第一讲什么是地理信息系统

1、qGIS的概念 GIS的定义、理解和框架体系结构qGIS的功能 GIS技术涉及的基本内容q GIS的组成 硬件、软件、空间数据、管理人员 信息：是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，它不随载体物理设备形式的改变而改变。 以一定规则组织在一起的事实的集合。 数据:指某一目标定性、定量描述的原始资料，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能转换成的数据等形式。 原始事实 数据可以有数值、图形、声音、视觉数据等信息地理系统信息信息= =数据数据+ +说明说明数据是信息的载体。数据是信息的载体。 地理： 泛指地球表面各种自然现象和人文现象，以及它们之间的相互关系和

2、区域分异。 地理信息： 指人对地理现象的感知，其内容包括地理系统诸要素的分布特征、数量、质量、相互联系和变化规律等。空间空间性性where专题性专题性what时时间间性性when信息与坐标位置联系在一起，信息与坐标位置联系在一起，使信息具有空间维（二维、三维）使信息具有空间维（二维、三维）随时间而动态变化随时间而动态变化（时间维）（时间维）地理信息具有专题属性地理信息具有专题属性（属性维）（属性维） 地图研究的对象： 地理环境诸要素 地图表现的内容： 各种地理要素的数、质量特征及其时空关系。 地图是地理学的第二语言 它是地理研究中必不可少的工具，也是地理研究成果的最好表达方式。 著名的地理学家

3、陈述彭先生说： 地理信息系统事实上就是地图的一个延续，就是用地理信息系统扩展地图工作的内容。 GIS的定义、特点 地理信息系统就是具有地理数据采集、存储、查询、分析、显示和输出等功能，为地理研究和地理决策提供服务的计算机技术系统。 地理信息系统是一种以地理坐标为骨干的信息系统。 GIS的物理外壳是计算机化的技术系统 GIS的操作对象是空间数据 GIS的技术优势在于它的空间分析能力 GIS与地理学、测绘学联系紧密Geographical InformationSystemScienceService GIS是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统设计用来支持空间数据采集、管理、处理、分析

4、、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 美国联邦数字地图协调委员会（FICCDC） 地理数据采集 地理数据在计算机中显示 地理数据质量控制 地理数据管理：存储、传输、共享、安全 地理数据分析 地理数据更新qGIS的概念 GIS的定义、理解和框架体系结构qGIS的功能 GIS技术涉及的基本内容q GIS的组成 硬件、软件、空间数据、管理人员文件图表 原始数据存储检索空间查询空间分析数据编辑投影变换数据输出 制图、表格 交互展示 结构化数据空间数据库数据获取数据入库目的：保证数据在入库时在内容上的完整性， 逻 辑上的一致性。方法：数据编辑与处理、错误修正： 数据格式转化：矢量、栅格转化，不同

5、数据格式转化； 数据比例转化：平移、旋转、比例、纠正 投影变换：投影方式 数据概化：平滑、特征集结 数据重构：几何形态变换（拼接、截取、压缩、结构） 地理编码：拓扑结构q 数据的集成过程 几何数据与属性数据组织q 数据结构 矢量结构、栅格结构、栅格/矢量结构 决定着GIS的数据分析能力、效率和精度q 数据管理 层次模型、网络模型、关系模型、 混合管理模式空间检索空间分析空间分析地形分析网络分析缓冲区分析几何量测地图分析叠置分析统计分析决策分析位置查询属性查询拓扑查询空间查询 数据交换 统计表格 制图：专题地图、影象地图、统计地图、地形图qGIS的概念 GIS的定义、理解和框架体系结构qGIS的

6、功能 GIS技术涉及的基本内容qGIS的组成 硬件、软件、空间数据、管理人员 系 统 软 件 系 统 硬 件空间数据用户输入设备输入设备专用设备常规设备GPS全数字摄影测量工作站解析和数字摄影测量仪器遥感与遥感图象处理系统全站仪扫描仪数字化仪键盘、鼠标处理设备处理设备工作站服务器硬盘阵列存储设备存储设备活动硬盘光盘机磁带机输出设备输出设备绘图仪终端打印机单机模式单机模式： 由基本外设、处理 设备和输出设备构成 适用于小型GIS建设 数据传输与资源共享不方便局域网模式局域网模式： 部门或单位内部GIS建设 专线连接 资源共享较方便输 出用户组1输 入GIS中央数据库与网管Intranet用户组n

7、广域网模式广域网模式： 用户分布地域广泛，不适合专线连接 公共通讯连接 资源共享方便 局部范围为局域网，通过若干通道与广域网连接输入GIS中央数据库（服务器）图象处理系统局域网用户组输出多媒体系统用户用户主主 干干 网网Internet操作系统（系统调用、设备运行、网络等）系统库（编程语言、数学库等）标准软件（图形、数据库等）GIS基本功能软件GIS应用软件用户界面GIS软件基础软件系统软件GIS栅格结构矢量结构 GIS的操作对象为空间数据 空间数据特征：几何、属性、时间数据； 空间数据组织：矢量结构、栅格结构； 空间数据管理： 几何数据：文件 属性数据：关系数据库咨询管理信息管理数据整理 GIS的定义、特点地