浅谈gis的应用与发展趋势

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈 GIS 的应用与发展趋势 摘要：GIS(Geographic Information Systems,地理信息系统) 是 一种基于计算机的工具，它可以对在地 球上存在的东西和发生的事件进行成图 和分析。本文简单介绍了 GIS 以及它与 其他学科的关系，最后阐述了 GIS 的应 用与发展趋势。 中国论文网 /2/view-12897262.htm 关键词：GISGIS 相关技术 GIS 应用发展趋势 Abstract: GIS (Geographic Information Systems, Geographic Information system) is a kind of computer based tool, it can be to present upon earth things happen and the incident into chart -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 and analysis. This paper briefly introduced the GIS and the relationship with other disciplines, and finally expounds the application of GIS and the trend of development. Keywords: GIS GIS technology related to the GIS application development trend 中图分类号：TU74 文献标识码： A 文章编号： 1.GIS 简介 GIS(Geographic Information Systems,地理信息系统 )是多种学科交叉 的产物，它以地理空间为基础，采用地 理模型分析方法，实施提供多种空间和 动态的地理信息，是一种为地理研究和 地理决策服务的计算机技术系统。 从应用的角度，地理信息系统由 硬件、软件、数据、人员和方法五部分 组成。硬件和软件为地理信息系统建设 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 提供环境；数据是 GIS 的重要内容；方 法为 GIS 建设提供解决方案；人员是系 统建设中的关键和能动性因素，直接影 响和协调其它几个组成部分。 硬件主要包括计算机和网络设备， 存储设备，数据输入、显示和输出的外 围设备等等。 软件主要包括以下几类：操作系 统软件,数据库管理软件,系统开发软件 GIS 软件，等等。 数据是 GIS 的重要内容，也是 GIS 系统的灵魂和生命。数据组织和处 理是 GIS 应用系统建设中的关键环节， 涉及许多问题：选择何种（或哪些）比 例尺的数据,已有数据现势性数据精度是 否能满足要求,数据格式是否能被已有的 GIS 软件集成等等。 方法指系统需要采用何种技术路 线，采用何种解决方案来实现系统目标。 方法的采用会直接影响系统性能，影响 系统的可用性和可维护性。 人是 GIS 系统的能动部分。人员 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 的技术水平和组织管理能力是决定系统 建设成败的重要因素。各个部分齐心协 力、分工协作是 GIS 系统成功建设的重 要保证。 2.GIS 相关技术 GIS 与其他几种信息系统密切相 关，但由于其处理和分析地理数据的能 力使其与它们相区别。尽管没有什么硬 性的和快速的规则来给这些信息系统分 类，但下面的讨论可以帮助区分 GIS 和 桌面制图、计算机辅助设计 CAD、遥 感、DBMS、以及 GPS 技术。 1.桌面制图 桌面制图系统用地图来组织数据 和用户交互。这种系统的主要目的是产 生地图：地图就是数据库。大多数桌面 制图系统只有及其有限的数据管理、空 间分析以及个性化能力。桌面制图系统 在桌面计算机上进行操作，例如 PC 机， Macintosh 以及小型 UNIX 工作站。 2.计算机辅助设计 CAD 计算机辅助设计(CAD)系统促进 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 了产生建筑物和基本建设的设计和规划。 这种设计需要装配固有特征的组件来产 生整个结构。这些系统需要一些规则来 指明如何装配这些部件，并具有非常有 限的分析能力。CAD 系统已经扩展可 以支持地图设计，但管理和分析大型的 地理数据库的工具很有限。 3遥感和 GPS 遥感是一门使用传感器对地球进 行测量的科学和技术，例如，飞机上的 照相机，全球定位系统（GPS）接收器， 或其他设备。这些传感器以图象的格式 收集数据，并为利用、分析和可视化这 些图象提供专门的功能。由于它缺乏强 大的地理数据管理和分析作用，所以不 能叫作真正的 GIS。 4.数据库管理系统 数据库管理系统专门研究如何存 储和管理所有类型的数据，其中包括地 理数据。DBMS 使存储和查找数据最优 化，许多 GIS 为此而依靠它。相对于 GIS 而言，它们没有分析和可视化的工 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 具。 3.GIS 应用 地理信息系统涉及下面所有领域, 应用广泛。 资源管理(Resource Management) 主要应用于农业和林业领域，解决农业 和林业领域各种资源(如土地、森林、 草场)分布、分级、统计、制图等问题。 主要回答“定位 ”和“模式”两类问题。 资源配置(Resource Configuration) 在城市中各种公用设施、救灾减灾中物 资的分配、全国范围内能源保障、粮食 供应等到机构的在各地的配置等都是资 源配置问题。GIS 在这类应用中的目标 是保证资源的最合理配置和发挥最大效 益。 城市规划和管理(Urban Planning and Management) 空间规划是 GIS 的一 个重要应用领域，城市规划和管理是其 中的主要内容。例如，在大规模城市基 础设施建设中如何保证绿地的比例和合 理分布、如何保证学校、 公共设施、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 运动场所、服务设施等能够有最大的服 务面(城市资源配置问题) 等。 土地信息系统和地籍管理(Land Information System and Cadastral Applicaiton) 土地和地籍管理涉及土地 使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权 属关系变化等许多内容，借助 GIS 技术 可以高效、高质量地完成这些工作。 生态、环境管理与模拟 (Environmental Management and Modeling)区域生态规划、环境现状评价、 环境影响评价、污染物削减分配的决策 支持、环境与区域可持续发展的决策支 持、环保设施的管理、环境规划等。 应急响应(Emergency Response)解 决在发生洪水、战争、核事故等重大自 然或人为灾害时，如何安排最佳的人员 撤离路线、并配备相应的运输和保障设 施的问题。 地学研究与应用(Application in GeoScience)地形分析、流域分析、土地 利用研究、经济地理研究、空间决策支 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 持、空间统计分析、制图等都可以借助 地理信息系统工具完成。ArcInfo 系统 就是一个很好的地学分析应用软件系统。 商业与市场(Business and Marketing)商业设施的建立充分考虑其 市场潜力。例如大型商场的建立如果不 考虑其他商场的分布、待建区周围居民 区的分布和人数，建成之后就可能无法 达到预期的市场和服务面。有时甚至商 场销售的品种和市场定位都必须与待建 区的人口结构(年龄构成、性别构成、 文化水平)、消费水平等结合起来考虑。 地理信息系统的空 间分析和数据库功 能可以解决这些问题。房地产开发和销 售过程中也可以利用 GIS 功能进行决策 和分析。 基础设施管理(Facilities Management) 城市的地上地下基础设施 (电信、自来水、道路交通、天然气管 线、排污设施、电力设施等)广泛分布 于城市的各个角落、且这些设施明显具 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 有地理参照特征的。 它们的管理、统 计、汇总都可以借助 GIS 完成，而且可 以大大提高工作效率。 选址分析(Site Selecting Analysis)根据区域地理环境的特点，综 合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、 地形特征、环境影响等因素，在区域范 围内选择最佳位置，是 GIS 的一个典型 应用领域，充分体现 GIS 的空间分析功 能。 网络分析(Newwork System Analysis)建立交通网络、地下管线网络 等的计算机模型，研究交通流量、进行 交通规则、处理地下管线突发事件(爆 管、断路)等应急处理。 可视化应用(Visualization Application) 以数字地形模型为基础， 建立城市、区域、或大型建筑工程、著 名风景名胜区的三维可视化模型，实现 多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市 和区域规划、大型工程管理和仿真、旅 游等领域。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 分布式地理信息应用(Distributed Geographic Information Application)随着 网络和 Internet 技术的发展，运行于 Intranet 或 Internet 环境下的地理信息系 统应用类型，其目标是实现地理信息的 分布式存储和信息共享，以及远程空间 导航等。 4.GIS 的发展趋势 GIS 在资源环境领域的应用方兴 未艾，从技术、地理信息、经济社会的 需求等方面分析，在该领域有以下发展 趋势及建议：结合国家信息化推进工作， 以电子政务相关工程为基础，推动 GIS 在资源环境管理中的推广应用。信息化 建设已成为我国各级政府及企业的重要 任务，GIS 在以资源、能力、生产、资 金等空间综合配置、优化组合为目的的 信息化建设中，可以发挥应有的作用； 结合相应的应用工程，推动 GIS 的发展； 应用往专业化方向发展，功能由通用管 理功能转向资源评估、监督、跟踪分析 等专业功能方向发展。随着经济社会的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 发展，经济社会与资源环境之间的各方 面的矛盾及问题逐渐暴露出来，这些问 题在时间和空间上具有诸多的关联性， 分析这些问题、提出合理的解决方案建 议，需要功能更专业化的 GIS 软件系统 支持；支持多源、多尺度、多类型集成 应用的软件平台工具的开发应用。信息 获取技术的快速发展和多源化趋势，要 求资源环境方面的 GIS 应能够接收、处 理及分析多种来源、多尺度的地理信息； 促进 3S 技术集成应用，推动专业技术 及软件的发展，全球定位系统、遥感技 术与 GIS 的集成应用已成为 GIS 软件发 展的趋势之一，而这种应用的发展是在 应用推动的基础上建立的，针对特定的 应用领域的集成化的 GIS 将成为资源环 境领域 GIS 的发展方向，也是系统与业 务结合的需要；开展专业应用系统开发 建设，结合资源环境各领域的需求，开 发多种专业化的 GIS，如针对性生态保 护区、生态功能区、地下水、生物资源 等领域的专业性 GIS