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    GIS基本功能    1.空間資料與屬性資料之製造、儲取與展現      一般GIS軟體皆有其專用之空間資料格式。有關向量空間資料之製    造可使用數位板(Digitizer)將地圖上之空間資訊以手描方式直接輸    入，或以掃描器(Scanner)將地圖掃描成網格資料檔案後，再另行轉    換成向量格式(Raster to Vector)。若已知空間元素之座標，如：    經緯度、二維座標，也可以批次方式將空間座標轉入GIS系統中。新    增空間元素時，GIS軟體會自動計算並記錄空間元素之相關屬性，如    ：點的座標、線的長度、區域的面積等。GIS也提供屬性資料之輸出    入與管理功能，部分GIS軟體也可透過ODBC(Open       DataBase    Connectivity)與外部資料庫連結。    2.空間元素與其屬性資料間具有相互索引之能力      可由GIS地圖上之空間元素索引其屬性資料，或由屬性資料索引地    圖上之空間元素。例如：欲列出飛彈基地周圍十公里內之學校名單    ，可先於畫面上以飛彈基地為圓心，設定十公里之半徑範圍，GIS即    可挑選出座落於該範圍之學校(空間元素)，進而索引出這些學校之    屬性資料並產生報表。反之，可先查詢屬性資料或予以適當的分類    (Group)，再設定予不同的顏色由GIS自動把對應的空間元素表現於    圖面上。例如：先將屬性資料按各村里老齡人口比率之高低排序，    藉GIS把比率偏高的前一千個村里以特殊顏色表示於地圖上，可觀察    老化程度偏高村里之集中區位。    3.空間資料可按主題(Theme)分成不同之圖層(Layer)，使用時再      選取必要的圖層予以套疊      可將地圖上資訊按行政區、道路、水系、植披、土地利用、等高    線、考古遺址、不同朝代之歷史地名...等不同主題，將空間資料儲    存到不同之圖層，並聯結上不同之屬性資料庫。藉此可彈性運用資    料，按不同需求組合不同之圖層，增加資料的再使用率。但須留心    座標系與投影系統一致的問題。    4.空間資料可進行交集、差集、聯集、判別及製造環域區      (Buffering)等運算      GIS中可使用空間資料直接進行運算，這是GIS最具特色的功能，    可藉此完成許多複雜的分析。例如將耕種水稻區域之圖層與土地受    污染之圖層，進行差集即可產生一份表示可收成水稻之區域圖層，    若將兩圖層進行交集則所產生之資料可用以修正今年水稻產量之預    測。      交集、聯集、差集等空間運算之意義較容易想像，另舉一例說明    環域製造與判別兩運算之意義與應用：某鎮公所，希望新闢二條八    米寬之道路，為估計經費需要一份土地徵收補償費報表。今有道路    路線圖、道路所經不同區域之公告地價與相關資訊。而運用GIS處理    有二個步驟：      步驟一：先對此道路圖層進行環域運算(Buffering)，其結果將產    生依道路路線往外延展八公尺寬之環域圖層，見下圖。GIS具有對點    、線、面等空間元素進行環域處理的功能，例如大比例尺之地圖上    ，核三廠為一面元素，對該區域進行三公里之環域運算後，所得之    結果可表示核三廠周圍三公里之警界範圍。      步驟二：將道路圖層按地籍圖層進行判別運算，由圖了解該兩道    路將經過地籍圖上之三個區域。兩圖層運算後GIS產生新圖層之道路    已按所經區域之不同而劃分五塊小路段，新的屬性資料包括這五段    道路區域面積、土地單價、所屬區域及道路名稱。由這些資訊可概    估總補償金額。GIS中也具有將點圖層依面圖層進行判別之能力，此    功能可使點元素按區域別歸類。    5.建立空間元素之拓撲關係(Topology)      為加快空間元素之運算速度，由點、線、面構成向量圖後，須進    一步進行相位分析。GIS中記錄線元素是否相連、相連線段之順序、    線段左右兩側之面元素等資料，對於面元素則紀錄彼此相鄰等訊息    。這點是GIS空間資料與一般CAD檔案之重要差異。    6.空間資料投影及轉換功能      地球本身為一橢圓球體，對小範圍而言，可將地表視為一平面，    若地圖含蓋較大區域，如：中國大陸，則須考慮曲面資料投影的問    題。投影方式有多種，投影結果可能造成空間面積、距離不再維持    等比例或方位產生改變，沒有一種投影方式，可完全兼顧上述三種    考量。使用者可按地圖的用途與地圖呈現的區位選用不同的投影方    式，例如：航海圖以方位、距離之精準為主要考量，對高緯度與中    緯度區域也會考慮使用不同之投影方式。GIS軟體提供多種投影功能    ，可藉此將經緯座標轉成二度空間座標。使用不同投影方式所產生    之圖層直接套疊之結果往往發生相當的誤差，例如將不同投影之基    本圖層與城市圖層成套疊後，發生城市位於海上的情況。這時，也    可利用GIS投影轉換的功能將圖層先轉換成相同的投影方式再予套疊    。目前，台灣地區五千分之一的地圖，使用橫麥卡脫(Transverse    Mercator Projection)二度分帶投影居多。