【正文】 ?掌握地理信息系統(tǒng)的基本技術(shù)和方法 ： 具有應(yīng)用相關(guān)軟件從事空間數(shù)據(jù)的采集 、 存儲(chǔ)與管理 、 處理 、 分析和圖形創(chuàng)建的基本技能； ?初步具有應(yīng)用 GIS技術(shù)開展地學(xué)研究的能力： 包括地學(xué)應(yīng)用模型的構(gòu)建，應(yīng)用型 GIS的設(shè)計(jì)，主要 GIS軟件系統(tǒng)的使用和評(píng)價(jià)等。 第一章 導(dǎo)論 本章內(nèi)容 一、 數(shù)據(jù)與信息 信息 信息是用數(shù)字、文字、符號(hào)、語言等介質(zhì)來表示事件、事物、現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，以便向人們（或系統(tǒng)）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)的知識(shí)，作為生產(chǎn)、管理和決策的依據(jù)。 數(shù)據(jù)是指某一目標(biāo)定性、定量描述的原始資料。 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)的特點(diǎn)： 數(shù)據(jù)格式依賴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換，是用以載荷信息的物理符號(hào)，本身并無意義。信息由與物理介質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)表達(dá)，數(shù)據(jù)中所包含的意義就信息； (3)數(shù)據(jù)是記錄下來的某種可以識(shí)別的符號(hào)，具有多種多樣的形式，也可以加以轉(zhuǎn)換，但其中包含的信息內(nèi)容不會(huì)改變。 3. 信息與數(shù)據(jù)的聯(lián)系與區(qū)別 第一節(jié) GIS基本概念 地理信息 是有關(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表征和一切有用的知識(shí)，它是對(duì)表達(dá)地理特征與地理現(xiàn)象之間關(guān)系的地理數(shù)據(jù)的解釋。 第一節(jié) GIS基本概念 英文名稱： Geographic Information System，簡(jiǎn)稱 GIS 由于研究和應(yīng)用領(lǐng)域的不同 ， 人們對(duì)地理信息系統(tǒng)的定義仍存在分歧 。 在系統(tǒng)中 ， 每個(gè)數(shù)據(jù)集被看成一張地圖 ， 或者一個(gè)圖層 （ Layer） ， 或者一個(gè)專題（ Theme） ， 或者覆蓋 （ Coverage） ， 利用 GIS的相關(guān)功能對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行操作和運(yùn)算 ， 就可以得到新的地圖 。 空間分析觀 來自于地理學(xué)派，強(qiáng)調(diào)空間分析和模擬的重要性。 定義： GIS是由計(jì)算機(jī)硬軟件、地理數(shù)據(jù)和用戶組成，通過對(duì)地理數(shù)據(jù)的采集，輸入、存儲(chǔ)、檢索、操作和分析，生成并輸出各種地理數(shù)據(jù)，從而為工程設(shè)計(jì)、土地利用、資源管理、城市管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、管理決策等應(yīng)用服務(wù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 ? 非地理信息系統(tǒng)： 具有處理空間信息的能力，但仍然不能進(jìn)行復(fù)雜的空間分析。 系統(tǒng)軟件 第二節(jié) 地理信息系統(tǒng)的基本構(gòu)成 空間特征： 是指地理實(shí)體的空間位置及相互關(guān)系； 屬性特征： 表示地理實(shí)體的名稱、類型和數(shù)量等； 時(shí)間特征： 指實(shí)體隨時(shí)間而發(fā)生的相關(guān)變化。 根據(jù)地理實(shí)體的 空間圖形 表示形式，可將空間數(shù)據(jù)抽象為點(diǎn)、線和面三類元素，它們的數(shù)據(jù)表達(dá)可以采用矢量或者柵格兩種組織形式，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)。 應(yīng)用模型的構(gòu)建和選擇是系統(tǒng)應(yīng)用成敗的重要因素，雖然 GIS為解決各種現(xiàn)實(shí)問題提供了有效的基本工具，但對(duì)于某一個(gè)專門應(yīng)用問題的解決，仍然必須通過構(gòu)件專門的應(yīng)用模型。 第二節(jié) 地理信息系統(tǒng)的基本構(gòu)成 應(yīng)用模型 應(yīng)用人員 第三節(jié) 地理信息系統(tǒng)的功能 由計(jì)算機(jī)技術(shù)與空間數(shù)據(jù)相結(jié)合而產(chǎn)生的 GIS這一高新技術(shù)，不僅包含了處理地理信息的各種高級(jí)功能（數(shù)據(jù)采集、管理、處理、分析和輸出），而且依托這些基本功能，通過空間分析技術(shù)、模型分析技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和二次開發(fā)技術(shù)等，以及各種技術(shù)的集成技術(shù)，演繹豐富的應(yīng)用功能，以滿足社會(huì)和用戶的廣泛需求。數(shù)據(jù)采集與編輯功能就是保證各層實(shí)體的地物要素按順序轉(zhuǎn)化為 X、 Y坐標(biāo)及對(duì)應(yīng)的代碼并輸入到計(jì)算機(jī)中。 （ 2）數(shù)據(jù)編輯 是指對(duì)地理信息系統(tǒng)中的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)組織、修改等。 第 三 節(jié) 地理信息系統(tǒng)的功能 一、 GIS基本功能 第 三 節(jié) 地理信息系統(tǒng)的功能 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理 這是數(shù)據(jù)集成的過程，涉及到空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的組織。一般將兩者分開存儲(chǔ)，利用標(biāo)識(shí)碼來連接。 第 三 節(jié) 地理信息系統(tǒng)的功能 空間分析 （ 1）空間數(shù)據(jù)幾何量測(cè) 包括長(zhǎng)度、面積、分布中心等的計(jì)算。其算子及其運(yùn)算結(jié)果 （ 3）疊加分析 通過將同一地區(qū)的兩個(gè)不同圖層的特征相疊合，不僅建立新的空間特征，而且能將輸入的特征屬性予以合并，易于進(jìn)行多條件的查詢檢索、地圖裁剪、地圖更新和應(yīng)用模型分析等。 （ 5）網(wǎng)絡(luò)分析等 對(duì)地理網(wǎng)絡(luò)（交通網(wǎng)絡(luò)） 、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（電力線、電話線）進(jìn)行地理分析和模型化。 （ 7）空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 進(jìn)行地理參數(shù)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算與分析。 二次開發(fā)與編程 為使 GIS技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，滿足各種不同的應(yīng)用需求，它必須具備二次開發(fā)功能。 2. 城鄉(xiāng)規(guī)劃 進(jìn)行城市與區(qū)域多目標(biāo)的開發(fā)和規(guī)劃，包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)、道路交通規(guī)劃、公共設(shè)施配置，以及城市環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等。 第 三 節(jié) 地理信息系統(tǒng)的功能 國(guó)土監(jiān)測(cè) 借助遙感技術(shù)獲取數(shù)據(jù)，利用地理信息系統(tǒng)空間分析功能，可以有效地用于森林火災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、洪水災(zāi)情監(jiān)測(cè)和洪水淹沒損失的估算，為救災(zāi)搶險(xiǎn)及防洪決策提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息；也可進(jìn)行土地利用動(dòng)態(tài)變化分析等，為土地資源的可持續(xù)利用提供科學(xué)依