地理信息系统概论教学课件电子教案全套课件.pptx

地理信息系统概论程承旗课程大纲地理信息系统的概念与原理地理信息系统的构成地理信息系统的作用地理信息系统的数据结构地理信息系统的效益评估方法地理信息系统的历史与发展趋势地理信息系统的基本概念与原理地理信息系统是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影。GIS的定义1。历史定义：地理信息系统是以地理空间数据为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟、分析和显示，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服务而建立起来的计算机技术系统。地理信息系统从外部看，它表现为计算机软硬件系统，其内涵是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型，是一个逻辑缩小的高度信息化的地理系统。信息的流动及信息流动的结果，完全由计算机程序的运行和数据的交换来仿真，地理学家可以在GIS的支持下，提取地理系统的不同侧面、不同层次的空间和时间特征信息，也可以快速模拟自然过程的演变和思维过程，取得地理预测和实验的结果，选择优化方案，避免错误的决策。2。现代定义：地理信息系统是空间数据的管理系统。地理信息系统之要义…一切信息都可图形化 Name Address Town St. Zip地理信息系统（GIS）是什么？空间数据属性数据GIS是GIS空间数据和属性数据的综合体能让你轻易找到工业园5英里内和20年以上年轮属性的所有桥梁GIS的数据采集功能GIS可以做什么—— 数据管理用于大型GIS工程 应用领域： 测绘 勘测 规划 土地 交通 管线 农林 水利 环保 油田 地质 军事……GIS可以做什么管理海量数据GIS可以做什么浏览查询GIS可以做什么？专业性分析GIS可以做什么？路径分析GIS可以做什么地图整饰GIS可以做什么？动态分段GIS可以做什么断面分析GIS可以做什么格网分析GIS可以做什么生成数字地面模型GIS可以做什么三维地下体分析GIS的组成与发展阶段1. 项目GIS2. 部门GIS3. 企业GIS4. 社会GIS人系统实现模型实现GIS技术学科数据实现GIS 三维结构知识维逻辑维时间维明确目标 系统分析资料收集 系统优化指标设计 决策制定系统综合 计划实施逻辑维计算机科学 城市科学 地理学 信息论测绘遥感学 应用数学环境科学 管理科学知识维意向阶段 系统开发设计 研究阶段规划阶段 调查阶段 调查研究阶段 安装阶段总体方案研究阶段 运行阶段时间维GIS的相关学科地理学制图技术摄影测量学GIS数学和统计学遥感技术计算机科学软件工程数据库技术计算机辅助设计计算机图形学专家系统GIS应用的构成数据集成空间数据管理开放的标准因特网和局域网视窗生产力GIS的构成硬件：计算机、外设、网络设备软件： 计算机系统软件 地理信息系统软件 应用分析软件GIS的主要应用程序及与硬件的关系 输入、数据采集（数字化仪、扫描仪） 建库、数据管理（服务器、工作站） 查询、空间分析（服务器、工作站） 决策支持、上网（服务器、工作站、） 制作专题图（服务器、工作站） 输出（绘图仪）94102Zip CodeCentroid94103空间数据结构矢量数据栅格数据点线面集合构造适用坐标对坐标量无 限制 栅格图矢量图layer_SDOINDEXSDO_GIDSDO_CODESDO_MAXCODET21013T2FFFF匜T3201013T320FF匜T3021013T302FF匜空间数据贴片每个特征都由贴片索引基于树型结构存储在 B+ 树型索引索引点、线、面支持通过SQL大数据量的读取及存储GIS的应用领域交通运输部门地理逻辑绘图绘图机构人口局税务部门地质测绘旅游服务业环保机构公用事业公司地方政府企业教育GIS的现状（应用领域）1、基础空间数据建设部门 传统的建设和应用GIS的部门，有近15年的数据建设历史基于计算机和网络的应用，相互间无共享机制，数据不对公众公开。数据格式多样化。空间与属性相关的数据分离存储。2、市政设施部门 均为工程应用部门。设备数据库、空间数据库。3、公众服务部门，近5年开始进行信息化建设。4、金融服务部门，部分数据库具有空间特征。5、社会经济部门，多数数据库不具备空间属性。 GIS用户主要分布的行业空间基础数据建设部门：勘测测绘、遥感等城市市政管理部门：规划、土地、房地产、市政水电气能源部门：石油、天然气、地质自然利用：农林、水利、环保公众服务部门：公安、消防、紧急救援金融服务部门：银行、保险社会经济部门：统计局、信息中心GIS的效益评估方法1、直接效益： 软件效益、工程效益、服务效益2、间接效益： 科学决策效益、快速决策效益成本计算机管理手工操作时