第5章 环境地理信息系统讲述说明.ppt

5.1 地理信息系统(GIS)概述 5.2 环境地理信息系统概述 5.3 环境虚拟与模拟 5.4 EGIS的设计与开发 ;5.1 地理信息系统(GIS)概述;（3）地理信息技术: 是采集、存储、管理、分析和显示地理信息的技术。 RS：Remote Sensing不接触到地物，基于声纳、电磁波和重力场采样，获取和解释环境空间数据，发掘地表信息的技术。 GPS： Global Positioning System是基于地球轨道卫星无线电导航定位系统。具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候和实时性。 GIS: Geographic Information System 是地理信息技术的核心。;RS already be used to monitor various natural disasters;Airplane-Satellite-Ground Monitoring System ;National Disaster Management Information System;GIS的发展历史;（3）地理信息系统 地理信息系统的定义是由两个部分组成的。 地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学??； 地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库（Geospatial Database）为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。;GIS可以回答的问题;（3）地理信息系统类型 专题地理信息系统（Thematic GIS），是具有有限目标和专业特点的地理信息系统，为特定的专门目的服务。例如，森林动态监测信息系统、水资源管理信息系统、水土流失信息系统等。 区域信息系统（Regional GIS），主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标，可以有不同的规模，如国家级的、地区或省级的、市级和县级等为各不同级别行政区服务的区域信息系统；也可以按自然分区或流域为单位的区域信息系统。 地理信息系统工具（GIS Tools），是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。它们或者是专门设计研制的，或者在完成了实用地理信息系统后抽取掉具体区域或专题的地理系空间数据后得到的，具有对计算机硬件适应性强、数据管理和操作效率高、功能强且具有普遍性的实用性信息系统，也可以用作GIS教学软件。;信息系统;5.1.2 地理信息系统的组成 ;（1）计算机硬件系统;GIS的主要应用程序及与硬件的关系;（2）计算机软件系统;矢量模式 ;栅格数据概念;栅格数据概念;栅格数据中的点线面;栅格数据（1）;栅格数据（2）;栅格数据（3）;上海东方明珠电视塔;矢量数据（VectorData）是在直角坐标系中，用X、Y坐标表示地图图形或地理实体的 置和形状的数据。矢量数据一般通过记录坐标的方式来尽可能将地理实体的空间位置表现的准确无误。 ;矢量数据（1）;矢量数据（2）;矢量数据（3）;矢量+栅格（1）;矢量+栅格（2）;邻接;矢量与栅格数据结构的比较;5.1.3 地理信息系统的功能;输 出;输入;5.1.3.2 地理信息系统的功能;（1）数据获取与输入; 以地理数据库模型为基础，实现地理数据存储、查询、检索、恢复与更新。包括安全保护、异构数据管理。 栅格数据结构 矢量数据结构 栅格与矢量数据结构的转换 GIS空间数据库;矢量图;（3）空间分析与计算;空间数据库;空间查询：位置查询、条件查询、趋势查询、模式查询、模拟查询;叠加分析;空间数据库;（4）数据传输与输出;灾害控制和分析 水土保护 农业决策和精细农业 海洋渔业 环境保护 城市GIS 数字地球 军事国防等 ;资源管理;区域和城乡规划;灾害监测;;环境评估 ;作战指挥 ;交通运输 ;宏观决策 ;文件图表;5.1.4 发展趋势;5.2 环境地理信息系统概述; 传统的EMIS存在着缺乏空间分析能力的主要缺陷（ 85％以上的环境信息都与空间位置有关），这主要体现在以下几方面. (1) 对环境信息的空间定位管理变得很困难和复杂； (2) 不能体现环境数据的空间联系 (3) 缺乏对环境数据的空间操作能力 (4) 缺乏环境信息的空间模拟能力;5.2.2 GIS、RS与 EMIS结合;5.2.2.2 GIS、RS与EMIS结合 ; GIS能够将已经编码的空间数据组合起来，同时确定其地理位置。这些数据包括人口普查数据、数字化图形、负荷量、环境大气质量资料、源分布等数据。 GIS的缓冲区分析、空间叠加分析等功能已经在环境研究中得到广泛应用。其中空间叠