地理信息系统参赛人员:喻明、周星指导老师:刘贵林班级:GIS一班2020/2/16一、GIS基本概念GIS是地理信息系统(GeographicalInformationSystem)的简称,GIS是指在计算机软硬件支持下,对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。2020/2/16二、GIS系统构成人员软件数据应用模型硬件包括从事GIS开发的专业人员,也包括使用GIS的用户他的主要功能包括:数据输入与编辑、数据管理、数据操作、数据显示与输出等。GISGIS硬件组成:计算机主机、数据输入设备、数据传输设备、数据存储设备和数据输出设备等解决实际问题的数学模型GIS数据分为基础数据和专题数据等2020/2/16三、GIS的工作过程地理信息的获取1地理数据的处理2数据库管理3空间分析(查询)4TEXT可视化表达52020/2/161、地理信息的获取通过遥感获取通过实地测量获取通过地图获取2020/2/162、地理数据的处理2020/2/163、数据库管理2020/2/164、空间分析(查询)2020/2/165、可视化表达地图输出网络查询移动电子地图2020/2/16四、GIS的应用领域GIS交通商业军事公安旅游农业国土2020/2/16五、GIS的发展历程进入新世纪90年代80年代70年代60年代是GIS的用户化时代GIS进入巩固发展期GIS应用向更深的层次发展,展现新的发展趋势。GIS大发展时期GIS处于萌芽和开拓期1.网络GIS(Web-GIS)2.组件式GIS(Com-GIS)3.虚拟现实GIS(VRGIS)4.时态GIS(TGIS)5.互操作GIS2020/2/161、网络GIS(Web-GIS)网络GIS(Web-GIS)指基于Internet平台、客户端应用软件采用网络协议、运行在Internet上的GIS。2020/2/162、组件式GIS(Com-GIS)它把GIS的各种功能模块进行分类,划分为不同类型的控件,每个控件完成各自相应功能;各个控件之间,以及GIS控件与其它非GIS控件之间,通过可视化的软件开发工具集成起来,形成满足用户特定功能需求的GIS应用系统。2020/2/163、虚拟现实GIS(VRGIS)虚拟现实GIS(VRGIS)在20世纪90年代开始出现,是一种专门用于研究地球科学,或以地球系统为研究对象的虚拟现实技术,是虚拟现实与GIS相结合的产物。2020/2/164、时态GIS(TGIS)正常显示显示星系时态GIS将时间概念引入到GIS中,跟踪和分析空间数据随时间的变化,不仅描述系统在某时刻的状态,而且描述系统沿时间变化之过程,预测未来时刻将会呈现的状态,以获得系统变化的趋势。2020/2/165、互操作GIS他实现了在异构环境下多个GIS或其应用系统之间的互相通信和协作。2020/2/16六、主流GIS系统美国环境系统研究所简称:ESRI,ESRI开发了新一代GIS软件,那就是ArcGIS9了,他是世界上应用最广泛的GIS软件之一。ArcGIS9由ESRI在2004年推出,是一个统一的地理信息系统平台,由数据服务器ArcSDE及4个基础框架组成:桌面软件Desktop、服务器GIS、嵌入式GIS和移动GIS。七、GIS大赛感谢观映演讲内容大家好!我是来自GIS一班的喻明,今天我所演讲的主题是“地理信息系统简介”。我是学GIS的,我们班的同学也是学GIS的,但是有很多同学都不知道GIS.今天我就带着大家去了解GIS,感受他的强大功能,认识他的发展前景。我给大家讲的主要有7个大的方面。首先我跟大家讲一下GIS的基本概念:GIS是地理信息系统(GeographicalInformationSystem)的简称:他是指在计算机软硬件支持下,对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。大家看这些图片他们就是用GIS做出来的。然后第二个大的方面就是GIS系统构成了。完整GIS主要有五大方面组成,第一个就是人员了:他包括从事GIS开发的专业人员,也包括使用GIS的用户。有了人员GIS的作用就能被充分的利用了。第二个就是软件:他有提供存储、显示、分析地理数据的功能。主要包括:数据输入与编辑、数据管理、数据操作、数据显示与输出等,他是GIS主要的组成部分。有了它就能将GIS的其他组成部分很好的结合来,攻克在GIS发展当中产生的问题。第三就是硬件:GIS硬件组成:计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备。GIS通过这些设备就可以很好的运行与表达了。拉近用户和GIS的距离。第四个就是应用模型:解决实际问题的数学模型:人口扩展模型、商业选址模型、路径分析模型等,通过应用模型就可以将数据很直观的进行表达了。这也是在GIS当中很多都要用到的地方。第五个方面就是数据:GIS数据分为基础数据和专题数据。GIS基本组成就是数据了因为GIS要提供信息给用户,而这些信息大都数有数据组成的,所以没有数据GIS就是一个空壳了,没有了实际作用。演讲内容接下来就让我们一起去看看GIS是如何工作的。GIS的工作过程主要包含五个方面。一是地理信息的获取,第二个是地理数据的处理、第三个是数据库管理、第四个就是空间分析(查询)、第五个就是可视化表达。下面我再一一为大家讲解,GIS要展开工作,首先要获取数据。GIS获取数据的方法主要有三种方式,一是遥感,这是一张航空遥感飞机遥感示意图,飞机在一定的高度进行实地测量,测量时进行匀速运动,通过摄像头就可以不间断的获取一定范围内的遥感图像了,他是GIS获取数据的主要方式,能够快捷而方便的够获取大量的信息。第二个就是地图的获取了,我们可以将已有的地图通过电子设备进行扫描,然后就可以放在相同的存储空间里进行存储了。第三个图是工程人员正在通过仪器测量有关道路的数据,这些测量的数据可以通过手动输入,也可以通过数据线进行输入到计算机内,然后再分类进行存储。这就是地理信息的获取了。第二个就是地理数据的处理了。GIS的功能实在是太强大了,在这里我只能为大家讲解一小部分了,大家请看这个图片,这是通过GIS软件,可以将建筑物进行简化,也可以将这些复杂的分界线进行简化。这张是将道路简化的示意图,通过道路的简化,就可以节约空间,以表达更多的内容。这张是道路的细化,他将路中间有花坛的道路进行细化,也是为了节约空间。右边这个图是工作人员直接在遥感图像上进行编辑,将遥感图像以通俗易懂的形式展现给用户。第三过程就是数据库管理了,大家请看,这是一个用来存储不同信息的GIS图层示意图,这张图形象的表述出数据的存储方式,这里有五个图层,有水系,土地利用、地形、居民区、土壤。当然还有其他的图层,当数据输入进来后,就可以分文别类的放在相应的图层当中,当需要某个属性数据的时后,就可以很方便的提取了。再让我们看看地理空间数据的分析,他比较抽象,给大家看看几个图片,这张是光谱分析图,这就是GIS软件进行分析了,另一张就是地理数据的分析,他可以自动分析,也可以人工分析。GIS最后一个过程就是成果展示了——可视化表达。GIS的输出主要有三种方式。一种是网络查询,GIS通过网络平台将地理信息展示给用户,用户可用过这个平台能很方便的就可以了解到他想要查询的地理信息,另一张就是地图的输出了,通过打印设备就可以将通过GIS软件生成的某个主题的地图或者多个主题的地图打印出来了,他可以方便而快捷的给用户提供地理信息,再让我们看看下一张图片,用户可以通过手机或者平板电脑使用电子地图,他可以很方便的查询地理信息了,还可以实时定位。这种移动电子地图非常适合户外使用,相信大家很多人都使用了这种电子地图吧!还有一种可以提供野外作业的专业工具——GPS..GIS第四个大的方面我为大家讲讲它的使用领域,GIS使用领域非常广泛,他可以用于交通,商业、公安,农业、国土、旅游、军事。演讲内容演讲内容我在为大家讲讲第五个的方面GIS的发展历程。60年代GIS处于萌芽和开拓期;70年代GIS进入巩固发展期;80年代GIS大发展时期;90年代是GIS的用户化时代;进入新世纪GIS应用向更深的层次发展,展现新的发展趋势。内容更加具体,主要有五大方面1.网络GIS(Web-GIS)2.组件式GIS(Com-GIS)3.虚拟现实GIS(VRGIS)4.时态GIS(TGIS)5.互操作GIS6.3S集成。现在我就带领大家了解一下它的强大功能。首先是讲的是网络GIS;网络地理信息系统(Web-GIS)指基于Internet平台、客户端应用软件采用网络协议、运行在Internet上的地理信息系统。大家对这个图片熟不熟悉?他就是谷歌地球,这张是谷歌地球打开时的我们将看到的图片。谷歌地球(GoogleEarth)简称GE,是一款Google公司开发的虚拟地球仪软件,他把卫星照片、航空照相和GIS布置在个地球的三维模型上。用户可以通过一个下载到自己电脑的客户端软件。飞往任何地方,查看卫星地图、3D建筑、3D树木、地形、街景视图、行星。第二个大的方面就是组件式GIS、把GIS的各种功能模块进行分类,划分为不同类型的控件,每个控件完成各自相应功能;各个控件之间,以及GIS控件与其它非GIS控件之间,通过可视化的软件开发工具集成起来,形成满足用户特定功能需求的GIS应用系统。这张图片就是通过通过不同的控件来操作GIS软件。第三个就是虚拟现实,虚拟现实GIS(VRGIS)在20世纪90年代开始出现,是一种专门用于研究地球科学,或以地球系统为对象的虚拟现实技术,是虚拟现实与地理信息系统相结合的产物。这是一张湖北省博物馆的模拟图。通过电脑就可以身临其境,观看湖北省博物馆了,这样是不是特别的方便呢!下面我再跟大家讲讲时态GIS时态GIS(TGIS)将时间概念引入到GIS中,跟踪和分析空间数据随时间的变化,不仅描述系统在某时刻的状态,而且描述系统沿时间变化之过程,预测未来时刻将会呈现的状态,以获得系统变化的趋势。大家请看这张图片,这是一个虚拟天文馆软件,这是他打开时正常显示的界面,他是在2012.11.5.11点22分显示天空的画面,我们是在离地面-47M看到的天空,是不是有点井底之蛙的感觉,但是我们不像青蛙一样,看到的只是天空的一部分,而我们现在看到是整个天空,这个圆形的蓝色就是蓝天了,中间那个就是太阳了。E代表的是东方,S代表的是南方,N代表的是北方,W代表的就是西方了。这种是不用联网的软件,但是它的功能却是非常强大的,他可以调整位置和时间,可以让你在世界的任何地方和任何时间看到当地的天空。他也可以加快时间的进程,是你能够直观的看出天空中一些细微的变化。像日食和月食的过程就可以完整的展示在你的面前。他还可以显示赤经和赤纬,可以显示星座,显示卫星。但是他只能显示随时间变化而有规律变化的物体,一些突发的事就不可能显示了,像飞机和小鸟的飞行,流星的逝去,还有就是那些飘来飘去的云朵了。由于时间有限,我就只为大家展示他一小部分的功能。这张图片是和那张几乎是同一时刻的图像,但是为什么会大不相同呢?这就是软件的强大之处了,他可以模拟现实中不可能发生的事,这个图就是将太阳光弱化之后,我们所看到的星空,我们可以看到其他的天体。像这颗就是金星了。介绍完时态GIS,我再介绍第五个方面那就是互操作GIS,互操作GIS实现了在异构环境下多个地理信息系统或其应用系统之间的互相通信和协作。图为GoogleMap在线矢量互操作平台。用户不需要任何专业软件和插件,就可以借助于浏览器完成常规的数字化操作,同时初步管理自己的矢量与栅格数据;演讲内容现在我再为大家讲讲GIS的第六个大的方面,那就是主流的GIS系统了。ArcGIS9是美国环境系统研究所(EnvironmentSystemResearchInstitute,ESRI)开发的新一代GIS软件,是世界上应用广泛的GIS软件之一。ArcGIS9由ESRI在2004年推出,是一个统一的地理信息系统平台,由数据服务器ArcSDE及4个基础框架