第七章 gis 系统及其应用

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第七章 GIS 系统及其应用. 7.1 GIS 产品的应用模式 7.2 GIS 的主要应用市场 7.3 GIS 应用模型 7.4 国内外 GIS 产品简介 7.5 Mapinfo Professional 简介. 7.1 GIS 产品的应用模式. 一、 GIS 的应用模式 目前 GIS 应用已成为多层次,不同尺度的应用格局。 主要表现在下面几方面: 1 ) GIS 应用专业化 2 ) GIS 应用社会化 3 ) GIS 技术与其它技术的集成和渗透。. 目前 GIS 的应用领域不断扩大 , 但基本上向大型和小型两个方向发展。 - PowerPoint PPT Presentation

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第七章 GIS 系统及其应用

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7.1 GIS 产品的应用模式 7.2 GIS 的主要应用市场 7.3 GIS 应用模型 7.4 国内外 GIS 产品简介 7.5 Mapinfo Professional 简介

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7.1 GIS7.1 GIS 产品的应用模式产品的应用模式

一、一、 GISGIS 的应用模式的应用模式目前目前 GISGIS 应用已成为多层次,不同尺度的应用格局。应用已成为多层次,不同尺度的应用格局。 主要表现在下面几方面:主要表现在下面几方面:11 )) GISGIS 应用专业化应用专业化22 )) GISGIS 应用社会化应用社会化33 )) GISGIS 技术与其它技术的集成和渗透。技术与其它技术的集成和渗透。

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目前目前 GISGIS 的应用领域不断扩大的应用领域不断扩大 ,, 但基本上向大型和小但基本上向大型和小型两个方向发展。型两个方向发展。 11 、 、 GISGIS 应用专业化应用专业化这是传统意义上的这是传统意义上的 GISGIS ,其特点是:,其特点是:强有力的数据输入与输出功能强有力的数据输入与输出功能多种空间分析功能多种空间分析功能 应用面宽应用面宽 ,, 有矢栅数据结构有矢栅数据结构如如 ARCINFO ARCINFO 、、 MGEMGE

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22 、 、 GISGIS 应用社会化应用社会化面向社会公众的桌面面向社会公众的桌面 GISGIS ,,以它的简单通用占领市场,随着以它的简单通用占领市场,随着 WEWEBGISBGIS 的发展其网络化趋向十分明显。 的发展其网络化趋向十分明显。 特点:特点:11 )无拓朴数据结构,空间非空间数据趋向统一;)无拓朴数据结构,空间非空间数据趋向统一;22 )内置关系数据库并支持各种商用数据库;)内置关系数据库并支持各种商用数据库;33 )完备的地图制作功能;)完备的地图制作功能;44 )初步的分析功能;)初步的分析功能;55 )嵌入开放的标准开发工具;)嵌入开放的标准开发工具;66 )向)向 Internet Internet 接轨接轨主流产品包括主流产品包括 :Mapinfo:Mapinfo 公司的 公司的 Mapinfo Professional Mapinfo Professional ESRIESRI 公司的 公司的 ArcviewArcview IntergraphIntergraph 公司的 公司的 GeoMediaGeoMedia

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随着网络技术的发展,许多国家级随着网络技术的发展,许多国家级 GIS GIS 要求各部要求各部门之间异地共享资源,其特点是:门之间异地共享资源,其特点是: 分布式网络分布式网络 GISGIS 系统开放系统开放 , , 以融入其它功能软件以融入其它功能软件 连续的空间数据库连续的空间数据库 ,, 以适应连续的地理空间以适应连续的地理空间 ..

3 、 GIS 应用网络化

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二、二、 GISGIS 和应用系统的集成和应用系统的集成

基于数据交换的简单集成;基于数据交换的简单集成;基于相同数据结构的整体集成;基于相同数据结构的整体集成;基于组件方式的无缝集成;基于组件方式的无缝集成;

GIS 技术与其它技术的集成和渗透,形成各种集成系统。其集成程度各异。可以是:

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11 、基于数据交换的简单集成、基于数据交换的简单集成 这是一种简单通用的方法。这是一种简单通用的方法。这种方法中,这种方法中, GISGIS 和应用模型和应用模型是分开的两个系统,两者之间是分开的两个系统,两者之间的联系只是数据交换,即共享的联系只是数据交换,即共享空间数据。空间数据。 整个系统的输入、输出和预整个系统的输入、输出和预处理由处理由 GISGIS 完成。完成。

共享数据库和数据文件

用户界面 用户界面

GIS 应用模型

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22 、基于相同数据结构的整体集成、基于相同数据结构的整体集成这种系统中,这种系统中, GISGIS 和模型之和模型之间具有公共的界面和透明的间具有公共的界面和透明的文件,信息可共享和转换 。文件,信息可共享和转换 。 实现集成的方法同所选实现集成的方法同所选 GIS GIS 产品提供的二次开发功能有产品提供的二次开发功能有关。可用关。可用 GISGIS 产品提供的二产品提供的二次开发语言如次开发语言如 ArcInfoArcInfo 的的 AMAMLL 语言实现应用模型和语言实现应用模型和 GISGIS之间的集成;也可用系统提之间的集成;也可用系统提供的模型接口实现集成。供的模型接口实现集成。

共享数据库和数据文件

公共用户界面

GIS 应用模型

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33 、基于组件方式的无缝集成、基于组件方式的无缝集成

这是真正意义上的系统集成,这是真正意义上的系统集成,由于将由于将 GIS GIS 和应用模型嵌套和应用模型嵌套在一起,使整个系统具有很在一起,使整个系统具有很高的灵活性和可操作性。高的灵活性和可操作性。集成后可以使模型系统成为集成后可以使模型系统成为 GGISIS 功能的一部分;也可以将功能的一部分;也可以将GISGIS 整合到模型应用系统中成整合到模型应用系统中成为应用系统的一部分为应用系统的一部分。。

多数据源

GIS 系统 应用系统

用户界面

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7.2 7.2 GISGIS 的主要应用市场的主要应用市场GISGIS 是一门以应用为目的的信息产业,它的应用已深入是一门以应用为目的的信息产业,它的应用已深入到各行各业。总的来说,相当一段时间内,我国到各行各业。总的来说,相当一段时间内,我国 GISGIS应用的三大主体市场是:应用的三大主体市场是:政府部门政府部门企业应用企业应用公众信息服务公众信息服务

政府部门是 GIS 的重要用户,是 GIS 应用的主体。它们既是 GIS 的主要用户,也是城市空间数据的主要生产、使用和管理者。

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11 、政府、政府 GISGIS(( GGIS Government GISGGIS Government GIS ))

据统计,政府机关管理、分析和决策所用的政务信息中,有据统计,政府机关管理、分析和决策所用的政务信息中,有85%85%以上的信息与空间有关。这意味以上的信息与空间有关。这意味 GISGIS 在政府信息化中具有在政府信息化中具有巨大潜力。巨大潜力。 目前,在我国各中央部委如水利、交通、农林、地矿、环保目前,在我国各中央部委如水利、交通、农林、地矿、环保部门纷纷建立了为领导提供信息咨询和辅助决策的综合信息系部门纷纷建立了为领导提供信息咨询和辅助决策的综合信息系统。许多城市中,在城市建设规划、城市管理、土地管理、房统。许多城市中,在城市建设规划、城市管理、土地管理、房产管理部门建立了产管理部门建立了 GISGIS 应用系统。部分城市的城市规划、土地应用系统。部分城市的城市规划、土地管理等部门,已将管理等部门,已将 GISGIS 应用系统作为日常办公的业务系统。应用系统作为日常办公的业务系统。

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22 、军事、军事 GIS GIS (( MGIS Military GIS)MGIS Military GIS)

军事军事 GISGIS属于政府属于政府 GISGIS范畴,但为满足军事需求,它具有很多范畴,但为满足军事需求,它具有很多特殊性。军事特殊性。军事 GISGIS 的应用主要包括:的应用主要包括:用数字式地图代替了笨重的模拟地图,并利用各种数字地图,用数字式地图代替了笨重的模拟地图,并利用各种数字地图,实现地理查询;实现地理查询;以地形分析为代表的空间分析的广泛应用,包括距离量测、以地形分析为代表的空间分析的广泛应用,包括距离量测、面积量测、武器打击轨迹分析、战场模拟、行军路线、应急线面积量测、武器打击轨迹分析、战场模拟、行军路线、应急线路分析、越野机动、涉水分析、通视点分析等;路分析、越野机动、涉水分析、通视点分析等;GISGIS 同其他系统集成的应用,如军事同其他系统集成的应用,如军事 GISGIS 和和 RSRS 、、 GPSGPS 、、通、、通讯情报等紧密地联系在一起,形成一个多功能的统一军事指挥讯情报等紧密地联系在一起,形成一个多功能的统一军事指挥系统。系统。

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33 、企业、企业 GISGIS( ( EGIS Enterprise GIS)EGIS Enterprise GIS)

目前,企业目前,企业 GISGIS 在国内刚起步,在国外已有较多的应用,并在国内刚起步,在国外已有较多的应用,并形成了商业地理分析这门技术。目前,企业形成了商业地理分析这门技术。目前,企业 GISGIS 应用主要指应用主要指企业设施管理、商业管理与决策问题等。企业设施管理、商业管理与决策问题等。GISGIS 在商业管理与决策中,主要用在商业网点布设、物流管理、在商业管理与决策中,主要用在商业网点布设、物流管理、客户关系管理(客户关系管理( CRMCRM )、电子商务处理中。以便企业了解客)、电子商务处理中。以便企业了解客户、合作伙伴、资源、商业竞争对手的空间分布及规律。户、合作伙伴、资源、商业竞争对手的空间分布及规律。

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44 、公众、公众 GISGIS

信息服务业是信息服务业是 2121世纪最具有发展潜力的产业之一。通常将直世纪最具有发展潜力的产业之一。通常将直接为公众提供信息服务,辅助公众进行行为决策的接为公众提供信息服务,辅助公众进行行为决策的 GISGIS称公称公众众 GISGIS 。。随着网络随着网络 GISGIS 、计算机技术和通信技术的发展,尤其是无线、计算机技术和通信技术的发展,尤其是无线通信的广泛应用,在公众信息服务中开始出现为公众提供空间通信的广泛应用,在公众信息服务中开始出现为公众提供空间信息服务的公众信息服务的公众 GISGIS 、移动、移动 GISGIS 系统。系统。

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11 )公众)公众 GISGIS 的主要特点是:的主要特点是:数据采集要有全面性和现势性;数据采集要有全面性和现势性;数据传输以无线通信为主;数据传输以无线通信为主;数据表现除了使用电子地图外,大量采用多媒体形数据表现除了使用电子地图外,大量采用多媒体形式,以减少操作难度,增加友好性。式,以减少操作难度,增加友好性。

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22 )公众)公众 GISGIS 的主要应用的主要应用 城市公共信息服务公众城市公共信息服务公众 GISGIS 的主要应用。的主要应用。如汽车导航服务、智能交通、城市紧急呼叫、城市交通管理、公如汽车导航服务、智能交通、城市紧急呼叫、城市交通管理、公安部门及个性化服务等等。安部门及个性化服务等等。 GISGIS 在面向公众的公众信息服务中应用,小到改变个人生活质在面向公众的公众信息服务中应用,小到改变个人生活质量,大到提高社会国家安全等方面,具有寛广的前景。量,大到提高社会国家安全等方面,具有寛广的前景。 GISGIS 公众信息服务体系的建立需要有公众公众信息服务体系的建立需要有公众 GISGIS平台的支持。其平台的支持。其中无线接入方式是信息服务的主要方式;无线移动定位是其定位中无线接入方式是信息服务的主要方式;无线移动定位是其定位的主要方式;手机、的主要方式;手机、 PDAPDA(( Personal Data AssistantPersonal Data Assistant 数字助数字助理)、手提式电脑是空间信息服务终端。理)、手提式电脑是空间信息服务终端。

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55 、、 GISGIS 在地学领域中的应用在地学领域中的应用GISGIS 起源于地学领域中的应用,目前在地学及其相关领域中,起源于地学领域中的应用,目前在地学及其相关领域中, GISGIS 已得到广泛已得到广泛应用,并出现了许多以应用,并出现了许多以 GISGIS 为主要支撑技术的信息系统如:为主要支撑技术的信息系统如:自然资源信息系统(自然资源信息系统( Natural Resources Information SystemNatural Resources Information System ):):资源与环境信息系统(资源与环境信息系统( Resources and Environment Information SystemResources and Environment Information System ):):土地资源信息系统(土地资源信息系统( Land Resources Information SystemLand Resources Information System ):):地学信息系统(地学信息系统( georelational Information Systemgeorelational Information System ):):地球科学或地质信息系统(地球科学或地质信息系统( Geoscience or geological Information SysteGeoscience or geological Information Systemm ););空间信息系统(空间信息系统( Spatial Information SystemSpatial Information System ););空间数据分析系统(空间数据分析系统( Spatial Data Analysis SystemSpatial Data Analysis System ););空间数据处理系统(空间数据处理系统( Spatial Data Processing SystemSpatial Data Processing System )等等。)等等。

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GISGIS 在地学领域中的应用面很广泛,涉及到经济、社会、资在地学领域中的应用面很广泛,涉及到经济、社会、资源、环境、管理等因素。源、环境、管理等因素。从区域范围来讲 大到全球、全国,小到乡村;从区域范围来讲 大到全球、全国,小到乡村;从专业领域来讲 涉及农业、林业、水利水土保持、环境、从专业领域来讲 涉及农业、林业、水利水土保持、环境、生态、土地、城市、园林等众多与地学相关的领域;生态、土地、城市、园林等众多与地学相关的领域;从解决的问题来讲 涉及到管理、评价、规划决策、监测等从解决的问题来讲 涉及到管理、评价、规划决策、监测等各个环节;各个环节;从从 GISGIS 功能来讲 涉及空间数据的可视化、空间数据管理、功能来讲 涉及空间数据的可视化、空间数据管理、空间分析;空间分析;从技术方法上讲 涉及到从技术方法上讲 涉及到 GISGIS 技术、技术、 GISGIS 和其它技术集成,和其它技术集成,尤其是尤其是 GISGIS 和专业模型的集成。和专业模型的集成。

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7.3 GIS 7.3 GIS 应用模型应用模型

GISGIS 的应用模型是的应用模型是 GISGIS 技术应用向深层次发技术应用向深层次发展的主要内容。展的主要内容。

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一、一、 GISGIS 的应用模型类型的应用模型类型

11 、模型结构分类、模型结构分类 11 )数学模型(理论模型)如)数学模型(理论模型)如 DEMDEM 模型模型 22 )统计模型(经验模型)如回归方程)统计模型(经验模型)如回归方程 33 )概念模型(逻辑模型)如专家系统)概念模型(逻辑模型)如专家系统22 、按数据类型看模型分类、按数据类型看模型分类 11 )非空间数据结构模型 模型的建立直接使用属性数)非空间数据结构模型 模型的建立直接使用属性数据,而后同空间数据匹配;据,而后同空间数据匹配; 22 )空间数据结构模型 模型的建立直接使用空间数)空间数据结构模型 模型的建立直接使用空间数据;据;

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33 、从系统角度看模型分类、从系统角度看模型分类 11 )) GISGIS 系统提供的模型系统提供的模型 22 )用户的二次开发模型)用户的二次开发模型

44 、从研究对象的状态分类、从研究对象的状态分类11 )静态模型 研究地理要素相互作用的格局;)静态模型 研究地理要素相互作用的格局;22 )半静态模型 研究应用目标的变化影响;)半静态模型 研究应用目标的变化影响;33 )动态模型 研究目标的时空动态演变及趋向。)动态模型 研究目标的时空动态演变及趋向。

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二、二、 GISGIS 应用模型的构建应用模型的构建

11 、 、 GISGIS 应用模型的构建途经应用模型的构建途经11 )在)在 GISGIS环境内构建模型环境内构建模型这种模型的构建能充分利用这种模型的构建能充分利用 GISGIS 本身具备的各种资源,开发效本身具备的各种资源,开发效率高率高22 )在)在 GISGIS外部构建模型外部构建模型这种模型的构建基于这种模型的构建基于 GISGIS 的空间数据管理及输出功能,而模型的空间数据管理及输出功能,而模型的分析功能利用其他应用软件或脱离的分析功能利用其他应用软件或脱离 GISGIS 开发的软件实现。开发的软件实现。33 )混合型的模型构建)混合型的模型构建这种模型的构建既要充分利用这种模型的构建既要充分利用 GISGIS 本身具备的各种功能,又要本身具备的各种功能,又要最大限度减少自行开发的工作量。最大限度减少自行开发的工作量。

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22 、 空间统计分析和应用模型、 空间统计分析和应用模型 空间统计分析主要用于空间数据的分类和综合评价。空间统计分析主要用于空间数据的分类和综合评价。 包括包括 ::空间数据的处理和统计计算空间数据的处理和统计计算 ;;非空间数据的处理和统计计算非空间数据的处理和统计计算 ;;空间数据之间相关性和内在联系分析计算。空间数据之间相关性和内在联系分析计算。

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常用的统计分析模型常用的统计分析模型 ::

模型类 模型例 目的模型类 模型例 目的

变量分类模型 聚类分析 将客观事物划分成几个性质相对一致的部分以简化变量分类模型 聚类分析 将客观事物划分成几个性质相对一致的部分以简化 分析过程,易找到规律分析过程,易找到规律变量筛选模型 因子分析 分析哪些因素对研究的事物起主导作用变量筛选模型 因子分析 分析哪些因素对研究的事物起主导作用

评价模型 综合评价模型 根据决策者的评价标准,对客观事物评价评价模型 综合评价模型 根据决策者的评价标准,对客观事物评价

因素间关系模型 回归分析 研究因素之间关系并进行定量描述因素间关系模型 回归分析 研究因素之间关系并进行定量描述

预测规划模型 线性规划 确定客观事物的利用、调正和控制的方案预测规划模型 线性规划 确定客观事物的利用、调正和控制的方案 目标规划目标规划 动态规划动态规划动态仿真模型 系统动力学模型 确定客观事物的运动规律作为调正和控制的依据动态仿真模型 系统动力学模型 确定客观事物的运动规律作为调正和控制的依据

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33 、专家系统、专家系统 专家系统(专家系统( Expert System)Expert System)是模拟人类专家思维过程,将领是模拟人类专家思维过程,将领域专家的知识和经验以知识库的形式存入计算机,系统根据这些域专家的知识和经验以知识库的形式存入计算机,系统根据这些知识,对要求解的问题进行复杂推理,从而作出判断和决策,起知识,对要求解的问题进行复杂推理,从而作出判断和决策,起到了领域专家的作用。到了领域专家的作用。 专家系统主要用于解决非结构化问题,地学领域存在大量非专家系统主要用于解决非结构化问题,地学领域存在大量非结构化数据。结构化数据。 专家系统中知识和推理是专家系统的核心。专家系统中知识和推理是专家系统的核心。 知识是专家系统生存的基础,知识的表示有各种方法和规则;知识是专家系统生存的基础,知识的表示有各种方法和规则; 推理是专家系统的灵魂,推理分正向和反向。 推理是专家系统的灵魂,推理分正向和反向。

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专家系统的基本结构专家系统的基本结构

用户

用户接口

知识获取

知识库

数据库

推理机制

解释模块

将知识变为计算机使用的形式

知识转换为一系列描述实体的规则

将知识和用户信息结合,经推理形成结论

将推理结论进行解释说明

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7.4 7.4 国内外国内外 GISGIS 产品简介产品简介

一、国外 GIS 产品1 、 ESRI 公司和 Arc/info 系列 1 ) ESRI 公司ESRI ( Environment System Research Institute)

美国环境系统研究所,创建 1982 年, >1000 人;80 年代进入中国,在国内最有影响的国外 GIS 开发商;产品已成为 GIS 主流。

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Arc/info UNIX 、 Arc/info PC ;Arcview GIS ;ArcGIS 8.x ( 产品系列) 2001 年 9 月起推出 8.1 , 8.3 包括:ArcGIS Disktop ( 含 Arc/info 8.1 、 ArcEditor8.1 、 Arcview 8.1 及扩展模块如 ArcGIS Spatial Analyst, ArcGIS 3D Analyst, ArcGIS Geoststistical Analyst 等);ArcSDE 空间数据管理引擎(数据管理的接口);ArcIMS 基于 Internet 的数据发布和应用产品。

22 )) Arc/infoArc/info 系列产品系列产品

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二次开发语言二次开发语言 早期早期 Arc/infoArc/info 的的 AMLAML 语言、 语言、 ArcviewArcview 的的 AVENUEAVENUE 语语言;言; 目前有目前有 MapobjectMapobject 、、 ArcobjectArcobject 组件开发。组件开发。支持的数据库支持的数据库Oracle , INFO Oracle , INFO 、、 Informix , Sybase , Foxbase Informix , Sybase , Foxbase 等等文件格式文件格式 Arc/info coverage ; Arc/info coverage ; Arcview shap;Arcview shap; 外部交换格式 外部交换格式 E00;E00; ArcGIS 8.x GeodatabaseArcGIS 8.x Geodatabase

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33 )) ArcSDEArcSDE 空间数据管理引擎空间数据管理引擎

ArcSDE 空间数据管理引擎是数据管理的接口,用于实现空间数据在关系数据库管理系统中的存储、管理和分析。(它把空间数据存储到关系数据库如 SQL server , Oracle 等中)

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44 )) Arc/infoArc/info 的数据模型的数据模型• Coverage 矢量数据的主要形式• Grid 栅格数据表示的主要形式• TIN 表示联续表面的主要形式• 属性表示专题信息• 影像 地理特性的描述• Geodatabase Arc/info8(Arcgis) 中引入

的全新的空间数据模型

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(( 11 ) 数据模型—) 数据模型— CoverageCoverage

Arc/info 7.x 前用 Coverage 作为矢量数据的基本存储单元。每个 Coverage 中存储指定区域的一个专题的地理要素、拓朴关系、专题属性。位置信息用 X , Y 坐标、关系信息用拓朴、专题属性用二维表表示。

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CoverageCoverage 的主要文件的主要文件

• 结点 位置文件 ARC ;属性文件 NAT ;• 弧段 位置文件 ARC ;属性文件 AAT ;• 多边形 位置文件 ARC 、 LAB ;属性文件 NAT

;• 标志点 位置文件 LAB ;属性文件 PAT ;• 控制点 TIC 文件• 复盖范围 BND 文件

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CoverageCoverage 的主要问题的主要问题

• 文件形式保存空间数据不能适应信息技术发展的要求;局部的变化导之整个拓朴关系的重建

• 建立拓朴关系不灵活、不同 Coverage 间不能建立拓朴关系

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(( 22) 数据模型—) 数据模型— GeodatabaseGeodatabase

Goodatabase采用了标准的对象 -关系数据库技术 。数据更面向智能和应用

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(3(3 )) ArcviewArcview数据模型数据模型特点• 空间数据采用无拓朴关系表示矢量数据;• 属性数据采用关系数据库表示;• 用 project 作为一个应用,组织、处理和展示信息;• 用专题( Theme) 表示空间实体的空间特性及其属

性,即表示一种几何类型的空间目标( layer)

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ArcviewArcview矢量层数据文件矢量层数据文件• .shp 无拓朴关系几何数据• .shx 图形要素的几何数据索引• .dbf 属性数据• .sbn 空间索引• .sbx 空间索引• .ain 属性索引• .aib 属性索引

执行表格连接等操作后生成

执行空间连接等操作后生成

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ProjectTheme(layer)

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44 ) ) ESRIESRI 系列优缺点系列优缺点优点• 功能强大 ;• 具有较开放的开发环境,易同其它系统集成 ;• 构造系统灵活性大 ;• 具有强大的空间数据管理手段 ArcSDE 。缺点• ArcSDE 的 License 要求严、价格高;• 数据维护要求高;• 适合起点高的系统。

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22 、、 IntergraphIntergraph 公司和系列产品公司和系列产品

1 ) Intergraph 公司 Intergraph 公司是交互式图形技术的先驱。 创建于 1969 年,员工 >10000 人。

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22 )) Intergraph Intergraph 系列产品系列产品

( 1 ) MGE MGE 是模块化 GIS 产品的典范,具有强大的专业功能模块,直接调用数据等。许多功能模块化销售: MGE Basic Nucleus 为 MGE 产品的基础 MGE Basic Administrator 提供MGE 系统和数据管理 MGE Analyst 提供空间数据分析功能 MGE Network Analyst 提供网络分析功能 MGE Segment Manager 提供分段和符号化特征能力支持的数据库类型多,如 Oracle , Informix , Sybase , SQL Server 、 Foxbase , 内部数据库等。支持各种主流矢量和栅格文件格式如 Intergraph MGEIntergraph MGSM 、 FRAMMEMapinfo , AutoCAD , Arcinfo Coverage 、 Arcview Shape

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( 2 ) GeoMedia 以数据库为中心的新型桌面 GIS 。 GeoMedia 含一系列模块:GeoMedia Network 具有交通网络、逻辑网络的管理分析、规划等功能;GeoMedia Smart Sketch 提供强图形编辑功能;GeoMedia Relation Moduler提供管网分析功能如市政管网管理;GeoMedia MFworks 提供栅格数据的分析功能;GeoMedia Oracle GDO Server提供对 Oracle 数据库读写。 GeoMedia Web Map 是 Internet 信息发布工具,可基于图形形式传送数据。 GeoMedia Objects 组件,用户可用它进行二次开发。GeoMedia 使用 GDO对象,可直接操作数据库中的空间数据。( Orcale Spatial 同)

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33 、、 MapinfoMapinfo 系列产品系列产品

1 )公司 Mapinfo 是一个生产桌面 GIS 的公司, 90 年代进入中国,其产品已成为 GIS 主流。并与北大方正联合成为方正集团成员,称Mapinfo China

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2 )产品系列 主线产品 Professional

1986 推出 Mapinfo V1.0; 1990 推出 Mapinfo V3.0 ; 1995

推出 Mapinfo V4.0 、 V5.0 、 V6.0 、 V6.5 ;Mapbasic 二次开发语言;MapX 功能强大的 OCX 控件 , 可嵌入到实际应用中,集成到 VB , VC++ , Delphi 等语言中;Mapxtreme 是基于 Internet 的地图服务器 ;Mapinfo SpatialWare 是一个基于 SQL 进行查询和分析的空间信息管理系统。

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33 )产品的优缺点)产品的优缺点优点• 用户界面友好,• 很强的可视化功能、 SQL 空间查询功能、制图功能

• 具有空间数据管理软件 Spatial缺点• 空间分析能力弱• 实体的编辑能力不够灵活

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二、 国内二、 国内 GISGIS 产品简介产品简介

1 、 Mapgis 中国地质大学MapCAD 彩色地图出版系统MapGIS 主线产品MapWeb MapGIS 的 WEB 解决方案

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2 、 Geostar 武汉测绘科技大学桌面 GIS

向高校送 100套软件包括五个模块:GeoStar 主线产品GeoImager RS处理模块GeoTIN 三角网建模模块GeoGrid 三维模块GeoMap 二次开发控件 另有 GeoScan 扫描矢量化、网络版等软件

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3 、中科院地理信息产业发展中心SuperMap DeskproSuperMap 组件SuperMap IS 网络

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三、 三、 GISGIS 产品性能评价产品性能评价

11 )) GIS GIS 的基本功能的基本功能 制图能力、格式转换能力、遥感处理能力、数据库管制图能力、格式转换能力、遥感处理能力、数据库管理能力、数据采集能力、影像处理能力。理能力、数据采集能力、影像处理能力。22 )支持的)支持的 OSOS 和和 DBMSDBMS33 )数据结构、地理坐标和数据集成的能力)数据结构、地理坐标和数据集成的能力数据结构:矢量、栅格数据结构:矢量、栅格地理坐标:地图投影、坐标变换地理坐标:地图投影、坐标变换

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44 )数据的获取方式、数据编辑和显示功能)数据的获取方式、数据编辑和显示功能 数据的获取方式数字化仪、扫描仪、数据的获取方式数字化仪、扫描仪、 GPSGPS 接受机;接受机;数据编辑 一般编辑、拓朴编辑、图幅拼合和分割;数据编辑 一般编辑、拓朴编辑、图幅拼合和分割;显示功能 图符库内容,注记功能、三维功能显示功能 图符库内容,注记功能、三维功能55 )支持的数据格式)支持的数据格式 SPOTSPOT 、、 LANDSETLANDSET 、、 DXFDXF 、、 SHPSHP 、、 HPGLHPGL 、、 MIFMIF 、、DIGISTDIGIST66 )系统的分析功能)系统的分析功能 量测功能、查询功能、缓冲区分析、地形分析、网量测功能、查询功能、缓冲区分析、地形分析、网络分析、叠置分析、网络分析络分析、叠置分析、网络分析

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7.5 Mapinfo Professional7.5 Mapinfo Professional 简介简介

一、一、 Mapinfo ProfessionalMapinfo Professional 的特点的特点11 、很强的可视化功能、、很强的可视化功能、 SQLSQL 空间查询功能、制图功能,空间查询功能、制图功能,.. 支持多种投影方式支持多种投影方式.. 基本的空间分析功能基本的空间分析功能.. 内置关系数据库及内置关系数据库及 ODBCODBC 支持大型数据库支持大型数据库.. 支持多种数据格式支持多种数据格式22 、融入、融入 WINDOWSWINDOWS环境环境33 、捆绑有全球定位系统、捆绑有全球定位系统44 、具有扩展功能可支持、具有扩展功能可支持 Internet, 3DInternet, 3D分析功能分析功能

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二、二、 Mapinfo ProfessionalMapinfo Professional 的数据的数据模型模型1 、 Mapinfo 中数据存储模式

属性数据存储在关系数据库的多个属性表中;

空间数据存储在自定义的文件中;

两者通过索引机制联系起来。

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森林分布图森林分布图

行政区图 水系图 林种分布图

.TAB .DAT

.ID

. IND

.MAP

工作空间

图层

数据文件

22 、 、 MapinfoMapinfo 的层的层 为提高查询和处理速度,对空间数据采用层次结为提高查询和处理速度,对空间数据采用层次结

构方式,即根据不同的专题进行分层,每层有若构方式,即根据不同的专题进行分层,每层有若干文件组成干文件组成

图层 1 图层 2 图层 n

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33 、 、 MapinfoMapinfo 中表中表

Mapinfo 中用表的形式组织数据。数据表有记录、字段;栅格表无有记录、字段。对栅格数据只能在地图窗口中显示

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文件头

字段数字段 1 说明字段 2 说明 .

.

字段 M 说明

图元数据描述图幅区域图层说明图上实体描述

文件头

点、记录号、坐标线、记录号、坐标

线型面、记录号、坐标

填充 .

.

图例、颜色、大小拐点数及坐标信息

索引 1

索引 2

.

索引 n

属性数据

文件头

字段意义记录 1

记录 2

.

.

记录 X

.

.tab 文件 .dat 文件

交叉索引

空间数据

.id 文件.map 文件

4 、 Mapinfo 数据结构

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55、数据文件、数据文件• .TAB( 表结构 )• .DAT 表数据 (或 .DBF .XLS)• .MAP图形对象文件• .ID 交叉引用文件 (连接数据和对象 )• .IND索引文件 (便于查询 ) • .PCX 、 .GIF、 .JPEG 、 .TIEF、 .BMP图象

文件• .BIL(SPOT卫星图象格式 )• .MID 表数据的转入转出格式 ; • .MIF图形数据的转入转出格• 其它文件 (.TXT .WKS .PRJ .WOR……) map)

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三、三、 Mapinfo ProfessionalMapinfo Professional 几个有关概念几个有关概念

11 )) 图层 图层图层控制对话框图层控制对话框 可见、可编辑、可选择(不能编辑)、自动标记可见、可编辑、可选择(不能编辑)、自动标记2) 2) 运算符运算符数学运算符 数学运算符 + - * / + - * / 比较运算符 比较运算符 = > < >= <== > < >= <=逻辑运算符 逻辑运算符 and or not and or not 地理运算符 地理运算符 contains ; within ; Intersectcontains ; within ; Intersect

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3)3)地理函数地理函数Area(obj, Area(obj, 单位)单位) ;“sq km” “sq mi”;“sq km” “sq mi”centroid x (obj) ,centroid y (obj); centroid x (obj) ,centroid y (obj); distance(x1 , y1 , x2 , y2 , distance(x1 , y1 , x2 , y2 , 单位)单位) ;“ km” “ mi”;“ km” “ mi”objectlen( obj ,objectlen( obj , 单位)单位) ;“ km” “ mi”;“ km” “ mi”perimeter(obj ,perimeter(obj , 单位)单位) ;“ km” “ mi”;“ km” “ mi”

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四、 四、 MapinfoMapinfo 的输入与编辑功能的输入与编辑功能

通过移、加、删结点来完成编辑通过移、加、删结点来完成编辑 通过区域和折线的相互转换进行辅助编辑通过区域和折线的相互转换进行辅助编辑 通过半自动跟踪解决公共边界的输入通过半自动跟踪解决公共边界的输入

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五、 五、 MapinfoMapinfo 的查询功能的查询功能

11 )) SQLSQL 简单查询简单查询22 ) ) MapinfoMapinfo 的地理函数与扩展的地理函数与扩展 SQLSQL查询查询

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六、 六、 MapinfoMapinfo 的专题图制作功能的专题图制作功能

11 )专题图制作)专题图制作22 )专题图注记)专题图注记

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七、 七、 MapinfoMapinfo 的地理分析功能的地理分析功能11 )基于地理函数的空间查询)基于地理函数的空间查询22 )缓冲区分析)缓冲区分析

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本章结束