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1、地理信息系统国家精品课程,1.位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟,1.2.1 基本功能需求,1.2 GIS功能,地理信息系统国家精品课程,1.位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟,1.2.1 基本功能需求,1.2 GIS功能,地理信息系统国家精品课程,1.位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟,1.2.1 基本功能需求,1.2 GIS功能,地理信息系统国家精品课程,1.位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟,1.2.1 基本功能需求,1.2 GIS功能,是我国珠江三角洲地区，为充分利用土地而创造的一种挖深鱼塘，垫高基田，塘基植桑，塘内养鱼的高效人工生态系统。桑基鱼塘是池中养鱼、池埂种桑的一种综合
2、养鱼模式。桑基鱼塘的发展，既促进了种桑、养蚕及养鱼事业的发展，又带动了缫丝等加工工业的前进，逐渐发展成一种完整的、科学化的人工生态系统。,地理信息系统国家精品课程,1.位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟,1.2.1 基本功能需求,1.2 GIS功能,地理信息系统国家精品课程,数据是GIS的血液，贯穿于GIS的各个过程。数据采集是GIS的第一步，即通过各种数据采集设备如数字化仪、全站仪、调查等来获取现实世界的描述数据，并输入GIS系统。GIS应该尽可能提供与各种数据采集设备的通讯接口。,1.2.2 基本功能,1、数据采集功能,地理信息系统国家精品课程,通过数据采集获取的数据称之为原始数据，原始
3、数据不可避免的含有误差。为保证数据在内容、逻辑、数值上一致性和完整性，需要对数据进行编辑、格式转换、拼接等一系列的处理工作。也就是说，GIS系统应该提供强大的、交互式的编辑功能，包括图形编辑、数据变换、数据重构、拓扑建立、数据压缩、图形数据与属性数据的关联等内容。,1.2.2 基本功能,2、数据编辑与处理,地理信息系统国家精品课程,1.2.2 基本功能,3、数据存储、组织与管理功能,计算机的数据必须按照一定的结构进行组织和管理，才能高效的再现真实环境和进行各种分析。由于空间数据本身的特点，一般信息系统中的数据结构和数据库管理系统并不适合管理空间数据，GIS必须发展自己特有的数据存储、组织和管理
4、的功能。,地理信息系统国家精品课程,一个功能强大的GIS软件，应该设计一些空间查询语言，满足常见的空间查询的要求。空间分析是比空间查询更深层次的应用，内容更加广泛，包括地形分析、土地适应性分析、网络分析、叠置分析、缓冲区分析、决策分析等等。,空间分析和应用分析是两个层面上的内容。GIS空间分析为建立和解决复杂的应用模型提供了基本工具，因此GIS空间分析和应用分析是“零件”和“机器”的关系，用户应用GIS解决实际问题的关键，就是如何将这些零件搭配成能够用来解决问题的“机器”。,1.2.2 基本功能,4、空间查询与空间分析功能,地理信息系统国家精品课程,GIS脱胎于计算机制图，因而GIS的一个主要
5、功能就是计算机地图制图，包括地图符号的设计、配置与符号化、地图注记、图幅整饰、统计图表制作、图例与布局等项内容。此外对属性数据也要设计报表输出，并且这些输出结果需要在显示器、打印机、绘图仪或数据文件输出。GIS软件亦应具有驱动这些设备的能力。,1.2.2 基本功能,5、数据输出功能,地理信息系统国家精品课程,GIS功能的实现需要一定的环境支持，GIS运行环境包括计算机硬件系统、软件系统、网络、空间数据和管理与应用人员。其核心部分是计算机软硬系统，空间数据反映了GIS的地理内容，而管理人员和用户则决定系统的工作方式和信息表示方式,1.3 GIS组成,地理信息系统国家精品课程,1.3.1 硬件系统
6、,服务器,工作站,输出设备,绘图仪,打印机,终端机,地理信息系统国家精品课程,软件系统是指GIS系统运行所必需的各种程序，通常包括以下GIS系统支撑软件、GIS系统平台软件和GIS系统应用软件三类。,1.3.2 软件系统,地理信息系统国家精品课程,GIS中网络的主要作用信息传输。由于GIS数据的海量特征，对网络的要求也比较高。GIS中的网络形式一般有：局域网、广域网、无线网络和Internet/Intranet/Extranet等几种。,1.3.3 网络,地理信息系统国家精品课程,地理空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等，由系统的
7、建立者通过数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其他通讯系统输入GIS，是系统程序作用的对象，是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容。不同用途的GIS其地理空间数据的种类、精度都是不同的。,1.3.4 空间数据,它包括三种类型，分别为：（1）某个已知坐标系中的位置（2）实体间的空间相关性（3）与几何位置无关的属性,地理信息系统国家精品课程,人是GIS中的重要构成因素。地理信息系统从其设计、建立、运行到维护的整个生命周期，处处都离不开人的作用。仅有系统软硬件和数据还构不成完整的地理信息系统，需要人进行系统组织、管理、维护和数据更新、系统扩充完善、应用程序开发，并灵活采用地理分析模型提取多种信
8、息，为研究和决策服务。,1.3.5 人员,地理信息系统国家精品课程,按功能划分 应用功能：工具型GIS、应用型GIS、大众型GIS 软件功能：专业GIS、桌面GIS、手持GIS、组件GIS、GIS浏览器按数据结构划分 矢量GIS、栅格GIS、矢量-栅格GIS按数据维数划分 2DGIS、3DGIS、TGIS按软件开发模式与支持环境划分 GIS模块、集成式GIS、模块化GIS、核心式GIS、组件式GIS、WebGIS、互操作GIS,1.4 GIS的类型,地理信息系统国家精品课程,1.5 GIS与其他学科的关系,生态学,交通,水文学,旅游学,环境学,数学,林业,经济学,土壤学,地理信息系统国家精品课程,GIS与地理学 GIS与测绘学 GIS与地图学及电子地图 GIS与计算机科学 GIS与遥感科学 GIS与管理信息系统,1.5.1 GIS与相关学科关系,
