复 习 GIS基础 GIS建库 GIS分析 GIS开发 一、GIS基础 1、什么是GIS?GIS的特点。 2、GIS在信息系统中的地位? 3、GIS与CAD的区别? 4、GIS的组成、功能 5、GIS的发展趋势、相关学科。 6、国家在GIS层面的要求。 7、常见的GIS系统平台 GIS与计算机 ●地理信息系统(GIS) Geographic Information System ●关键词: 地理 计 算 机 技 术 信息 地理信息 系统 信息系统 地理信息系统 Geographic Information Science 地理信息系统及特点 地理信息系统是能进行空间数据的采集、储存、管理、 运算、分析、显示和描述的计算机信息系统。 1、GIS重视对拓扑结构的管理,重视拓扑关系的自动 生成 ,强调与空间相关的查询统计,强调空间分析,强 调三维模型分析。 2、地理信息系统中“地理”的概念并非指地理学, 而是广义地指地理坐标参照系统中的坐标数据、属性数据 以及以此为基础而演义出来的知识。 3、地理信息系统是一种以地理(空间)坐标为骨干的 信息系统。 空间信息系统 GIS在信息系统中的位置 信息系统 非空间信息系统 管理信息系统 空间信息系统 非地理信息系统 CAD/CAM 研究范围 地理信息系统 研究内容 全球GIS 数据模型 区域GIS 专题地理 信息系统 综合地理 信息系统 地籍GIS 交通GIS 资源与环境GIS 规划与管理GIS 矢量GIS 栅格GIS 矢-栅GIS GIS与CAD GIS与CAD共同点 都有空间坐标系统; GIS与CAD 不同点 ●CAD研究对象为人造 ●GIS处理的数据 对象—规则几何图形 大多来自于现实世 界,较之人造对象 及组合; 更复杂,数据量更 ●图形功能特别是三 大;数据采集的方 维图形功能强,属性 式多样化; ●GIS的属性库结 库功能相对较弱; 构复杂,功能强大; ●CAD中的拓扑关系较 ●强调对空间数据 为简单; 的分析,图形属性 ●一般采用几何坐标 交互使用频繁; 系。 ●GIS采用地理坐 标系 。 都能将目标和参考系联系 起来; 都能描述图形数据的拓扑 关系; 都能处理属性和空间数据 GIS的组成 1、系统硬件 2、系统软件 3、空间数据 4、系统开发、管理和使用人员 5、完整的GIS组成及内容 GIS的功能及应用 1、数据采 集与输入 2、数据存 储与管理 3、数据编 辑与更新 可视化表 达方式 空间查询 GIS能作 什么? 4、空间查 询与分析 叠加分析 缓冲区分析 网络分析 。。。 5、数据显 示与输出 地形分析 GIS的功能分为基本功能和应用功能。 GIS的发展方向 网络GIS——Web GIS GIS 发 展 趋 势 多媒体GIS——MGIS 开放式GIS——Open GIS 三维GIS——3D GIS 组件式GIS——Com GIS 时态GIS——TGIS 虚拟GIS——VGIS 无线通讯与GIS 社会、经济 测量 地形测量 环境测量 考古学 人文地理学 公共管理 公共信息查询 矿产开发 市场 旅游业 设施维护 航运 地理学 社会科学 流行病学 社区服务 地质学 健康护理规划 森林学 土壤科学 地貌学 产业/商业 环境科学 生态学 水文学 气象学 资产管理 制图学 可视化 符号学 摄影测量学 遥感 测量 计算机科学 数据库 数学 运算研究 统计学 地理统计学 计算机图形学 信息存储 计算几何 模式识别 人工智能 认知科学 NSDI国家空间数据基础设施 ●国家空间数据基础设施是国家信息基础设施的一部分,是连 接信息高速公路和数字地球的桥梁,主要包括空间数据协调、 管理和分发体系和机构、空间数据交换网、空间数据交换标准 以及数字地球空间数据框架。 ●数字地球空间数据框架(Digital Geo-Spatial Data Framework) 是国家空间数据基础设施的核心,它包括了最基本的空间数据 集。框架的内容一般包括三种类型的数据:数字正射影像、数 字高程模型、数字线划图(道路、水系、境界以及大地控制点 和地理数据库等内容)。 常见的系统平台 国内(主要由高校和科研院所开发): Geo-Union(北大)、MapGIS(地质大学)、GeoStar (武汉大学)、CityStar(北大)、SuperMap(地理 所)、GeoBeans(遥感所)、…… 国外(公司): Arc/Info、MapInfo、AutoDesk、SmallWorld、 Intergarph、… … 二、GIS建库 1、GIS与DB 2、GIS中的数据库与数据仓库 3、GIS中创建数据库 空间数据的组织 GIS应用 大范围 地理区域 经纬度分块 矩形分块 区域分块 合理组织 面向对 象组织 分层 空间数据库 引自武汉大学胡鹏教授PPT GIS与数据库 数据库系统 数据内容 空间 属性 数据 关联 数据 数据 精度 坐标 配准 特征点 确认 字段 设计 软 件 平 台 数据库设计 数据模型、 数据结构 数据分类、编码 元数据 目的:事务处理 特点:量小、简单(琐碎、 同构)、易失、短期 数据库 目的:决策支持 特点:量大、复杂(综合、 异构)、稳定、长期 数据仓库 数 据 挖 掘 系统化管理 数据模型 (实体抽象) 空 间 数 关系数据模型 据 库 元数据 (二次抽象) 空间数据引擎SDE 查分 询析 选决 择策 空 间 数 据 仓 库 GIS建库 ?空间数据库的建立--数字化 ?属性数据库的建立 ?空间数据库与属性数据库的关联 ?数据维护 空间数据的采集和质量控制 1、GIS的数据源 2、GIS的空间数据采集 ①、空间数据采集的一般方法 ②、数字化中的物理坐标、用户坐标 ③、MAPG