1精選ppt課件2021第1章GIS概述1.1GIS概念1.2GIS構(gòu)成1.3GIS功能1.4GIS類型1.5GIS發(fā)展簡(jiǎn)史1.6GIS發(fā)展趨勢(shì)1.7GIS常用的軟件2精選ppt課件20211.1GIS概念…一切信息都可圖形化3精選ppt課件2021ISGIS是GNameAddressTownSt.Zip空間數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的綜合體地理信息系統(tǒng)（GIS）是什么？4精選ppt課件20211.1GIS概念1.1.1數(shù)據(jù)、信息和地理信息1.數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是對(duì)客觀事物的符號(hào)表示。數(shù)據(jù)是指某一目標(biāo)定性、定量描述的原始資料,包括數(shù)字、文字、符號(hào)、圖形、圖像以及它們能轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)等形式數(shù)據(jù)是用以載荷信息的物理符號(hào),數(shù)據(jù)本身并沒有意義。5精選ppt課件2021數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)科學(xué)中是指所有能輸入到計(jì)算機(jī)中并被計(jì)算機(jī)程序處理的符號(hào)的總稱。它可以是文字符號(hào)、及圖形、圖像或聲音。數(shù)據(jù)項(xiàng)可以按目的組織成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。但數(shù)據(jù)的格式往往與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有關(guān),并隨載荷它的物理設(shè)備的形式而改變。6精選ppt課件20212.信息信息源自數(shù)據(jù)，信息是經(jīng)過加工后的數(shù)據(jù)，它對(duì)接受者有用，對(duì)決策或行為有現(xiàn)實(shí)或潛在的價(jià)值。廣義的認(rèn)為:信息是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和狀態(tài)改變的方式，它通過數(shù)字、語音、圖像、文本、圖形等媒體形式來表現(xiàn)，它蘊(yùn)含著事物相互間聯(lián)系、發(fā)展趨勢(shì)、過程規(guī)律等。7精選ppt課件2021信息的行為過程包括:獲取、再生、施效、傳遞、系統(tǒng)優(yōu)化或自組織、智能化等過程。對(duì)信息的進(jìn)一步加工凝練便可獲得知識(shí)。8精選ppt課件20213.信息與數(shù)據(jù)既有區(qū)別又有聯(lián)系比較如下:信息是與物理介質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)表達(dá)；數(shù)據(jù)中所包含的意義就是信息。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，也可以由一種數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換為其他數(shù)據(jù)形式，但其中包含的信息的內(nèi)容不會(huì)改變數(shù)據(jù)是信息的載體，但并不就是信息。只有理解了數(shù)據(jù)的含義，對(duì)數(shù)據(jù)做出解釋，才能提取數(shù)據(jù)中所包含的信息.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理（運(yùn)算、排序、編碼、分類、增強(qiáng)等）就是為了得到數(shù)據(jù)中包含的信息。9精選ppt課件2021數(shù)據(jù)是原始事實(shí),信息是數(shù)據(jù)處理的結(jié)果；對(duì)某個(gè)人而言是信息,對(duì)另一個(gè)人來說可能是數(shù)據(jù)；信息必須是有意義或有用的；使用的信息必須是完整、精確、相關(guān)和及時(shí)的。人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)作用到數(shù)據(jù)上,可以得到信息,而獲得信息量的多少,與人原有的知識(shí)水平有關(guān)。10精選ppt課件20215.地理數(shù)據(jù)和地理信息比較:地理信息源自地理數(shù)據(jù)。地理數(shù)據(jù)是對(duì)與地球表面位置相關(guān)的地理現(xiàn)象和過程的客觀表示（如經(jīng)緯度值、氣溫?cái)?shù)據(jù)、降水?dāng)?shù)據(jù)、風(fēng)力大小、土壤ph值、河流流量及含沙量、高程數(shù)據(jù)等）。11精選ppt課件2021地理信息則指與研究對(duì)象的空間地理分布有關(guān)的信息,它表示地理系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征,它也是相互聯(lián)系和變化規(guī)律的圖、文、聲、像等的總稱。地理信息主要特性:地域性和層次性、復(fù)雜性和多維性、動(dòng)態(tài)性和時(shí)序性等12精選ppt課件20211.1.2系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和GIS1.系統(tǒng):由相互聯(lián)系、相互依存又相互協(xié)調(diào)的事物構(gòu)成的統(tǒng)一體稱為系統(tǒng)。每一個(gè)系統(tǒng)都是由其內(nèi)部要素所構(gòu)成，而該系統(tǒng)又可能是更大系統(tǒng)的組成部分。2.系統(tǒng)特征:（1）總體性:系統(tǒng)的構(gòu)成元素按照統(tǒng)一性要求而構(gòu)成一個(gè)集合，它不是簡(jiǎn)單的組合，而是具有總體大于部分之和的效應(yīng)。（2）關(guān)聯(lián)性:系統(tǒng)的各元素相互聯(lián)系、相互作用、相互影響。13精選ppt課件2021（3）功能性（目的性）:系統(tǒng)具有特定功能，為特定目標(biāo)服務(wù)。（4）環(huán)境適應(yīng)性:其他外部元素構(gòu)成系統(tǒng)的環(huán)境，系統(tǒng)與環(huán)境要進(jìn)行物質(zhì)、能量、信息的交換，系統(tǒng)有適應(yīng)外部環(huán)境變化的功能。從系統(tǒng)論觀點(diǎn)來看，地球就是一個(gè)既有序又復(fù)雜的相互聯(lián)系的系統(tǒng)。在地球表層，氣候、水文、土壤、植被、地形等各地理要素構(gòu)成的相互聯(lián)系的物質(zhì)、能量和信息的空間體系稱為地理系統(tǒng)，包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、信息交流等體系。14精選ppt課件2021

3.信息系統(tǒng)和GIS（1）定義:信息系統(tǒng)是現(xiàn)代管理與決策工作的重要手段，即指具有采集、管理、分析和表達(dá)數(shù)據(jù)能力的系統(tǒng)，它能夠?yàn)閱我坏幕蛴薪M織的決策過程提供有用的信息。（2）類型:從操作、管理的角度來考慮，信息系統(tǒng)又可分為企業(yè)或事業(yè)管理信息系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理信息系統(tǒng)等一般管理信息系統(tǒng)（ManagementInformationSystem,簡(jiǎn)稱MIS）和空間信息系統(tǒng)（SpatialInformationSystem,簡(jiǎn)稱SIS）。由于地理信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱GIS）涉及地球空間信息及相關(guān)內(nèi)容，所以有人就把GIS看成SIS。（3）常見的信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)（MIS）空間信息系統(tǒng)（SIS）地理信息系統(tǒng)（GIS）15精選ppt課件202116精選ppt課件20213.GIS定義:由于研究和應(yīng)用領(lǐng)域的側(cè)重點(diǎn)不同，人們對(duì)GIS的理解仍然存在著分歧。從20世紀(jì)60年代至今有代表性的定義有:（1）GIS之父，RogerTomlinson（1966）認(rèn)為，GIS是全方位分析和操作地理數(shù)據(jù)的數(shù)字系統(tǒng)。（2）Dueker（1979）認(rèn)為，GIS是一種特殊的信息系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)庫包含著有關(guān)分布空間上的(可以點(diǎn)、線或面)現(xiàn)象、活動(dòng)或事件的觀察數(shù)據(jù)。GIS處理的是反映空間分布現(xiàn)象的地理數(shù)據(jù)。（3）Burrough（1986）認(rèn)為，GIS是屬于從現(xiàn)實(shí)世界中采集、存儲(chǔ)、提取、轉(zhuǎn)換和顯示空間數(shù)據(jù)的一組有力的工具。（4）Smith等（1987）認(rèn)為，GIS是存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是一套用于檢索數(shù)據(jù)庫中有關(guān)空間實(shí)體的數(shù)據(jù)的程序。17精選ppt課件2021（5）Parker（1988）認(rèn)為,GIS是一種存儲(chǔ)、分析和顯示空間與非空間數(shù)據(jù)的信息技術(shù)。（6）Goodchild（1990）認(rèn)為,GIS是采集、存儲(chǔ)、管理、分析和顯示有關(guān)地理現(xiàn)象信息的空間信息系統(tǒng),同時(shí)對(duì)GIS中的“S”認(rèn)為不是簡(jiǎn)單的“System（系統(tǒng)）”,而應(yīng)是“Science（科學(xué)）”。（7）Clarke（1995）認(rèn)為,GIS是采集、存儲(chǔ)、提取分析和顯示空間數(shù)據(jù)的自動(dòng)化系統(tǒng)。（8）Chrisman（1999）認(rèn)為,GIS是人們?cè)谂c社會(huì)結(jié)構(gòu)相互作用的同時(shí),測(cè)量、描述地理現(xiàn)象,再將這些描述轉(zhuǎn)換成其他形式的有組織的活動(dòng)。（9）21世紀(jì)初期,一些發(fā)達(dá)國家的GIS權(quán)威機(jī)構(gòu)又對(duì)GIS給出了定義,代表性的如下。18精選ppt課件2021美國國家地理信息與分析中心給出的定義:GIS為了獲取、存儲(chǔ)、檢索、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計(jì)算機(jī)化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。英國教育部認(rèn)為:GIS是一種獲取、存儲(chǔ)、檢索、操作、分析和顯示地球空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。美國聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)（FederalInteragencyCoordinatingCommitteeonDigitalCartography，簡(jiǎn)稱FICCDC）關(guān)于GIS的定義:由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題。19精選ppt課件2021歸納上述定義,可以認(rèn)為GIS是一個(gè)發(fā)展的概念,內(nèi)容主要有兩個(gè)部分。其一,地理信息系統(tǒng)是一門交叉學(xué)科,是目前正在興起的地球信息科學(xué)的主要內(nèi)容；其二,地理信息系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng),是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),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,為地理研究和地理決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)（見圖1.1）,我國目前不少學(xué)者推薦美國聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)關(guān)于GIS的定義及概念。1.1GIS概念框架和構(gòu)成20精選ppt課件2021圖1.2不同歷史時(shí)期GIS含義的變化總之,GIS是組織、存儲(chǔ)、管理、表達(dá)和分析處理空間信息的軟件工具,它以實(shí)體的空間位置信息為主線,集經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、科技、文化等各類信息,為各種應(yīng)用服務(wù)。它一方面可以形成自己的產(chǎn)業(yè),另一方面又可以推進(jìn)空間信息應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,是空間技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的主要軟件基礎(chǔ),具有廣闊的應(yīng)用前景。從GIS概念的提出到現(xiàn)代對(duì)GIS概念的理解,是一門不斷發(fā)展、不斷完善的學(xué)科和技術(shù)。從20世紀(jì)80年代至今,先后經(jīng)歷了從GISystem到GIScience再到GIService的發(fā)展,形成了理論研究、技術(shù)開發(fā)、工程應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化管理的完善體系,三個(gè)不同側(cè)重階段的發(fā)展時(shí)期如圖1.2所示。21精選ppt課件20211.1.3GIS與相關(guān)學(xué)科GIS作為傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,為各門涉及空間數(shù)據(jù)分析的學(xué)科提供了新的技術(shù)方法,而這些學(xué)科又都不同程度地提供了一些構(gòu)成地理信息系統(tǒng)的技術(shù)與方法。與GIS相關(guān)的學(xué)科如圖1.3所示。圖1.3與GIS相關(guān)的學(xué)科22精選ppt課件2021地理學(xué)GIS遙感技術(shù)攝影測(cè)量學(xué)數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)地圖制圖學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)專家系統(tǒng)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫技術(shù)測(cè)量學(xué)軟件工程23精選ppt課件20211.GIS與地理學(xué)及地學(xué)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)地理學(xué)是研究地理環(huán)境的科學(xué),又是介于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)之間的一門學(xué)科,依研究對(duì)象可分為自然地理學(xué)、人文地理學(xué)和地理技術(shù)學(xué)科,GIS是地理技術(shù)學(xué)科的主要內(nèi)容。地理學(xué)中系統(tǒng)的觀點(diǎn)、區(qū)域的觀點(diǎn)、發(fā)展的觀點(diǎn)以及地理學(xué)基本定律為GIS提供了豐富的空間分析方法。時(shí)空概念是GIS不可缺少的重要基礎(chǔ)理論。GIS空間分析就是基于地理現(xiàn)象的空間布局的地理數(shù)據(jù)分析技術(shù),目的在于提取、傳輸和表達(dá)空間信息。地學(xué)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是以地學(xué)數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)、加工、集成、再生成等數(shù)據(jù)處理為目標(biāo),為地理信息系統(tǒng)提供符合一定標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)格式的信息系統(tǒng)。其既可作為GIS的外部數(shù)據(jù)處理,為GIS準(zhǔn)備數(shù)據(jù)（如遙感校正等）,又可作為GIS內(nèi)部數(shù)據(jù)處理（實(shí)際上已成為GIS空間分析的有機(jī)組成部分）。24精選ppt課件20212.GIS與地圖學(xué)及電子地圖GIS實(shí)際是地圖的一個(gè)延續(xù),可以認(rèn)為用地理信息系統(tǒng)擴(kuò)展地圖工作的內(nèi)容。GIS脫胎于地圖,并成為地圖信息的又一種新的載體形式,地圖是GIS的重要數(shù)據(jù)來源之一,地圖學(xué)理論與方法對(duì)GIS有重要的影響。地圖強(qiáng)調(diào)的是基于可視化理論對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行符號(hào)化表達(dá),而GIS則注重于信息分析,通過地理數(shù)據(jù)的加工處理而獲得空間分布規(guī)律；地圖也具有一定的圖示空間分析功能,但它的定量分析主要局限于比例尺量測(cè)距離和用求積儀量測(cè)面積。一旦印刷成圖,地圖便成為自成體系的模擬化信息表達(dá)顯示,所包含的信息很難與其他信息相結(jié)合,它對(duì)信息是一種靜態(tài)的表達(dá)。而GIS在專業(yè)化地學(xué)分析模型支持下,其空間分析功能要比紙質(zhì)地圖強(qiáng)大,通過特定的計(jì)算機(jī)程序（接口）它可以方便地與其他數(shù)據(jù)集成,并對(duì)信息實(shí)現(xiàn)多維動(dòng)態(tài)表達(dá)。通過GIS圖層的操作可及時(shí)生成新的信息。25精選ppt課件2021與傳統(tǒng)地圖集相比，電子地圖系統(tǒng)（ElectronicalMapSystem，簡(jiǎn)稱EMS）已增添許多新的特征。如:聲、圖文、多媒體集成；查詢檢索和分析決策功能；圖形動(dòng)態(tài)變化功能；良好用戶界面、讀者可以介入地圖生成；多級(jí)比例尺的相互轉(zhuǎn)換。一個(gè)好的電子地圖（制圖）系統(tǒng)應(yīng)具有GIS的基礎(chǔ)功能。由于地圖學(xué)與GIS的緊密聯(lián)系，在專業(yè)學(xué)科名稱上兩者通常結(jié)合在一起。在我國，與此相關(guān)的“測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)”下的二級(jí)學(xué)科名稱為“地圖制圖學(xué)與地理信息工程”，而“地理學(xué)”下的二級(jí)學(xué)科名稱為“地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)”。前者屬“工科”，后者屬“理科”。26精選ppt課件20213.地理信息系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)科學(xué)（1）GIS與桌面制圖桌面制圖系統(tǒng)用地圖來組織數(shù)據(jù)和用戶交互。這種系統(tǒng)的主要目的是產(chǎn)生地圖,這里的“地圖”就是數(shù)據(jù)庫。大多數(shù)桌面制圖系統(tǒng)只有極其有限的數(shù)據(jù)管理、空間分析以及個(gè)性化能力。桌面制圖系統(tǒng)是在桌面計(jì)算機(jī)（即圖形工作站及微型計(jì)算機(jī)的統(tǒng)稱）上進(jìn)行操作的。人們把運(yùn)行于桌面計(jì)算機(jī)上的地理信息系統(tǒng),稱為桌面GIS。GIS的桌面制圖通過編輯器為用戶提供交互式界面對(duì)圖形進(jìn)行操作,包括符號(hào)設(shè)計(jì)、圖面整飾、圖形綜合、頁面排版等,同時(shí)還可以將設(shè)計(jì)好的地圖制版輸出,供批量印刷。27精選ppt課件2021（2）GIS與CAD和CAMGIS與CAD的區(qū)別和聯(lián)系,見表1.228精選ppt課件2021GIS與CAM區(qū)別和聯(lián)系29精選ppt課件2021（3）GIS與DBMS（或MIS）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)30精選ppt課件20211.2GIS構(gòu)成一般認(rèn)為構(gòu)成GIS要素應(yīng)具備:（1）應(yīng)有處理地理數(shù)據(jù)的能力；（2）在統(tǒng)一的地表定位坐標(biāo)系統(tǒng)下,以特定的數(shù)據(jù)模型輸入、組織、存儲(chǔ)和管理地理數(shù)據(jù),并允許用戶根據(jù)地理空間位置訪問數(shù)據(jù),或依據(jù)專題屬性訪問數(shù)據(jù),并能以可視化的形式表示地理數(shù)據(jù)；（3）擁有一套特殊的用于處理和分析地理數(shù)據(jù)的基本工具；（4）要有很強(qiáng)的地理數(shù)據(jù)的輸出功能。31精選ppt課件2021若從人機(jī)系統(tǒng)來看,GIS則由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、應(yīng)用環(huán)境（即方法和人員）等要素組成。若只從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來看,GIS則由輸入系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)和處理系統(tǒng)三大部分構(gòu)成。32精選ppt課件2021

系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)硬件空間數(shù)據(jù)GIS用戶33精選ppt課件20211.2.1GIS硬件主要包括計(jì)算機(jī)、輸入與輸出設(shè)備以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。34精選ppt課件2021（1）單機(jī)模式的硬件配置35精選ppt課件2021（2）網(wǎng)絡(luò)模式的硬件配置36精選ppt課件202137精選ppt課件20211.2.2GIS軟件1.主要功能:GIS軟件包括執(zhí)行地理數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、管理處理、分析和輸出功能的計(jì)算機(jī)程序以及用戶接口。2.典型的GIS軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu):以空間數(shù)據(jù)庫為引擎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有三層，即:一為界面層，由圖形用戶界面和應(yīng)用程序接口構(gòu)成；二為工具層，由數(shù)據(jù)輸入和輸出以及數(shù)據(jù)處理與分析軟件構(gòu)成；三為數(shù)據(jù)管理層，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理。3.主要GIS商業(yè)軟件ArcViewArcGIS、MapInfo等。38精選ppt課件202139精選ppt課件20211.2.3GIS數(shù)據(jù)１．GIS軟件是為處理地理數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的。GIS數(shù)據(jù)是系統(tǒng)分析的對(duì)象與處理的內(nèi)容。一般指:以地球表面空間位置為參照，描述自然、社會(huì)和人文經(jīng)濟(jì)景觀的數(shù)據(jù)．２．?dāng)?shù)據(jù)可以是數(shù)字、文字、表格、圖像和圖形等。它們由系統(tǒng)建造者通過數(shù)字化儀、掃描儀、鍵盤、磁帶機(jī)或者其他輸入設(shè)備輸入到GIS中，是GIS所表達(dá)的現(xiàn)實(shí)世界經(jīng)過模型抽象的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，３．相應(yīng)的區(qū)域數(shù)據(jù)包括位置數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)。GIS則將把這些數(shù)據(jù)集成在一起統(tǒng)一管理。４．高質(zhì)量的地理數(shù)據(jù)是GIS能否成功地應(yīng)用于解決實(shí)際問題的關(guān)鍵之一。40精選ppt課件20211.2.4GIS方法１．GIS方法，即我們常說的“GIS應(yīng)用模型”，它們的構(gòu)建和選擇是GIS應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵。２．GIS方法是面向?qū)嶋H應(yīng)用，在較高層次上對(duì)基礎(chǔ)的空間分析功能集成并與專業(yè)模型接口、研制解決應(yīng)用問題的模型方法。３．雖然GIS基本功能能為解決各種現(xiàn)實(shí)問題提供了有效的基本工具（如:空間量算、網(wǎng)絡(luò)分析、疊加分析、緩沖分析、三維分析、通視分析等），但對(duì)于某一領(lǐng)域或部門的應(yīng)用，則必須構(gòu)建專門的應(yīng)用模型，例如土地利用適應(yīng)性模型、大壩選址模型、洪水預(yù)測(cè)模型、污染物擴(kuò)散模型、水土流失模型等。為構(gòu)建這些具體的應(yīng)用模型，需要進(jìn)行GIS二次開發(fā)。４．GIS應(yīng)用模型是客觀世界到信息世界的映射，它反映了人類對(duì)客觀世界的認(rèn)知水平，也是GIS技術(shù)產(chǎn)生社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益的所在，因此，應(yīng)用模型在GIS技術(shù)中占有十分重要的地位。41精選ppt課件20211.2.5GIS人員１.GIS需要人去規(guī)劃，需要人去輸入數(shù)據(jù)、選擇和執(zhí)行系統(tǒng)功能，需要人去解譯并輸出結(jié)果。所以人很重要。２.GIS只有在適當(dāng)?shù)膽?yīng)用環(huán)境中才能真正發(fā)揮作用，而GIS應(yīng)用環(huán)境包括使用人員和使用機(jī)構(gòu)。人員是GIS開發(fā)建設(shè)中最活躍的因素。３.一般GIS人員可以分為三類:高級(jí)技術(shù)人員（GIS專家或受過GIS基本訓(xùn)練的系統(tǒng)分析員、系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員)一般技術(shù)人員(代碼設(shè)計(jì)員、數(shù)據(jù)錄入員、系統(tǒng)管理員)管理人員(領(lǐng)導(dǎo)決策者、各開發(fā)階段的公關(guān)協(xié)調(diào)人員)。４.GIS工程建設(shè)的不同階段對(duì)各類人員的數(shù)量要求是不一樣的。一般地說，在系統(tǒng)規(guī)劃階段所需求的人員小于系統(tǒng)實(shí)施階段。５.由于計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展和地理信息的時(shí)序特征（一般硬件壽命為3～5年，軟件壽命為5～15年，數(shù)據(jù)為1～2年或5～70年不等）。由于GIS構(gòu)建后需要不斷維護(hù)、更新，所以用戶（包括開發(fā)者和使用者）需要不斷進(jìn)行知識(shí)更新。42精選ppt課件20211.3GIS的功能數(shù)據(jù)采集與輸入數(shù)據(jù)編輯與更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理空間查詢與分析數(shù)據(jù)顯示與輸出緩沖分析疊加分析空間查詢網(wǎng)絡(luò)分析地形分析……GIS能作什么？43精選ppt課件2021數(shù)據(jù)獲取:采集、檢驗(yàn)與編輯數(shù)據(jù)操作:格式化、轉(zhuǎn)換、概化數(shù)據(jù)集成:存儲(chǔ)與組織數(shù)據(jù)分析:查詢、檢索、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、空間分析與模型分析數(shù)據(jù)顯示（輸出）:屏幕顯示、硬拷貝44精選ppt課件2021GIS的數(shù)據(jù)采集功能45精選ppt課件2021GIS的數(shù)據(jù)管理功能46精選ppt課件2021管理海量數(shù)據(jù)GIS的數(shù)據(jù)管理功能47精選ppt課件2021GIS的瀏覽、查詢功能48精選ppt課件2021GIS的專業(yè)性分析功能49精選ppt課件2021GIS的路徑分析功能50精選ppt課件2021GIS的地圖整飾功能51精選ppt課件2021GIS的動(dòng)態(tài)分段功能52精選ppt課件2021GIS的斷面分析功能53精選ppt課件2021GIS的格網(wǎng)分析功能54精選ppt課件2021GIS生成數(shù)字地面模型功能55精選ppt課件2021GIS的三維地下體分析功能56精選ppt課件2021文件圖表數(shù)據(jù)獲取

原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索空間查詢空間分析數(shù)據(jù)編輯投影變換數(shù)據(jù)輸出

制圖、表格

交互展示

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)庫GIS基本功能的實(shí)現(xiàn)過程57精選ppt課件20211.4GIS類型按功能分:按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分:按維數(shù)分:按軟件和支持環(huán)境分:類型應(yīng)用功能:工具型、應(yīng)用型、大眾型軟件功能:專業(yè)、桌面、手持、組件等矢量GIS、柵格GIS和矢-柵GIS2DGIS、2.5DGIS、3DGIS、TGISGIS模塊集成GIS核心GIS……一般地,可根據(jù)GIS的研究?jī)?nèi)容、功能和作用等對(duì)GIS類型進(jìn)行劃分。58精選ppt課件20211.5GIS發(fā)展簡(jiǎn)史1.5.1世界GIS發(fā)展簡(jiǎn)史20世紀(jì)60年代——開拓發(fā)展階段20世紀(jì)70年代——鞏固階段20世紀(jì)80年代——突破階段20世紀(jì)90年代至今——社會(huì)網(wǎng)絡(luò)化階段GIS總的發(fā)展簡(jiǎn)史概括見表1.9。1.5.2中國GIS發(fā)展簡(jiǎn)史20世紀(jì)70年代——GIS準(zhǔn)備階段20世紀(jì)80年代——GIS試驗(yàn)起步階段20世紀(jì)90年代——GIS發(fā)展階段1996年以來至今——GIS產(chǎn)業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化階段59精選ppt課件202160精選ppt課件2021中國GIS發(fā)展簡(jiǎn)史61精選ppt課件20211.6GIS發(fā)展趨勢(shì)62精選ppt課件2021Tools(工具)

Centralized(集中式)

Standalone(孤立的)

GISData (GIS數(shù)據(jù))

MappingSystem Legacydatamigration Isolatedspatialanalysis

IntegratedtechnologyDistributed(分布式)Embedded(嵌入式的)SpatiallyenableddataDatabaseSystemLegacydataaccessEnterprisespatialanalysisGIS的發(fā)展趨勢(shì):從專業(yè)應(yīng)用融入IT潮流(制圖系統(tǒng))(現(xiàn)有數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換)(現(xiàn)有數(shù)據(jù)的訪問)(數(shù)據(jù)庫系統(tǒng))(空間相關(guān)的數(shù)據(jù))（基于集成技術(shù)）(獨(dú)立的空間分析)(企業(yè)級(jí)的空間分析)63精選ppt課件2021GIS的發(fā)展趨勢(shì):OPENGIS64精選ppt課件2021GIS的發(fā)展趨勢(shì):超圖空間數(shù)據(jù)倉庫Geo應(yīng)用OGISAPIRDBMS無中間件任何應(yīng)用65精選ppt課件2021數(shù)字地球與GIS數(shù)字地球就是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí)。數(shù)字城市是數(shù)字地球的具體實(shí)現(xiàn)。巨大的數(shù)字地球由下列體系組成:數(shù)據(jù)采集與更新體系數(shù)據(jù)處理與儲(chǔ)存體系信息提取與分析體系數(shù)據(jù)與信息傳播體系數(shù)據(jù)庫體系網(wǎng)絡(luò)體系應(yīng)用模型體系專用軟件體系標(biāo)準(zhǔn)與互操作體系66精選ppt課件2021數(shù)字地球與GIS數(shù)字地球需要的新理論和技術(shù):數(shù)據(jù)獲取與更新（數(shù)據(jù)源、空間數(shù)據(jù)的采集與數(shù)據(jù)庫）網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)硬件、數(shù)據(jù)與信息傳播數(shù)據(jù)處理、儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)庫、信息提取與分析GIS互操作技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、WEBGIS技術(shù)等67精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)（1）GIS理論發(fā)展需求圖形與屬性結(jié)合GIS與RS的結(jié)合GIS與GPS的結(jié)合GIS與ES(集成專家系統(tǒng))的結(jié)合68精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)1（1）GIS理論發(fā)展需求圖形與屬性結(jié)合GIS與RS的結(jié)合GIS與GPS的結(jié)合GIS與ES的結(jié)合?????69精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)2（2）理論研究亟待解決的問題GIS的工程設(shè)計(jì)理論與實(shí)現(xiàn)方法?？臻g認(rèn)知理論GIS的功能超媒體GIS的建立GIS信息的深加工GIS的可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真GIS多源數(shù)據(jù)的無縫集成GIS數(shù)據(jù)的互操作多尺度GIS數(shù)據(jù)的自動(dòng)綜合空間數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與傳輸70精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)3（3）GIS軟件系統(tǒng)的發(fā)展研究重點(diǎn)面向?qū)ο蠹夹g(shù)的GIS研究時(shí)態(tài)GIS或動(dòng)態(tài)GIS的研究GIS的數(shù)學(xué)建模系統(tǒng)（CASE工具）真三維GIS的建立網(wǎng)絡(luò)和因特網(wǎng)GIS的建立無線GIS技術(shù)71精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)4（4）實(shí)用GIS的發(fā)展趨勢(shì)GIS的網(wǎng)絡(luò)化GIS的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的商業(yè)化GIS的專門化、專業(yè)化GIS的企業(yè)化GIS的全球化GIS的大眾化GIS的智能化72精選ppt課件2021GIS發(fā)展趨勢(shì)4（5）GIS軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)模型由混合管理模式向空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)在同一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理發(fā)展。是當(dāng)前較為成熟的技術(shù)。完全面向?qū)ο蟮募夹g(shù)是發(fā)展中的技術(shù)。用戶界面MicrosoftWindows的界面風(fēng)格成為GIS工具軟件以及應(yīng)用系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。軟件組件結(jié)構(gòu)組件結(jié)構(gòu)成為軟件組成結(jié)構(gòu)的主流。標(biāo)準(zhǔn)體系有微軟的組件對(duì)象模型（MicrosoftComponentObjectModel(COM)）,SUN的組件對(duì)象請(qǐng)求代理結(jié)構(gòu)（theCommonObjectRequestBrokerArchitecture(CORBA)）,和JAVA的JAVA遠(yuǎn)程方法調(diào)用（JavaRemoteMethodInvocation(RMI).）組件技術(shù)開發(fā)軟件的好處是顯而易見的。編程環(huán)境VC.VB、.NET、J2EE等高級(jí)語言是主要的編程語言?？偟内厔?shì)開放性、標(biāo)準(zhǔn)化。73精選ppt課件2021總的表現(xiàn)為:①GIS已成為一門綜合性技術(shù)，即GIS集成技術(shù)、3S技術(shù)（包括一般GIS、RS和GPS）和地球信息科學(xué)等名詞的出現(xiàn)。②GIS產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁；③GIS網(wǎng)絡(luò)化已構(gòu)成當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)；④地理信息科學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展。具體的體現(xiàn)在:①軟、硬件發(fā)展、②數(shù)據(jù)資源日益豐富，共享機(jī)制健全、③GIS學(xué)科成熟、④GIS理論技術(shù)研究走向深入、⑤應(yīng)用領(lǐng)域更為廣闊、⑥GIS建設(shè)開發(fā)走上高效率的技術(shù)路線74精選ppt課件20211.7GIS常用軟件75精選ppt課件2021國外主流GIS軟件

ARC/INFO（ArcView、ArcObject、ArcIMS）

GENAMAPMGE（ModularGISEnvironment）（GeoMedia）

MapInfo（MapinfoProfessional、MapX、MapXtreme、

SpatialWare）

ERDAS國內(nèi)GIS軟件SuperMap(中國科學(xué)院北京超圖)MapGIS（中國地質(zhì)大學(xué)（武漢））GeoStar（武漢大學(xué)）其它（CityStar（北大遙感所）、TopMap（北京慧圖）。。。）76精選ppt課件2021INTERGAPHESRIAutoDeskBSISmallworldMapInfoSeimensLandmarkOther

DeLorme,Maptitude,PrecisionMapping,etc.77精選ppt課件2021ArcGIS系統(tǒng)ArcGISDesktopArcSDE通路ArcIMS服務(wù)器文件數(shù)據(jù)庫78精選ppt課件2021ArcGIS的構(gòu)成ArcGIS是一個(gè)統(tǒng)一的地理信息系統(tǒng)平臺(tái)，由三個(gè)重要部分組成:ArcGIS桌面軟件——一體化的高級(jí)GIS應(yīng)用ArcSDE通路——用數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（RDBMS）管理空間數(shù)據(jù)庫的接口ArcIMS軟件——基于Internet的分布式數(shù)據(jù)和服務(wù)的GIS79精選ppt課件2021ArcGIS桌面ArcGIS桌面功能由簡(jiǎn)到繁的產(chǎn)品:ArcViewArcEditorArcInfo它們具有通用的結(jié)構(gòu)，通用的代碼基礎(chǔ)，通用的擴(kuò)展模塊和統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境ArcGIS桌面軟件的構(gòu)成:ArcMapArcCatalogArcToolbox三個(gè)應(yīng)用的協(xié)調(diào)工作，可以完成任何從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的GIS工作，包括制圖，數(shù)據(jù)管理，地理分析和空間處理；還包括與Internet地圖和服務(wù)的整合，地理編碼，高級(jí)數(shù)據(jù)編輯，高質(zhì)量的制圖，動(dòng)態(tài)投影，元數(shù)據(jù)管理，基于向?qū)У慕孛婧蛯?duì)近40種數(shù)據(jù)格式的直接支持80精選ppt課件2021ArcInfo組成ArcMap:地圖數(shù)據(jù)的顯示、查詢和分析執(zhí)行所有基于Map的任務(wù)——制圖、編輯、查詢、統(tǒng)計(jì)、報(bào)告生成ArcCatalog:基于元數(shù)據(jù)的定位、瀏