Location-Based Services and Geo-Information Engineering (Mastering GIS pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Wiley

作者:Allan Brimicombe

出品人:

页数:392

译者:

出版时间:2009-08-24

价格:USD 40.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780470857373

丛书系列:

图书标签:

GIS
LBS
Geo-Information Engineering
Location Intelligence
Spatial Analysis
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具体描述

Location-Based Services (LBS) are the delivery of data and information services where the content of those services is tailored to the current location and context of a mobile user. This is a new and fast-growing technology sector incorporating GIS, wireless technologies, positioning systems and mobile human-computer interaction. Geo-Information (GI) Engineering is the design of dependably engineered solutions to society’s use of geographical information and underpins applications such as LBS. These are brought together in this comprehensive text that takes the reader through from source data to product delivery. This book will appeal to professionals and researchers in the areas of GIS, mobile telecommunications services and LBS. It provides a comprehensive view and in-depth knowledge for academia and industry alike. It serves as essential reading and an excellent resource for final year undergraduate and postgraduate students in GIScience, Geography, Mobile Computing or Information Systems who wish to develop their understanding of LBS.

探寻数字时代的城市脉络：现代地理信息系统与智能空间技术应用本书聚焦于当代地理信息系统（GIS）在城市规划、环境监测、应急管理及智慧生活等前沿领域的深度应用与未来趋势，旨在为相关专业人士、研究人员以及对空间技术充满热情的学习者提供一份详尽且实用的技术指南与思维框架。我们生活在一个日益被空间数据驱动的时代。从精准的物流配送到城市级的交通优化，再到对气候变化的精细化模拟，地理信息系统已不再仅仅是绘制地图的工具，而是成为理解、分析和管理复杂现实世界系统的核心技术支撑。本书将带领读者跳出传统的地图学范畴，深入探讨支撑这一切的现代技术栈——高性能空间数据库管理、多源异构空间数据融合、实时空间分析算法以及面向用户体验的空间可视化。第一部分：空间信息基础架构与高性能处理本部分奠定了现代GIS系统的基石。我们首先回顾了空间数据模型的演进，重点解析了拓扑关系在矢量数据结构中的关键作用，并对比了栅格与矢量数据在不同应用场景下的优劣。高性能空间数据库管理是现代空间应用得以实现的关键。我们深入探讨了PostGIS、Oracle Spatial等主流空间数据库的架构设计，尤其关注空间索引技术（如R-tree及其变体）如何实现毫秒级的空间查询。书中详细分析了空间联接（Spatial Joins）、空间聚合（Spatial Aggregation）等核心查询操作的底层优化策略，并引入了分布式空间数据处理框架（如基于Spark的GeoSpark），以应对TB乃至PB级别的海量地理数据挑战。此外，空间数据标准化与互操作性是构建统一信息平台的基础。本书详述了OGC（开放地理空间信息联盟）标准体系，包括WMS、WFS、WCS等核心服务的实现细节，并强调了数据交换中元数据管理的重要性。第二部分：多源异构数据融合与时空建模现代地理信息系统不再依赖单一数据源。本书的第二部分着力于多源异构空间数据的采集、预处理与有效融合。遥感影像处理与特征提取：涵盖了从卫星影像（如Landsat, Sentinel）到无人机倾斜摄影的三维重建技术。重点讲解了面向语义的特征提取方法，包括基于深度学习的城市要素（建筑、道路、植被）自动识别与矢量化，以及如何处理高分辨率影像中的辐射失真和几何校正问题。移动与众包数据的整合：移动设备和物联网（IoT）传感器产生了海量的实时、低精度、高时效性的空间数据。本书讨论了GPS轨迹数据的降噪和平滑处理技术，以及如何利用贝叶斯方法融合不确定性较高的众包信息，以构建更为可靠的动态空间模型。时空数据建模：现实世界是动态变化的。本书引入了时空立方体（Spatio-Temporal Cube）的概念，用于结构化存储和查询随时间变化的地理事件。我们探讨了时序模式挖掘，例如如何识别城市热点事件的蔓延路径和潜在爆发区域，这对于交通流量预测和疫情追踪至关重要。第三部分：高级空间分析与智能决策支持空间分析是地理信息系统的核心价值所在。本书超越了基础的缓冲区分析和叠加分析，深入到面向业务需求的复杂空间建模。网络空间分析的深化：不仅仅是简单的最短路径查找。我们详细分析了多目标路径优化（例如，同时考虑时间、燃料消耗和安全性），设施选址的鲁棒性评估（如Huff模型与重力模型的应用），以及服务区网络（Service Area）的动态边界生成，这在应急救援资源部署中具有决定性意义。空间统计与机器学习：空间数据具有显著的自相关性，传统的统计方法往往失效。本书系统地介绍了空间计量经济学模型（如空间误差模型、空间滞后模型）的应用，用于揭示空间分布背后的驱动因素。更进一步，我们探讨了图神经网络（GNN）在交通流预测和城市功能区划分中的前沿应用，如何利用图结构更好地捕捉实体间的空间依赖关系。城市数字孪生（Digital Twin）的基础构建：数字孪生是未来城市管理的核心。本书介绍了如何利用BIM、3DGIS和实时监测数据，构建具备实时交互和模拟能力的城市三维模型，并讨论了基于仿真模型的“What-If”场景分析，例如评估新规划对城市微气候和空气质量的影响。第四部分：空间可视化与用户交互体验再强大的分析结果，如果不能有效传达，价值也会大打折扣。本部分关注空间信息的可视化表达与交互设计。数据驱动的可视化设计原则：强调视觉变量的合理运用，避免信息过载。本书详细介绍了分级渲染（Thematic Mapping）的技术细节，以及如何设计动态、可钻取的地图界面，使用户能够从宏观概览逐步深入到微观细节。虚拟现实（VR）与增强现实（AR）中的空间体验：随着沉浸式技术的发展，地理信息正进入新的交互维度。我们探讨了如何将三维空间模型高效传输至VR/AR设备，并实现基于地理位置的实时信息叠加，这在现场作业指导和历史文化导览中展现出巨大潜力。面向API的服务化部署：现代应用依赖于微服务架构。本书最后讲解了如何将复杂的空间分析功能封装为RESTful API，并通过前端框架（如Leaflet, Mapbox GL JS）快速构建交互式的WebGIS应用，确保空间服务的高可用性和可扩展性。总结而言，本书的目标是培养读者将“空间思维”融入到现代信息工程实践中的能力，掌握从底层数据结构到上层智能决策支持的全流程技术链条。