地球信息系统长安大学.doc

第一章 绪论 1.1.1 基本概念 1、数据与信息（Data and information) A数据(Data)： 定义：数据是指通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，它不仅包括数字还包括文字、符号、图形、图像以及各种可以转换成数据的现象。 数据本身没有任何的意义。 B信息（information）： 定义：信息是指用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等内容、数量和特征，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。 特点： 客观性 任何事物都是与客观事物紧密相关的。 实用性 任何信息对决策都起到十分重要的作用。 传输性 信息可以在传输者和提供者之间传输。 共享性 信息可以被多个用户所共享，而实物不同。 C数据与信息之间的关系 数据包含原始事实，信息是数据处理的结果，它是把数据处理成有意义或有用的形式。对一个人是信息对其他人可能是数据；信息必须是有意义或有用的。 数据与信息不可分，信息来自数据。信息是用记录在各种物理介质中的数据来表达的。数据中所包含的意义即是信息。即信息是数据的内涵，而数据是信息的表达，数据只是信息的载体，并不等同于信息。 2、地理数据与地理信息（Geology data and Geology information) A地理数据（Geology Data）： 定义：地理数据是指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，它是各种地理特征和现象间关系的符号化特征。包括几何数据、属性数据及时间数据三部分。 B地理信息（Geological information）： 定义：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。 特性： 区域特征：与地理位置联系在一起。 多维特征：在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构。 时间特征：地理数据或地理现象发生的时时段，以及地理现象的动态变化。 3、信息系统（Information System） 能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现，并能回答用户一系列问题的系统称为信息系统。 类 型 1)、事务处理系统（TPS，Transation Process System） 2)、管理信息系统(MIS，Management Information System) 3)、决策支持系统（DSS，Decision Support System） 4)、人工智能和专家系统（ES，Expert System） 4、地理信息系统（Geographical Information System） 地理信息系统是一种特定而又十分重要的空间信息系统。它是以采集、储存、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。 A地理信息系统的分类 按范围: 全球,国家,区域,城市GIS 按维度: 二维GIS,三维GIS,四维GIS(三维 动态GIS)或时态GIS 按内容: 综合性GIS和专题GIS。 B、地理信息系统的构成 地理空间数据库（空间定位数据，非空间的属性数据） 硬件 软件 系统开发 管理与使用人员 GIS的软件按照功能可以分为以下几个子系统： 1 数据输入子系统 2 图形与属性编辑子系统 3 空间数据库管理子系统 4 空间查询与分析子系统 5 制图与输出子系统 §1.3 地理信息系统的功能 1、位置（Location） 即在某个特定的位置有什么？ 2、条件（Conditions） 即什么地方有满足条件的东西 3、变化趋势（Trends） 综合现有数据，以识别已经发生或正在发生变化的 地理现象。 4、模式（Patterns） 分析与已经发生或正在发生的事件有关的因素。 5、模型（Model） 需要建立新的数据关系以产生解决方案。 1.4 地理信息系统的发展简史 1.4.1 地理信息系统的问世 GIS的发展依赖于计算机技术的发展，尤其是计算机图形学的发展。GIS萌芽于20世纪60年代初，是由加拿大的Roger F.Tomlinson和美国的Duane F.Marble在不同的地方从不同的角度提出的。前者针对土地利用，在加拿大