地理信息系统 主要研究在应用计算机技术对地
理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程
中提出的一系列基本问题，包括： 1）分布式计算；
2）地理信息的认知 ；3）地理信息的互操作； 4）
比例尺 ；5）空间信息基础设施的未来 ；6）地理数
据的不确定性和基于GIS的分析； 7）GIS和社会 ；
8）地理信息系统在环境中的空间分析 ；9）空间数
基础支撑软件
操作系统（系统调用、设备运行、网络管理等）
（Windows，Unix，Linux） .
操作系统软件
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GIS基本构成
方法
虽然GIS为解决各种现实问题提供了有效的基本工具，但 对于某一专门应用目的的解决，必须构建专门的方法。 比如土地利用适宜性、公园选址、洪水预测、水土流失 等。
这些方法是GIS技术产生社会经济效益的关键所在，也是 GIS生命力的重要保证，因此在GIS技术中占有十分重要 的地位。
地理信息系统导论
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1. 地理信息系统概念 2. 地理信息系统内部关系（研究、技术和产业） 3. 地理信息系统和3S的关系 4. 地理信息系统应用现状 5. 地理信息系统发展前景
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一、地理信息系统概念
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与GIS相伴的一天
动力来自能源公司。能源公司所有生产设施、 如输电设备、建筑物等通过GIS来管理；
定义：地理信息是指与研究对象的空间地理分布有关的信 息,它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互 联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。
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什么是GIS？
地理信息系统 (GIS, Geographic Information System) 是一种基于计算机的工具，它可以对在地 球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。
软件
GIS软件提供所需的存储、分析和显示地理信息的功能 和工具。主要的软件部件有： 输入和处理地理信息的工具 数据库管理系统(DBMS) 支持空间查询、分析和可视化的工具 使用这些工具的图形化界面(GUI)
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GIS应用软件平台 GIS基础软件平台
GIS功能软件
数据库系统软件（Oracle，Sybase，SQL ） Sever 系统库（编程语言、数学库等）（mfc，math.h）
据的获取和集成等等 。
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1.5 GIS的组成
硬件 软件 数据 人员 方法
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硬件
输入 存贮处理
输出 网络 功能
数字化、解析测图仪、扫描仪 遥 感处理设备、GPS、测绘仪器等
计算机 硬盘 光盘等
打印机 绘图仪 显示终端等
服务器、网络适配器、传输介质、 调制解调器等 硬件配置
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GIS基本构成
由计算机系统、地理数据和用户组成的，通过 对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析， 生成并输出各种地理信息，从而为土地利用、 资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、 城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识， 为工程设计和规划、管理决策服务。
论）
--陈述彭等（1999，地理信息系统导
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1.2 GIS与地图
自来水公司利用GIS及相关模型对辖区内用户 的用水量进行预测，确保用户正常用水；
上班途中利用GIS来计算最佳线路； 利用人口GIS、统计GIS准确锁定目标群体，针
对性的营销。 商业购物，商业选址、物流安排等。提高效益。 购房、旅游等。
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什策
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地理信息
GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析 功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等） 集成在一起。 这种能力使 GIS与其他信息系统相区别，从 而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、 预测结果、规划战略等中具有实用价值。
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什么是GIS？
Geographic Information System
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基本功能
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（1）、数据采集与编辑
图1-3-3 GIS数据分层概念
. 图1-3-4 GIS数据采集流程
GIS数据
空间数据
属性数据
空间位置数据 空间关系数据
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（2）数据存储与管理
涉及到空间数据和属性数据的组织。 栅格模型、矢量模型或栅格/矢量混合模型是 常用的空间数据组织方法 在地理数据组织与管理中，最为关键的是如何 将空间数据与属性数据融合为一体。
地图是GIS的原型。 GIS以计算机技术为基础。 GIS中地理要素和描述它的属性相联系。 地理要素与属性间的联系是动态的。
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1.3 地理信息系统与其它系统的区别和联系
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（1）、GIS与一般MIS
GIS离不开数据库技术。数据库中的一些基本技术，如数 据模型、数据存储、数据检索等都是GIS广泛使用的核心 技术。GIS对空间数据和属性数据共同管理、分析和应用 ，而一般MIS（数据库系统）侧重于非图形数据（属性数 据）的优化存储与查询，即使存储了图形，也是以文件的 形式存储，不能对空间数据进行查询、检索、分析，没有 拓扑关系，其图形显示功能也很有限。
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1.6 地理信息系统的功能
由计算机技术与空间数据相结合而产生的GIS这一 高新技术，包含了处理信息的各种高级功能，但是
它的基本功能是数据的采集、管理、处理、分析和 输出。GIS依托这些基本功能，通过利用空间分析
技术、模型分析技术、网络技术、数据库和数据集 成技术、二次开发环境等，演绎出丰富多彩的系统 应用功能，被广泛地应用于资源管理、区域规划等 领域，满足用户的广泛需求。
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1.4 GIS能解决的问题
定位(Location)：对象在何处？ 条件(Condition)：哪些地方符合……特定的条件？ 趋势(Trends)：从何时起发生了哪些变化？ 模式(Patterns)：对象的分布存在何种空间模式？ 模拟(Modeling)：如果……将如何？
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研究什么
如电话查号台是一个一般MIS，只能回答用户询问的电话 号码，而通信信息系统除了可查询电话号码外，还提供用 户的地理分布、空间密度、最近的邮局等空间关系信息。
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（2）、GIS与CAD/CAM
管理了图形数据和非空间属性数据的系统不一定 是GIS，如计算机辅助设计(Computer Adided Design， ＣＡＤ)，计算机辅助制图(Computer Adided Map，Ｃ ＡＭ)。