地理信息系統(tǒng)：原理、方法和應(yīng)用

《地理信息系統(tǒng)---原理、方法和應(yīng)用》的目錄信息

目錄 簡介
《北京大學(xué)地理教學(xué)叢書》序
序
前言
第一篇 基本概念和理論
第一章 地理信息系統(tǒng)概論
1.地理信息系統(tǒng)的基本概念
1.1信息. 數(shù)據(jù). 地理數(shù)據(jù)與地理信息
1.2信息系統(tǒng) Information System 及其類型
2.地理信息系統(tǒng)及其類型
2.1地理信息系統(tǒng)
2.2地理信息系統(tǒng)的類型
2.3地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成
3.地理信息系統(tǒng)的功能概述
3.1數(shù)據(jù)采集. 監(jiān)測與編輯
3.2數(shù)據(jù)處理
3.3數(shù)據(jù)存儲與組織
3.4空間查詢與分析
3.5圖形與交互顯示
4.地理信息系統(tǒng)的研究內(nèi)容
4.1研究內(nèi)容
4.2地理信息系統(tǒng)相關(guān)學(xué)科
5.地理信息系統(tǒng)發(fā)展簡史
5.160年代開拓發(fā)展階段
5.270年代鞏固階段
5.380年代突破階段
5.490年代社會化階段
6.GIS的發(fā)展展望
6.1GIS理論研究中亟待解決的問題
6.2地理信息系統(tǒng)的發(fā)展動態(tài)
第二章 從現(xiàn)實世界到比特世界
1.對現(xiàn)實世界的地理認(rèn)知
1.1認(rèn)知的含義
1.2環(huán)境映象與模型
1.3地圖認(rèn)知模型
1.4地理客體的科學(xué)認(rèn)知
1.5地圖是客觀世界的形象—符號—概括模型
2.現(xiàn)實世界的抽象
2.1現(xiàn)實世界
2.2概念世界
2.3地理空間世界 Geospatial World
2.4維度世界 Dimensionality World
2.5項目世界 Project World
3.比特世界
3.1比特世界
3.2模型的作用
3.3GIS空間數(shù)據(jù)建模
3.4GIS空間數(shù)據(jù)模型的概念與分類
第三章 空間數(shù)據(jù)模型
1.空間數(shù)據(jù)模型的基本問題
1.1概念
1.2空間數(shù)據(jù)模型的類型
1.3GIS空間數(shù)據(jù)模型的學(xué)術(shù)前沿
2.場模型
2.1場的特征
2.2柵格數(shù)據(jù)模型
3.要素模型
3.1歐氏 Euclidean 空間和歐氏空間中的三類地物要素
3.2要素模型的基本概念
3.3矢量數(shù)據(jù)模型
4.基于要素的空間關(guān)系分析
4.1空間關(guān)系的基本概念
4.2拓?fù)淇臻g關(guān)系分析
4.3方向空間關(guān)系分析
4.4度量空間關(guān)系分析
5.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型
5.1網(wǎng)絡(luò)空間
5.2網(wǎng)絡(luò)模型
6.時空模型
6.1時空數(shù)據(jù)模型概述
6.2時空數(shù)據(jù)模型設(shè)計的基本思想
7.三維模型
7.1三維GIS的功能
7.2三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
第四章 空間參照系統(tǒng)和地圖投影
1.地球橢球體基本要素
1.1地球橢球體
1.2地圖比例尺
2.坐標(biāo)系
2.1地理坐標(biāo)
2.2平面上的坐標(biāo)系
2.3直角坐標(biāo)系的平移和旋轉(zhuǎn)
3.地圖投影的基本問題
3.1地圖投影的概念
3.2地圖投影的變形
3.3地圖投影的分類
3.4地圖投影的選擇
3.5常用的一些地圖投影
4.高斯-克呂格投影
5.地形圖的分幅和編號
5.1地形圖的分幅
5.2分幅編號
第五章 GIS中的數(shù)據(jù)
1.數(shù)據(jù)涵義與數(shù)據(jù)類型
1.1數(shù)據(jù)的涵義
1.2空間數(shù)據(jù)的類型
1.3空間數(shù)據(jù)的表示方法
2.數(shù)據(jù)的測量尺度
2.1命名 Nominal 量
2.2次序 Ordinal 量
2.3間隔 Interval 量
2.4比率 Ratio 量
3.地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)質(zhì)量
3.1數(shù)據(jù)質(zhì)量的基本概念
3.2空間數(shù)據(jù)質(zhì)量問題的來源
3.3常見空間數(shù)據(jù)的誤差分析
3.4空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制
4.空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)
4.1元數(shù)據(jù)的概念及類型
4.2空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的應(yīng)用
4.3在地理信息系統(tǒng)中使用元數(shù)據(jù)的原因
4.4空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的獲取與管理
4.5元數(shù)據(jù)存儲和功能實現(xiàn)
第二篇 地理信息系統(tǒng)功能
第六章 空間數(shù)據(jù)獲取與處理
1.地圖數(shù)字化
1.1概述
1.2地圖數(shù)據(jù)類型
1.3數(shù)字化儀數(shù)字化
1.4掃描矢量化及常用算法
2.空間數(shù)據(jù)錄入后的處理
2.1圖形坐標(biāo)變換
2.2圖形拼接
2.3拓?fù)渖?br />第七章 空間數(shù)據(jù)管理
1.空間數(shù)據(jù)庫
1.1地理信息系統(tǒng)與一般管理信息系統(tǒng)的比較
1.2空間數(shù)據(jù)庫
1.3數(shù)據(jù)與文件組織
1.4GIS的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)
2.柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼
2.1柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
2.2決定柵格單元代碼的方式
2.3編碼方法
3.矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼
3.1矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2編碼方法
4.矢柵結(jié)構(gòu)的比較及轉(zhuǎn)換算法
4.1柵格結(jié)構(gòu)與矢量結(jié)構(gòu)的比較
4.2相互轉(zhuǎn)換算法
5.空間索引機制
5.1索引概念
5.2索引類型
6.空間信息查詢
6.1基于屬性特征查詢
6.2基于空間關(guān)系和屬性特征的查詢 SQL
6.3一種空間擴展SQL查詢語言——GeoSQL
第八章 空間分析
1.空間查詢與量算
1.1空間查詢
1.2空間量算
2.空間變換
3.再分類
4.緩沖區(qū)分析
5.疊加分析
5.1視覺信息疊加
5.2點與多邊形疊加
5.3線與多邊形疊加
5.4多邊形疊加
5.5柵格圖層疊加
6.網(wǎng)絡(luò)分析
6.1網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.2主要網(wǎng)絡(luò)分析功能
7.空間插值
7.1空間插值的概念和理論
7.2空間插值的數(shù)據(jù)源
7.3空間插值方法
8.空間統(tǒng)計分類分析
8.1主成分分析
8.2層次分析法
8.3系統(tǒng)聚類分析
8.4判別分析
第九章 數(shù)字地形模型 DTM 與地形分析
1.概述
1.1DTM和DEM
1.2DEM的表示法
2.DEM的主要表示模型
2.1規(guī)則格網(wǎng)模型
2.2等高線模型
2.3不規(guī)則三角網(wǎng) TIN 模型
2.4層次模型
3.DEM模型之間的相互轉(zhuǎn)換
3.1不規(guī)則點集生成TIN
3.2格網(wǎng)DEM轉(zhuǎn)成TIN
3.3等高線轉(zhuǎn)成格網(wǎng)DEM
3.4利用格網(wǎng)DEM提取等高線
3.5TIN轉(zhuǎn)成格網(wǎng)DEM
4.DEM的建立
4.1DEM數(shù)據(jù)采集方法
4.2數(shù)字?jǐn)z影測量獲取DEM
4.3DEM數(shù)據(jù)質(zhì)量控制
5.DEM的分析和應(yīng)用
5.1格網(wǎng)DEM應(yīng)用
5.2三角網(wǎng)DEM分析應(yīng)用
第十章 空間建模與空間決策支持
1.空間分析過程及其模型
1.1空間分析過程
1.2空間分析建模
2.空間決策支持模型
2.1空間決策過程的復(fù)雜性
2.2空間決策分析的理論和方法
2.3空間決策支持系統(tǒng)
2.4通用智能空間決策支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系
2.5空間決策支持系統(tǒng)的模型管理系統(tǒng)
3.專家系統(tǒng)
3.1專家系統(tǒng)的基本組成
3.2專家系統(tǒng)的知識處理
3.3空間分類專家系統(tǒng)實例——土地類型分類
4.數(shù)據(jù)倉庫與空間數(shù)據(jù)挖掘
4.1數(shù)據(jù)倉庫 Data Warehouse
4.2數(shù)據(jù)挖掘 Data Mining
4.3空間數(shù)據(jù)挖掘
5.GIS空間分析與空間動態(tài)建模
5.1GIS與空間動態(tài)模型的結(jié)合方式
5.2元胞自動機簡介
5.3元胞自動機模擬林火蔓延模型
5.4元胞自動機與GIS集成應(yīng)用中的局限性
6.空間相互作用與位置——分配模型
6.1地理位置
6.2空間優(yōu)化模式的定義
6.3空間優(yōu)化模式的分類
6.4靜態(tài)-離散空間優(yōu)化模式的數(shù)學(xué)表達：線性規(guī)劃
第十一章 空間數(shù)據(jù)表現(xiàn)與地圖制圖
1.概述——地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)表現(xiàn)與地圖學(xué)
1.1構(gòu)成地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)的數(shù)學(xué)法則
1.2地圖學(xué)和地理信息系統(tǒng)的符號
1.3地圖學(xué)和地理信息系統(tǒng)的制圖綜合
2.地圖的符號
2.1地圖符號的實質(zhì)
2.2地圖符號的構(gòu)成特點
2.3地圖上的注記
3.專題信息表現(xiàn)
3.1專題地圖的分類和內(nèi)容
3.2面狀專題內(nèi)容的表示方法
3.3專題地圖內(nèi)容的表現(xiàn)手段
4.專題地圖設(shè)計
4.1圖幅基本輪廓的設(shè)計
4.2制圖區(qū)域范圍的確定
4.3專題地圖數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的設(shè)計
4.4圖面設(shè)計
5.制圖綜合 制圖概括
5.1制圖綜合的概念
5.2影響制圖綜合的主要因素
5.3制圖綜合的基本方法
6.地理信息的可視化
6.1基本概念
6.2地學(xué)可視化的類型
6.3虛擬地理環(huán)境
6.4地學(xué)可視化研究框架
第三篇 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)
第十二章 3S集成技術(shù)
1.遙感簡介
2.全球定位系統(tǒng)簡介
2.1GPS系統(tǒng)介紹
2.2GPS定位基本原理
2.3GPS誤差和糾正
3.GIS與遙感的集成及具體技術(shù)
4.GIS與全球定位系統(tǒng)的集成及具體技術(shù)
5.3S集成綜合述
第十三章 網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)
1.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1.1網(wǎng)絡(luò)的基本概念
1.2因特網(wǎng) Internet
2.分布式地理信息系統(tǒng)
2.1分布式系統(tǒng)和C/S模型
2.2網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的組合方式
2.3網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的概念設(shè)計
3.WebGIS——萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)
3.1因特網(wǎng)和GIS
3.2WebGIS簡介
3.3WebGIS的實現(xiàn)技術(shù)
第十四章 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實例
1.城市規(guī)劃. 建設(shè)管理
2.農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃
2.1項目背景與需求
2.2農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃信息系統(tǒng) ACDIS 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作流程
2.3“3S”技術(shù)在項目中的應(yīng)用
3.大氣污染監(jiān)測管理
4.道路交通管理
4.1路廓設(shè)計
4.2道路管理
4.3流量和路徑分析
5.地震災(zāi)害和損失估計
6.地貌
6.1地貌信息的內(nèi)涵. 地貌系統(tǒng)的特點與分析方法
6.2地貌信息系統(tǒng)
7.醫(yī)療衛(wèi)生
7.1GIS與流行病研究
7.2GIS與醫(yī)療設(shè)施分布
7.3聯(lián)系流行病學(xué)與醫(yī)療實施規(guī)劃——空間決策支持系統(tǒng)
8.軍事
8.1國外軍事地理信息系統(tǒng) MGIS 現(xiàn)狀
8.2國外軍事應(yīng)用系統(tǒng)示例
8.3MGIS的發(fā)展方向
第十五章 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用項目組織和管理
1.GIS應(yīng)用項目簡介
1.1GIS應(yīng)用模型與分類
1.2開發(fā)GIS應(yīng)用的方式
1.3GIS應(yīng)用項目
2.應(yīng)用項目策略性規(guī)劃
3.應(yīng)用項目合同
4.應(yīng)用項目實施性規(guī)劃——軟硬件配置
5.子項目劃分和進度安排
5.1劃分子項目
5.2進度安排的原則和表示方法
6.項目預(yù)算
6.1項目預(yù)算的主要內(nèi)容
6.2項目預(yù)算的方法
7.人員管理
7.1地理信息系統(tǒng)應(yīng)用項目中的人員
7.2對人員需求的了解——進行管理的基礎(chǔ)
7.3人員的組織管理
8.開發(fā)和數(shù)據(jù)管理
8.1軟件開發(fā)管理
8.2數(shù)據(jù)管理
9.項目控制與評估
10.軟件研制和開發(fā)的質(zhì)量管理——對于GIS軟件開發(fā)組織的指導(dǎo)
10.1ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)
10.2軟件過程改進的CMM模型
第十六章 地理信息系統(tǒng)軟件工程技術(shù)
1.軟件工程簡介
1.1基本概念
1.2軟件工程活動
1.3結(jié)構(gòu)化方法和面向?qū)ο蠓椒?br />1.4開發(fā)過程模型
2.GIS領(lǐng)域的體系結(jié)構(gòu)和構(gòu)件
3.GIS需求分析
3.1GIS需求獲取
3.2GIS需求規(guī)約
4.數(shù)據(jù)管理設(shè)計
4.1全部采用文件管理
4.2文件結(jié)合關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理
4.3全部采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理
4.4采用面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫 OO-DBMS 管理
5.界面設(shè)計
5.1界面設(shè)計原則
5.2GIS界面設(shè)計中的要素
5.3GIS界面樣式
6.GIS中的設(shè)計模型
7.在GIS項目中使用CASE工具——空間過程支持與空間數(shù)據(jù)配置管理
第十七章 地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
1.地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)簡介
2.ISO/TC211地理信息標(biāo)準(zhǔn)
3.開放的地理數(shù)據(jù)互操作規(guī)范——OpenGIS
第十八章 地理信息系統(tǒng)和社會
1.GIS的社會化
1.1實驗室的GIS到社會化的GIS
1.2GIS社會化的影響
2.GIS社會化的其他問題
2.1產(chǎn)業(yè)
2.2政策
2.3法律
2.4教育和評估認(rèn)證
3.社會對GIS發(fā)展的影響
第十九章 地球信息科學(xué)和數(shù)字地球
1.地球信息科學(xué)
1.1幾個相關(guān)概念
1.2地球信息科學(xué)的研究內(nèi)容
2.數(shù)字地球的產(chǎn)生背景以及其概念
3.數(shù)字地球核心技術(shù)綜述
4.國家信息基礎(chǔ)設(shè)施和國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施
4.1國家信息基礎(chǔ)設(shè)施
4.2國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施
附錄一 GIS的計算機基礎(chǔ)
1.計算機組成原理
1.1計算機發(fā)展歷史和展望
1.2計算機的基本組成
1.3存儲系統(tǒng)
1.4輸入/輸出系統(tǒng)
1.5計算機系統(tǒng)性能
2.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ)
2.1數(shù)據(jù)庫的基本概念
2.2數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型
2.3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法
3.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念
3.2兩種重要的數(shù)據(jù)——樹和圖
3.3算法
附錄二 GIS工具軟件介紹
1.ESRI產(chǎn)品系列
2.Intergraph產(chǎn)品系列
3.Mapinfo產(chǎn)品系列
4.國產(chǎn)GIS軟件
4.1MapGIS
4.2GeoStar
4.3Citystar
參考文獻
1.書
2.標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
3.雜志
4.Website
5.論文