研制黄杏元马劲松高等教育出版社高等教育电子音像出版社地理信息系统使用说明在前面各章教学基础上总结，要求教师通过1~2个应用模型融入前述各章所介绍的内容、方法和相关的操作，使学生了解应用GIS技术解决实际应用问题的原理、方法和过程。第六章的第一节和第二节包含基本概念和应用范例，为必修内容。其余各节可根据实际情况，由教师选择作为课堂讨论、上机实习或课程论文的内容。教案仅提供了一个基本的思路和框架。教师在授课时可以根据实际情况进行调整与修改。教案由黄杏元、马劲松等设计制作。在编制过程中，还得到高等教育出版社徐丽萍副编审的鼓励与支持。在电子教案出版之际，谨对所有关心和支持这项工作的单位和个人表示衷心的感谢！不当之处敬请广大师生批评指正。联络信箱:huangxy@nju.edu.cnmajs@nju.edu.cn教学大纲简介课程特点与要求基本要求本课程旨在使学生掌握地理信息系统的基本原理、技术方法和实际应用，了解其主要应用领域和发展方向，并为从事GIS的地理学应用和应用型地理信息系统的开发奠定基础。具体要求如下：了解地理信息系统的基本原理，包括空间数据的语义学基础、GIS的科学定义、空间关系和空间对象的表达、空间数据结构和类型、空间分析原理和地学模型方法等；掌握地理信息系统的基本技术和方法，具有应用MapInfo或ArcInfo软件从事空间数据的采集、存储与管理、处理、分析和图形创造的基本技能；初步具有应用GIS技术开展地学研究的能力，包括地学应用模型的构建，应用型GIS的设计，主要GIS软件系统的使用和评价等。教学内容与学时分配课堂教学（52学时）第3章空间数据的处理(6学时)§3.1空间数据的坐标变换§3.2空间数据结构的转换§3.3多源空间数据的融合§3.4空间数据的压缩与综合§3.5空间数据的内插方法§3.6图幅数据边沿匹配处理第4章地理信息系统空间数据库(8学时)§4.1空间数据库概述§4.2空间数据库概念模型设计：传统的数据模型§4.3空间数据库概念模型设计：语义数据模型和面向对象数据模型§4.4空间数据库逻辑模型设计和物理设计§4.5GIS空间时态数据库第5章空间分析的原理与方法(10学时)§5.1数字地面模型分析§5.2空间叠合分析§5.3空间缓冲区分析§5.4空间网络分析§5.5空间统计分析§5.6空间数据的集合分析和查询第6章地理信息系统的应用模型(8学时)§6.1GIS应用模型概述§6.2适宜性分析模型§6.3发展预测模型§6.4位址选择模型§6.5交通规划模型§6.6地学模拟模型§6.7专家系统概述第7章地理信息系统的设计与评价(6学时)§7.1GIS设计概述§7.2地理信息系统的设计§7.3地理信息的标准化§7.4地理信息系统的评价第8章地理信息系统产品的输出设计(6学时)§8.1地理信息系统产品的输出形式§8.2地理信息系统图形输出系统设计§8.3地理信息系统的可视化与虚拟现实上机实习（28学时）考核方式与参考书目参考书目龚健雅.地理信息系统基础.北京：科学出版社，2001郭达志等.地理信息系统基础与应用.北京：煤炭工业出版社，1997张超等.地理信息系统实习教程.北京：高等教育出版社，2000吴信才等.地理信息系统原理与方法.北京：电子工业出版社，2002第一章导论第一节地理信息系统基本概念地理信息地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称；地理信息属于空间信息，它具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。地理信息系统(简称GIS)GIS是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科，它研究关于地理空间信息处理和分析过程中提出一系列基本问题，如空间对象表达与建模、空间关系及推理机制、空间信息的控制基准、空间信息的认知与分析、GIS系统设计与评价GIS应用模型与可视化、空间信息的政策与标准等；GIS的操作对象是空间数据,空间数据的主要特点是按统一的地理坐标编码，并实现对其定位、定性、定量和拓扑关系的描述,由此而形成GIS的技术优势是有效的地理实体表达、独特的时空分析能力、强大的图形创造手段和可靠的科学预测与辅助决策功能等；GIS是管理和分析空间数据的应用工程技术，该工程技术系统由六个子系统组成；GIS为地理学解决复杂的规划与管理问题提供了有效的手段，而地理学则为GIS提供了重要的基础理论依托；GIS的科学定义：地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学