地理信息系統(tǒng)導論

前言

本書是美國愛達荷大學張康聰（Kang-tsung Chang）教授編著的Introduction to Geographic Inforznation Systems （Fifth Edition）（McGraw-Hill Education，2010）的中譯本。該書第1版于2002年問世，歷經(jīng)9年已修訂4次出版了5版，堪稱國際地理信息系統(tǒng)課程的經(jīng)典教材。該書已在中國大陸出版發(fā)行了第1版中譯本（科學出版社，2003年10月）、第3版中文導讀版（科學出版社，2006年10月）和第3版中譯本（清華大學出版社，2009年4月），各版本總發(fā)行量已超過30 000冊，名列該領域譯著的前茅。眾多高等學校相關專業(yè)將該書作為“地理信息系統(tǒng)導論”、“地理信息系統(tǒng)原理”、“地理信息系統(tǒng)軟件應用”、“地理信息系統(tǒng)實驗”等課程的首選教材；中國科學院研究生院和不少高校將其指定為研究生入學考試課程“地理信息系統(tǒng)”的參考書；國內(nèi)隨后編寫出版的10余種地理信息系統(tǒng)教材，都將其作為主要參考書。綜上反映，張康聰教授編著的這部精品教材的引進出版，對我國地理信息系統(tǒng)課程教學具有顯著影響，對同類教材建設也產(chǎn)生了輻射效應。該書的主要優(yōu)點表現(xiàn)在：①作者把地理信息系統(tǒng)課程教學的目標，科學地定位在專業(yè)技能培養(yǎng)和實際操作訓練上。內(nèi)容強調(diào)“概念與實踐并重”，較好地實現(xiàn)了理論與應用相結合，符合對地理信息技術“學以致用”的需求。②該書的教材編寫體系把理論教學和實驗教學融為一體，提供系統(tǒng)完整的、面向常見任務的實例數(shù)據(jù)（隨書光盤），這是教學過程最為需要的資源。③在應用部分的驗證性實驗指南中提供了詳盡、準確的操作步驟，確保學習過程能立竿見影。④教材內(nèi)容涵蓋從入門到精通的層次跨度，概念術語表述簡明，復習提問緊扣內(nèi)容，挑戰(zhàn)性作業(yè)啟迪進階，既有利于為學生奠定扎實的學科基礎，又有利于為研究性學習提供輔助。⑤為使用該教材的教師提供全套課件、復習題庫、試題庫及其參考答案。譯者任教的廣州大學利用該教材，建成了“地理信息系統(tǒng)”省級精品課程。多年教學實踐證明：強調(diào)“學以致用”和依托主流地理信息系統(tǒng)軟件的教學模式，有助于對地理信息系統(tǒng)原理、方法和應用進行深刻地了解，伴隨學習過程快速掌握專業(yè)軟件的功能，獲得實際應用技能。

內(nèi)容概要

本書旨在提供GIS概念和實踐的堅實基礎，自第一版發(fā)行9年來已成為國內(nèi)外廣受歡迎的經(jīng)典教材，2010年最新版第5版及時反映GIS領域的發(fā)展趨勢和應用需求。第5版共18章。第1～4章主要解釋GIS的概念和數(shù)據(jù)模型；第5～8章涵蓋數(shù)據(jù)獲取、編輯和管理；第9、10章包括數(shù)據(jù)顯示和探查；第11、12章提供核心數(shù)據(jù)分析的概覽；第13～15章重點闡述地形制圖和分析；第16、17章涉及線性要素和運動；第18章介紹GIS模型和建模。每章之后包含2～7個習作任務，全書共79個習作，使用AreGIS 9.3軟件平臺。附數(shù)據(jù)光盤一張。    本書可作為高等院校GIS課程的基本教材，也可供GIS應用領域的專業(yè)技術人員參考。

作者簡介

作者：(美國)張康聰（Kang-tsung Chang） 譯者：陳健飛 張筱林

書籍目錄

第5版譯者序前言第1章  緒論  1.1  GIS  1.2  GIS應用  1.3  地理參照數(shù)據(jù)  1.4  GIS操作  1.5  本書的結構  1.6  概念與實踐第2章  坐標系統(tǒng)  2.1  地理坐標系統(tǒng)  2.2  地圖投影  2.3  常用地圖投影  2.4  投影坐標系統(tǒng)  2.5  在GIS中運用坐標系統(tǒng)第3章  矢量數(shù)據(jù)模型  3.1  簡單要素的表示  3.2  拓撲  3.3  地理關系數(shù)據(jù)模型  3.4  基于對象數(shù)據(jù)模型  3.5  復合要素的表示第4章  柵格數(shù)據(jù)模型  4.1  柵格數(shù)據(jù)模型要素  4.2  柵格數(shù)據(jù)類型  4.3  柵格數(shù)據(jù)結構  4.4  柵格數(shù)據(jù)壓縮  4.5  數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與綜合第5章  GIS數(shù)據(jù)獲取  5.1  現(xiàn)有的地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)  5.2  元數(shù)據(jù)  5.3  現(xiàn)有數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換  5.4  創(chuàng)建新數(shù)據(jù)第6章  幾何變換  6.1  幾何變換  6.2  均方根誤差  6.3  數(shù)字化地圖上的均方根誤差  6.4  像元值重采樣第7章  空間數(shù)據(jù)編輯  7.1  定位錯誤  7.2  空間數(shù)據(jù)準確度標準  7.3  拓撲錯誤  7.4  拓撲編輯  7.5  非拓撲編輯  7.6  其他編輯操作第8章  屬性數(shù)據(jù)管理  8.1  GIS中的屬性數(shù)據(jù)  8.2  關系數(shù)據(jù)庫模型  8.3  合并、關聯(lián)和關系類  8.4  屬性數(shù)據(jù)輸入  8.5  字段與屬性數(shù)據(jù)的處理第9章  數(shù)據(jù)顯示與地圖編制  9.1  地圖的符號表示  9.2  地圖的種類  9.3  地圖的注記  9.4  地圖設計  9.5  地圖的生產(chǎn)第10章  數(shù)據(jù)探查  10.1  數(shù)據(jù)探查  10.2  基于地圖的數(shù)據(jù)操作  10.3  屬性數(shù)據(jù)查詢  10.4  空間數(shù)據(jù)查詢  10.5  柵格數(shù)據(jù)查詢第11章  矢量數(shù)據(jù)分析  11.1  建立緩沖區(qū)  11.2  地圖疊置  11.3  距離量測  11.4  模式分析  11.5  要素操作第12章  柵格數(shù)據(jù)分析  12.1  數(shù)據(jù)分析環(huán)境  12.2  局域運算  12.3  鄰域運算  12.4  分區(qū)運算  12.5  自然距離量測運算  12.6  其他的柵格數(shù)據(jù)運算  12.7  基于矢量與基于柵格的數(shù)據(jù)分析的比較第13章  地形制圖與分析  13.1  用于地形制圖與分析的數(shù)據(jù)  13.2  地形制圖  13.3  坡度和坡向  13.4  表面曲率  13.5  柵格與TIN對比第14章  視域和流域  14.1  視域分析  14.2  視域分析中的參數(shù)  14.3  視域分析的應用  14.4  流域分析  14.5  影響流域分析的因素  14.6  流域分析的應用第15章  空間插值  15.1  空間插值的元素  15.2  整體擬合法  15.3  局部擬合法  15.4  克里金法  15.5  空間插值方法的比較第16章  地理編碼和動態(tài)分段  16.1  地理編碼  16.2  地理編碼的變異形式  16.3  地理編碼的應用  16.4  動態(tài)分段  16.5  動態(tài)分段的應用第17章  路徑分析和網(wǎng)絡應用  17.1  路徑分析  17.2  路徑分析的應用  17.3  網(wǎng)絡  17.4  網(wǎng)絡拼接  17.5  網(wǎng)絡應用第18章  GIS模型與建模  18.1  GIS建模的基本元素  18.2  二值模型  18.3  指數(shù)模型  18.4  回歸模型  18.5  過程模型附錄  常用換算關系

章節(jié)摘錄

插圖：因為地圖在空間信息的通信中是最為有效的，地圖編制成了一種常規(guī)的GIS操作。我們從數(shù)據(jù)查詢和分析中派生出地圖。而且我們準備的地圖用于數(shù)據(jù)可視化和展示。用于展示的地圖通常具有一系列要素：標題、副標題、地圖主體、圖例、指北針、比例尺、注釋、圖廓線和邊框。這些要素作為一個整體將空間信息傳遞給地圖用戶。地圖編制的第一步是使用基于Windows的GIS軟件包的菜單和模板來配置地圖主體和其他要素。但是，我們?nèi)孕枳⒁狻澳J選項”。若對地圖符號、顏色和字體缺乏基本理解，我們很容易編制出使用這些選項的拙劣地圖。第二步是地圖設計。地圖設計是一個創(chuàng)作過程，它不是由默認模板和計算機編碼就可替代的。地圖制作者必須進行構圖和視覺層面的試驗。精心設計的地圖能夠提升地圖的表達，而設計拙劣的地圖會使地圖讀者迷惑不解，甚至曲解制圖者想傳遞的信息。

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