1. 簡述地理事物與地理現象在GIS中的表達法
地理信息系統 (Geographical Information System)
簡述
簡單的幾句話,是不能解釋地理信息系統概念的。這里僅僅是泛泛的介紹。首先,GIS是一種計算機系統,它具備一般計算機系統所具有的功能,如採集、管理、分析和表達數據等功能。其次,GIS處理的數據都和地理信息有著直接間接的關系。地理信息是有關地理實體的性質、特徵、運動狀態的表徵和一切有用的知識,而地理數據則是各種地理特徵和現象間關系的符號化表示,包括空間位置、屬性特徵(簡稱屬性)及時域特徵三部分。空間位置數據描述地物或現象所在位置;屬性數據有時又稱作非空間數據,是屬於一定地物或現象、描述其特徵的定性或定量指標;時域特徵是指地理數據採集或地理現象發生的時刻或時段。由此,可以簡單地定義地理信息系統為用於採集、模擬、處理、檢索、分析和表達地理空間數據的計算機信息系統。地理信息系統是有關空間數據管理和空間信息分析的計算機系統。依照其應用領域,地理信息系統可分為土地信息系統、資源管理信息系統、地學信息系統等;根據其使用的數據模型,可分為矢量、柵格和混合型信息系統;根據其服務對象,可分為專題信息系統和區域信息系統等等。
與一般的管理信息系統相比,地理信息系統具有以下特徵:(1)地理信息系統在分析處理問題中使用了空間數據與屬性數據,並通過資料庫管理系統將兩者聯系在一起共同管理、分析和應用,從而提供了認識地理現象的一種新的思維方法;而管理信息系統則只有屬性資料庫的管理,即使存儲了圖形,頁往往以文件形式等機械形式存儲,不能進行有關空間數據的操作,如空間查詢、檢索、相鄰分析等,更無法進行復雜的空間分析。(2)地理信息系統強調空間分析,通過利用空間解析式模型來分析空間數據,地理信息系統的成功應用依賴於空間分析模型的研究與設計。
地理信息系統理解的歧意
目前,對地理信息系統的定義還存在分歧。這種分歧起因於地理信息系統本身誕生歷史不長、發展速度很快、應用領域廣泛等因素。因此,地理信息系統的定義可能基於系統具備的功能,也可能基於應用或其它方面。 David J.Cowen(1988)在分析現有地理信息系統定義的基礎上,將其歸結為以下四類:
(l)面向數據處理過程的定義。認為地理信息系統由地理數據的輸入、存儲、查詢、分析與輸出等子系統組成。過程定義本身很清楚,強調數據的處理流程,但其外延太廣泛,不利於將地理信息系統與其它地理數據自動化處理系統分開。
(2)面向專題應用的定義。在面向過程定義的基礎上,按其分析的信息類型來定義地理信息系統,如土地利用信息系統、礦產資源管理信息系統、投資環境評估信息系統、城市交通管理信息系統等。應用定義有助於描述地理信息系統的應用領域范疇。
(3)工具箱定義。這種定義基於軟體系統分析的觀點,認為地理信息系統包括各種復雜的處理空間數據的計算機程序和各種演算法。工具箱定義系統地描述了地理信息系統軟體應具備的功能,為軟體系統的評價提供了基本的技術指標。
(4)資料庫定義。在工具箱定義的基礎上,更加強調分析工具和資料庫間的聯接。一個通用的地理信息系統可看成是許多特殊的空間分析方法與數據管理系統的結合。
另外,從地理信息系統在實際應用中的作用與地位來看,目前對地理信息系統的認識可歸納為三個相互獨立又相互關聯的觀點。一是地圖觀點,強調地理信息系統作為信息載體與傳播媒介的地圖功能,認為地理信息系統是一種地圖數據處理與顯示系統,在此,每個地理數據集可看成是一張地圖,通過地圖代數實現數據的操作與運算,其結果仍然表現為一張具有新內容的地圖。測繪及各種專題地圖部門非常重視地理信息系統的快速生產高質量地圖的能力。第二種觀點稱為資料庫觀點,多為具有計算機科學背景的用戶所接納,強調資料庫系統在地理信息系統中的重要地位,認為一個完整的資料庫管理系統是任何一個 成功的地理信息系統不可缺少的部分。第三種觀點則是分析工具觀點,強調地理信息系統的空間分析與模型分析功能,認為地理信息系統是一門空間信息科學。第三種觀點普遍地為地理信息系統界所接受,並認為這是區分地理信息系統與其它地理數據自動化處理系統的唯一特徵。
綜上所述,地理信息系統可定義為:由計算機系統、地理數據和用戶組成的,通過對地理數據的集成、存儲、檢索、操作和分析,生成並輸出各種地理信息,從而為土地利用、資源管理、環境監測、交通運輸、經濟建設、城市規劃以及政府各部門行政管理提供新的知識,為工程設計和規劃、管理決策服務.
地理信息系統與地圖學及電子地圖
地圖作為記錄地理信息的一種圖形語言形式,最為古老,久負盛譽。從歷史發展看,地理信息系統脫胎於地圖,並成為地圖信息的又一種新的載體形式,它具有存儲、分析、顯示和傳輸的功能,尤其是計算機制圖為地圖特徵的數字表示、操作和顯示提供了成套方法,為地理信息系統的圖形輸出設計提供了技術支持;同時,地圖仍是目前地理信息系統的重要數據來源之一。但二者間有著一定的差別:地圖強調的是數據分析、符號化與顯示,而地理信息系統則注重於信息分析。同時,地圖學理論與方法對地理信息系統的發要的影響,並成為地理信息系統發展的根源之一。
地理信息系統與制圖系統的關系存在兩種看法。其一,計算機輔助制圖系統是地理信息系統的一部分;其二,地理信息系統是機助制圖系統之上的超結構(Superconstructure)。從地理信息系統的發展過程可以看出,地理信息系統的產生、發展與制圖信息系統存在著密切的聯系,兩者的相通之處是基於空間資料庫的空間信息的表達、顯示和處理。
從系統組成和功能上,一個地理信息系統擁有機助制圖系統的所有組成和功能,並且地理信息系統還有數據處理的功能。但隨著電子制圖系統(Electronic manning system,EMS)的出現和發展,出現了電子圖集。與傳統地圖集相比,電子地圖集有許多新的特徵:①聲、圖文和數據多媒體集成,把圖形的直觀性、數字的准確性、聲音的引導性和親切感相結合,充分利用了讀者的各種感官;②查詢檢索和分析決策功能,能夠支持從地圖圖形到屬性數據和從屬性數據到圖形的雙向檢索;③圖形動態變化功能,從開窗縮放、創覽閱讀等基本功能到地圖動畫功能、多維動畫圖形模擬等;④具有良好的用戶界面,使讀者介入地圖的生成過程;⑤多級比例尺之間的相互轉換,由於計算機屏幕幅面的限制和計算機潛在的計算功能和巨大的存貯能力,要求具有多級比例尺不同程度的制圖綜合功能。與地理信息系統相比,由於電子制圖系統具有電子地圖集的功能,因此它所擁有的表達與顯示空間信息的功能更強。好的電子制圖系統應具有地理信息系統的所有功能,並且具有在電子媒體上應用各種不同的格式來創建、存貯和表達資料信息的能力。
2. gis的基本功能
GIS(地理信息系統)是一種可以存儲、管理、分析和展示地理空間數據的技術。其基本功能包括:
3、數據可視化:GIS可以將地理空間數據轉換為地圖、圖表和其他可視化形式,以幫助人們更好地理解和探索地毀缺理空間數據。
4、決策支持:GIS可以為政府、企業和其他組織提供重要的決策支持,例如確定最佳的商業位置、規劃城市發展、危險物質管理等。
3. GIS地圖: 是什麼
GIS,全稱:Geographic Information Science,地理信息科學的縮寫。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。
1992年Goodchild提出的,與地理信息系統相比,它更加側重於將地理信息視作為一門科學,而不僅僅是一個技術實現,主要研究在應用計算機技術對地理信息進行處理、存儲、提取以及管理和分析過程中提出的一系列基本問題。
與旅遊管理的管理系:GIS技術可以用於旅遊管理中。
GIS技術的應用可大可小,可以是地震局的地震預測、可以是大銀行的網點選址、可以是創業公司的用戶分布也可以是你口袋裡的旅遊攻略。
(3)GIS中如何表示地理信息擴展閱讀
數據是GIS的基礎,也就是我們上面所說的地理信息,沒有干凈、完整、准確的數據,所有的分析都是空談。在一份GIS的項目裡面,往往最耗時的部分就是數據的收集和清理。
數據的收集往往不是個人可以做到的,大多數GISer使用的都是所謂「二手數據」,即已經存在的、由別的個人和組織已經收集的數據。數據往往又有免費數據和收費的數據,免費數據(在美國)通常是由政府或者非營利組織收集的,而收費數據則通常由商業公司收集的。
GIS中使用的數據通常分為兩大部分,一部分是地圖部分,即顯示出來的區域,比如普查數據會有按照普查區劃分好的地圖呈現,另一部分是數據部分,也叫做Attribute Table。這個表格更像我們所想像的「數據」該有的樣子,打開之後像是excel的形式。
4. 地理信息系統GIS
思路就是疊加分析。
首先,要有數據。需要的數據有,該地區的地形圖(矢量文件格式的),土地利用現狀圖(矢量格式的)。交通圖。有了這三個圖,就可以做了。首先,利用地形圖,可以搞出一個DEM,然後利用DEM生成坡度圖,提取其坡度小於8%的部分。其次,利用土地利用現狀圖,提取出非居民地地區。再次,利用地質圖,提取出地質條件安全區域。將三張圖疊加,重疊部分就是坡度小於5%,地質條件安全,避開居民區的地方。 然後,矢量化出海岸線,交通線。對海岸線和交通線,生成緩沖區。緩沖區大小自行根據需求設定。 將緩沖區與上圖疊加,即可得出選址地區。
5. GIS的定義是什麼
地理信息系統(geographic information system ,即GIS)——一門集計算機科學、信息學、地理學等多門科學為一體的新興學科。
它是在計算機軟體和硬體支持下,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據,以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統。
GIS定義中指採集、存儲、處理、分析、檢索和顯示空間數據的計算機系統。是對空間數據進行相關處理的一門學科,一種技術。目前GIS在各行各業都有很廣的應用,比如在國土行業、規劃行業等等。只要和空間信息有關的,都可以用到GIS。
(5)GIS中如何表示地理信息擴展閱讀
一、特點
1、公共的地理定位基礎;
2、具有採集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力;
3、系統以分析模型驅動,具有極強的空間綜合分析和動態預測能力,並能產生高層次的地理信息;
4、以地理研究和地理決策為目的,是一個人機互動式的空間決策支持系統。
二、GIS可以分為以下五部分:
1、人員
是GIS中最重要的組成部分。開發人員必須定義GIS中被執行的各種任務,開發處理程序。 熟練的操作人員通常可以克服GIS軟體功能的不足,但是相反的情況就不成立。最好的軟體也無法彌補操作人員對GIS的一無所知所帶來的負作用。
2、數據
精確的可用的數據可以影響到查詢和分析的結果。
3、硬體
硬體的性能影響到軟體對數據的處理速度,使用是否方便及可能的輸出方式。
4、軟體
不僅包含GIS軟體,還包括各種資料庫,繪圖、統計、影像處理及其它程序。
5、過程
GIS 要求明確定義,一致的方法來生成正確的可驗證的結果。