一個實用的地理信息系統(tǒng),要支持對空間數(shù)據(jù)采集、管理、處理、分析、建模和顯示等功能,其基本構(gòu)成包括以下四個主要部分: 系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、系統(tǒng)管理和操作人員。這里,計算機系統(tǒng)軟、硬件是其核心部分,空間數(shù)據(jù)反映 GIS 的地理內(nèi)容,而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式 ( 圖 10-2) 。
10多年的黃埔網(wǎng)站建設(shè)經(jīng)驗,針對設(shè)計、前端、開發(fā)、售后、文案、推廣等六對一服務(wù),響應(yīng)快,48小時及時工作處理。營銷型網(wǎng)站建設(shè)的優(yōu)勢是能夠根據(jù)用戶設(shè)備顯示端的尺寸不同,自動調(diào)整黃埔建站的顯示方式,使網(wǎng)站能夠適用不同顯示終端,在瀏覽器中調(diào)整網(wǎng)站的寬度,無論在任何一種瀏覽器上瀏覽網(wǎng)站,都能展現(xiàn)優(yōu)雅布局與設(shè)計,從而大程度地提升瀏覽體驗。創(chuàng)新互聯(lián)從事“黃埔網(wǎng)站設(shè)計”,“黃埔網(wǎng)站推廣”以來,每個客戶項目都認真落實執(zhí)行。
圖 10-2 GIS 的組成
1. 系統(tǒng)硬件
GIS 由于其任務(wù)的復(fù)雜性和特殊性,必須由計算機設(shè)備支持。計算機硬件系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的實際物理裝置的總稱,可以是電子的、電的、磁的、機械的、光的元件或裝置,是 GIS 的物理外殼。GIS 系統(tǒng)的規(guī)模、精度、速度、功能、形式、使用方法甚至軟件都與硬件有極大的關(guān)系,受硬件指標的支持和制約。構(gòu)成計算機硬件系統(tǒng)的基本組件包括輸入/輸出設(shè)備、中央處理單元 ( CPU) 、存儲器 ( 包括主存儲器、輔助存儲器) 等,這些硬件組件協(xié)同工作,向計算機系統(tǒng)提供必要的信息,使其完成任務(wù),并將處理得到的結(jié)果或信息提供給用戶,同時保存數(shù)據(jù)以備現(xiàn)在或?qū)硎褂?。圖 10-3 為常見的實現(xiàn)輸入/輸出功能的計算機外圍設(shè)備。
圖 10-3 GIS 的硬件組成
2. 系統(tǒng)軟件
GIS 軟件是系統(tǒng)的核心,用 于 執(zhí) 行 GIS功能的各種操作,包括數(shù)據(jù)輸入、處理、數(shù)據(jù)庫管理、空間分析和圖形用戶界面等,按照其功能分為 GIS 專業(yè)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和系統(tǒng)管理軟件等,如圖 10-4 所示。
GIS 專業(yè)軟件一般指具有豐富功能的通用 GIS 軟件,它包含了處理地理信息的各種高級功能,可作為其他應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的平臺。代表產(chǎn)品有 Arc/Info,MGE,MapInfo,MapGIS 等。它們一般都包含如下核心模塊:數(shù)據(jù)輸入與編輯、空間數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理與分析、數(shù)據(jù)輸出、用戶界面、系統(tǒng)二次開發(fā)功能。
圖 10-4 GIS 的軟件層次
數(shù)據(jù)庫軟件除了在 GIS 專業(yè)軟件中用于支持復(fù)雜空間數(shù)據(jù)的管理以外,還包括服務(wù)于非空間屬性數(shù)據(jù)為主的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),這類軟件有: Oracle,Sybase,Informix,DB2,SQLserver 等。由于這類數(shù)據(jù)庫軟件具有快速檢索、滿足多用戶并發(fā)和數(shù)據(jù)安全保障等功能,目前能在這些現(xiàn)成的關(guān)系型商業(yè)數(shù)據(jù)庫中存儲 GIS 的空間數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)管理軟件主要指計算機操作系統(tǒng),如 Windows XP,Vista,Linux 等,它們關(guān)系到GIS 軟件和開發(fā)語言使用的有效性,因此也是 GIS 軟硬件環(huán)境的重要組成部分。
3. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)的操作對象與管理內(nèi)容,它是指以地球表面空間位置為參照,描述自然、社會和人文經(jīng)濟景觀的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以是數(shù)字、文字、表格、圖像和圖形等,它們由系統(tǒng)建造者通過數(shù)字化儀、掃描儀、鍵盤、磁帶機或其他輸入設(shè)備輸入到地理信息系統(tǒng)中,其相應(yīng)的區(qū)域信息包括位置信息、屬性信息和空間關(guān)系等。
地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型有空間數(shù)據(jù)和非空間的屬性數(shù)據(jù)兩大類。
空間數(shù)據(jù)用來確定圖形和制圖特征的位置,是以地球表面空間位置為參照。根據(jù)地理實體的空間圖形表示形式,可將空間數(shù)據(jù)抽象為點、線、面三類元素??臻g數(shù)據(jù)具體反映了兩方面信息: ①在某個已知坐標系中的位置,也稱幾何坐標,主要用于標識地理景觀在自然界或包含某個區(qū)域的地圖的空間位置,如經(jīng)緯度、平面直角坐標、極坐標等; ②實體間的空間相關(guān)性,即拓撲關(guān)系 ( Topology) ,用于表示點、線、網(wǎng)、面等實體之間的空間聯(lián)系,如邊界線與面實體間的構(gòu)成關(guān)系,面實體與島或內(nèi)部點的包含關(guān)系等??臻g拓撲關(guān)系對于地理空間數(shù)據(jù)的編碼、錄入、格式轉(zhuǎn)換、存儲管理、查詢檢索和模型分析都有重要意義,是地理信息系統(tǒng)的特色之一。
非空間的屬性數(shù)據(jù)用來反映與幾何位置無關(guān)的屬性,即通常所說的非幾何屬性,它是與地理實體相聯(lián)系的地理變量或地理意義,一般是經(jīng)過抽象的概念,通過分類、命名、量算、統(tǒng)計等方法得到。非幾何屬性分為定性和定量兩種,前者包括名稱、類型、特性等,如巖石類型、土壤種類、土地利用、行政區(qū)劃等; 后者則包括數(shù)量和等級等,如面積、長度、土地等級、人口數(shù)量、降雨量、水土流失量等。任何地理實體至少包含一個屬性,而地理信息系統(tǒng)的分析、檢索主要是通過對屬性的操作運算來實現(xiàn)的。
4. 系統(tǒng)管理和操作人員
人是 GIS 中的重要構(gòu)成因素。GIS 不同于一幅地圖,它是一個動態(tài)的地理模型,僅有系統(tǒng)軟硬件和數(shù)據(jù)還不能構(gòu)成完整的地理信息系統(tǒng),需要人進行系統(tǒng)組織、管理、維護和數(shù)據(jù)更新、系統(tǒng)擴充完善、應(yīng)用程序開發(fā),并靈活采用地理分析模型提取多種信息,為研究和決策服務(wù)。對于合格的系統(tǒng)設(shè)計、運行和使用來說,地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員是地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵,強有力的組織是系統(tǒng)運行的保障。一個周密規(guī)劃的地理信息系統(tǒng)項目應(yīng)包括負責(zé)系統(tǒng)設(shè)計和執(zhí)行的項目經(jīng)理、信息管理的技術(shù)人員、系統(tǒng)用戶化的應(yīng)用工程師,以及最終運行系統(tǒng)的用戶。
地理信息系統(tǒng)(GeographicInformationSystem或Geo-Informationsystem,GIS)有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。
位置與地理信息既是LBS的核心,也是LBS的基礎(chǔ)。一個單純的經(jīng)緯度坐標只有置于特定的地理信息中,代表為某個地點、標志、方位后,才會被用戶認識和理解。
用戶在通過相關(guān)技術(shù)獲取到位置信息之后,還需要了解所處的地理環(huán)境,查詢和分析環(huán)境信息,從而為用戶活動提供信息支持與服務(wù)。
gis是一種兼容存儲、管理、分析、顯示與應(yīng)用地理信息的計算機系統(tǒng),是分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù),GIS是一種特殊的信息系統(tǒng),與其它一般的信息系統(tǒng)相比,GIS具有空間特性,在分析和處理問題中都使用空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將兩者聯(lián)系在一起共同管理、分析和應(yīng)用,從而提供一種基于地理對象的新思維方法,一個完整的地理信息系統(tǒng)主要由4個部分構(gòu)成,分別有計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、描述地球表層實況的空間數(shù)據(jù)和管理操作人員。其核心構(gòu)成部分是計算機系統(tǒng),空間數(shù)據(jù)庫反映了GIS的地理內(nèi)容,而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式。
GIS系統(tǒng)即地理信息系統(tǒng)(GIS ,geographic information system)。
GIS系統(tǒng)是將計算機硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)管理人員組織而成的對任一形式的地理信息進行高效獲取、存儲、更新、操作、分析及顯示的集成。
擴展資料:
GIS系統(tǒng)應(yīng)用:
一、環(huán)境監(jiān)測
1、1987年聯(lián)合國開始實施一項環(huán)境計劃(UNEP),其中包括建立一個龐大的全球環(huán)境變化監(jiān)測系統(tǒng)(GEMS)。
2、全球森林監(jiān)測和森林生態(tài)變化有關(guān)項目(1990年對亞馬遜地區(qū)原始森林的砍伐狀況進行了調(diào)繪、1991年編制了全球熱帶雨林分布圖)。
3、海岸線及海岸帶資源與環(huán)境動態(tài)變化的監(jiān)測。
4.全球性大氣環(huán)流形勢和海況預(yù)報等。
二、資源調(diào)查
1、在資源調(diào)查中,提供區(qū)域多條件下的資源統(tǒng)計和數(shù)據(jù)快速再現(xiàn),為資源的合理利用、開發(fā)和科學(xué)管理提供依據(jù)。
2、可應(yīng)用于不同層次和不同領(lǐng)域的資源調(diào)查與管理(例農(nóng)業(yè)資源、林業(yè)資源、漁業(yè)資源)。
三、監(jiān)測預(yù)測
1.借助于遙感(RS)和航測等數(shù)據(jù),利用GIS對森林火災(zāi)、洪水災(zāi)情、環(huán)境污染等進行監(jiān)視,例如,1998年長江流域發(fā)生特大洪水災(zāi)害期間,制作洪水淹沒動態(tài)變化趨勢影像圖,為管理部門提供了有效的決策依據(jù)。
2、利用數(shù)字統(tǒng)計方法,通過定量分析進行預(yù)測。如加拿大金礦帶的調(diào)查,分析不宜再行開采的存在儲量危機的礦山,優(yōu)選出新的開采礦區(qū),并作出了綜合預(yù)測圖。
參考資料:百度百科-GIS系統(tǒng)