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前言 1

第一章 绪论 1

第一节 地理信息系统基础 1

一、地理信息系统的萌芽 1

二、地理信息的特征 1

《中国科学院研究生教学丛书》序 1

三、信息系统的主要类型 2

四、地理信息系统的定义 3

第二节 地理信息系统组成及其功能 4

一、地理信息系统的组成 4

二、地理信息系统的功能 6

第三节 地理信息系统与相关学科的关系 8

一、地理信息系统与地理学及地学数据处理系统 8

二、地理信息系统与地图学及电子地图 9

四、地理信息系统与遥感 10

五、地理信息系统与管理信息系统 10

三、地理信息系统与计算机科学 10

第四节 地理信息系统的发展 11

一、地理信息系统发展的科学背景 11

二、地理信息系统发展简史 11

三、地理信息系统理解的歧意 13

第五节 教程简介 14

二、地理空间的数学构建 15

一、地理空间的定义 15

第一节 地理空间 15

第二章 地理空间与空间数据基础 15

三、地理空间坐标系的建立 16

四、地理空间的距离度量 17

五、地理空间的表达 19

六、地理空间的拓扑 23

第二节 空间数据模型与结构 28

一、概述 28

二、空间数据模型 29

三、空间数据结构 35

四、空间数据组织与编码 45

第三节 空间数据质量 48

一、空间数据质量概念 48

二、空间数据质量评价 49

三、空间数据质量问题的来源 50

四、常见空间数据源的误差分析 51

五、空间数据质量控制 53

第四节 空间数据的元数据 54

一、元数据概念与分类 54

二、空间数据元数据的概念和标准 56

三、空间数据元数据的获取与管理 58

四、空间数据元数据的应用 59

第三章 空间数据处理 62

第一节 空间数据输入 62

一、数据资源 62

二、地图投影 62

三、数字化 66

四、空间坐标的转换 69

五、空间数据类型转换 74

第二节 空间数据压缩编码 75

一、影像压缩编码 75

二、自适应二维行程编码 77

三、数字高程模型数据和多灰度影像的压缩 78

四、矢量数据的压缩 79

第三节 地理空间数据库 79

一、传统的数据库模型 79

二、传统数据库管理地理空间数据的局限性 81

三、面向对象的数据库系统 82

四、地理空间数据库系统的发展趋势 84

第四节 可视化与空间查询 85

一、影像地图的显示 85

二、影像地图的构成 86

三、影像地图的输出 87

四、空间信息查询 92

第一节 空间信息模型基本概念 96

一、模型和域 96

第四章 空间信息模型分析 96

二、模型质量--准确性和精确性 97

三、是域还是对象 98

第二节 基于域的空间信息模型 100

一、域的特征 100

二、域操作 103

第三节 基于对象的空间信息模型 107

一、空间对象 107

二、空间操作 110

三、域模型和对象模型的集成 116

第四节 数字地面模型 116

一、数字地面模型的定义 117

二、数字地面模型的实现 117

第五节 空间信息分析的基本方法 123

第六节 地学模型分类 128

第七节 典型叠加模型的分析 129

一、二值布尔逻辑模型 129

二、图层权重-级别打分叠置模型 136

三、模糊逻辑方法 138

第八节 空间定位配置信息模型 142

一、地理位置 142

二、空间优化模式的定义 143

三、空间优化模式的分类 143

四、静态-离散空间优化模式类 145

五、基本的定位-配置模型 149

六、定位-配置模型案例分析 150

七、结论 153

第九节 空间决策信息模型 154

一、引言 154

二、空间行为决策问题 154

三、空间行为决策模式 154

四、空间决策分析的理论和实用方法 156

五、空间决策分析的知识处理方法 157

六、决策模型的案例分析 160

七、结论 162

一、地理信息系统的硬件配置 166

第五章 地理信息系统工程与标准化 166

第一节 地理信息系统工程 166

二、地理信息系统的软件配置 167

三、地理信息系统的人员配置 170

四、地理信息系统软硬件配置举例 171

五、地理信息系统工程成功的关键 175

第二节 地理信息系统的网络工程 176

一、概述 176

二、计算机网络系统的连接方式 177

三、网络地理信息系统的组合方式 179

四、网络地理信息系统的概念设计 182

第三节 地理信息系统的标准化 187

一、地理信息系统标准化的意义和作用 187

二、地理信息系统标准化的内容 191

三、ISO/TC2H国际标准化活动 195

第一节 地理信息系统的开发 198

一、地理信息系统开发模式 198

第六章 地理信息系统开发与应用 198

二、地理信息系统开发策略 201

三、地理信息系统开发步骤 203

四、地理信息系统软件平台开发 203

五、地理信息系统开发实例分析 207

第二节 地理信息系统的应用 212

一、地理信息系统应用模式 212

二、地理信息系统在城市规划中的应用 213

三、讨论 218

第七章 地理信息系统的展望 220

第一节 开放式地理信息系统 220

一、地理信息系统的互操作 220

二、开放式地理信息系统 224

第二节 发展地球信息科学 230

一、地理信息系统的升华 231

二、地球信息的科学范畴 233

三、地球信息科学的研究内容 235

主要参考文献 239