基于C#的地理信息系统设计与开发

第1章 GIS应用软件开发的基础理论

1.1 地理信息系统的基本概念

1.1.1 数据

1.1.2 信息

1.1.3 地理信息

1.1.4 信息系统

1.1.5 地理信息系统

1.1.6 地理信息系统的分类

1.1.7 地理信息系统的组成

1.1.8 地理信息系统软件的功能

1.2 空间地理位置

1.2.1 空间直角坐标系

1.2.2 地理坐标系

1.2.3 平面直角坐标系

1.2.4 地图投影

1.3 应用型GIS开发的三种实现方式

1.3.1 独立开发

1.3.2 单纯二次开发

1.3.3 集成二次开发

1.3.4 三种实现方式的分析与比较

1.4 GIS开发的组件技术

1.4.1 软件开发的组件技术

1.4.2 COM与DCOM

1.4.3 ActiveX与ActiveX控件

1.4.4 组件技术与GIS的发展

1.4.5 组件式GIS的特点

1.4.6 组件式GIS开发平台的结构

1.5 地理信息系统的设计开发

1.5.1 地理信息系统的设计方法

1.5.2 开发过程模型

1.5.3 地理信息系统工程开发步骤

1.5.4 项目的进度管理

1.6 地理信息系统的发展及趋势

1.6.1 地理信息系统的发展

1.6.2 地理信息系统的趋势

1.6.3 GIS与GPS和RS的集成

1.6.4 三维GIS

1.6.5 GIS与虚拟现实的结合

1.6.6 GIS中面向对象技术研究

1.6.7 开放式地理信息系统

1.6.8 多媒体GIS

1.6.9 时态GIS

思考题

第2章 地理信息系统基本功能开发技术

2.1 ArcGIS 开发平台介绍

2.1.1 ArcGIS 简介

2.1.2 ArcGIS 的开发方式

2.1.3 ArcGIS Engine简介

2.1.4 ArcGIS Engine可实现的主要功能

2.2 ArcGIS Engine的组件

2.2.1 组件的加载

2.2.2 MapControl控件

2.2.3 PageLayoutControl控件

2.2.4 ToolbarControl控件

2.2.5 TOCControl控件

2.2.6 GlobeControl和SceneControl控件

2.2.7 控件之间的关联

2.3 地理信息系统基本功能的设计开发

2.3.1 图层的加载

2.3.2 鹰眼功能的实现

2.3.3 放大缩小功能的实现

2.3.4 工具条的功能设计

2.3.5 弹出式菜单的设计

2.3.6 绘图及标注的编辑

2.3.7 地图文档的保存

2.4 信息检索功能的设计与实现

2.4.1 检索方式及实现方法

2.4.2 条件查询的设计示例

思考题

第3章 数据库设计与管理

3.1 数据库的基本概念

3.1.1 数据与文件组织

3.1.2 数据模型

3.2 GIS内部数据结构

3.2.1 矢量模型

3.2.2 栅格模型

3.3 GIS空间数据库

3.3.1 空间数据库

3.3.2 空间数据库特点

3.3.3 空间数据库引擎

3.3.4 数据库的设计

3.4 GIS数据库管理方法

3.4.1 文件管理

3.4.2 文件结合关系数据库管理

3.4.3 关系数据库管理

3.4.4 面向对象数据库管理

3.4.5 对象关系数据库管理

3.5 地理信息数据的采集与管理

3.5.1 数据源

3.5.2 数据的采集

3.5.3 采集数据的管理方式

3.6 Geodatabase

3.6.1 Geodatabase概述

3.6.2 Geodatabase的类型

3.6.3 Geodatabase的表基础

3.6.4 Geodatabase的要素基础

3.7 数据库程序设计及开发

3.7.1 ArcSDE 9.3 for SQL Server的安装

3.7.2 ArcSDE数据库中导入矢量数据

3.7.3 Geodatabase Workspace概述

3.7.4 Workspace的相关对象

3.7.5 Dataset

3.7.6 Table、ObjectClass、FeatureClass

3.7.7 Row、Object以及Feature

3.7.8 Field

思考题

第4章 专题图的设计开发

4.1 专题图的定义及类型

4.1.1 专题图的定义

4.1.2 专题图的类型

4.2 专题图的颜色

4.2.1 Color

4.2.2 ColorRamp

4.3 专题图的符号

4.3.1 MarkerSymbol对象

4.3.2 LineSymbol对象

4.3.3 FillSymbol对象

4.3.4 TextSymbol对象

4.3.5 3DChartSymbol对象

4.4 专题图的AO对象模型

4.4.1 FeatureRenderer对象

4.4.2 RasterRenderer对象

4.5 专题图的实现方法

4.5.1 简单渲染

4.5.2 独立值渲染

4.5.3 点密度/多字段点密度

4.5.4 数据分级绘制

4.5.5 饼图/柱状图

4.5.6 比例符号渲染

4.6 专题图的综合实现示例

思考题

第5章 空间分析

5.1 空间信息查询

5.1.1 Cursor对象

5.1.2 QueryFilter与SpatialFilter对象

5.1.3 QueryDef对象

5.1.4 TableSort对象

5.1.5 要素选择集

5.2 空间拓扑运算

5.2.1 Boundary属性

5.2.2 Buffer方法

5.2.3 Clip方法

5.2.4 ConstructUnion方法和Union方法

5.2.5 ConvexHull方法

5.2.6 Cut方法

5.2.7 Difference方法

5.2.8 Intersect方法

5.2.9 IsSimple属性和Simplify方法

5.2.1 0SymmetricDifference方法

5.3 空间关系分析

5.3.1 Contains方法

5.3.2 Crosses、Disjoint方法

5.3.3 Overlaps方法

5.3.4 Equals方法

5.3.5 Touches方法

5.3.6 Within方法

5.3.7 空间关系示例代码

5.4 缓冲区分析

5.5 叠加分析

5.5.1 叠加分析的基本概念

5.5.2 叠加分析的方法

5.6 网络分析

5.7 示例代码

5.7.1 空间查询及缓冲区分析

5.7.2 空间拓扑运算示例

5.7.3 网络分析

5.7.4 空间关系分析

思考题

第6章 三维分析

6.1 三维元素模型简介

6.1.1 3D矢量模型

6.1.2 TIN

6.1.3 Raster

6.2 三维浏览查询

6.2.1 文件的加载

6.2.2 浏览功能的实现

6.2.3 查询功能的实现

6.3 MultiPatch的创建方法

6.3.1 创建MultiPatch的常用接口

6.3.2 通过输入点坐标创建MultiPatch

6.3.3 通过拉伸平面创建MultiPatch

6.4 空间插值分析

6.4.1 IDW方法

6.4.2 Krige方法

6.4.3 Spline方法

6.4.4 Trend方法

6.4.5 Variogram方法

6.4.6 等高线的生成

6.5 外部三维模型的导入

6.6 三维动画的程序实现方法

6.6.1 Scene对象的获取

6.6.2 三维图层对象

6.6.3 三维输出对象

6.6.4 三维视图对象

6.6.5 示例程序1

6.6.6 示例程序2

思考题

思考题答案

参考文献

本书从实用性和可操作性出发，主要采用组件式地理信息系统（GIS）的技术和方法，以常用的面向对象设计开发语言C#为开发平台，以地理信息系统应用软件的基本功能设计开发为核心，实现地理信息的自动化分析和图形化显示，书中结合大量代码和开发示例进行技术分析和开发讲解，内容编排上图文并茂、易学易用，便于学习和借鉴，具有理论分析和实践应用相结合的特点。本书读者对象主要是高等院校资源与环境、地理信息系统、地理科学等专业的本科生和研究生。

以资源与环境、地理信息系统、地理科学等专业的本科生和研究生为对象，论述地理信息系统（GIS）设计开发的基础理论，采用面向对象的开发语言C#，结合ArcGIS Engine9.3.1组件，对地理信息系统设计开发的技术和方法进行分析论述，结合示例程序进行开发技术讲解，全面实现地理信息系统应用软件的基本功能及高级功能。本书提供示例程序的源代码，所有程序经过调试运行正常，可供学习参考。