地理信息系统原理与方法 第4版 吴信才主编 2019年版

地理信息系统原理与方法 第4版
作者：吴信才主编
出版时间： 2019年版
内容简介
　　本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，详细介绍了地理信息系统（GIS）的原理与方法。本书共分13章，重点介绍了GIS相关概念、空间数据结构、GIS的地理数学基础、GIS数据输入、空间数据、空间数据管理、空间分析、GIS数据可视化与制图、数字高程模型、网络GIS、三维GIS、GIS工程与标准、GIS发展趋势等内容。本书免费提供电子课件，可以登录司马云（www.smaryun.com）或华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）注册后下载。
目录
第1章 绪论/t1
1．1 GIS基本概念/t1
1．1．1 信息与数据/t1
1．1．2 空间数据与地图/t2
1．1．3 地理信息与地学信息/t2
1．1．4 信息系统和GIS/t3
1．2 GIS的发展过程/t3
1．2．1 GIS在国外的发展/t3
1．2．2 GIS在我国的发展/t5
1．3 地球信息科学与GIS软件及类型/t6
1．3．1 地球信息科学/t6
1．3．2 GIS软件/t7
1．3．3 GIS类型/t8
1．4 GIS与其他相关学科的关系/t9
1．4．1 GIS与测绘学/t9
1．4．2 GIS与地理学/t10
1．4．3 GIS与地图学/t10
1．4．4 GIS与一般事务数据库/t11
1．4．5 GIS与计算机地图制图/t11
1．4．6 GIS与CAD/t11
1．5 GIS组成/t12
1．5．1 计算机硬件系统/t12
1．5．2 计算机软件系统/t14
1．5．3 地理空间数据/t16
1．5．4 应用分析模型/t17
1．5．5 系统开发管理和使用人员/t17
1．6 GIS功能和应用/t17
1．6．1 GIS功能/t17
1．6．2 GIS应用/t19
习题1/t23
第2章 空间数据结构/t24
2．1 空间认知模型/t24
2．1．1 空间认知过程概述/t24
2．1．2 空间认知三层模型/t24
2．2 空间数据概念模型/t26
2．2．1 离散实体模型/t26
2．2．2 连续场模型/t27
2．3 矢量数据模型/t27
2．3．1 矢量数据的基本概念/t27
2．3．2 实体数据结构/t27
2．3．3 拓扑数据结构/t30
2．4 栅格数据模型/t33
2．4．1 栅格数据的基本概念/t33
2．4．2 栅格数据层的概念/t34
2．4．3 栅格数据模型的表示/t34
2．4．4 栅格数据的组织方法/t36
2．4．5 栅格数据取值方法/t36
2．4．6 栅格数据存储的压缩编码/t37
2．5 矢量数据模型与栅格数据模型/t42
2．5．1 矢量数据与栅格数据结构的比较/t42
2．5．2 矢量、栅格一体化/t43
2．5．3 矢量和栅格数据结构的选择/t43
2．6 MapGIS空间数据模型概述/t44
习题2/t49
第3章 GIS的地理数学基础/t51
3．1 几何空间/t51
3．1．1 距离空间/t51
3．1．2 欧氏空间/t52
3．1．3 基于集合的几何空间/t55
3．1．4 拓扑空间/t59
3．2 地球椭球体与大地控制/t61
3．2．1 地球椭球体/t61
3．2．2 大地控制/t62
3．3 地图投影/t66
3．3．1 地图投影的概念/t66
3．3．2 地图投影的变形/t66
3．3．3 地图投影的分类/t67
3．3．4 GIS中的地图投影/t70
3．4 空间坐标转换/t75
3．4．1 坐标系转换/t75
3．4．2 投影转换/t80
习题3/t83
第4章 GIS数据输入/t84
4．1 GIS数据来源/t84
4．1．1 矢量数据来源/t84
4．1．2 栅格数据来源/t84
4．1．3 属性数据来源/t85
4．2 数据输入/t85
4．2．1 野外数据采集/t85
4．2．2 地图数字化/t86
4．2．3 数字摄影测量/t89
4．2．4 遥感影像处理/t90
4．2．5 现有数据转换/t90
4．3 数据输入质量控制/t91
4．3．1 数据质量问题/t91
4．3．2 误差来源/t93
4．3．3 数据质量控制主要方法/t94
习题4/t95
第5章 空间数据处理/t96
5．1 空间数据的显示基础/t96
5．1．1 二维观察变换/t96
5．1．2 投影变换/t97
5．1．3 几何变换/t99
5．1．4 窗口裁剪技术/t102
5．2 空间数据的编辑方法/t103
5．2．1 图形数据编辑/t103
5．2．2 属性数据编辑/t106
5．2．3 拓扑关系的构建与编辑/t107
5．2．4 图幅拼接处理/t109
5．3 空间数据的误差分析和校正/t110
5．3．1 空间数据的误差分析/t110
5．3．2 空间数据的误差校正/t113
5．4 空间数据的压缩与光滑/t114
5．4．1 数据压缩/t114
5．4．2 曲线光滑/t115
5．5 栅格数据与矢量数据的互相转换/t115
5．5．1 矢量数据转换成栅格数据/t115
5．5．2 栅格数据转换成矢量数据/t118
习题5/t118
第6章 空间数据管理/t120
6．1 概述/t120
6．1．1 空间数据管理方式/t120
6．1．2 数据库管理系统/t121
6．1．3 空间数据库系统/t121
6．2 空间数据模型/t122
6．2．1 传统数据模型/t122
6．2．2 面向对象模型/t124
6．3 空间数据组织/t128
6．3．1 地图数据的基本组成/t128
6．3．2 图形数据模型/t129
6．3．3 专题属性数据模型/t130
6．3．4 图形数据与专题属性数据的连接/t130
6．3．5 地理实体信息框架/t131
6．4 空间索引和空间查询/t132
6．4．1 空间索引/t132
6．4．2 空间查询/t137
6．4．3 空间查询处理/t140
6．4．4 查询优化/t142
6．5 空间数据引擎/t143
6．5．1 空间数据引擎的概念/t143
6．5．2 空间数据引擎的工作原理/t144
6．5．3 空间数据引擎实例/t146
6．6 空间元数据/t147
6．6．1 空间元数据的定义及其作用/t147
6．6．2 空间元数据的分类/t148
6．6．3 空间元数据的内容/t149
6．7 空间数据库设计/t151
6．7．1 空间数据库概念结构设计/t151
6．7．2 空间数据库逻辑结构设计/t155
6．7．3 空间数据库物理结构设计/t162
习题6/t163
第7章 空间分析/t164
7．1 空间分析的内容与步骤/t164
7．2 空间度量基础算法/t166
7．2．1 长度量算/t166
7．2．2 角度量算/t170
7．2．3 任意多边形面积量算/t170
7．2．4 分布中心的计算/t171
7．3 数据检索分析/t172
7．3．1 属性统计分析/t172
7．3．2 布尔逻辑查询分析/t173
7．4 叠置分析/t173
7．4．1 栅格叠加分析/t173
7．4．2 矢量叠加分析/t177
7．5 缓冲区分析/t181
7．5．1 缓冲区分析的概念/t181
7．5．2 建立缓冲区的算法/t182
7．6 网络分析/t182
7．6．1 网络数据模型――几个基本概念/t182
7．6．2 常规的网络分析功能/t183
7．7 空间统计分析/t188
7．7．1 空间自相关/t188
7．7．2 空间聚类分析/t190
7．7．3 空间关联分析/t192
习题7/t196
第8章 GIS数据可视化与制图/t197
8．1 地图符号与符号库/t197
8．1．1 地图符号的定义与分类/t197
8．1．2 地图符号的基本结构/t198
8．1．3 点状符号的构造/t199
8．1．4 线状符号的构造/t200
8．1．5 面状符号的构造/t201
8．1．6 地图符号的设计要求/t202
8．1．7 地图符号库/t203
8．2 GIS符号化/t204
8．2．1 符号化的两种方式/t204
8．2．2 符号化的基本元素/t205
8．2．3 符号化信息的内容/t206
8．2．4 符号化信息编辑/t207
8．2．5 要素、符号化信息的关联方式/t208
8．3 GIS地图制图/t208
8．3．1 GIS制图的关键技术/t208
8．3．2 GIS制图工艺流程/t210
8．3．3 GIS制图的特征/t210
8．3．4 GIS制图的三个层次/t211
8．4 GIS制图表达/t212
8．4．1 地图符号间的关系/t212
8．4．2 地图符号冲突/t213
8．4．3 符号冲突的处理原则/t215
8．4．4 常见的符号冲突处理方法/t216
8．5 GIS地图输出/t219
习题8/t220
第9章 数字高程模型/t221
9．1 基本概念/t221
9．1．1 DEM的概念/t221
9．1．2 DEM的类型/t221
9．1．3 DEM的特点/t223
9．1．4 DEM的用途/t223
9．2 DEM数据源/t224
9．2．1 DEM数据特征/t224
9．2．2 DEM数据获取/t224
9．3 DEM的构建/t225
9．3．1 数学方法/t225
9．3．2 TIN的生成方法/t230
9．3．3 Grid的生成/t234
9．4 DEM的应用/t240
9．4．1 三维方块图/t240
9．4．2 视线图/t241
9．4．3 等高线图/t241
9．4．4 地形特征的数字表示/t242
9．4．5 地貌晕渲图/t244
9．4．6 DEM数据自动形成地形轮廓线/t245
9．4．7 剖面分析/t246
9．5 DEM分析的误差与精度/t246
9．5．1 DEM的误差研究概况/t246
9．5．2 DEM的误差来源/t246
9．5．3 DEM的误差分析/t247
9．5．4 DEM的精度评价模型/t248
习题9/t249
第10章 网络GIS/t250
10．1 概述/t250
10．1．1 网络GIS的基本概念/t250
10．1．2 网络GIS的功能特征/t252
10．1．3 网络GIS的应用/t253
10．2 网络GIS体系结构/t256
10．2．1 传统WebGIS体系结构阶段/t256
10．2．2 面向服务的WebGIS体系结构/t257
10．2．3 GIS服务器独立的WebGIS体系结构/t258
10．2．4 集群环境下的WebGIS体系结构/t259
10．3　网络GIS数据组织与管理/t260
10．3．1 网络GIS数据组织概述/t260
10．3．2 基础数据组织/t261
10．3．3 专题数据组织/t267
10．3．4 共享服务数据/t268
10．3．5 元数据管理/t268
10．3．6　网络GIS数据管理/t269
10．4 网络GIS关键技术/t270
10．4．1 海量空间数据网络服务/t270
10．4．2 任务并行处理与负载均衡/t272
10．4．3 功能与服务动态自定义扩展/t273
10．4．4 服务不间断运行/t277
习题10/t277
第11章 三维GIS/t278
11．1 三维GIS概述/t278
11．1．1　三维GIS的定义、特点及功能/t279
11．1．2　三维GIS发展面临的机遇与挑战/t281
11．1．3　三维GIS研发的问题分析/t282
11．2 三维空间数据模型及其索引方法/t283
11．2．1 三维空间数据模型/t283
11．2．2 三维空间数据索引/t291
11．3　三维城市模型数据获取方法/t294
11．4 常用三维建模软件与建模方法/t295
11．4．1 基于二维GIS数据的三维建模/t295
11．4．2 基于遥感影像的三维建模/t295
11．4．3 基于激光扫描系统的三维
建模/t296
11．4．4 基于CAD模型的三维建模/t296
11．5 三维GIS可视化/t297
11．5．1 三维空间数据可视化的基本流程/t298
11．5．2 三维场景管理与可视化策略/t298
11．5．3 基于体素地理数据的可视化/t299
11．5．4 虚拟现实展示技术/t301
11．6 三维GIS空间分析方法/t302
11．6．1 空间量算/t302
11．6．2 地形分析/t303
11．6．3 交互分析/t304
习题11/t304
第12章 GIS工程与标准/t305
12．1　GIS工程的概念/t305
12．2　GIS工程建设过程/t306
12．2．1　GIS工程建设模式/t306
12．2．2　应用型GIS设计步骤和方法/t307
12．2．3　需求分析/t308
12．2．4　系统设计/t310
12．2．5　系统开发与实施/t313
12．2．6　系统的评价和维护/t315
12．3　GIS工程开发模式/t316
12．3．1 搭建式开发模式/t316
12．3．2 纵生式开发模式/t318
12．4　GIS工程建设标准/t321
12．4．1　GIS工程标准概述/t322
12．4．2　GIS工程标准作用/t324
12．4．3　国际GIS标准化组织/t324
12．4．4　常用国际GIS标准/t326
12．4．5　国内GIS标准及其组织/t327
习题12/t329
第13章 GIS发展趋势/t330
13．1 互操作GIS/t330
13．1．1 传统GIS在数据标准化上的缺陷和面临的新课题/t330
13．1．2 GIS互操作的概念/t331
13．1．3 OGIS及其特点/t332
13．1．4 OGIS的组成部分/t333
13．1．5 OGIS的实现技术/t335
13．2 集成化GIS/t336
13．2．1 GPS、RS与GIS的集成/t336
13．2．2 GIS多源空间数据集成/t339
13．2．3 GIS与多媒体技术集成/t341
13．2．4　GIS与VR技术集成/t342
13．3 移动GIS/t345
13．3．1 移动GIS概述/t345
13．3．2 移动GIS的关键技术/t346
13．3．3 移动GIS的应用/t346
13．4 网格GIS/t347
13．4．1 网格GIS概念/t347
13．4．2 网格GIS体系结构/t348
13．4．3 网格GIS实现技术/t349
13．5 云GIS/t351
13．5．1 云GIS概述/t351
13．5．2 云GIS的应用模式/t352
13．6　智能GIS/t353
13．6．1　智能GIS的概念/t353
13．6．2　智能GIS的结合方式/t354
13．6．3　智能GIS的应用场景/t354
13．7　三维GIS/t355
13．8 物联网GIS/t356
13．9　地理空间信息服务生态环境建设/t357
13．9．1　地理空间信息服务生态环境发展背景/t357
13．9．2　地理空间信息服务生态环境模型/t358
13．9．3　地理空间信息服务生态环境实现/t359
习题13/t360