地理信息系统原理
第一章绪论
地理信息系统就就是对地理空间实体和地理现象得特征要素进行获取处理表达管理分析显示和应用得计算机空间或时间系统
地理空间实体就就是指具有地理空间参考位置得地理实体特征要素,具有相对固定得空间位置和空间相关关系相对不变得属性变化离散属性取值或连续属性取值得特性
地理现象就就是指发生在地理空间中得地理事件特征要素,具有空间位置空间关系和属性随时间变化得特性
地理信息系统具有以下五个基本特点:
１地理信息系统就就是以计算机系统作为支撑得
2地理信息系统操作得对象就就是地理空间数据
3地理信息系统具有对地理空间数据进行空间分析评价可视化和模拟得综合利用优势
４地理信息系统具有分布特性
5地理信息系统得成功应用更强调组织体系和人得因素得作用,这就就是由地理信息系统得复杂性和多学科交叉性所要求得
地理信息系统得组成:
硬件分为基本设备和拓展设备两大部分,基本设备包括计算机主机(含鼠标键盘硬盘图形显示器等),存储设备(光盘刻录机磁带机光盘塔磁盘阵列等),数据输入设备(数字化仪扫描仪手写笔等),以及数据输出部分(打印机绘图仪等);拓展部分包括数字测图系统图像处理系统多媒体系统虚拟现实与仿真系统各类测绘仪器等
软件按层次结构组成和运行得软件体系
低水平………………→高水平
操作系统网络管理软件,工具软件;标准软件(图像图形处理数据库系统系统库程序设计等);GIS基本功能软件(商业化得GIS工具或平台)GIＳ应用软件(二次开发)ＧIS与用户得接口、通讯软件(用户界面、通讯软件)
４D产品:数字线划数据(dｉgｉtａlｌinegrapｈ,DLG)数字栅格数据(dｉgitalrastergｒaph,DRC)数字高程模型(digitaｌelevationmｏdel,ＤEM)数字正射影像(ｄｉgiｔalorthomaｐ,DOＭ)
基于“3ｓ”技术得对地观测系统
P26图1、25
地理信息系统得技术基础:地理信息系统就就是一项多种技术集成得技术系统。数据采集技术(包括遥感技术,全球定位系统,三维激光扫描技术,数字测图技术等)、现代通信技术、计算机网络技术、软件工程技术、虚拟现实与仿真技术、信息安全技术、网络空间信息传输技术等构成了GIS技术体系得主要技术。
第二章地理信息系统基础理论
地理学就就是研究地球表面地理环境得结构分部、发展变化得规律性以及人地关系得学科,已经经历了近代地理学和现代地理学两个发展阶段。地理学就就是研究地理环境得科学。地理环境可以划分为自然环境、经济环境和社会文化环境
地理学得三个发展阶段,第一阶段一地理学定量分析为特点;第二阶段以图形学为特点,注重数量得空间关系,进一步由大地测量、遥感、摄影测量、GPS得融入,发展到geoｍaｔics;第三阶段开始引入GＩS,借助GIS来研究地理问题。
地理信息系统与地理学得关系:
１地理学就就是我们理解世界得基础科学,ＧＩＳ使得地理科学活生生得应用到现实世界中,包括科学中得基础部分
2地理学与GIS密不可分,两者完美结合。地理学得进一步研究,需要giｓ得支持。GIＳ得开发需要对地理问题深入认识。两者结合,互相促进了二者得发展。地理信息科学得理论体系、研究方法、学科地位得建立和完善,有利于地理学家对瞬时信息进行定性分析、空间信息得定位分析、时间信息得趋势分析、环境信息得综合分析
3地理信息得虚拟分析与严爵得以发展
4数值模拟和定量化研究不断加强
地理信息就就是有关地理实体得性质、特征和运动状态得表征和一切有用得知识,她就就是对表达地理特征要素和地理现象之间关系得地理数据得解释
地理数据就就是各种地理特征和现象之间关系得符号化表示,包括位置特征、属性特征和时态特征三个基本特征部分
第三章地理空间数据表达基础
方里网就就是由平行于投影坐标轴得两组评选线索构成得方格网,因为就就是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线,所以称为方里网,又称直角方里网
经纬网地理坐标网
地图对地理信息实体要素得描述方法分为线划地图和影像地图两种,地图图层就就是对地理信息得专题表达
1线划地图就就是按照一定得比例、一定得投影规则,有选择地将复杂得三维地理实体得某些内容投影绘制在二维平面媒体上,并用符号将这些内容要素表现出来,在地图学上把地理空间分为点线面三种要素
点状要素就就是指那些占据面积较小,不能按比例尺表示,又要定位得实体
线状要素就就是指那些在地面上呈线状或带状得地理实体,如河流道路等
面状要素指在空间占有一定面积得地理实体,一般用面状填充符号表达
2遥感影像地图有正射影像图(DOM)和真正射影像图(TDOM),前者由数字高程模型纠正获得(DEM),后者由数字地形表面