地理信息系统的发展研究

摘要：地理信息系统是一门综合性的技术，计算机技术的发展成为地理信息系统技术飞速发展的主要动力。本文在地理信息系统国内外现状的基础上，主要阐述了地理信息系统的发展趋势。

关键词：地理信息系统；信息高速公路; 计算机技术 ; 数字地球

中图分类号：c922 文献标识码：a 文章编号：

地理信息系统是一门综合性的技术，它涉及到地理学、测绘学、计算机科学与技术等学科。它的概念和基础是地理和测绘，它的技术支撑是计算机技术，它的应用领域是地理、规划与管理等许多行业和部门。近20年来，真正推动地理信息系统发展的是计算机技术的发展以及应用领域的不断扩大。特别是计算机技术的发展成为地理信息系统技术飞速发展的主要动力，几乎每一次计算机信息技术的重要进展都带动地理信息系统技术的重大进步，如空间数据的管理、网络gis、三维gis等技术，每一步的重要发展都与计算机信息技术的进展有关。

1国内外现状

gis是20世纪60年代中期发展起来的技术。它最初用于解决地理问题，至今已成为一门涉及测绘科学、环境科学、计算机技术等多学科的交叉科学。1963年加拿大测量学家r. f.tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建成世界上第一个gis—加拿大地理信息系统cgis，并用于自然资源的管理和规划。不久，美国哈

地理信息系统应用与发展前景

地理信息系统的应用与发展前景从20世纪60年代以来，随着网络信息技术等先进技术的不断发展，地理信息系统有了很广泛的应用，并逐渐趋于社会化应用，已成为人们各种活动中不可缺少的系统。本文简要阐述了地理信息系统的相关概念，简单介绍其几项基本的功能，从地理信息系统的发展出发，对地理信息系统的应用以及发展前景进行分析。所谓地理信息系统主要通过地理空间数据，建立地理模型并进行分析，实现对地理的研究的一种计算机技术系统。其包含的学科比较广泛，涉及了计算机科学、信息科学、地理学等为一体的新兴学科。其功能的全面与系统性，从多维度的地理信息为人们研究与解决地理、环境、灾害、规划等重大问题提供所需的信息资源。地理信息系统作为计算机程序与地理数据组成的地理空间模型，它将客观世界模型化的空间数据，用户可在模型中对空间数据进行分析与预测，方便管理与决策。另外，地理信息系统通过硬软件的结合，使得该系统功能比较多，并有了很广泛的应用。地理信息系统的相关概念地理信息系统又被称为GIS，该系统主要通过地理空间数据对地理信息进行收集、储存并分析处理。地理信息系统

经空间的逻辑可扩展至形象思维，而随着人们对地理信息系统的理解逐渐加深，其内涵在不断的丰富，从不同的角度来看其内涵所包含的内容也是各不相同的。第一，从技术上来说，地理信息系统是通过计算机软件与硬件的支持，并进行管理、分析与显示空间数据的信息技术系统。第二，从学科上说，地理信息系统作为一门新兴的交叉学科，主要以测绘学、地理学以及统计学为基础，又通过计算机硬件与软件技术、遥感技术等先进技术支持。第三，从用途上来说，地理信息系统作为一个工具箱，主要包括了采集、存储、管理、处理分析以及现实空间数据等。我国地理信息系统的发展概况我国的地理信息系统起步比较晚，但发展速度却非常快，在经过40多年的研究开发与使用，我国的地理信息系统逐渐趋于成熟。在我国对其发展的概况来看，可将其分为三个阶段：一是起步阶段，20世纪70年代初，我国开始将电子计算机应用到测量、绘图等领域中。而在这阶段，国家测绘机研究出了地形测量与航空摄影城图等，为地理信息系系统的发展奠定了基础。且在这一阶段，确立了地理信息系统概念，并逐渐开展了对地理系信息系统的研究与人才培养。二是科研试验阶段。从20世纪80年代开始，我国重视对遥感技术的发展与应用，地理信息系统进入科研?验的阶段。此阶段遥感应用研究所成立，成为专门研究地理信息系

地理信息系统结课论文

地理信息系统概论结课论文题目：地理信息系统结课论文学院建筑学院专业班级城市规划一班学生姓名刘溪学号 20080940111 任课教师赵姗

[摘要]地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 GIS (Geographic Information System or Geo-Information system, GIS) is sometimes referred to as "geo-information system " or "Resources and Environment Information System. " It is a very important space for a particular information system. It is in the computer hardware and software system support, on the whole or part of the Earth's surface (including the atmosphere) in the relevant geographic distribution of space data acquisition, storage, management, operations, analysis, display and description of the technical system. [关键词]地理信息系统；城市规划 [大纲]一，地理信息系统基本概念（一），GIS的基本概念：（二），地理信息系统分类：二，GIS在城市规划中的应用（一），城市规划业务及GIS新技术 1，OfficeGIS与城市规划 2，虚拟现实及多媒体网络技术与城市规划 3，嵌入式GIS与城市规划 4，GIS与遥感技术结合 5，其它应用（二），区域城市规划、城乡规划及GIS技术（三），问题与展望三，我国GIS发展面临的问题四，结语 [正文]

地理信息系统可行性研究报告

一、前言地理信息系统（Geographic Information System, 简称GIS）是一种集空间数据获取、管理、分析、模拟和可视化表达功能于一体的计算机系统。GIS技术是建立在地理学、测量学、制图学、电子工程学和计算机科学基础上的交叉科学，并随着社会对信息管理的需要而产生和发展的。GIS在近年的发展中已越来越显示出其强大的功能和应用潜力，从电力输配电监测、城市基础设施管理、自然资源调查、资源管理、交通规划与管理、大型工程选址，环境和灾害评估到辅助决策等国民经济的各个领域，都占有一席之地。目前GIS的最新发展方向从组件式GIS迈向到服务式GIS（Service GIS），GIS图形与属性的一体化（真正形成地理数据服务器），Web GIS的研究和应用，专家系统和人工智能应用等。GIS在应用上出现了以下趋势： 1、网络化方向发展。在客户/服务器模式、Web GIS技术，以及分布式GIS技术支撑下，GIS正由单机或局域网络运行系统向广域网系统发展，使信息在全社会的共享成为现实，也使空间信息的产业化成为现实； 2、综合集成方向发展。GIS不再是单一的地理信息系统，而是将它自身与遥感（RS）和全球定位系统（GPS）融为一体，充分利用RS的动态监测和信息快速获取功能，以及GPS的空间精确定位功能，形成GIS精确定量、定位和动态分析能力； 3、决策支持方向发展。GIS的发展重心已经由侧重于数据获取、存储、检索的初级阶段，逐步向模拟、分析、预测预报和辅助决策的高级阶段发展。二、概述（一）规划的编制目的和意义为了更好的部署和实施XX电业公司地理信息系统，特编制《XX电力地理信息系统可行性研究报告》，明确项目建设的工作目标、任务、工作计划及工作重点，对开展建设XX电力地理信息系统工程工作具有重要的现实意义。（二）规划编制依据《国家信息化“九五”规划和2010年远景目标（纲要）》《计算机软件工程规范国家标准汇编》GB8567-88 《信息安全技术网络基础安全技术要求》GBT20270-2006 《信息安全技术信息系统通用安全技术要求》GBT20271-2006 （三）项目建设目标 XX电力地理信息系统建设的总体目标为：以搭建统一基础数据平台为目标，以基础地理信息空间数据库建设和应用为导向，制定统一的数据标准和技术规范，集成与整合XX电业公司现有的基础测绘成果和地理信息资源，建成分布于多级网络环境、多分辨率、多尺度、多源的基础地理信息数据库；使所有的电网设备和运行情况一目了然，将现有的生产MIS、营销MIS、调度自动化、95598等系统软件集中到同一个平台上进行查询和图形化显示，实现电网管理的规范化管理。（四）规划的范围项目建设的必要性和可行性项目建设的指导思想、建设内容及建设原则项目建设的总体需求项目建设的总体规划项目采用的关键技术实施策略与运行、管理机制建设进度安排经费预算及资金来源效益分析结论和建议三、项目建设的必要性和可行性（一）项目建设的背景 XX地处XXX平原，境内拥有500千伏变电站X座，220千伏变电站X座，110千伏变电站X座，35千伏变电站X座。110kV输电线路XXkm，35kV输电线路XXXkm，10kV输电线路XXXkm。截止到2010年底，实现购网电量XXX亿千瓦时全县下辖XXXX等12个镇，用电人口58万左右。

地理信息系统论文

交通地理信息系统的应用摘要：地理信息技术的日臻成熟为GIS在交通领域内的广泛应用创造了一定基础。本文概要介绍了了GIS－T技术及其功能特点，并展望了其在交通领域中的应用前景。关键词：GIS GIS-T 空间查询最佳路径分析近年来，随着地理信息系统（GIS）的飞速发展，越来越多的应用领域同GIS技术建立了紧密的联系。由于交通信息系统具有精度要求高、规则复杂、动态化、离散化等特点，原有的信息技术已经不能完全满足交通应用的需求，而借助于GIS的强大功能，可以实现交通管理现代化、科学化、信息化的时代要求。将GIS与传统的交通信息分析和处理技术紧密结合，延伸出了交通地理信息系统（Geographic Information System for Transportation），简称GIS-T。它是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成。 (一)交通地理信息系统概述 GIS-T集成了数据库技术和计算机图形处理技术，不同于以往只处理统计数据的数据库系统（DBMS）和处理非地球坐标的计算机图形辅助设计软件（CAD）。在对象处理上比上述两类软件更加全面。即GIS-T所处理的事务对象具有空间地理特征，也具有统计信息特征。如一段公路，起迄点是它的地理特征，公路的造价、技术标准以及交通量等又具有统计数据特征。这些统计数据在纸介质地图上是难以描述的。GIS-T是空间分析技术、地图可视化及数据库（空间数据库）等技术的有机结合，并以其混合数据结构和强大的地理空间分析功能而独树一帜。 GIS-T的基本思想是：将地球表层信息按其特性的不同进行分层，每个图层存储特征相同或相似的事物对象集，如道路、桥梁、隧道等构成不同的图层，然后分层管理和存储。这样每个图层都有一个唯一的数据库表与其相对应，这个数据库表成为属性数据库，库中内容称属性数据。因此GIS-T是一种空间数据库管理系统，它除了具备一般数据管理系统的数据输入、存储、查询和显示输出等基本功能外，更能够执行空间查询和空间分析功能，用户可以根据需要建立一个应用分析模型，通过动态分析为评价、管理和决策服务。目前很多研究人员致力于GIS-T的研究与开发，围绕着GIS-T产生了较多的研究课题，不同的研究课题涉及到的GIS-T的功能也有所区别。为了进行具体说明，可以通过定义3个功能组来获得一个通用的框架，这3个功能组是：数据治理（实现数据存储和维护）、数据操作（实现原始数据的创新）、数据分析或者建立可分析的模型。它们是相互依靠相互支持的，数据存储是数据操作的前提，而数据的建模又是在前两个的基础上建立起来的。 1.数据库治理系统长期以来，交通部门要使用和维护大量的信息，在很多情况下都是多个交通信息系统共

GIS技术的研究现状及未来发展趋势.

GIS 技术的研究现状及未来发展趋势摘要:GIS 是随着计算机技术发展而形成的一门新兴技术,其应用程度和范围也随之渗透、延伸,得到了人们的广泛关注。该文综述了地理信.息的发展现状,从多个角度分析当前 GIS 技术发展存在的不足,并在此基础上研究分析了 GIS 技术的未来发展趋势。关键词:GIS 研究现状发展趋势 0 引言随着计算机技术的飞速发展、空间技术的日新月异及计算机图形学理论的日渐完善, GIS(Geographic Information System技术也日趋成熟,并且逐渐被人们所认识和接受。近年来, GIS 被世界各国普遍重视,尤其是“数字地球”概念的提出,使其核心技术 GIS 更为各国政府所关注。目前,以管理空间数据见长的 GIS 已经在全球变化与监测、军事、资源管理、城市规划、土地管理、环境研究、农作物估产、灾害预测、交通管理、矿产资源评价、文物保护、湿地制图以及政府部门等许多领域发挥着越来越重要的作用。当前 GIS 正处于急剧发展和变化之中,研究和总结 GIS 技术发展,对进一步开展 GIS 研究工作具有重要的指导意义。因此,本文就目前 GIS 技术的研究现状及未来发展趋势进行总结和分析。 1 GIS 研究现状及其分析 1.1 GIS研究现状世纪 90年代以来,由于计算机技术的不断突破以及其它相关理论和技术的完善, GIS 在全球得到了迅速的发展。在海量数据存储、处理、表达、显示及数据共享技术等方面都取得了显著的成效,其概括起来有以下几个方面 [1]:①硬件系统采用服务器 /客户机结构,初步形成了网络化、分布式、多媒体 GIS ; ②在 GIS 的设计中, 提出了采用“开放的 CIS 环境” 的概念, 最终以实现资源共享、数据共享为目标; ③高度重视数据标准化与数据质量的问题, 并已形成一些较为可行的数据标准; ④ 面向对象的数据库管理系统已经问世, 正在发展称之为“对象 --关系 DBMS (数据库

GIS的发展历程

GIS的发展历程 35,000年前，在Lascaux附近的洞穴墙壁上，法国的Cro Magnon猎人画下了他们所捕猎动物的图案。与这些动物图画相关的是一些描述迁移路线和轨迹线条和符木。这些早期记录符合了现代地理信息系统的二元素结构：一个图形文件对应一个属性数据库。18世纪地形图绘制的现代勘测技术得以实现, 同时还出现了专题绘图的早期版本, 例如：科学方面或户口普查资料。 20世纪初期世纪将图片分成层的“照片石印术”得以发展。直至60年代早期，在核武器研究的推动下，计算机硬件的发展导致通用计算机“绘图”的应用。 1963年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出“地理信息系统”这一概念，并建立了世界上第一个地理信息系统——“加拿大地理信息系统"，用于自然资源的管理与规划。 1965年，美国哈佛大学土地测量专业的一名学生J.Dangermond在其毕业论文中，设计了一个简单的GIS系统，并在毕业后于1996年成立了ESRI公司，成为推动GIS发展的重要里程碑。 1967年世界第一个投入实际操作的GIS系统由联邦能量、矿产和资源部门在安大略省的渥太华开发出来。这个系统是由Roger Tomlinson开发的，被称为“Canadian GIS”（CGIS）。它被用来存储，分析以及处理所收集来的有关加拿大土地存货清单（CLI）数据。CLI通过在1:250，000的比例尺下绘制关于土壤, 农业, 休闲、野生生物、水鸟、林业, 和土地利用等各种信息为加拿大农村测定土地能力，并增设了了等级分类因素来进行分析。 CGIS是世界的第一个“系统”，并且在“绘图”应用上进行了改进，它具有覆盖，测量，资料数字化/扫描的功能，支持一个跨越大陆的国家坐标系统，将线编码为具有真实的嵌入拓扑结构的“弧”，并且将属性和位置的信息分别存储在单独的文件中。它的开发者，地理学家Roger Tomlinson，被称为“GIS之父”。 CGIS一直持续到20世纪70年代才完成，但这花费了太长的一段时间，因此在它最初发展期，不能与如Intergraph这样的销售各种商业地图应用软件的供应商竞争。微型计算机硬件的发展使得象ESRI和CARIS那样的供应商成功地兼并了大多数的CGIS特征，并结合了对空间和属性信息的分离的第1 种世代方法与对组织的属性数据的第2种世代方法入数据库结构。20世纪80年代和90年代产业成长刺激了应用了GIS的UNIX工作站和个人计算机飞速增长。至20 世纪末，在各种系统中迅速增长使得其在在相关的少量平台已经得到了巩固和规范。并且用户开始提出了在互联网上查看GIS数据的概念，这要求数据的格式和传输标准化。

对地理信息系统的理解——论文

对地理信息系统的理解姓名学号内容摘要：地理信息系统专业已经走过了十多年的历程；期间，地理信息系统理论、地理信息技术、地理信息应用与服务得到了飞速发展。地理信息技术日新月异，许多计算机领域的新技术和方法在问世不久就迅速应用到地理信息系统，使地理信息系统成为信息技术产业的重要组成和高新技术领域的主力军。基于互联网和位置的地理信息服务已经走进千家万户，逐渐改变人们的生活，而空间认知的普及将改变人们的思维方式，所以地理信息系统离人们的生活越来越近。本文将围绕地理信息系统的内涵、产生、功能和作用等展开对地理信息系统的理解。关键字：空间信息数据分析计算机一．什么是GIS GIS（Geographic Information System）即为“地理信息系统”，随着它的发展，有时也称为“地理信息科学”和“地理信息服务”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理（简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析）。GIS与其他信息系统最大的区别是对空间信息的存储管理分析，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。二．GIS是如何产生的 15,000年前，在拉斯考克附近的洞穴墙壁上，法国的Cro Magnon猎人画下了他们所捕猎动物的图案；与这些动物图画相关的是一些描述迁移路线和轨迹线条和符号；这些早期记录符合了现代地理资讯系统的二元素结构：一个图形文件对应一个属性数据库。18世纪地形图绘制的现代勘测技术得以实现，同时还出现了专题绘图的早期版本。20世纪初期将图片分成层的“照片石印术”得以发展。

地理信息系统研究的新进展

地理信息系统研究的新进展进入21 世纪以后,地理信息系统主要的基础理论和技术研究热点有了新的变化,代表了地理信息系统研究的新进展,主要归纳如下: 1. 稳定、快速的GIS 数据采集和数据更新体系 GIS 数据的来源可以包括:野外数字化采集系统、地图扫描矢量化采集系统、局域和广域差分GPS 数据采集系统、遥感数据采集和更新系统、数字摄影测量数据采集系统等。对于每一种数据采集系统的研究都将设计许多具体内容,数据源采集和更新体系是GIS 理论和技术研究的首要问题。 2 .GIS 空间数据的质量与不确定性分析数据和软件是GIS 走向产业化的前提,同时GIS 空间数据的质量直接影响GIS 的分析和应用,影响了GIS 的生存和发展。当前GIS 空间数据的精度分析与质量控制研究中,从手工数字化数据采集质量到扫描数字化数据质量、从矢量数据误差模型研究到影象数据分类和分析质量研究、从空间位置数据质量研究到空间属性数据质量研究、从数据误差传播分析到数据误差模型的可视化、从模拟数据不确定性分析到批量数字产品生产的质量控制和抽样检验等的变化可看出GIS 数据质量不确定性研究的对象越来越广,内容越来越多。 3 .3D 地理信息系统(3DGIS) 的研究在传统的二维(2D) GIS 中,通常是将垂直方向的信息抽象成一个属性值,如DTM 中的高程,然后进行空间操作和分析。如果在垂直方向上的采样多于一个,如:资源勘探中在一个钻孔中的多个采样,2DGIS 则难以处理。在这种场合下具有真三维(3D) 处理和分析功能的GIS 系统是必需的。而所谓的3DGIS 就是在二维GIS 的基础上对具有三维地理参考坐标的地理信息输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟操作的计算机系统。目前3DGIS 的数据结构研究比较多。基于体素的(V oxel2based) 三维系统比较成熟,广泛用于石油勘探中;基于矢量数据的系统模型处于研究中,例如四面体或边界表示的矢量方法、八叉树与TIN 的混合结构、八叉树与TEN 的混合结构、面向对象的矢量与栅格一体化结构等。目前3DGIS 的数据模型研究有两个方向:第一是利用三维几何和CAD 领域的可视化, 构成3DGIS 中交互式的模型和可视化功能;第二是开发3DGIS 数据管理和空间分析功能,它从数据库方面进行考虑,这两个方面的结合以及迅速发展的虚拟现实技术将产生新的3DGIS 数据模型。 4. GIS 时空系统(spatio - temporal system) 研究在许多应用领域中,如环境监测、地震救援、天气预报等,空间对象是随时间变化的,而这种动态变化的规律在求解过程中起着十分重要的作用。过去GIS 忽略时态主要是受器件的限制,也有技术方面的原因。近年来,对GIS 中时态特性的研究变得十分活跃,即所谓“时空系统”。根据处理时间和有效时间的划分,可以把时空系统分为 4 类:静态时空系统(static ST system) 、历史时态系统( historical ST system) 、回溯时态系统(rollback ST system) 和双系统( bitemporal ST sys2tem) 。时空系统主要研究时空模型,时空数据的表示、存储、操作、查询和时空分析。目前比较流行的做法是在现有数据模型基础上扩充,如在关系模型的元组中加入时间,在对象模型中引入时间属性。 5 .GIS 空间数据查询语言的研究

GIS 发展现状和趋势

地理信息系统技术的发展现状和趋势地理信息系统(Geographic Information System，GIS)是能够收集、管理、查询、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的计算机信息系统，能够为分析、决策提供重要的支持平台。它广泛地应用于地学、资源管理、土地规划、环境监测、防灾减灾、电力行业、交通管理、城市规划、科研、教育和国防等领域，在我国国民经济建设中发挥着越来越重要的作用。当前，随着信息技术的发展以及应用领域的不断扩大，地理信息系统技术得到了飞速的发展。由于GIS是“关系到国家安全的战略性技术”，因此开发拥有自主知识产权的国产GIS系统平台，研究和掌握GIS中的前沿关键技术，对我国GIS的发展和应用有着非常重要的意义。本报告介绍和分析了当前国内外GIS相关技术的发展现状和趋势，讨论了我国发展地理信息系统技术应采取的对策以及本主题的相关工作部署。一、地理信息系统技术的发展现状和趋势地理信息系统技术是一门综合性的技术，它的发展是与地理学、地图学、摄影测量学、遥感技术、数学和统计科学、信息技术等有关学科的发展分不开的。GIS的发展可分为四个阶段：第一个阶段是初始发展阶段，20世纪60年代世界上第一个GIS系统由加拿大测量学家R. F.Tomlison提出并建立，主要用于自然资源的管理和规划；第二个阶段是发展巩固阶段，20世纪70年代由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，尤其是大容量存储设备的使用，促进了GIS朝实用的方向发展，不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统在世界各地纷纷付诸研制，如美国、英国、德国、瑞典和等国对GIS的研究都投入了大量的人力、物力和财力；第三个阶段是推广应用阶段，20世纪80年代，GIS逐步走向成熟，并在全世界范围内全面推广，应用领域不断扩大，并与卫星遥感技术结合，开始应用于全球性的问题，这个阶段涌现出一大批GIS软件，如ARC/INFO，GENAMAP，SPANS，MAPINFO，ERDAS，Microstation等；第四个阶段是蓬勃发展阶段，20世纪90年代，随着地理信息产品的建立和数字化信息产品在全世界的普及，GIS成为确

详解地理信息系统专业研究方向及就业领域

详解地理信息系统专业研究方向及就业领域地理信息系统简称GIS (Geographic Information System) 是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统作为获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。地理信息系统专业研究方向美国大学一般将地理信息系统硕士课程开设在地理系。在地理数据的获取和收集过程中，GIS 主要研究地理数据的准确性和不确定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理数据通常通过野外测量、数字化、遥感等手段获得，获取过程中不可避免地存在误差。该研究方向讨论的便是如何处理、减少这些误差，以及针对数据中存在的不确定性错误进行处理的方法和技术。数据的获取手段和表达处理方式日渐成熟，但数据的误差和不确定性却会永久存在，因此该研究方向被视为 GIS 研究领域中富有永久生命力的方向之一。随着中国地理信息数据库的建设和更新以及全球地理信息数据共享热潮的到来，地理信息的组织和管理过程是当前国内 GIS 领域研究的重点，在中国有着最为广泛的实践和应用空间。其中较为热门的研究方向包括空间认知(Spatial Cognition)海量数据库机构体系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure) 空间本体论(Spatial Ontologies)空间决策支持系统(Spatial Decision Support System) 时空数据关系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)GIS 和 RS 技术的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )时空数据语义研究(Geospatial Semantic Web)空间数据共享以及互操作研究(Integration)等。

关于地理信息系统论文

GIS的发展方向-WebGIS 摘要:比较了WebGIS和传统GIS的优缺点,论述了WebGIS是地理信息系统的发展方向,并介绍WebGIS的设计基础,包括技术难点、开发方法、实现方式和基本结构。关键词:GIS;WebGIS Key words:GIS; WebGIS Abstract:This paper introduces to WebGIS,compares the merits and demerits between WebGIS and traditronal GIS.The WebGIS ,the direction of development of GIS, is dissertated.At the same time the paper introduces the base of designing WebGIS, including the difficulties of technology,the methods of research,the modes of realization and the basic structure. 1 引言 GIS(Geographic Information System)是一项以计算机为基础的新兴技术,是一门多学科综合的边缘学科,自从60年代世界上第一个GIS诞生以来,GIS如“星星之火”迅速发展,如今,GIS 正形成完整的技术系统并逐渐建立起独立的理论体系。随着计算机技术和互联网技术的发展,特别是随着Internet的迅速普及和国际上“数字地球”研究的兴起,传统的基于客户端/服务器结构的GIS面临着丰富的、具有无限潜力的发展空间。新一代GIS在组成结构和应用技术等方面与传统GIS有了很大的不同,随着第三代Web技术的出现,WebGIS应运而生。基于Internet/Intranet的WebGIS是GIS发展的趋势,以现有网络为基础,建立基于Browser(浏览器)/Servers(服务器)的WebGIS,充分利用Web资源,向广大GIS用户提供更为广泛的地理信息服务,已经成为目前国际GIS发展的主要趋势,成为GIS发展到了一个崭新阶段的标志。 2 传统GIS与WebGIS的比较传统GIS在其诞生初期体现出很大的优越性,但随着技术的进步以及理论的不断完善,越来越体现出它的弊端。如多数GIS都是基于文件共享的低级分布式结构,数据集中存放于服务器,由空间数据库系统进行统一管理,在客户端采用GIS桌面系统进行远程文件调用。 WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。GIS通过因特网使功能得以扩展,成为一种真正的大众工具。通过因特网上的任一个节点,用户都可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图、进行各种空间检索和空间分析。 3 WebGIS设计基础 3.1WebGIS技术难点传统Web语言是被广泛使用的HTML,其实质只是一种文本显示语言,不利于表现类型丰富的地理信息数据,WebGIS因此而面临一些技术难点。 1)由于HTML仅仅擅长于数据表现,描述数据内部结构和联系的能力不强,不利于结构复杂的空间地理信息数据的查询和集成。 2)地理信息数据由数以千计的不同组织维护,要对传统GIS数据库中的地理信息数据进行适应于Web表达的高效率、低成本的转换,各个WebGIS需要资源和信息共享,要求GIS数据物理分散而逻辑集中。 3)WebGIS需要一定层次上的交互操作性,使得GIS数据参与多方面的应用,但HTML页

地理信息系统的应用现状及发展趋势

地理信息系统的应用现状及发展趋势摘要：国际间最初对地理信息的监测并不如先令阶段这样成熟，随着信息时代的到来，地理信息监测部门逐渐将监测信息结合成统一的监测系统。人们利用电子计算机的庞大运算和处理分析能力将监测到的地理信息形成地理信息系统。文章通过对地理信息系统的研究，分析出其发展的状态以及未来的发展趋势，期待地理信息系统逐渐被人们所熟知。关键词：地理信息系统；应用现状；发展趋势前言：地理信息系统发展至今，其应用领域逐渐扩大。作为现代科学技术的产物，地理信息系统结合了管理、分析、收集以及预警等众多功效。面对国家经济发展的迅猛条件，地理信息系统即将成为我国信息化产业的重要组成部分，为我国的信息规划作出巨大贡献。一、地理信息系统释义在国际间，对于地理信息系统并没有给出统一的定义，在对其称呼方面，人们更加熟知的是GIS。当然，在不同的领域，地理信息系统的应用作用不同，人们对其的解释也不同。专家认为，地理信息系统结合了计算机的运算能力，并且能够配合人类的查询。在其依托电子信息技术的基础上对

采集到的地理信息进行分析和数据处理，并通过图表等形式表达出来，让研究者在观看时一目了然。地理信息系统有其独特的特性，在坐标定位方面，其精准程度无可比拟。其对空间数据进行收集和整理，并对此进行储存，使研究者在应用时可以随时调用。在数据分类方面，地理信息系统对收集的数据进行分层处理，按照严格的等级以及标准进行分类的数据使研究者在分析数据的过程中更加清晰明了。地理信息系统的作用并不仅仅局限于数字的显示，其在对数据进行处理的过程中将之以图表的形式表现出来。除此之外，地理信息系统为用户提供了自身的分析结果，通过科学的、合理的数据分析，提醒用户位置信息等诸多信息。对于地理信息的信任来源于其对数据的严密控制，在组成地理信息系统的过程当中，对其系统数据进行编码，严密的逻辑程序使地理信息系统的出错率降到最低，使之成为人们检索信息的重要依据。二、地理信息系统的应用现状地理信息系统从三十年前就已经进入人们的视线当中，当时的计算机技术虽然没有现在发达，但地理信息系统的建立使之在不同的领域做出实践。随着不断的摸索和改进，地理信息系统日渐成熟。其在应用领域方面也不断扩展，逐渐走入设计绘制图表等一系列环境治理领域。现今社会当中我

地理信息系统论文

地理信息系统在环境科学中的应用俞玉澄26 环境科学是研究人类赖以生存的环境各要素及其相互关系包括人类在认识和改造自然中人和环境之间相互关系的科学。由于近数十年来的迅速发展，环境科学现已包括环境化学、环境地学、环境物理学、环境生物学、环境医学、环境经济学、环境管理学与环境工程学等大的分支学科；而这些大的分支学科又包括下一层次的分支学科。环境科学作为一个整体是物理科学、化学科学、生物科学与社会科学有关部分交叉形成的。 GIS（地理信息系统）是融计算机图形和数据库于一体,储存和处理与地理空间分布有关信息的集合。它把地理位置和相关属性信息有机结合起来,根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户。用户借助其独有的空间分析功能和可视化表达,可进行各种辅助决策。地理信息系统的产生改变了传统的信息处理方式,使人们处理信息由数值领域进入到了空间领域。目前,GIS已经在地形图与专题制图、城市规划与市政工程、土地利用与规划、环境保护与治理、环境监测、灾害监测和防治、生物资源保护与利用等诸多领域得到了初步的应用。环保领域空间信息量相当大,对空间信息的管理与分析正是地理信息系统的优势。随着人类经济社会快速发展，环境承载力面临的压力越来越突出。环境污染与生态破环问题日益突出，世界各国对于环境与生态保护越来越重视，可持续发展的理念日益深入人心，“只有一个地球”、保护我们的家园、环境也是生产力等意识已成为共识，随着生活水平的提高，人类对良好生态环境的需求也成为必然。随着社会节奏的加快，原有环境科学中陈旧的环境影响评价方法，环境规划管理检测系统已不能满足人们便捷快速了解环境情况的需求，GIS在环境科学中的优势逐渐体现出来。 GIS能够有效地管理一个大的地理区域复杂的污染源信息、环境质量信息及其它有关方面的信息，并能统计、分析区域环境影响诸因素(如水质、大气、河流等)的变化情况及主要污染源和主要污染物的地理属性和特征等。GIS具有重叠地理对象的功能，对同一区域不同时段的多个不同的环境影响因素及其特性(如环境质量、人口、经济水平、产业结构、自然景观、地貌、山川、河流等) 进行特征叠加，分析区域环境质量演变与其它诸因素之间的相关系，从而对区域的环境质量进行预测。此外，可利用GIS将区域的污染源数据库及环境特征数据库(如地形、气象等)与各种环境预测模型相关联，采用模型预测法对区域的环境质量进行预测。利用GIS不仅可显示原有数据的地图。还可建立分析结果的地图，例如在一张地块地图上，显示重点污染源的位置及其对环境的影响。环境规划实质上是一种克服人类经济、社会活动和环境保护活动盲目性和主观随意性的科学决策活动。在环境规划的全过程中，自始至终需要收集、消化、吸收、参考和处理各类相关的综合信息。如流域的水污染控制、固体废弃物的处置场址选择、自然保护区的规划等都需要处理大量的现时的环境状态与特征的空间信息。GIS可用于环境模型模拟、检验、空间分析，加之直观的结果显示(图形或表格)和可共享的数据源，提高环境模型的应用效率。利用GIS的空间拓扑关系进行查询，可以把污染源的地理位置、污染种类、排放量及其他状况等清晰地反映出来。同时还可以对重点污染源的各种污染要素进行分析和综合统一的管理，还可分不同层面对污染源进行显示处理。 GIS具有强大的空间分析和数据处理功能，充分利用GIS的功能模块结合选定的环境监测模型可以对多源环境信息进行处理，从中发现环境演变的动态规律，通过不同时段环境信息的对比和综合分析，辅助决策。其关键在于建立科学的监测模型，对信息进行有效的综合处理，从而实现对环境的综合动态监测。包括大气污染的监测、水体污染监测、生态环境监

GIS的应用及研究热点探讨

第26卷第3期2003年6月现　代　测　绘 Modern Surveying and Mapping Vol.26,No.3 J un.2003 GIS的应用及研究热点探讨Ξ 刘　春1,2,刘大杰1 (1同济大学测量与国土信息工程系,上海200092;2同济大学海洋科学博士后流动站,上海200092) 摘　要　地理信息系统(GIS)随着信息技术的发展,更加趋于多元化和多学科的交叉发展,本文从GIS应用发展开始,列举与GIS融合的其它信息技术,分析了GIS基础理论和技术研究的热点问题,通过这些问题可以展望未来GIS的进展。关键词　地理信息系统　计算机系统　信息融合中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1672-4097(2003)03-0007-04 1　GIS与相关信息技术的结合 GIS是一门综合性技术,它已经与其他技术互相融合。GIS应用需要利用和集成其他技术,同时,其它信息技术的应用也需要GIS。GIS与其他技术的融合见表1。表1　GIS与几种信息技术结合 GIS2CAD CAD是一种计算机辅助制图和设计技术,主要用以设计空间位置,表达空间关系;而GIS是一门空间综合管理技术,既可以管理空间位置,又可以管理空间对应的属性信息,并具有很好的对应关系。 GIS2遥感遥感技术是GIS的重要组成部分,它的发展为GIS数据快速更新提供了一个有效的办法,当前In2 SAR的发展更是GIS数据采集的革命。同时,GIS应用的发展也提高了遥感的数据提取和分析能力。随着高精度遥感的发展和遥感动态网络的出现,GIS与遥感的结合会更加密切。 GIS2GPS GPS被认为是21世纪影响人类社会12大技术之一,然而GPS如与GIS结合,才能普及它的应用,而不只是停留在大地测量领域,如智能化交通(ITS)中基于电子地图的汽车车内自主导行系统等,同时与GPS结合也提高了GIS动态分析的能力。 GIS2Internet技术基于Internet技术的GIS,即Web GIS已成为GIS发展的重要方向,可以利用Internet在Web上发布和出版空间数据,为用户提供空间数据浏览、查询和分析的功能,从而使GIS的应用更加灵活。 GIS2多媒体技术GIS也是一种重要的多媒体。GIS与多媒体结合已经成为现实,在多媒体系统中嵌入GIS功能,或在GIS系统增加多媒体功能,能极大地增强GIS交互能力并加大GIS提供的信息量。 GIS2虚拟现实技术GIS与虚拟现实技术结合,提高了GIS图形显示的真实感和对图形的可操作性。使用户能身临其地理环境中实现观察、触摸、操作和检测等。 2　GIS应用类型根据GIS所应用的领域不同可将其划分为:地籍信息系统(CIS)、基于影象的信息系统(IB IS)、土地信息系统(L IS)、自然资源管理信息系统(NR2 M IS)、市场分析信息系统(MA IS)、规划信息系统(PIS)、空间信息系统(SIS)、空间决策信息系统(SDIS)、城市信息系统(U IS)和交通运输地理信息系统(GIS2T)等。尽管现存的地理信息系统软件很多,但对于它的应用,归纳概括起来有二种情况。一是利用GIS 系统来加工和管理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的二次开发技术开发用户专用的地理信息系统。以下是一些具体的应用方式: 2.1　地理信息系统作为空间数据库管理系统 GIS目前采用野外数字测图、手工和扫描数字化、遥感与摄影测量等方式采用集空间数据,并有效地对这些数据进行数据库管理、更新、维护、进行快速查询检索,以多种方式输出决策所需的地理空间信息。 Ξ作者简介:刘春,男,博士,江苏海门人,1973年生。主要研究方向为GIS空间数据的质量研究、基础理论和GIS应用系统的开发。已于国内外刊物发表论文30余篇。

地理信息系统发展趋势

地理信息系统未来发展趋势地理信息系统是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。GIS始于60年代的加拿大与美国，尔后各国相继投入了大量的研究工作，特别是随着计算机技术的飞速发展,地理信息的处理、分析手段日趋先进，GIS技术日臻成熟，已广泛地应用于环境、资源、石油、电力、土地、交通、公安、急救、航空、市政管理、城市规划、经济咨询、灾害损失预测、投资评价、政府管理和军事等与地理坐标相关的几乎所有领域。 1. 移动GIS 移动GIS，是以移动互联网为支撑、以GPS智能手机为终端的GIS系统，是继桌面GIS、WEBGIS 之后又一新的技术热点，移动定位、移动MIS、移动办公等越来越成为企业或个人的迫切需求，移动GIS就是其中的集中代表，使得随时随地获取信息变得轻松自如。移动GIS由空间数据库、GIS服务器、瓦片服务器、GIS客户端等几部分构成移动GIS在行业应用上，通常需要包含移动MIS、移动OA的内容，实现企业信息的集成。所应用的行业有：交通、公安、消防、电力、城管、物流、国土、测绘、环保、通信林业、农业、海洋等。 2. WebGIS GIS系统具有丰富的空间查询、空间分析及属性管理功能。随着Internet 技术的不断发展和人们对GIS系统的需求,把GIS 系统与网络技术相融合,导致一种新型的gis系统即WebGIS，该系统的概念是Internt 技术应用于GIS 领域的产物。通过WWW的任意一个节点, Internet用户就可以测览WebGIS 系统站点的空间数据、制作专题图,以及进行各种空间检索和空间分析,从而使GIS 系统进入千家万户。与传统的gis相比 3. 3D GIS 3DGIS 就是在二维GIS 的基础上对具有三维地理参考坐标的地理信息输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟操作的计算机系统。目前3DGIS 的数据结构研究比较多。基于体素的(Voxel2based) 三维系统比较成熟,广泛用于石油勘探中;基于矢量数据的系统模型处于研究中,例如四面体或边界表示的矢量方法、八叉树与TIN 的混合结构、八叉树与TEN 的混合结构、面向对象的矢量与栅格一体化结构等。目前3DGIS 的数据模型研究有两个方向:第一是利用三维几何和CAD 领域的可视化, 构成3DGIS 中交互式的模型和可视化功能;第二是开发3DGIS 数据管理和空间分析功能,它从数据库方面进行考虑,这两个方面的结合以及迅速发展的虚拟现实技术将产生新的3DGIS 数据模型。 3DGIS，随着计算机技术和GIS在许多行业诸如地质、矿山、海洋、城市地下管网，城市空间规划、城市景观分析、无线通信覆盖范围分析等对三维GIS的需求日益迫切，3D GIS的理论和应用近年来受到许多学者的关注。到目前为止，虽然有3D GIS系统问世，但其功能远远不能满足人们分析问题的需要，原因主要是3D GIS理论不成熟，其拓扑关系模型一直没有解决；另外三维基础上的数据量十分大，很难建立一个有效的，易于编程实现的三维模型,计算机海量数据的处理为三维GIS提供了基础。 4. 时空GIS 时空GIS是一种采集、存储、管理、分析与显示地理实体随时间变化信息(或时空信息)的计算机系统(简称TGIS)。它不但包含传统地理信息系统的空间特性，而且涵盖时间特性；它不但反映事物和现象的存在状态，而且表达其发展变化过程及规律。因此TGIS的操作对象是时空信息。传统GIS只描述了研究对象的一个快照，没有对时态数据作专门的处理，因而是静态的，它只能反映事物的当前状态，无法反映对象的历史状态，更无法预测未来发展趋势。而客观事物的存在都与时间紧密相联，因此，在系统中增加对时间维的表达、分析能力，提

GIS的主要研究领域与发展趋势

GIS的主要研究领域与发展趋势发表时间：2017-05-22T11:49:53.380Z 来源：《基层建设》2017年4期作者：覃海娇 [导读] 本文将根据现状对其进行多方面的分析，展望一下未来的发展前景。身份证号码：45212319810415xxxx 广西南宁 530023 摘要：随着我国科学技术的不断进步与发展，伴随着计算技术水平的不断提高，一门新型的技术已经形成就是GIS，随着它的出现，其所应用的范围也很广，应用程度也很大，已经渗透到各个方面，被人们越来越重视。本文将根据现状对其进行多方面的分析，展望一下未来的发展前景。关键词：GIS；研究领域；发展趋势随着计算机行业的迅速发展，对于日新月异的新型技术已经越来越多，对于日渐完善的图形学理论，GIS也逐渐成熟起来，在此已经被人们所认识，而且已经应用到我们的生活每一个角落。这些年，GIS已经被全国普遍重视起来，可想而知它的重要性。它的管理空间数据比较大，已经在很多部门进行应用，它的范围已经覆盖到各个领域。而且它正处在急速发展的时期，并且在不断变强，对于GIS的研究与总结，对我们而言具有重大的意义，为此我们将进行未来发展趋势的分析。 1.GIS现状的研究及分析近些年来，随着计算机网络的不断进步，以及相关理论知识的和技术方面正在不断完善，GIS正在进行着迅速的发展。它拥有着海量的存储功能，并且在处理与表达显示方面也有着非常显著的成效，我们可以将其概括为以下几个方面：1.硬件系统采用服务器/客户机结构,初步形成了网络化、分布式、多媒体GIS。2.在GIS的设计中,提出了采用“开放的GIS环境”的概念,最终以实现资源共享、数据共享为目标;3高度重视数据标准化与数据质量的问题,并已形成一些较为可行的数据标准;4面向对象的数据库管理系统已经问世,正在发展称之为“对象一关系DBMS(数据库管理系统)”；5以GIS为核心的“3S”技术的逐渐成熟,为资源与环境工作提供了空间数据新的工具和方法;6新的数学理论和工具采用GIS,使其信息识别功能、空间分析功能得以增强等等。 2.当前GIS发展所存在的问题根据目前GIS的研究成果表明，GIS现在的技术还存在着一些问题，GIS 的科学和经济价值尚未被广泛地接受和认知 , 因此处于资金投入不足、推广应用比较困难的局面。对于模型，数据结构等一些方面还存在着不足之处，可以说这样下去会在某种程度上对GIS技术的发展起到一定的制约。 2.1数据结构方面存在的问题现在来看，我们通用的GIS主要是有矢量，栅格或者是二者相结合的一种混合系统，如果说是混合系统，可是二者也是把两类数据进行分开存储的，在执行某些任务的时候还是需要不同的数据形式进行处理。在矢量结构方面,其缺点是处理位置关系(包括相交、通过、包含等)相当费时,且缺乏与DEM和RS直接结合的能力。在栅格结构方面,存在着栅格数据分辨率低,精度差;难以建立地物间的拓扑关系;难以操作单个目标及栅格数据存贮量大等问题。 2.2GIS模式存在的问题对于传统的GIS模型来说，它是把对客观世界地理空间按照计算机的方法进行不自然的分割和抽象化，让人们对地理的空间进行认知，这样很难表达出现实中复杂的地理实体，同时会更难满足客观世界的整体特征要求。在GIS软件开发中,如果语义分割不合理,将难以有效表达地理空间实体间的关系,这就导致较深层次的分析、处理操作难以实现。随着GIS应用需求领域的不断开拓及计算机技术的迅速发展,对空间数据模型和空间数据结构提出了更高的要求,使得传统的地理空间数据模型力不从心,逐渐暴露其弊端。目前，面向对象的数据模型一定程度上解决了传统GIS数据模型的某些不足之处，但是OODB（面向对象数据库）目前仍未在市场以及关键任务应用方面被广泛接受，因为OODB作为一个DBS还不太成熟，如缺少完全非过程性的查询语言以及视力、授权、动态模式更新和参数化性能协调等；且OODB与RDB之间缺少应有的兼容性，因而使得大量的已建立起来的庞大的RDB客户不敢轻易地去选择OODB。 2.3其他方面的问题目前，GIS正自在一个发展时期，正在不断进行着改进，它在进一步发展的同时也面临着诸多的问题与挑战，主要是在以下几个方面体现出来：①GIS设计与实现的方法学问题。在GIS设计与实现过程中缺乏面向对象的认知方法学和面向对象的程序设计方法学的指导,导致GIS软件系统的可靠性和可维护性差;②GIS的功能问题。当前以数据采集、存储、管理和查询检索功能为主的GIS,不能满足社会和区域可持续发展在空间分析、预测预报、决策支持等方面的要求,直接影响到GIS的应用效益和生命力;③三维GIS模型及可视化问题。目前大多数GIS 软件的图形显示是基于二维平面的,即使是三维效果显示也是采用DEM的方法来处理表达地形的起伏,涉及到地底下真三维的自然和人工现象显得无能为力。有关数字地图产品的规范和标准，以及数据格式有待统一和完善。 3.GIS 的主要应用领域 3.1 环保管理：主要用 GIS 建立环境模型和环境信息系统，对环境的变化及发展趋势进行预报分析，同时通过统计分析及模拟研究为环境保护提供决策依据。 3.2 社会调查与统计分析：GIS 在国外已被广泛的应用到人口学、选举、人文地理等方面，我国也已经开始开展这方面的研究和应用工作。 3.3 城市基础设施管理：城市基础设施主要是指城市地下管道、通信网络、邮政网点、道路与交通设施等。由于这些设施同时具有与几何和空间位置相关的特性，建立基于 GIS 的信息系统能够提高对这些设施的管理水平，从而产生巨大的经济效益和社会效益。 3.4 测绘地理信息系统的建立：目前基于 GIS 软件平台的地理信息系统无论是图形处理、空间分析与统计、属性信息存储与查询、统计报表生成、决策支持等方面都比早期的系统有较大的改进。 3.5 其它领域的应用：GIS 已被广泛地应用到一些其它城市规划、房地产开发及物业管理、商业开发与购物中心设置、资源调查、灾害预报与灾后评估、金融机构与投资分析、地质普查、采矿等领域。 4.GIS未来的发展趋势 GIS未来发展的主要趋势可以分为数据管理方面，技术集成方面以及发展历程方面。 4.1对于多比例尺数据的显示,将运用影像金字塔技术、细节分层技术和地图综合等技术;而为了实现GIS的动态、实时和三维可视化,出