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第1章 地理信息系统设计与开发基础1

1.1地理信息系统的概念、产生和发展趋势1

1.1.1信息与信息系统1

1.1.2地理信息系统1

1.1.3地理信息系统的产生3

1.1.4当代地理信息系统的发展趋势4

1.2地理信息系统的分类6

1.2.1应用型地理信息系统6

1.2.2工具型地理信息系统7

1.3地理信息系统的硬、软件环境8

1.3.1地理信息系统的硬件系统8

1.3.2地理信息系统的软件模块9

1.3.3地理信息系统的硬、软件选择14

1.4地理信息系统的空间数据模型16

1.4.1矢量数据及其拓扑关系模型16

1.4.2栅格数据模型17

1.4.3属性数据及其表示18

1.4.4空间数据与属性数据的连接19

1.4.5数据模型与GIS功能之间的联系20

1.5空间数据质量及其控制20

1.5.1GIS空间数据质量的概述20

1.5.2GIS空间数据质量的内容22

1.5.3GIS空间数据质量的控制23

1.6流行开发工具及其分类26

1.6.1GIS开发工具简介26

1.6.2GIS次开发工具的分类28

习题32

第2章 地理信息系统设计与开发方法概述34

2.1信息系统设计与开发的基本方法34

2.1.1结构化生命周期法34

2.1.2原型化方法37

2.1.3面向对象方法39

2.2地理信息系统设计的特点、内容、步骤和方法概述42

2.2.1GIS设计的特点42

2.2.2GIS设计的内容42

2.2.3GIS设计的步骤43

2.2.4GIS设计方法概述44

2.3需求分析44

2.3.1需求分析的内容44

2.3.2可行性研究45

2.3.3可行性研究报告46

2.3.4需求分析和可行性研究的一般原则47

2.4系统总体设计47

2.4.1系统总体设计的内容47

2.4.2系统总体设计的步骤49

2.4.3系统总体设计的基本要求51

2.4.4系统总体设计应把握的基本原则52

2.5系统详细设计52

2.5.1GIS功能设计52

2.5.2地理数据库设计53

2.5.3应用模型与方法设计55

2.6GIS软件设计56

2.6.1应用型GIS软件设计的基本特点56

2.6.2信息描述57

2.6.3软件设计方法60

2.7用户界面设计61

2.7.1用户界面的作用61

2.7.2用户界面设计的原则62

2.7.3用户界面的主要类型及主要界面组件63

2.7.4GIS中常用的其他界面技术67

习题69

第3章 基于宏语言的GIS开发——以ArcInfo的AML为例71

3.1GIS宏命令语言与ArcInfo系统简介71

3.1.1GIS宏命令设计语言71

3.1.2ArcInfo系统简介72

3.2ARC宏命令设计语言AML74

3.2.1AML语言基础74

3.2.2AML程序功能80

3.2.3AML程序运行87

3.3AML界面设计91

3.3.1AML菜单类型91

3.3.2AML菜单文件93

3.3.3AML格式菜单96

3.3.4输入源THREAD103

3.3.5AML程序界面设计107

3.4AML例程剖析111

3.4.1ArcInfo项目管理111

3.4.2ArcInfo数据处理112

3.4.3ArcInfo空间分析114

习题116

4.1.1MapInfo与桌面地理信息系统119

第4章 MapInfo及其二次开发语言119

4.1MapInfo系统概述119

4.1.2MapInfo的主要技术特点120

4.1.3MapInfo地图组织122

4.2MapBasic语言128

4.2.1语言基本特点129

4.2.2MapBasic语法130

4.2.3过程与函数136

4.2.4程序基本结构138

4.3基于MapBasic的应用系统开发138

4.3.1MapBasic集成开发环境138

4.3.2创建用户界面142

4.3.3表操作151

4.3.4图层管理与窗口操作154

4.3.5文件读写操作162

4.3.6地理信息查询164

4.3.7地理分析169

4.3.8专题制图172

4.3.9程序设计实例175

4.4跨平台集成MapInfo180

4.4.1什么是跨平台集成MapInfo180

4.4.2集成地图的技术要求181

4.4.3集成地图的方法181

4.4.4步骤与实例185

习题190

5.1.1MapX简介192

第5章 基于组件的开发——以MapX为例192

5.1概述192

5.1.2MapX的安装193

5.1.3GeosetManager193

5.1.4应用程序的结构与数据组织196

5.2用VC++开发基于MapX的GIS应用程序199

5.2.1用VC++的应用程序向导建立单文档应用程序199

5.2.2给应用程序BasGIS加入MapX控件200

5.2.3在应用程序中实现地图显示和操作201

5.2.4实现地图图层管理211

5.2.5实现图层中图元的管理217

5.3用Visual Basic开发基于MapX的GIS应用程序234

5.3.1Visual Basic简介234

5.3.2基于VB和MapX开发应用程序的过程236

5.3.3应用开发实例——陕西省旅游信息系统241

习题265

第6章 开发GIS基本系统——以DigMap为例267

6.1使用专业开发工具与自行开发GIS基本系统的优缺点比较267

6.1.1使用专业开发工具进行GIS应用开发的优点与不足267

6.1.2自行开发GIS基本系统的优点与缺点268

6.2GIS基本系统的功能要求270

6.2.1矢量图形系统271

6.2.2遥感和栅格数据处理系统272

6.2.3属性数据管理及其数据库系统275

6.2.4矢量空间数据元素与属性数据库的连接278

6.2.5完整的空间数据管理、查询、统计、分析和图形图像输出功能278

6.3.1DigMap的矢量数据模型279

6.3空间数据模型设计279

6.3.2DigMap数据模型间的联系与组织283

6.4空间数据管理与数据库设计284

6.4.1地理信息的分层组织284

6.4.2数据层的类型属性285

6.4.3空间数据管理287

6.4.4空间数据库设计288

6.5矢量空间数据的输入与编辑290

6.5.1矢量数据输入、编辑作业的任务管理290

6.5.2空间数据编辑298

6.5.3写入空间数据库299

6.6矢量空间数据查询、检索的基本算法299

6.6.1点的抓取299

6.6.2折线、弧段的抓取300

6.6.3多边形的抓取与多边形拓扑301

6.7栅格数据处理303

6.7.1栅格数据的存储组织与处理模式303

6.7.2矢量数据的栅格化305

6.7.3栅格数据的压缩编码305

6.8基于数字高程矩阵的地表形态分析308

6.8.1获取数字高程矩阵数据308

6.8.2基于数字高程矩阵的地形分析309

6.8.3栅格数据的叠加分析311

6.9空间数据的显示312

6.9.1Windows的绘图机制与设备描述表312

6.9.2按比例缩放与坐标系统314

6.9.3裁剪、有效化及设备描述表的控制316

6.9.4绘图函数317

6.9.5按属性值大小渲染多边形区域320

6.9.6面要素透明叠加显示321

6.10多媒体数据及其他数据的管理与展示322

6.10.1多媒体信息的组织管理322

6.10.2多媒体信息的种类与形式324

6.10.3多媒体数据的展示325

习题325

第7章 GIS组件开发326

7.1组件技术基础326

7.1.1从DDE到OLE1326

7.1.3OLE2与COM327

7.1.2可视化BASIC与VBX327

7.1.4ActiveX328

7.2GIS开发技术组件化的意义329

7.2.1为应用系统提供了全新的集成方法329

7.2.2提高了在开发语言选择上的灵活性330

7.2.3增强了GIS软件的包容性330

7.2.4提高了GIS技术的通用性330

7.2.5具有较强的伸缩性330

7.2.6方便了可视化程序设计的实现331

7.3GIS控件开发——以MapG为例331

7.3.1通用型GIS控件的功能设计331

7.3.2MapG的主要属性333

7.3.3方法334

7.3.4事件336

7.3.5控件使用338

7.4面向区域的GIS控件341

7.4.1面向区域GIS控件的概念341

7.4.2面向区域GIS控件的特点342

7.5面向区域的GIS控件的技术组织343

7.5.1图形数据对象及其表示343

7.5.2图层及其类型属性344

7.5.3数据库组织344

7.5.4SxGMP的属性、事件与方法345

7.6面向区域GIS组件的开发方法347

习题348

8.1.1系统特点及其实现的主要功能349

8.1陕西省生态环境数据库系统（SxEnv）349

第8章 GIS应用系统开发实例349

8.1.2生态环境信息的数据分类352

8.1.3定义和生成地理查询对象352

8.1.4地理查询对象的“GIS化”354

8.1.5生态环境数据的统计分析356

8.1.6查询数据库与报表制作357

8.2陕西省人口地理系统357

8.2.1区域人口分析的主要内容358

8.2.2人口地理信息系统的功能分析360

8.2.3人口地理信息系统的基础数据362

8.2.4陕西省人口地理信息系统（SxPGIS）的设计与开发364

习题370

主要参考文献371