1、土地信息系统,主讲人:齐跃普,第一章 绪论,土地信息系统的基本概念土地信息系统的构成土地信息系统的基本功能土地信息系统与相关学科的关系土地信息技术发展过程土地信息系统发展趋势,第一节 土地信息系统的基本概念,一、数据与信息 信息是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,从而向系统(人们)提供关于现实世界新的事实和知识,作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。 它是经过加工处理、具有特定意义、对决策者有价值的数据
2、。,数据是一种未加工的原始资料,它是表示和记录信息的文字、符号、图像和声音的组合。 它是指描述某一对象的定性、定量的原始资料。 数据是人们在观察事物时,记录下来可以被识别的符号。包括数字、文字、符号、图形、图像、声音等。,数据到信息的图示,>=25度的耕地面积及分布情况: 面积=200+300+100=600 分布:红旗乡200+300=500,幸福镇100,二、土地信息与土地信息系统 1. 土地信息
3、 土地是自然与经济的综合体。土地既是地球表面一定地域所有自然属性的主体,又是人为作用于地表,赐予地表以经济、人文、利用方式、权属等属性的主体。 土地信息是指表征土地系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。,土地数据: 土地数据是各种土地特征和现象间关系的符号化表示。 包括:空间位置、属性特征、时域特征三部分。,土地利用结构数据表,航空摄影测量,1:20万地
4、形图,1:1万地形图,土地利用现状图,土地利用规划图,地图,调查与统计资料,土地信息的特征: 区域分布; 数据量大; 信息载体的多样性; 动态性。,2. 土地信息系统的概念 土地信息系统(LIS)是以土地空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,对土地相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示,并采用空间模型分析方法,适时提供多种空间和动态的土地信息,并应用和传播土地信息,为决策服务而建立起来的计算机技术系统。,特征: (1)具有采集、管理、分析和输出多种土地空
5、间信息的能力; (2)以土地研究和土地决策为目的,以模型方法为手段,具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力,并能产生高层次的土地信息; (3)由计算机系统支持进行土地数据管理,并由计算机程序模拟常规或专门的土地分析方法,作用于空间数据,产生有用信息。,内容体系: 专题土地信息系统; 土地信息系统工具。,水源评价信息系统,专题土地信息系统:,地籍管理信息系统,城市土地利用现状调查信息系统,土地信息系统工具: 一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等土
6、地信息系统基本功能的软件包。 如:MapGIS、MapInfo、ArcView、ArcGIS等软件。,土地信息系统的服务对象: 地籍管理; 土地定级估价; 土地利用动态监测; 耕地保护; 土地利用规划; 建设用地管理; 土地整理。,第二节 土地信息系统构成与功能,一、土地信息系统的基本构成 硬件; 软件; 数据库; 用户; 应用模型。,硬件构成:,输入设备,计算机系统,输出设备,存储设备,常用数据采集
7、设备,全站仪,常用数据存贮设备,常用数据处理设备,常用数据输出设备,软件配置关系,数据处理,产品输出,数据输入,数据库管理,用户界面,计算机软件系统,数据库,定位数据,属性数据,矢量结构,栅格数据,用户-系统开发、管理和使用人员,应用模型,土地适宜性评价模型;土地生产潜力研究模型;土地分等定级模型;土壤侵蚀模型;土地估价模型;土地利用结构调整优化模型;,将土地空间数据有机地整合在一起,进行逻辑或数学运算的公式。,二、土地信息系统的功能 数据采集、检验与编辑; 数据格式化、转换、概化; 数据的存储与组织;
8、 查询、统计、计算; 空间分析; 输出。,LIS基本功能的实现过程,文件图表,数据获取,原始数据,存储检索,空间查询空间分析,数据编辑投影变换,数据输出,制图、表格,交互展示,结构化数据,空间数据库,第三节 土地信息系统与相关学科关系,土地科学,地图学,计算机科学,测量与遥感,LIS,软件工程,数据库技术,计算机图形学,CAD/CAM,专家系统,理论基础。,提供数据源;提供空间数据变换和处理方法。,为成果表达和可视化提供方法。,提供土地数据快速、高效处理的手段,第四节 土地信息技术发展过程,一、国际上的发展过程 &n
9、bsp; 1962年,加拿大政府的土地资源调查机构中开始了地图数字化的试验,利用当时最先进的计算机设备和软件,开发出了世界上第一个有实用价值的地理信息系统加拿大土地信息系统。 70年代,国际的学术组织开始交流、推广地理信息系统及其相关领域的学术思想和实践经验,一些大学也开始培养有关的技术人才或对在职人员进行培训,各国各地政府也自行发展了不少为自己服务的实用性的地理信息系统或计算机地图制图、公共设施管理信息系统。 从80年代中期,地理/土地信息系统在发达国家获得了明显的进展,在发展中国家也得到了一定程度的
10、开发、应用。 90年代以来,随着地理/土地信息产业的建立和地球数字化产品的普及应用,GIS的发展进入用户时代。,二、我国的发展过程 70年代初,我国开始探讨计算机在测量、地图制图和遥感领域的应用,试验阶段。 80年代,随着计算机技术的发展,地理/土地信息系统这一新技术在我国正式进入全面试验阶段。 从1986年到1995年前后,由于沿海、沿江经济开发区的发展,土地的有偿使用和外资的引进,急需GIS为之服务,推动了LIS的发展,上海、北京、深圳、海口、三亚、常州等大中城市都在积极建设LIS。 90年代中期后,LIS开始广泛推广应用。,第五节 LIS发展趋势,遥感技术、全球定位技术与土地管理信息系统技术更加融合(3S);时空 LIS;LIS 应用模型;Internet 与 GIS 的结合;LIS 与专家系统、神经网络的结合。,再见!,