地理信息系統(tǒng)

前言

當今中國正處于國家信息化大潮之中，國家要通過推進信息化，促進現(xiàn)代化，加速我國經(jīng)濟、社會的發(fā)展。正是在國家信息化建設(shè)的大背景下促使測繪信息化的發(fā)展。國民經(jīng)濟建設(shè)和社會可持續(xù)發(fā)展對諸如時間、空間、屬性這類地理空間信息或者說廣義測繪信息的需求也在迅速增長。測繪學(xué)科和行業(yè)在國家信息化和現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。為了適應(yīng)國家信息化建設(shè)的需求，測繪正開始步入信息化測繪新階段。由此對測繪人才隊伍建設(shè)提出了更高的要求。我國的高等職業(yè)教育作為高等教育的重要組成部分，近年來得到了迅速發(fā)展，初步形成了適應(yīng)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的高等職業(yè)教育體系，大大提高了服務(wù)社會的能力，也為我們測繪行業(yè)培養(yǎng)了大量高素質(zhì)的技能型測繪專門人才。他們在全國測繪生產(chǎn)、企業(yè)部門，形成一支強有力的骨干力量。目前，我國的高職高專教育正處于探索和改革的重要階段，其主要任務(wù)是加強內(nèi)涵建設(shè)，提高教育質(zhì)量，重點在于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，因此要努力抓好實踐教學(xué)和基礎(chǔ)課兩個課程體系建設(shè)，并使兩個體系相互交融。通過課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，讓專業(yè)與職業(yè)有效結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)與市場需求的吻合度，增強就業(yè)競爭能力。因此在我國當前的高職高專教育的教學(xué)改革中，以工作過程為導(dǎo)向，突出“工學(xué)結(jié)合”，融“教、學(xué)、做”于一體的教學(xué)理念逐漸成為主導(dǎo)。為了更好地配合高職高專教育教學(xué)改革，探索、開發(fā)與“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)的高職高專教育測繪類專業(yè)課程體系，加快培養(yǎng)能夠滿足生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的測繪類高技能實用人才，測繪出版社組織全國20多所高職高專院校中在教學(xué)一線工作的骨干教師和生產(chǎn)單位的專家，結(jié)合目前測繪技術(shù)的最新發(fā)展趨勢及社會實際生產(chǎn)的技能需求，編寫了這一套兼顧通用性與特色、適合高職高專教育測繪類專業(yè)的通用教材。

內(nèi)容概要

本書是編者在總結(jié)現(xiàn)有GIS學(xué)科的基本理論、實踐與成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合多年GIS科研與高職高專教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上完成的。全書共分9章，系統(tǒng)闡釋了地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論與實踐技能，具體內(nèi)容包括地理空間數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、空間數(shù)據(jù)采集方法、空間數(shù)據(jù)質(zhì)量評價、GIS基本空間分析功能、GIS行業(yè)綜合應(yīng)用等。本書強調(diào)“工作過程”及“工學(xué)結(jié)合”的高職高專教育特點，文字表達簡潔易懂并注重與行業(yè)建設(shè)的聯(lián)系，在每章設(shè)置思考題，使讀者在學(xué)習(xí)完各章知識點后能及時進行總結(jié)和回顧。    本書可作為地理信息系統(tǒng)、遙感、測繪類等專業(yè)高職高專學(xué)生的教材，也可作上述專業(yè)本科生以及國土管理、環(huán)境科學(xué)、園林工程及相關(guān)專業(yè)研究人員的學(xué)習(xí)參考書。

書籍目錄

第1章 緒論  §1.1 地理信息系統(tǒng)的基本概念  §1.2 地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成  §1.3 地理信息系統(tǒng)與相關(guān)學(xué)科、技術(shù)的關(guān)系  §1.4 地理信息系統(tǒng)的行業(yè)應(yīng)用  §1.5 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展  思考題第2章 地理信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)  §2.1 地理空間及其表達  §2.2 地理空間關(guān)系  §2.3 空間數(shù)據(jù)模型  §2.4 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)  思考題第3章 地理信息數(shù)據(jù)的獲取  §3.1 地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源及特征  §3.2 地理信息分類與編碼  §3.3 空間數(shù)據(jù)的采集  §3.4 空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量  §3.5 空間數(shù)據(jù)標準化  §3.6 空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)  思考題第4章 地理信息數(shù)據(jù)處理  §4.1 空間數(shù)據(jù)的坐標變換  §4.2 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換  §4.3 多源空間數(shù)據(jù)的融合  §4.4 空間數(shù)據(jù)的壓縮與重分類  §4.5 空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插方法  §4.6 圖形數(shù)據(jù)編輯  §4.7 拓撲關(guān)系的建立  思考題第5章 地理信息數(shù)據(jù)管理  §5.1 數(shù)據(jù)與文件組織  §5.2 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)  §5.3 數(shù)據(jù)模型  §5.4 空間數(shù)據(jù)管理  §5.5 空間數(shù)據(jù)組織  思考題第6章 地理信息查詢與分析  §6.1 空間查詢  §6.2 疊置分析  §6.3 緩沖區(qū)分析  §6.4 網(wǎng)絡(luò)分析  §6.5 數(shù)字高程模型分析  §6.6 空間統(tǒng)計分析  思考題第7章 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用  §7.1 地理信息系統(tǒng)與遙感的結(jié)合應(yīng)用  §7.2 地理信息系統(tǒng)與全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的結(jié)合  §7.3 地理信息系統(tǒng)在國土資源管理中的應(yīng)用  §7.4 地理信息系統(tǒng)在規(guī)劃中的應(yīng)用  §7.5 地理信息系統(tǒng)技術(shù)在決策制定中的應(yīng)用  §7.6 網(wǎng)絡(luò)地理信息的應(yīng)用  §7.7 基于GIS實現(xiàn)網(wǎng)格化管理城市  思考題第8章 地理信息產(chǎn)品輸出  §8.1 地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出形式  §8.2 地理信息的專題信息表示  §8.3 專題地圖設(shè)計  §8.4 地理信息可視化的類型  思考題第9章 地理信息系統(tǒng)的設(shè)計與評價  §9.1 地理信息系統(tǒng)設(shè)計概要  §9.2 地理信息系統(tǒng)設(shè)計的模式  §9.3 地理信息系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的步驟  §9.4 地理信息系統(tǒng)評價  §9.5 地理信息系統(tǒng)的標準化  思考題參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：地理信息系統(tǒng)（geographic information system，GIS）是一門集計算機科學(xué)、信息學(xué)、地理學(xué)等多門科學(xué)為一體的新興學(xué)科，它是在計算機軟件和硬件支持下，運用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的數(shù)據(jù)，以提供對規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)具有以下子系統(tǒng)：數(shù)據(jù)輸入子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)編輯子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)成果報告子系統(tǒng)。與一般的管理信息系統(tǒng)相比，地理信息系統(tǒng)具有以下特征。①地理信息系統(tǒng)在分析處理問題中使用了空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將兩者聯(lián)系在一起共同管理、分析和應(yīng)用，從而提供了認識各種現(xiàn)象的一種新的思維方法；而一般的管理信息系統(tǒng)則只有屬性數(shù)據(jù)，即使存儲了圖形，也往往以文件等機械形式存儲，不能進行有關(guān)空間數(shù)據(jù)的操作，如空間查詢、檢索、相鄰分析等，更無法進行復(fù)雜的空間分析。②地理信息系統(tǒng)強調(diào)空間分析，通過利用空間解析式模型來分析空間數(shù)據(jù)，地理信息系統(tǒng)的成功應(yīng)用依賴于空間分析模型的研究與設(shè)計。地理信息系統(tǒng)按其范圍大小可以分為全球的、區(qū)域的和局部的三種。地理信息系統(tǒng)按其內(nèi)容可以分為三類：①專題地理信息系統(tǒng)（thematic GIS）是具有有限目標和專業(yè)特點的地理信息系統(tǒng)，如用于管理城市自來水管網(wǎng)的信息系統(tǒng)；②區(qū)域信息系統(tǒng)（regional GIs）主要以區(qū)域綜合研究和全面的信息服務(wù)為目標，可以有不同的規(guī)模，如國家級、地區(qū)或省級、市級和縣級的區(qū)域信息系統(tǒng)，也可以按自然分區(qū)或流域為單位；③地理信息系統(tǒng)軟件工具（GIS tools）是一組具有圖形圖像數(shù)字化、存儲管理、查詢檢索、分析運算和輸出等基本功能的軟件包。如ArcGIS、Mapinfo、MapGIS、吉奧之星等。

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《地理信息系統(tǒng)》是全國高職高專測繪類專業(yè)通用教材。

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