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第一章：导论1、地理信息系统地理信息系统的定义在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、计算、分析、显示和描述的技术系统。
其目的是为土地利用、自然资源管理、环境、交通、城市市政设施以及其它管理内容的规划和管理等领域提供决策支持。
地理信息系统（Geographic Information System GIS）的定义（1）工具角度(Tools)：GIS是在计算机硬件、软件及网络技术支持下，对有关空间数据进行输入、处理、存贮、查询、检索、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。
（2）学科角度(Science) ： GIS是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科。
（3）服务角度 (Service ) ： GIS是服务于GIS可用于土地管理、房地产经营、污染治理、环境保护、交通规划、上下管线管理、市政工程服务和城市规划、自然资源调查、环境研究、土地详查与利用、森林管理、农作物估产、各种灾害预测与防治、国民经济．调查和宏观决策分析等。
地理信息系统具有以下4个的特征：1、地理信息系统的外壳是计算机化的技术系统，它又有若干相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图象处理子系统、数据产品输出子系统等。
这些子系统功能的强弱，直接影响在实际应用中对地理信息系统软件和开发方法的选型。
2、地理信息系统操作的对象是地理空间数据，即由点、线、面这三类基本要素组成的地理实体。
地理空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码（地理编码），实现对其定位、定性和定量描述。
只有在地理信息系统中，才实现了空间数据的空间位置、空间属性和时态三种基本要素的统一。
3、地理信息系统的技术优势在于它的数据综合、模拟和空间分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程的演化和预测。
第1讲GIS概述GIS（地理信息系统）是一种将地理空间信息与数据相结合的技术工具。
它可用于收集、存储、处理、分析和展示地理数据，以帮助用户更好地理解和解决与地理位置相关的问题。
GIS在各个领域和行业中都有广泛的应用，如城市规划、环境管理、自然资源管理、农业、气候变化研究等。
地理空间信息包括位置、形状、大小、距离、方向等与地理要素有关的信息。
GIS通过使用软件和硬件工具将地理空间信息与其他数据结合，将地理信息可视化和分析。
GIS的三个基本组成部分是硬件、软件和数据。
硬件包括计算机、GPS设备、遥感和扫描仪等。
软件用于对地理数据进行存储、处理和分析，如ArcGIS、QGIS等。
数据是GIS的基础，包括地理数据、属性数据和图像数据等。
GIS的应用领域广泛。
在城市规划中，GIS可用于评估土地利用、交通网络规划、设施位置选择等。
在环境管理中，GIS可用于监测和管理自然资源、环境污染等。
在农业中，GIS可用于土壤评估、作物生长模拟等。
在气候变化研究中，GIS可用于模拟气候变化、评估潜在影响等。
GIS的发展使得地理空间信息成为重要的决策支持工具。
它可以帮助决策者更好地理解和解决与地理位置相关的问题。
例如，在城市规划中，GIS可以为政府官员提供决策支持，以制定更合理的城市规划政策。
在应急管理中，GIS可以帮助决策者更好地预测和应对自然灾害。
在商业领域中，GIS可以用来进行市场分析、区域营销等。
虽然GIS具有广泛的应用前景，但也面临一些挑战和问题。
首先，数据的质量和准确性是使用GIS的基础，但往往受到数据获取和处理的困扰。
其次，GIS技术的复杂性对于一些用户来说可能是一个挑战，需要一定的专业知识和培训。
此外，GIS的应用也牵涉到一些隐私和安全问题。
总结来说，GIS是一种将地理空间信息与数据相结合的技术工具，可以应用于各个领域和行业。
它能帮助用户更好地理解和解决与地理位置相关的问题。
虽然面临一些挑战，但GIS的应用前景仍然广阔，将持续发展和创新。
GIS(地理信息系统，Geography information system)是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、地球科学、信息科学和管理科学为一体的多学科新兴边缘学科。
是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面(包括大气层)与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。
它针对特定的应用任务，存储事物的空间数据和属性数据，记录事物之间的关系和演变过程，可根据事物的地理坐标对其进行管理、检索、评价、分析、结果输出等处理，提供决策支持、动态模拟、统计分析、预测预报等服务。
其结果可以通过可视化的地图、影像、多媒体等多种方式加以直观表达。
通过一系列空间操作和分析，为地球科学、环境科学和工程设计，乃至国民经济的发展，城市建设及企业经营提供对规划管理和决策有用的信息。
目前，地理信息系统的研究已深入到科研和教学的诸多领域,地理信息系统作为一种技术将给很多学科带来新的发展契机，其对生态学的发展就更具深远意义。
GIS在生态旅游中的应用(1)在生态旅游资源调查评价中的应用在生态旅游资源调查评价中，不可避免地要面临庞大的空间和属性数据以及复杂的数据分析，如果采用传统的手工方法，不仅费时费力,而且旅游资源的调查评价工作很难尽如人意。
若依托GIS技术,建立生态旅游资源的调查评价空间数据库和属性数据库，不仅可以方便地查询、管理、更新、修改这些信息，实现各类地图的电子化，而且借用GIS强大的空间分析能力，还可以快捷、方便地完成研究区旅游资源调查评价的各项工作。
（2）在生态旅游资源开发规划中的应用在生态旅游资源开发规划中，GIS技术主要用于各种开发规划图件的编制。
如金丽芳、刘雪萍等采用GIS在浙江仙居风景区以地形图为底图编制完成了风景区总体规划图、综合现状图、风景资源分布图、保护规划图、服务设施规划图、基础设施规划图、交通道路规划图、近期建设规划图、景观风貌图、绿化规划图、土地利用规划图以及风景区区位图等12张旅游资源开发规划图件。
第一章地理信息系统导论地理信息系统（Geographic Information System）简称“GIS”，涉及地理学、测绘学、遥感科学、信息科学、系统科学、空间科学、环境科学、城市科学、决策科学、计算机科学与技术等学科，是管理和分析空间数据的综合性技术。
它的基础是地理、测绘、系统工程与人工智能，它的支撑是计算机技术，它的应用领域最初是地理、规划、地图与管理等行业，现在已涉及到所有领域与部门。
地理信息系统、遥感系统（RS）、全球定位系统(GPS)与通信技术的结合，丰富与完善了地理信息系统的科学体系。
地理信息系统的出现与应用揭开了地理学科的新篇章，其影响之深刻是难以估量的。
如果说，用地图记载地理现象，以坐标确定空间位置是地理学的巨大进步，信息论、控制论、系统论与耗散结构、突变论、协同论的引用给地理学注入了新鲜血液，计算机技术、遥感技术的应用使地理学充满了勃勃生机，则地理信息系统的出现是地理学发展史上的革命性变革，代表了地理学发展的一个重要方向。
1.1 基本概念1.1.1 数据、信息与信息系统今天，人们都深刻地认识到，信息如同矿物资源、水资源、能源一样，是重要的与社会经济发展不可分割的特殊资源，是人与客观世界之间的媒介，对管理和决策起着直接的决定性的影响。
人们从认识客观世界中的事物到表示信息的数据，一般经历了客观世界、数据世界与信息世界三个过程。
客观世界的研究对象是实体及其有关内容，用数据世界来表达，用信息世界来反映。
数据是客观实体的表达形式，是信息的载体。
信息是数据载体所包含的实际意义。
建立信息系统的过程是将客观世界与数据世界用计算机进行密切结合的过程。
信息从客观世界经过人为的选择、加工、组织进入数据世界，最后又回到客观世界之中。
我们面临的世界是一个人文、经济、自然、社会组成的复杂巨系统，是物质、能量和信息的统一体。
地理信息系统主要的研究对象就是系统中运动的实体及其性质，对这些描述客观世界的概念是本章首先要搞清楚的概念。
