《GIS的产生和发展》PPT课件.ppt

地理信息系统概论,主讲教师：晁 怡 ,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,我走哪条路可以最快到达单位？,中国地质大学在武汉的哪个地方？,武汉哪里有好吃的？,从武昌火车站到中国地质大学有多远？,从武昌火车站到中国地质大学坐几路车？要坐几站路？,暑假出游怎样安排旅游路线？,又停电了，哪里的电线出了问题？,在武汉哪里买房子不会贬值？,我到哪可以找到螽斯？,商场开到哪能赚更多的钱？,哪里的空气质量更好一些？,高速公路怎样修可以花费最少？,科西嘉岛在哪里？,哪里有空教室可以上自习？,？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,第一章 GIS的产生和发展,1、GIS概述 2、GIS的历史,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,什么是地理信息系统,1、GIS概述,？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,什么是地理信息系统？,GIS是一种获取、存储、检索、操作、分析和显示地球空间数据的计算机系统。 -英国教育部 GIS是为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。 -美国国家地理信息与分析中心,Geographic Information System,G,S,I,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,什么是地理信息系统？,由计算机系统、地理数据和用户组成的，通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理信息，从而为土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识，为工程设计和规划、管理决策服务。 -陈述彭等（1999，地理信息系统导论）,Geographic Information System,G,S,I,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,利用计算机来对地图进行管理和应用的软件系统,什么是地理信息系统？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,什么是地理信息系统 为什么会产生地理信息系统,2、GIS的历史,？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,2、GIS的历史,GIS是怎样产生的？ 为什么会产生GIS? GIS是如何发展的？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,GIS是怎样产生的,GIS起源于人口普查，土地调查和自动制图 1960年，提出把地图变成数字形式的地图 1963年，提出GIS这一术语 1972年，建成世界上第一个GISCGIS（CANADA GIS）,R.F.Tomlinson (1933- ),中国地质大学信息工程学院 晁 怡,2、GIS的历史,GIS是怎样产生的？ 为什么会产生GIS? GIS是如何发展的？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,技术驱动 计算机技术的发展 应用驱动 与地理因素相关的事物多 80的信息与空间位置相关 数据驱动 数据获取能力的增强,为什么会产生GIS？,人口过剩 环境污染 森林破坏 自然灾害 流行疾病 找工作 寻找最合适某种作物生长的土壤 查找最佳行车路线 ,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,计算机技术的发展,1647年，Blaise Pascal， 发明了计算机器 1890年，Hermann Hollerith，设计了列表设备处理美国人口普查数据（打孔卡片） 1953年，IBM，发布了650型号的计算机（电子管计算机，第I代） 20世纪50年代晚期到60年代早期，晶体管计算机（第II代） 1963年，CGIS开始研究 20世纪60年代到70年代早期，单片机（第III代） 1974年，个人电脑（第IV代） ,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,神五拍下的地球,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,印度洋海啸前后的对比图片,海啸前,海啸后,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,2、GIS的历史,GIS是怎样产生的？ 为什么会产生GIS? GIS是如何发展的？,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,GIS是如何发展的？,国际 1960s开始 国内 1970s开始,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,一、国际上GIS的发展状况,1.起步阶段（60年代），（GIS思想和技术方法的探索）注重空间数据的地学处理。 图形、存储设备的局限 GIS概念提出、算法发展与完善 1963年，开始建立加拿大地理信息系统（CGIS) 1969年，ESRI （环境系统研究所）建立 1969年， Integraph公司建立 机助制图能力较强 基于栅格的操作方法 60年代中后期，很多与GIS有关的组织成立 最初的系统主要用于城市和土地利用，如最早的GIS系统，加 拿大的CGIS于1963年开始实施，72年建成,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,2.发展阶段（70年代），（空间数据处理的算法，数据结构和数据库管理的优化） 磁盘的出现为数据的存储、检索和输出提供有力手段 图形、图像卡的发展增强了人机对话和显示功能 出现GIS基础平台商品化软件 开始大量GIS应用研究，国内外技术交流 发达国家相继建设各种专题、规模、类型的GIS 遥感开始纳入GIS,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,3.推广应用阶段（80年代），（注重空间决策支持分析） 应用更加广泛，取得了一系列进展 1981年，ESRI 公司的ARC/INFO GIS发布 1985年，GPS成为可运行系统 1986年，MapInfo建立 1986年，SPOT卫星首次发射 1987年，地理信息系统的国际杂志出版 1988年，美国人口调查局第一次公开发布TIGER 1988年，GIS World 首次发行 1989年，Intergraph 发布MGE 栅格扫描输入、遥感图像处理等技术取得突破 GIS走向发展中国家 GIS走向多学科领域 微机地理信息系统蓬勃发展,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,4.行业应用普及时代（90年代后），（注重GIS在行业内和行业间的应用，特别是大型应用） 组件式GIS成为发展方向 WebGIS蓬勃发展 三维GIS崭露头角 高分辨率的图形显示设备和高质量的图形输出设备（高分辨率彩显、喷墨绘图仪） 计算机的普及 深入到各行各业 国家级乃至全球性的地理信息系统成为关注焦点,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,5.社会服务时代（2000后），（注重GIS社会应用与服务） 社会应用（城市，交通等） 计算机及手机的普及 数字地球 智慧城市 ,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,发展历程,20世纪60年代,90年代,2000年,80年代,70年代,内涵演绎,GIScience,GISystem,GIService,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,Geographic Information System,Geographic Information Science,Geoscience,GeoInformatics,Geomatics,GeoSpatial,Geographical Information System,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,二、我国GIS的发展,1、70年代，准备阶段 推广计算机在测量、制图、遥感方面的应用 2、80年代，试验起步阶段 数据规范和标准，空间数据库，处理和分析算法 1985：资源与环境信息系统国家重点实验室 1990：测绘遥感信息工程国家重点实验室 3、90年代，全面发展阶段 改革开放的需要与推动 4、96年以来，产业化阶段 GIS软件与国外软件差距逐渐缩小 应用逐渐普及,中国地质大学信息工程学院 晁 怡,国外主流GIS软件 ESRI: ArcGIS，ArcView Integraph:MGE(Modular GIS