目錄
叢書序
叢書前言
前言
**章 從地理到地理信息科學 1
1.1 地理現象的認知與表達 1
1.1.1 地理現象的自然語言描述 1
1.1.2 地理現象空間分布的地圖表達 3
1.1.3 地理現象時空分析的地理信息系統表達 8
1.2 地理信息科學的興起 10
1.2.1 地理學發展的內在需求 10
1.2.2 計算機科學技術發展帶來的機遇 12
1.2.3 空間科學技術發展的強勁驅動 17
1.2.4 地理信息高新技術的形成 23
1.3 地理信息科學與相關學科的關系 24
1.3.1 地理信息科學與地理學 24
1.3.2 地理信息科學與測繪學 27
1.3.3 地理信息科學與地球系統科學 32
1.3.4 地理信息科學在其他學科領域的作用 33
思考題 34
延伸閱讀 34
第二章 地理信息科學內涵 35
2.1 地理信息科學基本概念 35
2.1.1 地理與地理學 35
2.1.2 地理科學、地球系統科學與未來地理學 37
2.1.3 地理空間、地球空間與空間科學 40
2.1.4 信息、地理信息與信息科學 43
2.1.5 地理信息科學、地球信息科學與地球空間信息科學 46
2.2 地理信息科學的性質與研究對象 48
2.2.1 地理信息科學的性質 48
2.2.2 地理信息科學研究對象 54
2.3 地理信息科學體系 56
2.3.1 地理信息科學與技術知識體系 57
2.3.2 地理信息科學的內容框架 58
思考題 58
延伸閱讀 59
第三章 地理抽象與地圖表達 60
3.1 人類地理空間思維與地圖出現 60
3.1.1 空間思維與地理空間思維 60
3.1.2 地圖的出現 61
3.2 地圖的特征與類型 63
3.2.1 地圖原理 63
3.2.2 地圖類型 65
3.2.3 地圖學 68
3.3 現代地圖的發展 69
3.3.1 電子地圖 69
3.3.2 地理場景 72
3.4 地圖的應用 75
3.4.1 科學研究 75
3.4.2 決策支持 78
3.4.3 人民生活 78
3.4.4 軍事國防 80
3.5 地圖的價值 81
3.5.1 地圖的文化價值 81
3.5.2 地圖的藝術價值 81
3.5.3 地圖的科學價值 82
3.5.4 地圖的傳輸價值 83
3.6 地圖的制作 83
3.6.1 地圖的基本成圖過程 83
3.6.2 制作地圖的主要工具 84
思考題 85
延伸閱讀 86
第四章 空間位置與定位導航 87
4.1 地理位置及其定位與表達 87
4.1.1 地理位置 87
4.1.2 定位與導航 87
4.1.3 地球生物的空間定位導航 89
4.1.4 人腦的位置認知功能 90
4.1.5 人類的定位導航技術 91
4.1.6 地理位置表達 96
4.2 衛星定位導航 97
4.2.1 衛星定位導航原理 97
4.2.2 衛星定位導航系統構成 99
4.2.3 國際上主要的衛星定位導航系統 100
4.2.4 衛星定位導航系統應用舉例 103
4.3 室內定位導航 104
4.3.1 室內定位導航原理 105
4.3.2 常見室內定位導航技術 106
4.3.3 室內定位導航系統應用舉例 109
4.4 混合定位導航 112
4.4.1 混合定位導航概念 112
4.4.2 混合定位導航技術 113
4.4.3 混合定位導航系統應用舉例 115
4.5 基于位置的地理信息服務 116
4.5.1 位置服務的概念 116
4.5.2 基于位置的地理信息服務案例：共享單車 117
4.5.3 基于位置的地理信息服務案例：自動駕駛 119
思考題 122
延伸閱讀 122
第五章 地理數據獲取與航測遙感 124
5.1 地球觀測的遙感需求 124
5.1.1 地球觀測的需求 124
5.1.2 地球觀測的手段 124
5.1.3 遙感對地觀測 126
5.2 遙感原理與遙感技術系統 127
5.2.1 遙感基本原理 127
5.2.2 遙感技術系統 128
5.2.3 遙感數據特征 133
5.3 幾何數據的遙感獲取 135
5.3.1 幾何數據及其獲取方式 135
5.3.2 航空/ 航天攝影測量 136
5.3.3 激光雷達測量技術 138
5.3.4 合成孔徑雷達干涉測量 140
5.3.5 多角度攝影/ 攝像與場景三維幾何模型構建 141
5.4 物理參數的遙感獲取 145
5.4.1 地物目標的遙感特征與物理參數獲取 145
5.4.2 目標的判讀識別 145
5.4.3 目標的自動分類與識別 146
5.4.4 物理參數的遙感定量反演 148
5.5 遙感地學分析、應用與服務 149
5.5.1 遙感地學分析 149
5.5.2 遙感地理環境變化檢測 151
5.5.3 遙感制圖與信息服務 153
思考題 156
延伸閱讀 156
第六章 地理動態數據采集、傳輸與物聯網技術 158
6.1 地球系統監測與動態地理信息需求 158
6.1.1 動態地理信息獲取的需求 158
6.1.2 地球觀測與動態地理信息獲取手段發展歷程 158
6.1.3 網絡及通信技術的進步 161
6.1.4 人類交流方式的變化 162
6.2 互聯網與物聯網 163
6.2.1 互聯網 163
6.2.2 物聯網 166
6.3 物聯網組成與功能 169
6.3.1 感知層功能 169
6.3.2 網絡層功能 172
6.3.3 應用層功能 174
6.4 基于物聯網系統的動態地理數據采集 175
6.4.1 自動氣象觀測系統 175
6.4.2 ETC 不停車電子收費系統 176
思考題 178
延伸閱讀 178
第七章 地理數據處理與地理信息系統 180
7.1 人腦作用與電腦意義 180
7.1.1 人腦的結構和功能 180
7.1.2 電腦的結構和功能 181
7.1.3 人機協同 185
7.1.4 人腦與電腦之間的關系 187
7.2 地理數據的數據存儲 189
7.2.1 地理數據 189
7.2.2 數據存儲 189
7.3 地理分析與模擬 191
7.3.1 空間分析 191
7.3.2 空間統計 200
7.3.3 時序分析 201
7.3.4 智能分析 201
7.3.5 機理過程分析 206
7.4 地理表達 206
7.4.1 自然語言 207
7.4.2 地圖語言 208
7.4.3 GIS 表達 208
7.4.4 虛實地理場景表達 210
7.5 地理信息的網絡傳輸 213
7.5.1 網絡架構 213
7.5.2 網絡GIS 架構 215
7.6 地理信息系統地學研究與社會服務 217
7.6.1 地理信息分析：胡煥庸線 217
7.6.2 GIS 社會服務：選址規劃問題 219
思考題 219
延伸閱讀 220
第八章 地理信息產業發展 221
8.1 地理信息產業 221
8.1.1 地理信息產業概念 221
8.1.2 地理信息產業分類 221
8.1.3 地理信息產業特點 222
8.1.4 地理信息產業要素 222
8.1.5 地理信息產業鏈 222
8.2 我國地理信息產業發展 223
8.2.1 總體情況 223
8.2.2 市場特征 224
8.2.3 商業模式 225
8.2.4 價值鏈形成 225
8.2.5 發展模式 226
8.3 我國地理信息企業狀況 227
8.3.1 上市企業 227
8.3.2 新三板掛牌企業 227
8.3.3 存在問題 227
8.4 我國地理信息產業空間格局 228
8.4.1 環渤海區域 228
8.4.2 長江三角洲區域 228
8.4.3 珠江三角洲區域 229
8.4.4 中西部區域 229
8.4.5 新三板掛牌地域分布 229
8.5 地理信息產業發展的熱點 230
8.5.1 與互聯網+ 融合創新 230
8.5.2 與物聯網融合創新 230
8.5.3 與大數據融合創新 231
8.5.4 與云計算融合創新 231
思考題 231
延伸閱讀 231
主要參考文獻 232