第1章 地理信息系统概述………………………… 1
地理信息系统………………………… 1
信息和地理信息………………………… 1
信息系统和地理信息系统………………………… 2
地理信息系统的基本内容………………………… 4
地理信息系统的类型………………………… 5
地理信息系统的结构与功能………………………… 6
地理信息系统的组成………………………… 6
地理信息系统的主要功能模块………………………… 7
地理信息系统的特性………………………… 9
GIS与机助制图系统的区别与联系………………………… 9
GIS与数据库管理系统的区别与联系………………………… 10
GIS与CAD的区别与联系………………………… 10
GIS与遥感图像处理系统的区别与联系………………………… 11
地理信息系统同事务处理系统的区别与联系………………………… 11
地理信息系统的发展与前景………………………… 12
地理信息系统软件发展的历史回顾………………………… 12
地理信息系统的发展趋势………………………… 16
思考题………………………… 21
第2章 实用地理信息系统的数据………………………… 22
空间数据的基本特征………………………… 23
空间特征………………………… 23
专题特征………………………… 24
时间特征………………………… 24
数据的测量尺度………………………… 24
数据源………………………… 25
地图投影………………………… 27
全球定位系统………………………… 28
遥感数据………………………… 29
地图………………………… 33
地图种类………………………… 33
地图符号………………………… 34
地图制作过程和地图综合………………………… 36
计算机制图………………………… 37
数据质量………………………………………………… 38
数据质量的基本特点………………………… 38
数据误差或不确定性的来源………………………… 41
数据的误差类型………………………… 41
空间数据类型转换………………………… 42
栅格与矢量数据的比较………………………… 42
栅格与矢量数据的转换………………………… 43
思考题………………………… 44
第3章 地理信息系统数据库设计………………………… 45
地理信息系统数据库及其设计………………………… 45
GIS数据库………………………… 45
GIS数据库设计的概念………………………… 46
应用目的驱动的GIS数据库设计过程………………………… 47
用户需求分析………………………… 48
现状调查………………………… 48
需要了解的内容………………………… 49
调查内容的组织和分析………………………… 51
概念化设计………………………… 54
数据库的宏观地理定义………………………… 55
数据库数据模型的确定………………………… 57
详细设计………………………… 63
数据源的选择………………………… 63
各种数据的评价………………………… 63
空间数据层的设计………………………… 66
数据字典………………………… 66
元数据………………………… 68
存储管理结构的设计………………………… 74
实施规划………………………… 76
数据采集过程的自动化设计………………………… 77
数据库的质量控制………………………… 77
开发进度的监测……………………………………………… 79
试点项目………………………… 80
数据库设计实例……………………………………………… 82
合肥市防震减灾地理信息数据库设计…………………………… 82
基于GIS、ES的凉山州土壤数据库设计与实现………………………… 85
思考题………………………… 88
第4章 地理信息系统的应用和软件………………………… 89
概述………………………… 89
地理信息系统的主要功能………………………… 95
空间数据获取………………………… 95
空间数据管理………………………… 99
空间数据分析………………………… 99
专题地图设计与制作………………………… 106
MapInfo………………………… 109
ArcGIS……………………………………………… 113
MAPGIS……………………………………… 115
SuperMap………………………… 123
GeoStar………………………… 132
思考题………………………… 136
第5章 环境数据特点及信息系统设计………………………… 137
环境数据特点………………………… 137
环境数据分类………………………… 138
环境数据采集与处理………………………… 139
环境信息系统设计………………………… 145
环境信息系统设计目标与内容………………………… 146
环境信息系统构建方法………………………… 147
环境信息系统设计………………………… 151
环境信息系统实施………………………… 154
环境信息系统设计实例………………………… 155
思考题………………………… 165
第6章 GIS在环境科学中的应用………………………… 167
GIS在生态控制中的应用………………………… 167
数字地球与数字城市………………………… 167
国家级生态示范区地理信息系统………………………… 173
生态环境监测信息系统………………………… 177
土壤资源持续利用与信息技术………………………… 181
GIS在环境工程中的应用………………………… 186
水污染控制规划系统………………………… 186
在海湾陆源污染物总量控制中的应用………………………… 189
环境监测信息系统………………………… 194
城市大气污染控制管理系统………………………… 201
GIS技术在环境污染事故应急管理中的应用………………………… 207
基于GIS平台的城市规划信息系统………………………… 215
GIS在城市小区建设管理中的应用特点………………………… 216
城市小区GIS应用系统的组成与结构……………………………………… 217
思考题………………………… 219
第7章 GIS应用中的数据和模型接口………………………… 220
GIS的数据接口………………………… 220
GIS数据模型………………………… 220
GIS数据接口的模式………………………… 221
数据接口的基本原理………………………… 225
GIS的模型接口………………………………………………… 229
松散结合………………………………………… 230
紧密结合………………………… 232
完全集成………………………… 239
思考题………………………… 244
第8章 地理信息系统的功能扩展………………………… 245
虚拟现实技术与地理信息系统………………………… 245
虚拟现实技术………………………… 245
虚拟现实技术和GIS系统集成………………………… 250
VR和GIS集成技术的应用………………………… 256
决策支持技术与地理信息系统………………………… 259
决策支持系统的基本概念………………………… 259
决策支持技术与地理信息系统集成………………………… 261
基于GIS的环境决策支持系统………………………… 263
空间数据挖掘技术与地理信息系统………………………… 267
空间数据挖掘技术………………………… 267
空间数据挖掘体系结构及挖掘方法………………………… 268
空间数据挖掘与GIS集成………………………… 273
生态环境空间数据挖掘系统………………………… 275
思考题………………………… 279
缩略语………………………… 280
参考文献………………………… 282