前 言

根据国家教委高等学校地理教学指导委员会审定的我国高校地理系有关专业的培养规格和教学的基本要求,已将地理信息系统列为必修课程,并建议编写适合于综合性大学和高等师范院校地理系使用的《地理信息系统》教材。为此,由华东师范大学、南京大学和北京大学组织有关同志联合编写了本教材。

地理信息系统(Geographical Information System,简称 GIS)是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉学科,它是近年来迅速发展起来的一门新兴技术学科。它将地学空间数据与计算机技术相结合,通过系统建立、操作与模型分析,产生对资源、环境、区域规划、管理决策、灾害防治等方面的有用信息。我国许多大学、科研机构和应用部门,正在从事 GIS 方面的教学、研究和应用开发工作,使 GIS 成为现代地学发展的强有力技术工具和定量化的重要途径之一。作为一门新兴的高技术,地理信息系统已引起我国科技界,特别是地理学界的广泛重视。陈述彭教授在《地理系统与地理信息系统》一文中,充分阐明了地理信息系统在地理学中的重要作用,指出它是地理学发展的一个重要方向。

地理信息系统的出现是近 20 年来地理学的一个革命性事件。它发展之快、应用之广、影响之深刻是其它地理学科无可比拟的。H. D. Parker 认为, 地理信息系统的时代已经到来。在西方发达国家,GIS 已在众多管理、生产部门得以广泛普及,高等学校的地学类学科大都已开设 GIS 方面的课程,而且具有应用和开发 GIS 能力的毕业生,一直受到用人单位的广泛欢迎。我国的环境、地质、农业、林业、国土、规划等部门,对 GIS 也给予越来越多的重视,编写 GIS 教材,培养熟悉和应用 GIS 方面的人才是当前地理教学改革的重要方面。

本教材以地球科学和环境科学为基础,应用系统科学和信息科学的理论和方法,论述自然环境、生态环境和经济环境等方面的数据采集、处理及分析模型的应用、图像编辑、系统的管理、成果的输出等。教材以地理信息系统的基本概念、基础理论、基本技术和应用方法为主线,并以应用为重点组织教材,形成具有中国特色的地理信息系统教材体系。

为配合本教材的教学,还编写了《地理信息系统实习教材》,并研制了GIS—TP 软件系统,该系统可在 286 以上规格 IBM 兼容微机上操作,该系统包括数据采集、图像入库、DEM 生成、数据格式转换、双向查询、数据分析模型、图形输出、微机 GIS 应用等功能,操作方便,可全汉化面向用户。该系统是实习教材的一部分,既与教材紧密配合,又可直接应用于地理学的科研实践。

地理信息系统总课时为 72 学时,实习时数为 20 学时左右,约占总课时三分之一为宜。

本书编写分工是第一、三、四章张超、邬伦,第二章余国培,第五章李满春、高文,第六章陈丙咸、赵荣、第八章高文,第七、九章邬伦、张超、任伏虎、程承旗编写,初稿完成后,由张超、邬伦、陈丙咸进行统稿。在修改过程中华东师范大学梅安新教授、南京大学黄杏元教授、北京师范大学彭望琭副教授提出了许多宝贵意见,对本教材修改给予了很大帮助,在此表示衷心地感谢。

本书插图由华东师范大学地理系朱一平绘制,研究生邓青书、应伟勇、姚文杰、梁梅、刘素霞协助整理图件,打印书稿,在此一并致谢。

书中错误和不足之处,希望有关高校和读者,在使用本教材过程中,给予批评指正。

编者 1995 年 3 月于上海