GIS的组成
GIS应包括三个基本部分：计算机系统（硬件、 软件）、地理数据库系统、应用人员与组织机构。 （1）计算机系统可分为硬件系统、软件系统和GIS的 开发工具和硬件/网络平台的选择标准。 （2）地理数据库系统由数据库和地理数据库管理系 统组成。地理DBMS主要用于数据维护、操作和查询 检索。 （3）GIS的人员配置有系统项目经理/技术组、数据 库经理、数字化操作员、系统操作员、应用分析软件 经理和程序编写员。
属性精度 时间精度 逻辑一致性
可以通过数据更新的时间和频度来表现
指地理数据关系上的可靠性，包括数据结构、数据内容（包括空间特征、专题特 征和时间特征），以及拓扑性质上的内在一致性。 指地理数据在范围、内容及结构等方面满足所有要求的完整程度，包括数据范围、 空间实体类型、空间关系分类、属性特征分类等方面的完整性 指数据抽象、数据表达与真实地理世界吻合性，包括空间特征、专题特征和时间 特征表达的合理性等
资源管理信息系统 地学信息系统 土地信息系统（依照其应用领域划分）
GIS 空间信息 系统 地理信息系统（根据其服务对象）
专题信息系统 区域信息系统 栅格
信息系统
非 GIS（根据其使用的数据模型） 非空间信息系统（一般指管理信息系统） 图 3-2 信息系统分类
矢量 混合信息系统
空间信息系统特征
与一般的管理信息系统相比，空间信息系统具有以下 特征： （1）空间信息系统使用了空间数据与非空间数据，并通 过DBMS将两者联系在一起共同管理、分析和应用；而 MIS只有非空间数据库的管理，即使存贮了图形，也往往 以文件形式等机械形式存贮，不能进行有关空间数据的操 作，如空间查询、检索、相邻分析等，不能进行复杂的空 间分析。 （2）通过利用空间解析式模型来分析空间数据，空间信 息系统的成功应用依赖于空间分析模型的研究与设计。
第3章 空间数据管理技术
主要内容
• • • • • 空间数据管理概述 地理信息系统 全球定位系统 移动通信定位系统 移动商务中物流定位的架构
3.1 空间数据管理概述
空间信息是有关空间实体的性质、特征和运动状态的 表征进行描述的数据，它是对表达空间特征与空间现象之 间关系的空间数据的解释。 空间位置、属性及时间是地理空间分析的三大基本要 素，如图3-1所示。
3.2 地理信息系统
地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是管理和研究空间数据的由计算 机系统、地理数据和用户组成的人机信息系统。 它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进 行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间 实体及相互关系。
1. GIS概述——GIS的基本处理模式
空间数据的编码
关系结构描述地理实体之间所有的地理关系，包括 空间关系、分类关系、隶属关系等基本关系的描述，也 包括对关系结构信息用于描述一个实体与其它实体的联 系 空间数据的编码则主要是指语义信息的数据化，它 是建立在地理特征的分类及其等级组织基础之上的空间 信息数据编码。空间数据的编码用于表明实体元素在数 据分类分级中的层次关系和属性性质。
GIS是有关空间数据管理和空间信息分析的 计算机系统，如图3-5所示说明地理信息系统的基 本处理模式。
图3-5 地理信息系统的基本处理模式
地理信息系统特征
地理信息系统具有以下三个方面的特征： （1）具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的 能力，具有空间性和动态性； （2）以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为 手段，具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测 能力，产生高层次的地理信息； （3）由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计 算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空 间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。
地理数据的来源、数据内容及其处理过程等作出准确、全面和详尽的说明
空间实体的坐标数据与实体真实位置的接近程度，常表现为空间三维坐标数据精 度。它包括数据基础精度、平面精度、高程精度、接边精度、形状再现精度（形 状保真度）、象元定位精度（图像分辨率）等。
指空间实体的属性与其真值相符的程度。通常取决于地理数据的类型，且常常与位置精度有关， 包括要素分类与代码的正确性、要素属性值的准确性及其名称的正确性等
空间分析的基本要素
空间位置 图 3-1
空间属性特征 空间分析的三大基本要素
时间
1. 空间数据处理
空间系统中的实体（对象）一般包括三种基本信息：语 义信息、度量信息和关系结构信息，如表3-1所示。
表3-1 空间实体类型 类型 语义信 息 度量信 息 关系 结构 特征
语义信息表明实体的类型
度量信息用于描述实体的形状和位置等几何属性 描述地理实体之间所有的地理关系，包括空间关系、分类关系、隶属 关系等基本关系的描述，也包括对关系结构信息用于描述一个实体与 其它实体的联系
数据完整性
表达形式的 合理性
空间信息的特征
空间信息除了具有信息的一般特性，如共享性、 客观性等外，还具有以下独特特性： (1)空间定位 (2)数据量大 (3)信息载体的多样性
2. 空间信息系统
信息系统按照是否含空间信息分为非空间信息系统（一般 指管理信息系统）和空间信息系统，如图3-2所示。空间信 息系统分为非GIS（一般CAD/CAM）和GIS。
空间数据的描述
空间数据描述就是对空间分析的3个基本要素 （有关空间位置、空间属性特征以及时间信息） 的符号记录。 描述质量则是空间数据在表达这三个基本要 素时，所能够达到的准确性、一致性、完整性， 以及它们三者之间统一性的程度。
表3－2空间数据描述质量有关指标
类型
指标
数据情况说 明 位置精度或 称定位精度
空间信息系统的基本功能
下面主要描述基本功能：
空间信息系统的功能
数据采集 （采集、检 验与编辑）
数据格式化、 数据存储 转换、概化 与组织
数据分析
数据输出 （显示和打印）
图 3-3 空间信息系统的功能
空间信息系统在物流中的应用
物流企业通过无线通信、GIS/GPS能够精确 地获取运输车辆的信息，再通过Internet让企业内 部和客户访问，从而把整个企业的操作业务变得 透明，为协同商务打下基础。