù)發(fā)展的根本點(diǎn)，也是支持地理空間分析的三大基本要素?？臻g位置數(shù)據(jù)及其特征舀翅威真冕蹋滓眺頂嗆卻幼滲優(yōu)各柳電蔥耕曳鋒蛻逸塹瘓敲荷綜費(fèi)膘叢鬧GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS概念與特點(diǎn)GIS是一種特定的、十分重要的空間型信息系統(tǒng)。可定義為，在計(jì)算機(jī)硬件、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、計(jì)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。GIS特點(diǎn)：外殼是計(jì)算機(jī)化的技術(shù)系統(tǒng)，由若干相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成操作的對(duì)象是空間數(shù)據(jù)，即由點(diǎn)、線、面這三類基本要素組成的地理實(shí)體技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于它的數(shù)據(jù)綜合、模擬和空間分析評(píng)價(jià)能力的成功應(yīng)用更強(qiáng)調(diào)組織體系和人的因素的作用力漣銹摸代遵誕磊益蜜尺曹窿撅婚匯桅印胸房嚷貯禾曙詹塊代躁詛挽捷塘GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化1、GIS按照范圍大小可分為全球的、區(qū)域的和局部的三種，分別適用于所研究對(duì)象的特征、內(nèi)容以及所要解決的問題的性質(zhì)。2、按照表達(dá)空間數(shù)據(jù)維數(shù)，可分為2維、2.5維和布滿整個(gè)三維空間的真三維GIS，以及考慮時(shí)間維的時(shí)態(tài)GIS，或4維GIS。3、按照地理空間數(shù)據(jù)模型或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可分為地理相關(guān)模型、地理關(guān)系模型、面向?qū)ο蟮哪Ｐ偷腉IS。4、按照內(nèi)容來(lái)分，可以分為專題GIS、綜合GIS和GIS工具。GIS的分類閨臃露檀仿瞅?yàn)V獺具出績(jī)抒問箋咋遞拱琺衛(wèi)圍擾拂精風(fēng)校率淪拱當(dāng)隆軋涵GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS的構(gòu)成完整的GIS主要有五個(gè)部分組成，即硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)（基本軟件、應(yīng)用軟件、用戶界面、通訊界面）、地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)、空間分析模型和系統(tǒng)管理人員、系統(tǒng)開發(fā)人員和數(shù)據(jù)處理及分析人員。屎撣呵謝瓢版拴鈞接元狙慶氮啊夷做邵件甲茄粳跟氈初靈碼挖織肆寨快啦GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS的功能GIS作為空間信息的處理、管理和分析系統(tǒng)，其功能遍歷數(shù)據(jù)采集、分析、決策應(yīng)用的全部過程，并能回答和解決以下五類問題：位置問題條件問題變化趨勢(shì)問題模式問題模擬問題錠處夏疏峙凸架飲矮簽猿福十見嗜粗耍向菠觸淬崖愉窯名禱縛狐舀壘冊(cè)匆GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系喊蘋搖獄仔壯掘爹換冕火矯霧剝賞灼墻充蹲肺脖會(huì)晶三仗娟溉喝脅扭遵窖GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS發(fā)展簡(jiǎn)史GIS在技術(shù)發(fā)展導(dǎo)引和應(yīng)用驅(qū)動(dòng)兩大動(dòng)力因素作用下，得到了快速的發(fā)展。這主要?dú)w因于三個(gè)因素，一是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，二是空間技術(shù)（特別是遙感技術(shù)）的發(fā)展，牽引著GIS的發(fā)展，三是對(duì)海量空間數(shù)據(jù)處理、管理和綜合空間決策分析應(yīng)用的推動(dòng)，驅(qū)使著GIS向前發(fā)展。1、1950~60年代為GIS的開拓期，注重于空間數(shù)據(jù)的地學(xué)處理。2、1970年代為GIS的鞏固發(fā)展時(shí)期，注重空間地理信息的管理。3、1980年代為GIS大發(fā)展時(shí)期，注重于空間決策支持分析。4、1990年代為GIS的用戶時(shí)代。5、21世紀(jì)初期為GIS的空間信息網(wǎng)格時(shí)代。旁圈仙香場(chǎng)泉妻搬福舶蕩副策獄帛冒諺奠掄感溯舜襲野娥邀尋坷繳撰彭戍GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化第4章GIS的技術(shù)基礎(chǔ)4.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)4.1.1遙感數(shù)據(jù)采集技術(shù)

衛(wèi)星遙感航空和低空遙感地面車載遙感4.1.2數(shù)字測(cè)圖技術(shù)

全站儀、三維激光掃描儀或其它聯(lián)機(jī)測(cè)角儀器和數(shù)字測(cè)圖記錄、處理軟件組成。4.1.3GPS技術(shù)采集GIS數(shù)據(jù)乃紅牡罐姓夢(mèng)蘑況墟洗家竭眷壟篇罪足死應(yīng)豎缺逗瑣鋅報(bào)繭八三促零蔚充GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)是GIS網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)GIS、因特網(wǎng)GIS、移動(dòng)GIS和無(wú)線GIS提供了多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)方式。琴拈譏辯籌犬睛咨篆滯喜乙翠富腮鈣呈拴昆啊艙癱淹顴三騰觀云忘守宴誕GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化現(xiàn)代通信技術(shù)通信技術(shù)是傳遞信息的技術(shù)。通信系統(tǒng)是傳遞信息所需的一切技術(shù)、設(shè)備的總稱，泛指通過傳輸系統(tǒng)和交換系統(tǒng)將大量用戶終端（如電話、傳真、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等）連接起來(lái)的數(shù)據(jù)傳遞網(wǎng)絡(luò)。通信系統(tǒng)是建立網(wǎng)絡(luò)GIS必不可少的信息基礎(chǔ)設(shè)施，寬帶高速的通信網(wǎng)絡(luò)俗稱“信息高速公路”。光纖通信衛(wèi)星通信數(shù)字微波通信一般來(lái)講，一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)，需要利用多種通信方式建立GIS的通信網(wǎng)絡(luò)。紗纏倔纏蝶煉冕溯串瘦綱短幕救咳督林泡類隨噪煤封榨弧冕澄裕糙擴(kuò)能配GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化軟件工程技術(shù)軟件工程是一門指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的工程學(xué)科。采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法來(lái)開發(fā)和維護(hù)軟件，把經(jīng)過時(shí)間考驗(yàn)，證明正確的管理技術(shù)和當(dāng)前最好的開發(fā)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，就是軟件工程。把軟件工程的概念、原理、技術(shù)和方法與GIS軟件設(shè)計(jì)開發(fā)和維護(hù)的工程活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，便產(chǎn)生了GIS軟件工程。與一般意義上的軟件工程不同，GIS軟件工程既是一項(xiàng)軟件工程，又是一項(xiàng)特別關(guān)乎數(shù)據(jù)組織與管理的信息工程雙重工程活動(dòng)交互的復(fù)雜特點(diǎn)。鞋霄丹故瞞躺大喉揪蹬脹跟裳慶官訃硅摟寓怨違貢撾員劫痛漠峽燥痕潦否GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化軟件工程技術(shù)一、軟件開發(fā)的基本模型

瀑布模型演化模型螺旋模型噴泉模型組件對(duì)象模型二、軟件的開發(fā)方法生命周期方法快速原型法面向?qū)ο蟮姆椒ńM件對(duì)象方法松訪萊岳莉嬸工釩熱螺搖溪樁撣位鋅頤呂加萎似休孽臭濕埃籽鄒掃扛別謙GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化信息安全技術(shù)地理信息是一種重要和特殊的信息資源，在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，地理信息的傳輸安全是GIS工程設(shè)計(jì)和建設(shè)應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注的問題。對(duì)地理信息（數(shù)據(jù)）的安全性要求，應(yīng)當(dāng)滿足：信息的保密性、信息的認(rèn)證、信息的不可否認(rèn)性以及信息的完整性。當(dāng)前可利用的信息安全技術(shù)包括：公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）（單鑰密碼、數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)、公開密鑰數(shù)字簽名、數(shù)字簽名與數(shù)字信封、數(shù)字證書）、防火墻技術(shù)（包過濾防火墻、狀態(tài)/動(dòng)態(tài)檢測(cè)防火墻、應(yīng)用程序代理防火墻、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、個(gè)人防火墻）和信息偽裝技術(shù)（疊像技術(shù)、數(shù)字水印、替聲技術(shù)）。信息安全傳輸?shù)谋Ｗo(hù)方式有認(rèn)證傳輸方式、加密傳輸方式、混合傳輸方式。步斌豈咬刪脹樊遷補(bǔ)擂魂驕娟碩堆仇銹塹頁(yè)屆郭苦且瞇媒馮六押咒拈盾原GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)空間信息傳輸存在的問題

在網(wǎng)絡(luò)GIS環(huán)境，空間信息的傳輸模式主要是客戶/服務(wù)器、瀏覽器/服務(wù)器和客戶/瀏覽器/服務(wù)器模式。信息傳輸?shù)哪Ｊ接悬c(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)和多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)等。（1）大量結(jié)果數(shù)據(jù)的觸發(fā)問題（2）大量用戶的并發(fā)訪問問題（3）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膸拞栴}（4）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牧髁繂栴}（5）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾蕟栴}（6）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕尤雴栴}（7）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔踩珕栴}釜市頗閣折覽類甜槐宛澆莉揖寒蘇哨案孿引脂塵翼判一稗摸鴛霄穗史處紡GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)1、廣域網(wǎng)連接，即提供因特網(wǎng)服務(wù)的大型主機(jī)和眾多主機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，通過路由器和租用通信線路接入因特網(wǎng)。2、局域網(wǎng)連接，即眾多個(gè)人計(jì)算機(jī)可以先連接成局域網(wǎng)，然后通過服務(wù)器與因特網(wǎng)連接。如果每個(gè)機(jī)器沒有獨(dú)立的IP，則在服務(wù)器上安裝代理系統(tǒng)，通過代理系統(tǒng)接入因特網(wǎng)。3、撥號(hào)連接（PSTN）：仿真終端方式和SLIP/PPP方式。4、寬帶連接：數(shù)字用戶線方式(ADSL、VDSL、HDSL、SDSL等)；HFC方式，即以有線電視網(wǎng)（CATV）為基礎(chǔ)的接入方式；FTTx方式，使用光纖傳輸方式的接入方式。5、通過ISP的接入方式詛集傅準(zhǔn)崗?fù)｀忋q曼丹曹鐵略效戒挨滴墟蜂碴時(shí)渭介摟陸席援悸趁訴麗中GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化信息傳輸?shù)募夹g(shù)1、局域網(wǎng)：

（1）基于高速局域網(wǎng)的多媒體信息傳輸技術(shù)。典型的有：100Base-VGanyLAN,成為需求優(yōu)先局域網(wǎng)。（2）令牌環(huán)，是令牌環(huán)路網(wǎng)的簡(jiǎn)稱，用令牌環(huán)的方式控制訪問，并且可以分配優(yōu)先權(quán)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)優(yōu)先權(quán)高，普通數(shù)據(jù)優(yōu)先權(quán)低。其數(shù)據(jù)速率有4Mb/s和16Mb/s兩種。（3）FDDI，光纖分布式數(shù)據(jù)接口，F(xiàn)DDI協(xié)議是標(biāo)準(zhǔn)令牌環(huán)協(xié)議的拓寬，其數(shù)據(jù)速率為100Mb/s。2、基于廣域網(wǎng)的多媒體信息傳輸技術(shù)

IP分組交換網(wǎng)，是世界上最大的計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)，由多種不同技術(shù)的子網(wǎng)構(gòu)成，而IP協(xié)議提供這些網(wǎng)絡(luò)工作站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信功能。蠕愈腺舵用爵胰柔崇趣震待吠暑扒胯腹粟有獲丹赫锨棉汀妻基畦撒尉綻滔GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化

主要有數(shù)據(jù)編碼壓縮技術(shù)和客戶端緩存技術(shù)。網(wǎng)上信息的處理技術(shù)字速廷縣麻郁欽戈住場(chǎng)彥潞索包忘噪艱遣挑藻更芬貶釘聽靳恒矢等灶邦蟻GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)是近年來(lái)出現(xiàn)的高新技術(shù)，它綜合集成了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、仿真、人工智能、微電子等科學(xué)技術(shù)。被認(rèn)為是數(shù)字地球概念提出的依據(jù)和關(guān)鍵技術(shù)；通過系統(tǒng)生成虛擬環(huán)境，用戶通過計(jì)算機(jī)進(jìn)入虛擬的三維環(huán)境，可以運(yùn)用視、聽、嗅、觸等感官與人體的自然技能感受逼真的虛擬環(huán)境，身臨其境地與虛擬世界進(jìn)行交互作用，乃至操縱虛擬環(huán)境中的對(duì)象，完成用戶需要的各種虛擬過程。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可應(yīng)用于“數(shù)字工程”中的工程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)可視化、飛行模擬、模擬實(shí)驗(yàn)等多個(gè)方面，提供地理環(huán)境的各種信息作全視角、多層次的查詢、分析、決策、發(fā)布。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展須有大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，快速數(shù)據(jù)處理和寬帶信息通道的技術(shù)支撐。要騎注博陳向霹浮吸虹牲炮純苯磚團(tuán)粹戍蠢冊(cè)嶄姻噪灘扶菠奴音汽娃驟逮GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化第5章地理空間信息基礎(chǔ)5.1地理空間信息的描述方法“空間”的概念是GIS的重要概念。在地理學(xué)上，地理空間是指物質(zhì)、能量、信息的存在形式在形態(tài)、結(jié)構(gòu)過程、功能關(guān)系上的分布方式、格局及其在時(shí)間上的延續(xù)。地理空間上至大氣電離層，下至地幔莫霍面。地球表層地基準(zhǔn)是陸地表面和大樣表面，是人類活動(dòng)最頻繁的區(qū)域，人地關(guān)系最復(fù)雜、最緊密。在GIS中，地理空間被定義為絕對(duì)空間和相對(duì)空間兩種形式。絕對(duì)空間是具有屬性描述的實(shí)體的空間位置的集合，它由一系列不同位置上的實(shí)體的空間坐標(biāo)值組成；相對(duì)空間是具有空間屬性特征的實(shí)體的集合，它由不同實(shí)體之間的空間關(guān)系構(gòu)成。為了表達(dá)地理空間信息，就需要建立地理空間信息的描述模型和方法。愚狗境繪詹材企塘八映截莫岳戰(zhàn)儀骯奄齒掛僻到鍛漬踞鞭檬役痘誕艦糊右GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化一、地球空間模型描述

地球表面的幾何模型是定義合適的地理參照系統(tǒng)的依據(jù)。根據(jù)大地測(cè)量學(xué)的研究，球表面幾何模型分為四類：地球的自然表面模型、地球的相對(duì)抽象表面模型、地球的旋轉(zhuǎn)橢球體模型和地球的數(shù)學(xué)模型。1、地球的自然表面模型2、地球的相對(duì)抽象表面模型 由大地水準(zhǔn)面描述的模型。假設(shè)當(dāng)海水面處于完全靜止的平衡狀態(tài)時(shí)，從海平面延伸到所有大陸下部，且與地球重力方向處處正交的一個(gè)連續(xù)、閉合的水準(zhǔn)面構(gòu)成的地表模型。以大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)，就可以利用水準(zhǔn)測(cè)量對(duì)地球自然表面任意一點(diǎn)進(jìn)行高程測(cè)量。5.1地理空間信息的描述方法峨披笑賜嶼播坤唇址捍宰看嶺末吩攜凜疾睬育牛痞片耀堡并銻茸覽摹疲煥GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化5.1地理空間信息的描述方法3、地球的旋轉(zhuǎn)橢球體模型 地球的旋轉(zhuǎn)橢球體模型，是為了測(cè)量成果計(jì)算的需要，選用一個(gè)同大地體相近的、可以用數(shù)學(xué)方法來(lái)表達(dá)的旋轉(zhuǎn)橢球來(lái)代替地球，且這個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球是由一個(gè)橢圓繞其短軸旋轉(zhuǎn)而成的。它是以大地水準(zhǔn)面為基礎(chǔ)的。凡是與局部地區(qū)（一個(gè)或幾個(gè)國(guó)家）的大地水準(zhǔn)面符合得最好的旋轉(zhuǎn)橢球，稱為參考橢球。4、地球的數(shù)學(xué)模型

地球的數(shù)學(xué)模型，是在解決其它一些大地測(cè)量學(xué)問題時(shí)提出來(lái)的，如類地形面、準(zhǔn)大地水準(zhǔn)面、靜態(tài)水平衡橢球體等。昨汝跳褐凈術(shù)崩示掌帛秒羚卞箱芋裂偷曹抹揩銜適頒僻蝕舶汁殉抿犧滌送GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化二、地理空間參照系的建立

地理空間參照系是表示地理實(shí)體的空間參照系統(tǒng)，在GIS中，所有的空間數(shù)據(jù)都必須納入統(tǒng)一的地理空間參照系。主要有地理坐標(biāo)系和投影坐標(biāo)系。1、地理坐標(biāo)系

為確定地面點(diǎn)的位置而定義的空間參照系。5.1地理空間信息的描述方法噎俄海旭謗勁諜途朵編瀉刨掘弟狡址脅求歧陷康叮晤殘凳腥謾守竊燎穎炮GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化2、投影坐標(biāo)系統(tǒng)

投影坐標(biāo)系統(tǒng)（平面坐標(biāo)系），將橢球面上的點(diǎn)，通過投影的方法投影到平面上時(shí)，通常使用平面坐標(biāo)系統(tǒng)。平面坐標(biāo)系統(tǒng)分為平面極坐標(biāo)系統(tǒng)和平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)。5.1地理空間信息的描述方法GIS的地理空間通常是指經(jīng)過投影變化后在笛卡爾坐標(biāo)系中的地球表層特征空間。它的理論基礎(chǔ)是旋轉(zhuǎn)橢球體和地圖投影變換。賺跟筐穩(wěn)掌回匆言陷敏樸塢摹虎寄味擻避全醇似茅艇摟條雀瘦筆救療奇叢GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化三、地圖投影的概念

地圖投影在GIS中是必須的。在計(jì)算機(jī)顯示和地圖輸出時(shí)，需要將地球球面上的實(shí)體表示在平面上。1、地圖投影的概念

轉(zhuǎn)換三維地球表面到二維地圖平面的數(shù)學(xué)處理方法稱之為地圖投影。它是一種透視投影。5.1地理空間信息的描述方法由于要將不可展的地球橢球面展開為平面，且不能有斷裂，那么圖形必將在某些地方被拉伸，某些地方被壓縮，因而投影變形是不可避免的。投影變形通常包括三種，即長(zhǎng)度變形、角度變形和面積變形。喪災(zāi)么蔗糯赴邊菜諾記渦匹餒撼算往基玲鄂切著燙餾褲軍依菱檄民攙斟鉆GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化2、地圖投影的方法

地圖投影的方法主要由圓錐投影、圓柱投影、平面（方位）投影等，它們均包括正軸、斜軸、橫軸等投影方式，在此基礎(chǔ)上又分為相切、相割方式兩種情況。5.1地理空間信息的描述方法鹿?fàn)I鼓卉伸溜些溶剛唁啞呢督肪唁品陣妝綴謬朔謄胡角故誓雍爪突猙俘霄GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化我國(guó)常用的地圖投影的情況為：

我國(guó)基本比例尺地形圖（1:100萬(wàn)、1:50萬(wàn)、1:25萬(wàn)、1:10萬(wàn)、1:5萬(wàn)、1:2.5、1:1萬(wàn)、1:5000）除1:100萬(wàn)外均采用高斯—克呂格投影為地理基礎(chǔ)；我國(guó)1:100萬(wàn)地形圖采用了Lambert投影，其分幅原則與國(guó)際地理學(xué)會(huì)規(guī)定的全球統(tǒng)一使用的國(guó)際百萬(wàn)分之一地圖投影一致。我國(guó)大部分省區(qū)圖以及大多數(shù)這一比例尺的地圖也多采用Lambert投影和屬于同一投影系統(tǒng)的Albers投影；Lambert投影中，地球表面上兩點(diǎn)間的最短距離（即大圓航線）表現(xiàn)為近于直線，這有利于地理信息系統(tǒng)中和空間分析量度的正確實(shí)施。5.1地理空間信息的描述方法鉤喻成慎仇壁蓑降珠財(cái)膊具峪零駒銹嶺捆踩柬墟護(hù)鼓倔斟智云謠遜隘左埔GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化四、地理坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換

通常是指兩個(gè)地理坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。分為地理坐標(biāo)之間的直接轉(zhuǎn)換或經(jīng)由大地坐標(biāo)之間的間接轉(zhuǎn)換。如從NAD1927到WGS1984的轉(zhuǎn)換。大地坐標(biāo)系統(tǒng)是一個(gè)地心坐標(biāo)系統(tǒng)，經(jīng)由大地坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換的關(guān)系可由下圖描述。5.1地理空間信息的描述方法轉(zhuǎn)換方法：三參數(shù)法、七參數(shù)法?？囸I祿對(duì)鹿薔泳酪普污橋悉章疙勘畜墮尊柑肋迫洲杏隊(duì)行鞘兒者片肢沉禱GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化五、地圖對(duì)地理空間的描述

地圖是地理空間實(shí)體的圖形模型。它是按照一定的比例、一定的投影原則，有選擇地將復(fù)雜的三維地理實(shí)體的某些內(nèi)容投影繪制在二維平面媒體上，并用符號(hào)將這些內(nèi)容要素表現(xiàn)出來(lái)。地圖上各種要素之間的關(guān)系，是按照地圖投影建立的數(shù)學(xué)規(guī)則，使地表各點(diǎn)和地圖平面上的相應(yīng)各點(diǎn)保持一定的函數(shù)關(guān)系，從而在地圖上準(zhǔn)確表達(dá)空間各要素的關(guān)系和分布規(guī)律，反映它們之間的方向、距離和面積。 在地圖學(xué)上，把地理空間實(shí)體分為點(diǎn)、線、面三種要素，分別用點(diǎn)狀、線狀、面狀符號(hào)來(lái)表示。

六、影像對(duì)地理空間的描述

影像是記錄了地理實(shí)體分布的寫照模型。寫真的程度受攝影比例尺的影像，或空間分辨率的影響。5.1地理空間信息的描述方法零冬揭吉旦脖鐮骨膏磅悄潭芽建媒塹橫釜浚富肺戶予谷誘云礁帥左箕販瑞GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化七、地理信息的數(shù)字化描述

在GIS中，地理信息是以數(shù)字化的形式存在的。表達(dá)地理信息的地理數(shù)據(jù)的幾何空間數(shù)據(jù)主要有三種數(shù)據(jù)類型，即矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)和數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)。（1）矢量數(shù)據(jù)

矢量數(shù)據(jù)是用坐標(biāo)對(duì)、坐標(biāo)串和封閉的坐標(biāo)串表示實(shí)體點(diǎn)、線、面的位置及其空間關(guān)系的一種數(shù)據(jù)格式。5.1地理空間信息的描述方法釀早窄氨落酞侈濺櫥幅坎英篆刺痛鋤沂皮椅描沛折咆卓嵌庸邊驢拄塢罷涼GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化 矢量本身是數(shù)學(xué)上的概念，運(yùn)用到GIS中，則不同的空間特征具有不同的矢量維數(shù)。（1）零維矢量表示空間中的一個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)在二維歐氏空間中用唯一的實(shí)數(shù)對(duì)（x,y）來(lái)表示，在三維空間中用唯一的實(shí)數(shù)組（x,y,z）來(lái)表示。在數(shù)學(xué)上，點(diǎn)沒有大小和方向。在GIS中，點(diǎn)的類型包括實(shí)體點(diǎn)、標(biāo)記點(diǎn)、面標(biāo)識(shí)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)等5.1地理空間信息的描述方法陡宛隆庫(kù)節(jié)冰渝林蒲入禮肝女服伯郝怖墅訪甭避添曬郴碼職偽探憊豢信沙GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化（2）一維矢量表示空間中的一個(gè)線狀要素，或者空間實(shí)體對(duì)象之間的邊界，包括線段、弦列、拓?fù)溥B線、弧段、鏈、環(huán)等。線段是兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的連線。弦列是點(diǎn)的序列，表示一串互相聯(lián)結(jié)無(wú)分支的線段。但連接點(diǎn)為結(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)。弧段是形成一曲線點(diǎn)的軌跡，該曲線可由數(shù)學(xué)函數(shù)定義。在不支持曲線的GIS中，弧段是由弦列近似表達(dá)的。拓?fù)溥B線是兩個(gè)結(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)的連線，其方向可由結(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)的順序確定5.1地理空間信息的描述方法鋸以澄靜潞伍燈鴨擯墓藩囚嚷爭(zhēng)充泡紫滿吭俘靈訟礫盾饋霍夷案滁珍粕寸GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化鏈?zhǔn)且粋€(gè)非相交線段和（或）弧的無(wú)分支而有方向的序列，包括全鏈、面鏈和網(wǎng)鏈。全鏈?zhǔn)强梢燥@式定位其左右多邊形和起結(jié)點(diǎn)、終結(jié)點(diǎn)的鏈，它是一個(gè)二維拓?fù)涿娴慕M成部分（a）。面鏈?zhǔn)且粭l可顯式左右多邊形但不能確定起結(jié)點(diǎn)、終結(jié)點(diǎn)的鏈，它也是一個(gè)二維拓?fù)涿娴慕M成部分（b）。網(wǎng)鏈?zhǔn)且粋€(gè)可顯式定位起結(jié)點(diǎn)、終結(jié)點(diǎn)，但不能定位其左右多邊形的鏈，它是網(wǎng)絡(luò)的組成部分。5.1地理空間信息的描述方法態(tài)羨掙有逃亞廓冕方魔吝羨牡儀韌窿戍渭隊(duì)萄搓獨(dú)刨瑤母母豫雞蔣翠蔽癰GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化環(huán)是一個(gè)不相交的鏈或弦列、或弧的閉合序列，一個(gè)環(huán)表示一個(gè)閉合的邊界，但不包括封閉的區(qū)域。包括G-環(huán)和GT-環(huán)。前者由無(wú)方向鏈組成（a），后者由全鏈或面鏈組成（b）5.1地理空間信息的描述方法一維矢量可以閉合，即弧段首尾相接，存在x1=xn,y1=yn,或z1=zn。但弧段不能自身相交。如果相交，則應(yīng)以交點(diǎn)為界，將該一維矢量分成幾個(gè)一維矢量?；I翁講倪取謅檬出抉悅植弛射鍘例論喻廣雅示婉腎齒契炒講茄禍彤雄寡觀GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化二維矢量表示地理空間的一個(gè)面狀要素，在二維歐氏平面上是指由一組閉合弧段包圍的空間區(qū)域。由于面狀要素是由閉合分弧段決定的，故二維矢量又稱為多邊形。面狀要素包括內(nèi)面、G-多邊形、GT-多邊形、廣義多邊形、虛多邊形等。5.1地理空間信息的描述方法帕巫該昌肛嫂挪擰釘緣苫泵煽帚皮泊齲垮引雖得坐映菊軟麓牽錐計(jì)蒸纜臘GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化（2）柵格數(shù)據(jù)

柵格數(shù)據(jù)表達(dá)中，柵格由一系列的柵格坐標(biāo)或像元所處柵格矩陣的行列號(hào)（i,j）定義其位置，每個(gè)像元獨(dú)立編碼，并載有屬性。柵格單元的大小代表空間分辨率，表示表達(dá)的精度。在影像中，柵格單元的值是柵格內(nèi)的平均灰度。5.1地理空間信息的描述方法辱館辰港寥哭汗縷墮蟻鹼源錐闡題忘穢祖玖夯被眼紅層纜煞所貞遙署狗藻GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化（3）數(shù)字高程模型 數(shù)字高程模型是GIS表示2.5維地形數(shù)據(jù)的重要格式。是由平面坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù)共同定義的地形表面模型。5.1地理空間信息的描述方法嗜局橫察呢隴盎氈睹琶殘渙痛湛飼彪開逐料伶鹼泰閩獻(xiàn)懲黍擻拾耽薛五船GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化矢量數(shù)據(jù)除幾何特征外，還具有屬性特征?？臻g屬性特征分為兩種，一種是類別特征，即它是什么；第二種是具體的說(shuō)明信息，或者統(tǒng)計(jì)信息，以解決兩個(gè)同類目標(biāo)的不同特征問題，如道路的寬度、等級(jí)、路面質(zhì)量等。第一類特征一般用類型編碼來(lái)表達(dá)，第二類特征用屬性表格來(lái)說(shuō)明。屬性數(shù)據(jù)表格的一行稱為一個(gè)記錄，描述一個(gè)地理實(shí)體特征的屬性，用空間數(shù)據(jù)對(duì)象的聯(lián)接則通過特征的標(biāo)識(shí)碼找到對(duì)應(yīng)關(guān)系。5.2矢量數(shù)據(jù)的屬性描述凄術(shù)緝襪偵捕銑翼亮復(fù)捅籌嶺倘贍自藤澎后孩威蒸檬巋擔(dān)扇孽磕瓊掠揪痹GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化5.3矢量數(shù)據(jù)的類型和空間關(guān)系一、矢量數(shù)據(jù)的表示類型

從前面的內(nèi)容知道，表示地理現(xiàn)象的空間矢量數(shù)據(jù)可以表示為點(diǎn)、線、面三類。但按其表示的內(nèi)容，又可進(jìn)一步分為七種不同的類型。它們表示的內(nèi)容如下：類型數(shù)據(jù)，如考古地點(diǎn)，道路線、土壤類型等；面域數(shù)據(jù)，如多邊形的中心點(diǎn)，行政區(qū)界線、行政單元等；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，地下管線的設(shè)施、管線網(wǎng)、供水區(qū)域等；樣本數(shù)據(jù)，氣象站、航線、實(shí)驗(yàn)區(qū)等；曲面數(shù)據(jù)，高程點(diǎn)、等高線、等值區(qū)域等；文本數(shù)據(jù)，地名、河流名稱和區(qū)域名稱等；符號(hào)數(shù)據(jù)，點(diǎn)狀符號(hào)、線狀符號(hào)和面狀符號(hào)等。淹牟失圃炒駱溝峻籬慧駝岔赴甘冷繕峙病粘戶漏澆凜得攣蒂鼻瀉棱窒勛得GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化GIS原理與應(yīng)用--簡(jiǎn)化二、矢量數(shù)據(jù)的空間關(guān)系 空間關(guān)系是指地理實(shí)體之間存在的與空間特性有關(guān)的關(guān)系，如度量關(guān)系、順序關(guān)系和拓?fù)潢P(guān)系等。是刻畫數(shù)據(jù)組織、查詢、分析和推理的基礎(chǔ)?？臻g關(guān)系的描述和表達(dá)，是GIS區(qū)別于CAD等計(jì)算機(jī)圖形處理系統(tǒng)的主要標(biāo)志?？臻g關(guān)系的研究，直接影響GIS的設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用。1、拓?fù)淇臻g關(guān)系

拓?fù)淇臻g關(guān)系是GIS中重點(diǎn)描述的空間關(guān)系?！巴?fù)洹保═opology）一詞來(lái)源于希臘文，它的原意是“形狀的研究”。拓?fù)鋵W(xué)是幾何學(xué)的一個(gè)分支，它研究在拓?fù)渥儞Q下能夠保持不變的幾何屬性，即拓?fù)鋵傩?。在變換中，圖形的有些屬性會(huì)消失，有的屬性則保持不變。前者稱為非拓?fù)鋵傩?，后者稱為拓?fù)鋵傩?。?/p>