淺議地理信息系統(tǒng)技術(shù)和其發(fā)展趨勢(shì)

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1、淺議地理信息系統(tǒng)技術(shù)和其發(fā)展趨勢(shì)　　摘要：地理信息系統(tǒng)(GIS)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而形成的一門(mén)新興技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)正以前所未有的速度迅速發(fā)展,GIS應(yīng)用程度和應(yīng)用范圍隨之深入擴(kuò)大,正處于急劇變化與發(fā)展之中。本文結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn),分析GIS的發(fā)展趨勢(shì)及其主要功能。關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng)(GIS)網(wǎng)絡(luò)GIS開(kāi)放式GIS中圖分類號(hào)：G250.72文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1引言：地理信息系統(tǒng)(GIS,GeographicInformation6System)是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用整個(gè)或部分地球表面(包括大氣層在內(nèi))與空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它由硬件、軟

2、件、數(shù)據(jù)和用戶有機(jī)結(jié)合而成。它的主要功能是實(shí)現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、管理、分析、統(tǒng)計(jì)與制圖等。GIS始于60年代的加拿大與美國(guó),爾后各國(guó)相繼投入了大量的研究工作；自80年代末以來(lái),特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,地理信息的處理、分析手段日趨先進(jìn),GIS技術(shù)日臻成熟,已廣泛地應(yīng)用于城市規(guī)劃、市政管理、政府管理、環(huán)境、資源、交通、公安、災(zāi)害預(yù)測(cè)、經(jīng)濟(jì)咨詢、投資評(píng)價(jià)和軍事等與地理信息相關(guān)的幾乎所有領(lǐng)域。隨著信息技術(shù)尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展、數(shù)字地球(DigitalEarth)的提出與實(shí)施,以及GIS應(yīng)用程度的不斷深入和應(yīng)用范圍的逐漸擴(kuò)大,GIS正處于急劇變化與發(fā)展之中,并對(duì)GIS提出了

3、許多新的要求。本文就目前地理信息系統(tǒng)的熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行介紹、分析和總結(jié)。2計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)GIS發(fā)展趨勢(shì)的影響GIS技術(shù)依托的主要平臺(tái)是計(jì)算機(jī)及其相關(guān)設(shè)備。進(jìn)入90年代以來(lái),計(jì)算機(jī)核心部件CPU的處理速度愈來(lái)愈快、性能價(jià)格比更高;其存儲(chǔ)器可實(shí)現(xiàn)將大型文件映射至內(nèi)存的能力,且能存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)。隨著多媒體技術(shù)、空間技術(shù)、虛擬實(shí)景、數(shù)字測(cè)繪技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)以及三維圖形芯片、大容量光盤(pán)技術(shù)與寬頻光纖通訊技術(shù)的突破性進(jìn)展,特別是消除數(shù)據(jù)通訊瓶頸的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建立,以及能夠提供接近實(shí)時(shí)對(duì)地觀測(cè)圖像的高分辨、高光譜、短周期遙感衛(wèi)星的大量發(fā)射,所有這些為GIS技術(shù)的廣泛、深入應(yīng)用展示了更加光明

4、的前景。2.1網(wǎng)絡(luò)GIS(WebGIS)6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展使得在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)GIS應(yīng)用日益引起人們的關(guān)注,建立萬(wàn)維網(wǎng)GIS(WWWGIS或WebGIS)是近年來(lái)GIS研究領(lǐng)域的一個(gè)前沿課題。IntranetGIS是指在Intranet的信息發(fā)布、數(shù)據(jù)共享、交流協(xié)作基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)GIS的在線查詢和業(yè)務(wù)處理等功能。Web分布式交互操作是工作重點(diǎn)。由于速率、安全性及面向業(yè)務(wù)處理等關(guān)鍵要素IntranetGIS正在Intranet上獲得廣泛應(yīng)用,利用Java、CGI、Plug/ins等開(kāi)發(fā)技術(shù),使企業(yè)用戶直接通過(guò)Browser對(duì)GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn),實(shí)現(xiàn)編輯修改、檢索查詢、信息分析、制圖輸出

5、等GIS基本功能。網(wǎng)絡(luò)GIS是當(dāng)前GIS的一個(gè)重要發(fā)展方向。目前,WWWGIS的建設(shè)面臨四個(gè)方面的挑戰(zhàn):網(wǎng)上數(shù)據(jù)發(fā)布、網(wǎng)上數(shù)據(jù)互操作、網(wǎng)上數(shù)據(jù)采掘和網(wǎng)上數(shù)據(jù)管理及安全性。與傳統(tǒng)的GIS相比,WebGIS具有以下特點(diǎn):(1)適應(yīng)性強(qiáng)。WebGIS是基于互聯(lián)網(wǎng)的,因而是全球或區(qū)域性的,能夠在不同的平臺(tái)運(yùn)行。(2)應(yīng)用面廣。網(wǎng)絡(luò)功能將使WebGIS應(yīng)用到整個(gè)社會(huì),真正實(shí)現(xiàn)GIS的無(wú)所不能、無(wú)處不在。(3)現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)。地理信息的實(shí)時(shí)更新在網(wǎng)上進(jìn)行人們能得到最新信息和最新動(dòng)態(tài)。(4)維護(hù)社會(huì)化。數(shù)據(jù)的采集、輸入、空間信息的分析與發(fā)布將是在社會(huì)協(xié)調(diào)下運(yùn)作,可采用社會(huì)化方式對(duì)其維護(hù)以減少重復(fù)勞動(dòng)。(5

6、)使用簡(jiǎn)單。用戶可以直接從網(wǎng)上獲取所需要的各種地理信息,方便地進(jìn)行信息分析,而不用關(guān)心空間數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)和管理。網(wǎng)絡(luò)GIS可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上發(fā)布、瀏覽、下載,實(shí)現(xiàn)基于Web的GIS查詢和分析。開(kāi)放式GIS開(kāi)放式地理信息系統(tǒng)(OpenGIS)6開(kāi)放式GIS開(kāi)放式地理信息系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)和通信環(huán)境下,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和接口所建立起來(lái)的地理信息系統(tǒng)。它不僅使數(shù)據(jù)能在應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng),還能在系統(tǒng)間流動(dòng)。OpenGIS是為了使不同的地理信息系統(tǒng)軟件之間具有良好的互操作性,以及在異構(gòu)分布數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)信息共享的途徑。OpenGIS規(guī)范是由開(kāi)放地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)(OpenGISConsortium,簡(jiǎn)稱OGC)制定的一

7、系列開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)和接口。OGC由商業(yè)部門(mén)、政府機(jī)構(gòu)、用戶以及數(shù)據(jù)提供商等多個(gè)領(lǐng)域的成員組成,以獲取地理信息處理市場(chǎng)最大的互操作。2.3虛擬GIS(VGIS)6虛擬GIS就是GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VirtualReality)的結(jié)合。VR技術(shù)是當(dāng)代信息技術(shù)高速發(fā)展,并與其他技術(shù)集成的產(chǎn)物,是一種最有效地模擬人在自然環(huán)境中視、聽(tīng)、動(dòng)等行為的高級(jí)人機(jī)交互技術(shù)。虛擬技術(shù)的一個(gè)特點(diǎn)是將過(guò)去認(rèn)為只擅長(zhǎng)于處理數(shù)字的單維信息的計(jì)算機(jī)發(fā)展成也擅長(zhǎng)于處理適合人的特性的