地理信息系统GIS发展展望论述

2017-08-22 11:26:48 来源: 未知
  专业的地理商业数据服务平台运用GIS的发展一方面使得计算机知识得到了推广和应用,另一方面也提高了我国信息技术。对基于计算机技术的GIS 技术的发展趋势进行探讨,能够有效指导GIS 研究工作的开展。

  1地理信息系统概述
  1.1地理信息系统的基本概念
  地理信息系统是一种决策支持系统,具有信息系统的各种特点,一方面,它是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉类学科,另一方面它是在计算机硬件和软件系统的支持下对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、模拟、分析、显示和描述的技术系统。综合而言它是为区域和工程规划、设计、管理决策服务的信息加工与管理技术的学科池是一种综合性强、适用性广的工具。

  1.2地理信息系统的构成
  地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。

  1.3地理信息系统的特征
  地理信息系统具有以下三个方面的特征:1.具备采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力具有很强的空间性和动态性;2.以地理研究和地理决策为目的,以地理模型方法为手段,具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力,并能产生高层次的地理信息;3.由计算机系统支持进行空间地理数据管理。并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法作用于空间数据,产生有用的信息并完成人类依靠传统方法难以完成的任务。

  2地理信息系统的基本功能
地理信息系统的基本功能体现在6个方面:1.地图数据采集与编辑,用于获取数据,保证GIS数据库中的数据在内容与空间上的完整性。2.数据转换与处理,保证数据在入库时内容上的完整性,逻辑上的一致性。3.数据的存储和管理功能地理信息数据库管理系统是数据存储和管理的高新技术,包括数据库定义、数据库的建立与维护、数据库操作、通讯功能等。4.制图功能根据GIS的数据结构及绘图仪的类型,用户可获得矢量化的地图或栅格地图。可以为用户输出全要素地图,也可以根据用户需要分层输出各层的地图。5.空间查询与空间分析功能包括拓扑空间查询、缓冲区分析、数字高程模型的建立、地形分析等等。6.二次开发和编程功能用户可以在自己的编程环境中调用GIS的命令和函数,或者GIS系统将某些功能做成专门的控件供用户开发使用。

  3 GIS的发展
  3.1 GIS软硬件技术
  随着计算机技术的发展,让GIS能够将更为复杂、更为大量的计算任务完成,使其所处理的空间分析和图形更加复杂等等优势。此外,努力改善开发平台能力能够决定GIS技术的发展,并能将软件的可移植性增强和其所应用的领域扩大化,在相关技术的辅助下,将GIS系统的集成度和用户友好度提高。美国的ARC/INFO、MAPINFO,澳大利亚GENAMAP和加拿大的TITAN/GIS、PCI是目前较好的GIS开发平台;而国内中国地质大学的MAP/GIS和北大遥感所的CITYSTAR软件也比较好。这些都是较为强大的二次开发功能;但在各个领域的开发利用的重点不一样,在数据结构、集成化和智能化都有所不同。

  3.2 MGIS―多媒体GIS
  多媒体技术能够将声、像、图、文和通讯等集合到一体,通过最为直观的方式和感知信息,以及形象可感的、甚至能够声控对话的人机界面对信息处理进行操纵。GIS的系统结构、系统功能及应用模式的设计深受多媒体技术的影响,多媒体技术能够让呈现更为丰富、灵活、友好的表现形式。多媒体地理信息系统(MGIS)实现了文字、图形(图像)、色彩、声音、色彩、动画等技术的融合,使得GIS应用的市场和领域更为广阔。它一方面能够将生动直观、高效快捷的信息服务提供给社会经济、文化教育、旅游、商业和决策管理等领域,另一方面能够让电脑技术真正渗入到人们生活当中。多媒体技术在GIS领域的应用以及具有良好集成能力的MGIS的出现,都是技术发展的必然结果。

  3.3 WebGIS技术
  基于Web的GIS系统综合利用了信息处理、计算机图形学、数据库、Internet、地理信息系统(GIS)、软件工程等先进技术,借助现代网络通信设备,使各类数据能够很方便的发布到网络上。达到了由用户自定义数据检索方式、自定义图形层结构、在网络上直接处理数据,显示各类图形等目标。

  4 GIS技术的应用
  4.1 GIS在地理学中的应用
  一般来说,地理学任何一门分支学科在具体的研究过程中,都必须收集前人的成果资料,并进行调研和分析测试,上述数据则是GIS信息管理分析的重要数据源之一,它和专题地图提供的数据以及各种遥感数据构成了GIS的三大数据源。在地理学的研究工作中,不管研究对象、研究目的有何差异,三种类型的基本数据是利用GIS进行管理与分析的必要条件;然后针对具体问题采用各分支学科的研究方法,解决所要研究的问题;最后可以应用GIS进行专题地图的编辑处理,或者应用GIS数据库资料及相应的数据模型对研究对象的现状或发展趋势进行分析与预测。

  4.2 GIS在环境科学领域的应用
  随着“数字地球”的概念的提出“,数字环保”的概念随之形成“。数字环保”是在EMIS、DE、DE、GPS等技术的基础上所衍生的大型系统工程。当前,引进地理信息系统(GIS)技术已经成为当前环境管理信息系统建设的一个热点,GIS使EMIS的功能更加强大,可实现环境制图、专题分析、统计分析表现、空间等值分析、模拟结果表现、信息查询等功能。不仅把环境信息进行科学直观化,将管理者置身于自然和社会环境中,而且使管理工作变得直观、生动和全面。GIS除了在环境管理方向有重要的应用之外,在环境规划、环境监测与评价以及环境影响评价等方面都有重要的应用。

  5结束语
  在当今这个信息化的社会中,唯有有效地利用自身资源,掌握更全面、更准确的信息,更快地作出科学的决策,才能在激烈的竞争中站稳脚跟,并同时给企业带来更高的回报。GIS技术在我国取得了广泛的应用,我们只有正确了解GIS技术发展动向,利用GIS最新技术开发产品,推广应用,发展产业,才能立足于世界信息技术发展的潮流中。