武大资环GIS课件
Internet GIS的构成
5、地理信息系统与其他系统的差别
GIS与计算机辅助制图（简称机助制图或数字制图）系统的区别与联系 ：
? 联系：
? 机助制图是地理信息系统的主要技术基础，它涉及到GIS中的空间数据采集、
表示、处理、可视化甚至空间数据的管理 ? GIS早期的技术都主要反映在机助制图方面
? 区别：
地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面，：地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。要建立一个决策支持型的GIS应用系统，需要对多层的图形数据和属性数据进行深层次的空间分析，以提供对规划、管理和决策有用的信息，各种空间分析如缓冲区分析、叠置分析、地形分析、资源分配等功能是必要的
GIS与数据库管理系统的区别与联系 ：
? 联系：
? 数据库管理系统目前一般指商用的关系数据库管理系统，通常是地理信息系
统中数据管理的基础软件，特别是属性数据的管理。目前大型的商用数据库如Oracle增加了管理空间数据的功能。
? 区别：
? 地理信息系统除需要空间数据的管理功能之外，还需要具有图形数据的采集，
空间数据的可视化和空间分析等功能
? GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂，在功能上也比后者要
多
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GIS与CAD的区别与联系 ：
计算机辅助设计（CAD）是计算机技术用于机械、建筑、工程和产品设计的系统，它主要用于范围广泛的各种产品和工程的图形
GIS与遥感图像处理系统区别与联系 ：
遥感图像处理系统是专门用于对遥感图像数据进行分析处理的软件。它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取 。
? 联系：
? 遥感数据是地理信息系统的重要信息源 ? 遥感数据经过遥感图像处理系统处理之后，或是进入GIS系统作为背景影像，
或是与经过分类的专题信息系统一道协同进行GIS与遥感的集成分析。
? 区别：
? 遥感图像处理系统主要处理栅格数据，而GIS可以处理栅格、矢量以及属性
数据
? GIS具有丰富的空间分析功能，能够表达地理实体之间的相互关系，而且具
有属性数据管理与操作功能， 而遥感图像处理系统的空间分析功能相对较弱
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GIS与其它信息系统之间的联系和区别：
第二讲 地理数据采集和数据质量
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
1 地理数据的内容
地理数据是GIS的血液。几乎所有的GIS操作都是围绕地理数据展开的。地理数据源、数据类型、数据质量都直接影响到GIS应用的潜力、成本和效率。 地理数据的数字表达可以归为：
? 数字线划数据（Digital Line Graph，DLG） ? 数字栅格数据（Digital Raster Graphic，DRG） ? 数字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）
? 数字正射影像图（Digital Orthographic Map，DOM） ? 影像数据（Image Data）
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地理数据的内容 地理数据的基本特征
地理数据测量的尺度与精度 地理数据来源 空间数据的采集 空间数据转换 属性数据获取 地理数据质量
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? 属性数据(Attribute Data)
（在测绘界和空间数据生产部门，将前四种数据统称为4D产品。） DLG
? 数字线划数据是将空间地物直接抽象为点、线、面的实体，用坐标描述它的位置和
形状。这种抽象的概念直接来源于地形测图的思想。
? 数字线划地图是现有地形图基础上的矢量数据集，并且保存有要素间的空间关系信
息 DRG
数字栅格地图(DRG)： 数字栅格地图是模拟纸质地图的数字化产品，地图经过扫描、纠正、图像处理与数据压缩，形成在内容、几何精度和色彩上与地图完全一致的计算机栅格文件，主要用于计算机上地图查询以及各种计算机设计底图。 DEM
数字高程模型(DEM)：定义在x、y域离散点以高程表达地面起伏形态的数字集合。数字高程模型是现实世界地面山川河流起伏在计算机中的数字化表达。它在计算机中直观地反映现实的地貌情况。主要用于规划设计(如高速公路设计，无线通讯台站设计，开挖及填埋土方计算，洪水淹没分析等)。
Don’t be confused about the expressions \terrain model\(DTM) an \elevation model\(DEM). DEM is only the more general expression for digital surface data but you must define the kind of surface the elevation data are for: e.g. DEM of the vegetation surface, DEM of the groundwater surface or DEM of the relief of the earth surface which is also called \terrain model\
DOM
数字正射影像图(DOM)：用数字形式储存的正射影像图。它是对遥感影像进行像元纠正、影像镶嵌等一系列处理后形成的影像平面图，带有坐标格网和图廓整饰，其上可叠加线画要素、文字注记等。较传统的地图而言，正射影像图具有信息量丰富、直观易读等特点；它生产周期短，现势性好。主要用于宏观规划、资源普查、环保管理等。
这种图给人一种身临其境的感觉，具有很大的实用价值，用它可以修正大量过时的城区地图，并获取大量城市建设信息。
影像数据
? 影像数据包括遥感影像和航空影像，它可以是彩色影像，也可以是灰度影像。 ? 影像数据直观而又详细地记录了地表的自然现象，人们使用它可以加工出各种信息，
如进一步采集数字线划数据。
属性数据
? 属性数据包含两方面的含义：
? 第一类：描述地理实体是什么，有什么样的特性，属于哪一类地理实体类型
或地物类型。这种属性一般可以通过目视直接获得，同时考察它的形状和其他地理实体之间的关系；
? 第二类属性是实体的详细描述信息，例如一栋房子的建造年限、房主、住户
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等，这些属性必须经过详细的调查。
? 属性数据可以分为命名、次序、间隔和比值四种测度中的一种
2.地理数据的基本特征
空间特征 专题特征 时间特征
空间特征:
? 空间特征是指空间地物的位置、形状和大小等几何特征，以及与相邻地物的空间关
系。
? 空间位置可以通过坐标来描述。GIS中地理实体的形状和大小一般也是通过空间坐标
来体现。
? 空间位置坐标是定义在特定的坐标系统下的，GIS的坐标系统有严格的定义，如经纬
度地理坐标系，一些标准的地图投影坐标系或任意的直角坐标系等。 ? 空间关系是确定空间位置的另外一种重要方式，通过地理实体之间的相对位置关系，
确定各自的空间位置。
? 在GIS中直接存贮地理实体的空间坐标。对于空间关系，有些GIS软件存贮部分空
间关系，如相邻、连接等关系。而大部分空间关系则是通过空间坐标进行运算得到。
时间特征
? 地理实体都有一定存在时期，描述地理实体空间特征的空间数据总是在某一特定时
间或时间段内采集得到或计算得到的，描述了那个特定时期地理实体的空间特征。 ? 时间特征对于时序性较强的地理实体和地理现象时间特征尤为重要，比如说人口分
布、土地利用等，必须将其至于某个特定的时间段内说明或研究才具有实际意义。 ? 地理实体变化的周期有超短周期、短期、中期和长期之分
? 在GIS数据记录中，往往将时间特征作为属性数据的一部分记录，用于说明某个地
理实体的其他属性数据和空间数据的记录年代和时间。
? 利用多时态数据在GIS中进行时空分析和动态模拟是当前GIS研究的难点和热点之
一。
专题特征
? 专题特征亦指地理现象或地理目标的属性特征，它是指除了时间和空间特征以外的
空间现象的其他特征，如地形的坡度、坡向、某地的年降雨量、土地酸碱度、土地覆盖类型、人口密度、交通流量、空气污染程度等。
? 专题特征在专题GIS研究的主要内容，它是GIS中的属性数据所要表达的信息。同
样的属性数据经过不同专题数据模型的处理可以表达不同的专题特征。
3、地理数据测量的尺度与精度
地理数据包括定性数据和定量数据
定性数据
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