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1.1 数据与信息1

1.1.1 数据1

第1章　概论1

1.1.2 信息3

1.1.3 数据与信息的关系5

1.2 空间数据与空间信息6

1.2.1 空间认识的发展历程6

1.2.2 空间数据与空间信息7

1.2.3 空间信息在社会中的地位、作用及发展趋势10

思考题11

2.1.1 现实世界的复杂性12

第2章　从现实世界到数字世界12

2.1 对现实世界的认识12

2.1.2 对现实世界的认知过程13

2.2 从现实世界到数字世界14

2.2.1 数字世界是现实世界的抽象表达14

2.2.2 现实世界到数字世界的转换模型16

2.2.3 数字世界是社会发展的必然阶段20

2.2.4 数字世界的优点21

思考题21

3.1.1 地球的几何模型22

3.1 空间参照系22

第3章　空间数据的地理基础22

3.1.2 坐标系23

3.1.3 高程系25

3.2 地图投影26

3.2.1 投影的变形27

3.2.2　投影的分类27

3.2.3 常用的地图投影29

3.3 比例尺32

3.3.1 比例尺与分辨率32

3.3.3 国家基本比例尺地形图系列33

3.3.2 多比例尺33

3.4 坐标系的应用35

3.4.1 我国地理坐标系的应用状况35

3.4.2 坐标系的转换35

3.5 地图投影的应用37

3.5.1 地图投影的应用状况37

3.5.2　投影转换38

思考题39

第4章　空间数据的表达40

4.1 空间数据模型40

4.1.1　栅格数据模型40

4.1.3 网络数据模型41

4.1.2 矢量数据模型41

4.1.4 时空数据模型42

4.1.5 面向对象的数据模型43

4.2 空间关系44

4.2.1　位置关系44

4.2.2 拓扑关系46

4.2.3 方向关系46

4.2.4　度量关系46

4.3 空间数据结构47

4.3.1　栅格数据结构47

4.3.2 矢量数据结构52

4.3.3 三维数据结构56

4.3.4 DEM59

4.4 空间数据转换66

4.4.1 矢量数据结构向栅格数据结构的转换66

4.4.2 栅格数据结构向矢量数据结构的转换68

4.5 空间数据存储70

4.5.1 文件存储70

4.5.2 文件数据库混合存储72

4.5.3 全关系型数据库存储72

4.5.4 面向对象空间数据库存储73

4.6.1 分层组织管理74

4.6 空间数据组织管理74

4.6.2　分块组织管理75

4.6.3 无缝组织管理76

思考题80

第5章 空间数据采集技术81

5.1 基于地面测量方法的空间数据采集技术81

5.1.1　地面测量概述81

5.1.2 地形图的基本知识82

5.1.3 地形图的测量原理86

5.1.4　地面测绘工作概述90

5.2.1 概述99

5.2 基于GPS的数据采集技术99

5.2.2 GPS的组成部分100

5.2.3 GPS的定位原理102

5.2.4 GPS测量的实施104

5.2.5　其他卫星定位系统105

5.2.6 GPS的应用106

5.3 基于遥感的数据采集技术108

5.3.1　遥感的基本概念与原理108

5.3.2　遥感平台与传感器115

5.3.3　遥感图像及其特征124

5.3.4　遥感处理的基本流程与技术125

5.3.5　遥感应用129

5.4.1　摄影测量学概述135

5.4 基于摄影测量的数据采集技术135

5.4.2　摄影测量原理概述137

5.4.3 数字摄影测量及其数据采集143

思考题148

第6章　空间数据的质量控制149

6.1 空间数据质量149

6.1.1 空间数据质量的定义149

6.1.2　数据质量的描述框架149

6.1.3 影响空间数据质量的原因152

6.1.4 研究空间数据质量控制的重要意义160

6.2.1　质量管理体系161

6.2 质量控制体系161

6.2.2　质量标准体系163

6.2.3　质量控制措施165

6.3 质量评价体系168

6.3.1　质量评价模式168

6.3.2　质量评价方法169

6.4 空间数据共享中的质量控制171

6.4.1 空间数据共享的法制建设问题171

6.4.2 基于元数据的空间数据共享质量控制172

思考题175

7.1.1 几何形态176

第7章　空间数据分析176

7.1 空间对象的特征值176

7.1.2 空间分布178

7.2 空间关系分析181

7.2.1　邻近度分析181

7.2.2 网络分析182

7.2.3　叠置分析186

7.3　空间查询188

7.4 空间统计分析190

7.4.1　相关分析190

7.4.2 回归分析191

7.4.3　主成分分析192

7.4.4　判别分析193

7.4.5 空间统计学193

7.5 空间插值199

7.5.1　边界内插方法199

7.5.2　趋势面分析200

7.5.3　泰森多边形方法200

7.5.4　加权移动平均法201

7.5.5　样条函数插值方法202

7.5.6　克里金插值202

7.6.1　数据概化204

7.6 空间数据挖掘204

7.6.2 空间数据仓库205

7.6.3 空间关联规则206

7.6.4 空间聚类207

7.6.5　分类分析208

思考题208

第8章　空间信息的共享与应用209

8.1 空间数据共享的基本概念及其意义209

8.1.1 空间数据共享的基本概念209

8.1.2 空间信息共享的意义209

8.2.1 国外空间信息共享概况210

8.2 国内外空间信息共享概况210

8.2.2 国内空间信息共享概况214

8.3 空间信息共享的支撑技术217

8.3.1 古老的文字及其相关的技术217

8.3.2 传统的地图及其相关的技术217

8.3.3 现代空间信息系统及其相关的技术218

8.4　空间信息共享的有关标准218

8.5 空间信息共享的安全机制219

8.5.1 加密机制219

8.5.2 数字签名机制220

8.6　我国空间信息共享当前存在的主要问题220

8.7.2 国内外电子地图发展概况221

8.7 电子地图221

8.7.1 地图和电子地图的概念221

8.7.3 电子地图与常规地图的比较222

8.7.4 多媒体电子地图设计和制作的过程223

8.7.5 网络环境下的电子地图224

8.7.6 电子地图与地理信息系统226

8.8 空间信息的应用226

8.8.1 面向国家的综合应用227

8.8.2 面向行业的专业应用228

8.8.3 面向企业的商业应用231

8.8.4 面向公众的大众化与个性化的应用232

思考题234

参考文献235

附录1　按被测量分类法的传感器体系238

附录2　各类遥感卫星及其传感器参数240

2.1 FY-1C、FY-1D通道编号、波长范围及其主要用途240

2.2 Landsat系列卫星参数240

2.3 SPOT系列卫星参数241

2.4　中巴资源卫星参数表244

2.5 MODIS仪器特性、波段范围和主要用途244

2.6　高分辨率卫星及其传感器特性246

附录3 VirtuoZo的功能介绍251