《地理信息系统基础》是一本全面系统的地理信息系统（GIS）基础教程。《地理信息系统基础》共分8章。第一章绪论，简要介绍地理信息系统的原由与发展过程；第二章地理信息系统的构成，介绍其涉及的硬件构成、软件模块及系统的功能；第三章空间数据获取，介绍数据的采集、获取、转换及其质量问题；第四章空间数据表达，介绍地理现象、空间对象的关系及其矢量、栅格表达，空间数据模型与数据结构等；第五章空间数据处理，介绍各种空间操作的算法以及实现策略；第六章空间数据管理，介绍数据库、数据库管理系统与模型；第七章空间查询与空间分析，介绍空间查询分析的各种方法；第八章空间数据的可视化与地图制图，以实例介绍普通地图与专题地图制图等地理信息可视化与输出问题。《地理信息系统基础》对地理信息系统学科的基础理论、算法以及实现原理进行了系统分析和阐述，对地理信息系统的学科体系和基础理论建设具有重要的意义；可作为地理信息系统专业的教材，也可供地球科学领域从事地理信息科学的广大科研工作者参考。

序
前言
第一章 绪论
§1.1 地理信息系统的起因与发展
§1.2 地理信息系统的定义
§1.3 地理信息系统的基本内容
§1.4 地理信息系统的特性
参考文献

第二章 地理信息系统的构成
§2.1 概述
§2.2 地理信息系统的硬件配置
§2.3 计算机及网络设备
§2.4 存储设备
§2.5 输入设备
§2.6 输出设备
§2.7 地理信息系统的软件构成
§2.8 地理信息系统的功能
参考文献

第三章 空间数据获取
§3.1 概述
§3.2 野外数据采集
§3.3 地图数字化
§3.4 摄影测量
§3.5 遥感图像处理
§3.6 属性数据获取
§3.7 空间数据转换
§3.8 空间数据质量
参考文献

第四章 空间数据的表达
§4.1 地理系统与地理现象
§4.2 空间对象及其定义
§4.3 空间对象关系
§4.4 空间对象的矢量表达
§4.5 空间对象的栅格表达
§4.6 混合数据结构与一体化数据结构
§4.7 镶嵌数据结构
§4.8 四叉树数据结构
§4.9 超图数据结构
参考文献

第五章 空间数据处理
§5.1 基本算法
§5.2 图形编辑
§5.3 拓扑关系的自动建立
§5.4 图形的裁剪与合并
§5.5 图幅接边
§5.6 坐标变换
§5.7 地图投影与投影变换
§5.8 矢量栅格数据的相互转换
§5.9 三维空间数据处理
参考文献

第六章 空间数据管理
§6.1 数据与数据文件
§6.2 数据库与数据库管理系统
§6.3 数据库模型
§6.4 空间数据库管理系统
§6.5 空间数据的组织
§6.6 空间索引
参考文献

第七章 空间查询与空间分析
§7.1 空间查询
§7.2 叠置分析
§7.3 缓冲区分析
§7.4 网络分析
§7.5 三维空间分析
§7.6 空间统计分析
参考文献

第八章 空间数据的可视化与地图制图
§8.1 普通地图制图
§8.2 专题地图制图
§8.3 三维空间数据的可视化
§8.4 地图注记
§8.5 地图排版
§8.6 地图输出
参考文献

地表现象异常复杂。有自然地物和人文地物，各种地物形状各异、关系复杂。但是，在GIS中人们将它们抽象，用数字表达可以归结为四大类：数字线划数据、影像数据、数字高程模型和地物的属性数据。
数字线划数据是将空间地物直接抽象为点、线、面的实体，用坐标描述它的位置和形状。这种抽象的概念直接来源于地形测图的思想。一条道路虽然有一定的宽度，并且弯弯曲曲，但是测量时，测量员首先把它看作是一条线，并在一些关键的转折点上测量它的坐标，这一串坐标描述出它的位置和形状。当要清绘地图时，根据道路等级给予它配赋一定宽度、线型和颜色。这种描述也非常适用于计算机表达，即用抽象图形表达地理空间实体。实际上大多数GIS都是以数字线划数据为核心。
影像数据包括遥感影像和航空影像，它可以是彩色影像，也可以是灰度影像。影像数据在现代GIS中起越来越重要的作用。其主要原因：一是数据源丰富，二是生产效率’高，三是它直观而又详细地记录了地表的自然现象，人们使用它可以加工出各种信息，如进一步采集数字线划数据。在GIS中影像数据一般经过几何和灰度加工处理，使它变成具有定位信息的数字正射影像。
数字高程模型实际上是地表物体的高程信息。但是由于高程数据的采集、处理以及管理和应用都比较特殊，所以在GIS中往往作为一种专门的空间数据来讨论。数字高程模型可以由数字摄影测量方法直接采集得到，也可由其他测量方法，如野外测量或扫描数字化之后，经过数据处理得到。
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