地理信息系统实验》

《地理信息系统实验》授课教师：王莉霞Tel:13689402716E-mail:[e-mail]:411282493课程简介拟通过该门课程的学习，使大家掌握GIS平台软件－－ARCVIEWGIS的操作，加深对GIS基本原理的理解和领会，并能够运用一种GIS软件完成地理空间数据的处理和分析。主要内容：–地图基本操作–GIS空间分析应用–专题地图：地理信息可视化参考资料•参考书:–讲义：《GIS软件应用实验指导书-》姜勇彪–ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程，科学出版社2006年4月，汤国安，杨昕编著–地理信息系统导论(第三版)，清华大学版社2008年10月Kang-tsungChang著/陈健飞译光盘：–CD1：ArcGIS空间分析教学光盘–CD2：ArcGIS9.2Desktop相关资源教师Email：[e-mail]课程网站：相关网站:网络资源•地理信息系统论坛•空间站•帝国论坛•中国官方支持•中国论坛•善用搜索引擎：Google….Baidu…GIS简介•GIS精要•主流GIS平台软件介绍GIS精要•地理信息系统•地理信息系统的构成–计算机硬件系统–计算机软件系统–地理空间数据–系统开发、管理和使用人员地理信息系统•定义：地理信息系统（GIS，GeographicInformationSystem）是以采集、存储、管理、分析、描述和应用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计算机系统（97年的参考文献）。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成。它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析、统计、制图的工具已逐步发展起来。•地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。•1）位置（Locations）–即在某个特定的位置有什么。•2）条件（Conditions）–即什么地方有满足某些条件的东西。•3）变化趋势（Trends）–该类问题需要综合现有数据，以识别已经发生了或正在发生变化的地理现象。•4）分布规律（Patterns）–该类问题是分析与已经发生或正在发生事件有关的因素。（如交通事故：地点？与时间有关？是不是在特定的路口？在这些路口有什么？•5）模型－建模（Models）假如…–该类问题的解决需要建立新的数据关系以产生解决方案。（如超市／警察局选址问题）GIS可以回答的问题地理信息系统的构成IDRISIILWISARC/INFOGIS软件software人员peoplePOLICYANDPROCEDURESFORRESOURCEMANAGEMENT数据data硬件hardware规则、流程、模型GIS平台软件的基本功能：为了可用来求解现实世界的有关问题，一个GIS应该包括六个基本功能:•获取数据•存储数据•数据查询•数据分析•数据可视化•输出数据地理空间数据•地理空间数据:是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等，由系统的建立者通过数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其他通讯系统输入GIS，是系统程序作用的对象，是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容。•GIS是基于计算机的信息系统,其处理的对象是地理空间数据现实世界的抽象我们所面对的现实世界：现实世界（自然界）：河流、植被、地质、现实世界（人类活动）：人口分布，经济发展指标，土地开发度，道路交通等对实体的描述手段：实体－属性对空间实体的描述手段：图层；图层：空间实体－属性；空间实体的表达形式：点：比如居民点；线：比如公路；面：比如湖泊；GIS如何组织地理数据?空间数据的几何特性面点线体应该指出的是：地理信息系统只是一种技术手段或工具，它的作用，是人自身分析思想的延伸。它的作用在很大程度上取决于用户（规划人员，管理人员，领导者）的水平、技能和经验。系统可快速地采集和显示所需的资料（按地理位置分布的空间信息），执行指定的分析计算，提供结果信息，帮助用户制定决策，但系统本身并不作决策，它只是辅助和支持用户，而不是代替用户决策。人员：系统开发、管理和使用人员GIS应用基本内容•应用领域•应用环境–单机应用–网络应用–移动应用应用领域•公众领域：设施管理、智能交通管理、工程建设、城市规划、通信、物流、CRM（客户关系管理）•军事领域：军事战略分析,智能导航武器–如美国在海湾战争、科索沃战争中采用的辅助指挥作战的GIS系统•学术领域：环境保护，灾害预测，宏观决策分析•个人领域：个人导航、无线位置服务(WirelessLocationService)，WebGISGIS应用环境•单机应用:GIS数据处理，专业GIS分析，地图设计出版•网络应用：比如，GoogleEarth,GoogleMap等WebGIS;电力，电信等企业级GIS业务系统。•移动应用：GPS卫星导航、个人位置服务、车辆跟踪及监控主流GIS软件平台介绍•ESRI系列•MapInfo系列•SuperMapGIS系列软件•MapGIS主流GIS软件一览表国内GIS软件•MAPGIS–中国地质大学信息工程学院产品（）•GeoStar–武汉测绘科技大学GIS研究中心产品（）•SuperMap–北京地理信息科技公司产品（）国外GIS软件•ARCGIS–美国环境系统研究所公司ESRIInc.产品（）•MapInfoProfessional——世界标准的桌面地图信息系统–MapInfoInc.产品()•ArcViewGIS–美国环境系统研究所公司ESRIInc.产品()•GeoMedia–IntergraphInc.产品()•TITAN3.0——功能强大的GIS软件平台–加拿大阿波罗科技集团产品（）•MGE–IntergraphInc.产品()•IDRISI–ClarkUniversity产品()•AutoCADMap–AutoDeskInc.产品()WEBGIS软件•MapInfoProServer–MapInfoCorp.产品()•GeoMediaWebMap–IntergraphCorp.产品()•ARCIMS–美国环境系统研究所公司ESRIInc.产品()•MapGuide–AutodeskInc.产品()•SuperMapIS–北京超公司产品()ArcGIS系列软件1.桌面产品•ArcView--桌面级GIS•ArcEditor--专业级GIS•ArcInfo--专家级GIS2.数据库产品•ArcSDE--空间数据库引擎3.网络GIS产品•ArcIMS--Internet地图服务器•ArcGISServer：企业级的GIS服务器4.移动GIS产品•ArcPad--移动GIS5.组件式GIS产品•MapObjectsforwindows--Windows版GIS开发包•MapObjectsforJava--Java版GIS开发包•ArcGISEngine:目前功能最为强大的GIS组件6.免费软件产品•ArcReader--地图发布文件浏览器•ArcExplorer--GIS图形浏览器7.扩展模块•SpatialAnalyst--空间分析模块•3DAnalyst--三维可视化分析模块•GeoStatisticalAnalyst--统计分析模块•ArcPress--制图输出模块•MrSID--影像压缩模块•ArcPublisher--地图发布模块SuperMapGIS是一整套GIS软件解决方案的总称。包括：•SuperMapSDX+5——大型空间数据库引擎•SuperMapIS.NET5——新一代WebGIS开发平台•SuperMapObjects5——大型全组件式GIS开发平台•eSuperMap5——嵌入式GIS开发平台•SuperMapDeskpro5——专业桌面GIS平台•SuperMapExpress5——大众桌面GIS平台•SuperMapViewer5——GIS数据浏览器