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第一章　绪论　1

1.1　地理信息科学与技术　1

1.2　地理信息系统概念　4

1.3　地理信息系统组成　7

1.4　地理信息系统应用　10

思考题　17

第二章　地理数据的特性　19

2.1　地理数据的概括性　19

2.1.1　地图比例尺对地理数据的影响　20

2.1.2　地理实体的基本类型及其表示方法　21

2.1.3　地理实体的选取和概括　23

2.2　地表定位参照系统　24

2.2.1　地球形状和地理坐标　24

2.2.2　地图投影　26

2.2.3　地图投影在GIS中的意义　28

2.3　拓扑特性数据和属性数据　30

2.3.1　拓扑特性数据　30

2.3.2　属性数据　31

2.4　遥感影像、野外测量和GPS数据　33

2.4.1　航空相片　33

2.4.2　卫星影像　34

2.4.3 野外测量和GPS数据　36

思考题　36

第三章　地理数据在计算机中的表示　38

3.1　栅格表示法　38

3.1.1　栅格数据模型　38

3.1.2　栅格数据结构　40

3.2　矢量表示法　43

3.2.1 矢量数据模型43

3.2.2　矢量数据结构44

3.2.3 网络数据模型与数据结构50

3.3　栅格和矢量数据的图层表示法52

3.4　面向对象表示法53

思考题58

4.1.1　数据库的基本概念59

第四章　地理数据库59

4.1　数据库系统概述59

4.1.2　数据库管理系统（DBMS）61

4.1.3　数据库系统的数据模型63

4.2　地理关系数据库66

4.2.1　关系数据库66

4.2.2　关系数据库标准查询语言70

4.2.3　地理关系数据库75

4.3　地理对象关系数据库80

4.3.2　SQL在地理数据类型上的扩充81

4.3.1 对象关系数据库系统的基本特点81

4.3.3　地理对象关系数据库系统的主要产品85

4.4　地理数据库设计86

4.4.1　概念结构设计86

4.4.2　逻辑结构设计88

4.4.3　物理设计88

思考题92

5.1.1　地理数据的分类93

第五章　地理数据的输入、编辑与处理93

5.1　地理数据的分类与编码93

5.1.2　地理数据的编码96

5.2　地理数据的输入97

5.2.1　手工数字化97

5.2.2 自动数字化　100

5.2.3　键盘输入　101

5.2.4　数据交换　102

5.3　地理数据的编辑　104

5.3.1　矢量数据的编辑　104

5.3.2　栅格数据的编辑　109

5.3.3　属性数据的编辑　109

5.4　地理数据的处理　112

5.4.1 地图投影和坐标系统的转换　112

5.4.2　地理数据结构转换　115

5.4.3　地理数据的综合概括　118

5.4.4　图幅边缘匹配　119

思考题　120

第六章　栅格数据分析　121

6.1　逐点运算　121

6.1.1 重新分类　121

6.1.2　数值计算　124

6.1.3　逐点叠置分析　124

6.2　邻域运算　128

6.2.1 空间聚集　129

6.2.2　过滤　130

6.2.3　坡度和坡向　132

6.3　区域运算　135

6.3.1 区域单元识别　136

6.3.2　分区叠置分析　136

6.3.3　几何量测　138

6.4　广域运算　138

6.4.1　距离计算　138

6.4.2　通视情况分析　143

6.5　地图模拟　144

思考题　148

第七章　矢量数据分析　149

7.1　地理查询　150

7.1.1　数据库查询　150

7.1.2　几何量测　153

7.1.3　重新分类　154

7.2　缓冲带分析　154

7.3.1　点包含分析　157

7.3　叠置分析　157

7.3.2　线包含分析　158

7.3.3　多边形叠置分析　159

7.4　网络分析　162

7.4.1　最短路径分析　162

7.4.2　服务范围分析　166

7.5　地形分析　167

7.5.1 坡度和坡向的计算　167

7.5.2　等高线和地形剖面的绘制　168

7.5.3　通视情况分析　169

7.6　空间插值　170

7.6.1　趋势面分析　170

7.6.2　按距离加权法　171

7.6.3　样条函数法　174

7.6.4　克里格法　175

7.6.5 密度估算　178

思考题　180

第八章　地理数据的输出　181

8.1　地图要素与地图表示方法　181

8.2　地图设计　188

8.2.1　地图内容的选取　188

8.2.2　数据的分类分级　188

8.2.3　地图符号的选择和设计　195

8.2.4 图面配置　201

8.3　图表输出　203

8.4　地图与多媒体信息　205

思考题　207

第九章　空间决策支持系统　209

9.1　空间决策支持系统概述　209

9.2　基于空间过程模型的空间决策支持系统　212

9.3　多准则分析空间决策支持系统　218

9.3.1 AHP　219

9.3.2 SMARTER　223

9.3.3 Decision Analyst　224

9.4.1　遗传算法　229

9.4　多目标优化空间决策支持系统　229

9.4.2　遗传算法在土地利用布局中的应用　232

9.4.3　农业土地利用布局决策支持系统　233

9.5　基于知识的空间决策支持系统　234

9.5.1　专家系统　234

9.5.2　ILUDSS——基于知识的土地利用决策支持系统　236

思考题　242

参考文献　243