具有多维数据处理能力
地理信息系统原理与应用
海洋数据是多维数据。海洋数据包括海底地形地貌、水体 物理和化学性质、海洋生态环境、气- 水结合面等研究对 象, 是三维甚至是四维的数据。尤其是处于海、陆、气交 接带的海岸带， 对人类的生存和发展意义非常重要, 是环 境异常敏感脆弱的复合生态系统带，也是当前海洋研究的 热点区域。通过收集数据并进行处理,对多维数据进行处理 并将研究对象以立体、直观的形式表现出来, 是海洋研究 发展的必然趋势。所以海洋GIS必须具有多维数据处理能力 才能更好的发挥系统的作用。（摘自摘自王芳、朱跃华
《海洋地理信息系统研究进展》 ）
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
全球波高与波速数据
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
地理信息系统原理与应用
T/P资料
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海表温度
水色分布
海面高度 海面形状
高度异常 地转流矢量
实测资料 要素场或等值线
海 洋
各要素场信息融合
数
信息融合与配准
集成 据 模
拟
空间、频率域信息变换
与
计
信息处理
算
信息分析
GIS
的
工
更高层次信息生成与析
作
信息产品提供制作
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
第一章 海洋GIS的概述
1
第一章 海洋GIS的概述
1 地理信息系统与海洋GIS 2 海洋GIS的发展历程 3 海洋GIS的研究内容 4 海洋GIS的应用 5 海洋GIS的研究现状和发展前景
地理信息系统原理与应用
2
第一章 海洋GIS的概述
地理信息系统原理与应用
§1.1 地理信息系统与海洋GIS
3
§1.1 地理信息系统与海洋GIS
海洋GIS功能 框架定义
MGIS
基础 平台 功能 构成
数据输入 数据管理 数据操作
数据分析 特征提取
地理信息系统原理与应用
键盘输入 文件导入 数据库连接
查询、检索、提取
源数据管理
时空显示 投影变换 统一坐标显示 历史数据比较显示 质量控制
模型
集成 数 值 模 拟
模型 和 集成 计
算
数据探索分析 通用差值 格网生成
地理信息系统原理与应用
长江口附近海域海洋地理信息系统特征数据查询
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
海洋地理信息系统的特点
具有多维数据处理能力 具有多种数据源数据的集成能力和数据同化能力信息系统与海洋GIS
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统的构成
地理信息系统原理与应用
系统硬件
系统软件
空间数据
应用人员
应用模型
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
系统硬件
地理信息系统原理与应用
输入设备
数字化仪 扫描仪
图象处理设备 GPS
测绘仪
管理设备
存储设备 主机 网络
输出设备
打印机 显示器
绘图仪
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
§1.1 地理信息系统与海洋GIS
空间数据
地理信息系统原理与应用
地理信息系统的操作对象是地理数据，它具体描述地理实体的空间 特征、属性特征和时间特征。
空间特征：是指地理实体的空间位置及相互关系；
属性特征：表示地理实体的名称、类型和数量等；
时间特征：指实体随时间而发生的相关变化。
根据地理实体的空间图形表示形式，可将空间数据抽象为点、线和 面三类元素，它们的数据表达可以采用矢量或者栅格两种组织形式， 分别称为矢量数据结构和栅格数据结构。
地理信息系统原理与应用
地理信息系统的定义
简言之为能处理与使用地表面数据的计算机系统。 GIS是用以采集、存储、管理、分析和描述整个或部
分地球表面（包括大气层在内）与空间和地理分布有 关的数据的空间信息系统。 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。
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
应用人员
包括系统开发人员，GIS技术的最终用户。系统组织、管理、 维护和数据更新、应用程序开发、信息提取、地理决策
应用模型
应用模型的构建和选择是系统应用成败的重要因素，虽然 GIS为解决各种现实问题提供了有效的基本工具，但对于 某一个专门应用问题的解决，仍然必须通过构件专门的 应用模型如：土地利用适宜性模型，公园选址模型，洪 水预测模型，森林增长模型等。
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
海洋地理信息系统（MGIS）的概念
地理信息系统原理与应用
海洋地理信息系统（ MGIS ）是以海底、水体、海表面、大 气及海岸带人类活动为研究对象, 通过开发利用地理信息系 统的空间海洋数据处理、GIS 和制图系统集成、三维数据结 构、海洋数据模拟和动态显示等功能， 为各种来源的数据提 供协调坐标、存储和集成信息等工具， 其在海洋科学上的使 用可大大提高海洋数据的使用率和工作效率， 并改善海洋数 据的管理方式。（摘自王芳、朱跃华《海洋地理信息系统研 究进展》）
模型 集成
平面场生成 三维场生成 时空场生成
平面场分析 三维场分析 时空场分析
平面场特征 三维场特征 时空场特征
特征操作
场特征操作
特征分析
场特征分析
结果输出 屏幕输出
文件输出 硬拷贝
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
长江口附近海域海洋地理信息系统界面
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
地理信息系统原理与应用
海洋地理信息系统学科组成及功能如下图
计算机技术 数据库技术
遥感
信息科学
测绘科学
海洋地理信息系统（MGIS） 海洋数据采集、测量、存储、分析、管理、制图、应用
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§1.1 地理信息系统与海洋GIS
海洋GIS定位 红外遥感 SeaWIFS CZCS MODI
系统软件
地理信息系统原理与应用
系 统 软 件
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操作系统
主要指计算机操作系统，包括 Windows、Unix和Linux系列；
数据库软件 GIS专业软件
空间数据库管理软件； 属性数据 库管理软件：Oracle，Sybase， SQL Sever；
数据输入和编辑、空间数据管理、 数据处理和分析、数据输出、用户 界面、系统二次开发能力、系统管 理软件以及分析软件。