第一节 地理信息系统基础
一、地理信息系统的萌芽
地理信息系统萌芽于本世纪60年代初,加拿大的Roger F.Tomlinson和美国的DuaneF.Marble在不同地方、从不同角度提出了地理信息系统。1962年,Tomlinson提出利用数字计算机处理和分析大量的土地利用地图数据,并建议加拿大土地调查局建立加拿大地理信息系统(CGIS),以实现专题地图的叠加、面积量算等。到1972年,CGIS全面投入运行与使用,成为世界上第一个运行型的地理信息系统。CGIS在技术上取得了重大突破,如地图数据的扫描输入、栅格矢量数据转换;在系统设计上,提出空间分块、专题分层的数据结构、空间数据与属性数据相联接等思想。这对后来地理信息系统的发展有重要的影响。
与此同时,Duane F.Marble在美国西北大学研究利用数字计算机研制数据处理软件系统,以支持大规模城市交通研究,并提出建立地理信息系统软件系统的思想。同期,计算机辅助制图系统的研究开始发展起来,并对地理信息系统发展有着深刻的影响。来自美国西北技术研究所的Howard Fisher教授在福特基金会的资助下,建立了哈佛计算机图形与空间分析实验室,开发了SYMAP、ODYSSEY软件包,SYMAP对当今栅格地理信息系统有着一定影响,ODYSSEY则被认为是当代矢量地理信息系统的原型。另外还有其它国家也相继开展了地理信息系统或相关技术的研究,如英国的David P.Bickkmore在英国自然环境研究会(NERC)资助下,成立了实验制图部,从事计算机制图与研究。