《GIS原理和方法》课件.pptVIP

*******************《GIS原理和方法》GIS概述地理空间数据GIS的核心是地理空间数据，包括地理位置、属性信息和拓扑关系。空间分析GIS可以进行空间分析，例如距离、缓冲区、叠加分析等，帮助人们理解地理现象。可视化GIS可以将地理空间数据可视化，以地图、图表等形式呈现，帮助人们直观地了解地理信息。GIS的定义和发展历程1空间数据分析地理空间数据分析2空间数据管理地理空间数据的存储和检索3空间数据采集地理空间数据的获取地理信息系统(GIS)是一个强大的工具，它将地理空间数据与其他信息整合起来，以便更好地理解和管理我们的世界。GIS最初诞生于20世纪60年代，当时它被用来进行土地管理和规划。随着技术的进步，GIS的应用范围不断扩展，它现在被广泛应用于各种领域，例如城市规划、交通管理、环境监测和资源管理。GIS的基本功能数据采集收集、整理和输入地理空间数据。数据管理存储、检索、更新和维护地理空间数据。数据分析对地理空间数据进行分析，以获取有意义的信息。可视化将地理空间数据以地图、图表和其他可视化形式呈现。GIS的数据结构矢量数据模型用点、线、面等几何图形来表示地理实体的空间位置和属性。栅格数据模型将空间划分为规则的网格，用每个网格单元的值来表示地理实体的属性。拓扑数据模型描述矢量数据之间的空间关系，如相邻、包含、连接等。栅格数据模型栅格数据模型将地理空间数据表示为规则的网格，每个网格单元代表一个空间位置的值。这种模型常用于地形数据、遥感影像和气象数据等。矢量数据模型矢量数据模型将地理空间实体表示为点、线、面等几何图形。它使用坐标和拓扑关系来描述地理特征的形状和位置。矢量数据模型具有以下特点:精确地表示地理空间特征便于进行空间分析和制图占用存储空间较小GIS数据采集技术数据类型GIS数据采集技术可以分为空间数据采集和属性数据采集。采集方法常用的GIS数据采集方法包括GPS定位、遥感、数字摄影测量等。数据精度GIS数据采集的精度取决于所采用的技术和设备，以及采集环境和操作人员的技能。地理空间数据采集方法GPS定位技术利用卫星信号进行定位，获取地理坐标信息。遥感数据采集技术利用传感器获取地表信息，例如航空摄影、卫星影像。数字摄影测量技术利用航空或地面摄影测量，获取高精度三维模型。GPS定位技术全球定位系统全球定位系统(GPS)是一种基于卫星的导航系统，用于确定地球上任何位置的经度、纬度和高度。工作原理GPS接收器通过接收来自至少四颗GPS卫星的信号来计算其位置。遥感数据采集技术1航空利用飞机搭载传感器获取数据，分辨率高，成本较高2航天利用卫星搭载传感器获取数据，覆盖范围广，获取周期长3无人机灵活机动，可根据需求调整采集方案，成本相对较低数字摄影测量技术数字摄影测量技术是利用数字影像获取地理空间数据，并进行处理、分析和应用的技术。该技术将传统摄影测量与计算机技术结合起来，提高了数据获取和处理效率。GIS数据库管理技术数据模型GIS数据库采用多种数据模型，包括矢量数据模型、栅格数据模型和对象数据模型。每种模型都有其优缺点，选择合适的模型取决于具体的应用需求。数据存储GIS数据库通常采用关系型数据库管理系统(RDBMS)或面向对象数据库管理系统(OODBMS)进行数据存储和管理。RDBMS更适合结构化的数据，而OODBMS更适合复杂的空间对象。数据维护GIS数据库的维护包括数据更新、数据备份、数据恢复等。数据更新保证数据的一致性和完整性，而数据备份和恢复则确保数据安全。地理空间信息查询1空间数据检索基于地理位置或属性信息检索相关数据。2空间关系查询分析不同地理要素之间的空间关系，例如距离、邻接、包含等。3属性查询根据属性值筛选符合条件的数据，例如查找所有人口超过100万的城市。地理空间分析方法1空间数据叠加分析将不同类型的空间数据叠加在一起，分析其空间关系2空间缓冲区分析以目标对象为中心，建立一定范围的缓冲区3空间插值分析根据已知点的数据，推断未知点的空间分布4网络分析分析地理网络中的最短路径、最优路径等网络GIS技术网络GIS的定义利用互联网技术，将地理空间数据和GIS功能通过网络进行访问和共享，实现跨平台、跨地域的地理信息服务。主要特点开放性、可扩展性、协同性、实时性。应用场景地图服务、空间分析、位置服务、地理信息可视化。WebGIS系统架构客户端通过Web浏览器访问WebGIS服务，进行地图浏览、查询、分析等操作。Web服务器提供