地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

本書是一本全面系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)（GIS）基礎(chǔ)教程。全書共分8章。第一章緒論，簡要介紹地理信息系統(tǒng)的原由與發(fā)展過程；第二章地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成，介紹其涉及的硬件構(gòu)成、軟件模塊及系統(tǒng)的功能；第三章空間數(shù)據(jù)獲取，介紹數(shù)據(jù)的采集、獲取、轉(zhuǎn)換及其質(zhì)量問題；第四章空間數(shù)據(jù)表達，介紹地理現(xiàn)象、空間對象的關(guān)系及其矢量、柵格表達，空間數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等；第五章空間數(shù)據(jù)處理，介紹各種空間操作的算法以及實現(xiàn)策略；第六章空間數(shù)據(jù)管理，介紹數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與模型；第七章空間查詢與空間分析，介紹空間查詢分析的各種方法；第八章空間數(shù)據(jù)的可視化與地圖制圖，以實例介紹普通地圖與專題地圖制圖等地理信息可視化與輸出問題。    本書對地理信息系統(tǒng)學科的基礎(chǔ)理論、算法以及實現(xiàn)原理進行了系統(tǒng)分析和闡述，對地理信息系統(tǒng)的學科體系和基礎(chǔ)理論建設(shè)具有重要的意義；可作為地理信息系統(tǒng)專業(yè)的教材，也可供地球科學領(lǐng)域從事地理信息科學的廣大科研工作者參考。

作者簡介

龔健雅，男，1957年4月生，博士。1982畢業(yè)于華東地質(zhì)學院，先后在華東地質(zhì)學院測量系、武漢測繪科技大學攝影測量與遙感系、武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室任教和工作。期間，曾到美國波士頓麻省州立大學地理系、香港理工大學作訪問教授。1992年獲得武漢測繪科技大學與丹麥技術(shù)大學聯(lián)合培養(yǎng)的攝影測量與遙感專業(yè)博士學位?，F(xiàn)任武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室常務(wù)副主任，國際攝影測量與遙感協(xié)會第四委員會聯(lián)邦式數(shù)據(jù)庫與互操作工作組主席。主要從事地理信息系統(tǒng)的研究、開發(fā)與商品化工作。在地理信息理論方面提出三庫一體化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型；主持國產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件吉奧之星和我國空間信息共享標準的研究，取得顯著成效；承擔國家基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)庫和軍方重大空間信息工程項目，推動GIS和遙感的應用發(fā)展。多年來，承擔國家科技部和國家自然科學基金委員會等部委及省市攻關(guān)項目30多項，取得了一系列科技成果，其中，獲國家科技進步二等獎一項（排名第二），獲信息產(chǎn)業(yè)部重大技術(shù)發(fā)明獎一項（排名第二），獲部級科技進步一等獎二項（排名第二、第三）、二等獎2項（均排名第一）。出版專著6部，發(fā)表論文200多篇，其中，第一作者發(fā)表的論文71篇，SCI收錄論文3篇，EI收錄論文39篇，ISTP收錄論文6篇。指導碩士研究生、博士研究生多名，其中參與指導的一名博士研究生獲2002年度全國優(yōu)秀博士論文獎。1998年獲香港裘槎獎勵基金，并獲得過省級優(yōu)秀教師、測繪局跨世紀人才、優(yōu)秀留學回國人員、人事部科技一等功臣、國家級有突出貢獻中青年專家等十多項獎勵。1999年被教育部聘為首批"長江學者獎勵計劃"特聘教授。1995年獲國家杰出青年基金資助。

書籍目錄

序前言第一章 緒論　§1.1 地理信息系統(tǒng)的起因與發(fā)展　§1.2 地理信息系統(tǒng)的定義　§1.3 地理信息系統(tǒng)的基本內(nèi)容　§1.4 地理信息系統(tǒng)的特性　參考文獻第二章 地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成　§2.1 概述　§2.2 地理信息系統(tǒng)的硬件配置　§2.3 計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備　§2.4 存儲設(shè)備　§2.5 輸入設(shè)備　§2.6 輸出設(shè)備　§2.7 地理信息系統(tǒng)的軟件構(gòu)成　§2.8 地理信息系統(tǒng)的功能　參考文獻第三章 空間數(shù)據(jù)獲取　§3.1 概述　§3.2 野外數(shù)據(jù)采集　§3.3 地圖數(shù)字化　§3.4 攝影測量　§3.5 遙感圖像處理　§3.6 屬性數(shù)據(jù)獲取　§3.7 空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換　§3.8 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量　參考文獻第四章 空間數(shù)據(jù)的表達　§4.1 地理系統(tǒng)與地理現(xiàn)象　§4.2 空間對象及其定義　§4.3 空間對象關(guān)系　§4.4 空間對象的矢量表達　§4.5 空間對象的柵格表達　§4.6 混合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與一體化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　§4.7 鑲嵌數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　§4.8 四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　§4.9 超圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　參考文獻第五章 空間數(shù)據(jù)處理　§5.1 基本算法　§5.2 圖形編輯　§5.3 拓撲關(guān)系的自動建立　§5.4 圖形的裁剪與合并　§5.5 圖幅接邊　§5.6 坐標變換　§5.7 地圖投影與投影變換　§5.8 矢量柵格數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換　§5.9 三維空間數(shù)據(jù)處理　參考文獻第六章 空間數(shù)據(jù)管理　§6.1 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)文件　§6.2 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　§6.3 數(shù)據(jù)庫模型　§6.4 空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　§6.5 空間數(shù)據(jù)的組織　§6.6 空間索引　參考文獻第七章 空間查詢與空間分析　§7.1 空間查詢　§7.2 疊置分析　§7.3 緩沖區(qū)分析　§7.4 網(wǎng)絡(luò)分析　§7.5 三維空間分析　§7.6 空間統(tǒng)計分析　參考文獻第八章 空間數(shù)據(jù)的可視化與地圖制圖　§8.1 普通地圖制圖　§8.2 專題地圖制圖　§8.3 三維空間數(shù)據(jù)的可視化　§8.4 地圖注記　§8.5 地圖排版　§8.6 地圖輸出　參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：地表現(xiàn)象異常復雜。有自然地物和人文地物，各種地物形狀各異、關(guān)系復雜。但是，在GIS中人們將它們抽象，用數(shù)字表達可以歸結(jié)為四大類：數(shù)字線劃數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型和地物的屬性數(shù)據(jù)。數(shù)字線劃數(shù)據(jù)是將空間地物直接抽象為點、線、面的實體，用坐標描述它的位置和形狀。這種抽象的概念直接來源于地形測圖的思想。一條道路雖然有一定的寬度，并且彎彎曲曲，但是測量時，測量員首先把它看作是一條線，并在一些關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點上測量它的坐標，這一串坐標描述出它的位置和形狀。當要清繪地圖時，根據(jù)道路等級給予它配賦一定寬度、線型和顏色。這種描述也非常適用于計算機表達，即用抽象圖形表達地理空間實體。實際上大多數(shù)GIS都是以數(shù)字線劃數(shù)據(jù)為核心。影像數(shù)據(jù)包括遙感影像和航空影像，它可以是彩色影像，也可以是灰度影像。影像數(shù)據(jù)在現(xiàn)代GIS中起越來越重要的作用。其主要原因：一是數(shù)據(jù)源豐富，二是生產(chǎn)效率’高，三是它直觀而又詳細地記錄了地表的自然現(xiàn)象，人們使用它可以加工出各種信息，如進一步采集數(shù)字線劃數(shù)據(jù)。在GIS中影像數(shù)據(jù)一般經(jīng)過幾何和灰度加工處理，使它變成具有定位信息的數(shù)字正射影像。數(shù)字高程模型實際上是地表物體的高程信息。但是由于高程數(shù)據(jù)的采集、處理以及管理和應用都比較特殊，所以在GIS中往往作為一種專門的空間數(shù)據(jù)來討論。數(shù)字高程模型可以由數(shù)字攝影測量方法直接采集得到，也可由其他測量方法，如野外測量或掃描數(shù)字化之后，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到。

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《地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)》是地理信息系統(tǒng)理論與應用叢書之一。

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