地理信息系统在环境科学中的应用

第1章 地理信息系统概述1
1.1 地理信息系统1
1.1.1 信息和地理信息1
1.1.2 信息系统和地理信息系统2
1.1.3 地理信息系统的基本内容4
1.1.4 地理信息系统的类型5
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第1章 地理信息系统概述1
1.1 地理信息系统1
1.1.1 信息和地理信息1
1.1.2 信息系统和地理信息系统2
1.1.3 地理信息系统的基本内容4
1.1.4 地理信息系统的类型5
1.2 地理信息系统的结构与功能6
1.2.1 地理信息系统的组成6
1.2.2 地理信息系统的主要功能模块7
1.3 地理信息系统的特性9
1.3.1 GIS与机助制图系统的区别与联系9
1.3.2 GIS与数据库管理系统的区别与联系10
1.3.3 GIS与CAD的区别与联系10
1.3.4 GIS与遥感图像处理系统的区别与联系11
1.3.5 地理信息系统同事务处理系统的区别与联系 …11
1.4 地理信息系统的发展与前景12
1.4.1 地理信息系统软件发展的历史回顾12
1.4.2 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
2.1 空间数据的基本特征23
2.1.1 空间特征23
2.1.2 专题特征24
2.1.3 时间特征24
2.2 数据的测量尺度24
2.3 数据源25
2.4 地图投影27
2.5 全球定位系统28
2.6 遥感数据29
2.7 地图33
2.7.1 地图种类33
2.7.2 地图符号34
2.7.3 地图制作过程和地图综合36
2.7.4 计算机制图37
2.8 数据质量38
2.8.1 数据质量的基本特点38
2.8.2 数据误差或不确定性的来源41
2.8.3 数据的误差类型41
2.9 空间数据类型转换42
2.9.1 栅格与矢量数据的比较42
2.9.2 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
3.1 地理信息系统数据库及其设计45
3.1.1 GIS数据库45
3.1.2 GIS数据库设计的概念46
3.1.3 应用目的驱动的GIS数据库设计过程47
3.2 用户需求分析48
3.2.1 现状调查48
3.2.2 需要了解的内容49
3.2.3 调查内容的组织和分析51
3.3 概念化设计54
3.3.1 数据库的宏观地理定义55
3.3.2 数据库数据模型的确定57
3.4 详细设计63
3.4.1 数据源的选择63
3.4.2 各种数据的评价63
3.4.3 空间数据层的设计66
3.4.4 数据字典66
3.4.5 元数据68
3.4.6 存储管理结构的设计74
3.5 实施规划76
3.5.1 数据采集过程的自动化设计77
3.5.2 数据库的质量控制77
3.5.3 开发进度的监测79
3.6 试点项目80
3.7 数据库设计实例82
3.7.1 合肥市防震减灾地理信息数据库设计82
3.7.2 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
4.1 概述89
4.2 地理信息系统的主要功能95
4.2.1 空间数据获取95
4.2.2 空间数据管理99
4.2.3 空间数据分析99
4.2.4 专题地图设计与制作106
4.3 MapInfo109
4.4 ArcGIS113
4.5 MAPGIS115
4.6 SuperMap123
4.7 GeoStar132
思考题136
第5章 环境数据特点及信息系统设计137
5.1 环境数据特点137
5.1.1 环境数据分类138
5.1.2 环境数据采集与处理139
5.2 环境信息系统设计145
5.2.1 环境信息系统设计目标与内容146
5.2.2 环境信息系统构建方法147
5.2.3 环境信息系统设计151
5.2.4 环境信息系统实施154
5.2.5 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
6.1 GIS在生态控制中的应用167
6.1.1 数字地球与数字城市167
6.1.2 国家级生态示范区地理信息系统173
6.1.3 生态环境监测信息系统177
6.1.4 土壤资源持续利用与信息技术181
6.2 GIS在环境工程中的应用186
6.2.1 水污染控制规划系统186
6.2.2 在海湾陆源污染物总量控制中的应用189
6.2.3 环境监测信息系统194
6.2.4 城市大气污染控制管理系统201
6.2.5 GIS技术在环境污染事故应急管理中的应用207
6.3 基于GIS平台的城市规划信息系统215
6.3.1 GIS在城市小区建设管理中的应用特点216
6.3.2 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
7.1 GIS的数据接口220
7.1.1 GIS数据模型220
7.1.2 GIS数据接口的模式221
7.1.3 数据接口的基本原理225
7.2 GIS的模型接口229
7.2.1 松散结合230
7.2.2 紧密结合232
7.2.3 完全集成239
思考题244
第8章 地理信息系统的功能扩展245
8.1 虚拟现实技术与地理信息系统245
8.1.1 虚拟现实技术245
8.1.2 虚拟现实技术和GIS系统集成250
8.1.3 VR和GIS集成技术的应用256
8.2 决策支持技术与地理信息系统259
8.2.1 决策支持系统的基本概念259
8.2.2 决策支持技术与地理信息系统集成261
8.2.3 基于GIS的环境决策支持系统263
8.3 空间数据挖掘技术与地理信息系统267
8.3.1 空间数据挖掘技术267
8.3.2 空间数据挖掘体系结构及挖掘方法268
8.3.3 空间数据挖掘与GIS集成273
8.3.4 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
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