十八、地理信息系统new

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1、十八、地理信息系统　　地理信息系统　　简称GIS。在中国亦称资源与环境信息系统（REIS）。是为某种目标而建立，在计算机硬软设备支持下，对有关空间数据按地理坐标或空间位置进行预处理、输入、存贮、查询检索、运算、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。以研究和处理各种空间实体及空间关系为主要特征。“地理”在此即为“空间”，它表迷信息空间位置和关系，故GIS可理解为“空间信息系统”。国际上GIS的发展始于20世纪60年代初期，经历了60年代的发展阶段，70年代的巩固阶段而进入80年代的突破阶段。主要服

2、务于资源与环境领域，在区域管理、规划和科学决策中应用广泛。其主要功能为：①对空间信息进行多条件、多方式查询检索，从而取得各种资源与环境要素的数据清单；②对空间信息进行多种多样的统计分析；③把查询检索和分析结果予以空间表达，在不同输出设备上，用图形和图像形式给用户提供直观形象；④综合模型分析和预测预报；⑤以专家经验和知识为基础的人工智能分析，形成专家系统，回答用户提出的咨询，提供决策方案。据应用目标和内容，GIS分为以下类型：以区域宏观综合分析为主的，如全球资源与环境信息系统、加拿大地理信息系统（

3、CGIS）、辽宁省国土信息系统（省级）等；以某种专题为主体的，如全国森林资源信息系统、全国人口信息系统：以实现某种工程设计为目标的，如二滩环境信息系统（以进行水电站坝高设计和水库淹没损失计算为主要目标）。计算机性能、容量、速度、外围设备、软件系统和数据库技术的迅速发展和完善及遥感技术的不断提高，为GIS的发展提供了技术保证和丰富的数据源泉。目前GIS正朝着具有统一标准、多层次和分布式系统的方向，和遥感技术紧密结合与直接接口，以及具专家系统水平的智能分析与决策等方面深入发展。（何建邦）　　信息　　

4、事物运动状态不确定性的描述。信息传输减少了对客观实体认识的不肯定性，是一种从不确定到确定，也就是消除不确定性的过程。广义的信息与物质、能量同属事物的三大基本属性，是事物性质、特征与变化过程的显示。信息必须通过物质载体才能进行传递和存贮。信息载体可以是语言、文字、图象等。在遥感和地理信息系统中，遥感图象和地图是主要信息载体，称为空间信息载体。信息量大小与关于目标（认识客体）的不肯定程度有关，而这种不肯定程度取决于研究范围内部类型的复杂程度或变异程度。在信息论中，信息量可由被传输消息和信号的概率来量

5、测，用信息熵H（x）表示信息的数量特征：　　式中xi为随机事件，P（xi）为xi的概率。当对数以2为底时，信息单位为比特（bit）。地理信息是关于地理实体、地理系统特征、动态、空间分布的信息。因地理实体具有空间分布的特点，故又将地理信息分为空间信息和属性信息两类。（丁成日周心铁）　　信息论　　用数学方法研究信息传输与处理的基础理论。认为一个信息传输系统由信源、信道、编码器、译码器、噪声和信宿等基本部分组成。最初应用于通信系统，目的在于提高在有噪声系统中信息传输的可靠性与有效性。申农（C.E.Sh

6、annon）于1943年首先用概率论和数理统计方法对信息传输和提取进行了定量描述。目前信息的概念被人们理解为事物的基本属性之一，是事物、系统过程变化的显示。信息论已成为系统控制和系统组织的一个重要工具。（丁成日周心铁）　　系统论　　以系统的概念研究物质世界的结构、运动及其相互关系的基础理论。基本思想是：①系统整体性。系统是由一定数量的具有各自独特功能的单元（或子系统）组成的有机整体，具有不同于各组成单元功能的整体功能。它由系统结构所决定，由系统整体运动表示出来。通过各单元的有效结合，整体功能大于

7、部分功能之和；②系统相关性。系统与外部环境之间、系统与各单元之间、单元与单元之间存在着一定的有机联系，它们相互作用，且有物质、能量和信息流动，即有输入、输出与变换关系；③系统等级性。系统及其内部单元在时空上是有限的，系统与单元在空间尺度、结构与功能上具有一定的层次结构；④系统目的性。系统根据一定目标而建立，其功能具有一定方向性。根据系统与其坏境（与系统有物质、能量、信息交流的事物）关系的特点，分为开式系统与闭式系统。前者指外部环境变化能引起系统结构变化的系统；后者指环境变化可对系统产生影响、干扰

8、，但系统结构不产生变化的系统。根据系统与时间函数的关系还可分为动态系统与静态系统。系统论概念目前已广泛应用于不同科学领域，目的在于寻找或建立最优系统结构，充分有效地发挥系统的整体功能。在地理学中自然地理系统、生态环境系统概念的建立，正是应用系统论观点来研究最优区域结构形式，协调区域系统内部各要素关系，实现区域资源充分合理利用，改善和保护人类居住环境的体现。（丁成日周心铁）　　信息系统　　在计算机软、硬件支持下，按照一定目标和结构，进行信息采集、存贮、检索、处理、分析和显示的技术系统。是一个信息传