文档介绍：地理信息系统概论
教案
授课人:蔡爱民
授课对象:2006级GIS专业
总课时:72
系别:国土信息工程系
课程性质与教学目标
本课程是地理信息系统、地理科学、测绘科学、资源环境与城乡规划管理等本科专业的必修和选修课程。地理信息系统是一种兼数据采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统,是分析和处理海量数据的通用技术。它是以地理数据库为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间动态的地理信息,用于管理和决策过程的计算机技术系统,是计算机科学迅速发展的产物。它在近30多年内取得了惊人的发展,并广泛应用于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共设施管理、交通安全等领域,成为一个跨学科、多方向的研究领域。
通过本课程的学****使学生了解地理信息系统的基本概念、研究内容与应用;使学生理解空间数据的结构及其相互关系,元数据的概念与作用等,使学生掌握空间数据的采集、编辑及空间信息处理方法,空间数据的分析功能,并能使用这些功能解决一般与空间相关的地理问题。
第一章绪论
主要阐述了地理信息系统的定义、其发展历史和现状及发展展望;其组成及功能,与相关学科的关系。
重点:GIS概念的理解、GIS的组成、GIS与相关学科的关系
两个问题
什么是“GIS”
系统——面向功能
工具集(箱)
数据库
“GIS”能干什么
本章内容:
GIS与国家信息化
基本概念
地理信息系统及其类型
地理信息系统的功能
地理信息系统的研究内容
地理信息系统发展简史
地理信息系统发展趋势
1 GIS与国家信息化(背景)
2001年,是中国信息化发展建设全面推进的一年
3月:“十五”计划通过,信息化成为国家发展战略;
我国第一个信息化专项规划执行的第一年;
宏观协调和管理体制将进一步加强;
各个领域和地区推进信息化动作快,措施有力;
要冷静地分析,科学地推进;
中央“十五”建议关于信息化的论述
大力推进国民经济和社会信息化,是覆盖现代化建设全局的战略举措。以信息化带动工业化,发挥后发优势,实现生产力的跨越式发展。
四层意思,回答四个关键问题
定位:是现代化建设全局问题还是局部问题;
关系:信息化带动工业化;
途径:发挥后发优势;
目的:实现生产力的跨越式发展;
信息技术与生产力
信息技术是人类历史上迄今为止发展最快,影响最大的技术。
全面改变着生产、工作、生活、学****br/>信息生产力如同18世纪蒸汽机、电机为代表的工业生产力一样,服从下述规律:技术革命——产业革命——社会革命
创造了社会信息基础设施;
重构了社会生产力系统;
孕育了信息经济,知识经济, 网络经济,数字经济等概念代表的新的经济形态;
对生产关系、上层建筑已经并必将产生更加深刻影响。
生产力的质变
全面影响构成劳动生产率和竞争力各要素
劳动者:知识和创新能力成为主要内容;
劳动工具:信息工具和工具的信息含量;
劳动对象:信息和知识成为新的劳动对象;
资本:全面提高资金的流动速度,改变资金流动方式和财富聚积方式;
市场:网络改变了拓展和保持市场占有率的模式;
2 基本概念
狭义:“两次不定性之差”,即指人们获得信息前后对事物认识的差别;
广义:信息是指主体(人、生物或机器)与外部客体(环境、其他人、生物或机器)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。
本教材:信息是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,它不随载体物理设备形式的改变而改变。
信息的特点
客观性:
实用性:
传输性:
共享性:
数据
数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能转换成的数据等形式。
数据与信息的关系
数据是信息的载体, 信息是数据的表现形式;
GIS是真正的数据库问题
超过 70%的GIS项目资金用于数据采集和数据管理。
数据库是GIS最主要的资产。
从上可知:
地理信息系统首先是一个数据库解决方案,其次才是一个地理化应用。
地理信息和地理数据
地理数据: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、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息:是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。
位置是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。
地理信息的特性
1)区域性
空间位置的标识;
2)多维结构
在二维空间的基础上的第三维专题结构;
3)时序特征
超短期的(如台风、地震)
短期的(如江河洪水、秋季低温)
中期的(