近年來國內(nèi)外出版的一系列關(guān)于地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技能的書籍，部分側(cè)重于科學(xué)原理闡明，部分側(cè)重于專業(yè)部門的應(yīng)用。《初識地理信息系統(tǒng)》依據(jù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)要求，既介紹常見GIS軟件的操作與簡單應(yīng)用，又拓展當(dāng)今地理信息系統(tǒng)中最前沿的核心技術(shù)，具有良好的實用性。《初識地理信息系統(tǒng)》分GoogleEarth和Maplnfo軟件兩個部分，共9章，主要內(nèi)容為：初識GoogleEarth，Google Earth基本功能，Google Earth高級功能，Google Earth應(yīng)用案例，Maplnfo概述，地圖數(shù)據(jù)編輯，屬性表編輯，數(shù)據(jù)查詢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計，地圖制作與輸出。每章內(nèi)容針對某一個專題設(shè)計練習(xí)實驗，并進(jìn)行詳細(xì)解釋說明，方便讀者閱讀使用。
前言
第1章初識Google Earth1
1.1 Google Earth概述1
1.1.1 Google Earth簡介1
1.1.2 Google Earth數(shù)據(jù)來源2
1.1.3 Google Earth能做什么3
1.2 Google Earth安裝4
1.2.1系統(tǒng)要求4
1.2.2安裝過程5
1.2.3參數(shù)設(shè)置6
1.3Google Earth工作界面7
1.3.1主界面區(qū)7
1.3.2搜索定位區(qū)9
1.3.3位置信息區(qū)9
1.3.4圖層信息區(qū)9
1.3.5常用工具條9
1.4獲取支持11
1.4.1 Google相關(guān)服務(wù)網(wǎng)站11
1.4.2資源鏈接11
1.5實例與練習(xí)12
第2章Google Earth基本功能14
2.1基本地圖功能l4
2.1.1設(shè)置3D視圖14
2.1.2游覽地球l4
2.2本地搜索17
2.2.1基本查詢17
2.2.2離級查詢l8
2.3線路導(dǎo)航18
2.3.1獲取路線l8
2.3.2編輯路線19
2.3.3游覽路線22
2.3.4打印路線24
2.4距離和面積測量24
2.4.1基本操作步驟24
2.4.2修改測量范圍24
2.5圖層管理25
2.5.1查看圖層25
2.5.2定制圖層26
2.5.3實用圖層27
2.6使用多媒體28
2.6.1照片管理29
2.6.2視頻管理30
2.7實例與練習(xí)31
第3章Google Earth高級功能36
3.1地標(biāo)操作36
3.1.1使用地標(biāo)36
3.1.2分享地標(biāo)38
3.1.3漫游地標(biāo)40
3.1.4編輯地標(biāo)和日錄40
3.2地圖疊加45
3.2.1覆蓋圖的數(shù)據(jù)來源46
3.2.2創(chuàng)建覆蓋圖46
3.2.3創(chuàng)建WMS覆蓋圖49
3.2.4打開和瀏覽覆蓋圖49
3.3模擬飛行49
3.3.1調(diào)用和退出49
3.3.2操縱飛行器50
3.4電影制作51
3.4.1影片質(zhì)量52
3.4.2增加3D視圖的清晰度52
3.4.3調(diào)節(jié)漫游的速度52
3.4.4隱藏或顯示3D視窗中的顯示項52
3.4.5升始錄制52
3.5數(shù)據(jù)導(dǎo)入／導(dǎo)出53
3.5.1導(dǎo)人數(shù)據(jù)53
3.5.2導(dǎo)出數(shù)據(jù)55
3.6實例與練習(xí)57
第4章Google Earth應(yīng)用案例61
4.1我的家鄉(xiāng)61
4.1.1背景61
4.1.2目的61
4.1.3要求61
4.1.4數(shù)據(jù)61
4.1.5操作步驟61
4.2三維校園65
4.2.1背景65
4.2.2目的65
4.2.3要求66
4.2.4數(shù)據(jù)66
4.2.5操作步驟66
第5章Maplnfo概述72
5.1Maplnfo Professional簡介72
5.2Maplnfo Professional軟件界面72
5.2.1桌面組成72
5.2.3主要窗口76
5.2.3工具欄78
5.3Maplnfo Professional數(shù)據(jù)組織84
5.3.1地圖文件管理84
5.3.2圖層和對象88
5.3.3工作空間90
5.4實例與練習(xí)92
第6章地圖數(shù)據(jù)編輯95
6.1配準(zhǔn)柵格圖像95
6.2繪制矢量地圖97
6.2.1繪圖工具97
6.2.2繪制對象98
6.3編輯對象102
6.3.1設(shè)置和清除日標(biāo)102
6.3.2合并和分解對象102
6.3.3務(wù)割對象103
6.3.4擦除對象104
6.3.5疊壓節(jié)點105
6.4檢查數(shù)據(jù)質(zhì)量106
6.4.1區(qū)域檢查106
6.4.2排除圖層內(nèi)異類109
6.4.3排除圖層間重疊l10
6.5實例與練習(xí)ll1
第7章屬性表編輯l15
7.1更新列l(wèi)15
7.2添加行l(wèi)20
7.3表聯(lián)接l20
7.4緊縮表125
7.5實例與練習(xí)126
第8章數(shù)據(jù)查詢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計l29
8.1選擇查詢l29
8.2 SQL查詢l29
8.2.1 soL查詢操作過程l29
8.2.2csoL Select窗口l30
8.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計l46
8.4實例與練習(xí)l47
第9章地圖制作與輸出l51
9.1創(chuàng)建專題地圖l51
9.2地圖輔助要素l54
9.2.1圖例l54
9.2.2比例尺l55
9.2.3指北針l57
9.3地圖布局l57
9.4地圖輸出l61
9.4.1圖像輸出l61
9.4.2打印輸出l61
9.5實例與練習(xí)l62
主要參考文獻(xiàn)165
第1章初識GoogleEarth
1.1GoogleEarth概述
1.1.1GoogleEarth簡介
GoogleEarth軟件(以下簡稱GoogleEarth)是一套以3D形式展現(xiàn)地表全貌的地圖軟件，它把航拍照片、衛(wèi)星影像和GIS數(shù)據(jù)整合在一起，使用戶足不出戶就能"游覽"世界各地，觀看衛(wèi)星影像、地圖、地形圖與3D建筑物，甚至可以探索星空星系，瀏覽豐富的地理內(nèi)容，存儲分享游覽過程。
GoogleEarth的基礎(chǔ)技術(shù)來自于Keyhole(鑰匙孔)公司的旗艦軟件Keyhole(原名EarthViewer)。Keyhole是一家衛(wèi)星圖像公司，總部位于美國加利福尼亞州山景城，成立于2001年，專業(yè)從事數(shù)字地圖測繪等業(yè)務(wù)，它提供的Keyhole軟件與影像資料庫允許網(wǎng)絡(luò)用戶瀏覽衛(wèi)星影像和航空照片。2004年10月27日，Google公司宣布收購Keyhole公司，并于2005年6月推出GoogleEarth系列軟件。整體來說，GoogleEarth和以前的Keyhole并沒有太大的差別，影像數(shù)據(jù)、功能等都差不多，只是界面作了調(diào)整。與Keyhole公司的運營思路不同的是，Google公司將最基本版本的GoogleEarth定義為免費軟件，而相應(yīng)的Keyhole軟件只允許試用7天。
圖1.1是GoogleEarth與Keyhole主界面的對比。
圖1.1GoogleEarth與Keyhole主界面對比
GoogleEarth的個人版一共有三個版本，Google公司將最低版本定為免費軟件，也就是我們平時可以自由下載的版本，而P1us版則必須每年支付20美元才可以獲得使用授權(quán)。GoogleEarth還有Pro專業(yè)版，每年400美元。GoogleEarth現(xiàn)在又推出了Mac和Linux版。這幾個版本的區(qū)別是P1us版、Pro版增加了一些如繪制線條/多邊形、GPS導(dǎo)航、統(tǒng)計等功能，但它們的全球地貌影像與3D數(shù)據(jù)基本都是一樣的，并不存在P1us版、Pro版的圖像質(zhì)量更好的說法。一般情況下，免費版已經(jīng)可以滿足初學(xué)者或普通應(yīng)用的需求。表1.1GoogleEarth版本差異一覽表
1.1.2GoogleEarth數(shù)據(jù)來源
GoogleEarth的衛(wèi)星影像，并非單一數(shù)據(jù)來源，而是衛(wèi)星影像與航拍的數(shù)據(jù)整合。其衛(wèi)星影像部分來自于美國Digita1G10be公司的QuickBird(快鳥)商業(yè)衛(wèi)星與美國EarthSat公司的LANDSAT-7衛(wèi)星影像;航拍部分的來源為英國B1ueSky、美國Sanb0rn、臺灣群立科技等公司與各國航空攝影單位的航空照片。由于數(shù)據(jù)來源不同，并具有不同的分辨率，因此地球上的某些地區(qū)，甚至連街道都可以很清楚地看到，而另一些地區(qū)即使從遠(yuǎn)處看也很模糊。GoogleEarth上全球地貌影像的有效分辨率至少為100m，通常為30m(如中國內(nèi)地)，視角海拔高度為15km左右，但針對大城市、著名風(fēng)景區(qū)、建筑物區(qū)域會提供分辨率為1m和0.6m左右的高精度影像，視角高度分別約為500m和350m。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和歐洲，其他地區(qū)往往只有首都或極其重要的城市才提供。中國高精度影像的地區(qū)有:北京、上海、香港(位于周邊的深圳也有影像顯示)、澳門(位于周邊的珠海和斗門也有影像顯示)、四川潼川、黑龍江大慶與宮棚子、新疆庫爾勒。圖1.2所示為美國紐約市和中國滁州市部分影像對比。需要注意的是，當(dāng)使用GoogleEarth時，所看到的并不是實時圖像。
GoogleEarth所提供的有關(guān)美國、加拿大和英國的數(shù)據(jù)可以具體到街道級別，這意味著可以拉近鏡頭以便查看街道名稱和當(dāng)?shù)仄髽I(yè)，并獲得各個地點之間的交通路線。數(shù)據(jù)庫還含有大量關(guān)于西歐的信息，不過世界其他地區(qū)則不一定。盡管可以拉近鏡頭并清楚地看到埃及金字塔，但卻看不到該區(qū)域中的街道名稱或雜貨店。
這將我們引向GoogleEarth數(shù)據(jù)的另一個來源:Google搜索引擎。GoogleEarth令人著迷的部分原因在于它與Google搜索的協(xié)作。當(dāng)查看某座城市時，還可以搜索附近地區(qū)的咖啡店、飯店、超市、酒吧和其他許多店鋪，并可以單擊它們從Google搜索引擎獲得更詳細(xì)的信息。
圖1.2美國紐約市和中國滁州市部分影像
1.1.3GoogleEarth能做什么
1.尋找你的家鄉(xiāng)、學(xué)校或者地球上的任意地點
單擊【搜索】面板中【前往】標(biāo)簽，在輸入框中輸入地址，然后單擊【搜索】按鈕，GoogleEarth就會列出匹配的搜索結(jié)果，雙擊其中的某條結(jié)果，GoogleEarth就會"飛"到該位置。
2.錄制旅程
打開游覽功能，按下錄制按鈕，就可以看到整個世界，還可以添加背景音樂或畫外音，使旅程更具個性。
3.巡游世界
如果周游世界對你來說是個很大的難題，那么GoogleEarth可以成為你最好的朋友。您只需單擊"觀光"框中的某個地點，就可以近距離觀看世界各大標(biāo)志性景點。"觀光"框中列出了最受歡迎的景點，包括巴黎埃菲爾鐵塔、亞利桑那大峽谷和羅馬梵蒂岡城等。
4.查看歷史影像
通過該功能可以查看同一區(qū)域的歷史影像，可以帶你回到過去，在不同時間點上，查看發(fā)生了哪些變化，如城郊擴(kuò)建、冰蓋消融、海岸侵蝕等變遷。單擊【視圖】→【歷史圖片】或單擊工具條上的【歷史圖片】按鈕，接著只要調(diào)整時間軸就可以瀏覽不同時間的圖像。
5.海洋探索
通過該功能，可以一直沉入海底，查看來自BBC和"國家地理"等合作伙伴的獨家內(nèi)容，包括巴哈馬群島、紅海和大堡礁海域等潛水勝地，可以看到水下世界的3D圖像，還可以瀏覽有關(guān)海洋科學(xué)的文章和視頻，甚至可以探究泰坦尼克號等沉船的3D殘骸影像。要執(zhí)行此操作，只需在【圖層】面板中勾選【海洋】。同時，還可以隱藏或顯示海洋表面。要執(zhí)行此操作，請單擊【視圖】【水面】，可以從此表面以上或以下查看此視覺效果。例如，當(dāng)顯示海平面時，可以在海平面以下游覽。
6.GoogleEarth星空
除了可以瀏覽地球之外，GoogleEarth還允許探索神秘的星空，包括眾多的恒星、星座、星系、行星。要瀏覽這些平時難以接觸的目標(biāo)，只要選擇菜單【視圖】→【探索】或者單擊工具欄上的切換按鈕，眼前的地球稍后就會變成浩瀚無際的宇宙星空。值得注意的是，當(dāng)切換到星空模式時，呈現(xiàn)在眼前的視圖可能不是每次都一樣，因為切換到星空模式后的視圖，是以地球當(dāng)前位置的上方為基準(zhǔn)。例如，切換前地球上的當(dāng)前位置是滁州，那么切換后的視圖將是滁州的夜空，所以如果切換前地球的位置不同，切換后的初始視圖也會不一樣。當(dāng)退出星空模式時，GoogleEarth會返回到切換前地球上的位置。
另外，GoogleEarth還可以探索火星和月球，要觀看火星或者月球的圖像和地形，可在工具的右上角選擇【火星】或者【月球】。要返回地球視圖，選擇【地球】即可。
7.顯示太陽
可以顯示陽光對當(dāng)前視圖的影響，通過時間軸甚至可以控制太陽在24h內(nèi)的位置，從而顯示出在不同的陽光強(qiáng)度和照射方向下，同一區(qū)域不同的景觀。若需要"顯示/隱藏太陽"，
請執(zhí)行下列步驟:
(1)單擊工具欄上的太陽圖標(biāo)或選擇菜單【視圖】→【太陽】，完成此動作后會出現(xiàn)時間軸，并且3D視圖會有所變化。
(2)時間軸的默認(rèn)時刻是當(dāng)前的UTC時間，可以拖動時間軸上的滑塊查看一天內(nèi)不同時刻的太陽位置，以及對當(dāng)前視圖的影響。
(3)依據(jù)當(dāng)前位置在一年中的不同時節(jié)，甚至可以看到日落和日出的效果。(4)若要隱藏太陽，請再次單擊太陽圖標(biāo)。
提示:若在使用該功能時，開啟了【氣象】→【云層】圖層，那么效果會更好。
1.2GoogleEarth安裝
1.2.1系統(tǒng)要求
為保證GoogleEarth流暢運行，系統(tǒng)最低要求與推薦配置如表1.2所示。請確保系統(tǒng)正確配置了OpenGL驅(qū)動程序。如果GoogleEarth出現(xiàn)運行很慢和不響應(yīng)的跡象，這可能是因為系統(tǒng)需要其他視頻驅(qū)動程序。
表1.2系統(tǒng)要求
1.2.2安裝過程
訪問GoogleEarth中文主頁單擊右上角藍(lán)色
按鈕，在彈出網(wǎng)頁中選擇"同意協(xié)議并下載"，下載GoogleEarth免費版。如圖1.3所示。
圖1.3GoogleEarth中文主頁下載界面
運行Google更新器自動下載GoogleEarth安裝文件并進(jìn)行安裝，安裝完成后單擊運行
GoogleEarth啟動。啟動界面如圖1.4所示。
圖1.4GoogleEarth啟動界面
1.2.3參數(shù)設(shè)置
1.切換語言
一般情況下安裝完畢后即為中文版。如果想更改設(shè)置，切換GoogleEarth的顯示語言，請參考圖1.5。具體操作過程如下:
(1)選擇菜單【工具】→【選項】，然后在彈出窗口上選擇【常規(guī)】標(biāo)簽。
(2)在"語言"區(qū)域，選擇所期望的語言，注意:初次安裝后，GoogleEarth會自動選擇和當(dāng)前計算機(jī)操作系統(tǒng)相同的顯示語言，但如果系統(tǒng)所采用的語言尚未被支持，則會默認(rèn)為英語。
圖1.5語言設(shè)置
2.選擇服務(wù)器
注意:本操作僅適用于GoogleEarthPro(專業(yè)版)和EC(企業(yè)版)用戶。
當(dāng)?shù)谝淮螁覩oogleEarth企業(yè)版時，會彈出一個【選擇服務(wù)器】的對話框，它可以讓讀者選擇一個合適的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器來使用，這個對話框包含如下設(shè)置。
選擇服務(wù)器:選擇或輸入一個合適的服務(wù)器地址。
端口:輸入被選服務(wù)器的開放端口。
自動登錄服務(wù)器:選擇該復(fù)選框后，以后每次啟動G00g1eEarth都會自動登錄服務(wù)器，
……
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