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1、第一章 地理信息系统概论 邬 伦 北京大学地球与空间科学学院 遥感与地理信息系统研究所 2004年12月 数据和信息(Data & Information) n数据: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。 原始事实 如：员工姓名， 数据可以有数值、图形、声音、视觉数据等 n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。 以一定规则组织在一起的事实的集合。 信息和数据的关系 信息=数据+说明 数据是信息的载体。 信息系统 n信息系统是具有数据采集、管理 、分析
2、和表达数据能力的系统， 它能够为单一的或有组织的决策 过程提供有用的信息。 n一个基于计算机的信息系统包括 计算机硬件、软件、数据和用户 四大要素。 信息系统分类 信息系统分类(Cont.) n事务处理系统(Transaction Process System, TPS)主 要用以支持操作层人员的日常活动。它主要负责 处理日常事务。 n管理信息系统(Management Information System, MIS):需要包含组织中的事务处理系统，并提供了 内部综合形式的数据，以及外部组织的一般范围 和大范围的数据。 n决策支持系统(Decision Support System, DSS)
3、是一 组处理数据和进行推测的分析程序，用以支持管 理者制定决策。 n人工智能和专家系统 专家系统(Expert System, ES) 能模仿人工决策处理过程的基于计算机的信息系 统。 空间和地理空间 nSpace 从数学、物理学、哲学、认知心理学可以有 不同的定义 nGeographical Space Geographic space is large-scale space, i.e., space that is beyond the human body and that may represented by many different geometries at many dif
4、ferent scales. 地理空间信息 n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。 n其最主要的特征： 所有的信息都具有地理位置参照 人类社会中70-80%的信息具有空间特性。 地理信息系统 n地理信息系统(Geographical Information System, GIS)是一种决策支持系统，它具 有信息系统的各种特点。地理信息系统 与其他信息系统的主要区别在于其存储 和处理的信息是经过地理编码的，地理 位置及与该位置有关的地物属性信息成 为信息检索的重要部分。在地理信息系 统中，现实世界被表达成一系列的地理 要素和地理现象，这些地理特征
5、至少有 空间位置参考信息和非位置信息两个组 成部分。 地理信息系统的三种定义视角 nIn 1991, David Maguire synthesized various GIS definitions into three distinct yet overlapping views, which he termed: the map, the database, and the spatial analysis views. nThe map view focuses on cartographic aspects of GIS, viewing GIS as map processing
6、or display systems in which the emphasis is on the ability of such systems to produce high quality maps and charts. nThe database view of GIS emphasizes the importance of well-designed and implemented database systems in which complex analytical operations that require the use of many types of geogr
7、aphical data can be preformed. nThe spatial analysis view of GIS focuses on analysis and modeling in which GIS is seen more as a spatial information science than a technology. GIS的组成 GIS软件的功能 GIS和相关技术 n遥感 n全球导航卫星系统(GNSS) n测绘 n制图 n 地理信息的应用以及相关学科 GIS&GIScience&GIService nGIScience a science which deals with generic issues that surround the use of GIS technology, hamper its successful implementation, or contribute to the understanding of its capabilities. nGIService