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1、第一节地理信息系统及其应用 一 地理信息系统的概念 地理信息系统 Geographicalinformationsystem 简称GIS 是一种以采集 存储 管理 分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统 地理信息系统与一般信息系统的区别 1 位置 即在某个地方有什么 位置可以是地名 邮政编码或地理坐标等 如在一个陌生城市 我们可以利用它调出所在位置附近的地图 查询目标地点 2 条件 即符合某些条件的实体在哪里 如在某个地区寻找面积不小于l000M 的不被植被覆盖的 且地质条件适合建大型建筑的区域 3 趋势 即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程 4 模式 即在某个地方的空间
2、实体的分布模式 模式分析揭示了地理实体之间的空间关系 5 模拟 即某个地方如果具备某种条件会发生什么 通过模拟的 分析现实的 二 地理信息系统的发展 地理信息系统最初为解决地理问题而出现 但现在它已成为信息产业的一个重要组成部分 1963年 加拿大测量学家首先提出 地理信息系统 这一概念 并建立了世界上第一个地理信息系统 加拿大地理信息系统 用于自然资源的管理与规划 1 地理信息系统发展简史 20世纪60年代 70年代 80年代 90年代 开拓期 巩固发展期 大发展期 用户时代 2 我国GIS的发展 20世纪80年代初 90年代 21世纪 开始起步 快速发展 重大进展 三 地理信息系统的组成
3、人员 1 硬件 用以数据和信息的采集 处理 加工 分析和输出等 2 软件 提供存储 分析 显示地理数据的功能 3 地理数据 GIS系统建立在地理数据的基础上 4 GIS人员 包括从事GIS系统开发的专业人员 也包括采用GIS完成工作的用户 5 应用模型 是解决各种实际问题的专业程式 四 地理信息系统的工作过程 主要包括地理数据的输入 存储 地理数据的操作和分析 以及地理信息输出等环节 1 地理数据的输入 将收集好的各种数据资料 经过分类和标准化处理后 就可输入到计算机中 其中对图形数据的输入 常用的方法的扫描纸质地图后进行数字化处理 纸质地图 扫描 图像处理 图像拼接 图像剪裁 图像地址匹配
4、矢量化 编辑与修改 地图数字化过程 2 数据存储 采用 分层 技术 即将地图中的不同要素 存储在不同的 层 中 将不同的 层 要素进行重叠 就形成不同主题的地图 3 对数据的操作与分析 对GIS操作 可以使各类数据之间的关系以直观的形式表现出来 这种形式可以是图形 地图或表格 用户和决策者对操作结果进行判断分析后 就可应用 4 GIS的输出 将编辑好的GIS信息在计算机显示器的屏幕上显示 或通过绘图仪 打印机等输出 二 地理信息系统与城市管理 其中GIS在城市建设和管理中的典型应用 1 城市规划与管理 2 基础设施管理 3 土地利用与管理 4 生态环境管理 GIS在交通管理中 GIS在道路管理中 基于GIS的城市交通建设和管理系统 图1宁波市道路现状图 图2宁波市道路总体规划图 1 城市道路交通建设 2 公交网络规划 图3宁波市公交网络现状图 图4宁波市公交网络规划图 3 公交运行实时监控 图5公交运行模拟图 1路公交车 图6公交运行跟踪放大图 用于分析城市现状 进行有效管理 实施未来规划 GIS的新进展
