地理信息系统导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:Kang-tsung Chang

出品人:

页数:432

译者:

出版时间:2006-10

价格:58.00元

装帧:

isbn号码:9787030181121

丛书系列:

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• GIS
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《空间数据分析与可视化：从基础到前沿》 书籍简介 在信息爆炸的时代，空间信息已成为理解和解决复杂现实问题的关键维度。《空间数据分析与可视化：从基础到前沿》 旨在为读者提供一套全面、深入且实用的空间数据处理、分析与可视化技术体系。本书超越了对单一工具或软件的介绍，聚焦于空间思维的构建、数据处理流程的优化以及先进分析方法的应用，使读者能够将原始的地理信息转化为具有决策价值的洞察。 本书结构严谨，内容循序渐进，适合具有一定数据处理基础，希望系统掌握现代空间分析技术的研究人员、数据科学家、规划师、环境工程师以及相关专业的高年级本科生和研究生。 --- 第一部分：空间数据基础与管理（Foundations of Spatial Data） 本部分为读者奠定坚实的理论和实践基础，重点关注空间数据的本质、获取途径、存储标准及质量控制。 第一章：空间数据的本质与类型 深入探讨地理信息（Geographic Information）的学科定义与范畴，区分矢量（Vector）与栅格（Raster）数据的内在逻辑、优缺点及其适用场景。详细介绍点、线、面要素模型的构建原则，以及连续面数据（如高程、温度）的表达方式。本章还将引入空间参考系统的核心概念，包括大地基准、坐标系（地理坐标系与投影坐标系）的选择标准，以及不同坐标系统间的转换原理与误差分析。 第二章：空间数据的获取与预处理 系统梳理当前主流的空间数据源，包括卫星遥感影像、航空摄影测量数据、激光雷达（LiDAR）点云、全球导航卫星系统（GNSS）采集数据以及众包地理信息（POI、众筹地图）。重点讲解数据获取过程中的误差来源（如传感器误差、几何畸变、时间同步误差）。详细阐述数据预处理的关键步骤，包括几何校正（配准）、辐射校正、数据清洗、拓扑结构的构建与检查，确保后续分析的数据精度和一致性。 第三章：空间数据库设计与管理 本章聚焦于如何高效、安全地管理海量空间数据。介绍关系型数据库（RDBMS）与空间扩展（如PostGIS）的集成应用，讲解空间索引技术（如R-tree）对查询性能的优化作用。深入探讨NoSQL数据库在处理大规模非结构化空间数据（如时空大数据流）中的潜力。内容涵盖空间数据模型的规范化设计、数据字典的建立，以及数据库的备份与恢复策略。 --- 第二部分：核心空间分析技术（Core Spatial Analysis Techniques） 本部分是本书的核心，详细讲解了处理空间关系、进行定量分析和模型构建的经典与现代技术。 第四章：几何运算与空间拓扑分析 系统梳理空间分析中最基础也是最关键的几何运算，包括缓冲分析（Buffering）、叠加分析（Overlay Analysis，如相交、合并、擦除）、缓冲区查询与空间连接。深入探讨拓扑关系（相交、包含、邻接）的严格定义及其在网络分析和区域划分中的应用。本章通过大量实际案例，演示如何利用这些基础操作构建复杂的空间模型。 第五章：空间插值与表面建模 研究如何从离散的样本点数据构建连续的空间表面。详细对比并分析经典插值方法（如反距离加权IDW、克里金法Kriging）的数学原理、参数设置及其对结果分布的影响。重点讲解地统计学方法（Geostatistics）在不确定性评估中的作用，以及如何利用TIN（不规则三角网）和DEM（数字高程模型）进行地形分析（坡度、坡向、汇流分析）。 第六章：空间统计学导论 本章将空间数据分析提升到统计推断的层面。介绍描述性空间统计量，如均值、方差、中心性。核心内容在于探索空间自相关性，讲解Moran's I指数、Getis-Ord Gi 统计量等全局与局域自相关指标，并解读其统计显著性。随后引入空间回归模型（如地理加权回归GWR），用以揭示变量间关系在空间上的非平稳性。 第七章：网络空间分析与路径优化 网络分析是解决交通、物流、管线等问题的基础。本章从图论（Graph Theory）的角度构建网络模型，讲解最短路径（Dijkstra, A 算法）、服务区（Service Area）和溯流分析（Tracing）的实现机制。特别探讨动态网络分析，如时间依赖性路径搜索和多目标优化问题。 --- 第三部分：高级主题与前沿应用（Advanced Topics and Emerging Applications） 本部分面向希望拓展技能、解决复杂实际问题的读者，引入了多源数据融合与新兴计算范式。 第八章：遥感影像分析与特征提取 本书不深入讲解遥感成像原理，而是聚焦于如何将影像数据转化为可用于空间分析的特征图层。内容包括常见影像（光学、雷达）的辐射定标、大气校正。重点讲解基于像元的分类方法（监督与非监督），面向对象分类（OBIA）的基本流程，以及变化检测与时间序列分析在土地利用监测中的应用。 第九章：数据融合与多源异构数据集成 现实问题往往涉及多种尺度、不同精度的异构数据。本章探讨如何通过空间配准、尺度转换和数据模型映射实现遥感数据、GIS数据、物联网（IoT）传感器数据和社交媒体数据的有效融合。介绍数据不确定性在融合过程中的量化与处理方法。 第十章：空间分析的可视化与交互 强大的分析需要有效的传播。本章超越静态地图制作，深入探讨信息可视化的原则。讲解如何设计有效的视觉变量（颜色、大小、形状）来表现空间模式。重点介绍交互式可视化技术，包括动态地图、地理信息可视化仪表盘（Dashboards）的构建，以及三维（3D）和四维（4D，加入时间维度）场景的渲染与漫游技术，以增强用户对空间结果的理解。 第十一章：新兴计算范式与空间分析 面向大数据和实时分析的需求，本章探讨了云计算平台（如AWS, Azure的地理空间服务）在扩展空间计算能力中的作用。介绍利用GPU加速进行大规模栅格运算和点云处理的方法。最后，概述机器学习与深度学习（如CNNs用于图像分割）在自动化空间特征识别中的前沿应用和挑战。 --- 附录与实践指引 本书的实践部分不局限于单一软件环境，而是通过伪代码示例、算法流程图及案例数据集，引导读者理解其背后的计算逻辑。附录部分提供了关键空间算法的性能分析指南，以及如何使用开源库（如GDAL/OGR, Shapely, GeoPandas）进行定制化空间编程的入门指导，鼓励读者将理论知识转化为实际生产力。 通过学习《空间数据分析与可视化：从基础到前沿》，读者将建立起从数据采集到高级模型构建，再到结果高效传播的完整空间分析能力链条，为应对气候变化、城市智能规划、环境资源管理等复杂挑战提供坚实的技术支撑。

评分☆☆☆☆☆

首先要介绍下这本书的作者，他是美国一所大学的GIS专业学者。国外的学者也许与国内的学者的思路不尽相同，很多的内容讲究的是实用性。 其次，这本书中提到了一些国内教程中很少提及的内容，比如经纬度转平面坐标的公式；空间分析的内容也是其中的亮点，这部分在国...  

评分☆☆☆☆☆

首先要介绍下这本书的作者，他是美国一所大学的GIS专业学者。国外的学者也许与国内的学者的思路不尽相同，很多的内容讲究的是实用性。 其次，这本书中提到了一些国内教程中很少提及的内容，比如经纬度转平面坐标的公式；空间分析的内容也是其中的亮点，这部分在国...  

评分☆☆☆☆☆

基本上就是ArcGIS帮助文档的复刻和精简版，概念性的东西篇幅不大，重点是它有一半的空间分析功能介绍，甚至还有算法公式。 书分好几个部分，重头戏是前半截的数据和数据库，和后半截多达7章的空间分析介绍。 翻译版的有几个错误在所难免。 最大特点就是通俗易懂，概念少，白话...

评分☆☆☆☆☆

首先要介绍下这本书的作者，他是美国一所大学的GIS专业学者。国外的学者也许与国内的学者的思路不尽相同，很多的内容讲究的是实用性。 其次，这本书中提到了一些国内教程中很少提及的内容，比如经纬度转平面坐标的公式；空间分析的内容也是其中的亮点，这部分在国...  

评分☆☆☆☆☆

首先要介绍下这本书的作者，他是美国一所大学的GIS专业学者。国外的学者也许与国内的学者的思路不尽相同，很多的内容讲究的是实用性。 其次，这本书中提到了一些国内教程中很少提及的内容，比如经纬度转平面坐标的公式；空间分析的内容也是其中的亮点，这部分在国...  

评分☆☆☆☆☆

当我迫不及待地翻到关于空间数据处理的部分，我以为接下来会是一连串的数据格式、坐标系转换之类的枯燥内容，但出乎意料的是，作者的叙述方式依然保持着相当的趣味性。他用了一个“如何在浩瀚的星辰大海中找到你的家”的比喻来解释坐标系的意义，虽然有点夸张，但确实非常形象地说明了坐标系在定位和测量中的核心作用。书中对不同空间数据模型（矢量、栅格）的介绍，也没有仅仅停留在技术定义上，而是深入探讨了它们各自的优缺点以及适用的场景。例如，作者详细对比了矢量数据在表示精细边界（如河流、道路）上的优势，以及栅格数据在分析连续性地物（如地形、气温）上的便捷性。这让我深刻理解到，选择合适的数据模型是进行有效GIS分析的前提。接着，书中还讲解了空间数据的采集和获取方法，包括遥感、GPS、数字化仪等，并且对每种方法的原理和局限性都做了清晰的说明。我特别关注了关于“如何利用遥感影像进行土地覆盖分类”的章节，作者通过一个实际的案例，展示了如何从卫星图片中识别出农田、森林、城市等不同地物，并用不同的颜色进行标注。这种将抽象技术与具体实践相结合的写作手法，让我觉得非常受用。更重要的是，这本书让我意识到，GIS不仅仅是软件的操作，更是对空间信息的理解和处理能力。它教会我如何“读懂”地图，如何从数据中挖掘出有价值的地理信息，这是一种全新的视角和思维方式的转变。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到欣慰的是，它并没有将GIS描绘成一个高不可攀的技术难题，而是像一位耐心细致的向导，一步步地引领读者深入其中。作者在讲解每一个概念时，都会先从一个非常基础的、甚至是生活中随处可见的现象出发，然后循序渐进地引入相关的GIS概念。例如，在讲解“空间分析”时，作者先是谈论了“为什么有些地方总是比另一些地方更拥挤”，然后才引申出GIS的空间分析方法，比如密度分析和聚类分析。这种“由表及里，由近及远”的讲解方式，让学习过程充满了趣味性和探索性。我特别喜欢书中关于“如何利用GIS优化城市绿化布局”的章节，作者不仅仅是讲解了如何进行空间叠置分析，更是引导读者思考“什么样的绿化布局能够最大限度地提升居民的生活品质？”，以及“如何利用GIS来评估不同绿化方案的效益”。这种将技术与人文关怀相结合的思考方式，让我觉得这本书不仅仅是一本技术手册，更是一本关于如何利用技术改善生活的指南。读完这本书，我不再觉得GIS是一个陌生的名词，而是充满好奇，甚至跃跃欲试，想要去亲手实践一下。

评分☆☆☆☆☆

这本书的魅力在于，它总能在你觉得即将陷入困境时，抛出一个巧妙的解释或一个生动的例子，让你豁然开朗。当我读到数据连接和空间分析的部分，原本以为会是一堆复杂的算法和统计模型，但作者却以一种非常“故事化”的方式来呈现。他把空间连接比作“找到彼此的好朋友”，把空间叠加看作是“将不同信息叠加在一起，看看会发生什么有趣的事情”。这种拟人化的表达方式，极大地降低了理解门槛。书中对缓冲区分析、叠加分析、网络分析等经典空间分析方法的讲解，都配有详细的图示和具体的应用场景。比如，在讲解缓冲区分析时，作者用了一个“如何规划紧急救援路线”的例子，通过设定一定距离的缓冲区，快速识别出在规定时间内能够到达的区域，以及可能存在的障碍物。这让我立刻联想到现实生活中，很多公共服务都需要这种快速响应和覆盖能力。网络分析的部分，则通过“优化快递配送路线”来演示，让我看到了GIS在物流优化方面的强大作用。我甚至开始思考，以后自己的工作如果涉及到空间决策，应该如何运用这些分析工具。更让我赞赏的是，作者在讲解过程中，并没有回避GIS的复杂性，而是坦诚地指出某些操作的难点，并给出了一些实用的建议，例如如何选择合适的分析工具，如何处理数据不一致性等。这是一种非常负责任的态度，让我觉得这本书不仅仅是提供知识，更是培养一种解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《地理信息系统导论》的时候，说实话，我心里是有些忐忑的。毕竟，GIS 这个词听起来就有点高大上，带着点技术宅的气息，生怕自己会陷入晦涩难懂的公式和枯燥的理论中。但翻开第一页，那种顾虑就烟消云散了。作者的开篇非常接地气，用了一个我非常熟悉的城市规划的例子，一下子就拉近了GIS与生活的距离。我开始意识到，原来GIS并非遥不可及，它就在我们身边，默默地解决着很多现实问题。书中对GIS基本概念的阐述，比如空间数据、矢量与栅格、图层叠加等等，都用到了非常生动形象的比喻，比如把地理信息系统比作一本“数字地图”，或者是一个“空间信息管理工具箱”，让我这个初学者也能轻松理解。更让我惊喜的是，书中并没有急于深入技术细节，而是花了很大的篇幅来讲解GIS的应用场景。从环境保护到城市管理，从农业生产到交通规划，甚至到灾害预警，每个案例都写得绘声绘色，让我看到了GIS巨大的潜力和价值。我尤其被一个关于“如何利用GIS优化公交线路”的案例所吸引，作者细致地分析了乘客出行习惯、道路状况、站点覆盖率等多种因素，然后展示了GIS如何通过空间分析来找到最佳的线路方案。这不仅仅是理论的讲解，更是一种解决问题的思维方式的启迪。读完这部分，我感觉自己对GIS的认知已经从“听过”变成了“有点明白了”，甚至萌生了想要深入学习的冲动。书的排版也很清晰，图片和图表的运用恰到好处，增强了阅读的直观性，不会让人产生视觉疲劳。整体来说，这本书就像一位循循善诱的老师，用最简单的方式，引导我一步步走进GIS的奇妙世界。

评分☆☆☆☆☆

翻阅这本书，我最大的感受就是它的“实用主义”精神。作者并没有过分强调理论的严谨和体系的完整，而是将更多的精力放在了如何将GIS技术应用于解决实际问题上。每一章节的结尾，几乎都会有一个具体的案例分析，这些案例都非常贴近生活，并且详细地展示了GIS是如何一步步解决问题的。例如，在讲解地物识别和分类时，作者用了一个“如何利用GIS帮助农民识别病虫害区域”的案例，详细说明了如何通过不同时期的卫星影像对比，以及结合气象数据，来精准地定位病虫害的发生范围，从而制定有针对性的防治措施。这让我看到了GIS在农业领域的巨大潜力。我特别喜欢书中关于“城市交通拥堵分析”的部分，作者不仅讲解了如何利用GIS分析道路网络的瓶颈，如何模拟不同交通流量下的拥堵情况，还提出了一些基于GIS的解决方案，比如优化信号灯配时，或者引导车辆分流。这些建议都非常具有操作性，让我觉得GIS技术离我们的生活是如此之近。更重要的是，这本书让我认识到，GIS并不是一个独立的学科，而是与其他学科相互交叉、相互融合的。它能够与其他技术，如物联网、大数据、人工智能等结合，发挥出更大的威力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书在内容上给我最大的冲击，是它对“空间思维”的强调。在我的认知里，地理信息系统主要就是处理地图和数据，但读了这本书之后，我才明白，GIS的核心竞争力在于它能够帮助我们建立一种全新的“空间思维”。作者在讲解各种分析方法时，总是会引导我们从空间的角度去思考问题，去发现事物之间的关联。比如，在讲解“热点分析”时，作者用了一个“犯罪案件的聚集区”的例子，让我们明白，通过对犯罪数据的空间分布进行分析，可以发现犯罪高发的区域，从而采取更有针对性的预防措施。这不仅仅是简单的统计，而是通过空间维度来揭示问题的本质。另外，书中对于“地理可视化”的讲解，也让我印象深刻。作者强调，好的可视化能够直观地传 Convey 信息，让非专业人士也能轻松理解复杂的空间数据。书中提供了大量的优秀案例，展示了如何利用GIS技术制作精美的地图和图表，将抽象的数据转化为可视化的信息。这让我认识到，GIS不仅仅是数据处理的工具，更是信息传达的利器。读完这本书，我感觉自己的思维方式发生了一些微妙的变化，开始更加关注事物的空间属性，更加善于从空间的角度去分析和解决问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲解技术细节的同时，也没有忽略对GIS发展趋势的展望。作者在章节的结尾，经常会提及一些前沿的GIS技术，如三维GIS、云计算GIS、AI与GIS的结合等，并对这些技术未来的发展方向进行了探讨。这让我感觉到，这本书不仅仅是传授当下已有的知识，更是为我打开了一扇通往未来的窗户。例如，在讲解“地理空间大数据”时，作者就提到了如何利用大数据技术来分析海量的地理空间信息，从而发现隐藏的规律和趋势。他还展望了未来GIS在智慧城市、自动驾驶等领域的应用前景。这种前瞻性的内容，让我对GIS这个领域充满了期待。更重要的是，作者在讲解过程中，并没有使用过于专业的术语，而是用通俗易懂的语言进行解释，让即使是初学者也能领略到前沿技术的魅力。读完这本书，我不仅仅是对GIS有了更深入的理解，更是对未来的科技发展充满了好奇和信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的惊喜，莫过于它在GIS应用方面的广度和深度。我原本以为它会侧重于某一两个领域，但实际上，作者几乎涵盖了GIS能够触及的方方面面。从最初的环境监测，到后来的城市规划，再到农业、水利、地质勘探，甚至连我平时很少接触的考古和文化遗产保护，都一一被提及。书中对于每个应用场景的介绍，都不仅仅是简单罗列，而是深入剖析了GIS是如何在其中发挥关键作用的。例如，在讲解GIS在水资源管理中的应用时，作者详细阐述了如何利用DEM（数字高程模型）来分析流域的汇水情况，如何通过空间插值来预测降雨分布，以及如何结合土地利用数据来评估水土流失的风险。这些案例都非常有说服力，让我看到了GIS解决实际问题的强大能力。我尤其对书中关于“如何利用GIS进行历史遗迹保护”的章节印象深刻。作者通过一个具体的古代城址的案例，展示了如何通过GIS技术对遗址进行数字化建模，如何分析遗址的分布规律，以及如何评估不同区域的保护优先级。这让我看到了GIS在文化传承方面的独特价值。这本书让我明白，GIS不仅仅是一个技术工具，更是一种思维方式，一种看待和分析世界的方式。它能够帮助我们从宏观到微观，从静态到动态，全面地理解和管理我们的生存空间。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例的选择上，充分体现了“小中见大”的智慧。作者并没有选择一些过于宏大或者遥不可及的案例，而是从我们日常生活中熟悉的事物入手，来展现GIS的应用。比如，在讲解“选址分析”时，作者用了一个“如何为一家新开的咖啡馆选择最佳的店址”的例子，让我们明白，GIS可以帮助我们分析周边人群的消费能力、交通便利性、竞争对手分布等多种因素，从而做出更明智的决策。这种贴近生活的案例，让我更容易产生共鸣，也更容易理解GIS技术的价值。我尤其对书中关于“如何利用GIS进行灾害预警”的章节印象深刻。作者通过一个“台风登陆路径预测”的案例，详细说明了如何利用GIS技术整合气象数据、地形数据、人口分布数据等，来预测台风可能带来的影响范围，并为政府和居民提供及时的预警信息。这让我深刻地认识到，GIS技术在保障生命财产安全方面所扮演的重要角色。这本书让我明白，GIS并不是一个高高在上的学科，而是渗透在我们生活中的方方面面，它默默地为我们的生活提供着支持和保障。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它不像很多技术类书籍那样枯燥乏味，而是充满了人文关怀和生活气息。作者在讲解一些相对抽象的概念时，经常会穿插一些生活中的小故事或者历史上的趣闻，让原本可能令人望而生畏的知识点变得生动有趣。例如，在介绍地图投影的原理时，作者并没有直接给出复杂的数学公式，而是先讲了一个关于“格林尼治大学的航海家们如何绘制第一张世界地图”的故事，这样一来，读者就很容易理解为什么地图会有变形，以及不同投影方式的优劣。在讲解空间数据的质量控制时，作者并没有一味强调数据的精度和准确性，而是引导读者思考“我们到底需要多精确的数据？”，以及“数据的误差会对我们的决策产生多大的影响？”。这种“反思式”的提问方式，让我觉得作者不仅仅是在传授知识，更是在启发读者独立思考。书中关于GIS伦理和隐私的章节，也让我耳目一新。作者并没有回避GIS技术可能带来的负面影响，而是积极地探讨如何负责任地使用GIS技术，保护个人隐私，避免技术滥用。这让我看到了作者的远见和人文情怀。读这本书，我感觉自己不仅仅是在学习一项技术，更是在接受一种关于空间、关于数据、关于责任的教育。

评分☆☆☆☆☆

我读过这本英文版得， 读到12章， 里面都是很基础的GIS原理， 很不错

评分☆☆☆☆☆

英文原版 不错

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我读过这本英文版得， 读到12章， 里面都是很基础的GIS原理， 很不错

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