本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，詳細介紹了地理信息系統的原理與方法。全書共分13章，重點介紹了空間數據結構、GIS的地理數學基礎、GIS數據輸入、GIS數據處理、空間數據管理、空間分析、數字高程模型、網絡GIS、三維GIS、空間數據挖掘與空間決策支持系統、GIS的輸出與地圖可視化、GIS發展趨勢等內容。本書提供電子課件，請登錄華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）注冊后免費下載。
普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。 針對近年來GIS的發展，新增了“空間數據倉庫”、“數據中心”、“三維GIS”、“移動GIS”、“云GIS”、“物聯網GIS”等內容。 本書提供電子課件。
吳信才，男，中國地質大學教授、博士生導師、首屆長江學者特聘教授，第十、十一屆全國政協委員，第八、九、十屆民盟中央委員，國家GIS產業技術創新戰略聯盟理事長，國家GIS工程中心首席科學家，教育部GIS工程中心主任，湖北省GIS工程中心主任。
第1章 緒論
1．1 GIS基本概念
1．1．1 信息與數據
1．1．2 空間數據與地圖
1．1．3 地理信息與地學信息
1．1．4 信息系統和GIS
1．2 GIS的發展過程
1．2．1 GIS在國外的發展
1．2．2 GIS在我國的發展
1．3 地球信息科學與GIS
1．3．1 地球信息科學
1．3．2 GIS軟件
1．3．3 GIS類型
1．4 GIS與其他相關學科間的關系
1．4．1 GIS與地圖學 第1章 緒論
1．1 GIS基本概念
1．1．1 信息與數據
1．1．2 空間數據與地圖
1．1．3 地理信息與地學信息
1．1．4 信息系統和GIS
1．2 GIS的發展過程
1．2．1 GIS在國外的發展
1．2．2 GIS在我國的發展
1．3 地球信息科學與GIS
1．3．1 地球信息科學
1．3．2 GIS軟件
1．3．3 GIS類型
1．4 GIS與其他相關學科間的關系
1．4．1 GIS與地圖學
1．4．2 GIS與一般事務數據庫
1．4．3 GIS與計算機地圖制圖
1．4．4 GIS與計算機輔助設計（CAD）
1．4．5 GIS與測繪學
1．4．6 GIS與地理學
1．5 GIS組成
1．5．1 計算機硬件系統
1．5．2 計算機軟件系統
1．5．3 地理空間數據
1．5．4 應用分析模型
1．5．5 系統開發、管理和使用人員
1．6 GIS功能和應用
1．6．1 地理信息系統功能
1．6．2 地理信息系統應用
習題1
第2章 空間數據結構
2．1 空間認知模型
2．1．1 現實世界的認知過程
2．1．2 空間認知三層模型
2．2 空間實體模型
2．2．1 面向對象實體模型
2．2．2 MapGIS空間實體模型
2．3 柵格數據結構
2．3．1 柵格數據的基本概念
2．3．2 柵格數據層的概念
2．3．3 柵格數據結構的表示
2．3．4 柵格數據的組織方法
2．3．5 柵格數據取值方法
2．3．6 柵格數據存儲的壓縮編碼
2．4 矢量數據結構
2．4．1 實體式數據結構
2．4．2 拓撲數據結構
2．5 矢量與柵格數據結構的比較和選擇
2．5．1 矢量與柵格數據結構的比較
2．5．2 矢量、柵格一體化數據結構
2．5．3 矢量和柵格數據結構的選擇
2．6 三維空間數據模型及結構
2．6．1 三維矢量模型及結構
2．6．2 三維體元模型及結構
2．6．3 三維混合數據模型及結構
習題2
第3章 GIS的地理數學基礎
3．1 幾何空間
3．1．1 距離空間（度量空間）
3．1．2 歐氏空間
3．1．3 基于集合的幾何空間
3．1．4 拓撲空間
3．2 地球橢球體與大地控制
3．2．1 地球橢球體
3．2．2 大地控制
3．3 地圖投影
3．3．1 地圖投影的概念
3．3．2 地圖投影的變形
3．3．3 地圖投影的分類
3．3．4 GIS中的地圖投影
3．4 空間坐標轉換
3．4．1 坐標系轉換
3．4．2 投影轉換
習題3
第4章 GIS數據輸入
4．1 GIS數據來源
4．2 數據規范化和標準化
4．3 數據輸入
4．3．1 野外數據采集
4．3．2 地圖數字化
4．3．3 數字攝影測量
4．3．4 遙感影像處理
4．3．5 現有數據轉換
4．4 數據質量
4．4．1 數據質量問題
4．4．2 誤差來源
習題4
第5章 GIS數據處理
5．1 數據編輯
5．1．1 窗口操作
5．1．2 圖形數據編輯
5．1．3 屬性數據編輯
5．2 拓撲關系的建立
5．3 空間數據的誤差分析和校正?
5．3．1 空間數據的誤差分析
5．3．2 空間數據的誤差校正
5．4 空間數據的壓縮與光滑
5．4．1 數據壓縮
5．4．2 曲線光滑（曲線擬合）
5．5 圖形變換
5．5．1 幾何變換
5．5．2 投影變換
5．6 圖幅拼接處理
5．7 柵格數據與矢量數據的互相轉換
5．7．1 矢量數據轉換成柵格數據
5．7．2 柵格數據轉換成矢量數據
習題5
第6章 空間數據管理
6．1 概述
6．1．1 空間數據管理方式
6．1．2 數據庫管理系統
6．1．3 空間數據庫系統
6．2 空間數據模型
6．2．1 傳統數據模型
6．2．2 面向對象模型
6．3 空間數據組織
6．3．1 地圖數據的基本組成
6．3．2 圖形數據模型
6．3．3 專題屬性數據模型
6．3．4 圖形數據與專題屬性數據的連接
6．3．5 地理實體信息框架
6．4 空間索引和空間查詢
6．4．1 空間索引
6．4．2 空間查詢
6．4．3 空間查詢處理
6．4．4 查詢優化
6．5 空間數據引擎
6．5．1 空間數據引擎的概念
6．5．2 空間數據引擎工作原理
6．5．3 空間數據引擎實例
6．6 元數據
6．6．1 元數據的定義及其作用
6．6．2 元數據的分類
6．6．3 元數據的內容
6．7 空間數據庫設計
6．7．1 空間數據庫概念結構設計
6．7．2 空間數據庫邏輯結構設計
6．7．3 空間數據庫物理結構設計
6．8 空間數據管理技術新發展
6．8．1 空間數據倉庫
6．8．2 數據中心
6．8．3 NoSQL非關系數據庫
習題6
第7章 空間分析
7．1 空間分析的內容與步驟
7．2 空間度量算法
7．2．1 長度量算
7．2．2 角度量算
7．2．3 任意多邊形面積量算
7．2．4 分布中心的計算
7．3 數據檢索及表格分析
7．3．1 屬性統計分析
7．3．2 布爾邏輯查詢
7．3．3 空間數據庫查詢語言
7．3．4 重分類、邊界消除與合并
7．4 疊置分析
7．4．1 柵格系統的疊加分析
7．4．2 矢量系統的疊加分析（拓撲疊加）
7．5 緩沖分析
7．5．1 緩沖分析的概念
7．5．2 建立緩沖區的算法
7．6 網絡分析
7．6．1 網絡數據模型――幾個基本概念
7．6．2 常規的網絡分析功能
7．7 地理信息系統的數學模型
7．7．1 建立數學模型的一般過程
7．7．2 數理統計分析模型
7．7．3 回歸分析模型
7．7．4 線性規劃模型
7．8 空間自相關分析
7．9 空間聚類分析
7．9．1 劃分空間聚類方法
7．9．2 層次空間聚類方法
7．9．3 基于密度的空間聚類方法
7．9．4 基于網格的空間聚類方法
習題7
第8章 數字高程模型
8．1 概述
8．1．1 數字高程模型的概念
8．1．2 數字高程模型的特點
8．2 DEM數據分布特征
8．2．1 格網狀數據
8．2．2 離散數據
8．3 DEM的表示方法
8．3．1 數學方法
8．3．2 圖形方法
8．3．3 DEM三維表達方法
8．4 TIN的生成方法
8．4．1 人工方法
8．4．2 程序自動建立方法
8．5 Grid的生成
8．5．1 網格化插值計算
8．5．2 網格尺寸的確定
8．5．3 空間插值方法
8．5．4 幾種典型數據網格化插值方法選擇
8．6 DEM的數據源和采樣方法
8．7 DEM的應用
8．7．1 DEM的主要用途
8．7．2 DEM的應用
8．8 DEM分析的誤差與精度
8．8．1 DEM的誤差研究概況
8．8．2 DEM的誤差來源
8．8．3 DEM的誤差分析
8．8．4 DEM的誤差評價模型
習題8
第9章 網絡GIS
9．1 概述
9．1．1 網絡GIS概念
9．1．2 網絡GIS體系結構
9．1．3 網絡GIS內容體系
9．2 分布式網絡GIS
9．2．1 分布式網絡GIS概念
9．2．2 分布式主要技術
9．3 WebGIS
9．3．1 WebGIS的概念
9．3．2 WebGIS分類與特點
9．3．3 WebGIS技術框架
9．3．4 WebGIS實現技術
9．4 網絡GIS發展趨勢
9．4．1 處理海量數據的功能
9．4．2 空間分析功能
9．4．3 網絡三維可視化
9．5 MapGIS IGSS簡介
習題9
第10章 三維GIS
10．1 概述
10．2 三維GIS數據管理
10．2．1 三維空間數據模型
10．2．2 三維空間數據組織
10．2．3 三維空間數據管理
10．3 三維GIS模型構建
10．3．1 基于二維GIS數據的三維建模
10．3．2 基于遙感影像的三維建模
10．3．3 基于激光掃描系統的三維建模
10．3．4 基于CAD模型的三維建模
10．4 三維GIS可視化
10．4．1 三維空間數據可視化的基本流程
10．4．2 三維場景管理與可視化策略
10．4．3 基于體素地理數據的可視化
10．4．4 虛擬現實展示技術
10．5 三維GIS空間分析
10．5．1 數字地形分析
10．5．2 三維交互分析
10．5．3 數學量算
10．5．4 基于Web的三維分析
10．6 三維GIS平臺應用及發展趨勢
10．6．1 應用現狀
10．6．2 發展趨勢
10．7 MapGIS 三維開發平臺簡介
習題10
第11章 空間數據挖掘與空間決策
支持系統
11．1 空間數據挖掘
11．1．1 概述
11．1．2 空間數據挖掘的方法與過程
11．1．3 空間數據挖掘的應用
11．2 空間決策支持系統
11．2．1 空間決策支持系統的概念
11．2．2 空間決策支持系統的結構
11．2．3 空間決策支持系統的功能與應用
11．3 智能GIS
11．3．1 智能GIS概述
11．3．2 智能GIS關鍵技術
習題11
第12章 GIS的輸出與地圖可視化
12．1 GIS的輸出
12．1．1 輸出方式
12．1．2 GIS的圖形輸出設備
12．2 地圖符號
12．2．1 地圖符號的實質
12．2．2 地圖符號的分類
12．2．3 地圖符號的設計要求
12．3 專題信息表達
12．3．1 專題地圖的基本概念
12．3．2 專題地圖的表示方法
12．3．3 專題地圖的設計
12．4 電子地圖
12．4．1 電子地圖的定義
12．4．2 電子地圖的種類
12．4．3 電子地圖的特點
12．4．4 電子地圖的設計
12．5 空間信息可視化
12．5．1 地圖可視化
12．5．2 多媒體地學信息可視化
12．5．3 三維仿真地圖可視化
12．5．4 虛擬環境
12．6 計算機地圖出版系統
12．6．1 計算機出版系統的過程與工藝流程
12．6．2 計算機出版系統的優越性
習題12
第13章 GIS發展趨勢
13．1 互操作GIS
13．1．1 傳統GIS在數據標準化上的缺陷和面臨的新課題
13．1．2 GIS互操作的概念
13．1．3 開放式地理信息系統（OGIS）及其特點
13．1．4 OGIS的組成部分
13．1．5 OGIS的實現技術
13．2 集成化GIS
13．2．1 GPS、RS與GIS的集成
13．2．2 GIS多源空間數據集成
13．2．3 GIS與應用模型集成
13．2．4 GIS與專家系統的集成
13．2．5 GIS應用平臺集成
13．2．6 GIS與多媒體技術集成
13．3 移動GIS
13．3．1 移動GIS概述
13．3．2 移動GIS的關鍵技術
13．3．3 移動GIS的應用
13．4 網格GIS
13．4．1 網格GIS概述
13．4．2 網格GIS體系結構
13．4．3 網格GIS實現技術
13．5 云GIS
13．5．1 云GIS概述
13．5．2 云GIS的應用模式
13．6 物聯網GIS
習題13
參考文獻
新書資訊