第四章GIS理论篇解读.ppt

作业 1. 简述GIS的六大功能。 2. 列出你所知道的GIS软件的名称、开发者、开发时间及其特色功能。 矢量数据和栅格数据 地理信息系统内部数据结构基本上可分为两大类：矢量结构和栅格结构（也可以称为矢量模型和栅格模型），两类结构都可用来描述地理实体的点、线、面三种基本类型。在地理信息系统的空间数据结构中，栅格结构的编码方式主要有直接栅格编码、链码、游程长度编码、块码、四叉树码等；矢量结构主要有坐标序列编码、树状索引编码和二元拓扑编码等编码方法。 矢量格式与栅格格式的比较 优点 缺点 矢量数据 1．数据结构紧凑、冗余度低 2．有利于网络和检索分析 3．图形显示质量好、精度高 1．数据结构复杂 2．多边形叠加分析比较困难 栅格数据 1．数据结构简单 2．便于空间分析和地表模拟 3．现势性较强 1．数据量大 2．投影转换比较复杂 2、空间数据输入 1)手扶跟踪数字化（Manual Digitising） 点方式（Point Mode） 流方式（Stream Mode） 2）扫描矢量化 将栅格图像转换为矢量地图一般需要以下一系列步骤： ① 图像二值化（Threshold） ② 平滑（Smooth） ③ 细化 ④ 链式编码 ⑤ 矢量线提取 3) 空间数据录入后的处理 1）图形坐标变换 2）图形拼接 3）拓扑生成 在GIS数据管理中，拓扑关系可以定义以下内容： 区域 邻接性 连通性 图幅拼接 （a）拼接前；（b）拼接中的边缘不匹配；（c）调整后的拼接结果 图幅拼接 （a）拼接前；（b）拼接中的边缘不匹配；（c）调整后的拼接结果 图幅拼接a）拼接前；b）拼接中的边缘不匹配；c）调整后的拼接结果 3、空间信息查询 1）基于属性特征查询 2）基于空间关系和属性特征的查询（SQL） 4、空间分析 1）缓冲区分析 2）叠加分析：视觉信息叠加、点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形叠加、栅格图层叠加 3）网络分析 4）空间插值 5）数字地形模型（DTM）与地形分析 五、GIS的应用 应用领域：资源管理、环境保护、建设规划、公安消防……. GIS应用的发展历程 地理信息系统应用现状 地理信息系统应用新趋势 GIS应用的发展历程 阶段 年代 新的研究领域 新的用户 专业化阶段 60-70 地学研究 地学研究人员 行业化阶段 80-90 行业管理 行业管理人员 社会化阶段 80-90 信息服务 社会公众 地理信息系统应用现状 1）地理信息系统在地理空间数据管理中的应用 2）GIS在综合分析评价与模拟预测中的应用 3）GIS的空间查询和空间分析功能的应用 4）GIS的输出功能在地图制图中的应用 地理信息系统应用现状 5）运用GIS系统，建立起专题信息系统和区域信息系统 6）地理信息系统与遥感图像处理系统的结合的应用 7）应用GIS一些二次开发函数库开发出具有特定功能软件系统 8）GIS中属性数据的综合及融合 地理信息系统应用新趋势 1）WebGIS 2）GIS协助海量数据管理 3）高分辨率遥感与GIS结合 4）三维GIS与虚拟现实 5）无线通讯与GIS ：无线定位技术（Wireless Location Technology） 六、GIS软件 1、国外GIS软件 ARCGIS GENAMAP MGE（Modular GIS Environment，模块化的GIS环境） MapInfo 2 、国内GIS软件 城市之星（Citystar） 吉奥之星（GeoStar） Map/GIS地理信息系统 超图（Supermap） GIS应用软件的主要数据模型 矢量型 栅格型 ARC / INFO MapInfo MAPGIS ERDAS IDRISIErMapper ArcGIS简介 ArcGIS是美国环境系统研究所（Environmental System Research Institute，ESRI）开发的新一代软件，是世界上应用广泛的GIS软件之一，是一个全面的、完善的、可伸缩的GIS软件平台，无论是单用户，还是多用户，无论是在桌面端、服务器端、互联网还是野外操作，都可以通过ArcGIS构建地理信息系统。 ArcGIS简介 ① 桌面软件Desktop ② 服务器GIS软件 ③ 嵌入式GIS ④ 移动GIS软件 Mapinfo软件简介 MapInfo的基本功能 ①数据录入 ②数据显示 ③数据分析 ④数据输出 Mapinfo软件简介 MapInfo的一个重要概念－－地图图层 MapInfo文件组成 MapInfo是以表的形式来组织信息的，每一个表都是一组MapInfo文件，这些文件组成了地图文件和数据库文件。 一个典型的MapInfo表将由下列文件构成 ①tab文件:描述表的数据结构 ②dat（dbf/xls/bmp/tif）文件：属