地理信息系统（GIS）主要内容1.走进GIS世界从地图到GIS地图－表达和研究现实世界的传统工具关于自然和人文景观的符号表达地图符号建立客观世界的空间模型地图记载了沧海桑田、世界变迁地图是认识世界，解释世界的语言地图－悠久的使用历史地图模式地理现象和事物的空间表达：点、线、面空间尺度：坐标长度面积体积…空间关系（邻近、包含、相交、距离等）我们对地图使用的经验？查找一个地方？指导旅行线路？探险寻宝？指挥抢险？管理？布局网点？分析？…观点地图是客观世界的符号表示地图是客观世界的抽象模型－地图是研究分析客观世界的工具但是：这个世界变化快制图过程复杂：简化、分类、综合，信息损失地图制作周期长地图修改困难地图时效差计算机出现－信息社会－Bit世界世界由0和1构成用计算机管理地球：地理信息系统（GIS）出现：1960年代Tomlinson：把地图变为数字化，第一个GIS在加拿大诞生计算机实现现实世界表达、管理、和分析GIS与地图地图是GIS的原型GIS以计算机技术为基础GIS中地理要素和描述它的属性相联系地理要素与属性间的联系是动态的2.什么是GIS？地理信息系统（GIS）是：能够采集、存储、分析、和显示地理参考信息的计算机系统。－地理参考信息：数据与空间位置密切相关联－功能定义：告诉我们GIS能干什么分析：G.I.S的排列组合GIS=G+IS数据和使用GIS的人员也经常作为系统的一部分数据是GIS的基础没有”人”会如何？－GIS构成的“五元素”深入的理解地理信息系统是关于空间信息的理论和方法的科学-重地理信息理论和方法的研究地理信息系统是技术:表现为软件的形式,工具性.应用领域广泛GIS与CAD都是图形系统应用领域不同：后者以工程设计为主，前者应用于所有设计空间数据应用的领域目的不同：后者以准确表达形状和位置关系为主，前者重分析和决策应用技术实现不同：后者只需几何形状，前者需要几何特征和属性特征共同描述。GIS具有CAD所没有的空间分析功能GIS与数据库GIS是空间数据库传统意义上：数据库缺少空间性，一般与GIS属性数据相对应都可使用SQL，但不能对数据库实施空间查询分析3.GIS能做什么？如何工作组织来源不同的数据进行分析GIS的强大能力表现：在空间环境下对不同来源的信息的关联实施空间关系的分析。空间位置的重要性：我们关于世界的绝大多大多数信息都与位置有着丰富的联系。－GIS俗语：80%的数据与空间相关－把信息与地球上的点关联起来！GIS基本功能：数据的获取（DataAcquisition）数据的处理（dataProcessing）数据的存储及关联（StorageandRetrieval）数据的查询与分析（queryandAnalysis）图形的显示与交互（DisplayandInteraction）。数据采集：GIS中使用的地图信息需转化为数字形式－即计算机能够认识的形式。数据采集的方法与技术手扶跟踪数字化仪；自动化扫描输入；屏幕数字化；遥感数据集成。－扫描数据的自动化编辑与处理仍是地理信息系统数据获取研究的主要技术关键。数据处理数据格式化、转换、概括。数据的格式化：不同数据结构的数据间变换，耗时、易错、需要大量计算量的工作数据转换：数据格式转化、数据比例尺的变化等。数据格式的转换：矢量到栅格的转换数据比例尺的变换：缩放、平移、旋转等方面，其中最为重要的是投影变换；数据存储与组织建立地理信息系统数据库的关键步骤：如何进行空间数据和属性数据的组织。－GIS数据模型存储方式：目前大多数系统都是将二者分开存储，通过公共项（一般定义为地物标识码）来连接。空间数据：图层文件属性数据：关系数据库缺点：数据的定义与数据操作相分离，无法有效记录地物在时间域上的变化属性图形与交互显示：可视化地理数据表现的工具：屏幕显示；报告、表格、地图等硬拷贝图件地理信息系统的地图输出功能地理信息系统的类型专题地理信息系统区域信息系统地理信息系统工具或地理信息系统外壳4.GIS应用需求是GIS发展的动力GIS是管理世界的平台GIS能解决的问题定位(Location)：对象在何处？条件(Condition)：哪些地方符合……特定的条件？趋势(Trends)：从何时起发生了哪些变化？模式(Patterns)：对象的分布存在何种空间模式？模拟(Modeling)：如果……将如何？领域广泛政府决策城市规划、智能交通精准农业企业与市场管理预警与风险安全保卫教育。。。。在灾害监测中的应用在经济活动中的应用某城市局部商业规划图城市管理中的地理信息系统城市土地利用信息系统