第五章 地理資訊系統
一、地理資訊系統內涵與結構
1.地理資訊系統介紹
(1)地理資訊系統（Geographic Information System)
→GIS
→是一套處理地理資訊的電腦系統
→功能：蒐集、儲存、處理、分析、展示各種形式
地理資訊的系統
(2)地理資訊系統的組成
→分四部分
2.地理資訊系統資料儲存方式(圖層儲存)
空間資料（圖形資料）
非空間資料（屬性資料）
(1)屬性資料
→溫度、人口數量、土地利用－以表格儲存展示
(2)空間資料
→座標、距離、方向…－以地圖表示
(3)儲存方式
①向量模式
→即將真實的地理現象簡化成點、線、面並利用座標表示
→適合：資料為獨立物件組成，且具明確位置
ex:管線、住家、行政區域範圍
優點：座標紀錄精確
缺點：資料量大且費時
②網格模式（馬賽克）
→將地表現象切割成若干網格，每一網格皆是為均質單元
→適合：具有連續性、平滑特性的地理現象
ex:地形、氣溫、氣壓
優點：資料結構單純
缺點：精確度低
二、GIS的功能與應用
→GIS是支援解決地理問題的系統，其價值來自於廣大的分析功能
1.地理資料的蒐集與管理
→可協助地理資料的整理並可將不同形式比例尺時間的地圖整合
→有助於資料庫的建立
2.查詢功能
→可提供地理資訊的查詢
如：空間資料及屬性資料的查詢
3.展示功能
→可將分析的資料處理後以不同的模式展示
如：3D立體圖、互動式地圖、模擬飛行動畫
4.空間分析功能
(1)環域分析
→以點／線／面等空間單元為中心，一定距離內環繞該空間單元的區域
→可呈現某現象的影響範圍
ex:污染物擴散範圍、
劃設生態保護區、
飛航管制區
(2)疊圖分析
→將比例尺、座標、投影系統相同，但主題不同的主題地圖疊合
→可用於
①區位的選擇
Ex:房子選址
②探討不同因子間的關係
Ex:如地層下陷與魚塭分佈關係
③可用於比較同一現象不同時期間的變化情形
Ex:一地土地利用的變遷
③路網分析（最佳路徑分析）
→利用電腦運算快速特性→依使用者需求→規劃兩點間最佳路徑
→應用：個人汽車／送貨車／救護車之行駛路線安排
→提升行車、救災效率
④地勢分析
→應用數值地形模型＋電腦處理運算
→比較相鄰兩地高度
→坡度、坡向、視域分析
→可用於：無線基地台、遊憩景觀台、軍事觀察哨選址
→可供防災與救災方面的運用
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向量模式
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網格模式
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資料蒐集
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速度較慢
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速度較快
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資料結構
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較複雜
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較簡單
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幾何精確度
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較高
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較低
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適用資料
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單獨存在，有明確位置或邊界的現象。如房屋、道路、管線
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分布連續但界線不明顯的現象。如地形、氣溫、土地利用
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應用方向
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都市空間資料的儲存與呈現，如地址定位、路網分析、最佳路徑分析
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配合衛星影像進行疊圖、空間分析，如森林監控、汙染擴散
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