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第一章 绪论1

1.1 基本概念1

一、信息和数据1

二、地理信息和土地信息1

三、系统和信息系统2

四、地理信息系统3

五、土地信息系统4

1.2 地理信息系统的产生与发展5

一、地理信息系统的产生5

二、地理信息系统的发展过程5

三、我国地理信息系统的发展概况8

四、地理信息系统的发展趋势和面临的问题9

1.3 地理信息系统的类型及其应用14

一、地理信息系统的类型14

二、地理信息系统的应用16

1.4 土地信息系统的任务、研究内容及其属性与特点18

一、土地信息系统的任务与研究内容18

二、土地信息系统的属性与特点19

三、土地信息系统的相关学科20

第二章 土地信息系统的组成与功能22

2.1 土地信息系统的组成22

一、硬件组成22

二、软件系统26

三、数据29

四、组织管理者32

一、数据获取与编辑33

2.2 土地信息系统的基本功能33

二、数据库管理36

三、空间查询与分析37

四、地形分析40

五、制图、报表与档案41

第三章 土地信息系统的空间数据结构42

3.1 空间数据的表示42

3.2 栅格数据结构44

一、栅格数据的概念44

二、栅格数据的取值方法44

三、减少栅格数据存储量的编码方法46

一、矢量数据结构编码的基本内容50

3.3 矢量数据结构50

二、矢量编码方法51

3.4 混合数据结构及矢量栅格一体化数据结构59

一、栅格数据结构和矢量数据结构的比较与选择59

二、栅格数据结构和矢量数据结构的相互转换60

三、矢量栅格一体化数据结构64

第四章 土地信息系统的数据管理66

4.1 数据库管理概述66

一、数据库的基本概念66

二、数据库系统的主要特征67

三、数据管理技术的发展69

一、层次数据库72

4.2 数据库系统的主要类型72

二、网络数据库74

三、关系数据库75

四、分布式数据库78

五、面向对象数据库80

六、Web中的数据库开发87

4.3 土地数据管理与组织89

一、概述89

二、土地数据库90

三、空间数据的分层组织92

二、模型的作用和特点95

一、模型的概念95

5.1 模型分析概述95

第五章 土地信息系统的数据分析95

三、模型的分类96

四、模型的建立97

5.2 土地信息系统中常用的数学模型97

一、回归分析97

二、主成分分析102

三、层次分析105

四、聚类分析113

五、常用土地评价模型118

六、土地利用总体规划常用模型120

5.3 土地信息系统的空间分析126

一、空间分析的概念126

二、空间量测127

三、空间变换128

四、空间内插130

五、空间决策支持133

5.4 AreInfo常用空间分析133

一、缓冲区的建立133

二、拓扑叠加134

三、关系操作——相关和连接136

四、特征提取和特征合并137

五、图幅拼接与分割138

六、公用坐标系统138

一、DTM和DEM139

5.5 数字地形模型139

二、DEM的表示方法140

三、DEM的应用141

5.6 专家系统144

一、专家系统的概念144

二、专家系统的基本结构与各模块功能145

三、专家系统的特点146

四、专家系统在土地资源管理中的应用147

第六章 土地信息系统的数据获取与输出149

6.1 遥感、全球定位系统与土地数据获取149

一、遥感概述149

二、全球定位系统简介154

一、数据加工与整理157

三、遥感、全球定位系统与土地数据获取157

6.2 土地信息系统的数据采集157

二、数据输入158

三、空间数据和非空间数据的连接163

6.3 土地信息系统的数据编辑与存储164

一、数据检核164

二、数据编辑166

三、数据存储168

6.4 土地信息系统的产品输出168

一、土地信息系统的产品类型168

二、矢量形式制图输出170

三、栅格形式制图输出176

四、统计图表输出178

第七章 土地信息系统工程技术基础179

7.1 系统分析179

一、形式化分析技术基础179

二、功能分解186

三、数据流方法187

四、信息模型方法189

五、稳定性和易变性190

六、面向对象方法190

七、需求分析194

7.2 可行性分析200

一、可行性分析的工作内容200

二、可行性分析报告201

三、可行性论证202

7.3 系统设计202

一、设计方法202

二、设计内容和步骤203

三、逻辑设计203

四、物理设计204

五、子系统设计210

7.4 系统的实施、维护与评价212

一、土地信息系统的实施流程212

二、土地信息系统试运行及完善217

四、系统评价218

三、土地信息系统维护与更新218

7.5 土地信息系统应用实例219

一、计算机网络基础219

二、土地信息系统网络规划与实施229

第八章 土地信息系统应用实例238

8.1 地籍信息管理系统238

一、系统目标238

二、系统分析239

三、系统组成及结构240

四、系统技术特点243

8.2 土地利用监测系统243

一、土地利用监测内容及技术路线244

二、土地利用监测系统（RLUMS）的研制244

三、RLUMS黄河三角洲垦利县土地利用动态监测研究245

8.3 土地利用总体规划信息系统248

一、土地利用总体规划与土地利用总体规划信息系统248

二、土地利用总体规划信息系统的功能结构250

三、浙江省瑞安市土地利用总体规划信息系统（RALPIS）251

8.4 农业土地评价信息系统256

一、农业土地评价的含义与类型256

二、农业土地评价信息系统256

三、浙江省义乌市农业土地评价信息系统259

8.5 土壤资源信息系统263

一、概述263

二、浙江省红壤资源信息系统的设计与实施264

三、浙江省红壤资源信息系统的初步应用270

第九章 常用GIS基础软件介绍281

9.1 ESRI公司系列产品285

一、ArcInfo软件286

二、ArcView GIS软件290

9.2 Intergraph GIS软件299

一、系统背景介绍299

二、软件技术体系与主要功能299

三、网络GIS产品的技术特点与工程解决方案305

四、开发环境与开发思路307

五、数据管理模式与质量保证体系307

9.3 ERDAS公司系列软件308

一、Imagine系列软件308

二、ERDAS Imagine图像处理工具309

三、扩展模块简介315

四、ERDAS Imagine软件的主要特点318

五、影像分析318

六、桌面制图319

9.4 其他主要国外产品320

一、Genamap软件320

二、Autodesk GIS系列软件322

三、MapInfo软件325

9.5 主要国产软件328

一、吉奥之星（GeoStar）系列软件328

二、MapGIS软件330

一、数字地球的产生332

附录A 数字地球概述332

二、数字地球的基本概念337

三、数字地球的应用前景342

四、数字地球的展望350

五、“中国数字地球”与“数字中国”351

附录B 商用数据库软件简介353

一、数据库软件总论353

二、Oracle数据库系统354

三、Sybase数据库系统360

四、INGRES数据库系统361

五、Visual FoxPro数据库系统363

参考文献367