地理信息系统学习要点.pdf

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地理信息系统学习概要

1.数据与信息

1）数据是客观事物（包括概念）的数量、时空位置及相互关系的抽象表示，是未加工的原始材料

地理数据：是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图

像和图形的总称。

2）信息是有用和有意义的数据，是数据的内容和解释，是现实世界在人们头脑中的反映。它以文字、数

据、符号、声音、图像等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。

地理信息：表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像

和图形等的总称，是地理数据所蕴含和表达的地理含义。。

信息的特点:客观性，适用性，传输性，共享性。

二者关系：①数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵②数据经过加工才能变成有效的信息，同

样的数据经过不同的处理过程，可变成不同的信息。③由于数据和信息之间的紧密联系，通常并不严格区

分数据和信息。

地理信息的特点、意义：①属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其

它类型信息的最显著的标志。②具有多维结构的特征，即在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构，

而各个专题型实体之间的联系是通过属性码进行的，这就为地理系统各圈层之间的综合研究提供了可能。

③时序特征十分明显，因此可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的(如台风、地震)、短期的(如江

河洪水、秋季低温)、中期的(如土地利用、作物估产)、长期的(如城市化、水土流失)、超长期的(如地壳

变动、气候变化)等。这对地理事物的预测、预报，从而为科学决策提供依据很重要。

认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化的特征对建立地理信息系统，实现人口、资源、环境等的综

合分析、管理、规划和决策具有重要意义。

2.地理信息系统

1)GIS概念：

GeographicalInformationSystem,

地理信息系统简称为GIS，是由计算机硬件、软件和不同方法

组成的系统，该系统支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理

问题。

2)GIS构成：

-.

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一个实用GIS系统：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型

GIS区别于其他系统的本质特征：空间分析

空间分析：基于空间数据的分析技术，以地学原理为依托，通过分析算法，从空间数据中获取有关地

理对象的空间位置、空间分布、空间形态、空间形成、空间演变等信息，其根本目的在于通过对空间数据

的深加工获取新的信息。

3)GIS功能：

(1)基本功能：1.数据采集与编辑。2.数据存储与管理。3.数据处理和变换4.空间分析和统计5.产品

制作与显示6.二次开发和编程。

(2)应用功能：1.资源管理。2.区域规划。3.国土监测。4.辅助决策。

4)GIS发展状况：

探索时期、发展时期、成熟阶段和全面应用阶段(a模拟地理信息系统b学术探索阶段c飞速发展和推

广应用阶段d地理信息产业的形成和社会化地理信息系统的出现)。

我国：准备阶段、试验阶段、发展阶段和产业化阶段。

世界上第一个地理信息系统—加拿大地理信息系统CGIS（1963年开始，RogerTomlinson被誉为地理信

息系统之父）

3.空间数据分类及特征：

1)GIS空间数据分类

(1)按数据来源分：地图数据、影像数据、文本数据；

(2)按数据结构分：矢量数据、栅格数据；

(3)按数据特征分：空间定位数据、非空间属性数据；

(4)按数据几何特征分：点、线、面、曲面、体；

(5)按数据发布形式分：DOM/DEM/DRG/DLG

特征：空间、属性和时间特征。

类型：属性数据、几何数据、关系数据。

2)空间数据结构的类型：

(1)栅格数据结构：（指将空间分割成各个规则的网格单元，然后在各个格网单元内赋以空间对象相应

的属性值的一种数据组织方式）；

I、栅格矩阵结构：用矩阵来存储栅格数据单元的数据结构

目前有一系列栅格数据压缩编码方法，如键码