地理信息系统概论黄杏元第三版电子版

地理信息系统概论

第一章

1、数据是通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事情的特征和状况。

2、信息是指主体与外部客体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，是表征事物特征的一种普遍形式。

2(1) 信息与数据的关系：数据是信息的表达式，是信息的载体。

2（2）信息的特点：a.信息的客观性;b.信息的适用性 ;c.信息的传输性; d.信息的共享性. 3、数据处理是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析和预测等操作。

4、地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。 5、地理信息的特征：空间特征、属性特征、时序特征。

6、地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计来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。

7、地理信息系统的基本构成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。 8、地理信息系统的基本功能：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与演示、二次开发和编程。（最基本功能：数据采集、管理处理、分析和输出）

9、地理信

地理信息系统概论 黄杏元 笔记

第一章 导论

第一章 导论 §1 地理信息系统基本概念 1．1数据与信息

数据（data）是信息(information)的表达，而信息是数据的内容。数据是未经加工的原始材料，地理信息系统的设计和建立，首先是收集数据和处理数据。

数据是通过数字化或记录下来可以可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号、图象也是数据，数据本身没有意义；信息是对数据的解释、运用与解算，数据即使是经过处理以后的数据，只有经过解释才有意义，才成为信息。

就本质而言数据是客观对象的表示，而信息则是数据内涵的意义，只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。

信息是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，以便向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实的知识，作为生产、管理和决策的依据。 信息的特点：客观性、适用性、传输性、共享性。 1．2地理信息与地理信息系统

地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图象和图形的总称。地理信息属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其他类型信息的一个最显著的标志

地理信息系统概论 第一章

1:什么是地理信息系统？它与一般的计算机应用系统有哪些异同点？

答：geographicalhical information system，它是一种特定的十分重要的空间信息系统，是在计算机软硬件支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，以便解决复杂的规划和管理问题。 GIS脱胎于地图学，是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。但是，地理信息系统与这些学科和系统之间既有联系又有区别。

（1） GIS与机助制图（数字地图）系统

机助制图是地理信息系统的主要技术基础，它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理，主要功能是强调空间数据的处理、显示和表达，有些数字制图系统包含空间查询功能。地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。

（2）GIS与DBMS(数据库管理系统)

数据库管理系统不仅是一般数据管理系统，而且通常也是地理信息系统中属性

第一章 绪论 第一节 GIS基本概念

一、地理信息系统基本概念

一、信息和数据 （一）信息

1、定义：信息是用数字、文字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，以便向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实，作为生产、建设、管理、分析和决策的依据。

2、特点：

（1）信息的客观性：与客观事实紧密相关 （2）信息的适用性：信息对决策十分重要

（3）信息的可传输性：信息可以在信息发送者和接受者之间传输，既包括系统把有用信息送至

终端设备（包括远程终端）和以一定的形式或格式提供给有关用户，也包括信息在系统内各个子系统之间的流转和交换。

（4）信息的共享性：信息与实物不同，可以传输给多个用户，为多个用户共享，而其本身并无

损失。

信息的这些特点，使信息成为当代社会发展的一项重要资源。 （二）数据（Data）

定义：数据是通过数字化记录下来可以被鉴别的符号，是用以载荷信息的物理符号。

1、在计算机的化的地理信息系统中，数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设备的形式而改变。

2、数据的特点：数据只有对实体行为产生影响时才成为信息。 3、获得信息量的多少与人的知识水平和经验有关。

4、信息与数据是不可分离的，信息是数

南京师范大学 1998 年研究生入学考试试题 一、名词解释

1、空间分析函数 2、GPS 3、四叉数编码 4、信息系统 5、Open GIS 二、简答题（4×10）

1、空间指标和空间关系量测的主要内容 2、矢量多边形面积的快速算法（要求附框图）

3、DEM、DTM 的概念及其获取方法 4、由栅格数据向矢量数据的转换的方法。

三、综合分析题（2×20）

1、地理信息系统的意义、特点与发展趋势 2、地理信息系统的信息源与输入方法

南京师范大学 1999 年 GIS 考研入学试题 一、名词解释： （20 分）

1、地理信息科学 2、数字地球 3、数字地形模型（DTM） 4、Web 地理信息系统（Web GIS) 5、开放式地理信息系统（Open GIS)

二、试述地理信息系统的设计方法并进行对比分析（20 分） 。 三、试述地理信息系统的空间分析功能及相应的应用（20 分） 。 四、试述地理信息系统的集成模式（20 分） 。

五、简述地理信息系统的热点问题及今后的发展趋势（20 分） 。

南京师范大学 2000 年 GIS 考研入学试题 一、概念题（8×5）

1、国家信息基础设施 2

地理信息系统原理（GIS）

苏州科技学院

实 验 报 告

实验名称：地理信息系统原理所属课程：地理信息系统原理开课学期：所在专业：地理信息系统所在班级：学 号：姓 名：完成时间：A课程实验 A

1

地理信息系统原理（GIS）

实验一 地理信息系统基本构成

一、实验目的

了解GIS的组成和软硬件平台，熟悉平台软件的界面环境、基本操作，理会GIS的基本功能

二、实验内容

启动MapInfo

MapInfo界面结构 菜单命令

MapInfo的工具条

读取栅格图像并使用绘图工具 打开表

完成实验结果、体会指定项目，和个人收获

三、实验步骤

(略) 四、实验结果

1．快速启动项

1220209111 薄康

2

地理信息系统原理（GIS）

2．系统界面情况

1220209111 薄康

3．点数据层

1220209111 薄康

3

地理信息系统原理（GIS）

4．线数据层

1220209111 薄康

5．面数据层

1220209111 薄康

4

地理信息系统原理（GIS）

五、实验体会（结论）

1．地理信息系统的基本构成

地理信息系统是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理

GIS地理信息系统

地理信息系统（GIS）介绍

GIS地理信息系统

GIS地理信息系统

1.

2. 3. 4.

简介

GIS功能特征 GIS在电力系统中的应用

GIS应用展望

GIS地理信息系统

GIS简介

地理信息系统：GIS （Geographic Information System） 定义：GIS是一种为了获取、存储、检索、分 析和现实定位数据而建立的计算机化得数据 库管理系统。（1998年，美国国家地理信息 与分析中心）

GIS地理信息系统

GIS简介

GIS诞生： 1962年，加拿大Roger Tomlinson 教授首次提出并领导建立了世界上首个具有 实用意义的GIS，被称为CGIS（Canada GIS）。

GIS地理信息系统

GIS简介

此后的几十年里，美国NASA，日本国 土信息中心，中国科学院地理所等单位先后 完成了各项专用GIS的开发。 在现代电力企业中，应用的GIS平台可 大致分为两类。

GIS地理信息系统

GIS应用平台

两类

通用GIS平台

国外，ESRI公司 的Arc/Info 国内的supermap

专业GIS平台

国外，Mapinfo公 司的Mapinfo 国内，深圳雅都 公司的Grow

GIS地理信息系统

GIS发展历程

电力GIS的发展过程： 从功能结构上

(A) 1、地理信息系统的定义、分类。

定义：地理信息系统由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统的设计来支持空间数据采集、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。 分类：

一、 按提供性能角度分类：1.空间管理；2.空间分析；3.空间决策 二、 按系统开发角度分类：1.用户版；2.专业版；3.开发版 三、 按数据结构分类：1.矢量数据；2.栅格数据；3.混合数据 四、 按研究内容分类：1.专题GIS；2.综合GIS；3.GIS工具 五、 按研究范围分类：1.全国GIS；2.市级GIS; 3.流域GIS等 2、地理信息系统的组成、研究内容。

组成：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型。 研究内容：1.资源管理； 2.区域规划；3.国土监测；4.辅助决策 3、数据库结构的分类与特点。

4、数据、信息的定义、两者特点与关系。

数据定义：通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。

数据特点：数量性、离散性、具体性。

信息定义：是人们或机器提供关于

地理信息系统复习

§1.1 地理信息系统的基本概念 What is A GIS?

A Geographic information system (GIS) is a computer system for capturing,storing, querying, analyzing, and displaying geospatial data. §1.3 地理信息系统的构成

GIS is a System of computer software, hardware and data, and personnel to help manipulate, capture, store, query, analyze, and display geospatial data. -- A method to visualize, manipulate,

analyze, and display spatial data -- “Smart Maps” linking a database to the map §1.5 GIS的应用

结合下图

谈谈地理信息系统与其它学科的关系

第二章 空间信息基础

拓扑关系（

第一章 地理信息系统概论

导读：本章介绍了地理信息系统的最基本的概念。

1. 信息：向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识，是数据、消息中所包含的意义，

它不随载体的物理设备形式的改变而改变。

2. 信息的特点：客观性，实用性，传输性，共享性。 3. 数据：通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号。数据是信息的载体，不是信息。 4. 地理数据：表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规

律的数字、文字、图像和图形的总称。

5. 地理信息：有关地理实体的性质、特征、和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对

地理数据的解释。

6. 地理信息的特性：区域性、多维结构特性、动态变化的特性。

7. 地理数据（或空间数据）的特征：属性特征、几何特征、时态特征。

8. 信息系统的类型：事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统、人工智能和专家系统。 9. 地理信息系统：以采集、储存、管理、分析和描述整个或部分地球表面空间和地理分布

有关的空间信息系统。

10. 地理信息系统特征：1>.具有采集、管理、分析和输出多种信息的能力，具有空间性和动

态性。2>.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