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1、2014/3/26 物物流流信信息息技技术术与与应应用用 第第7 7章章 地地理理信信息息系系统统（G GI IS S） 技技术术与与乩乩用用 GIS 技术 自自动动识识别别技技术术 信信息息加加工工技技术术 采采集集发发布布分分析析传传输输存存储储 信信息息编编码码与与分分类类 S BCA A2A1C1C2 特特征 征1 特特征 征3 特特征 征2 卫卫星星定定位位技技术术 条条码码技技术术 射射频频识识别别 技技术术 信息加工处理技术 自动识别技术自动跟踪与 定位技术 信息技术基础 移移动动定定位位技技术术 数数据据库库技技术术计计算算机机基基础础 LAN LAN LAN LAN LAN
2、LAN 主主干干网网 主主干干网网 通通信信与与网网络络技技术术 物流信息技术的综合应用 物物流流信信息息系系统统 物物 流流 管管 理理 信信 息息 系系 统统 物物 流流 决决 策策 支支 持持 系系 统统 物物 流流 电电 子子 商商 务务 系系 统统 物物 流流 专专 家家 系系 统统 企企 业业 内内 / / 外外 部部 网网 办办 公公 自自 动动 化化 系系 统统 物物流流公公共共信信息息基基础础设设施施 省省级级物物流流公公共共信信息息平平台台 市市级级物物流流公公共共 信信息息平平台台 相相关关企企业业信信息息平平台台 相相关关行行业业及及部部 门门信信息息平平台台 物物流流
3、公公共共信信息息服服务务平平台台 物物流流电电子子商商务务 Internet 信信息息存存储储与与信信息息安安全全技技术术 3 第第七七章章 地地理理信信息息系系统统技技术术与与应应用用 第第三三节节 第二节 第第四四节节 第第一一节节G GI IS S概概述述G GI IS S概概述述 G GI IS S的的运运行行机机理理G GI IS S的的运运行行机机理理 G GI IS S在在物物流流信信息息系系统统中中的的作作用用G GI IS S在在物物流流信信息息系系统统中中的的作作用用 G GI IS S的的组组成成和和功功能能G GI IS S的的组组成成和和功功能能 4 第第一一节节 G
4、 GI IS S概概述述 G GI IS S的的定定义义 G GI IS S的的分分类类 G GI IS S的的特特征征 3 1 2 5 第第三三种种观观点点强强调调地地理理信信息息系系统统的的 社社会会作作用用，认认为为G GI IS S从从根根本本上上改改变变 了了一一个个组组织织或或部部门门（如如政政府府规规划划 部部门门）运运作作的的方方式式。 第第二二种种观观点点认认为为地地理理信信息息系系统统是是信信 息息系系统统的的特特例例。 第第一一种种观观点点把把地地理理信信息息系系统统描描述述为为 一一个个工工具具箱箱，其其中中包包含含有有一一套套用用于于 采采集集、存存储储、管管理理、处
5、处理理、分分析析和和 显显示示地地理理数数据据的的计计算算机机软软件件工工具具。 一一、G GI IS S的的定定义义 6 一一、G GI IS S的的定定义义 地地理理信信息息系系统统区区别别于于其其他他信信息息系系统统和和信信息息技技术术的的四四大大特特点点： 首首先先，G GI IS S具具备备处处理理地地理理数数据据的的能能力力。 其其二二，G GI IS S是是在在统统一一的的地地表表定定位位坐坐标标系系统统下下，以以特特定定的的数数据据模模型型输输入入、 组组织织、存存储储和和管管理理（包包括括更更新新）地地理理数数据据，并并允允许许用用户户根根据据地地理理空空间间 位位置置访访问
6、问数数据据，或或根根据据专专题题属属性性访访问问数数据据，以以地地图图的的形形式式表表示示地地理理数数 据据。 其其三三，G GI IS S拥拥有有一一套套特特殊殊的的用用于于处处理理和和分分析析地地理理数数据据的的基基本本工工具具。 最最后后，G GI IS S具具有有很很强强的的地地理理数数据据的的输输出出功功能能。 2014/3/26 7 二二、G GI IS S的的分分类类 地地理理信信息息系系统统按按照照范范围围大大小小可可分分为为全全球球的的、区区域域 的的和和局局部部的的三三种种。 按按照照表表达达空空间间数数据据维维数数，可可分分为为2 2维维、2 2. .5 5维维、布布 满
7、满整整个个三三维维空空间间的的真真三三维维地地理理信信息息系系统统、考考虑虑时时 间间维维的的时时态态地地理理信信息息系系统统和和4 4维维地地理理信信息息系系统统。 按按照照地地理理空空间间数数据据模模型型或或数数据据结结构构，可可分分为为地地理理 相相关关模模型型、地地理理关关系系模模型型和和面面向向对对象象模模型型的的地地理理 信信息息系系统统。 按按照照内内容容来来分分，可可以以分分为为专专题题地地理理信信息息系系统统、综综 合合地地理理信信息息系系统统和和地地理理信信息息系系统统工工具具。 8 三三、G GI IS S的的特特征征 地地理理信信息息系系统统具具有有采采集集、管管理理、
8、分分析析和和输输出出多多 种种地地理理信信息息的的能能力力，具具有有空空间间性性和和动动态态性性。 地地理理信信息息系系统统由由计计算算机机系系统统支支持持进进行行空空间间地地理理 数数据据管管理理，并并由由计计算算机机程程序序模模拟拟常常规规的的或或专专门门 的的地地理理分分析析方方法法、作作用用与与空空间间数数据据，产产生生有有用用 信信息息。 地地理理信信息息系系统统以以地地理理研研究究和和地地理理决决策策为为目目的的， 以以地地理理模模型型方方法法为为手手段段，具具有有空空间间分分析析、多多要要 素素综综合合分分析析和和动动态态预预测测的的能能力力，并并能能产产生生高高层层 次次的的地
9、地理理信信息息。 9 三三、G GI IS S的的特特征征 地地理理信信息息系系统统在在分分析析处处理理问问题题中中使使用用了了 空空间间数数据据与与属属性性数数据据，并并通通过过数数据据库库管管 理理系系统统将将两两者者联联系系在在一一起起共共同同管管理理、分分 析析和和应应用用，从从而而提提供供了了认认识识地地理理现现象象的的 一一种种新新的的思思维维方方法法。 地地理理信信息息系系统统强强调调空空间间分分析析，通通过过利利用用 空空间间解解析析式式模模型型来来分分析析空空间间数数据据，地地理理 信信息息系系统统的的成成功功应应用用依依赖赖于于空空间间分分析析模模 型型的的研研究究与与设设
10、计计。 10 第第二二节节 G GI IS S的的组组成成和和功功能能 计计算算机机硬硬件件系系统统 计计算算机机软软件件系系统统 地地理理空空间间数数据据（数数据据库库） G GI IS S应应用用模模型型 G GI IS S用用户户 一一个个典典型型的的、完完整整的的G GI IS S，其其基基本本组组 成成一一般般包包括括以以下下5 5个个主主要要部部分分： 11 G GI IS S的的功功能能 数数据据处处理理与与编编辑辑 2 数数据据输输入入 1 数数据据存存储储与与管管理理 3 空空间间查查询询与与分分析析 4 数数据据显显示示与与输输出出5 12 第第三三节节 G GI IS S
11、的的运运行行机机理理 地地理理空空间间概概述述 地地理理空空间间数数据据模模型型 地地理理空空间间的的数数据据结结构构 地地理理空空间间数数据据库库 地地理理数数据据的的分分类类与与编编码码 一一 二二 三三 四四 五五 地地理理空空间间数数据据的的获获取取和和处处理理六六 2014/3/26 13 一一、地地理理空空间间概概述述 G GI IS S中中的的地地理理空空间间是是指指经经过过投投影影变变换换后后， 在在笛笛卡卡儿儿坐坐标标系系中中的的地地球球表表层层特特征征空空间间。 它它是是定定义义在在地地球球表表层层目目标标集集上上的的关关系系，即即 地地理理世世界界以以实实体体为为单单位位
12、进进行行组组织织，将将客客观观 世世界界作作为为一一个个整整体体看看待待，每每一一个个实实体体不不仅仅 具具有有空空间间位位置置属属性性和和空空间间上上的的联联系系，更更重重 要要的的是是它它与与其其他他实实体体还还具具有有逻逻辑辑上上的的语语义义 联联系系，它它还还具具有有时时间间属属性性。 14 一一、地地理理空空间间概概述述 地地理理空空间间定定性性框框 架架即即大大地地测测量量控控 制制，由由平平面面控控制制 网网和和高高程程控控制制网网 组组成成。 地地理理空空间间特特征征实实体体表表示示地地 理理空空间间信信息息的的几几何何形形态态、 时时空空分分布布规规律律及及其其相相互互之之
13、间间的的关关系系，指指具具有有形形状状、 属属性性和和时时序序性性的的空空间间对对象象 或或地地理理实实体体，包包括括点点、线线、 面面、体体。 GIS中的地理空间一般包括地理空间定位 框架及其所联结的地理空间特征实体。 15 二二、地地理理空空间间数数据据模模型型 G GI IS S空空间间数数据据模模型型由由三三个个有有机机联联系系的的层层次次所所组组成成： 广广为为采采用用的的数数据据模模型型是是基基于于平平面面 图图的的矢矢量量数数据据模模型型和和基基于于连连续续铺铺 盖盖的的栅栅格格数数据据模模型型。 可可将将空空间间逻逻辑辑数数据据模模型型分分为为采采 用用结结构构化化模模型型和和
14、面面向向操操作作的的模模 型型两两大大类类。 逻逻辑辑数数据据模模型型并并不不涉涉及及员员底底层层的的物物 理理实实现现细细节节，但但计计算算机机处处理理的的是是二二 进进制制数数据据，必必须须将将逻逻辑辑数数据据模模型型转转 换换为为物物理理数数据据模模型型，即即要要设设计计空空间间 数数据据的的物物理理组组织织、空空间间存存取取方方法法、 数数据据库库总总体体存存储储结结构构等等。 概概念念数数据据 模模型型 概概念念数数据据 模模型型 逻逻辑辑数数据据 模模型型 逻逻辑辑数数据据 模模型型 物物理理数数据据 模模型型 物物理理数数据据 模模型型 16 三三、地地理理空空间间的的数数据据结
15、结构构 基基于于矢矢量量模模型型的的数数据据结结构构简简称称为为矢矢量量数数据据结结构构。 矢矢量量数数据据结结构构是是通通过过记记录录坐坐标标的的方方式式来来表表示示点点、 线线、面面等等地地理理实实体体空空间间分分布布的的一一种种数数据据组组织织方方 式式。 矢矢量量数数据据结结构构的的获获取取方方法法主主要要有有：手手工工数数字字化化 法法、手手扶扶跟跟踪踪数数字字化化法法、数数据据结结构构转转换换法法。 矢矢量量数数据据结结构构 17 手手扶扶跟跟踪踪数数字字化化丬丬 18 三三、地地理理空空间间的的数数据据结结构构 栅栅格格结结构构又又称称为为网网格格结结构构（r ra as st
16、te er r或或g gr ri id d c ce el ll l）或或象象元元结结构构（p pi ix xe el l），是是指指将将地地球球 表表面面划划分分为为大大小小均均匀匀紧紧密密相相邻邻的的网网格格阵阵列列， 每每个个网网格格作作为为一一个个象象元元或或象象素素，由由行行、列列 号号定定义义，并并包包含含一一个个代代码码，表表示示该该象象素素的的 属属性性类类型型或或量量值值，或或仅仅仅仅包包含含指指向向其其属属性性 记记录录的的指指针针。 栅栅格格数数据据结结构构 2014/3/26 19 三三、地地理理空空间间的的数数据据结结构构 矢矢量量栅栅格格一一体体 化化数数据据结结构构 20 四四、地地理理空空间间数数据据库库 G GI IS S数数据据库库是是指指以以特特定定的的信信息息结结
