地理信息技術(shù)主要包括三種類(lèi)型:
我們一直強(qiáng)調(diào)網(wǎng)站設(shè)計(jì)、網(wǎng)站制作對(duì)于企業(yè)的重要性,如果您也覺(jué)得重要,那么就需要我們慎重對(duì)待,選擇一個(gè)安全靠譜的網(wǎng)站建設(shè)公司,企業(yè)網(wǎng)站我們建議是要么不做,要么就做好,讓網(wǎng)站能真正成為企業(yè)發(fā)展過(guò)程中的有力推手。專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司不一定是大公司,創(chuàng)新互聯(lián)公司作為專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)公司選擇我們就是放心。
遙感(RS),具有探測(cè)范圍大,獲取信息速度快、周期短、信息量大,受地面條件限制少等優(yōu)勢(shì),能夠?qū)崿F(xiàn)地物信息的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS),它利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航。主要由衛(wèi)星星座(空間部分)、地面監(jiān)控系統(tǒng)(地面控制部分)和信號(hào)接收系統(tǒng)(用戶部分)三部分組成,能夠?yàn)橛脩籼峁┚艿娜S坐標(biāo)、速度和時(shí)間,適用于陸地、海洋、航空和航天,具有全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)。目前,全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有美國(guó)的全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、歐洲的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和我國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)。
地理信息系統(tǒng)(GIS),是對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行輸人、處理、存儲(chǔ)、管理、查詢(xún)、分析、輸出等的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng),利用地理信息系統(tǒng)的空間查詢(xún)與分析功能,可以根據(jù)不同目的對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析。
GIS是英文Geographic Information Systems的縮寫(xiě),中文習(xí)慣譯為地理信息系統(tǒng)。通常泛指用于獲取、存儲(chǔ)、查詢(xún)、綜合、處理、分析和顯示地理空間數(shù)據(jù)及與其相關(guān)之信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理科學(xué)等的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的,它通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)各種地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、管理、統(tǒng)計(jì)、分析和顯示,生成并輸出用戶所需要的各種地理信息,它由計(jì)算機(jī)、地理信息系統(tǒng)軟件、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、分析應(yīng)用模型和圖形用戶界面及系統(tǒng)管理人員所組成。
自從20世紀(jì)60年代初GIS概念在加拿大提出以來(lái),隨著多學(xué)科、多技術(shù)的發(fā)展和密切結(jié)合,尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和空間分析理論的飛速發(fā)展,GIS的含義和應(yīng)用在不斷擴(kuò)大,GIS技術(shù)在最近20多年內(nèi)取得了驚人的發(fā)展,并廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。例如,土地信息系統(tǒng)可看成是GIS技術(shù)在土地管理的具體應(yīng)用,因此,GIS技術(shù)是土地信息系統(tǒng)建設(shè)最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。
目前,GIS技術(shù)的幾個(gè)發(fā)展主要表現(xiàn)在:
(1)三維GIS和時(shí)態(tài)GIS的發(fā)展已取得了一定進(jìn)展。
(2)GIS和GPS、RS三者結(jié)合的技術(shù)日益成熟。
(3)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理技術(shù)發(fā)展迅速。
隨著對(duì)象—關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展,將空間數(shù)據(jù)無(wú)縫集成在DBMS中已成為現(xiàn)實(shí)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)(RDBMS)和GIS的結(jié)合,利用RDBMS存儲(chǔ)GIS數(shù)據(jù),并通過(guò)RDBMS存取和操縱這些數(shù)據(jù)。新的RDBMS(如ORACLE產(chǎn)品)支持新的對(duì)象—關(guān)系模型,從而可以更好地支持空間數(shù)據(jù)類(lèi)型(4)組件GIS技術(shù)。地理信息系統(tǒng)的組件化,就是采用組件(Component)技術(shù)實(shí)現(xiàn)地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)和應(yīng)用系統(tǒng)。其本質(zhì)就是軟件可復(fù)用技術(shù)。COM GIS就是采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件軟件技術(shù)的GIS系統(tǒng),其基本思想是把GIS的各大功能模塊劃分為幾個(gè)組件,每個(gè)組件完成不同的功能。各個(gè)GIS組件之間以及GIS組件與非GIS組件之間,都可以方便地通過(guò)可視化的軟件開(kāi)發(fā)工具集成起來(lái),形成最終的GIS基礎(chǔ)平臺(tái)及應(yīng)用系統(tǒng)。組件式GIS代表著當(dāng)今GIS發(fā)展的潮流。
(5)Web GIS技術(shù)。Web GIS是在INTERNET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(xún)和業(yè)務(wù)處理等功能,是Internet技術(shù)應(yīng)用于GIS開(kāi)發(fā)的產(chǎn)物?;ヂ?lián)網(wǎng)(Internet),尤其是萬(wàn)維網(wǎng)(WWW),已經(jīng)成為GIS的新的操作平臺(tái)。GIS通過(guò)WWW功能得以擴(kuò)展,真正成為一種大眾使用的工具,從WWW的任意一個(gè)節(jié)點(diǎn),Internet用戶可以瀏覽Web GIS站點(diǎn)中的空間數(shù)據(jù)、制作專(zhuān)題圖,以及進(jìn)行各種空間檢索和空間分析,從而使GIS進(jìn)入千家萬(wàn)戶。
GIS在資源環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用方興未艾,從技術(shù)、地理信息、經(jīng)濟(jì)社會(huì)的需求等方面分析,在該領(lǐng)域有以下趨勢(shì)及建議:
應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)端口應(yīng)有專(zhuān)門(mén)化,專(zhuān)業(yè)化方向發(fā)展,在同類(lèi)型同方向的GIS數(shù)據(jù)交流共享方向提供適當(dāng)?shù)姆奖悖越鉀QGIS數(shù)據(jù)來(lái)源和數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證的問(wèn)題。
結(jié)合國(guó)家信息化推進(jìn)工作,以電子政務(wù)相關(guān)工程為基礎(chǔ),推動(dòng)GIS在資源環(huán)境管理中的推廣應(yīng)用。
信息化建設(shè)已成為我國(guó)各級(jí) *** 及企業(yè)的重要任務(wù),GIS在以資源、能源、生產(chǎn)、資金等空間綜合配置、優(yōu)化組合為目的的信息化建設(shè)中,可以發(fā)揮應(yīng)有的作用;結(jié)合相應(yīng)的應(yīng)用工程,推動(dòng)GIS的發(fā)展;
應(yīng)用往專(zhuān)業(yè)化方向發(fā)展,功能由通用管理功能轉(zhuǎn)向資源評(píng)估、監(jiān)督、跟蹤分析等專(zhuān)業(yè)功能方向發(fā)展。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)社會(huì)與資源環(huán)境之間的各方面的矛盾及問(wèn)題逐漸暴露出來(lái),這些問(wèn)題在時(shí)間和空間上具有諸多的關(guān)聯(lián)性,分析這些問(wèn)題、提出合理的解決方案建議,需要功能更專(zhuān)業(yè)化的GIS軟件系統(tǒng)支持;
支持多源、多尺度、多類(lèi)型集成應(yīng)用的軟件平臺(tái)工具的開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
信息獲取技術(shù)的快速發(fā)展和多源化趨勢(shì),要求資源環(huán)境方面的GIS應(yīng)能夠接收、處理及分析多種來(lái)源、多尺度的地理信息;
促進(jìn)3S技術(shù)集成應(yīng)用,推動(dòng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)及軟件的發(fā)展,全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)與GIS的集成應(yīng)用已成為GIS軟件發(fā)展的趨勢(shì)之一,而這種應(yīng)用的發(fā)展是在應(yīng)用推動(dòng)的基礎(chǔ)上建立的,針對(duì)特定的應(yīng)用領(lǐng)域的集成化的GIS將成為資源環(huán)境領(lǐng)域GIS的發(fā)展方向,也是系統(tǒng)與業(yè)務(wù)結(jié)合的需要;
開(kāi)展專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)建設(shè),結(jié)合資源環(huán)境各領(lǐng)域的需求,開(kāi)發(fā)多種專(zhuān)業(yè)化的GIS,如針對(duì)性生態(tài)保護(hù)區(qū)、生態(tài)功能區(qū)、地下水、生物資源等領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)性GIS軟件與管理系統(tǒng)。
國(guó)內(nèi)GIS現(xiàn)狀和對(duì)策
地理信息系統(tǒng)技術(shù)是一門(mén)綜合性的技術(shù),它的發(fā)展是與地理學(xué)、地圖學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、遙感技術(shù)、數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)科學(xué)、信息技術(shù)等有關(guān)學(xué)科的發(fā)展分不開(kāi)的。
GIS的發(fā)展可分為四個(gè)階段:第一個(gè)階段是初始發(fā)展階段,20世紀(jì)60年代世界上第一個(gè)GIS系統(tǒng)由加拿大測(cè)量學(xué)家R.F.Tomlison提出并建立,主要用于自然資源的管理和規(guī)劃;第二個(gè)階段是發(fā)展鞏固階段,20世紀(jì)70年代由于計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展,尤其是大容量存儲(chǔ)設(shè)備的使用,促進(jìn)了GIS朝實(shí)用的方向發(fā)展,不同專(zhuān)題、不同規(guī)模、不同類(lèi)型的各具特色的地理信息系統(tǒng)在世界各地紛紛付諸研制,如美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、瑞典和日本等國(guó)對(duì)GIS的研究都投入了大量的人力、物力和財(cái)力;第三個(gè)階段是推廣應(yīng)用階段,20世紀(jì)80年代,GIS逐步走向成熟,并在全世界范圍內(nèi)全面推廣,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,并與衛(wèi)星遙感技術(shù)結(jié)合,開(kāi)始應(yīng)用于全球性的問(wèn)題,這個(gè)階段涌現(xiàn)出一大批GIS軟件,如ARC/INFO,GENAMAP,SPANS,MAPINFO,ERDAS,Microstation等;第四個(gè)階段是蓬勃發(fā)展階段,20世紀(jì)90年代,隨著地理信息產(chǎn)品的建立和數(shù)字化信息產(chǎn)品在全世界的普及,GIS成為確定性的產(chǎn)業(yè),并逐漸滲透到各行各業(yè),成為人們生活、學(xué)習(xí)和工作不可缺少的工具和助手。
地理信息系統(tǒng)的研制與應(yīng)用在我國(guó)起步較晚,雖然歷史較短,但發(fā)展勢(shì)頭迅猛。
我國(guó)GIS的發(fā)展可分為三個(gè)階段。
第一階段從1970年到1980年,為準(zhǔn)備階段,主要經(jīng)歷了提出倡議、組建隊(duì)伍、培訓(xùn)人才、組織個(gè)別實(shí)驗(yàn)研究等階段。
機(jī)械制圖和遙感應(yīng)用,為GIS的研制和應(yīng)用做了技術(shù)和理論上的準(zhǔn)備。
第二階段從1981年到1985年,為起步階段,完成了技術(shù)引進(jìn)、數(shù)據(jù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的研究、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、數(shù)據(jù)處理和分析算法及應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié),對(duì)GIS進(jìn)行了理論探索和區(qū)域性的實(shí)驗(yàn)研究。
第三個(gè)階段從1986年到2013年,為初步發(fā)展階段,我國(guó)GIS的研究和應(yīng)用進(jìn)入有組織、有計(jì)劃、有目標(biāo)的階段,逐步建立了不同層次、不同規(guī)模的組織機(jī)構(gòu)、研究中心和實(shí)驗(yàn)室。
GIS研究逐步與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)生活需求相結(jié)合,并取得了重要進(jìn)展和實(shí)際應(yīng)用效益。
主要表現(xiàn)在四個(gè)方面:(1)制定了國(guó)家地理信息系統(tǒng)規(guī)范,解決信息共享和系統(tǒng)兼容問(wèn)題,為全國(guó)地理信息系統(tǒng)的建立做準(zhǔn)備。
(2)應(yīng)用型GIS發(fā)展迅速。
(3)在引進(jìn)的基礎(chǔ)上擴(kuò)充和研制了一批軟件。
(4)開(kāi)始出版有關(guān)地理信息系統(tǒng)理論、技術(shù)和應(yīng)用等方面的書(shū)籍,設(shè)立了地理信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè),培養(yǎng)了大批人才,并積極開(kāi)展國(guó)際合作,參與全球性地理信息系統(tǒng)的討論和實(shí)驗(yàn)。
在科技部等國(guó)家有關(guān)部門(mén)的大力組織和支持下,國(guó)產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件開(kāi)發(fā)工作取得了重要進(jìn)展,出現(xiàn)了一批GIS高技術(shù)企業(yè),開(kāi)發(fā)出了較為成熟的國(guó)產(chǎn)GIS軟件,如MapGIS、GeoStar、CityStar、SuperMap、MapEngine、GROW等,并形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
這些國(guó)產(chǎn)GIS軟件以較高的性?xún)r(jià)比,打破了國(guó)外GIS軟件對(duì)我國(guó)市場(chǎng)的壟斷,有力促進(jìn)了我國(guó)地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。
這些年,GIS技術(shù)在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用,其應(yīng)用面從傳統(tǒng)的城市規(guī)劃、土地利用、測(cè)繪、環(huán)境保護(hù)、電力、電信、減災(zāi)防災(zāi)等領(lǐng)域滲透到礦產(chǎn)資源調(diào)查、海洋資源調(diào)查與管理等各方面,取得了豐碩的成果和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
當(dāng)前,國(guó)家有關(guān)部門(mén)正逐步將GIS嵌入到電子政務(wù)系統(tǒng)中。
隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的快速發(fā)展,GIS技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。
GIS系統(tǒng)正朝著專(zhuān)業(yè)或大型化、社會(huì)化方向不斷發(fā)展著。
“大型化”體現(xiàn)在系統(tǒng)和數(shù)據(jù)規(guī)模兩個(gè)方面;“社會(huì)化”則要求GIS要面向整個(gè)社會(huì),滿足社會(huì)各界對(duì)有關(guān)地理信息的需求,簡(jiǎn)言之就是“開(kāi)放數(shù)據(jù)”、“簡(jiǎn)化操作”,“面向服務(wù)”,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)乃至系統(tǒng)之間的完全共享和互動(dòng)。
下面我們從地理信息系統(tǒng)技術(shù)角度來(lái)討論和分析當(dāng)前GIS的相關(guān)技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)。
1.1 空間信息的獲取、處理與交換地理空間數(shù)據(jù)是GIS的血液,構(gòu)建和維護(hù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)是一項(xiàng)復(fù)雜、工作量巨大的工程,它包括:數(shù)據(jù)的獲取、校驗(yàn)和規(guī)范化、結(jié)構(gòu)化處理、數(shù)據(jù)維護(hù)等過(guò)程。
GIS處理的數(shù)據(jù)對(duì)象是空間對(duì)象,有很強(qiáng)的時(shí)空特性,獲取數(shù)據(jù)的手段及數(shù)據(jù)的形式也復(fù)雜多樣。
獲取數(shù)據(jù)的基本方式有:野外全站儀平板測(cè)量、GPS測(cè)量、室內(nèi)地圖掃描數(shù)字化、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、從遙感影像進(jìn)行目標(biāo)測(cè)量和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。
這些獲取技術(shù)已基本成熟。
同時(shí),空間數(shù)據(jù)也具有很強(qiáng)的時(shí)效性,不同的空間數(shù)據(jù)必須進(jìn)行周期不等的數(shù)據(jù)更新維護(hù),空間數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、及時(shí)、完整是實(shí)現(xiàn)GIS應(yīng)用系統(tǒng)價(jià)值的前提基礎(chǔ)。
空間數(shù)據(jù)維護(hù)往往涉及跨部門(mén)、跨行業(yè)的多種數(shù)據(jù)格式和多種數(shù)據(jù)類(lèi)型的大量數(shù)據(jù),提供有效的空間數(shù)據(jù)編輯更新手段是當(dāng)前亟待解決的一個(gè)重要課題。
基于上述信息獲取技術(shù),在過(guò)去的二十年間,國(guó)家有關(guān)部委和行業(yè)部門(mén)已經(jīng)積累了大量原始數(shù)字化數(shù)據(jù)和相應(yīng)資料,建立了1100多個(gè)大、中型數(shù)據(jù)庫(kù)以及大量的各類(lèi)數(shù)字化地理基礎(chǔ)圖、專(zhuān)題圖、城市地籍圖等。
國(guó)家測(cè)繪局已經(jīng)完成了全國(guó)l:100萬(wàn)、 1:25萬(wàn)基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)以及全國(guó)七大江河數(shù)字地形模型的建設(shè),并啟動(dòng)了全國(guó)l:5萬(wàn),部分省份1:1萬(wàn)基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)。
這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有力促進(jìn)了GIS技術(shù)的廣泛應(yīng)用,進(jìn)而產(chǎn)生了大量的GIS數(shù)據(jù)。
但由于地理信息系統(tǒng)軟件大多采用不同的空間數(shù)據(jù)模型,以及它們?cè)诘乩韺?shí)體上的認(rèn)識(shí)差異,使得所積累的數(shù)據(jù)難以轉(zhuǎn)換和共享(即使能夠數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,也會(huì)產(chǎn)生信息的丟失),從而形成一個(gè)個(gè)新的數(shù)據(jù)孤島。
制訂數(shù)據(jù)交換的格式標(biāo)準(zhǔn)已成為大家的共識(shí)。
一些國(guó)家和組織已經(jīng)在進(jìn)行這方面的工作,并定義了一些數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn),如SDTS,OpenGIS聯(lián)盟制訂的GML,另外一些公認(rèn)的數(shù)據(jù)格式如DXF,Shapefile和MIF文件格式等正逐漸成為數(shù)據(jù)交換的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
我國(guó)也在“九五”期間制定了地球空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)。
但是由于人們對(duì)空間信息認(rèn)識(shí)和研究成果的制約,還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的地理數(shù)據(jù)模型,因此建立實(shí)用的數(shù)據(jù)交換格式和信息標(biāo)準(zhǔn)將是一個(gè)長(zhǎng)期、復(fù)雜過(guò)程。
1.2 空間數(shù)據(jù)的管理空間數(shù)據(jù)的管理涉及到二個(gè)方面的內(nèi)容:空間數(shù)據(jù)模型和空間數(shù)據(jù)庫(kù)。
空間數(shù)據(jù)模型刻畫(huà)了現(xiàn)實(shí)世界中空間實(shí)體及其相互間的聯(lián)系,它為空間數(shù)據(jù)的組織和空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)提供了基本的方法。
因此,空間數(shù)據(jù)模型的研究對(duì)設(shè)計(jì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)和發(fā)展新一代GIS系統(tǒng)起著舉足輕重的作用。
在GIS中與空間信息有關(guān)的信息模型有三個(gè),即基于對(duì)象(要素)(Feature)的模型、場(chǎng)(Field)模型以及網(wǎng)絡(luò)(Network)模型。
GIS基礎(chǔ)軟件平臺(tái)的研制和應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一直沿用這三種空間數(shù)據(jù)模型,但這些模型在空間實(shí)體間的相互關(guān)系及其時(shí)空變化的描述與表達(dá)、數(shù)據(jù)組織、空間分析等方面均有較大的局限性,難以滿足新一代GIS基礎(chǔ)軟件平臺(tái)和應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的要求。
主要表現(xiàn)為:(1) 僅能表達(dá)空間點(diǎn)、線、面目標(biāo)間極為有限的簡(jiǎn)單拓?fù)潢P(guān)系,且這些拓?fù)潢P(guān)系的生成與維護(hù)耗時(shí)費(fèi)力;(2) 難以有效地表達(dá)現(xiàn)實(shí)三維空間實(shí)體及其相互關(guān)系;(3) 適于記錄和表達(dá)某一時(shí)刻空間實(shí)體性狀及相互間關(guān)系靜態(tài)分布,難以有效地描述和表達(dá)空間實(shí)體及其相互間關(guān)系的時(shí)空變化;(4) 沒(méi)有考慮異地、異構(gòu)、異質(zhì)空間數(shù)據(jù)的互操作和分布式“對(duì)象”處理等問(wèn)題。
針對(duì)上述不足,時(shí)空數(shù)據(jù)模型、三維數(shù)據(jù)模型、分布式空間數(shù)據(jù)管理、GIS設(shè)計(jì)的CASE工具等研究已成為當(dāng)前國(guó)際上GIS空間數(shù)據(jù)模型研究的學(xué)術(shù)前沿。
地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內(nèi)取得了驚人的發(fā)展,廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運(yùn)輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計(jì)、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。 以下地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域分別回答了在各自領(lǐng)域內(nèi)的作用 資源管理(Resource Management) 主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和林業(yè)領(lǐng)域,解決農(nóng)業(yè)和林業(yè)領(lǐng)域各種資源(如土地、森林、草場(chǎng)) 分布、分級(jí)、統(tǒng)計(jì)、制圖等問(wèn)題。主要回答“定位”和“模式”兩類(lèi)問(wèn)題。 資源配置(Resource Configuration) 在城市中各種公用設(shè)施、救災(zāi)減災(zāi)中物資的分配、全國(guó)范圍內(nèi)能源保障、糧食供 應(yīng)等到機(jī)構(gòu)的在各地的配置等都是資源配置問(wèn)題。GIS在這類(lèi)應(yīng)用中的目標(biāo)是保證 資源的最合理配置和發(fā)揮最大效益。 城市規(guī)劃和管理(Urban Planning and Management) 空間規(guī)劃是GIS的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域,城市規(guī)劃和管理是其中的主要內(nèi)容。例如, 在大規(guī)模城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中如何保證綠地的比例和合理分布、如何保證學(xué)校、 公共設(shè)施、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所、服務(wù)設(shè)施等能夠有最大的服務(wù)面(城市資源配置問(wèn)題)等。 土地信息系統(tǒng)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質(zhì)變化、地塊輪廓變化、地籍權(quán)屬關(guān)系變化等許 多內(nèi)容,借助GIS技術(shù)可以高效、高質(zhì)量地完成這些工作。 生態(tài)、環(huán)境管理與模擬(Environmental Management and Modeling) 區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、污染物削減分配的決策支持、環(huán) 境與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的決策支持、環(huán)保設(shè)施的管理、環(huán)境規(guī)劃等。 應(yīng)急響應(yīng)(Emergency Response) 解決在發(fā)生洪水、戰(zhàn)爭(zhēng)、核事故等重大自然或人為災(zāi)害時(shí),如何安排最佳的人員 撤離路線、并配備相應(yīng)的運(yùn)輸和保障設(shè)施的問(wèn)題。 地學(xué)研究與應(yīng)用(Application in GeoScience) 地形分析、流域分析、土地利用研究、經(jīng)濟(jì)地理研究、空間決策支持、空間統(tǒng)計(jì) 分析、制圖等都可以借助地理信息系統(tǒng)工具完成。ArcInfo系統(tǒng)就是一個(gè)很好的 地學(xué)分析應(yīng)用軟件系統(tǒng)。 商業(yè)與市場(chǎng)(Business and Marketing) 商業(yè)設(shè)施的建立充分考慮其市場(chǎng)潛力。例如大型商場(chǎng)的建立如果不考慮其他商場(chǎng) 的分布、待建區(qū)周?chē)用駞^(qū)的分布和人數(shù),建成之后就可能無(wú)法達(dá)到預(yù)期的市場(chǎng) 和服務(wù)面。有時(shí)甚至商場(chǎng)銷(xiāo)售的品種和市場(chǎng)定位都必須與待建區(qū)的人口結(jié)構(gòu)(年 齡構(gòu)成、性別構(gòu)成、文化水平)、消費(fèi)水平等結(jié)合起來(lái)考慮。地理信息系統(tǒng)的空 間分析和數(shù)據(jù)庫(kù)功能可以解決這些問(wèn)題。 房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售過(guò)程中也可以利用GIS功能進(jìn)行決策和分析。 基礎(chǔ)設(shè)施管理(Facilities Management) 城市的地上地下基礎(chǔ)設(shè)施(電信、自來(lái)水、道路交通、天然氣管線、排污設(shè)施、 電力設(shè)施等)廣泛分布于城市的各個(gè)角落、且這些設(shè)施明顯具有地理參照特征的。 它們的管理、統(tǒng)計(jì)、匯總都可以借助GIS完成,而且可以大大提高工作效率。 選址分析(Site Selecting Analysis) 根據(jù)區(qū)域地理環(huán)境的特點(diǎn),綜合考慮資源配置、市場(chǎng)潛力、交通條件、地形特征、 環(huán)境影響等因素,在區(qū)域范圍內(nèi)選擇最佳位置,是GIS的一個(gè)典型應(yīng)用領(lǐng)域,充 分體現(xiàn)了GIS的空間分析功能。 網(wǎng)絡(luò)分析(Newwork System Analysis) 建立交通網(wǎng)絡(luò)、地下管線網(wǎng)絡(luò)等的計(jì)算機(jī)模型,研究交通流量、進(jìn)行交通規(guī)則、 處理地下管線突發(fā)事件(爆管、斷路)等應(yīng)急處理。 警務(wù)和醫(yī)療救護(hù)的路徑優(yōu)選、車(chē)輛導(dǎo)航等也是GIS網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用的實(shí)例。 可視化應(yīng)用(Visualization Application) 以數(shù)字地形模型為基礎(chǔ),建立城市、區(qū)域、或大型建筑工程、著名風(fēng)景名勝區(qū)的 三維可視化模型,實(shí)現(xiàn)多角度瀏覽,可廣泛應(yīng)用于宣傳、城市和區(qū)域規(guī)劃、大型 工程管理和仿真、旅游等領(lǐng)域。 分布式地理信息應(yīng)用(Distributed Geographic Information Application) 隨著網(wǎng)絡(luò)和Internet技術(shù)的發(fā)展,運(yùn)行于Intranet或Internet環(huán)境下的地理信息 系統(tǒng)應(yīng)用類(lèi)型,其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)地理信息的分布式存儲(chǔ)和信息共享,以及遠(yuǎn)程空間 導(dǎo)航等。