p01第一章地理信息系统概论

初步具有应用GIS技术开展地学研究的能力，包括地学应用 模型的构建，应用型GIS的设计，主要GIS软件系统的使用 和评价等。
第一章 绪论
第一节 地理信息系统的概念 第二节 GIS的构成 第三节 GIS的功能 第四节 GIS的历史发展趋势 第五节 GIS的主要应用领域 第六节 GIS的效益评估方法
定义的比较
ESRI：侧重于GIS的组成和具体技术 黄兴元；侧重GIS的学科基础和实际应用 张超：提出了空间数据库的概论，也提出了地理信息
模型，即地理空间模拟的思想；
三、地理信息系统的特征
1. 地理信息系统是传统科学与现代技术相结合而产生的边缘学 科，因此它明显的体现出多学科交叉的特征，这些交叉学科 的基础理论同样构成地理信息系统的基础理论体系；
地理信息系统概论
地理信息系统的重要性
1. GIS架起了地理学和现代信息科学之间的桥梁，是地理学 定量化、空间化，由传统走向现代的必要技术手段；
2. 它可以在空间尺度上，综合处理各类地理信息，这对于 弥合区域与系统、人文与自然之间的分裂状态将起到很 大作用;
3. GIS具有广阔的应用领域，资源、环境、土地，农业、城 市管理和规划等部门都需要GIS技术。是解决解决资源、 环境和人口等问题的重要工具；
3. 多时序特征：地理要素随时间而变化，因此作为表示地理要 素特征的地理信息也具有时序特征。
地理信息的特点（空间＋属性）
空间数据
属性数据
Name Address Town St. Zip
G
GIS
IS
是 空间数据和属性数据的综合体
空间和属性都随时间而变化
二、GIS的定义
GIS： Geographical Information System ESRI的定义： 地理信息系统是计算机硬件、软件、地理数据和人的有机组 合，用来有效地获取、存储、更新、处理、分析和显示所有 与地理（空间）有关的各类信息。
第一节 地理信息系统概念
一、数据、信息、系统、信息系统、地理信息 二、地理信息系统的定义 三、地理信息系统的特征 四、地理信息系统的分类 五、GIS和其它相关学科的关系
一、数据、信息、系统、
信息系统、地理信息
1. 数据（Data）
是指对某一目标定性、定量描述的原始资料，包括数值、 字符、图像、图形、声音、视频等。在计算机中数据按符 号进行存储和处理。
1. 地理信息属于空间定位信息，也就是说，地理信息包含着位 置信息，地理信息可以在地图上表示出来，是可地图化的。
❖ 位置信息不但具有二维空间位置的特征，还具有第三维 特征。
❖ 位置信息的具有精度特征，这种精度取决于输入地图的 比例尺。
2. 专题特征，地理信息具有属性信息，这种属性信息在地理信 息系统中以分层的方式表示出来，不同的专题信息往往具有 不同的量度方式。
）
3. 龚健雅，地理信息系统基础.北京：科学出版社，2001 4. 郭达志等，地理信息系统基础与应用.北京：煤炭://202.201.4.2/Gistutor（其中包含美国 NCGIA的GIS核心课程）
基本要求
本课程旨在使学生掌握地理信息系统的基本原理、技术方法和 实际应用，了解其主要应用领域和发展方向，并为从事GIS的地 理学应用和应用型地理信息系统的开发奠定基础。具体要求如 下：
✓ 信息和数据不可分离，信息是数据的内涵，而数据是信息 的表达方式。数据是客观对象的表示，数据在得到解释之 后，才能变成信息。
3. 系统(System)
➢ 相互联系的若干要素所构成的、具有特定功能的整体。 ➢ 系统仅指计算机信息系统，而且还包括其他系统，比如
一个学校就是一个系统，还有生态系统，地理系统等等
地理信息系统的重要性（续）
4. GIS是现代信息科学的重要研究领域，已经形成和正在 形成一个新的信息技术领域，据统计，80％以上的信息 都和地理相关，需要GIS技术来处理；
5. 正在兴起的地球信息科学和席卷全球的数字地球浪潮主 要以GIS为技术依托。
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教材和参考资料
1. 黄杏元等，地理信息系统概论（面向21世纪教材） 2. 邬伦，地理信息系统－－原理、方法和应用（科学出版社
4. 信息系统(Information System)
➢ 信息系统指具有处理、管理和分析数据能力，能够为决策提 供有用信息的系统；信息系统不一定是计算机信息系统；
➢ 计算机信息系统，是为实现某种特定功能，由必要的人、计 算机、数据、方法或程序按一定关系联系起来进行工作的集 合体，要素之间的关系通过信息流实现。
5. 地理信息(Geographical Information)
➢ 表征地理系统诸要素的数量、质量、状态、分布特征、相 互关系和变化规律的各类信息，其基本特征是具有空间定 位信息；
➢ 地理信息又叫空间信息(Spatial Information)。但空间信息 和不注重信息的地理意义。
地理信息的特点
2. 信息（Information）
✓ 狭义信息论的定义：两次不定性之差，即指人们获得信息 前后对事物认识的差别。
✓ 广义信息论的定义：指主体（人、生物、机器）与客体（ 环境、其他人、生物或机器）之间相互联系的一种形式， 是主体和客体之间的一切有用的消息或知识，是表征事物 性质、特征和状态的一种普遍形式。
黄兴元的定义
地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又 是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其 技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成，用 以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（地理空间相关）问题。
张超的定义
以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件的支持下， 对空间相关数据进行采集、管理、分析、模拟和显示；并 采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理 信息，为地理研究和地理决策而建立起来的计算机技术系 统。
了解地理信息系统的基本原理，包括空间数据的语义学基 础、GIS的科学定义、空间关系和空间对象的表达、空间数 据结构和类型、空间分析原理和地学模型方法等；
掌握地理信息系统的基本技术和方法，具有应用ArcInfo、 SuperMap软件从事空间数据的采集、存储与管理、处理、 分析和图形创造的基本技能；