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第六章 GIS技术 第一节 GIS概述 第二节 GIS的构成与功能 第三节 GIS的数据组织与管理 第四节 GIS的应用 第一节 GIS概述 主要内容： 一、地理信息 二、地理信息系统 三、地理信息系统在信息系统中的位置 四、地理信息系统的特点 五、地理信息系统的类型 一、地理信息 地理数据 几何数据（定位数据） 属性数据（非定位数据） 关系数据 二、地理信息系统(geographic information system，GIS) 二、地理信息系统(geographic information system，GIS) 三、地理信息系统在系统中的位置 GIS与DBMS(数据库管理系统) GIS与MIS(管理信息系统) GIS与地图数据库 GIS与CAD 地理信息系统（GIS）与管理信息系统（MIS） GIS与CAD 四、地理信息系统的特点 五、地理信息系统的类型 五、地理信息系统的类型 常见的系统平台 GIS软件类型 专业GIS（Professional GIS） 桌面GIS（Desktop GIS） 手持GIS（Hand-Held GIS） 组件GIS（Component GIS） GIS Viewer 网络GIS（Internet GIS） 其它（基于CAD的GIS） 主要GIS软件 第二节 GIS的构成与功能 一、GIS的构成 二、GIS的功能 一、GIS的构成 硬件 软件 数据 人员 方法 硬件 软件 软件 方法 方法主要是指空间信息的综合分析方法，即常说的应用模型。 二、GIS的解决的问题类型 位置 即在某个地方有什么的问题 条件 即符合某些条件的实体在哪里的问题 趋势 即某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程 模式 即某个地方存在的空间实体的分布模式的问题 模拟 即某个地方如果具备某种条件会发生什么的问题。 GIS可以解决哪些问题 GIS可以解决哪些问题 GIS可以解决哪些问题 GIS可以解决哪些问题 三、GIS的功能 GIS数据采集流程图 缓冲区分析 支持点、线、面的缓冲区分析 提供单面缓冲和双面缓冲生成 统计分析 步骤: 第三节 GIS的数据组织与管理 一、GIS数据结构 二、空间数据的组织方法 一、GIS数据结构 矢量数据结构及其编码 栅格数据结构及其编码 矢量与栅格结构的比较与转换 矢量数据结构及其编码 点实体（X,Y） 矢量数据结构是通过记录坐标的方式，尽可能 地将点、线、面地理实体表现得精确无误。 矢量数据能更精确地定义位置、长度和大小。 ?矢量数据存储是以隐式关系以最小的存储空间存储复杂的数据 矢量数据的获取方式 利用各种设备仪器采集空间坐标数据 通过栅格数据转化而来 通过纸质地图数字化得到 利用已有的数据通过模型运算得到 注意事项 参照系 非空间数据 面实体的记录编码 点实体 线实体 面实体 面实体 矢量数据结构编码的基本内容 栅格数据结构及其编码 栅格数据:栅格数据结构就是像元阵列，每个像元的行列号确定位置，用像元值表示空间对象的类型、等级等特征。每个栅格单元只能存在一个值。 位置很容易隐含 代码代表实体的属性或属性的编码 栅格数计的获取方式 地图扫描 遥感图像解译 规则点采样 不规则点采样与插值 栅格数据结构：坐标系与描述参数 栅格坐标系的确定 ????表示具有空间分布特征的地理要素，不论采用什么编码系统，什么数据结构(矢、栅)都应在统一的坐标系统下，而坐标系的确定实质是坐标系原点和坐标轴的确定。 ????由于栅格编码一般用于区域性GIS，原点的选择常具有局部性质，但为了便于区域的拼接，栅格系统的起始坐标应与国家基本比例尺地形图公里网的交点相一致，并分别采用公里网的纵横坐标轴作为栅格系统的坐标轴。 ? 栅格单元的尺寸 ????栅格单元的尺寸确定的原则是应能有效地逼近空间对象的分布特征，又减少数据的冗余度。格网太大，忽略较小图斑，信息丢失。一般讲实体特征愈复杂，栅格尺寸越小，分辨率愈高，然而栅格数据量愈大，按分辨率的平方指数增加，计算机成本就越高，处理速度越慢。 ????具体可采用保证最小多边形的精度标准来确定尺寸的方法。 栅格数据压缩存储的编码方法  块式编码 块式编码 四叉树编码 四叉树编码 二、空间数据的组织方法 1.图形数据分层 图形分层的方法 以属性分层 以图形对象类型分层 独立存储 混合存储 二、空间数据的组织方法 使数据的含义明确可辨 若被分析处理的数据只涉及到所有数据中的一种或几种，图形分层可以减少内外存交换量，提高系统效率。 图形数据分层后容易获得理想的显示效果 二、空间数据的组织方法 分层过多增加了用户操作的步骤，许多时候用户无法以此获取所需要的所有信息 分层使一些程序处理变得