地理信息系统gis原理及应用概论

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1、第八章地理信息系统（GIS）原理及应用概论地形图应用的基本知识地理信息系统的产生及发展§8.1地形图应用的基本知识一、读图—地形图基本内容测图单位、测图时间、秘级坐标系统、高程系统、子午线收敛角、磁偏角比例尺、图号及与相邻图关系坐标格网、经纬网地貌：等高线、山头、山脊、山谷、盆地、鞍部、地质地物：控制点、道路、水系、建筑等二、地形图应用基本知识1.在地形图上确定点位坐标2.在地形图上量算线段的长度3.在地形图上量算某直线的坐标方位角4.在地形图上量算某点高程等高距5.在地形图上量测曲线长度①用曲线量算②变成折线分段量算6.在

2、地形图上量某直线坡度（有三种方法）在地形图上进行面积量算（如计算工程面积、土石方量、库容量等等）图解法求积仪法→操作方法：铺开图纸，描迹镜置于图形中央。选择单位（cm2、m2、km2）和比例尺。再选择图形一个点为起始点，描迹镜中心对准此点，按起动键，拉推描迹镜，沿轮廓顺时针方向远行到起始点，即可得到图行面积。描迹放大镜显示窗功能键动极轴臂动极式数字求积仪航臂动极轴动极测轮描迹镜航臂方格网法几何图形法将多边形分成若干几何图形（如三角形、矩形、梯形等）②解析法当多边形面积很大，可求出各顶点坐标直接计算面积。ⅢⅡⅣⅠⅢⅡⅣⅠ8、用地形

3、图——绘制断面图公路、铁路、管线工程等设计施工中需要断面图。纵向比例尺是横向比例尺的5~10倍。9、按限制坡度在地形图上选线在1：2000地形图上，等高距1m，在A~D间修条公路，坡度5％，求相邻等高线间在图上最短距离。10、确定汇水面积修建水库、修筑桥梁、涵洞需确定汇水量。Q=P·m·n·km:单位时间平均降雨量n:降雨时间P:汇水面积k：蒸发系数汇水面积确定：由阻水截面AB与山脊线连接围成的面积11、平整场地中土石方计算①方格网法在地形图拟建场地内绘制方格网确定场地平整的——设计高程按设计高程在地形图上内插出不填不挖边界线—

4、零线。条件：挖方量和填方量大致平衡，以减少运输。计算挖、填土石方量角点挖（填）方高程×1/4方格面积边点挖（填）方高程×2/4方格面积拐点挖（填）方高程×3/4方格面积中点挖（填）方高程×4/4方格面积计算各格网点挖、填方高程挖（填）方高程=地面高程－设计高程②等高线法利用相邻等高线所围面积平均值×等高距§8.2地理信息系统的产生及发展地理信息系统（GIS）是在计算机软硬件支持下，运用信息科学，管理科学，对空间地理信息进行综合处理、分析和应用的系统。一、地理信息系统（GIS）概述地理信息系统概念是60年代加拿大测绘学家结合计算机

5、发展趋势，提出的利用机算机和数据库技术结合管理地球空间信息的概念体系，并于1971年建成第一个地理信息系统（GIS）。地理信息系统（GeographicInformationSystems）电子技术、计算机技术、遥感技术、空间技术、自动成图技术及通信技术发展给GIS产生与发展创造了条件。纸质地图的限制：制作复杂、更新慢、管理不方便、信息量受限、一图多用困难。采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息系统的计算机系统是分析和处理海量地理数据的通用技术。它的发展是随着电子技术、计算机技术、空间技术、图象处理技术及信息社会发展而飞速发

6、展。二、GIS发展过程六十~七十年代GIS起步、发展时期1963年—加拿大Tomlinson博士提出地理信息系统框架1971年—产生第一个运行GIS系统——加拿大GIS农村土地利用调查资料汇总计算机制图FORTRIN语言汇编语言电子管计算机打孔机输入磁带机存储绘图机输出BASIC语言高速运算器大容量存储设备：大屏幕、高清析度显示器自动化图象、图形输入设备高清析度彩色输出设备磁盘光盘高级遥感技术全球定位系统信息高速公路GIS商软用件MAPINFMGEMAPGISGEOSTAGENAMAPArc/info全球级区域级国家级·····

7、··········基础地理信息系统自然资源信息系统交通管理信息系统人口计统信息系统城市管理信息系统地籍管理信息系统·····八十年代——GIS发展时期GIS普及、推广应用时期九十年代——它已广泛应用区域规划公共设施管理虚拟外交（边界谈判）资源调查交通管理打击罪犯环境评估社区管理天气预报生物保护精细农业灾害监测三、地理信息系统基本构成数据获取及预处理图形数据属性数据空间数据库属性数据库数据处理、分析、决策、应用传息输出、发布四、基础地理信息系统数据规范与信息源选择遥感信息地图信息遥感与定位信息统计信息现存的各种数据库数据获取模拟

8、地图数字化外业测量数字摄影测量遥感数据统计观测数据物体分类编码系统数据的获取和预处理野外实况调查与地学验证图象处理与专题要素提取图形分析与预处理信息标准化与专题编码输入的技术方法数字化与数据输入信息转换格式空间数据库的建立地图数据库多边形与专题数据库普通地图数据