gis軟件概述ppt課件(已修改)
2025-01-18 13:49 本頁(yè)面
【正文】 第一章 概 述 主講：任 福 博士 設(shè)計(jì)篇 主要內(nèi)容 ? GIS組成 ? 相關(guān)學(xué)科依托 ? GIS軟件發(fā)展歷程 ? GIS軟件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 GIS組成 ? 地理信息 ? 從軟件視角看， GIS作用 ? GIS工作原理 ? GIS組成 地理信息 ? 地理信息 是指與所研究對(duì)象的空間地理分布有關(guān)的信息，它表示地表物體及環(huán)境固有的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征、聯(lián)系和規(guī)律。從地理實(shí)體到地理數(shù)據(jù)，再到地理信息的發(fā)展，反映了人類認(rèn)識(shí)的巨大飛躍。地理信息屬于空間信息，其位置的識(shí)別是與數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起的，它具有區(qū)域性。地理信息又具有多維結(jié)構(gòu)的特征，即在同一 XY位置上具有多個(gè)專題和屬性的信息結(jié)構(gòu)。地理信息有明顯的時(shí)序特征，即動(dòng)態(tài)變化的特征，這就要求及時(shí)采集和更新它們，并根據(jù)多時(shí)相的數(shù)據(jù)和信息來(lái)尋找隨時(shí)間變化的分布規(guī)律，進(jìn)而對(duì)未來(lái)作出預(yù)測(cè)或預(yù)報(bào)。 ? 地理信息區(qū)別于空間信息！ 地理信息 Social Factors Biodiversity Engineering Land Use Environmental Considerations …Means Seeing the Whole GIS作用 GIS Is a Visual Language GIS作用 ? Visualizing ? Connecting ? Relating Geography Can Integrate Data GIS作用 GIS Helps Us Understand Spatial Relationships GIS作用 O r g a n iz a ti o n a l Co n s e q u e n c e s o f U s in g G ISO r g a n iz a ti o n a l Co n s e q u e n c e so f U s in g G IS? D at a S h ar i n g ? W o r k Fl o w C oo r i d i nati on ? T ea m i n g ? C omm u n i ca t i o n? D at a S h ar i n g? W o r k Fl o w C oo r i d i nati on? T ea m i n g? C omm u n i ca t i o n GIS工作原理 GIS組成 相關(guān)學(xué)科依托 地理學(xué) GIS 計(jì)算機(jī)科學(xué) 計(jì)算機(jī)圖形學(xué) CAD 專家系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) 軟件工程 地圖學(xué) 遙感技術(shù) ? 地理學(xué)：是一門研究人類生活空間的學(xué)科。它為 GIS提供了一些空間分析的方法和觀點(diǎn)，成為 GIS的理論依托； ? 地圖學(xué)：地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖，地圖學(xué)理論與方法對(duì)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展有著重要的影響。計(jì)算機(jī)制圖為地圖特征的數(shù)字表達(dá)、操作和顯示提供了一系列方法，為地理信息系統(tǒng)的圖形輸出提供技術(shù)支持。 ? 計(jì)算機(jī)科學(xué)：為地理空間信息的表達(dá)、存儲(chǔ)、處理、分析和應(yīng)用提供了有利的工具。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)提供數(shù)據(jù)的管理、更新、查詢和維護(hù)功能；計(jì)算機(jī)圖形學(xué)提供算法基礎(chǔ)； CAD對(duì)于輔助設(shè)計(jì)提供支持；軟件工程對(duì)于 GIS的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供科學(xué)的方法。 ? 遙感技術(shù)：遙感作為空間數(shù)據(jù)采集手段，已經(jīng)成為地理信息系統(tǒng)的主要信息源與數(shù)據(jù)更新途徑。 相關(guān)學(xué)科和技術(shù) ? GISCAC： CAC是 GIS的技術(shù)基礎(chǔ)，它涉及 GIS中的空間數(shù)據(jù)采集，表示、處理、可視化甚至空間數(shù)據(jù)的管理。主要區(qū)別在于空間分析方面。一個(gè)完善的 GIS可以包含 CAC的所有功能，此外還應(yīng)該具有豐富的空間分析能力，特別是對(duì)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的空間分析，以提供對(duì)規(guī)劃、管理和決策有用的信息。 ? GISDBMS:一些關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，他們不僅是一般事務(wù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)軟件，同時(shí)也是 GIS中屬性數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)軟件。目前有些 GIS的圖形數(shù)據(jù)也交給關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)管理，而關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)也向空間數(shù)據(jù)管理方面擴(kuò)展。 GIS除了需要功能強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)的管理功能之外，還需要具有圖形數(shù)據(jù)的采集、空間數(shù)據(jù)的可視化和空間分析等功能。同時(shí) GIS比一般的事務(wù)處理更加復(fù)雜，在功能上更加豐富。 區(qū)別和聯(lián)系 ? GISCAD： CAD主要用來(lái)代替或者輔助工程師進(jìn)行各種設(shè)計(jì)。二者的共同點(diǎn)是都有坐標(biāo)參考系統(tǒng)，都能描述和處理圖形數(shù)據(jù)及其空間關(guān)系，也都能處理非圖形屬性數(shù)據(jù)。它們的主要區(qū)別是： CAD多為規(guī)則的幾何圖形及其組合，圖形功能極強(qiáng)，屬性功能相對(duì)較弱。 GIS處理的圖形及其關(guān)系復(fù)雜，空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的相互操作頻繁，空間分析功能較強(qiáng)。 ? GIS遙感圖像處理 :遙感圖像處理是專門對(duì)遙感圖像進(jìn)行分析處理的軟件。 區(qū)別和聯(lián)系 ? GIS成為信息技術(shù) (IT)的重要組成部分； ? 不但與 GPS、 RS相結(jié)合構(gòu)成 3S技術(shù)，而且與 CAD、多媒體、通信、因特網(wǎng)、辦公自動(dòng)化、虛擬現(xiàn)實(shí)等多種技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成了綜合的信息技術(shù)； ? 自身系統(tǒng)功能和支持功能的不斷完善、成為用戶對(duì)地球表面及其附近的空間和非空間數(shù)據(jù)的進(jìn)行獲取、處理、分析、表示和傳輸?shù)闹匾侄巍? 區(qū)別和聯(lián)系 GIS軟件發(fā)展歷程 自從 1960年加拿大測(cè)量學(xué)家 Roger F Tomlinson提出“要把地圖變成數(shù)字形式的地圖，便于計(jì)算機(jī)處理與分析”的觀點(diǎn)以來(lái)，就一直是研究與發(fā)展 GIS軟件的指導(dǎo)思想?？v觀 GIS發(fā)展 30多年的歷史， GIS軟件技術(shù)及其應(yīng)用取得了巨大的發(fā)展，但也存在著嚴(yán)重的不足。從技術(shù)層面著眼，其發(fā)展大致可以分成三個(gè)階段： 一代、二代、三代。 第一代 GIS 從 60年代中
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