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地理信息系统简述

来源:UC论文网2019-04-08 17:57

摘要:

  摘要:随着科学技术的发展,地理信息系统技术也在不断的成熟和改进当中。地理信息系统在硬件以及计算机软件的支持作用之下,对空间物体的定位分布状态进行描述、分析、管理、检索、采集以及储存等多种功能。本文对地理信息系统的概念进行了简述,并对GIS技术目前的应用领域以及未来发展所面临的问题进行了分析,最后对GIS地理信息系统技术的未来发展做出了展望。  关键词:地理信息;GIS;应用领域;问题  1.引...

  摘要:随着科学技术的发展,地理信息系统技术也在不断的成熟和改进当中。地理信息系统在硬件以及计算机软件的支持作用之下,对空间物体的定位分布状态进行描述、分析、管理、检索、采集以及储存等多种功能。本文对地理信息系统的概念进行了简述,并对GIS技术目前的应用领域以及未来发展所面临的问题进行了分析,最后对GIS地理信息系统技术的未来发展做出了展望。


  关键词:地理信息;GIS;应用领域;问题


  1.引言


  美国于1996开始成立并开放了地理信息系统联合会(OpenGisConsortium,OGC),地理信息系统联合会的目的在于利用其提出的开放地理数据的互相操作规范(OGIS)来提供出一个能够分布式的访问并获得地理信息数据以及获取地理信息数据的分析和处理能力的软件的初始框架。因此,自此以后许许多多的软件开发商就能够通过对该规范所叙述和规定的公共结构模型来实现并且实用其相互操作的功能。直接到目前为止,OGIS规范已经具有其初始的规模,并且许许多多的软件开发商也都先后发出声明表示出对此规范的支持态度。在我国,一些比较战略性眼光的某些GIS软件开发商也始终对OGIS保持着十分密切的关注,并且有些软件开发商已经在该规范的要求之下开始行动研发一些基础性的GIS软件了。


  2.简述GIS应用领域以及其存在的问题


  地理信息系统是指在硬件支持以及在计算机软件的支持作用之下,对空间物体的定位分布状态进行描述、分析、管理、检索、采集以及储存,同时还能够对与空间物体相关的属性数据进行分析,并且能够回答并且解释出用户的问题,以上述功能为主要任务的计算机系统系统就是地理信息系统。地理信息系统的主要功能是:对地理信息的空间数据实现数据采集以及数据编辑、数据管理以及数据分析、对数据进行统计并制图等任务。地理信息系统由软件、硬件以及数据和用户这个主要组成部分有机结合而成,目前世界上各国都对地理信息系统投入了比较大的研究工作,自从八十年代以来,随着计算机科学与技术的发展,地理信息技术也得到了迅猛的发展,其监测分析的手段日益先进,GIS技术也越来越成熟起来。


  GIS技术是以实际应用为主要目标的一种地理信息的产业,并且GIS技术的应用已经普及到社会市场上的各行各业当中,在人们的生活当中也是随处可见,因此GIS技术已经融入到了千家万户。笔记本电脑、手机电子地图等等多种随处可见的设备,都少不了GIS技术的植入。GIS在公众生活当中的应用主要表现为:人们的衣食住行往往都在一定程度之上不离开GIS技术的帮助作用,我们出行的时候需要准确知道自己的方位,因此要用到GIS的定位技术,在外出行的时候,餐厅、路线、酒店等等,都能够通过GIS技术得到准确的定位。GIS技术在生产建设方面的应用主要表现为:我国是一个农业大国,因此在农业生产方面的建设当中,需要通过遥感技术来进行数据信息等的传输过程,并且还需要对数据信息进行分析和处理、数据入库并对数据信息进行接收,对GPS数据进行处理,对人工报送的数据进行分析、接收以及处理,由此建立的农业信息库就离不开地理信息技术。地理信息技术在农业生产上的作用很大,对于一些水旱灾害的预防以及对病虫灾害的防治等多种动态的监测活动以及一些可视化的分析,对于防洪抗旱以及多种农业资源的利用和相关水利资源设施的建设等,都具有比较重要的意义。GIS技术在城市管理方面的作用主要表现为:由于城市的管理以及规划是GIS技术的一个相当重要的应用领域,因此,在大规模城市的建设当中,怎么样能够保证绿地面积的合理笔记或者是绿化区域的合理分布与布置,如果保证基础设计建设的科学性,如何保证公共设施的建设,学校的建设,或者是运动场所的建设以及服务设施的建设等能够在一定的利用面积之内保证其最大的服务面积,这都需要借助GIS技术来进行评估和实现。同时,GIS技术也能够应用于环境的评估、资源的调查、灾害的预测以国土的管理和邮电通讯、军事以及公安、交通运输以及水利和电力方面、农业和牧业方面以及商业金融等等领域,几乎涉及了各行各业。


  3.浅析GIS现在面临的问题


  GIS对空间数据进行处理,从其本质上来讲,是属于三维连续分布的数据模式。但是由于目前GIS的最主要的应用范围仍在是对地球表面上的数据进行分析和处理,因此大部分的GIS平台都能够对点、线以及面这三类空间物体提供技术支持,却不能都对曲面体进行数据的分析和处理。由于三�SGIS数据的采集以及数据管理和数据分析、显示等功能都比二维GIS数据要复杂的多,因此对曲面物体的应用也要困难许多。有一些GIS计算机软件试图通过建立出比较复杂的数字高程模型来进行对地形的起伏变化等形态做出表达,但是一旦涉及到地上以及地下的三维景观或者人工的景观,就显得力不从心,只能够将物体先对地球表面进行投影,在对其二维投影进行进一步的分析和处理,因此最终实际上还是利用了二维空间的处理模式来实现的。必然,利用二维的方式来对三维的空间进行秒描述一定会出现精度不高、误差较多、不能够准确反应和表达出三维的数据信息等多种问题。因此,三维GIS的研究工作仍在不断的进行当中,研究的重点主要集中在了图能利用数字表面模型或者断面以及柱状的实物体等来进行设计、优化以及实现,同时加入了可视化技术,运行可视化技术使得信息的表达更加直观,另外对于三维系统的模块设计以及功能设计方面的研究也在持续进行当中。地理信息系统描述的地理对象一般都具有时间属性,即通常所说的时态,因此,随着时间的推移,所观测的地理信息对象的多种特征都会随之发生一定的变化,同时这种变化可能是微小的,也可能是巨大的。因此,目前大多数的地理信息系统都不能够很好的应对这种变化,因此,如何才能够合理的设计并运用思维的GIS系统过来对地理信息进行描述,对地理信息数据进行处理,对所观测的对象的时态特征进行分析,这也是GIS未来需要重点研究的热点内容之一。目前而言,GIS系统正在经历着一个大型的变革时期,其进一步的发展道路上仍然会遇到许许多多的问题,例如:GIS的设计与实现的方法问题、GIS软件的可靠性问题、GIS系统的功能问题、三维GIS系统模型问题以及GIS系统的可视化问题。总的来说,GIS系统仍然具有非常广阔的发展空间,因此,未来仍然需要对其进行完善和不断的改进。


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