基本介紹
- 中文名：地理信息系統教程（第二版）
- 作者：湯國安
- 類別：地理科學類
- 出版社：高等教育出版社
- 出版時間：2019年9月18日
- 頁數：336 頁
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787040523553
- 字數：53萬字
成書過程,內容簡介,圖書目錄,教材特色,教學資源,作者簡介,
成書過程
修訂過程
該次教材的修訂是在回顧2008年~2018年過去十年GIS學科大發展過程中新理論、新方法和新技術等方面取得的新成果基礎上完成的。修訂過程中，在繼承原版內容原真性的基礎上，在結構體系和內容組織方面做了較大調整和進一步地完善。具體內容上，結合GIS發展現狀與未來趨勢，也做了一定的更新。
修訂人員
該教材由湯國安負責全書的內容體系設計和統稿。在編撰過程中，南京師範大學的楊昕、李發源、熊禮陽老師，以及博士生楊先武、那嘉明等同學參與了該教材的校稿工作。
內容簡介
該教材共分為11個章節。主要介紹了以下內容：
第1章系統闡述了地理信息的基本概念、組成、功能、與其他學科的關係、套用範疇、學科發展歷程及未來發展趨勢；
第2章簡要介紹了地理空間的數學基礎，主要內容包括地球參考系統、地圖投影與坐標轉換、空間尺度及地理格網；
第3章從空間認知的角度講述了空間數據模型，同時介紹了空間實體及空間關係等概念；
第4章介紹了空間數據結構的概念及常用的數據結構；
第5章介紹了空間資料庫的設計、空間數據組織與管理、空間數據檢索與查詢等方面的技術；
第6章介紹了空間數據與屬性數據的採集、拓撲與編輯、數據變換與重構、拼接與壓縮、數據質量相關理論，同時簡述了數據入庫的主要流程；
第7章介紹了空間度量、疊置分析、緩衝區分析、視窗分析和網路分析等GIS基本空間分析方法；
第8章介紹了數字高程模型的基本概念和建立步驟，隨後從基本坡面因子、特徵地形因子、水文因子和可視域等方面論述數字地形分析的主要內容和研究方法；
第9章介紹了GIS空間統計分析的基本概念、基本統計量、探索性數據分析、空間數據常規統計與分析、空間插值、空間統計與空間關係建模等六個方面內容；第10章側重介紹空間信息可視化的一般原則和主要表現形式；
第11章簡要介紹了地理信息傳輸的發展歷程、服務方式、網路GIS及地理信息網路服務等內容。每章內容都有複習思考題供參考。
圖書目錄
前輔文 第1章 概論 1.1 GIS基本概念 1.1.1 信息與地理信息 1.1.2 信息系統 1.1.3 地理信息系統 1.1.4 地理信息系統外延 1.2 GIS的組成 1.2.1 硬體系統 1.2.2 軟體系統 1.2.3 空間數據 1.2.4 地學模型 1.2.5 套用人員 1.3 GIS功能 1.3.1 基本功能需求 1.3.2 GIS的基本功能 1.3.3 GIS套用功能 1.4 GIS與其他學科的關係 1.4.1 與相關學科關係 1.4.2 與其他信息系統區別與聯繫 1.5 GIS套用範疇 1.6 地理信息系統發展歷程 專業術語 複習思考題 第2章 地理空間數學基礎 2.1 地球空間概述 2.1.1 地球形狀與地球橢球 2.1.2 坐標系統 2.1.3 高程基準 2.2 空間數據投影 2.2.1 地圖投影的基本問題 2.2.2 地圖投影的分類 2.2.3 常用地圖投影概述 2.2.4 地圖投影的選擇 2.3 空間坐標轉換 2.3.1 空間坐標轉換基本概念 2.3.2 空間直角坐標的轉換 2.3.3 投影解析轉換 2.3.4 數值擬合轉換 2.4 空間尺度 2.4.1 觀測尺度 2.4.2 比例尺 2.4.3 解析度 2.4.4 操作尺度 2.5 地理格網 2.5.1 地理格網標準 2.5.2 區域劃分標準 2.5.3 國家基本比例尺地形圖示準 專業術語 複習思考題 第3章 空間數據模型 3.1 地理空間與空間抽象 3.1.1 地理空間與空間實體 3.1.2 空間認知和抽象 3.2 空間數據的概念模型 3.2.1 對象模型 3.2.2 場模型 3.2.3 網路模型 3.2.4 時空模型 3.2.5 多維模型 3.2.6 概念模型的選擇 3.3 空間數據的邏輯模型 3.3.1 邏輯模型的設計 3.3.2 邏輯模型的表示 3.3.3 物理模型 3.4 空間數據與空間關係 3.4.1 空間數據類型及其表示 3.4.2 空間關係 專業術語 複習思考題 第4章 空間數據結構 4.1 矢量數據結構 4.1.1 實體數據結構 4.1.2 拓撲數據結構 4.1.3 網路數據結構 4.2 柵格數據結構 4.2.1 完全柵格數據結構 4.2.2 壓縮柵格數據結構 4.2.3 鏈碼數據結構 4.2.4 影像與切片金字塔數據結構 4.3 矢量數據與柵格數據的融合與轉換 4.3.1 柵格數據與矢量數據結構的比較 4.3.2 矢柵一體化數據結構 4.3.3 矢量數據與柵格數據結構的轉換 4.4 鑲嵌數據結構 4.4.1 Voronoi數據結構 4.4.2 TIN數據結構 4.5 多維數據結構 4.5.1 多維數據的特徵 4.5.2 多維數據結構 專業術語 複習思考題 第5章 空間數據組織與管理 5.1 空間資料庫概述 5.1.1 資料庫基礎 5.1.2 空間資料庫 5.2 空間資料庫設計 5.2.1 空間資料庫的設計內容 5.2.2 空間資料庫的設計步驟 5.3 空間數據特徵與組織 5.3.1 空間數據的基本特徵 5.3.2 空間數據組織 5.3.3 屬性數據組織 5.4 空間數據管理 5.4.1 矢量數據的管理 5.4.2 柵格數據的管理 5.4.3 時空大數據管理 5.4.4 空間資料庫引擎 5.5 空間數據檢索 5.5.1 空間數據索引概述 5.5.2 空間數據索引算法 5.5.3 空間資料庫查詢語言 專業術語 複習思考題 第6章 空間數據採集與處理 6.1 概述 6.1.1 數據源分類 6.1.2 數據源特徵 6.1.3 空間數據採集與處理的基本流程 6.2 數據採集 6.2.1 空間數據採集 6.2.2 屬性數據的採集 6.3 數據編輯與拓撲關係 6.3.1 數據編輯 6.3.2 拓撲關係 6.4 數學基礎變換 | 6.4.1 幾何糾正 6.4.2 坐標變換 6.4.3 柵格數據重採樣 6.5 數據重構 6.5.1 數據結構轉換 6.5.2 數據格式轉換 6.6 圖形拼接 6.7 數據壓縮 6.8 數據質量評價與控制 6.8.1 空間數據質量的相關概念 6.8.2 空間數據質量評價 6.8.3 空間數據的誤差源及誤差傳播 6.8.4 誤差類型分析 6.8.5 空間數據質量的控制 6.9 數據入庫 6.9.1 數據入庫流程 6.9.2 元數據及其作用 專業術語 複習思考題 第7章 GIS基本空間分析 7.1 空間分析概述 7.1.1 空間分析的概念 7.1.2 空間分析的類型 7.2 空間對象的基本度量方法 7.2.1 幾何度量 7.2.2 距離量算 7.2.3 方向量算 7.3 疊置分析 7.3.1 矢量數據的疊置分析 7.3.2 柵格數據的疊置分析 7.4 緩衝區分析 7.4.1 矢量緩衝區分析 7.4.2 柵格緩衝區分析 7.5 視窗分析 7.5.1 視窗分析概述 7.5.2 分析視窗的類型 7.5.3 視窗分析的類型 7.6 網路分析 7.6.1 矢量網路分析 7.6.2 柵格網路分析 專業術語 複習思考題 第8章 DEM與數字地形分析 8.1 基本概念 8.1.1 數字高程模型 8.1.2 數字地形分析 8.2 DEM建立 8.2.1 DEM建立的一般步驟 8.2.2 格網DEM的建立 8.2.3 TIN的建立 8.2.4 等高線的建立 8.2.5 DEM內插方法 8.3 數字地形分析 8.3.1 基本因子分析 8.3.2 地形特徵分析 8.3.3 流域分析 8.3.4 可視性分析 8.3.5 黃土高原建模與分析 專業術語 複習思考題 第9章 GIS空間統計分析 9.1 空間統計概述 9.1.1 基本概念 9.1.2 主要分析內容 9.2 基本統計量 9.2.1 代表數據集中趨勢的統計量 9.2.2 代表數據離散程度的統計量 9.2.3 代表數據形態的統計量 9.2.4 其他統計量 9.3 探索性空間數據分析 9.3.1 基本分析工具 9.3.2 檢驗數據的分布 9.3.3 尋找數據的離群值 9.3.4 全局趨勢分析 9.3.5 空間自相關與空間關係建模 9.4 空間數據常規統計與分析 9.4.1 空間數據分級統計分析 9.4.2 空間數據分區統計分析 9.4.3 樣方統計與核密度估計 9.5 空間數據插值 9.5.1 整體內插 9.5.2 局部分塊內插 9.5.3 逐點內插法 9.6 空間統計分析與空間關係建模 9.6.1 空間分布特徵統計 9.6.2 空間分布模式挖掘 9.6.3 空間關係建模與探測 專業術語 複習思考題 第10章 地理信息可視化 10.1 地理信息可視化概述 10.1.1 可視化與信息可視化 10.1.2 地理信息可視化 10.1.3 地理信息可視化的意義 10.2 地理信息輸出方式與類型 10.2.1 地理信息輸出方式 10.2.2 地理信息系統輸出產品類型 10.3 可視化的一般原則 10.3.1 符號的運用 10.3.2 註記運用 10.3.3 圖面配置 10.3.4 製圖內容的一般安排 10.4 可視化表現形式 10.4.1 專題地圖顯示 10.4.2 等值線顯示 10.4.3 分層設色顯示 10.4.4 地形暈渲顯示 10.4.5 剖面顯示 10.4.6 立體透視顯示 10.4.7 三維景觀顯示 10.4.8 時空數據顯示 10.4.9 虛擬現實技術 10.4.10 三維動態漫遊 專業術語 複習思考題 第11章 網路GIS與地理信息服務 11.1 GIS的平台網路化與套用服務化 11.2 網路地理信息系統 11.2.1 廣義網路地理信息系統 11.2.2 狹義網路地理信息系統 11.3 地理信息的網路服務 11.3.1 地理信息的網路服務模式 11.3.2 地理信息的網路服務內容 專業術語 複習思考題 參考文獻 |
教材特色
該教材有選擇性地吸收地理信息科學與技術的最新成果，並使教材在科學性、系統性、實用性、簡潔性與易讀性方面有所突破。結合2008年—2018年間新理論，新方法和新技術，在繼承《地理信息系統教程》內容原真性的基礎上，並結合GIS發展現狀和未來趨勢，在結構體系和內容組織方面做了較大調整和進一步地完善。
教學資源
《地理信息系統教程（第二版）》配套有Abook數字教程資源“地理信息系統教程（第二版）數字課程”，地理信息系統教程（第二版）電子教案設定了與配套教材完全一致的章節結構，提煉了教材里的主要知識點，選取了教材中的代表性插圖。
作品名稱 | 出版時間 | 出版社 | 內容提供者 | 策劃編輯 | 技術編輯 |
|---|---|---|---|---|---|
地理信息系統教程（第二版）數字課程 | 2019年9月 | 高等教育出版社、高等教育電子音像出版社 | 湯國安 | 楊俊傑 | 李翠玲 |
作者簡介
湯國安：南京師範大學地理科學學院二級教授，博士生導師，中組部首批“萬人計畫”領軍人才，國家級教學名師。
