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第一节地理信息系统及其应用（一）地理信息系统的概念地理信息系统(Geographicalinformationsystem，简称GIS)是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。地理信息系统与一般信息系统的区别网络GIS路径查询——用来查询两点间的交通路线•1、位置．即在某个地方有什么。位置可以是地名、邮政编码或地理坐标等：如在一个陌生城市。我们可以利用它调出所在位置附近的地图，查询目标地点。•2、条件．即符合某些条件的实体在哪里：如在某个地区寻找面积不小于l000M：的不被植被覆盖的。且地质条件适合建大型建筑的区域。•3、趋势．即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程。•4、模式．即在某个地方的空间实体的分布模式。模式分析揭示了地理实体之间的空间关系。•5、模拟.即某个地方如果具备某种条件会发生什么。通过模拟的，分析现实的。（二）地理信息系统的发展地理信息系统最初为解决地理问题而出现，但现在它已成为信息产业的一个重要组成部分。1963年，加拿大测量学家首先提出“地理信息系统”这一概念，并建立了世界上第一个地理信息系统——“加拿大地理信息系统”，用于自然资源的管理与规划。（1）地理信息系统发展简史：20世纪60年代→70年代→80年代→90年代（开拓期）（巩固发展期）（大发展期）（用户时代）（2）我国GIS的发展：20世纪80年代初→90年代→21世纪（开始起步）（快速发展）（重大进展）（三）地理信息系统的组成人员1、硬件：用以数据和信息的采集、处理、加工、分析和输出等。2、软件：提供存储、分析、显示地理数据的功能。3、地理数据：GIS系统建立在地理数据的基础上。4、GIS人员：包括从事GIS系统开发的专业人员，也包括采用GIS完成工作的用户。5、应用模型：是解决各种实际问题的专业程式。（四）地理信息系统的工作过程主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。1、地理数据的输入将收集好的各种数据资料，经过分类和标准化处理后，就可输入到计算机中。其中对图形数据的输入，常用的方法的扫描纸质地图后进行数字化处理。纸质地图扫描图像处理图像拼接图像剪裁图像地址匹配矢量化编辑与修改地图数字化过程2、数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中。将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。3、对数据的操作与分析对GIS操作，可以使各类数据之间的关系以直观的形式表现出来，这种形式可以是图形、地图或表格。用户和决策者对操作结果进行判断分析后，就可应用。4、GIS的输出将编辑好的GIS信息在计算机显示器的屏幕上显示，或通过绘图仪、打印机等输出。二、地理信息系统与城市管理其中GIS在城市建设和管理中的典型应用1、城市规划与管理2、基础设施管理3、土地利用与管理4、生态环境管理GIS在交通管理中GIS在道路管理中基于GIS的城市交通建设和管理系统图1宁波市道路现状图图2宁波市道路总体规划图1：城市道路交通建设2：公交网络规划图3宁波市公交网络现状图图4宁波市公交网络规划图3：公交运行实时监控图5公交运行模拟图（1路公交车）图6公交运行跟踪放大图用于分析城市现状，进行有效管理，实施未来规划。GIS的新进展