【正文】 級(jí)功能，但是它的基本功能是數(shù)據(jù)的采集、管理、 處理、分析和輸出。僅有系統(tǒng)軟硬 件和數(shù)據(jù)還不能構(gòu)成完整的地理信息系統(tǒng)，需要 人進(jìn)行系統(tǒng)組織、管理、維護(hù)和數(shù)據(jù)更新、系統(tǒng) 擴(kuò)充完善、應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，并靈活采用地理分析 模型提取多種信息，為研究和決策服務(wù)。 2. 非空間的屬性數(shù)據(jù) 用來(lái)反映與幾何位置無(wú)關(guān)的屬性，即通常所說(shuō)的 非幾何屬性，它是與地理實(shí)體相聯(lián)系的地理變量或 地理意義，一般是經(jīng)過(guò)抽象的概念，通過(guò)分類、命 名、量算、統(tǒng)計(jì)等方法得到。 2. 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件 3. 系統(tǒng)管理軟件 空間數(shù)據(jù) 根據(jù)地理實(shí)體的空間圖形表示形式 ， 它們的數(shù)據(jù) 表達(dá)可以采用矢量和柵格兩種組織形式 ， 分別稱為 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 。 系統(tǒng)軟件 GIS軟件是系統(tǒng)的核心，用于執(zhí)行 GIS功能的各種操 作，包括數(shù)據(jù)輸入、處理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析和圖形 用戶界面等。 地理信息系統(tǒng)的組成 系統(tǒng)硬件 構(gòu)成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組件包括輸入 /輸出設(shè)備、 中央處理單元、存儲(chǔ)器（包括主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器硬 件）等，這些硬件組件協(xié)同工作，向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供必 要的信息，使其完成任務(wù)；保存數(shù)據(jù)以備現(xiàn)在或?qū)?lái)使 用；將處理得到的結(jié)果或信息提供給用戶。 ② 由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理 ， 并由計(jì)算機(jī)程序模擬常規(guī)的或?qū)ｉT(mén)的地理分析方 法 ， 作用于空間數(shù)據(jù) ， 產(chǎn)生有用信息 ， 完成人類 難以完成的任務(wù) 。 它是以地理空間數(shù)據(jù) 庫(kù)為基礎(chǔ) ， 在計(jì)算機(jī)硬 、 軟件環(huán)境的支持下 ， 對(duì)空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集 、 管理 、 操作 、 分析 、 模擬和顯示 ， 并采用地理模型分析方法 ， 適時(shí) 提供多種空間和動(dòng)態(tài)的地理信息 ， 為地理研究 、 綜合評(píng)價(jià) 、 管理 、 定量分析和決策服務(wù)而建立 起來(lái)的一類計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 。 地理信息系統(tǒng) 地理信息系統(tǒng) （ Geographic Information System， 簡(jiǎn)稱 GIS） 有時(shí)又稱為 “ 地學(xué)信息系統(tǒng) ” 或 “ 資源與環(huán)境信息系統(tǒng) ” 。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，這 是地理信息區(qū)別于其他類型信息的最顯著的標(biāo)志。 地理信息與地理信息系統(tǒng) 凡是與空間位置有關(guān)的信息都屬于地理信 息，在現(xiàn)實(shí)生活中所存在的信息有 80%是與空間 位置有關(guān)系的。在計(jì)算機(jī)時(shí)代信息系統(tǒng)都部分或 全部由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持，并由計(jì)算機(jī)硬件、軟件、 數(shù)據(jù)和用戶四大要素組成、另外，智能化的信息 系統(tǒng)還包括知識(shí)。數(shù)據(jù)是客觀對(duì)象的表示，而信息則 是數(shù)據(jù)內(nèi)涵的意義，是數(shù)據(jù)的內(nèi)容和解釋。 數(shù)據(jù)是一種未經(jīng)加工的原始資料。 信息與數(shù)據(jù) 信息是用文字、數(shù)字、符號(hào)、語(yǔ)言、圖像等介質(zhì) 來(lái)表示事件、事物、現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，從而 向人們（或系統(tǒng)）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)和知識(shí)， 作為生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)、管理、分析和決策的依據(jù)，它 不隨載體的物理設(shè)備形式的改變而改變。第 1章 地理信息系統(tǒng)概論 信息與信息系統(tǒng) 信息與數(shù)據(jù) 信息系統(tǒng) 地理信息與地理 信息系統(tǒng) 地理信息 地理信息系統(tǒng) 地理信息系統(tǒng)的 類型與特點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的組成 系統(tǒng)硬件 系統(tǒng)軟件 空間數(shù)據(jù) 地理信息系統(tǒng)的功能 地理信息系統(tǒng)與其他 學(xué)科的關(guān)系 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展歷史 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 習(xí)題 1 信息與信息系統(tǒng) 信息是近代科學(xué)的一個(gè)專門(mén)術(shù)語(yǔ)。信息系統(tǒng)能為企 業(yè)、部門(mén)或組織的決策過(guò)程提供有用的信息。信息來(lái)源于數(shù) 據(jù)，是數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式。數(shù)字、文字、符 號(hào)、圖像都是數(shù)據(jù)。 信息具有以下一些基本屬性： ① 事實(shí)性 ② 等級(jí)性 ③ 可壓縮性 ④ 擴(kuò)散性 ⑤ 傳輸性 ⑥ 分享性或共享性 ⑦ 增殖性 ⑧ 轉(zhuǎn)換性 信息系統(tǒng) 信息系統(tǒng)是具有采集、管理、分析和表達(dá)數(shù) 據(jù)能力的系統(tǒng)。 根據(jù)系統(tǒng)所執(zhí)行的任務(wù)，信息系統(tǒng)可分為事 務(wù)處理系統(tǒng)（ TPS）， 管理信息系統(tǒng)（ MIS）， 決策支持系統(tǒng)（ DSS） 和人工智能和專家系統(tǒng) （ ES）。 地理信息 地理信息是指表征地理系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、 質(zhì)量、分布特征、相互聯(lián)系和變化規(guī)律的數(shù)字、 文字、圖像和圖形等的總稱。 地理信息具有區(qū)域性、多維結(jié)構(gòu)特性和動(dòng)態(tài) 變化的特性 。 它是以采集 、 存儲(chǔ) 、 管理 、 描述 、 分析地球表面及空間和地理分布 有關(guān)的數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng) 。 地理信息系統(tǒng)的類型與特點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的類型 地理信息系統(tǒng)按其內(nèi)容可以分為三類： ① 專題地理信息系統(tǒng)（ Thematic GIS） ② 區(qū)域信息系統(tǒng)（ Regional GIS） ③ 地理信息系統(tǒng)工具或地理信息系統(tǒng) 外殼（ GIS Tools） 地理信息系統(tǒng)的特征 地理信息系統(tǒng)具有以下三個(gè)方面的特征： ① 具有采集 、 管理 、 分析和輸出多種地理信 息的能力 ， 具有空間性和動(dòng)態(tài)性 。 ③ 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持是地理信息系統(tǒng)的重要 特征，因而使得地理信息系統(tǒng)能以快速、精確、 綜合地對(duì)復(fù)雜的地理系統(tǒng)進(jìn)行空間定位和過(guò)程動(dòng) 態(tài)分析。圖 12表示了 常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)輸入輸出功能的計(jì)算機(jī)外部設(shè)備。按照其功能分為： GIS專業(yè)軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)軟 件和系統(tǒng)管理軟件等（如圖 13所示）。 地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)包括兩大類型： 1. 空間數(shù)據(jù) 用來(lái)確定圖形和制圖特征的位置，這是以地球表 面空間位置為參照的 。 系統(tǒng)管理和操作人員 人是 GIS中的重要構(gòu)成因素， GIS不同于一幅 地圖，而是一個(gè)動(dòng)態(tài)的地理模型。 一個(gè)周密規(guī)劃的地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目應(yīng)包括負(fù) 責(zé)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和執(zhí)行的項(xiàng)目經(jīng)理、信息管理的技術(shù) 人員、系統(tǒng)用戶化的應(yīng)用工程師以及最終運(yùn)行系 統(tǒng)的用戶。 1. 數(shù)據(jù)采集與編輯 2. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理 3. 數(shù)據(jù)處理與變換 4. 空間查詢與分析 5. 數(shù)據(jù)顯示與輸出 地理信息系統(tǒng)與其他學(xué)科的關(guān)系 許多不同的學(xué)科，包括地理學(xué)、地圖制圖學(xué)、 測(cè)量學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及一切與處理 和分析空間數(shù)據(jù)有關(guān)的學(xué)科與技術(shù)。 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展歷史 縱觀 GIS發(fā)展 ， 可將地理信息系統(tǒng)發(fā)展分為以 下幾個(gè)階段： 1. 20世紀(jì) 60年代地理信息系統(tǒng)的開(kāi)拓期 2. 20世紀(jì) 70年代地理信息系統(tǒng)的鞏固發(fā)展期 3. 20世紀(jì) 80年代地理信息系統(tǒng)技術(shù)大發(fā)展時(shí)期 4. 20世紀(jì) 90年代地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用普及時(shí)代 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用 隨著信息技術(shù)的發(fā)展和 GIS理論 、 技術(shù)方法的 進(jìn)步 ， GIS的應(yīng)用早已滲透到人類生活的許多方 面 。 ① 專題地圖制圖 ② 礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià) ③ 環(huán)境評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè) ④ 土地、水資源調(diào)查與管理 ⑤ 資源開(kāi)采 ⑥ 管網(wǎng) 、 交通模擬模型 ⑦ 導(dǎo)航系統(tǒng) ⑧ 城市規(guī)劃 ⑨ 教練與模擬 ⑩ 輔助決策 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) GIS 發(fā) 展 趨 勢(shì) 網(wǎng)絡(luò) GIS——Web GIS 開(kāi)放式 GIS——Open GIS 組件式 GIS——Com GIS 虛擬 GIS——VGIS 多媒體 GIS——MGIS 三維 GIS——3D GIS 時(shí)態(tài) GIS——TGIS 無(wú)線通訊與 GIS 習(xí)題 1 1. 信息與數(shù)據(jù)有哪些異同點(diǎn) ？ 信息有哪些基本屬性 ？ 2. 什么是地理信息系統(tǒng) ？ 與其他信息系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么 ？ 3. 地理信息系統(tǒng)由哪幾個(gè)部分組成 ？ 4. 地理信息系統(tǒng)有哪些基本功能 ？ 5. 目前地理信息系統(tǒng)可以應(yīng)用在哪些領(lǐng)域 ？ 6. 簡(jiǎn)述地理信息系統(tǒng)的發(fā)展及其發(fā)展趨勢(shì)。 使用MapInfo Professional， 商業(yè)分析專家和 GIS專家可以方便的將數(shù)據(jù)和地理信息的關(guān)系直觀的展現(xiàn) 。 MapInfo公司將 MapInfo的市場(chǎng)定位總結(jié)為一個(gè)等式： MapInfo= Mapping+Information MapInfo的功能 1. MapInfo的基本功能 ① 測(cè)量分析 ② 緩沖區(qū)分析 ③ 地圖代數(shù) ④ 多邊形操作 ⑤ 數(shù)字高程模型 （ DEM） 分析 ⑥ 其它功能 2. MapInfo的特色功能 (7) 連接 GPS (8) 主題圖及其樣板 (9) 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換 (10) 連接數(shù)據(jù)庫(kù) (11) SQL查詢語(yǔ)言 (1) 屬性數(shù)據(jù) (2) 因特網(wǎng) (3) 統(tǒng)計(jì)圖表 (4) 圖層套迭 (5) 拖曳功能 (6) 影像功能 MapInfo的特點(diǎn) ① 多平臺(tái)運(yùn)作環(huán)境 ， 支援桌面系統(tǒng) 、 內(nèi)聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng) 。 ③ 擁有多種信息可視化模式及多變化的圖形設(shè)定 。 ⑤ 數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)分析能力較強(qiáng) ， 可以直接訪問(wèn)多種數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù) ， 如 Oracle、Microsoft Access、 Informix、 SQL Server、dBase等 。 ⑦ 具備功能完整及高效率的二次開(kāi)發(fā)工具 ，同時(shí)支持 16/32位的應(yīng)用開(kāi)發(fā) ， 適用于多種計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) ， 如 Windows 9x/NT/2022/XP，OS/2等 。 ⑨ 全面支援 CRM（ 客戶關(guān)系管理 ） 及 LBS（ 無(wú)線定位服務(wù) ） 技術(shù) 。 MapInfo的數(shù)據(jù)組織 1. 屬性數(shù)據(jù)的表結(jié)構(gòu)文件（ .tab） 2. 屬性數(shù)據(jù)文件（ .dat） 3. 交叉索引文件（ .id） 4. 空間數(shù)據(jù)文件（ .map） MapInfo的運(yùn)行環(huán)境 表 21 MapInfo的軟硬件要求 平臺(tái) 內(nèi)存 硬盤(pán)空間 顯示 Windows 98/2022/NT 最小 32 MB RAM MI Pro：103 MB Data： 450 MB VGA or 更好 Windows XP Professional and Windows XP Home 最小 64 MB RAM MI Pro：103 MB Data： 450 MB VGA or 更好 MapInfo的開(kāi)發(fā)模式 1. 以 MapInfo作為獨(dú)立開(kāi)發(fā)平臺(tái)，利用 MapBasic所進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)模式 2. 將 MapInfo作為 OLE對(duì)象的開(kāi)發(fā)模式 3. 利用基于 ActiveX的 MapX控件所進(jìn)行的開(kāi)發(fā)模式 MapInfo的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì) 1. 完善豐富的產(chǎn)品線 2. 穩(wěn)定的產(chǎn)品性能 3. 廣泛的業(yè)界支持 4. 廣大的用戶群體 5. 良好的易用性，產(chǎn)品貼近用戶 6. 與其他技術(shù)的良好融合 7. 良好的可持續(xù)發(fā)展 8. 極高的新技術(shù)敏感度 9. 良好的本地化技術(shù)支持 10. 極高的性價(jià)比 MapInfo的安裝與啟動(dòng) MapInfo的安裝 MapInfo的安裝過(guò)程如下所示： 圖 21 “正在準(zhǔn)備安裝”對(duì)話框 圖 22 “安裝向?qū)А睂?duì)話框 圖 23