地理信息系统原理及应用教案.doc

教 案 课程名称：地理信息系统原理及应用 第一章 绪论 【导入新课】 随着资源开发与利用、环境保护等问题的日益突出，我们急需要弄清楚这几个问题： 1.我们在哪里？我们周围有什么？有多少？ 2.它们之间的关系以及和我们的关系？ 3.我们需要的东西在哪里？ 4.万物变化的趋势是什么？谁使它们变化？ 5.我们怎么办？ 人类社会迫切需要一种能够有效地分析、处理空间信息的技术、方法和系统。 著名的地理学家陈述彭先生说：“地理信息系统事实上就是地图的一个延续，就是用地理信息系统扩展地图工作的内容。” 【教学过程】 第一节 地理信息系统的概念及构成 一、地理信息系统的全称：全称虽有出入，但简称都叫做“GIS”。 Geographical Information System——英国 Geographical-Information-System ——德国 Land Information System——加拿大、澳大利亚 Resources and Enviromental Information System ——中国 二、地理信息系统的定义 “GIS是一种存储、分析和显示空间与非空间数据的信息技术。” ——美国Parker “GIS是全方位分析和操作地理数据的数字系统。” ——加拿大Reger Tomlinson “GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计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。” ——美国联邦数字地图协调委员会 三、GIS的概念框架 四、GIS基本功能的实现过程 五、系统的应用模式 1、单机式 2、局域网模式 3、广域网模式 六、GIS的分类 1、根据研究范围：全球性信息系统、区域性信息系统 2、根据研究内容：专题信息系统、综合信息系统 3、根据数据结构：栅格型 、矢量型、混合型 七、GIS的构成 完整的GIS由四部分构成： 1、计算机硬件系统 2、计算机软件系统 3、地理空间数据 4、系统开发、管理和使用人员 第二节 GIS 的功能和应用 一、GIS的主要功能 采集、存储、查询、分析、显示、输出 二、GIS的主要应用领域 地理信息系统的博才取胜和运筹帷幄的优势，使它成为国家宏观决策和区域多目标开发的重要技术工具。也成为与空间信息有关各行各业的基本工具，以下简要介绍地理信息系统的一些主要应用方面： 1、测绘与地图制图： 2、资源管理： 3、城乡规划： 4、灾害监测： 5、环境保护： 6、国防： 7、宏观决策支持： 第三节 几个基本概念 一、信息、地理信息 1、信息和数据 2、地理信息 3、地理信息的特征 地理信息除了具有信息的一般特性，还具有以下独特特性： （1）空间分布性。 （2）数据量大。 （3）信息载体的多样性。 二、信息系统 1、信息系统的基本组成 2、信息系统的类型 根据系统所执行的任务，信息系统可分为事务处理系统（Transaction process system）和决策支持系统（Decision support system）。事务处理系统强调的是数据的记录和操作，民航定票系统是其典型示例之一。决策支持系统是用以获得辅助决策方案的交互式计算机系统，一般是由语言系统、知识系统和问题处理系统共同构成。 第四节 GIS的发展历史及发展趋势 一、国际发展状况 综观GIS发展，可将地理信息系统发展分为以下几个阶段： 1、地理信息系统的开拓期（60年代）： 2、地理信息系统的巩固发展期（70年代） 3、地理信息系统技术大发展时期（80年代）： 4、地理信息系统的应用普及时代（90年代）： 二、国内发展状况 我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始。 起步阶段：1978—1980 发展阶段：1981—1985 初步发展阶段：1986—至今 第五节 GIS与相关学科的关系 第六节 课程安排 本课程分理论学习和上机实习两部分； 通过该门课程的学习，使学生掌握地理信息系统的基本原理、基本方法与常用GIS软件的操作 ，为GIS的应用和二次开发应用打下理论基础。 第三章 空间数据的获取 第一节 GIS数据的内容 1、数字线化数据：地形测图思想：点、线、面 2、影像数据：数据源丰富，生产效率高，直观详细记录地表自然现象 3、数字高程模型 4、属性数据：是什么，判读和考察，详细描述信息 第二节 空间数据的特征 1、位置特征(location)