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出版者:Esri Press

作者:Sappington, Nancy 编

出品人:

页数:102

译者:

出版时间:2005-7

价格:$ 22.54

装帧:Pap

isbn号码:9781589481336

丛书系列:ESRI Map Books

图书标签:

• GIS
• 地图学
• ESRI
• 地理信息系统
• 遥感
• 空间分析
• 制图
• 地理可视化
• ArcGIS
• 地图集

《测绘之光：现代地理空间信息技术应用探析》 内容简介 本书旨在深入探讨当代地理空间信息技术（Geospatial Information Technology, GIT）的理论基础、关键技术及其在社会、经济、环境等多个领域的创新性应用。全书结构严谨，内容涵盖了从基础测绘原理到前沿数据处理方法的完整体系，为读者提供一个全面、深入且富有实践指导意义的知识框架。 第一部分：地理空间信息科学的基石 第一章：地理信息系统的演进与核心概念 本章追溯了地理信息系统（GIS）从早期的图形信息系统（GIS）向现代空间信息科学的演变历程。详细阐述了GIS的基本构成要素，包括硬件平台、软件系统、数据、人员与方法。重点解析了矢量数据模型与栅格数据模型的内在逻辑、优缺点及其在不同应用场景下的适用性。同时，引入拓扑关系的概念，解释其在维护空间数据一致性与完整性中的关键作用。探讨了地理数据库（Geodatabase）的设计理念，强调了面向对象的数据管理范式对提高空间分析效率的贡献。 第二章：大地测量学与空间参考系统 本章聚焦于地球空间位置的精确确定。首先，系统阐述了大地测量的基本原理，包括三角测量、水准测量等传统方法的应用与精度要求。随后，深入解析了现代大地测量学的两大支柱——全球导航卫星系统（GNSS，涵盖GPS、北斗、伽利略等）的工作原理，包括信号接收、数据处理流程（如精密单点定位PPK/RTK技术），以及影响定位精度的误差来源与校正方法。至关重要地，本章详细介绍了空间参考系统的理论，区分了大地基准（如WGS84、CGCS2000）与高程基准，并阐述了坐标转换的数学模型与实际操作中的关键注意事项，确保空间数据的统一性和互操作性。 第三章：地图学：信息的可视化与表达 地图作为地理信息的传统载体，其科学性与艺术性并重。本章剖析了地图学的核心理论，包括制图投影学的原理，如墨卡托投影、等角投影和等积投影的数学基础及其在不同尺度地图制作中的取舍。重点讲解了地图要素的组织与符号设计规范，强调清晰、准确、美观的制图原则。此外，本章深入探讨了专题地图的制作流程，包括数据分类、分级、符号化选择，以及如何利用地图实现有效的空间叙事。数字地图制作中涉及的地图数据结构、地图渲染技术也在本章得到了详尽的阐述。 第二部分：现代空间数据获取与处理技术 第四章：遥感技术基础与影像获取 遥感（Remote Sensing）是获取大范围地理空间数据的主要手段。本章从电磁波谱理论出发，解释了遥感成像的基本物理过程，包括辐射传输、地物反射与响应特征。详细介绍了各类遥感平台（卫星、航空、无人机UAV）及其传感器类型，如可见光、红外、微波（SAR）传感器的工作原理和数据特性。重点分析了遥感影像的几何校正与辐射校正流程，这是后续定量分析的前提。本章还讨论了高分辨率商业卫星数据与开源遥感数据的获取渠道、处理流程及数据质量评估标准。 第五章：航空摄影测量与三维重建 本章专注于利用航空影像或倾斜摄影数据生成高精度三维地理模型的流程。系统讲解了航空摄影测量的基本原理，如对地观测几何关系、内外方位元素确定。深入探讨了基于密集匹配和结构光原理的三维重建技术，包括数字地表模型（DSM）、数字正射影像（DOM）和数字线画模型（DLM）的生成流程。强调了无人机倾斜摄影测量在城市测绘、基础设施监测中的实际应用案例，以及点云数据的分类、滤波与特征提取技术。 第六章：空间数据建模与数据库管理 高质量的空间分析依赖于结构合理的数据模型。本章深入探讨了地理空间数据的内容模型和结构模型。内容模型方面，详细对比了实体-关系模型在空间应用中的局限性，并重点介绍了面向对象的地理数据库（Geodatabase）模型如何更好地集成几何信息、属性信息与拓扑规则。结构模型方面，讨论了空间索引技术（如R树、四叉树）如何加速空间查询。此外，本章还涵盖了主流空间数据库管理系统（如PostGIS, Oracle Spatial）的架构、SQL空间扩展（如SQL/MM-Spatial）的使用方法以及大规模空间数据集成与维护的策略。 第三部分：高级空间分析与应用前沿 第七章：空间统计学与地理分析 空间分析是GIS的核心价值所在。本章系统介绍了传统的空间分析技术，如缓冲区分析、叠置分析（Overlay Analysis）、网络分析（Network Analysis，包括路径优化、服务区分析）和坡度/坡向分析等。更进一步，本章引入了现代空间统计学的概念，解释了空间自相关（如Moran's I指数）的判断方法，并介绍了空间插值技术（如克里金法Kriging、反距离加权IDW）的理论基础和模型选择，以实现对未知区域属性的精确估算。 第八章：地理计算与自动化流程 随着数据量的激增，地理计算（Geocomputation）和自动化建模成为必然趋势。本章探讨了利用编程语言（如Python及其相关的GIS库如GDAL/OGR, Fiona, Shapely）进行空间数据处理和模型构建的方法。详细介绍了模型构建工具（ModelBuilder）的使用，以及如何通过批处理脚本实现大规模数据的标准化处理。此外，本章简要介绍了元胞自动机（Cellular Automata）在模拟复杂系统（如城市扩张、火灾蔓延）中的应用潜力。 第九章：地理空间信息技术的行业应用与未来趋势 本章将理论与实践相结合，展示了GIT在关键行业中的创新应用： 智慧城市与城市规划： 利用多源异构数据进行城市运行态势感知、基础设施管理与应急响应。 环境科学与资源管理： 探讨利用遥感和GIS进行土地覆盖变化监测、水资源评估及生态健康指数计算。 交通与物流： 介绍基于空间网络分析的精准路径规划、货运优化及动态交通流仿真。 公共安全与灾害管理： 论述在突发事件中如何快速整合信息、建立风险评估模型并指导救援行动。 最后，本章对地理信息科学的未来发展方向进行了展望，重点讨论了实时地理信息服务（Real-Time GIS）、高维时空数据立方体的处理挑战，以及人工智能（AI/ML）与地理空间技术的深度融合所带来的变革。 本书特色： 本书不仅提供了扎实的理论基础，更强调面向实际问题的解决方案。书中穿插了大量的行业案例研究和技术流程图解，力求使读者能够将复杂的空间科学原理转化为可操作的工程实践。其内容深度和广度兼备，适合地理信息系统、测绘工程、城市规划、环境科学等相关专业的高年级本科生、研究生以及希望提升空间数据处理能力的行业专业人士阅读和参考。

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