第10章-地理空間信息的應(yīng)用-GIS講座

地理信息系統(tǒng)GIS

GeographicInformationSystem合肥工業(yè)大學(xué)土木學(xué)院高飛10三月2024地理信息系統(tǒng)GIS建庫(kù)10三月2024

2什么是地理信息系統(tǒng)—GIS

GIS的概念框架

GIS的定義、理解和框架體系結(jié)構(gòu)

GIS的基本內(nèi)容

GIS技術(shù)涉及的基本內(nèi)容

GIS的組成硬件、軟件、空間數(shù)據(jù)、管理人員

GIS的功能基本要求、具體功能：數(shù)據(jù)采集、傳輸、管理和應(yīng)用

GIS的特性與相關(guān)學(xué)科

GIS的學(xué)科樹、GIS與相關(guān)系統(tǒng)區(qū)別和聯(lián)系

GIS的應(yīng)用領(lǐng)域

GIS應(yīng)用與3S集成技術(shù)10三月2024

3一、GIS的概念框架

——GIS起源1963年，加拿大測(cè)量學(xué)家R.F.Tomlinson首先提出了地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語，并建立了世界上第一個(gè)實(shí)用的地理信息系統(tǒng)——加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS），用于自然資源的管理和規(guī)劃。我國(guó)地理信息系統(tǒng)方面的工作自80年代初開始。以1980年中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所成立全國(guó)第一個(gè)地理信息系統(tǒng)研究室為標(biāo)志。

10三月2024

4一、GIS的概念框架

GIS定義——定義類型面向功能的定義：GIS是采集、存儲(chǔ)、檢查、操作、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。面向工具箱定義：GIS是一組用來輸入、存儲(chǔ)、查詢、變換和顯示空間數(shù)據(jù)的工具的集合。這種定義強(qiáng)調(diào)GIS提供的用于處理地理數(shù)據(jù)的工具。

面向數(shù)據(jù)庫(kù)定義：GIS是這樣一類數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，它的數(shù)據(jù)有空間次序，并且提供一個(gè)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的操作集合，用來回答對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中空間實(shí)體的查詢。面向?qū)ｎ}應(yīng)用定義：根據(jù)GIS應(yīng)用領(lǐng)域的不同，將GIS分為各類應(yīng)用系統(tǒng)。10三月2024

5一、GIS的概念框架

——GIS定義（1）

GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來支持空間數(shù)據(jù)采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題?！绹?guó)聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)（FICCDC）10三月2024

6一、GIS的概念框架

——GIS定義（2）GIS是在電子計(jì)算機(jī)軟件和硬件的支持下，運(yùn)用信息科學(xué)、管理科學(xué)，對(duì)空間地理信息進(jìn)行綜合處理、分析和應(yīng)用的信息系統(tǒng)。GIS——GeographicInformationSystemGIS是計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、地圖學(xué)等多門學(xué)科綜合技術(shù)應(yīng)用的一門邊緣學(xué)科10三月2024

7一、GIS的概念框架

——GIS定義框架用戶界面系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理產(chǎn)品生成產(chǎn)品輸出空間數(shù)據(jù)處理空間數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)建立10三月2024

8一、GIS的概念框架

——對(duì)GIS的理解（1）GIS的物理外殼是計(jì)算機(jī)的技術(shù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理和分析系統(tǒng)、可視化表達(dá)與輸出系統(tǒng)等組成，影響著GIS硬件平臺(tái)、系統(tǒng)效率和功能、數(shù)據(jù)處理方式和產(chǎn)品類型。GIS的操作對(duì)象是空間數(shù)據(jù)地理數(shù)據(jù)—屬性數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)、時(shí)間數(shù)據(jù)。GIS能對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理，是GIS區(qū)別于其它信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志，也是技術(shù)難點(diǎn)之一。10三月2024

9一、GIS的概念框架

——對(duì)GIS的理解（2）GIS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于它的空間分析能力

GIS獨(dú)特的地理空間分析能力、快速的空間定位搜索和復(fù)雜的查詢功能、強(qiáng)大的圖形處理和表達(dá)、空間模擬和空間決策支持等，可產(chǎn)生常規(guī)方法難以獲得的重要信息，這是GIS的重要貢獻(xiàn)。GIS與地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)聯(lián)系緊密地理學(xué)是GIS的理論依托，為GIS提供有關(guān)空間分析的基本觀點(diǎn)和方法。測(cè)繪學(xué)為GIS提供各種定位數(shù)據(jù)，其理論和算法可直接用于空間數(shù)據(jù)的變換和處理。

10三月2024

10一、GIS的概念框架

——GIS在信息系統(tǒng)中的位置信息系統(tǒng)非空間信息系統(tǒng)專題地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)非地理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)綜合地理信息系統(tǒng)CAD/CAM空間信息系統(tǒng)地籍GIS交通GIS資源與環(huán)境GIS規(guī)劃與管理GIS數(shù)據(jù)模型矢量GIS柵格GIS矢-柵GIS研究范圍全球GIS區(qū)域GIS研究?jī)?nèi)容10三月2024

11二、GIS基本內(nèi)容——（1）美國(guó)地理信息與分析中心GIS教學(xué)大綱一、概論

引言、硬/軟件、柵格GIS、數(shù)據(jù)獲取、空間數(shù)據(jù)性質(zhì)、空間現(xiàn)象及關(guān)系、GIS功能、柵格/矢量數(shù)據(jù)模型對(duì)比與相關(guān)問題二、GIS技術(shù)問題坐標(biāo)系統(tǒng)與地理編碼、矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、關(guān)于地表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其算法、客體與時(shí)間、數(shù)據(jù)庫(kù)、誤差模擬與不確定性、可視化技術(shù)三、GIS應(yīng)用

GIS應(yīng)用領(lǐng)域、決策支持、系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、GIS發(fā)展趨勢(shì)10三月2024

12二、GIS基本內(nèi)容——（2）GIS教學(xué)大綱一、概論GIS定義與歷史、作為商品的數(shù)據(jù)與信息、GIS應(yīng)用潛力二、GIS制圖與空間分析空間數(shù)據(jù)類型、地理參考、地圖投影、坐標(biāo)變換、空間基本概念、點(diǎn)線面的基本操作三、計(jì)算機(jī)環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)不同層次信息的數(shù)字表達(dá)、數(shù)據(jù)模型、誤差、矢量/柵格討論、計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)展四、GIS操作硬件、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒介、處理器與處理環(huán)境、顯示、生產(chǎn)系統(tǒng)舉例五、GIS應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域、全球尺度應(yīng)用、GIS決策、項(xiàng)目管理、價(jià)格效益分析六、機(jī)構(gòu)問題數(shù)據(jù)使用權(quán)、質(zhì)量保證與標(biāo)準(zhǔn)、法律意義、GIS管理、GIS教育與培訓(xùn)10三月2024

13二、GIS基本內(nèi)容——（3）計(jì)算機(jī)軟件、硬件空間數(shù)據(jù)獲取空間數(shù)據(jù)表達(dá)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)空間數(shù)據(jù)處理空間數(shù)據(jù)管理空間數(shù)據(jù)分析空間數(shù)據(jù)的顯示與可視化GIS應(yīng)用GIS項(xiàng)目管理、開發(fā)、質(zhì)量保證與標(biāo)準(zhǔn)化GIS教育與培訓(xùn)10三月2024

14三、GIS的組成

——概論系統(tǒng)軟件系統(tǒng)硬件空間數(shù)據(jù)GIS管理人員和用戶10三月2024

15三、GIS的組成之一

——硬件（基本配置）輸入設(shè)備專用設(shè)備常規(guī)設(shè)備GPS全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站解析和數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x器遙感與遙感圖象處理系統(tǒng)全站儀掃描儀數(shù)字化儀鍵盤、鼠標(biāo)處理設(shè)備工作站服務(wù)器硬盤陣列存儲(chǔ)設(shè)備活動(dòng)硬盤光盤機(jī)磁帶機(jī)輸出設(shè)備繪圖儀終端打印機(jī)10三月2024

16三、GIS的組成之一

——硬件（應(yīng)用模式1）單機(jī)模式：由基本外設(shè)、處理設(shè)備和輸出設(shè)備構(gòu)成適用于小型GIS建設(shè)數(shù)據(jù)傳輸與資源共享不方便10三月2024

17三、GIS的組成之一

——硬件（應(yīng)用模式2）局域網(wǎng)模式：部門或單位內(nèi)部GIS建設(shè)專線連接資源共享較方便輸出用戶組1輸入……GIS中央數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)管Intranet用戶組n10三月2024

18三、GIS的組成之一

——硬件（應(yīng)用模式3）廣域網(wǎng)模式：用戶分布地域廣泛，不適合專線連接公共通訊連接資源共享方便局部范圍為局域網(wǎng)，通過若干通道與廣域網(wǎng)連接輸入GIS中央數(shù)據(jù)庫(kù)（服務(wù)器）圖象處理系統(tǒng)局域網(wǎng)用戶組輸出多媒體系統(tǒng)用戶用戶主干網(wǎng)Internet10三月2024

19三、GIS的組成之二

——軟件結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)（系統(tǒng)調(diào)用、設(shè)備運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)等）系統(tǒng)庫(kù)（編程語言、數(shù)學(xué)庫(kù)等）標(biāo)準(zhǔn)軟件（圖形、數(shù)據(jù)庫(kù)等）GIS基本功能軟件GIS應(yīng)用軟件用戶界面GIS軟件基礎(chǔ)軟件系統(tǒng)軟件GIS10三月2024

20三、GIS的組成之二

——軟件（系統(tǒng)軟件）

系統(tǒng)軟件主要是計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)以及各種標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)的驅(qū)動(dòng)軟件，目前流行的有DOS、Windows98/Nnt/2000/XP、UNIX等。系統(tǒng)軟件關(guān)系到GIS軟件和開發(fā)語言使用的有效性，是GIS軟硬件環(huán)境的重要組成部分。10三月2024

21三、GIS的組成之二

——軟件（基礎(chǔ)軟件）數(shù)據(jù)庫(kù)軟件

用來管理空間數(shù)據(jù)，包括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。流行數(shù)據(jù)庫(kù)軟件主要有Oracle、Sybase、Informix、DB2、SQLServer、Ingress等。目前GIS軟件中采用商用數(shù)據(jù)庫(kù)管理屬性數(shù)據(jù)，一個(gè)有發(fā)展前景的模型是面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型，可實(shí)現(xiàn)圖形和屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)合管理。圖形平臺(tái)

某些GIS軟件中圖形處理平臺(tái)。如AutoDesk公司開發(fā)的基于AutoCAD的AutoMapGIS軟件、Intergraph公司的基于MicroStation的MGEGIS軟件

10三月2024

22三、GIS的組成之二

——軟件（GIS軟件）空間數(shù)據(jù)輸入與轉(zhuǎn)換空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)圖形與屬性數(shù)據(jù)編輯制圖與輸出空間查詢與分析GIS10三月2024

23GIS軟件（類型）專業(yè)GIS（ProfessionalGIS）桌面GIS（DesktopGIS）手持GIS（Hand-HeldGIS）組件GIS（ComponentGIS）GISViewer網(wǎng)絡(luò)GIS（InternetGIS）其它（基于CAD的GIS）10三月2024

24GIS軟件（主要GIS軟件）10三月2024

25三、GIS的組成之三

——地理空間數(shù)據(jù)柵格結(jié)構(gòu)矢量結(jié)構(gòu)GIS的操作對(duì)象為空間數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)特征：幾何、屬性、時(shí)間數(shù)據(jù)；空間數(shù)據(jù)組織：矢量結(jié)構(gòu)、柵格結(jié)構(gòu)；空間數(shù)據(jù)管理：幾何數(shù)據(jù)：文件屬性數(shù)據(jù)：關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)10三月2024

26數(shù)據(jù)采集在GIS中的地位汽油數(shù)據(jù)GIS以數(shù)據(jù)為處理線索硬件∶軟件∶數(shù)據(jù)=1∶2∶710三月2024

27GIS數(shù)據(jù)：內(nèi)容數(shù)字線化數(shù)據(jù)地形測(cè)圖思想：點(diǎn)、線、面影象數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)源豐富生產(chǎn)效率高直觀詳細(xì)記錄地表自然現(xiàn)象數(shù)字高程模型屬性數(shù)據(jù)是什么，判讀和考察詳細(xì)描述信息10三月2024

28GIS數(shù)據(jù)：特征空間特征GIS獨(dú)有的數(shù)據(jù)類型刻畫空間對(duì)象的位置、形狀和大小等幾何特征表示：絕對(duì)描述—坐標(biāo)（直角坐標(biāo)、經(jīng)緯度）相對(duì)描述—空間關(guān)系專題特征除空間特征、時(shí)間特征外的其它特征時(shí)間特征10三月2024

29GIS的數(shù)據(jù)來源—分類表第一手?jǐn)?shù)據(jù)第二手?jǐn)?shù)據(jù)非電子數(shù)據(jù)電子數(shù)據(jù)全站儀、GPS數(shù)據(jù)地球物理、地球化學(xué)遙感數(shù)據(jù)地圖專題地圖統(tǒng)計(jì)圖表平板測(cè)量數(shù)據(jù)工程測(cè)量數(shù)據(jù)筆記航空、遙感相片人口普查社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查各種統(tǒng)計(jì)資料已建各種數(shù)據(jù)庫(kù)GIS數(shù)據(jù)10三月2024

30GIS的數(shù)據(jù)來源—特點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)地圖存儲(chǔ)介質(zhì)、現(xiàn)勢(shì)性、投影轉(zhuǎn)換遙感、航空影象和數(shù)據(jù)分辨率、變形規(guī)律、糾正、解譯特征地面測(cè)量數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式、精度多媒體，輔助GIS空間分析和查詢GIS空間數(shù)據(jù)10三月2024

31數(shù)據(jù)內(nèi)容與相應(yīng)設(shè)備地圖地面測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料航空、遙感數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)多媒體坐標(biāo)幾何數(shù)字化儀掃描儀攝影測(cè)量鍵盤空間數(shù)據(jù)庫(kù)編輯處理數(shù)據(jù)交換10三月2024

32三、GIS的組成之四

——管理人員和用戶GIS咨詢管理信息管理數(shù)據(jù)整理GIS的開發(fā)是以人為本的系統(tǒng)工程。業(yè)務(wù)素質(zhì)與專業(yè)知識(shí)是GIS工程及應(yīng)用成功的關(guān)鍵。不但對(duì)GIS的技術(shù)和功能有足夠的了解，而且要具備組織管理的能力。技術(shù)培訓(xùn)、硬件維護(hù)與更新、系統(tǒng)升級(jí)、數(shù)據(jù)更新、文檔管理、數(shù)據(jù)共享建設(shè)等。不同領(lǐng)域、不同級(jí)別的用戶10三月2024

33四、GIS的功能

——基本功能（核心問題）位置（Locations）條件（Conditions）趨勢(shì)（Trends）模式（Patterns）模型（Models）10三月2024

34四、GIS的功能

——基本功能之位置某個(gè)特定位置有什么？通過地理空間幾何位置查屬性例：某地屬性的查詢10三月2024

35四、GIS的功能

——基本功能之條件滿足給定條件的地理對(duì)象分布由屬性查位置和分布例：森林分布狀況10三月2024

36四、GIS的功能

——基本功能之趨勢(shì)地理對(duì)象隨時(shí)間的變化例：人口變化趨勢(shì)、耕地面積變化的趨勢(shì)10三月2024

37四、GIS的功能

——基本功能之模式空間對(duì)象的分布模式問題揭示空間對(duì)象的空間關(guān)系例：商業(yè)服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)、人才需求狀況10三月2024

38四、GIS的功能

——基本功能之模型解決問題方案基于模型的規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)和項(xiàng)目預(yù)測(cè)例：公園選址、壩址選定、房地產(chǎn)價(jià)格預(yù)測(cè)10三月2024

39四、GIS的功能

——基本功能的實(shí)現(xiàn)文件圖表數(shù)據(jù)獲取原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索空間查詢空間分析數(shù)據(jù)編輯投影變換數(shù)據(jù)輸出制圖、表格交互展示結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)10三月2024

40四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之?dāng)?shù)據(jù)獲取10三月2024

41數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)入庫(kù)目的：保證數(shù)據(jù)在入庫(kù)時(shí)在內(nèi)容上的完整性，邏輯上的一致性。方法：數(shù)據(jù)編輯與處理、錯(cuò)誤修正：數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化：矢量、柵格轉(zhuǎn)化，不同數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化；數(shù)據(jù)比例轉(zhuǎn)化：平移、旋轉(zhuǎn)、比例、糾正投影變換：投影方式數(shù)據(jù)概化：平滑、特征集結(jié)數(shù)據(jù)重構(gòu)：幾何形態(tài)變換（拼接、截取、壓縮、結(jié)構(gòu)）地理編碼：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之?dāng)?shù)據(jù)編輯變換與處理10三月2024

42數(shù)據(jù)編輯內(nèi)容與方法空間數(shù)據(jù)編輯的必要性修正數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性和一致性更新地理信息空間數(shù)據(jù)編輯內(nèi)容數(shù)據(jù)不完整、重復(fù)空間數(shù)據(jù)位置不正確空間數(shù)據(jù)比例尺不準(zhǔn)確空間數(shù)據(jù)變形幾何和屬性連接有誤屬性數(shù)據(jù)不完整主要方法疊合比較法目視檢查法邏輯檢查法10三月2024

43數(shù)據(jù)預(yù)處理目的數(shù)據(jù)集成在數(shù)據(jù)類型、坐標(biāo)系、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上滿足GIS要求專題的分層數(shù)據(jù)地理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化拓?fù)渚幋a空間索引數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)壓縮誤差探測(cè)邊界匹配數(shù)據(jù)糾正投影轉(zhuǎn)換10三月2024

44數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不同組織形式轉(zhuǎn)換矢量拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變換柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換矢量到柵格柵格到矢量不同介質(zhì)轉(zhuǎn)換10三月2024

45四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之?dāng)?shù)據(jù)組織與管理數(shù)據(jù)的集成過程幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)組織

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)矢量結(jié)構(gòu)、柵格結(jié)構(gòu)、柵格/矢量結(jié)構(gòu)決定著GIS的數(shù)據(jù)分析能力、效率和精度數(shù)據(jù)管理層次模型、網(wǎng)絡(luò)模型、關(guān)系模型混合管理模式10三月2024

46四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之檢索與分析空間檢索空間分析空間分析地形分析網(wǎng)絡(luò)分析緩沖區(qū)分析幾何量測(cè)地圖分析疊置分析統(tǒng)計(jì)分析決策分析位置查詢屬性查詢拓?fù)洳樵兛臻g查詢10三月2024

47四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之?dāng)?shù)據(jù)輸出

數(shù)據(jù)交換統(tǒng)計(jì)表格制圖：專題地圖、影象地圖、統(tǒng)計(jì)地圖、地形圖10三月2024

48四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之用戶界面10三月2024

49四、GIS的功能

——功能實(shí)現(xiàn)之二次開發(fā)GIS的空間分析技術(shù)與手段是有限的，而實(shí)際應(yīng)用模型是無可枚舉的，任何GIS都應(yīng)提供二次開發(fā)工具。定制菜單、程序與可視化界面等GIS二次開發(fā)環(huán)境：專用工具：如Arc/Info的AML語言；通用語言：如VC++、VB、Delphi等組件開發(fā)：如MapInfo的MapX；10三月2024

50五、GIS的特征與相關(guān)學(xué)科

——相關(guān)學(xué)科（1）地理學(xué)遙感制圖學(xué)CAD與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)

測(cè)量與攝影測(cè)量GIS10三月2024

51五、GIS的特征與相關(guān)學(xué)科

——相關(guān)學(xué)科（2）地理學(xué)地圖制圖學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)理論機(jī)助設(shè)計(jì)軟件工程人工智能城市規(guī)劃測(cè)量學(xué)攝影測(cè)量遙感地理學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)信息科學(xué)資源管理GIS

GIS的相關(guān)學(xué)科技術(shù)10三月2024

52五、GIS特征與相關(guān)學(xué)科

——特征GIS與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CADGIS與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）GIS與管理信息系統(tǒng)（MIS）GIS與遙感信息處理系統(tǒng)（RS）GIS與機(jī)助制圖系統(tǒng)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)10三月2024

53五、GIS特征與相關(guān)學(xué)科

——特征（續(xù)1）GIS與CAD坐標(biāo)參考系統(tǒng)處理圖形、非圖形數(shù)據(jù)對(duì)空間對(duì)象的空間相關(guān)關(guān)系建立和處理CAD不能建立地理坐標(biāo)系統(tǒng)和完成地理坐標(biāo)變換；CAD處理多為規(guī)則圖形，而GIS為非幾何圖形；CAD圖形功能強(qiáng)而屬性處理能力弱，GIS圖形與屬性的操作比較頻繁，且專業(yè)化特征比較強(qiáng)；GIS的數(shù)據(jù)量比CAD大得多，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型復(fù)雜，數(shù)據(jù)之間聯(lián)系緊密；CAD不具備地理意義上的查詢和分析能力；10三月2024

54五、GIS特征與相關(guān)學(xué)科

——特征（續(xù)2）GIS與MIS對(duì)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)GIS對(duì)圖形和屬性數(shù)據(jù)共同管理、分析和應(yīng)用；MIS一般只處理屬性數(shù)據(jù)，對(duì)圖形數(shù)據(jù)以文件形式進(jìn)行管理，圖形要素不能分解、查詢，圖形與數(shù)據(jù)之間沒有聯(lián)系；管理地圖和地理信息的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。10三月2024

55五、GIS特征與相關(guān)學(xué)科

——特征（續(xù)3）GIS與RS處理系統(tǒng)遙感數(shù)據(jù)是GIS的重要信息源。經(jīng)過遙感信息系統(tǒng)處理的遙感信息，或進(jìn)入GIS系統(tǒng)作為制圖的背靜圖象，或是與經(jīng)過分類的信息協(xié)同GIS與遙感的集成分析。遙感圖象信息處理系統(tǒng)是專門用于對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的軟件，主要強(qiáng)調(diào)對(duì)遙感數(shù)據(jù)的幾何處理、灰度處理和專題信息提取，具有較強(qiáng)的制圖功能，可設(shè)計(jì)豐富的符號(hào)和注記，雖有空間疊置分析空能，但由于缺少實(shí)體空間關(guān)系的描述，難以進(jìn)行空間實(shí)體的空間關(guān)系查詢、屬性查詢及網(wǎng)絡(luò)分析等。遙感圖象處理系統(tǒng)不能看作是GIS。10三月2024

56五、GIS特征與相關(guān)學(xué)科

——特征（續(xù)4）GIS與機(jī)助制圖系統(tǒng)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)GIS的主要技術(shù)基礎(chǔ)強(qiáng)調(diào)空間數(shù)據(jù)的處理、顯示與表達(dá)空間分析能力2.GIS包含數(shù)字制圖系統(tǒng)的全部功能地圖數(shù)據(jù)庫(kù)若空間分析能力較強(qiáng)，可升格為GIS，而GIS若空間分析能力較弱，則退化為地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。10三月2024

57六、GIS應(yīng)用領(lǐng)域

——測(cè)繪與地圖制圖地理信息系統(tǒng)技術(shù)源于機(jī)助制圖。地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)與遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)在測(cè)繪界的廣泛應(yīng)用，為測(cè)繪與地圖制圖帶來了一場(chǎng)革命性的變化。集中體現(xiàn)在：地圖數(shù)據(jù)獲取與成圖的技術(shù)流程發(fā)生的根本的改變；地圖的成圖周期大大縮短；地圖成圖精度大幅度提高；地圖的品種大大豐富。數(shù)字地圖、網(wǎng)絡(luò)地圖、電子地圖等一批嶄新的地圖形式為廣大用戶帶來了巨大的應(yīng)用便利。測(cè)繪與地圖制圖進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。10三月2024

58六、GIS應(yīng)用領(lǐng)域

——國(guó)土資源勘察與管理資源清查是地理信息系統(tǒng)最基本的職能，這時(shí)系統(tǒng)的主要任務(wù)是將各種來源的數(shù)據(jù)匯集在一起，并通過系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)和覆蓋分析功能，按多種邊界和屬性條件，提供區(qū)域多種條件組合形式的資源統(tǒng)計(jì)和進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的快速再現(xiàn)。以土地利用類型為例，可以輸出不同土地利用類型的分布和面積，按不同高程帶劃分的土地利用類型，不同坡度區(qū)內(nèi)的土地利用現(xiàn)狀，以及不同時(shí)期的土地利用變化等，為資源的合理利用、開發(fā)和科學(xué)管理提供依據(jù)。10三月2024

59六、GIS應(yīng)用領(lǐng)域

——城鄉(xiāng)規(guī)劃與管理城市與區(qū)域規(guī)劃中要處理許多不同性質(zhì)和不同特點(diǎn)的問題，它涉及資源、環(huán)境、人口、交通、經(jīng)濟(jì)、教育、文化和金融等多個(gè)地理變量和大量數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理有利于將這些數(shù)據(jù)信息歸并到統(tǒng)一系統(tǒng)中，最后進(jìn)行城市與區(qū)域多目標(biāo)的開發(fā)和規(guī)劃，包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、道路交通規(guī)劃、公共設(shè)施配置，以及城市環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等。這些規(guī)劃功能的實(shí)現(xiàn)，是以地理信息系統(tǒng)的空間搜索方法、多種信息的疊加處理和一系列分析軟件(回歸分析、投入產(chǎn)出計(jì)算、模糊加權(quán)評(píng)價(jià)、0-l規(guī)劃模型、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型等)加以保證的。10三月2024

60六、GIS應(yīng)用領(lǐng)域

——災(zāi)害監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)利用地理信息系統(tǒng)，借助遙感遙測(cè)的數(shù)據(jù)，可以有效地用于森林火災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、洪水災(zāi)情監(jiān)測(cè)和洪水淹沒損失的估算，為救災(zāi)搶險(xiǎn)和防洪決策提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息。1994年的美國(guó)洛杉機(jī)大地震，就是利用ARC／INFO進(jìn)行災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)決策支持，成為大都市利用GIS技術(shù)建立防震減災(zāi)系統(tǒng)的成功范例。據(jù)我國(guó)大興安嶺地區(qū)的研究，通過普查分析森林火災(zāi)實(shí)況，統(tǒng)計(jì)分析十幾萬個(gè)氣象數(shù)據(jù)，從中篩選出氣溫、風(fēng)速、降水、溫度等氣象要素、春秋兩季植被生長(zhǎng)情況和積雪覆蓋程度等14個(gè)因子，用模糊數(shù)學(xué)方法建立數(shù)學(xué)模型，建立微機(jī)信息系統(tǒng)的多因子的綜合指標(biāo)森林火險(xiǎn)預(yù)報(bào)方法，對(duì)預(yù)報(bào)火