經(jīng)過了多年的發(fā)展，各行業(yè)對 GIS 的認識和掌握程度日益提高，GIS 本身的技術(shù)水平和軟硬件設(shè)施也日臻完善，其綜合性和先進性也得到充分體現(xiàn)，這使得 GIS 在資源環(huán)境和社會經(jīng)濟等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，發(fā)揮了重大的作用。目前，GIS 應(yīng)用領(lǐng)域已包括測繪、政府、建筑、地質(zhì)、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災(zāi)害監(jiān)測等各個部門。
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1. GIS 發(fā)展歷史
回顧 GIS 發(fā)展的歷史，可以歸納為三個發(fā)展階段。20 世紀 50 年代中期到 80 年代后期，是 GIS 的開發(fā)時期，該階段的 GIS 軟件是以地圖為基礎(chǔ)進行單機、集中式處理，具有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)初期設(shè)計的主要特點。80 年代末到 90 年代初是 GIS 第二個發(fā)展階段，這一階段 GIS 在快速發(fā)展的計算機硬件和軟件支撐下得到了迅速發(fā)展，商品化GIS 軟件正式進入傳統(tǒng)的軟件市場，并在各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。90 年代中后期以來，是GIS 的第三個重要的發(fā)展歷史時期，此時 GIS 普遍采用了面向?qū)ο蟮能浖夹g(shù)，極大提高了 GIS 的二次開發(fā)能力，實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的一體化存儲。在此基礎(chǔ)上還逐漸形成了 “3S”技術(shù)集成，在一定程度上實現(xiàn)了矢量數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)一體化存儲、疊加和矢量-柵格數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)化。
在地學(xué)應(yīng)用方面，GIS 發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個階段: 20 世紀 70 年代末，一些數(shù)學(xué)地質(zhì)專家、遙感地質(zhì)專家、計算機地學(xué)處理專家積極開展了這方面應(yīng)用工作; 80 年代中后期，GIS 的地學(xué)應(yīng)用特別是礦產(chǎn)資源評價預(yù)測處于實驗成熟期; 進入 90 年代，GIS 在地學(xué)和其他領(lǐng)域得到空前廣泛應(yīng)用; 90 年代初期，美國礦產(chǎn)資源評價預(yù)測廣泛應(yīng)用了包括GIS 在內(nèi)的計算機信息處理技術(shù)，90 年代中后期，GIS 在礦產(chǎn)預(yù)測方面采用了多種數(shù)學(xué)模型，如模糊邏輯法、代數(shù)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，這些工作極大地推動和豐富了地學(xué)研究與 GIS的結(jié)合。
2. GIS 未來發(fā)展趨勢
從系統(tǒng)角度看，在未來的幾十年內(nèi)，GIS 將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化 ( Interoperable GIS) 、數(shù)據(jù)多維化 ( 3D/4D GIS) 、系統(tǒng)集成化 ( Component GIS) 、平臺網(wǎng)絡(luò)化 ( Web GIS) 和應(yīng)用社會化 ( 數(shù)字地球，DE) 的方向發(fā)展。
互操作地理信息系統(tǒng) ( Interoperable GIS) 是 GIS 系統(tǒng)集成平臺，它實現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作，以完成某一特定任務(wù)。
三維或四維地理信息系統(tǒng) ( 3D/4D GIS) 是從以往靜態(tài)的二維 GIS 模型向三維、四維、甚至多維的動態(tài)模型轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)利用 GIS 表達世界真三維空間數(shù)據(jù)場。目前 3DGIS 已開始應(yīng)用于許多行業(yè)中，如礦山三維 GIS 的構(gòu)建，地質(zhì)構(gòu)造模型的三維可視化，城市三維景觀制作，三維可視化在固體礦產(chǎn)中的應(yīng)用，三維可視化在地震解釋中的應(yīng)用，三維 GIS 在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用，三維 GIS 在數(shù)字區(qū)調(diào)中的應(yīng)用等。
Com GIS ( Component GIS) 是面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件技術(shù)的地理信息系統(tǒng)，是把 GIS 的功能模塊劃分為多個控件，每個控件完成不同的功能，通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終 GIS 應(yīng)用。
Web GIS 是 Internet 和 WWW 技術(shù)應(yīng)用于 GIS 開發(fā)的產(chǎn)物，是實現(xiàn) GIS 互操作的一條最佳解決途徑。從 Internet 的任意節(jié)點，用戶都可以瀏覽 Web GIS 站點中的空間數(shù)據(jù)，制作專題圖，進行各種空間信息檢索和空間分析。隨著 Internet 的飛速發(fā)展，Web GIS 的發(fā)展更加廣闊，它改變了 GIS 數(shù)據(jù)及應(yīng)用的訪問和傳輸方式，使 GIS 真正變成了大眾使用的工具。
數(shù)字地球 ( DE) 是對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識，其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問題和最大限度地利用信息資源。數(shù)字地球是 GIS 的延伸，建立數(shù)字地球的核心技術(shù)包括 GIS 與數(shù)據(jù)庫、遙感、遙測、信息技術(shù)等。遙感、遙測技術(shù)用來完成數(shù)據(jù)采集、處理和識別，GIS 和數(shù)據(jù)庫技術(shù)用于完成數(shù)據(jù)存儲、檢索、集成、融合、綜合和分析，從而完成數(shù)字地球的核心功能，光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空間數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。
如果你問的是GIS的空間數(shù)據(jù)庫的話：GIS空間數(shù)據(jù)庫的發(fā)展經(jīng)歷三個階段——
Geographic Information Systems (1980s)
Geographic Information Science (1990s)
Geographic Information Services (2000s)
第一個階段GIS主要的使用者是一些專業(yè)人員，例如地圖制圖人員等，比如ESRI Arc/Info，GIS廠商所定位的客戶群體是那些只關(guān)注于空間數(shù)據(jù)分析的用戶。
這塊特定的市場相對較小，其中包括科學(xué)界和 *** 部門的專家。
與其他信息技術(shù)的用戶相比，GIS用戶更多是在封閉的環(huán)境中工作，使用特別為他們設(shè)計的專用數(shù)據(jù)庫；
第二個階段GIS則進行了一系列的規(guī)范化，比如提出了較為完善的理論、框架等，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)操作等。
第三個階段隨著Inter時代的到來，出現(xiàn)了另一批使用空間數(shù)據(jù)的用戶群，他們更喜歡在一個非常高級的、用戶界面非常友好的層次上使用空間數(shù)據(jù)。
比如百度地圖，google earth 支持空間查詢，能夠迅速定位，選擇路徑等。
如果你只是單純問數(shù)據(jù)庫的話：
總體說來，數(shù)據(jù)庫技術(shù)從開始到現(xiàn)在一共經(jīng)歷了三個發(fā)展階段：第一代是網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，第二代是關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，第三代是以面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型為主要特征的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
第一代包括網(wǎng)狀和層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是因為它們的數(shù)據(jù)模型雖然分別為層次和網(wǎng)狀模型，但實質(zhì)上層次模型只是網(wǎng)狀模型的特例而已。
這二者都是格式化數(shù)據(jù)模型，都是在60年代后期研究和開發(fā)的，不論是體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫語言，還是數(shù)據(jù)的存儲管理，都具有共同特征，所以它們應(yīng)該劃分為一代。
第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持關(guān)系數(shù)據(jù)模型。
關(guān)系模型不僅具有簡單、清晰的優(yōu)點，而且有關(guān)系代數(shù)作為語言模型，有關(guān)系數(shù)據(jù)理論作為理論基礎(chǔ)。
因此關(guān)系數(shù)據(jù)庫具有形式基礎(chǔ)好、數(shù)據(jù)獨立性強、數(shù)據(jù)庫語言非過程化等特點，這些特點是數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展到了第二代的顯著標(biāo)志。
雖然關(guān)系數(shù)據(jù)模型描述了現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和一些重要的相互聯(lián)系，但是仍然不足以抓住和表達數(shù)據(jù)對象所具有的豐富而重要的語義，因而它屬于語法模型。
第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特征是數(shù)據(jù)模型更加豐富，數(shù)據(jù)管理功能更為強大，能夠支持傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫難以支持的新的應(yīng)用需求。
不過你提到了GIS那應(yīng)該是問空間數(shù)據(jù)庫吧？就是在普通關(guān)系數(shù)據(jù)庫上加入了對空間數(shù)據(jù)的處理操作，應(yīng)該是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的進一步發(fā)展，GIS就是空間數(shù)據(jù)庫的一個應(yīng)用~
呵呵，我的專業(yè)就是GIS，今天剛結(jié)束空間數(shù)據(jù)庫原理專業(yè)課考試，希望能夠幫到你。
GIS技術(shù)可以為多種來源的空間信息數(shù)據(jù)采集提供地學(xué)知識與處理?？臻g數(shù)據(jù)是指描述“空間實體”的空間位置特征與專題屬性的數(shù)據(jù)，通常包括不同來源和形式的遙感數(shù)據(jù)、地形圖數(shù)據(jù)、專題圖數(shù)據(jù)、野外采樣數(shù)據(jù)、統(tǒng)計調(diào)查數(shù)據(jù)等。
廣西壯族自治區(qū)農(nóng)用地分等是在掌握全自治區(qū)農(nóng)用地數(shù)量與分布的基礎(chǔ)上，借助于地理信息系統(tǒng)和計算機技術(shù)，對農(nóng)用地的質(zhì)量進行全面、科學(xué)、綜合的評價，為提高農(nóng)用地管理提供依據(jù)。工作中主要利用MapGIS軟件強大的圖形編輯功能、數(shù)據(jù)庫管理功能和空間分析功能，科學(xué)量化農(nóng)用地數(shù)量、質(zhì)量和分布，形成數(shù)字化的各類農(nóng)用地分等工作底圖，對全自治區(qū)農(nóng)用地進行綜合分析、評價，提高了分等結(jié)果的準(zhǔn)確性和精確性。廣西壯族自治區(qū)農(nóng)用地分等采用的信息系統(tǒng)是以MapGIS軟件為基礎(chǔ)平臺，結(jié)合Excel電子表格和Access數(shù)據(jù)庫等軟件，根據(jù)該自治區(qū)農(nóng)用地分等的技術(shù)路線，對MapGIS軟件進行局部的二級開發(fā)，保證了廣西壯族自治區(qū)農(nóng)用地分等信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整和功能齊全，建庫方便、快捷。
（一）資料整理與圖件準(zhǔn)備
將資料整理錄入計算機，對資料數(shù)據(jù)進行綜合核實，剔除不符合實際的特殊的極值，為入庫做好準(zhǔn)備。圖件的準(zhǔn)備工作包括工作底圖的準(zhǔn)備和其他專業(yè)要素圖件的準(zhǔn)備。圖件比例尺要滿足農(nóng)用地分等精度要求，圖上內(nèi)容要素齊全、圖面清晰，滿足掃描矢量化要求。
（二）工作底圖的入庫（數(shù)字化）
具體工作過程中，采用各縣（市、區(qū)）1∶5萬～1∶10萬的土地利用現(xiàn)狀圖作為工作底圖，用掃描儀將工作底圖資料進行灰度掃描，以柵格形式存貯于圖像文件中（例如TIFF格式），在MapGIS軟件編輯功能下，經(jīng)過圖像黑白轉(zhuǎn)換，進行矢量化，轉(zhuǎn)換成矢量數(shù)據(jù)，把點、線分層存入，成為線文件或點文件，再進行點、線、面的編輯，然后把編輯好的圖形文件進行光柵處理，輸出圖件校對。其中，圖形編輯包括對點、線、面3種圖元的空間數(shù)據(jù)和圖形屬性進行編輯。首先，對已經(jīng)矢量化好的圖形文件（線文件或點文件）進行參數(shù)設(shè)置（即分層設(shè)置、線形設(shè)置、符號設(shè)置、區(qū)顏色設(shè)置），編輯點、線屬性結(jié)構(gòu)；然后，對圖形數(shù)據(jù)進行自動拓撲處理，經(jīng)過建立拓撲關(guān)系的圖形，每個區(qū)域賦予屬性并自動控制為區(qū)域填色。根據(jù)圖件的用途，可以更改區(qū)域參數(shù)及屬性。
（三）分等單元圖的編制
根據(jù)分等評價單元的基本要求和單元劃分時應(yīng)遵循的原則，結(jié)合廣西壯族自治區(qū)區(qū)域內(nèi)地貌類型多樣、地形復(fù)雜、土壤類型異常明顯，呈垂直分帶性、農(nóng)用地分布零碎等特點，采用疊置法將同比例尺的土地利用現(xiàn)狀圖（工作底圖）與地形圖、土壤圖疊加，手工劃分分等評價單元，并按行政區(qū)劃編號。
在已經(jīng)編制好的各縣（市、區(qū)）分等評價單元圖上，進行農(nóng)用地分等單元圖數(shù)字化，即將劃分好的分等評價單元的手工圖作為作者原圖，在已經(jīng)數(shù)字化的同比例尺土地利用現(xiàn)狀圖上，采用MapGIS在圖上進行點圖元編輯。然后，在圖形編輯菜單中打開區(qū)屬性編輯欄，根據(jù)單元編號所在的區(qū)域（即面域），輸入單元編號，編輯單元區(qū)屬性（即分等單元屬性編輯），使單元編號成為圖、表鏈接的關(guān)鍵字段，完成分等單元圖件數(shù)字化。
（四）編制單元因素分值
以手工劃分的分等評價單元圖為工作底圖，按照廣西壯族自治區(qū)農(nóng)用地分等所確定的分等因素圖逐一套合分等評價單元，讀出該評價單元所應(yīng)有的因素分值，即計算單元因素分值，對照“指定作物－分等因素－自然質(zhì)量分”關(guān)系表，將分等因素分值轉(zhuǎn)換成分等因素自然質(zhì)量分，再把各分等評價單元的自然質(zhì)量分錄入計算機，編制分等單元分等因素自然質(zhì)量分值表。
（五）分等評價單元的自然屬性和經(jīng)濟屬性入庫
將分等評價單元自然質(zhì)量分值表以Excel格式錄入計算機，成為電子表格文件，即分等評價單元的自然屬性入庫。分等評價單元的經(jīng)濟屬性指單元的土地利用系數(shù)和土地經(jīng)濟系數(shù)，是將有關(guān)資料在電子表格上按指標(biāo)區(qū)進行匯總計算得出，根據(jù)規(guī)程要求劃分土地利用等值區(qū)和土地經(jīng)濟等值區(qū)，將各分等評價單元所處的土地利用等值區(qū)的值與土地經(jīng)濟等值區(qū)的值讀出并錄入分等評價單元自然屬性表，再在計算機上對電子表格進行分析，計算出各類等指數(shù)，完成分等評價單元的自然屬性和經(jīng)濟屬性入庫，把Excel電子表轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)庫存為DBASE格式文件。
（六）建立農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)庫
將編輯好的分等單元圖形屬性的數(shù)據(jù)文件與數(shù)據(jù)庫中的分等單元自然屬性和經(jīng)濟屬性質(zhì)量分值電子表（DBASE格式）數(shù)據(jù)文件，根據(jù)關(guān)鍵屬性字段（分等單元編號）掛接，即把已經(jīng)存在的圖形屬性信息和空間數(shù)據(jù)庫中的自然屬性和經(jīng)濟屬性信息用關(guān)鍵字段鏈接起來，使圖、表合一，成為統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)庫。這樣建立起來的農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)庫，可以把圖形屬性數(shù)據(jù)和空間屬性數(shù)據(jù)庫的采集并行，便于圖、表的修改，即對表格進行修改，就能使圖形自動完成更改，提高成圖的工作效率和精度。在計算機系統(tǒng)軟件屬性管理菜單中，根據(jù)屬性賦參數(shù)欄，對各種農(nóng)用地分等因素值、分等指數(shù)參數(shù)值規(guī)定一定范圍域，給范圍域設(shè)置顏色參數(shù)，完成顏色參數(shù)設(shè)置后，農(nóng)用地分等信息系統(tǒng)自動給數(shù)據(jù)圖形的值域賦予顏色，進行農(nóng)用地的各種因素圖件和等別圖件的制作，并根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)的條件生成點文件，把區(qū)域?qū)傩赞D(zhuǎn)換成等別號，圖形上注解等級信息，由此完成廣西壯族自治區(qū)農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)庫的建立。
（七）農(nóng)用地等別面積的匯總統(tǒng)計
根據(jù)等別圖圖形屬性數(shù)據(jù)文件，在MapGIS軟件實用服務(wù)功能上，打開投影變換菜單，點擊工具欄，在屬性生成文件文本目錄下，打開圖元文件，由圖形屬性庫（各單元圖形屬性）生成文件，存為TXT格式的報表文件，再由TXT文件轉(zhuǎn)為Excel電子表格，進行分等面積匯總。由圖形屬性文件轉(zhuǎn)換成的Excel電子表格文件，保留了農(nóng)用地各單元的屬性，例如，鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村、地類號、單元號、等別、面積等。在此基礎(chǔ)上分村匯總等別面積，并結(jié)合各縣（市、區(qū)）土地利用現(xiàn)狀變更臺賬數(shù)據(jù)，進行單元面積平差。經(jīng)過平差的農(nóng)用地單元面積，分村、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、縣（市、區(qū)）、全自治區(qū)4級，在計算機上進行等別面積匯總統(tǒng)計。
1、資源管理
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)分布、分級、統(tǒng)計、制圖等問題。主要回答“定位”和“模式”兩類問題。
2、資源配置?
在城市中各種公用設(shè)施、救災(zāi)減災(zāi)中物資的分配、全國范圍內(nèi)能源保障、糧食供應(yīng)等到機構(gòu)的在各地的配置等都是資源配置問題。GIS在這類應(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。
3、城市規(guī)劃和管理
空間規(guī)劃是GIS的一個重要應(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、運動場所、服務(wù)設(shè)施等能夠有最大的服務(wù)面(城市資源配置問題)等。
4、土地信息系統(tǒng)和地籍管理
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。
5、生態(tài)、環(huán)境管理與模擬
區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評價、環(huán)境影響評價、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。
6、應(yīng)急響應(yīng)
解決在發(fā)生洪水、戰(zhàn)爭、核事故等重大自然或人為災(zāi)害時，如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應(yīng)的運輸和保障設(shè)施的問題。
擴展資料：
GIS的特點
1、公共的地理定位基礎(chǔ)；
2、具有采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力；
3、系統(tǒng)以分析模型驅(qū)動，具有極強的空間綜合分析和動態(tài)預(yù)測能力，并能產(chǎn)生高層次的地理信息；
4、以地理研究和地理決策為目的，是一個人機交互式的空間決策支持系統(tǒng)。
發(fā)展空間：
許多學(xué)科受益于地理信息系統(tǒng)技術(shù)?；钴S的地理信息系統(tǒng)市場導(dǎo)致了GIS組件的硬件和軟件的低成本和持續(xù)改進。這些發(fā)展反過來導(dǎo)致這項技術(shù)在科學(xué)、政府、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)等方面更廣泛的應(yīng)用。
應(yīng)用包括房地產(chǎn)、公共衛(wèi)生、犯罪地圖、國防、可持續(xù)發(fā)展、自然資源、景觀建筑、考古學(xué)、社區(qū)規(guī)劃、運輸和物流。地理信息系統(tǒng)也分化出定位服務(wù)(LBS)。
參考資料來源：百度百科--地理信息系統(tǒng)
參考資料來源：百度百科--GIS軟件
重慶分公司
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