MapInfo概论
（地理信息系统 2002级）
参考教材：
1,GIS,MapInfo与 Map Basic,北京大学出版社
2,MapInfo6.0应用开发指南, 人民邮电出版社
3,地理信息系统与 MapInfo应用, 科学出版社
成绩评定方法,上课 +上机 +作业 +最后评定
上机地点,2-404
注意,上机时不要忘记带鞋套，按学号顺序使用计算机
课程大纲
?第一讲 MapInfo简介及基本概念
?第二讲 MapInfo基本操作 — 表
?第三讲 MapInfo查询及分析
?第四讲 空间分析及属性信息图形化
?第五讲 MapBasic 简介与 OLE
?第六讲 集成地图开发
?第七讲 组件式 GIS与 MapX基础
?第八讲 MapX二次开发
?第一讲 MapInfo简介及基本概念
一、地理信息系统（ GIS）
二,MapInfo简介
三,GIS软件介绍
四,MapInfo基本概念
五,GIS数据存储方式
?一、地理信息系统
1.1 地理信息系统的基本概念
GIS是以 地理空间数据库 为基础，在 计算机 硬、软件环境的支持
下，对空间相关数据进行 采集、管理、操作、分析、模拟和显示,
并采用 地理模型分析 方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，
为地理研究、综合评价、管理、定量分析和决策服务而建立起来
的一类计算机 应用系统 。
简言之,GIS是以计算机为工具，具有 地理图形 和 空间定位 功能
的 空间型数据管理系统 。
1、从学术与技术角度：
结合 地理学、制图学、计算机、系统工程、经济管理 等多学科的
技术系统。
地图观 —— 制图学派（ Layer,Theme,Coverage）
数据库观 —— 计算机学派（建立数据库和有效存储数据）
空间分析观 —— 地理学派（强调空间分析与模拟，提出“地理
信息科学” ）
2、从功能角度：
在计算机软、硬件系统支持下，对有关的地理分布数据进
行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的信息系统，
是特定的空间信息系统。
3,GIS的组成：
一个完整的 GIS通常由四部分组成,计算机硬件环境, GIS
软件, 地理空间数据 （空间数据＋属性数据）,系统使用与维
护人员 。
1.2 GIS与 MIS的联系与区别
联系：都能管理 属性数据
区别,GIS能管理 空间数据 +属性数据 ；
GIS强调 空间分析
1、利用空间解析式模型来分析空间数据,GIS的成功依赖于
空间分析模型的研究与设计。
2,把空间信息和属性信息相结合，既能对 属性进行分析,又
能进行 空间分析。
3、可对不同时间序列中的空间信息做出直观的描述，并把
查询与分析结果以 图文一体化 的方式展现出来。
空间数据 属性数据
空间数据和属性数据的综合体
Name Address Town St,Zip
GISG IS
1.3 地理信息系统的类型
1、按其功能和作用不同，可分为：
（ 1）工具型 GIS,GIS平台，如 MapInfo,Arc Info等
（ 2）应用型 GIS,解决一类或多类实际应用问题的 GIS，除
具有 GIS的基本功能外，还具有解决地理空间实体及空间信息
分布规律、分布特征及相互依赖关系的应用模型和方法。
2、按其内容不同，可分为：
（ 1）专题 GIS(Thematic GIS)：具有限目标和专业特点，如
：管网信息系统、土地利用信息系统。
（ 2）区域 GIS(Regional GIS)：以区域综合研究和全面信息
服务为目标，如：加拿大国家地理信息系统、黄河流域信息系
统、北京水土流失信息系统等。
2.1 MapInfo简介
MapInfo是由 美国 MapInfo公司于 1986年推出的桌面地图
信息系统 。 由于该系统简单易学, 功能强大, 二次开发能力
强且可与普通的关系数据库连接, 因此用户数量增长很快 。
随着其版本的不断升级, 功能越来越强 。
由于 MapInfo的应用越来越广泛, 很多大公司在自己的系
统中嵌入 MapInfo。
微软,在 Office系统中引入地图功能；
Oracle,Sybase,已经将 MapInfo作为企业级大型数据库
的前端工具, 实现数据的地理空间查询及可视化显示 。
?二,MapInfo基本介绍
?MapInfo=Mapping+Information
?提供数据, 思维可视化的决策支持方式 —— 空间分析
?轻松建立数据与地图的关联 —— 地理编码
?功能完备的 SQL查询功能, 支持地理表达式 —— SQL查询
?具有 OLE嵌入功能, 能将图层拖放进其它应用程序
?提供 MapBasic二次开发工具, 方便定制用户界面, 增添新功能
?支持 Client/Server体系结构及无缝图层
?直接读 /写 ODBC数据库
?以地理方式实现 Oracle,Sybase,Informix等多种数据库数据的空
间存贮与访问
2.2 MapInfo的主要特点
2.3 MapInfo系列产品简介
MapInfo最新的版本是 7.8版, 包括：
1,MapInfo Professional,桌面地理信息系统软件
2,MapBasic,二次开发语言, MapInfo应用开发环境 。 用于扩
展 MapInfo功能, 实现自动化操作和进行软件系统的集成等 。
通过使用 MapBasic进行二次开发, 能够扩展 MapInfo功能, 并
使 MapInfo与其他应用软件集成, 如 MapBasic支持 ODBC数据库连
接标准, OLE Automation以及 DDE通讯技术, 易于与其它应用软
件互联 。
3,MapInfo MapX,OCX控件 。 涵盖 MapInfo Professional全部
功能 。 相当于 Arc/Info的 MapObjects。
4,MapInfo Proserver,基于 Internet/Intranet的桌面地理
信息系统软件,计算机网络环境下的 地图应用服务器 。 主要解
决 地图数据的统一管理, 分布式访问, 使用和更新, 以及 地图
数据的网上传输 等问题 。
MapInfo ProServer 是 第 一 个 网 络 环 境 下 能 使 MapInfo
Prefessional在 Server上运行, 并通过网络来回答用户的要求
的一种全套软件包, 它率先在 Internet/Intranet上实现了数据地
图化应用, 再一次巩固了 MapInfo在世界桌面地图信息系统技
术研制和市场销售上的领导地位 。
5,MapXsite,基于 Internet和 Internet的网络地图发布的
ActiveX控件 。
6,MapXtreme,基于 Internet/Intranet的地图应用服务器 。
? 7,SpatialWare,基于企业级大型数据库系统 Oracle、
Infomix的空间信息综合管理系统 。 包括数据分析, 制图,
报表和用于多种客户端应用模型工具 。 相当于 Arc/Info的
SDE（ Spatial Data Engine） 。
? 8,Vertical Mapper,基于网格的数据分析工具 。
? 9,实用模块,如 MapGen集成工具 — 为其它编程语言 （ 如 VB
等 ） 提供的地图显示功能模块；线型生成模块；区域填充类
型生成模块等 。
? 10,大量的数据产品,如用于地理编码 （ 地址匹配 ） 的城
市大比例尺街道图 （ 美国每个县城以上的城市都有 ）, 各种
分区图和分区统计数据, 邮政编码地图, 政区图, 这些地图
的属性数据包含居民地名称, 面积, 人口统计数据等 。
?2.4 MapInfo主要功能介绍
? 1,计算机地图制图功能 （ 不是 MapInfo的强项 ）, 可输入,
编辑, 输出计算机地图, 接受和输出其它图形系统的数据
（ 如 DXF格式 ） 。 这一功能类似于许多 CAD系统, 如 AutoCAD、
MapCAD,Microstation等 。
? 不同之处是：强调 面向对象 组织地图数据, 只有面向对象
了才可以附加属性数据, 也正是面向了对象, 才具有了
MapInfo系统所特有的计算机地图概念和方法, 如区域及区
域的操作, 图形对象合并, 分割, 擦除, 多边形与区域之间
的转换, 任意地图注记, 缓冲区等 。
? 2,空间查询和分析功能,属性到图形, 图形到属性, 地理
空间查询 （ 功能强大的 SQL查询功能, 如查询某广播电台覆盖
区的老年人口数 ） 等 。
?3、专题地图编制功能,基于自身管理的或来自其它数据库
的属性数据制作专题地图。特别适用于编制, 动态电子地图
集,,即更改属性数据，地图上专题符号能自动改变。
?4,数据可视化功能,基于自身管理的或来自其它数据库的
属性数据的图表化、地图化，其概念和应用已大大突破了传
统意义上的专题地图。其地理编码（或地址匹配）功能甚至
可用于选举、民意调查、商品销售、犯罪分析等没有地理或
地图概念的事情中。给各行各业提供了一种前所未有分析工
具。
地理逻辑
绘图
绘图机构
地质测绘
环保机构
地方政府
人口局
税务部门
旅游
服务业
公用事业
公司
企业 教育
交通运输
部门
2.5 GIS的应用领域
1、基础空间数据建设部门,传统的建设和应用 GIS的部门，有
近 15年的数据建设历史基于计算机和网络的应用，相互间无共
享机制，数据不对公众公开。数据格式多样化，空间与属性相
关的数据分离存储。
2、市政设施部门,均为工程应用部门。如设备数据库、空间
数据库。
3、公众服务部门,近年来已开始进行信息化建设。
4、金融服务部门,部分数据库具有空间特征。
5、社会经济部门,多数数据库不具备空间属性。
2.6 GIS用户主要分布行业
1、空间基础数据建设部门,勘测测绘、遥感等
2、城市市政管理部门,规划、土地、房地产、市政水电气
3、能源部门,石油、天然气、地质
4、自然利用,农林、水利、环保
5、公众服务部门,公安、消防、紧急救援
6、金融服务部门,银行、保险
7、社会经济部门,统计局、信息中心
2.7 GIS实用系统简介
? 1,地方税务综合管理系统,管辖区范围内所有纳税企事业单位
的空间位置, 单位性质, 种类, 法人, 收入, 纳税欠税记录 （ 时间, 金额
等 ）, 纳税管理人, 企业税收比较分析 。
? 2,经济信息查询分析系统,区域范围内经济信息统计单元 （ 经
济实体, 统计区单元 ） 的空间位置, 单位性质, 种类, 经济信息统计数据
等, 以 专题图 显示分析经济的地域分布规律 。
? 3,环境保护系统,直观显示区域内污染源, 环境监测点的空间分
布, 种类 （ 水, 气, 声等 ）, 等级, 范围 。 如能动态接收各监测点数据,
作用更大 。
? 4,防洪减灾信息系统,流域内水系, 水利设施, 地形地貌, 各类
道路, 桥梁, 房屋, 农田, 牲畜存栏数, 电力通讯设施的等一切有价资产
与资源, 水情历史记录, 水文站位置, 水文实时数据, 水库容量, 破围后
各水位线的经济损失比较分析 。
? 5,公路路政管理信息系统,
? 6,机场管理信息系统,
? 7,电力设施与管线管理信息系统,
? 8,自来水设施与管线管理信息系统,
? 9,通讯设施与管线管理信息系统,
? 10,煤气设施与管线管理信息系统,
? 11,城市路灯管理信息系统, 城市电信公用电话管理信息系
统, 城市道路及交通路口管理信息系统 。
? 12,土地管理信息系统, 地籍管理信息系统 。
? 13,城市规划与管理信息系统,
? 14,城市建设档案管理信息系统,
?三,GIS软件介绍
4.1 MapInfo的数据结构
4.1.1 文件结构
4.1.2 数据存储结构
4.2 MapInfo基本概念
4.2.1 表
4.2.2 地图对象
4.2.3 工作空间
4.2.4 MapInfo窗口
4.2.5 自动标注
4.2.6 中间交换文件
?四,MapInfo基本概念
4.1 MapInfo的数据结构
4.1.1 文件结构
MapInfo采用多文件管理方式, 一个完整的文件至少包括四个文
件,*.dat,*.id,*.map,*.tab,还包括其他的文件 。 简要介绍
如下：
?*.dat,以 MapInfo格式保存的表格数据文件 （ 属性数据 ）
MapInfo 可 以 打 开 格 式 为 wks\dbf\xls\bmp\mdb\txt 的文件
dBASE/FOXBASE-.dbf;分界 ASCII文件 （,txt） 生成,dat文件
?*.map,包含描述对象的地理数据 （ 图形的空间数据 ）
?*.id,MapInfo图形对象文件 （ *.map） 的索引文件
?*.ind,MapInfo表格文件 （ *.dat） 的索引文件
?*.tab,MapInfo的主文件, 与 *.dat,*.map,*.id,*.ind等文件关
联, 存放表结构
? *.MID,表格数据的 MapInfo转入 /转出格式
? *.MIF,图形对象的 MapInfo转入 /转出格式
? *.WOR,MapInfo的工作空间文件，用于保存有关在
某次 MapInfo交互中所使用的表和窗口的信息。
!table /tab文件示例
!version 300
!charset WindowsSimpChinese
Definition Table
Type NATIVE Charset "WindowsSimpChinese"
Fields 4
ID Integer Index 1 ;
名称 Char (20) ;
面积 Char (20) ;
用途 Char (20) ;
注意：要想文件正常运行，
拷贝时必须完全拷贝所有
文件，否则文件将不能正
常打开！
MapInfo的文件格式及数据关联机制
MapInfo空间数据的拓扑关系模型
? 空间数据的拓扑关系模型是地理信息系统的基石 。 当前商用
地理信息系统中, 主要采用 POLYVRT结构 和,空间实体 +空间
索引,两种模型 。
? MapInfo采用称作,空间实体 +空间索引,的拓扑关系模型 。 桌
面地理信息系统大多采用这种方式, 包括 ESRI的 ArcView。
而采用 POLYVRT模型的系统主要是以 Arc/Info为代表的一
些专业 GIS产品 。
?,空间实体 +空间索引,模型的基础是,空间实体,。 空间实体是
地理实体的抽象, 主要包括点, 线, 面三种类型 。 每个空间
实体对象都维护着自己的所有属性 。 多个空间实体组成一个
图层 。
?,空间实体 +空间索引,模型的空间查询功能是通过,空间索引,
技术来实现的。空间索引的目的是对给定的空间坐标，能够
以尽快的速度搜索到坐标范围内的空间对象。 MapInfo采用 R-
Tree技术 将空间实体的最小外接矩形（ MBR）存储在索引中，
并按从大到小的顺序进行索引搜索。建立了空间索引，就能
快速地进行空间分析了。
? POLYVRT的优点是多个不同的对象可以共用相同的 结点,
节省存储空间, 但由此产生的问题是其结构更加复杂, 数据
的编辑和维护比较困难 。
? 而,空间实体 +空间索引,模型虽然会造成公共结点的重复存储,
但是其 结构化 的实体模型使得对某个对象的更改不会影响到
其它对象的定义, 从而大大增强了空间数据的可维护性 。
? 另外，基于 POLYVRT结构的空间数据组织不能被规范为关
系模式，而基于,空间实体 +空间索引,模型可以规范为,实体 -
关系, 模型,从而可以与关系数据库系统结合，在关系数据
库内实现对空间数据的查询、分析和处理等操作。
南川市
李渡区
长寿县
垫江县
渝中区
丰都县
彭水苗族土家族自治县
南岸区
沙坪坝区 江北区
九龙坡区
大渡口区
巴南区
江津市
隆昌县
安岳县
潼南县
大足县
荣昌县
永川市
武胜县
合川市
渝北区
邻水县
石柱土家族自治县
忠县
武隆县
华蓥市
铜梁县
璧山县
北碚区
双桥区
0, 0 7, 5 1 5, 0 2 2, 5 3 0, 0 3 7, 5 k m
区县区划图
河流
机场
区县界线
主要公路
县区政府驻地
西苑
颐和园
西北望
玉泉山
卧佛寺
香山
八大处
西郊机场
黄庄五里坨
B E IJ IN G 1, B M P
北京街区
铁路
水域
城区边界
L a b e ls o f 主要地名
主要地名
矢量图 —— 矢量数据
结构
栅格图 —— 栅格数据结构
4.1.2 数据存储结构
1,矢量数据结构
（ 1 ） 非 拓 扑 关 系 矢 量 数 据 结 构, 如
MapInfo,AUTOCAD,MICROSTATION等
采用非拓扑 （ NON TOPOLOGICAL） 的向
量结构表现空间资料 。
例如，下图中的线 I及线 II分别代表两段
相接的自来水管。在两管线相交处，线 I以
端点 2表示，线 II以端点 3 表示。两管线相
接的关系并没有直接储存在图形数据库中。
（ 2） 拓扑关系数据结构,
如 ArcInfo
地理信息系统通过拓扑关
系可以表达空间中物体的相
邻关系。在向量式结构中，
两线相交时，端点只储存一
次 。例如，下图中 1,2,3代
表城市,I及 II代表城市间的
道路。地理信息系统在储存
时，线 I及 II共有端点 2，因
此系统可以推论出城市 1经
由道路 I到达城市 2后，可在
经由道路 II至城市 3。
下面的例子中 A及 B代表两个行政区, 两行政区的界线
共享线 III。 因此系统可以知道 A区及 B区为邻区, 两者的
邻边为线 III。
（ 3） 拓扑关系 GIS的优缺点
优点：
l 能精确的表示位置, 可用于大比例尺地图；
l 便于储存行政区人口, 产业等社会资料或地籍资料；
l 可以表达物体间各种关系 。 例如可建立交通网络, 电力,
电信, 自来水等公共管线的网络以进行各种网络分析 。
缺点：
l 表达地形, 温度等连续变化现象较困难；
l 建立档案需要较高的技术, 费用较高；
l 系统的维护及使用较为复杂 。
2、栅格数据结构 (Raster)
栅格式地理信息系统将研究区域分为规则的格子,
然后储存每一个 格子的数值 。 可以说栅格式地理信
息系统是以 地点 为主, 储存一地点性质为次 。
栅格式地理信息系统的制作可以想象成在地图上
划上格子。然后每一格子的性质，就以已占该格面
积最大的地形、地物为准 。
栅格式 GIS的优缺点
优点：
? 资料制作简单，经过简单的训练就可以进行；
? 网格式结构简单明了，观念易懂、容易学习；
? 遥感资料为栅格式，容易纳入栅格式地理信息系统使用；
? 空间结构单纯，适合于环境模型的表达；
? 易于表达地形高程、土壤、土地利用等覆盖全地表类型的资料。
缺点：
l 精度低 —— 精确度受方格大小限制、需要高精确度资料时、资料量增加得
很快。不适合表达位置要求精确的资料；
l 不美观 —— 绘图时容易出现锯尺状边缘，较不美观；
l 不易于与属性数据连接 —— 不容易储存各行政区人口、统计值等类型资料；
l 不利于分析 —— 不利于表达有复杂关系的资料。例如交通网络、电信、
电力管线、自来水管路资料 。
4.2.1 MapInfo表（图层）, 地图 +属性
1,MapInfo是通过图层来管理, 显示空间数据的 。 MapInfo中称之
为, 图层控制, 。
2,特殊图层 —— 装饰图层 （ CosmeticLayer）
(1) 装饰图层始终存在, 不能删除, 也不能添加, 并且始终存在于所有图层的
最上端, 可以编辑和选择 。
(2) 可作为对象的暂存图层和中转图层 。
(3) 对象可以保存成新的表 (.tab)。
方法,Map－ savecosmetic objects
表 1
表 2
表 3
投影 1
投影 2
投影 3
地图窗口
MapInfo用最顶部
的图层的投影显示
图层
4.2 MapInfo基本概念
? l点对象,点位符号；表示数据的单一位置,
如客户, 商店, 油井位置 。
? l 线对象, 覆盖给定距离的开放对象, 如；直
线, 折线, 封闭线, 弧线, 点虚线, 双线公路,
铁路线符号等 。
? l 面对象, 或区域对象；覆盖给定面积的封闭
对象, 包括多边形, 椭圆, 矩形, 如国家边界,
邮政编码边界, 和销售区 。
? l注记对象, 或文本对象, 描述地图或其它对
象的文本, 如地图标题或标注 。
? 一般情况下, 一种对象在一个图层 。 把零碎
的图形组合成地图对象是一个复杂的, 需要良
好设计的重要过程, 也是学习的重点内容之一 。
4.2.2 地图对象：
4.2.3 工作空间
工作空间也可称为, 工作状态,, 它可以把正在 工作的
状态 保存为一个, *.wor”的文件, 这个文件记录了所有正在
工作文件的信息, 下次打开可以恢复到工作空间保存时的状
态 。
一个图层上只能放置一种类型的地图要素 （ 因为属性数据
结构有差异 ）, 几种要素 （ 几个图层 ） 的有序组合形成专题
意义的地图, 即工作空间的概念 。 某一区域可以有几十个图
层, 如地貌, 居民地, 水系, 道路网, 分区界线, 各种专题
要素等, 经不同的组合连同产生的专题图层, 特殊意义的地
图注记, 可以保存成无数个工作空间 。 工作空间可以说是工
作状态, 临时数据, 附加数据以及工作结果的磁盘文件备份 。
4.2.4 MapInfo窗口：
MapInfo的菜单随着窗口的改变而改变
地图窗口, 浏览窗口, 统计窗口, 布局窗口, 统计图窗口,
图例窗口, 信息窗口, 长度量算窗口等 。
4.2.5 自动标注：
与传统地图注记有很大的差异, MapInfo的地图注记可以是
任意属性数据的内容 。 （ 例：某栋房屋可以标注名称, 楼层,
权属单位, 建筑面积, 年代等 ） 。
4.2.6 中间交换文件：
MapInfo自身同其他 GIS软件进行数据交换的交换格式是
*.mif文件，也可生成中间交换文件 *.dxf，与其他图形处理系
统如 AutoCAD交换图形。
GIS数据库存储的
数据包含 空间数据 和
属性数据,它们之间
具有密切的联系。如
何实现两者之间的联
接、查询和管理，是
GIS数据库管理系统
必须解决的重要问题。
目前采用的解决方法
有 混合式, 扩展式 和
开放式 三种方式。
L 混合式
L 扩展式
L 开放式
系统界面
空间处理
空间数据
处理 属性数据处理
空间数据库 属性数据库
ID
属性处理
1,混合式,如 MapInfo,ArcInfo,MGE等
?五,GIS数据存储方式
ARC/INFO平台是使用 混合型 结构的一个
典型例子 。 在该结构中, 非空间的属性数据
存储于 INFO关系型 DBMS中, ARC系统提供
了空间数据的存储和操作, 空间分析功能则
由, 工具箱, 结构提供 。 ARC系统具有进行
数据输入, 编辑与网络分析等功能的独立模
块, 用以完成所需的空间分析 。
2、扩展式
如,GeoSQL— SQL、
System9、
SmallWord、
GeoVision
系统界面
空间处理
空间数据处理
空间与属性数据库
属性处理
RDBMS
SYSTEM 9是一个在已有的 DBMS上进行 扩充 而建造的扩充
DBMS型体系结构的例子。在该结构中，空间坐标、拓扑数据以
及非空间的属性数据都使用统一的数据模型进行存储，其中以采
用关系型 DBMS的为多。该 DBMS支持变长的字段，并且对 SQL
语言进行了扩充，用来处理空间定位功能和进行空间查询。
3、开放式
如,Tigris、
GEO++、
GeoTropics
系统界面
空间处理
空间与属性数据库
属性处理
专门的 DBMS
欢迎多提宝贵意见！
谢谢！
（地理信息系统 2002级）
参考教材：
1,GIS,MapInfo与 Map Basic,北京大学出版社
2,MapInfo6.0应用开发指南, 人民邮电出版社
3,地理信息系统与 MapInfo应用, 科学出版社
成绩评定方法,上课 +上机 +作业 +最后评定
上机地点,2-404
注意,上机时不要忘记带鞋套，按学号顺序使用计算机
课程大纲
?第一讲 MapInfo简介及基本概念
?第二讲 MapInfo基本操作 — 表
?第三讲 MapInfo查询及分析
?第四讲 空间分析及属性信息图形化
?第五讲 MapBasic 简介与 OLE
?第六讲 集成地图开发
?第七讲 组件式 GIS与 MapX基础
?第八讲 MapX二次开发
?第一讲 MapInfo简介及基本概念
一、地理信息系统（ GIS）
二,MapInfo简介
三,GIS软件介绍
四,MapInfo基本概念
五,GIS数据存储方式
?一、地理信息系统
1.1 地理信息系统的基本概念
GIS是以 地理空间数据库 为基础，在 计算机 硬、软件环境的支持
下，对空间相关数据进行 采集、管理、操作、分析、模拟和显示,
并采用 地理模型分析 方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，
为地理研究、综合评价、管理、定量分析和决策服务而建立起来
的一类计算机 应用系统 。
简言之,GIS是以计算机为工具，具有 地理图形 和 空间定位 功能
的 空间型数据管理系统 。
1、从学术与技术角度：
结合 地理学、制图学、计算机、系统工程、经济管理 等多学科的
技术系统。
地图观 —— 制图学派（ Layer,Theme,Coverage）
数据库观 —— 计算机学派（建立数据库和有效存储数据）
空间分析观 —— 地理学派（强调空间分析与模拟，提出“地理
信息科学” ）
2、从功能角度：
在计算机软、硬件系统支持下，对有关的地理分布数据进
行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的信息系统，
是特定的空间信息系统。
3,GIS的组成：
一个完整的 GIS通常由四部分组成,计算机硬件环境, GIS
软件, 地理空间数据 （空间数据＋属性数据）,系统使用与维
护人员 。
1.2 GIS与 MIS的联系与区别
联系：都能管理 属性数据
区别,GIS能管理 空间数据 +属性数据 ；
GIS强调 空间分析
1、利用空间解析式模型来分析空间数据,GIS的成功依赖于
空间分析模型的研究与设计。
2,把空间信息和属性信息相结合，既能对 属性进行分析,又
能进行 空间分析。
3、可对不同时间序列中的空间信息做出直观的描述，并把
查询与分析结果以 图文一体化 的方式展现出来。
空间数据 属性数据
空间数据和属性数据的综合体
Name Address Town St,Zip
GISG IS
1.3 地理信息系统的类型
1、按其功能和作用不同，可分为：
（ 1）工具型 GIS,GIS平台，如 MapInfo,Arc Info等
（ 2）应用型 GIS,解决一类或多类实际应用问题的 GIS，除
具有 GIS的基本功能外，还具有解决地理空间实体及空间信息
分布规律、分布特征及相互依赖关系的应用模型和方法。
2、按其内容不同，可分为：
（ 1）专题 GIS(Thematic GIS)：具有限目标和专业特点，如
：管网信息系统、土地利用信息系统。
（ 2）区域 GIS(Regional GIS)：以区域综合研究和全面信息
服务为目标，如：加拿大国家地理信息系统、黄河流域信息系
统、北京水土流失信息系统等。
2.1 MapInfo简介
MapInfo是由 美国 MapInfo公司于 1986年推出的桌面地图
信息系统 。 由于该系统简单易学, 功能强大, 二次开发能力
强且可与普通的关系数据库连接, 因此用户数量增长很快 。
随着其版本的不断升级, 功能越来越强 。
由于 MapInfo的应用越来越广泛, 很多大公司在自己的系
统中嵌入 MapInfo。
微软,在 Office系统中引入地图功能；
Oracle,Sybase,已经将 MapInfo作为企业级大型数据库
的前端工具, 实现数据的地理空间查询及可视化显示 。
?二,MapInfo基本介绍
?MapInfo=Mapping+Information
?提供数据, 思维可视化的决策支持方式 —— 空间分析
?轻松建立数据与地图的关联 —— 地理编码
?功能完备的 SQL查询功能, 支持地理表达式 —— SQL查询
?具有 OLE嵌入功能, 能将图层拖放进其它应用程序
?提供 MapBasic二次开发工具, 方便定制用户界面, 增添新功能
?支持 Client/Server体系结构及无缝图层
?直接读 /写 ODBC数据库
?以地理方式实现 Oracle,Sybase,Informix等多种数据库数据的空
间存贮与访问
2.2 MapInfo的主要特点
2.3 MapInfo系列产品简介
MapInfo最新的版本是 7.8版, 包括：
1,MapInfo Professional,桌面地理信息系统软件
2,MapBasic,二次开发语言, MapInfo应用开发环境 。 用于扩
展 MapInfo功能, 实现自动化操作和进行软件系统的集成等 。
通过使用 MapBasic进行二次开发, 能够扩展 MapInfo功能, 并
使 MapInfo与其他应用软件集成, 如 MapBasic支持 ODBC数据库连
接标准, OLE Automation以及 DDE通讯技术, 易于与其它应用软
件互联 。
3,MapInfo MapX,OCX控件 。 涵盖 MapInfo Professional全部
功能 。 相当于 Arc/Info的 MapObjects。
4,MapInfo Proserver,基于 Internet/Intranet的桌面地理
信息系统软件,计算机网络环境下的 地图应用服务器 。 主要解
决 地图数据的统一管理, 分布式访问, 使用和更新, 以及 地图
数据的网上传输 等问题 。
MapInfo ProServer 是 第 一 个 网 络 环 境 下 能 使 MapInfo
Prefessional在 Server上运行, 并通过网络来回答用户的要求
的一种全套软件包, 它率先在 Internet/Intranet上实现了数据地
图化应用, 再一次巩固了 MapInfo在世界桌面地图信息系统技
术研制和市场销售上的领导地位 。
5,MapXsite,基于 Internet和 Internet的网络地图发布的
ActiveX控件 。
6,MapXtreme,基于 Internet/Intranet的地图应用服务器 。
? 7,SpatialWare,基于企业级大型数据库系统 Oracle、
Infomix的空间信息综合管理系统 。 包括数据分析, 制图,
报表和用于多种客户端应用模型工具 。 相当于 Arc/Info的
SDE（ Spatial Data Engine） 。
? 8,Vertical Mapper,基于网格的数据分析工具 。
? 9,实用模块,如 MapGen集成工具 — 为其它编程语言 （ 如 VB
等 ） 提供的地图显示功能模块；线型生成模块；区域填充类
型生成模块等 。
? 10,大量的数据产品,如用于地理编码 （ 地址匹配 ） 的城
市大比例尺街道图 （ 美国每个县城以上的城市都有 ）, 各种
分区图和分区统计数据, 邮政编码地图, 政区图, 这些地图
的属性数据包含居民地名称, 面积, 人口统计数据等 。
?2.4 MapInfo主要功能介绍
? 1,计算机地图制图功能 （ 不是 MapInfo的强项 ）, 可输入,
编辑, 输出计算机地图, 接受和输出其它图形系统的数据
（ 如 DXF格式 ） 。 这一功能类似于许多 CAD系统, 如 AutoCAD、
MapCAD,Microstation等 。
? 不同之处是：强调 面向对象 组织地图数据, 只有面向对象
了才可以附加属性数据, 也正是面向了对象, 才具有了
MapInfo系统所特有的计算机地图概念和方法, 如区域及区
域的操作, 图形对象合并, 分割, 擦除, 多边形与区域之间
的转换, 任意地图注记, 缓冲区等 。
? 2,空间查询和分析功能,属性到图形, 图形到属性, 地理
空间查询 （ 功能强大的 SQL查询功能, 如查询某广播电台覆盖
区的老年人口数 ） 等 。
?3、专题地图编制功能,基于自身管理的或来自其它数据库
的属性数据制作专题地图。特别适用于编制, 动态电子地图
集,,即更改属性数据，地图上专题符号能自动改变。
?4,数据可视化功能,基于自身管理的或来自其它数据库的
属性数据的图表化、地图化，其概念和应用已大大突破了传
统意义上的专题地图。其地理编码（或地址匹配）功能甚至
可用于选举、民意调查、商品销售、犯罪分析等没有地理或
地图概念的事情中。给各行各业提供了一种前所未有分析工
具。
地理逻辑
绘图
绘图机构
地质测绘
环保机构
地方政府
人口局
税务部门
旅游
服务业
公用事业
公司
企业 教育
交通运输
部门
2.5 GIS的应用领域
1、基础空间数据建设部门,传统的建设和应用 GIS的部门，有
近 15年的数据建设历史基于计算机和网络的应用，相互间无共
享机制，数据不对公众公开。数据格式多样化，空间与属性相
关的数据分离存储。
2、市政设施部门,均为工程应用部门。如设备数据库、空间
数据库。
3、公众服务部门,近年来已开始进行信息化建设。
4、金融服务部门,部分数据库具有空间特征。
5、社会经济部门,多数数据库不具备空间属性。
2.6 GIS用户主要分布行业
1、空间基础数据建设部门,勘测测绘、遥感等
2、城市市政管理部门,规划、土地、房地产、市政水电气
3、能源部门,石油、天然气、地质
4、自然利用,农林、水利、环保
5、公众服务部门,公安、消防、紧急救援
6、金融服务部门,银行、保险
7、社会经济部门,统计局、信息中心
2.7 GIS实用系统简介
? 1,地方税务综合管理系统,管辖区范围内所有纳税企事业单位
的空间位置, 单位性质, 种类, 法人, 收入, 纳税欠税记录 （ 时间, 金额
等 ）, 纳税管理人, 企业税收比较分析 。
? 2,经济信息查询分析系统,区域范围内经济信息统计单元 （ 经
济实体, 统计区单元 ） 的空间位置, 单位性质, 种类, 经济信息统计数据
等, 以 专题图 显示分析经济的地域分布规律 。
? 3,环境保护系统,直观显示区域内污染源, 环境监测点的空间分
布, 种类 （ 水, 气, 声等 ）, 等级, 范围 。 如能动态接收各监测点数据,
作用更大 。
? 4,防洪减灾信息系统,流域内水系, 水利设施, 地形地貌, 各类
道路, 桥梁, 房屋, 农田, 牲畜存栏数, 电力通讯设施的等一切有价资产
与资源, 水情历史记录, 水文站位置, 水文实时数据, 水库容量, 破围后
各水位线的经济损失比较分析 。
? 5,公路路政管理信息系统,
? 6,机场管理信息系统,
? 7,电力设施与管线管理信息系统,
? 8,自来水设施与管线管理信息系统,
? 9,通讯设施与管线管理信息系统,
? 10,煤气设施与管线管理信息系统,
? 11,城市路灯管理信息系统, 城市电信公用电话管理信息系
统, 城市道路及交通路口管理信息系统 。
? 12,土地管理信息系统, 地籍管理信息系统 。
? 13,城市规划与管理信息系统,
? 14,城市建设档案管理信息系统,
?三,GIS软件介绍
4.1 MapInfo的数据结构
4.1.1 文件结构
4.1.2 数据存储结构
4.2 MapInfo基本概念
4.2.1 表
4.2.2 地图对象
4.2.3 工作空间
4.2.4 MapInfo窗口
4.2.5 自动标注
4.2.6 中间交换文件
?四,MapInfo基本概念
4.1 MapInfo的数据结构
4.1.1 文件结构
MapInfo采用多文件管理方式, 一个完整的文件至少包括四个文
件,*.dat,*.id,*.map,*.tab,还包括其他的文件 。 简要介绍
如下：
?*.dat,以 MapInfo格式保存的表格数据文件 （ 属性数据 ）
MapInfo 可 以 打 开 格 式 为 wks\dbf\xls\bmp\mdb\txt 的文件
dBASE/FOXBASE-.dbf;分界 ASCII文件 （,txt） 生成,dat文件
?*.map,包含描述对象的地理数据 （ 图形的空间数据 ）
?*.id,MapInfo图形对象文件 （ *.map） 的索引文件
?*.ind,MapInfo表格文件 （ *.dat） 的索引文件
?*.tab,MapInfo的主文件, 与 *.dat,*.map,*.id,*.ind等文件关
联, 存放表结构
? *.MID,表格数据的 MapInfo转入 /转出格式
? *.MIF,图形对象的 MapInfo转入 /转出格式
? *.WOR,MapInfo的工作空间文件，用于保存有关在
某次 MapInfo交互中所使用的表和窗口的信息。
!table /tab文件示例
!version 300
!charset WindowsSimpChinese
Definition Table
Type NATIVE Charset "WindowsSimpChinese"
Fields 4
ID Integer Index 1 ;
名称 Char (20) ;
面积 Char (20) ;
用途 Char (20) ;
注意：要想文件正常运行，
拷贝时必须完全拷贝所有
文件，否则文件将不能正
常打开！
MapInfo的文件格式及数据关联机制
MapInfo空间数据的拓扑关系模型
? 空间数据的拓扑关系模型是地理信息系统的基石 。 当前商用
地理信息系统中, 主要采用 POLYVRT结构 和,空间实体 +空间
索引,两种模型 。
? MapInfo采用称作,空间实体 +空间索引,的拓扑关系模型 。 桌
面地理信息系统大多采用这种方式, 包括 ESRI的 ArcView。
而采用 POLYVRT模型的系统主要是以 Arc/Info为代表的一
些专业 GIS产品 。
?,空间实体 +空间索引,模型的基础是,空间实体,。 空间实体是
地理实体的抽象, 主要包括点, 线, 面三种类型 。 每个空间
实体对象都维护着自己的所有属性 。 多个空间实体组成一个
图层 。
?,空间实体 +空间索引,模型的空间查询功能是通过,空间索引,
技术来实现的。空间索引的目的是对给定的空间坐标，能够
以尽快的速度搜索到坐标范围内的空间对象。 MapInfo采用 R-
Tree技术 将空间实体的最小外接矩形（ MBR）存储在索引中，
并按从大到小的顺序进行索引搜索。建立了空间索引，就能
快速地进行空间分析了。
? POLYVRT的优点是多个不同的对象可以共用相同的 结点,
节省存储空间, 但由此产生的问题是其结构更加复杂, 数据
的编辑和维护比较困难 。
? 而,空间实体 +空间索引,模型虽然会造成公共结点的重复存储,
但是其 结构化 的实体模型使得对某个对象的更改不会影响到
其它对象的定义, 从而大大增强了空间数据的可维护性 。
? 另外，基于 POLYVRT结构的空间数据组织不能被规范为关
系模式，而基于,空间实体 +空间索引,模型可以规范为,实体 -
关系, 模型,从而可以与关系数据库系统结合，在关系数据
库内实现对空间数据的查询、分析和处理等操作。
南川市
李渡区
长寿县
垫江县
渝中区
丰都县
彭水苗族土家族自治县
南岸区
沙坪坝区 江北区
九龙坡区
大渡口区
巴南区
江津市
隆昌县
安岳县
潼南县
大足县
荣昌县
永川市
武胜县
合川市
渝北区
邻水县
石柱土家族自治县
忠县
武隆县
华蓥市
铜梁县
璧山县
北碚区
双桥区
0, 0 7, 5 1 5, 0 2 2, 5 3 0, 0 3 7, 5 k m
区县区划图
河流
机场
区县界线
主要公路
县区政府驻地
西苑
颐和园
西北望
玉泉山
卧佛寺
香山
八大处
西郊机场
黄庄五里坨
B E IJ IN G 1, B M P
北京街区
铁路
水域
城区边界
L a b e ls o f 主要地名
主要地名
矢量图 —— 矢量数据
结构
栅格图 —— 栅格数据结构
4.1.2 数据存储结构
1,矢量数据结构
（ 1 ） 非 拓 扑 关 系 矢 量 数 据 结 构, 如
MapInfo,AUTOCAD,MICROSTATION等
采用非拓扑 （ NON TOPOLOGICAL） 的向
量结构表现空间资料 。
例如，下图中的线 I及线 II分别代表两段
相接的自来水管。在两管线相交处，线 I以
端点 2表示，线 II以端点 3 表示。两管线相
接的关系并没有直接储存在图形数据库中。
（ 2） 拓扑关系数据结构,
如 ArcInfo
地理信息系统通过拓扑关
系可以表达空间中物体的相
邻关系。在向量式结构中，
两线相交时，端点只储存一
次 。例如，下图中 1,2,3代
表城市,I及 II代表城市间的
道路。地理信息系统在储存
时，线 I及 II共有端点 2，因
此系统可以推论出城市 1经
由道路 I到达城市 2后，可在
经由道路 II至城市 3。
下面的例子中 A及 B代表两个行政区, 两行政区的界线
共享线 III。 因此系统可以知道 A区及 B区为邻区, 两者的
邻边为线 III。
（ 3） 拓扑关系 GIS的优缺点
优点：
l 能精确的表示位置, 可用于大比例尺地图；
l 便于储存行政区人口, 产业等社会资料或地籍资料；
l 可以表达物体间各种关系 。 例如可建立交通网络, 电力,
电信, 自来水等公共管线的网络以进行各种网络分析 。
缺点：
l 表达地形, 温度等连续变化现象较困难；
l 建立档案需要较高的技术, 费用较高；
l 系统的维护及使用较为复杂 。
2、栅格数据结构 (Raster)
栅格式地理信息系统将研究区域分为规则的格子,
然后储存每一个 格子的数值 。 可以说栅格式地理信
息系统是以 地点 为主, 储存一地点性质为次 。
栅格式地理信息系统的制作可以想象成在地图上
划上格子。然后每一格子的性质，就以已占该格面
积最大的地形、地物为准 。
栅格式 GIS的优缺点
优点：
? 资料制作简单，经过简单的训练就可以进行；
? 网格式结构简单明了，观念易懂、容易学习；
? 遥感资料为栅格式，容易纳入栅格式地理信息系统使用；
? 空间结构单纯，适合于环境模型的表达；
? 易于表达地形高程、土壤、土地利用等覆盖全地表类型的资料。
缺点：
l 精度低 —— 精确度受方格大小限制、需要高精确度资料时、资料量增加得
很快。不适合表达位置要求精确的资料；
l 不美观 —— 绘图时容易出现锯尺状边缘，较不美观；
l 不易于与属性数据连接 —— 不容易储存各行政区人口、统计值等类型资料；
l 不利于分析 —— 不利于表达有复杂关系的资料。例如交通网络、电信、
电力管线、自来水管路资料 。
4.2.1 MapInfo表（图层）, 地图 +属性
1,MapInfo是通过图层来管理, 显示空间数据的 。 MapInfo中称之
为, 图层控制, 。
2,特殊图层 —— 装饰图层 （ CosmeticLayer）
(1) 装饰图层始终存在, 不能删除, 也不能添加, 并且始终存在于所有图层的
最上端, 可以编辑和选择 。
(2) 可作为对象的暂存图层和中转图层 。
(3) 对象可以保存成新的表 (.tab)。
方法,Map－ savecosmetic objects
表 1
表 2
表 3
投影 1
投影 2
投影 3
地图窗口
MapInfo用最顶部
的图层的投影显示
图层
4.2 MapInfo基本概念
? l点对象,点位符号；表示数据的单一位置,
如客户, 商店, 油井位置 。
? l 线对象, 覆盖给定距离的开放对象, 如；直
线, 折线, 封闭线, 弧线, 点虚线, 双线公路,
铁路线符号等 。
? l 面对象, 或区域对象；覆盖给定面积的封闭
对象, 包括多边形, 椭圆, 矩形, 如国家边界,
邮政编码边界, 和销售区 。
? l注记对象, 或文本对象, 描述地图或其它对
象的文本, 如地图标题或标注 。
? 一般情况下, 一种对象在一个图层 。 把零碎
的图形组合成地图对象是一个复杂的, 需要良
好设计的重要过程, 也是学习的重点内容之一 。
4.2.2 地图对象：
4.2.3 工作空间
工作空间也可称为, 工作状态,, 它可以把正在 工作的
状态 保存为一个, *.wor”的文件, 这个文件记录了所有正在
工作文件的信息, 下次打开可以恢复到工作空间保存时的状
态 。
一个图层上只能放置一种类型的地图要素 （ 因为属性数据
结构有差异 ）, 几种要素 （ 几个图层 ） 的有序组合形成专题
意义的地图, 即工作空间的概念 。 某一区域可以有几十个图
层, 如地貌, 居民地, 水系, 道路网, 分区界线, 各种专题
要素等, 经不同的组合连同产生的专题图层, 特殊意义的地
图注记, 可以保存成无数个工作空间 。 工作空间可以说是工
作状态, 临时数据, 附加数据以及工作结果的磁盘文件备份 。
4.2.4 MapInfo窗口：
MapInfo的菜单随着窗口的改变而改变
地图窗口, 浏览窗口, 统计窗口, 布局窗口, 统计图窗口,
图例窗口, 信息窗口, 长度量算窗口等 。
4.2.5 自动标注：
与传统地图注记有很大的差异, MapInfo的地图注记可以是
任意属性数据的内容 。 （ 例：某栋房屋可以标注名称, 楼层,
权属单位, 建筑面积, 年代等 ） 。
4.2.6 中间交换文件：
MapInfo自身同其他 GIS软件进行数据交换的交换格式是
*.mif文件，也可生成中间交换文件 *.dxf，与其他图形处理系
统如 AutoCAD交换图形。
GIS数据库存储的
数据包含 空间数据 和
属性数据,它们之间
具有密切的联系。如
何实现两者之间的联
接、查询和管理，是
GIS数据库管理系统
必须解决的重要问题。
目前采用的解决方法
有 混合式, 扩展式 和
开放式 三种方式。
L 混合式
L 扩展式
L 开放式
系统界面
空间处理
空间数据
处理 属性数据处理
空间数据库 属性数据库
ID
属性处理
1,混合式,如 MapInfo,ArcInfo,MGE等
?五,GIS数据存储方式
ARC/INFO平台是使用 混合型 结构的一个
典型例子 。 在该结构中, 非空间的属性数据
存储于 INFO关系型 DBMS中, ARC系统提供
了空间数据的存储和操作, 空间分析功能则
由, 工具箱, 结构提供 。 ARC系统具有进行
数据输入, 编辑与网络分析等功能的独立模
块, 用以完成所需的空间分析 。
2、扩展式
如,GeoSQL— SQL、
System9、
SmallWord、
GeoVision
系统界面
空间处理
空间数据处理
空间与属性数据库
属性处理
RDBMS
SYSTEM 9是一个在已有的 DBMS上进行 扩充 而建造的扩充
DBMS型体系结构的例子。在该结构中，空间坐标、拓扑数据以
及非空间的属性数据都使用统一的数据模型进行存储，其中以采
用关系型 DBMS的为多。该 DBMS支持变长的字段，并且对 SQL
语言进行了扩充，用来处理空间定位功能和进行空间查询。
3、开放式
如,Tigris、
GEO++、
GeoTropics
系统界面
空间处理
空间与属性数据库
属性处理
专门的 DBMS
欢迎多提宝贵意见！
谢谢！
