资源信息系统第一章第三节.ppt

资源信息系统
第一章绪论
目录
第二节地矿数据处理与资源预测评价技术
2
第一节地矿勘查数据采集与管理技术
3
1
第三节地理信息系统(GIS)技术
3
3
第四节地质信息科学概述
4
China University of Geosciences
概念:地理信息系统(GIS:Geographic Information System或Geo-Information Syistem)是一种特定而又十分重要的空间信息系统,它是采集、存贮、管理、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布有关的空间信息系统(李德仁等, 1995)。
第三节地理信息系统(GIS)的应用
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加拿大测量学家 最早提出地理信息系统这一术语, 并且建立了世界上第一个地理信息系统——加拿大地理信息系统(CGIS),用于自然资源的管理和规划。
经过 70年代和 80年代的研究,特别是在美国Jack Dangermond 的倡导和推动下,实现了图形技术与数据库技术的结合,目前已经发展成为一种全新的信息管理和处理技术,在全球范围的社会、军事、经济和管理部门得到广泛应用, 并且促成一门新学科、新技术和新产业——地理信息学(Geoinformatics或Geomatics)的形成。
GIS的起源与发展
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地理信息系统的核心是空间图形数据库,而关键技术是建立图形元素的空间拓扑关系和图形与属性的联动关系(李裕伟,1998)。
这些关键技术保证了对空间图形信息能够进行有效管理和操作,以及在对图形单元进行任何复杂操作的情况下,都能得到与该图形单元对应的属性表。
空间图形对象与对象属性的完美地结合,是地理信息系统实现空间分析的奥妙所在。
地理信息系统的数据库可以存贮大量的图层,而地理信息系统的空间分析技术可以实现图层的分解与合并。在每个图层中存放着逻辑同一、类型一致的空间对象。
GIS本质
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例如,一些具有共同边界的线条(断层、地质界线等) 和区域(地层、岩体、变质带等) 信息,可以(也应当) 存放在同一图层中;而一张区域地质图可以根据需要分解出断层图层、沉积岩图层、岩浆岩图层、变质带图层、产状符号图层、矿产图层,等等。
每个图层的空间对象(如每条断层、每个地质单元、每个矿床或矿点等) 都可存入相应的属性数据。当人们对空间图形对象进行操作时,属性数据也会随之联动。
于是,一张复杂的地质图变成了若干相对简单、有序,而又相互紧密联系的图层,这就相当于把一张地质图拆分成了许多构件。
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利用这些构件, 既可以恢复原图, 又可以按照地质学家的愿望组合成其它专题图件;既可以利用地质图上的空间对象来检索它们的属性,又可以根据属性来检索相应的空间对象。
这样一来,对地质图上的空间信息的检索、修改、拆分、合并、分析、综合就变得非常容易了,地质图不再是一张复杂的、内容拥挤不堪的、固定不变的平面纸图,而是一批由计算机管理的、逻辑上物理上有序组织的、能按照地质学家的愿望迅速组合的空间地质信息。
关于地质图和图形信息的概念随之产生了重大的变化。
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由于GIS能够使研究人员以一种全新的、综合的方法,来解决地质领域中的各种空间信息的分析问题,近年来被广泛地用于基础地质、矿产地质和环境地质的勘查与研究中(Reddy R. K. T et al., 1990; Moore, 1991; Franz and Coy, 1996),取得了一系列令人瞩目的成果。
美国地调所应用GIS技术,将通过地质、地球物理、地球化学和遥感等手段得到的地学数据进行综合分析,解决了现有各类数据的集成、管理、分析和成果的表示问题,提高了研究水平,有效地支持了部门与政府决策。
GIS在资源勘查中的应用
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随着GIS本身的技术发展,其应用已深入到基础地质分析、地学断面研究、勘查图件辅助编绘、三维沉积盆地分析、三维冰川沉积分析、沙漠表面特征研究、地下水动力学模拟、石油化探数据分析、矿产资源综合预测、环境管理决策、地震灾害评价和风灾水灾监测等多个地学领域。地质学家们可以方便地利用数字技术来检验、完善已知模型,并开发新模型。
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在太平洋沿岸的美国各城市和地区,人们普遍应用GIS将底图数据(水文