文档介绍：地理信息系统原理
学习过程中注意三点:明确学科的各个分支及要解决的问题;理论与实践结合;理解在学科体系中本门课程与其它课程的关系。
第一章绪论
第一节 GIS的产生背景
一、GIS产生的历史背景
1、GIS产生的动力和技术支持;
2、GIS产生的必然性。
二、地图和空间信息
1、地图
1)地图具有存储、分析、显示地理信息的功能;2)地图进行定量描述存在不足。
2、空间信息
1)空间信息用传统地图进行表达、分析时存在不足;
2)空间信息的存储介质及表达方式发生改变。
3、上述问题使得GIS的产生成为可能
三、计算机地图制图
地图制图领域使用计算机的必要性在于:①能更快更便宜地生产现有地图;②能生产特殊用户需要的地图;③能在缺少技术人员的情况下生产地图;④允许用同样的数据进行不同图形表示的实验;⑤易于进行统计分析;⑥改变了仅以印刷地图当作空间数据存储介质的现状,增大了信息载负量,因而减少了数据压缩分类和数据综合对质量的影响;⑦能生产手工方法难以生产的地图,如三维地图、立体地图等;⑧能生产那些已确定地图内容取舍原则而连续生产的地图;⑨自动化的引入能导致整个地图生产过程的工艺革新、工时节省和技术改进。
四、地理信息系统
1、与GIS相关的各学科无法独立对地理空间信息进行有效处理
2、GIS是各学科综合发展的产物
五、GIS与计算机地图制图及CAD的区别与联系
1、GIS与计算机地图制图的区别与联系
联系:地理信息系统的发展最初是从计算机地图制图和地籍管理起步的。对于所有的GIS,地图是一个中心,它既是输入数据的来源,又是系统输出的一种形式,计算机地图制图为地理信息的时空分布和产品输出提供了先进的手段。
区别:地理信息系统不同于计算机地图制图,计算机地图制图主要考虑可视材料的显示和处理,不太注重可视实体具有或不具有的非图形属性,而这种属性数据在分析中可能非常有用。现代GIS必须具有良好的计算机地图制备系统,但计算机地图制图系统本身不足以完成用户希望完成的任务。
2、GIS与CAD的区别与联系
联系:GIS与CAD系统的共同特点是两者都有空间坐标,都能把目标和参考系统联系起来,都能描述图形数据的拓扑关系,也都能处理非图形属性数据。
区别:CAD处理的多为规则几何图形及其组合,它的图形功能尤其是三维图形功能比GIS强;CAD属性库功能相对要弱,GIS的属性库内容结构复杂,功能强大,图形属性的相互作用十分频繁,且多具有专业化特征;CAD处理的图形具有较高的精确性,采用的一般是几何坐标系,而GIS处理的多为自然目标,有分维特征(海岸线、地形等高线等),因而图形处理的难度大,GIS采用的多是大地坐标;CAD不具备空间分析功能,而GIS有较强的多层次空间分析功能,所用的数据分析方法具有专业化特征; GIS的数据量大,数据输入方式多样化。
第二节 GIS的基本概念
一、数据和信息
1、数据:是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号。不仅数字是数据,而且文字、符号和图像也是数据。
2、信息
:信息是向人们或机器提供关于现实世界各种事实的知识,是数据、消息中所包含的意义,它不随载体的物理形式的各种改变而改变,是对数据的解释,是理性的。用来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,以便向人们(或系统)提供关