gis的名詞解釋

地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem或Geo－Informationsystem，GIS）有時(shí)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)。

創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家從事企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)、成都做網(wǎng)站、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、行業(yè)門戶網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)制作的專業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司，擁有經(jīng)驗(yàn)豐富的網(wǎng)站建設(shè)工程師和網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)人員，具備各種規(guī)模與類型網(wǎng)站建設(shè)的實(shí)力，在網(wǎng)站建設(shè)領(lǐng)域樹(shù)立了自己獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格。自公司成立以來(lái)曾獨(dú)立設(shè)計(jì)制作的站點(diǎn)千余家。

位置與地理信息既是LBS的核心，也是LBS的基礎(chǔ)。一個(gè)單純的經(jīng)緯度坐標(biāo)只有置于特定的地理信息中，代表為某個(gè)地點(diǎn)、標(biāo)志、方位后，才會(huì)被用戶認(rèn)識(shí)和理解。

用戶在通過(guò)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(dòng)提供信息支持與服務(wù)。

什么是gis技術(shù) gis技術(shù)的定義

1、GIS技術(shù)(Geographic Information Systems，地理信息系統(tǒng))是多種學(xué)科交叉的產(chǎn)物，它以地理空間為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，實(shí)時(shí)提供多種空間和動(dòng)態(tài)的地理信息，是一種為地理研究和地理決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。其基本功能是將表格型數(shù)據(jù)（無(wú)論它來(lái)自數(shù)據(jù)庫(kù)，電子表格文件或直接在程序中輸入）轉(zhuǎn)換為地理圖形顯示，然后對(duì)顯示結(jié)果瀏覽，操作和分析。其顯示范圍可以從洲際地圖到非常詳細(xì)的街區(qū)地圖，現(xiàn)實(shí)對(duì)象包括人口，銷售情況，運(yùn)輸線路以及其他內(nèi)容。

2、GIS是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計(jì)算機(jī)硬件、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、處理、分析、顯示和描述的技術(shù)。

gis的定義

GIS 是為解決資源與環(huán)境等全球性問(wèn)題而發(fā)展起來(lái)的技

術(shù)與產(chǎn)業(yè)。上世紀(jì)60 年代中期，加拿大開(kāi)始研究建立世界上

第一個(gè)地理信息系統(tǒng)(CGIS)，隨后又出現(xiàn)了美國(guó)哈佛大學(xué)的

SYMAP 和GRID 等系統(tǒng)。自那時(shí)起，GIS 開(kāi)始服務(wù)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)

和社會(huì)生活。在北美、西歐和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，現(xiàn)在已建立

了國(guó)家級(jí)、洲際之間以及各種專題性的地理信息系統(tǒng)。我國(guó)

GIS 的研究與應(yīng)用始于上世紀(jì)80 年代，近30 年來(lái)發(fā)展也十分

迅速，在計(jì)算機(jī)輔助繪制地圖等方面開(kāi)展了大量基礎(chǔ)性的試

驗(yàn)與研究工作，在理論、技術(shù)方法和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等方面都有了

長(zhǎng)足的進(jìn)步。

1.國(guó)外地理信息系統(tǒng)(GIS) 發(fā)展的4 個(gè)階段

（1）模擬地理信息系統(tǒng)階段

自19 世紀(jì)以來(lái)就得到廣泛應(yīng)用的地圖——模擬的圖形數(shù)

據(jù)庫(kù)和描述地理的文獻(xiàn)著作——模擬的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合，

構(gòu)成了地理信息系統(tǒng)的基本概念模型。但是，這種模擬式的、

基于紙張的信息系統(tǒng)和信息過(guò)程，使得空間相關(guān)數(shù)據(jù)的存貯、

管理、量算與分析、應(yīng)用極不規(guī)范、不方便和效率低下。隨

著計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起，數(shù)字地理信息的管理與使用成為必然。

（2）學(xué)術(shù)探索階段

上世紀(jì)50 年代，由于電子技術(shù)的發(fā)展及其在測(cè)量與制圖

學(xué)中的應(yīng)用，人們開(kāi)始有可能用電子計(jì)算機(jī)來(lái)收集、存貯和

處理各種與空間和地理分布有關(guān)的圖形和屬性數(shù)據(jù)。1956 年，

奧地利測(cè)繪部門首先利用電子計(jì)算機(jī)建立了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)，隨

后這一技術(shù)被各國(guó)廣泛應(yīng)用于土地測(cè)繪與地籍管理。1963 年，

加拿大測(cè)量學(xué)家首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ)，并建立了

世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)—— 加拿大地理信息系統(tǒng)

（CGIS），用于資源與環(huán)境的管理和規(guī)劃。稍后，北美和西歐

成立了許多與GIS 有關(guān)的組織與機(jī)構(gòu)，如美國(guó)城市與區(qū)域信

息系統(tǒng)協(xié)會(huì)（URISA），國(guó)際地理聯(lián)合會(huì)（IGU）地理數(shù)據(jù)收集

和處理委員會(huì)（CGDPS）等，極大地促進(jìn)了地理信息系統(tǒng)

知識(shí)與技術(shù)的傳播和推廣應(yīng)用。

（3）飛速發(fā)展和推廣應(yīng)用階段

上世紀(jì)70 年代以后，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化

與實(shí)用化，以及大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的建立與使用，地理信

息系統(tǒng)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進(jìn)展。

其結(jié)果是：①一些發(fā)達(dá)國(guó)家先后建立了許多專業(yè)性的土地信

息系統(tǒng)（LIS）和資源與環(huán)境信息系統(tǒng)（GIS）；②關(guān)于GIS 軟

件、硬件和項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的商業(yè)公司篷勃發(fā)展。到1989 年，國(guó)際

市場(chǎng)上有報(bào)價(jià)的GIS 軟件達(dá)70 多個(gè)，并出現(xiàn)一些有代表性的

公司和產(chǎn)品。③數(shù)字地理信息的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化和商品

化。④各種通用和專用的地理空間分析模型得到深入研究和

廣泛使用，GIS 的空間分析能力顯著增強(qiáng)。⑤有關(guān)GIS 的具有

技術(shù)權(quán)威和行政權(quán)威的行業(yè)機(jī)構(gòu)和研究部門在GIS 的應(yīng)用發(fā)

展中發(fā)揮引導(dǎo)和驅(qū)動(dòng)作用。

（4）地理信息產(chǎn)業(yè)的形成和社會(huì)化地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)

上世紀(jì)90 年代以來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及國(guó)民經(jīng)濟(jì)信

息化的推進(jìn)，地理信息系統(tǒng)作為大的地理信息中心，進(jìn)入日

常辦公室和千家萬(wàn)戶之中，從面向?qū)I(yè)領(lǐng)域的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)到綜

合性城市與區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展研究，從政府行為、學(xué)術(shù)行為

發(fā)展到公民行為和信息民主，成為信息社會(huì)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

2.國(guó)內(nèi)地理信息系統(tǒng)(GIS)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)GIS 的研究起步較晚，但是近30 年來(lái)，在各級(jí)政

府和有關(guān)人士的大力呼吁和促動(dòng)下，我國(guó)的地理信息系統(tǒng)事

業(yè)突飛猛進(jìn)，成績(jī)巨大。我國(guó)GIS 的發(fā)展可以劃分為3 個(gè)階

段。

（1）起步準(zhǔn)備階段（1978～1985 年）

主要在概念和理論體系的引入與建立，關(guān)于遙感分析、

制圖和數(shù)字地面模型的試驗(yàn)研究，以及軟、硬件的引進(jìn)，相

應(yīng)規(guī)范的研究，局部系統(tǒng)或試驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究，為GIS 的

全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（2）加速發(fā)展階段（1985～1995 年）

GIS 作為一個(gè)全國(guó)性的研究與應(yīng)用領(lǐng)域，進(jìn)行了有計(jì)劃、

有目標(biāo)、有組織的科學(xué)試驗(yàn)與工程建設(shè)，取得一定的社會(huì)經(jīng)

濟(jì)效益。主要表現(xiàn)在：①GIS 教育與知識(shí)傳播的熱浪此起彼伏，

GIS 成為空間相關(guān)領(lǐng)域的熱門話題；②GIS 建設(shè)引起各級(jí)

政府高度重視，其發(fā)展機(jī)制由學(xué)術(shù)推動(dòng)演變?yōu)檎苿?dòng)；③

部分城市和沿海地區(qū)GIS 建設(shè)率先進(jìn)入實(shí)施階段，并取得階

段性成果；④出現(xiàn)商品化的國(guó)產(chǎn)GIS 軟件、硬件品牌；出現(xiàn)

專門的GIS 的管理中心、研究機(jī)構(gòu)與公司；出現(xiàn)專門的GIS

協(xié)會(huì)，涌現(xiàn)一批GIS 專門人才；出現(xiàn)專門的刊物與展示會(huì)；

初步形成全國(guó)性的GIS 市場(chǎng)。⑤在應(yīng)用模式、行業(yè)模式和管

理方面作了有益的探索。

（3）地理信息產(chǎn)業(yè)化階段（1995－）

目前，我國(guó)GIS 的發(fā)展正處于向產(chǎn)業(yè)化階段過(guò)渡的轉(zhuǎn)折

點(diǎn)。能否借助國(guó)際大氣候的東風(fēng)，倚重國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的

大好形勢(shì)，搭乘全球信息高速公路的快車，實(shí)現(xiàn)地理信息產(chǎn)

業(yè)化和國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化，這是國(guó)內(nèi)地理信息界人士面臨的嚴(yán)

重挑戰(zhàn)和千載難逢的機(jī)遇。而在這一過(guò)程中，一方面需要探

索建立一套政府宏觀調(diào)控與市場(chǎng)機(jī)制相結(jié)合的地理信息產(chǎn)業(yè)

模式。另一方面，則要充分總結(jié)和借鑒國(guó)內(nèi)外地理信息系統(tǒng)

項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，掌握地理信息系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)向，建

立起行之有效的地理信息系統(tǒng)工程學(xué)的理論、方法與管理模

式。

（三）地理信息系統(tǒng)(GIS)的發(fā)展動(dòng)向

近年來(lái)地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展迅速，其主要的原動(dòng)力來(lái)

自日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Φ乩硇畔⑾到y(tǒng)不斷提高的要求。另

一方面，計(jì)算機(jī)科學(xué)的飛速發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了先進(jìn)

的工具和手段，許多計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，如面向?qū)ο蠹夹g(shù)、

三維技術(shù)、圖象處理和人工智能技術(shù)都可直接應(yīng)用到地理信

息系統(tǒng)中。下面對(duì)當(dāng)前地理信息系統(tǒng)研究中的幾個(gè)熱點(diǎn)研究

領(lǐng)域作一介紹。

1.GIS 中面向?qū)ο蠹夹g(shù)研究

面向?qū)ο蠓椒槿藗冊(cè)谟?jì)算機(jī)上直接描述物理世界提供

了一條適合于人類思維模式的方法，面向?qū)ο蟮募夹g(shù)在GIS

中的應(yīng)用，即面向?qū)ο蟮腉IS，已成為GIS 的發(fā)展方向。這是

因?yàn)榭臻g信息較之傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)處理的一維信息更為復(fù)雜、瑣

碎，面向?qū)ο蟮姆椒槊枋鰪?fù)雜的空間信息提供了一條直觀、

結(jié)構(gòu)清晰、組織有序的方法，因而倍受重視。面向?qū)ο蟮腉IS

較之傳統(tǒng)GIS 有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)所有的地物以對(duì)象形式封裝，

而不是以復(fù)雜的關(guān)系形式存儲(chǔ)，使系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)良好、清晰；

(2)以對(duì)象為基礎(chǔ)，消除了分層的概念；(3)面向?qū)ο蟮姆诸?/p>

結(jié)構(gòu)和組裝結(jié)構(gòu)使GIS 可以直接定義和處理復(fù)雜的地物類型；

(4)根據(jù)面向?qū)ο蠛缶幾g的思想，用戶可以在現(xiàn)有抽象數(shù)據(jù)類

型和空間操作箱上定義自己所需的數(shù)據(jù)類型和空間操作方

法，增強(qiáng)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)性和可擴(kuò)充性；(5)基于icon 的面向?qū)?/p>

象的用戶界面，便于用戶操作和使用。

2.時(shí)空系統(tǒng)

傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)只考慮地物的空間特性，忽略了其

時(shí)間特性。在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，如環(huán)境監(jiān)測(cè)、地震救援、天

氣預(yù)報(bào)等，空間對(duì)象是隨時(shí)間變化的，而這種動(dòng)態(tài)變化的規(guī)

律在求解過(guò)程中起著十分重要的作用。過(guò)去GIS 忽略時(shí)態(tài)主

要是受器件的限制，也有技術(shù)方面的原因。近年來(lái)，對(duì)GIS

中時(shí)態(tài)特性的研究變得十分活躍，即所謂“時(shí)空系統(tǒng)”。

地物除了具有三維空間中的空間性質(zhì)外，如何刻畫(huà)時(shí)間

維的變化也十分重要。通常把GIS 的時(shí)間維分成處理時(shí)間維

和有效時(shí)間維。處理時(shí)間又稱數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)間或系統(tǒng)時(shí)間，它指

在GIS 中處理發(fā)生的時(shí)間。有效時(shí)間亦稱事件時(shí)間或?qū)嶋H時(shí)

間，它指在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域事件出現(xiàn)的時(shí)間。

根據(jù)處理時(shí)間和有效時(shí)間的劃分，可以把時(shí)空系統(tǒng)分為4

類：靜態(tài)時(shí)空系統(tǒng)、歷史時(shí)態(tài)系統(tǒng)、回溯時(shí)態(tài)系統(tǒng)和雙時(shí)態(tài)

系統(tǒng)。

(1)靜態(tài)時(shí)空系統(tǒng)。它既不支持處理時(shí)間，也不支持有效

時(shí)間，系統(tǒng)只保留應(yīng)用領(lǐng)域的一種狀態(tài)，比如當(dāng)前狀態(tài)。(2)

歷史時(shí)態(tài)系統(tǒng)。它只支持有效時(shí)間，這種系統(tǒng)適用于事件實(shí)

際發(fā)生的歷史對(duì)問(wèn)題求解十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域。(3)回溯時(shí)態(tài)

系統(tǒng)。它只支持處理時(shí)間，這種系統(tǒng)適用于信息系統(tǒng)的歷史

對(duì)問(wèn)題求解十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域。(4)雙時(shí)態(tài)系統(tǒng)。它同時(shí)支

持處理時(shí)間和有效時(shí)間。處理時(shí)間記錄了信息系統(tǒng)的歷史，

有效時(shí)間記錄了事件發(fā)生的歷史。 時(shí)空系統(tǒng)主要研究時(shí)空模

型，時(shí)空數(shù)據(jù)的表示、存儲(chǔ)、操作、查詢和時(shí)空分析。

3.地理信息建模系統(tǒng)

通用GIS 的空間分析功能對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用問(wèn)題是遠(yuǎn)遠(yuǎn)

不夠的，因?yàn)檫@些領(lǐng)域都有自己獨(dú)特的專用模型，目前通用

的GIS 大多通過(guò)提供進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的工具和環(huán)境來(lái)解決這一

問(wèn)題。二次開(kāi)發(fā)工具的一個(gè)主要問(wèn)題是它對(duì)于普通用戶而言

過(guò)于困難。而GIS 成功應(yīng)用于專門領(lǐng)域的關(guān)鍵在于支持建立

該領(lǐng)域特有的空間分析模型。GIS 應(yīng)當(dāng)支持面向用戶的空間分

析模型的定義、生成和檢驗(yàn)的環(huán)境，支持與用戶交互式的基

于GIS 的分析、建模和決策。這種GIS 系統(tǒng)又稱為地理信

息建模系統(tǒng)(GIMS)。GIMS 是目前GIS 研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

GIMS 的研究有幾個(gè)值得注意的動(dòng)向。(1)面向?qū)ο笤贕IS

中的應(yīng)用。面向?qū)ο蠹夹g(shù)用對(duì)象(實(shí)體屬性和操作的封裝)、

對(duì)象類結(jié)構(gòu)(分類和組裝結(jié)構(gòu))、對(duì)象間的通訊來(lái)描述客觀世

界，為描述復(fù)雜的三維空間提供了一條結(jié)構(gòu)化的途徑。這種

技術(shù)本身就為模型的定義和表示提供了有效的手段，因而在

面向?qū)ο驡IS 基礎(chǔ)上研究面向?qū)ο蟮哪Ｐ投x、生成和檢驗(yàn)，

應(yīng)當(dāng)比在傳統(tǒng)GIS 上用傳統(tǒng)方法要容易得多。(2)基于icon

的用戶建模界面。建模過(guò)程中的對(duì)象和空間分析操作均以

icon 形式展示給用戶，用戶亦可自定義icon。用戶在對(duì)icon

的定義、選擇和操作中完成模型的定義和檢驗(yàn)。這種方法較

之AML 這類宏語(yǔ)言要方便和直觀得多。(3)GIS 與其他的模型

和知識(shí)庫(kù)的結(jié)合。這是許多應(yīng)用領(lǐng)域面臨的一個(gè)非常實(shí)際的

問(wèn)題，即存在GIS 之外的模型和知識(shí)庫(kù)如何與GIS 耦合成一

個(gè)有機(jī)整體。

4.GIS 將往高維化發(fā)展

GIS 在礦山與地質(zhì)領(lǐng)域的應(yīng)用受到很大限制的重要原因

是其在處理三維問(wèn)題上的不足。現(xiàn)有的GIS 軟件雖然可以用

數(shù)字高程模型來(lái)處理空間實(shí)體的高程坐標(biāo)，但是由于他們無(wú)

法建立空間實(shí)體的三維拓?fù)潢P(guān)系，使得很多真三維操作難以

實(shí)現(xiàn)，因而人們將現(xiàn)有的GIS 稱為二維GIS 或2.5 維GIS。礦

山、地質(zhì)以及氣象、環(huán)境、地球物理、水文等眾多的應(yīng)用領(lǐng)

域都需要三維GIS 平臺(tái)來(lái)支持他們大量的真三維操作。空間

可視化技術(shù)是指在動(dòng)態(tài)、時(shí)空變換、多維的可交互的地圖條

件下探索視覺(jué)效果和提高視覺(jué)效果的技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技

術(shù)，也稱虛擬環(huán)境和人工現(xiàn)實(shí)，已在游戲中成功使用。運(yùn)用

空間可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行地形環(huán)境仿真，真實(shí)再

現(xiàn)地景，用于交互式觀察和分析，提高對(duì)地形環(huán)境的認(rèn)知效

果，是今后三維GIS 可視化發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。四維GIS（4DGIS）

一般是指在原有的三維GIS 基礎(chǔ)上加入時(shí)間變量而構(gòu)成的

GIS。許多人認(rèn)為地質(zhì)特征是不變的，但實(shí)際上大部分地質(zhì)特

征是動(dòng)態(tài)的、變化的，不是所有地質(zhì)情況都是變化緩慢的，

水災(zāi)、地震、暴風(fēng)雨以及滑坡都會(huì)使局部地質(zhì)條件發(fā)生快速

而巨大的變化。地質(zhì)學(xué)家對(duì)4D(立體3D 加上時(shí)間第4D)的空

間——時(shí)間模型尤感興趣。但是，增加一維將帶來(lái)很大的問(wèn)

題。比如數(shù)據(jù)量的幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，致使數(shù)據(jù)的采集、存取、

處理都帶來(lái)一系列的問(wèn)題。不過(guò)，這些問(wèn)題可以在計(jì)算機(jī)技

術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展而得到解決。因此，

如何設(shè)計(jì)4DGIS 并運(yùn)用它來(lái)描述和處理地理對(duì)象的時(shí)態(tài)特征

是一個(gè)重要的發(fā)展領(lǐng)域。