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1、地理信息系统基本地理信息系统基本原理原理第1页，本讲稿共14页提纲提纲l地理信息系统的（GIS）的定义lGIS的基础学科-现代地理学l地理数据模型-地图lGIS的数据结构lGIS的数据输入lGIS的数据存储和编辑lGIS的核心-空间分析lGIS的分析结果的输出第2页，本讲稿共14页Geographical Information SystemGISl收集、检查、集成和分析地表相关信息的计算机系统（1988）l基于计算机技术实现对地球空间信息管理、分析以及建模的信息系统l功能框架l数据输入子系统l数据存储和检索子系统l数据操作和分析子系统l报告子系统第3页，本讲稿共14页GIS与与MIS的关系的
2、关系信息系统非空间系统空间系统非地理学系统GISCAD/CAMLIS社会经济人口普查MIS第4页，本讲稿共14页GIS与MIS、CAD的区别lGIS要对图形数据库和属性数据库共同管理、分析和应用，GIS的软硬件设备要复杂、系统功能要强；而MIS则只有属性数据库的管理，即使存贮了图形，也是以文件形式管理，图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系。如图1-1:l地理信息系统与计算机辅助制图系统（CAD）的共同特点是二者都有参考系统，都能描述图形数据，但CAD系统图形功能较强，属性功能相对要弱。142356地块编号权属土 地 利用地价(万元/亩)面积(亩)其它1张一居民地41602王二工业32103赵三
3、林地23504刘四菜地13805李五工业2.53006何六水域1.590第5页，本讲稿共14页现代地理学现代地理学-空间分析法空间分析法l空间元素l空间元素比较标准l空间位置和参考系统l地理数据采集第6页，本讲稿共14页地图地图-空间思维的语言空间思维的语言l地图模型：现实世界的抽象l地图比例尺l地图图例l地图投影l地图坐标系统l专题图：一系列地图类型的组合，来表示某一主题。与自然资源、历史、环境等相关的空间数据；第7页，本讲稿共14页地理制图与地理制图与GIS的数据结构的数据结构l空间数据的表达l计算机技术回顾l文件结构：顺序文件、索引文件等；l数据库结构：层次、网络、关系、面向对象数据库l
4、数据的图形表达l栅格数据l矢量数据l拓扑模型lCoveragelShapefile第8页，本讲稿共14页GIS的数据输入的数据输入l输入系统的功能l输入设备l数字化仪l数字化板l扫描仪l数据源：4D产品l数据的转换：平移、旋转、比例变换；l数据选择的原则：使用传统数据源；精度适中、图层定义明确第9页，本讲稿共14页数据存储和编辑数据存储和编辑l数据库分割l数据库编辑的内容：l实体错误（位置错误）l属性错误（键入错误等）l实体属性一致性错误（逻辑一致性错误）l投影变换l边缘匹配、合并、伸缩校正第10页，本讲稿共14页基本的空间分析基本的空间分析l空间特征（位置、属性）l点（命名、次序、间隔、比率
5、）l线（长度、方位角、形状）l区域（邻接、同质、异质，面积）l高级对象l网络对象（有向，无向）l高级区域（邻近区域、碎片区域、空洞区域）第11页，本讲稿共14页空间分析的内容空间分析的内容l测量l分类l邻域l缓冲区l统计l坡度l可见度l切面l地形剪切和填充l图形叠加等第12页，本讲稿共14页结果输出结果输出l图形输出l专题图l线框图l示意图l非图形输出l数据表、图表l图形设计的原则l地图平衡l注意保持立体层次l注意地图符号的易读性、视觉差异性、图形背景以及分层结构；第13页，本讲稿共14页附录：一些附录：一些GIS相关资料相关资料lGIS应用开发中图形数据的组织l面向对象整体GIS数据模型的设计与实现lGIS最新技术及术语l1：25万地形数据库数据说明举例l3DGIS水利应用第14页，本讲稿共14页