矿井信息技术-GIS概论

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1、GIS的基本概念GIS的基本功能GIS的相关学科GIS的主要应用GIS的发展沿革GIS概论1信息用文字、数字、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，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。信息系统根据系统所执行的任务，信息系统可分为空间信息系统和非空间信息系统。空间信息系统包括地理信息系统和计算机铺助设计系统(CAD)。1.1基本概念信息系统非空间信息系统地理信息系统非地理信息系统管理信息系统CAD/CAM空间

2、信息系统2数据：通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，是用以载荷信息的物理符号，在计算机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。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，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。地理信息的特点:空间分布性具有多维结构的特征时序特征十分明显具有丰富的信息1.1基本概念3地理信息系统（GIS，GeographicalInformationSystem)六十年代开始迅速发展

3、起来的地理学研究新技术，是多种学科交叉的产物。地理信息系统是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。地理信息系统，是空间数据处理系统，是以计算机和其它的电子设备为手段，对各种空间数据或地理参考数据进行描述、输入、存储、查询、显示和综合分析应用的技术系统。它通过对客观地理世界进行描述和模拟，以支持人们对一些现实问题的研究和解决。4用户界面系统和数据库管理产品生成产品输出空间数据处理空间数据分析数据输入数据库建立典型

4、的GIS软件5地理信息系统按其内容分为三大类：专题地理信息系统（SubjectGIS）：是具有有限目标和专业特点的地理信息系统。为特定的专门的目的服务，如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、农作物估产信息系统、草场资源管理信息系统、水土流失信息系统、环境管理信息系统等。区域地理信息系统（RegionalGIS）：主要以区域综合研究和全面信息服务为目标。如国家级、地区级、市级或县级等。地理信息系统工具(GIS—Tools）：它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理

5、信息系统基本功能的软件包。6研究对象、学科定位、思想原则、科学基础、理论框架和方法论GIS=CAD+DATABASE+SPATIALOPERATION7人员系统实现模型实现数据实现GIS技术学科1.项目GIS2.部门GIS3.企业GIS4.社会GISGIS目前的发展阶段81.2GIS的基本功能数据源显示输出用户地理信息系统数据库存储编辑输入用户界面处理分析91.2.1数据输入、预处理空间数据只有加工为适合的形式才能被GIS系统利用，将空间数据输入计算机的过程称为数字化。最新扫描跟踪技术使大规模自

6、动数字化成为可能；同时GIS软件提供强大的数据转换功能，可从CAD、文本、关系数据库等几乎所有形式转入数据；与GPS和RS日趋一体化使GIS数据更新不再是应用的“瓶颈”。通过各种方式获取的不同类型空间数据必须经过标准化处理，包括不同比例尺、坐标投影的转换匹配等。10MethodsRS:TRVPCVPTMGPS:EMHmag.TTimedesignedNightDaySynch-stepAsynch-step数据获取11采用文件结构构造GIS数据对于小型应用或许足够，但当数据规模和使用者人数急剧增

7、长时，必须通过大型数据库系统进行有效严格的组织管理。在关系型数据库中，不同表格间通过相关项相互连接，提供GIS高度的可扩展性和灵活的配置能力。1.2.2数据管理12邻近度分析（PROXIMITY）叠加分析（OVERLAY）：不同地理层面间的物理叠加是GIS的看家本领，通过空间上的“相交、合并、切割”等运算，可获取和派生空间决策最重要的依据。1.2.3空间查询与分析13GIS的操作结果通过可视化的地图、影象、多媒体的方式加以直观表达，这是GIS无与伦比的另一优势。1.2.4可视化表达输出141.3

8、GIS与相关技术151.4GIS主要应用1.4.1自动制图地图在GIS中占有异乎寻常的地位，通过GIS系统可方便地制作出过去只有制图专业人员才能作出的高品质地图，地图的要素将随着数据库内容的变化而自动改变。16采用GIS可最大限度地对机构的信息资源加以利用，GIS通过地理相关性将不同数据集成在一起，使部门间、个人和企业的数据共享和交流成为可能，从而提高数据的利用价值、降低拥有成本，共享成果。1.4.2系统集成。171.4.3辅助决策数据集成、空间分析、可视化表达，GIS堪称最佳决策支持系统，广泛