Географические информационные системы. Основы
ДеМерс, Майкл Н.
Географические информационные системы. Основы.: Пер. с англ.
- М: Дата+, 1999, 507 c. ISBN 0-471-14284-0 (англ.). (Перевод на русский язык - Владимир Андрианов) В книге в рассматриваются теоретические основы, принципы функционирования и применение Географических информационных систем (ГИС). Доступная форма изложения и множество примеров из реальной жизни делают книгу пригодной для самой широкой аудитории. Может служить в качестве учебного пособия и основы для построения вводного курса по геоинформатике.
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ | |
РАЗДЕЛ 1 ВВЕДЕНИЕ | |
Глава 1 Введение в компьютерную географию | 3 |
Почему географические информационные системы? | 4 |
Что такое геоинформационные системы? | 8 |
С чего начать? | 17 |
Вопросы | 20 |
РАЗДЕЛ 2 ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ, КАРТЫ И КОМПЬЮТЕРИЗАЦИЯ | |
Глава 2 Пространственный анализ: основа современной географии | 23 |
Совершенствование пространственного сознания | 25 |
Пространственные элементы | 28 |
Шкалы измерений | 32 |
Пространственные координаты | 35 |
Пространственные распределения | 40 |
Сбор географических данных | 43 |
Популяции и схемы отбора | 49 |
Обобщение результатов выборок | 54 |
Вопросы | 56 |
Глава 3 Карта как модель географических данных: язык пространственного мышления | 59 |
Карта как модель: представление реальности | 61 |
Изменение парадигмы в картографии | 61 |
Масштаб карты | 64 |
Другие характеристики карт | 66 |
Картографические проекции | 67 |
Системы координат для картографии | 72 |
Картографический процесс | 76 |
Картографические символы | 77 |
Условность карт и базы данных ГИС | 83 |
Особенности некоторых видов карт | |
Почвенные карты | 84 |
Зоологические карты | 86 |
Изображения дистанционного зондирования | 87 |
Карты растительности | 91 |
Временные ряды карт | 91 |
Вопросы | 92 |
Глава 4 Картографические и геоинформационные структуры данных | 95 |
Идея представления пространственных данных | 96 |
Основные структуры компьютерных файлов | |
Неупорядоченные файлы | 99 |
Последовательно упорядоченные файлы | 100 |
Индексированные файлы | 102 |
Структуры баз данных для управления данными | 103 |
Иерархическая структура данных | 104 |
Сетевые структуры | 106 |
Реляционные базы данных | 107 |
Графическое представление объектов и их атрибутов | 110 |
Многослойные модели данных ГИС | |
Растровые модели | 116 |
Методы сжатия растровых данных | 121 |
Векторные модели данных | 124 |
Сжатие векторных данных | 130 |
Векторная модель для представления поверхностей | 132 |
Гибридные и интегрированные системы | 133 |
Вопросы | 138 |
РАЗДЕЛ 3 ВВОД, ХРАНЕНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ | |
Глава 5 Ввод данных в ГИС | 143 |
Подсистема ввода | |
Устройства ввода | 144 |
Растр, вектор или то и другое | 150 |
Преобразования координат | 150 |
Подготовка карты и процесс оцифровки | 154 |
Что вводить | 156 |
Как много вводить | 159 |
Методы ввода векторных данных | 161 |
Методы ввода растровых данных | 162 |
Дистанционное зондирование как особый случай ввода растровых данных | 163 |
Внешние базы данных | 170 |
Вопросы | 172 |
Глава 6 Хранение и редактирование данных | 175 |
Хранение БД ГИС | 177 |
Важность редактирования БД ГИС | 179 |
Обнаружение и устранение ошибок разных типов | 181 |
Графические ошибки в векторных системах | 182 |
Ошибки атрибутов в растровых и векторных системах | 190 |
Преобразование проекций | 194 |
Сшивка листов карты и увязка объектов по границам листов | 195 |
Конфляция (RUBBER SHEETING) | 197 |
Покрытия-шаблоны | 199 |
Вопросы | 200 |
РАЗДЕЛ 4 АНАЛИЗ: СЕРДЦЕ ГИС | |
Глава 7 Элементарный пространственный анализ | 203 |
Введение в пространственный анализ | 204 |
Первая задача исследования: наблюдение | |
Как ГИС находят объекты | 208 |
Для чего нам нужно находить и определять местоположения объектов | 211 |
Определение объектов на основе их атрибутов | |
Определение точечных объектов на основе их атрибутов | 213 |
Определение линейных объектов на основе их атрибутов | 215 |
Определение площадных объектов на основе их атрибутов | 218 |
Геометрические объекты высокого уровня | |
Точечные объекты высокого уровня | 220 |
Линейные объекты высокого уровня | 225 |
Площадные объекты высокого уровня | 227 |
Вопросы | 229 |
Глава 8 Измерения | 231 |
Измерение длины линейных объектов | 232 |
Измерение полигонов | |
Линейные меры полигонов | 234 |
Определение периметра | 235 |
Вычисление площадей полигональных объектов | 236 |
Меры формы | 237 |
Измерение извилистости | 238 |
Меры формы полигонов | 238 |
Измерение расстояний | |
Простое расстояние | 243 |
Функциональное расстояние | 245 |
Вопросы | 253 |
Глава 9 Классификация | 255 |
Принципы классификации | 256 |
Простейшая переклассификация | 259 |
Окрестности | 261 |
Фильтры | 262 |
Окрестности | 265 |
Переклассификация поверхностей | 268 |
Уклон | 269 |
Экспозиция склонов (аспект) | 272 |
Профиль поверхности | 273 |
Взаимная видимость | 275 |
Буферы | 277 |
Вопросы | 282 |
Глава 10 Статистические поверхности | 285 |
Что такое поверхность? | 287 |
Изображение поверхностей на картах | 288 |
Выборка статистических поверхностей | 291 |
Цифровые модели рельефа | 292 |
Растровые поверхности | 294 |
Интерполяция | 295 |
Линейная интерполяция | 296 |
Другие методы интерполяции | 297 |
Применение интерполяции | 304 |
Проблемы интерполяции | 305 |
Нарезка статистических поверхностей | 310 |
Объемы, ограничиваемые поверхностями | 312 |
Другие виды анализа поверхностей | 314 |
Дискретные поверхности | |
Карты плотности точек | 315 |
Карты хороплет | 317 |
Дасиметрическое картографирование | 318 |
Вопросы | 318 |
Глава 11 Пространственные распределения | 321 |
Пространственные распределения | 322 |
Распределения точек | 323 |
Анализ квадратов | 324 |
Анализ ближайшего соседа | 326 |
Полигоны Тиссена | 328 |
Распределения полигонов | 330 |
Статистик соединений | 331 |
Другие меры распределений полигонов | 334 |
Распределения линий | 334 |
Плотность линий | 335 |
Ближайшие соседи и пересечения линий | 335 |
Направленность линейных и площадных объектов | 337 |
Связность линейных объектов | 342 |
Модель гравитации | 344 |
Маршрутизация и аллокация | 345 |
Недостающее звено: почему нужно использовать другие покрытия | 348 |
Вопросы | 348 |
Глава 12 Наложение покрытий | |
Картографическое наложение | 351 |
'Точка в полигоне' и 'линия в полигоне' | 354 |
Наложение полигонов | 357 |
Компьютеризация процесса наложения | |
Растровые наложения 'точка в полигоне' и 'линия в полигоне' | 361 |
Растровое наложение полигонов | 362 |
Наложение в векторных системах | 363 |
Типы наложений | |
Наложение САПР | 364 |
Топологическое векторное наложение | 366 |
Замечание об ошибках при наложении | 370 |
Дасиметрическое картографирование | 372 |
Несколько последних замечаний о наложении | 375 |
Вопросы | 376 |
Глава 13 Картографическое моделирование | 377 |
Картографическая модель | 378 |
Модели в географии | 380 |
Типы картографических моделей | 383 |
Индуктивное и дедуктивное моделирование | 386 |
Составление блок-схем моделей | 387 |
Проработка модели | 390 |
Разрешение конфликтов | 398 |
Примеры картографических моделей | 398 |
Проверка работоспособности модели | 402 |
Верификация модели | 404 |
Вопросы | 408 |
РАЗДЕЛ 5 ВЫВОД В ГИС | |
Глава 14 Вывод результатов анализа | |
Вывод: отображение результатов анализа | 411 |
Картографический вывод | 412 |
Процесс дизайна | 414 |
Роль символов в дизайне | 415 |
Принципы графического дизайна | 417 |
Внешние факторы картографического дизайна | 422 |
Нетрадиционный картографический вывод | 424 |
Некартографический вывод | 428 |
Интерактивный вывод | 429 |
Таблицы и графики | 429 |
Вопросы | 432 |
РАЗДЕЛ 6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИС | |
Глава 15 Проектирование ГИС | 435 |
Что такое проектирование ГИС? | 436 |
Необходимость проектирования ГИС | 437 |
Внешние и внутренние вопросы проектирования ГИС | 439 |
Разработка программного обеспечения | 440 |
Принципы проектирования систем | 441 |
Линейная модель разработки системы | 442 |
Мифический человеко-месяц | 444 |
Некоторые общие характеристики систем | 445 |
Организационное окружение ГИС | 445 |
Связь между системой и внешним миром | 446 |
Структурированная модель проектирования | |
Техническое проектирование | 448 |
Концептуальное проектирование | 449 |
Психологические проблемы внедрения ГИС | 450 |
Вопросы стоимости и отдачи | 451 |
Модели требований к данным и к приложениям | 451 |
Формализованная методология проектирования ГИС | |
Спиральная модель: Быстрое создание прототипов | 452 |
Информационные продукты ГИС | 456 |
Как информационные продукты влияют на ГИС | 457 |
Организация частных представлений | 457 |
Ошибки проектирования | 459 |
Объединение представлений | 459 |
Проектирование БД: Общие соображения | |
Изучаемая область | 461 |
Масштаб, разрешение и уровень детальности | 462 |
Классификация | 462 |
Система координат и проекция | 463 |
Выбор программного обеспечения | 463 |
Проверка и утверждение | 464 |
Вопросы | 464 |
Приложение 1 | 467 |
Использованная литература | 471 |
Предисловие переводчика | 504 |
Предисловие автора к русскому изданию | 506 |