優(yōu)缺點如下參考:
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一、軟件開發(fā)的差異:mapgis是由中國地質(zhì)大學開發(fā)的通用工具型gis軟件,arcgis是由美國ESRI環(huán)境系統(tǒng)研究所開發(fā)的,在世界范圍內(nèi)廣泛使用。
二、成本差異:mapgis軟件的采購成本低于arcgis軟件。其次,arcgis項目第一階段使用的庫文件與mapgis相比已經(jīng)有了記錄,可以直接使用,而arcgis項目第一階段使用的庫文件需要重新更改,因此大大增加了成本。
三、制圖功能的不同:mapgis軟件采用CMYK打印彩色格式,其效果較好是比較真實的,在地質(zhì)領域顯示色彩較好。但arcgis軟件采用RGB顏色形成格式,在制圖過程中存在一定的顏色差異。
四、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的不同:mapgis軟件的數(shù)據(jù)庫格式?jīng)]有統(tǒng)一的規(guī)范,字段中沒有指定特定的字節(jié)。因此,在轉(zhuǎn)換成arcgis軟件格式時經(jīng)常出現(xiàn)錯誤,修改和檢查都非常繁瑣。但是,從arcgis軟件數(shù)據(jù)庫到mapgis軟件的轉(zhuǎn)換沒有錯誤。
五、可擴展性和應用范圍的不同:mapgis軟件在三維和開發(fā)方面的能力有限,其分析功能無法與arcgis軟件相比,arcgis軟件要比mapgis專業(yè)得多。因此arcgis軟件全球通用,而mapgis軟件在中國應用最多。
ArcGIS,優(yōu)點:全面強大的GIS功能,10已經(jīng)推出,ARCGIS從此支持云GIS、時間GIS,確實是強的“一塌糊涂”,同時追求GIS-RS一體化,切實感受過,還是不錯的。開發(fā)方面,ArcObjects10帶來了一些新的功能和更好的體驗,比如Add-in、Graphics Tracker、Basemap layers等。在三維方面,ArcGIS的進步是明顯的,在提升數(shù)據(jù)顯示性能的同時加強了對3D數(shù)據(jù)的創(chuàng)建和管理能力,豐富和完善了諸多3D環(huán)境下的分析功能,力圖使用戶感受一個不僅只能Show,更注重強大分析功能的3D GIS。
ArcGIS,缺點:貴。
MapGIS,優(yōu)點:優(yōu)秀的本土GIS,進步神速,有較強的創(chuàng)新能力。目前最高版本k9,與MapGIS 7相比,MapGIS K9大大提高了海量數(shù)據(jù)的瀏覽和查詢速度,還可滿足用戶長時間并發(fā)訪問的要求,可以根據(jù)已有數(shù)據(jù)回溯過去某一時刻的情況或預測將來某一時刻的情況,以滿足歷史回溯和衍變、地籍變更、環(huán)境變化、災難預警等應用的需要。MapGIS K9可對地下三維地質(zhì)模型、地上三維景觀模型、地表三維地形模型等進行快速建立和一體化管理,并可對三維數(shù)據(jù)進行綜合可視化和融合分析。MapGIS K9還具有功能齊全的遙感數(shù)據(jù)處理平臺,從機載原始數(shù)據(jù)到正射影像生成、從影像分析到影像建庫、從綜合處理到專題信息提取等等,這些強大的功能已集成在MAPGIS K9的功能倉庫中,可隨意搭建成適應各專業(yè)的影像數(shù)據(jù)處理平臺或GIS與影像相結(jié)合的綜合處理平臺。
MapGIS,缺點:不同時期的包包很多,說明還在不斷完善。
supermap,優(yōu)點:功能齊全,二次開發(fā)簡潔快速,整體運作效率很不錯的,數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢比較明顯。
supermap,缺點:數(shù)據(jù)處理偏弱。
MapInfo,優(yōu)點:做的比較早,群眾基礎廣泛,很多老數(shù)據(jù)也是MapInfp出的,個人覺得MapInfo主要功能還是數(shù)據(jù)處理上
MapInfo,缺點:高級空間分析弱
GeoStar 、TopMap、GeoBeans、GeoImageDB、GeoTinGeoGrid等軟件一直沒機會使用,有必要的話樓主自己去體驗吧。
地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System)
簡稱GIS, 該系統(tǒng)的設計用來支持空間數(shù)據(jù)的采
集、處理、管理、分析、建模和顯示, 以便解決復
雜的規(guī)劃和管理問題。
11GIS中數(shù)據(jù)的存儲方式
(1) 數(shù)據(jù)的文件存儲及管理方式。文件存儲
即將所有的數(shù)據(jù)(空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)) 都存儲
在一個或多個文件中。采用文件方式來管理數(shù)據(jù)的
優(yōu)點是靈活, 即每個GIS廠商都可以任意定義自己
的文件格式。但它也存在著許多缺點。首先, 利用
文件方式來管理數(shù)據(jù), 就需要用自己開發(fā)的工具來
實現(xiàn)數(shù)據(jù)(空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)) 的更新、查詢、
檢索等操作, 無形當中增加了數(shù)據(jù)管理的開發(fā)量。
第二, 也是最大的缺點, 就是不能多用戶并發(fā)操作
數(shù)據(jù)。隨著計算機技術的日益普及, 一個大型的軟
件系統(tǒng), 如果不能并發(fā)操作數(shù)據(jù), 則遠不能滿足用
戶的需求。第三, 如果采用文件方式管理數(shù)據(jù), 則
數(shù)據(jù)的安全性存在著難以解決的問題, 特別是數(shù)據(jù)
的恢復問題, 到目前為止還沒有一個很好的解決方
法。第四, 由于各個GIS廠商都定義自己的文件格
式, 對于數(shù)據(jù)的共享存在著很大的障礙。第五, 對
于大型的空間數(shù)據(jù)管理, 例如數(shù)據(jù)量達到GB 級,
則文件存儲方式在管理上就存在著局限性, 它缺乏
對數(shù)據(jù)文件的有效管理。
(2) 采用文件和關系數(shù)據(jù)庫來共同管理GIS
數(shù)據(jù)。這是目前大多數(shù)GIS軟件系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)管
理方案。解決方式是空間數(shù)據(jù)采用文件方式來管
理, 屬性數(shù)據(jù)則采用數(shù)據(jù)庫進行管理。對于非結(jié)構(gòu)
化的描述數(shù)據(jù), 不論是文本、圖像還是聲音等, 一
般都對應于一個文件, 這樣便可以簡單地在關系數(shù)
據(jù)庫中只記錄其文件存在的路徑。
(3) 采用數(shù)據(jù)庫存儲空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。
空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)都可以采用關系數(shù)據(jù)技術來存
儲數(shù)據(jù), 即空間數(shù)據(jù)也可存放在數(shù)據(jù)庫中。這種存
儲的方式有兩種: 一是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)合二為
一, 將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)存儲在一起, 兩者不分
家; 二是將空間數(shù)據(jù)存放在一個模式下, 屬性數(shù)據(jù)
存放在另一個模式下, 兩者分開, 仍然采用空間數(shù)
據(jù)和屬性數(shù)據(jù)分別存儲的技術。
利用數(shù)據(jù)庫來存儲空間數(shù)據(jù), 解決了用文件存
儲空間數(shù)據(jù)時, 對數(shù)據(jù)不能進行并發(fā)操作的缺點;
是不夠的, 交互性的設計應加強的是學習者內(nèi)在認
知的建構(gòu), 善用科技的彈性與多媒體的特性, 加強
教材內(nèi)容與活動的設計。近兩年網(wǎng)上學習平臺的建
立及虛擬教室的應用, 就為學習者提供了非常好的
e - learning交互式學習環(huán)境。只有將課件的交互層
級提升到主動式及相互式, 才能有利于知識的獲
取, 真正提高學習效率。
31制作標準
(1) A ICC。A ICC ( The Aviation Industry CBT
Committee) 即CBT (Computer - based Training) 航
空產(chǎn)業(yè)委員會, 是一個航空工業(yè)領域的計算機培訓
專家們組成的國際協(xié)會。A ICC標準由于需要跨過
電子遠程教育功能性的三個關鍵域(內(nèi)容編輯、
內(nèi)容管理及傳輸和電子遠程教育的學員評估) 而
顯得尤為重要。
( 2 ) SCORM。SCORM ( The Sharable Content
Object ReferenceModel) 即可共享內(nèi)容對象參考模
型, 是為滿足對網(wǎng)絡化學習內(nèi)容的高水平要求而設
計的。其目的是: 使課程能夠從一個平臺遷移到另
一個平臺, 創(chuàng)建可供不同課程共享的可重用構(gòu)件,
以及快速又準確地尋找課程素材。符合SCORM標
準的內(nèi)容可以在不同的學習管理平臺間移動; 可在
其他課程重復使用; 在符合SCORM標準的學習管
理平臺上搜索
通過數(shù)據(jù)庫來存儲海量空間數(shù)據(jù), 是GIS應用
系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。它實現(xiàn)了屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)
據(jù)的一體化存儲, 從理論上保證了數(shù)據(jù)的完整性和
數(shù)據(jù)的共享性。將GIS本身亟待解決的問題轉(zhuǎn)移到
數(shù)據(jù)庫領域中, 給基于GIS的應用系統(tǒng)開發(fā)帶來了
新的解決思路。
0 引言
隨著計算機技術的飛速發(fā)展、空間技術的日新月異及計算機圖形學理論的日漸完善,GIS(Geographic Information System)技術也日趨成熟,并且逐漸被人們所認識和接受。近年來,GIS被世界各國普遍重視,尤其是“數(shù)字地球”概念的提出,使其核心技術GIS更為各國政府所關注。目前,以管理空間數(shù)據(jù)見長的GIS已經(jīng)在全球變化與監(jiān)測、軍事、資源管理、城市規(guī)劃、土地管理、環(huán)境研究、農(nóng)作物估產(chǎn)、災害預測、交通管理、礦產(chǎn)資源評價、文物保護、濕地制圖以及政府部門等許多領域發(fā)揮著越來越重要的作用。當前GIS正處于急劇發(fā)展和變化之中,研究和總結(jié)GIS技術發(fā)展,對進一步開展GIS研究工作具有重要的指導意義。因此,本文就目前GIS技術的研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢進行總結(jié)和分析。
1 GIS研究現(xiàn)狀及其分析
1.1 GIS研究現(xiàn)狀
世紀90年代以來,由于計算機技術的不斷突破以及其它相關理論和技術的完善,GIS在全球得到了迅速的發(fā)展。在海量數(shù)據(jù)存儲、處理、表達、顯示及數(shù)據(jù)共享技術等方面都取得了顯著的成效,其概括起來有以下幾個方面[1]:①硬件系統(tǒng)采用服務器/客戶機結(jié)構(gòu),初步形成了網(wǎng)絡化、分布式、多媒體GIS;②在GIS的設計中,提出了采用“開放的CIS環(huán)境”的概念,最終以實現(xiàn)資源共享、數(shù)據(jù)共享為目標;③高度重視數(shù)據(jù)標準化與數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題,并已形成一些較為可行的數(shù)據(jù)標準;④面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)已經(jīng)問世,正在發(fā)展稱之為“對象——關系DBMS(數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))”;⑤以CIS為核心的“3S”技術的逐漸成熟,為資源與環(huán)境工作提供了空間數(shù)據(jù)新的工具和方法;⑥新的數(shù)學理論和工具采用CIS,使其信息識別功能、空間分析功能得以增強等等。
在GIS技術不斷發(fā)展下,目前GIS的應用已從基礎信息管理與規(guī)劃轉(zhuǎn)向更復雜的區(qū)域開發(fā)、預測預報,與衛(wèi)星遙感技術相結(jié)合用于全球監(jiān)測,成為重要的輔助決策工具。據(jù)有關部門估計,目前世界上常用的GIS軟件己達400多種[2].國外較著名的GIS軟件產(chǎn)品有[3]:Auotodesk系列產(chǎn)品、Arc/Info、MapInfo及其構(gòu)件產(chǎn)品、Intergraph、Microstation等,還有Web環(huán)境下矢量地圖發(fā)布的標準和規(guī)范,如XML、GML、SVG等等。我國GIS軟件研制起步較晚,比較成熟的測繪軟件主要有南方CASS,MapGIS,GeoStar,SuperMap等。盡管現(xiàn)存的GIS軟件很多,但對于它的研究應用,歸納概括起來有二種情況:一是利用GIS系統(tǒng)處理用戶的數(shù)據(jù);二是在GIS的基礎上,利用它的開發(fā)函數(shù)庫二次開發(fā)用戶專用的GIS軟件。目前已成功應用包括資源管理、自動制圖、設施管理、城市和區(qū)域規(guī)劃、人口和商業(yè)管理、交通運輸、石油和天然氣、教育、軍事等九大類別的一百多個領域。在美國及發(fā)達國家,GIS的應用遍及環(huán)境保護、災害預測、城市規(guī)劃建設、政府管理等眾多領域。近年來,隨著我國經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展,加速了GIS應用的進程,在城市規(guī)劃管理、交通運輸、測繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領域發(fā)揮r重要的作用,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
1.2 當前GIS發(fā)展存在的主要問題
基于以上GIS技術現(xiàn)狀研究,本文分析認為GIS技術在模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面存在著不足,一定程度上制約了GIS技術的發(fā)展。
(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面存在的問題
目前通用的GIS主要有矢量、柵格或兩者相加的混合系統(tǒng),即使是混合系統(tǒng)實際上也是將兩類數(shù)據(jù)分開存儲,當需要執(zhí)行不同的任務時采用不同的數(shù)據(jù)形式。在矢量結(jié)構(gòu)方面,其缺點是處理位置關系(包括相交、通過、包含等)相當費時,且缺乏與DEM和RS直接結(jié)合的能力。在柵格結(jié)構(gòu)方面,存在著柵格數(shù)據(jù)分辨率低,精度差;難以建立地物間的拓撲關系;難以操作單個目標及柵格數(shù)據(jù)存貯量大等問題[4].
(2)GIS模型存在的問題
傳統(tǒng)GIS模型是按照計算機的方法對客觀世界地理空間不自然的分割和抽象,使得人們認知地理空間的認知模型與計算機中的數(shù)據(jù)模型不能形成良好的對應關系,難以表達復雜的地理實體,更難滿足客觀世界的整體特征要求。在GIS軟件開發(fā)中,如果語義分割不合理,將難以有效表達地理空間實體間的關系,這就導致較深層次的分析、處理操作難以實現(xiàn)。隨著GIS應用需求領域的不斷開拓及計算機技術的迅速發(fā)展,對空間數(shù)據(jù)模型和空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,使得傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)模型力不從心,逐漸暴露其弊端。
目前,面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型一定程度上解決了傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)模型的某些不足,但是OODB(面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫)目前仍未在市場以及關鍵任務應用方面被廣泛接受,因為OODB作為一個DBS還不太成熟,如缺少完全非過程性的查詢語言以及視圖、授權(quán)、動態(tài)模式更新和參數(shù)化性能協(xié)調(diào)等;且OODB與RDB之間缺少應有的兼容性,因而使得大量的已建立起來的龐大的RDB客戶不敢輕易地去選擇OODB.
(3)其他方面亟待解決的問題
當前,GIS正處在一個大變革時期,GIS的進一步發(fā)展還面臨不少問題,主要表現(xiàn)在以下幾個方面[5]:①GIS設計與實現(xiàn)的方法學問題。在GIS設計與實現(xiàn)過程中缺乏面向?qū)ο蟮恼J知方法學和面向?qū)ο蟮某绦蛟O計方法學的指導,導致GIS軟件系統(tǒng)的可靠性和可維護性差;②GIS的功能問題。當前以數(shù)據(jù)采集、存儲、管理和查詢檢索功能為主的GIS,不能滿足社會和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展在空間分析、預測預報、決策支持等方面的要求,直接影響到GIS的應用效益和生命力;③三維GIS模型及可視化問題。目前大多數(shù)GIS軟件的圖形顯示是基于二維平面的,即使是三維效果顯示也是采用DEM的方法來處理表達地形的起伏,涉及到地底下真三維的自然和人工現(xiàn)象顯得無能為力。
2 GIS未來發(fā)展趨勢
2.1數(shù)據(jù)管理方面
(1)多比例尺、多尺度和多維空間數(shù)據(jù)的表達[6]
對于多比例尺數(shù)據(jù)的顯示,將運用影像金字塔技術、細節(jié)分層技術和地圖綜合等技術;而為了實現(xiàn)GIS的動態(tài)、實時和三維可視化,出現(xiàn)存儲真三維坐標數(shù)據(jù)的3D GIS和真四維時空GIS,這其中涉及了空間數(shù)據(jù)的海量存儲、時空數(shù)據(jù)處理與分析以及快速廣域三維計算與顯示等多項理論與技術[7].
(2)三庫一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方向
空間數(shù)據(jù)庫向著真正面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型和圖形矢量庫、影像柵格庫和DEM格網(wǎng)庫三庫一體化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方向發(fā)展[8].這種三庫一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變了以圖層為處理基礎的組織方式,實現(xiàn)了直接面向空間實體的數(shù)據(jù)組織,使多源空間數(shù)據(jù)的錄入與融合成為了可能,從而為GIS與遙感技術的集成創(chuàng)造了條件。
(3)基于空間數(shù)據(jù)倉庫(Spatial Data warehouse)的海量空間數(shù)據(jù)管理的研究
空間數(shù)據(jù)量非常大,而且數(shù)據(jù)大都分散在政府、私人機構(gòu)、公司的各個部門,數(shù)據(jù)的管理與使用就變得非常復雜,但這些空間數(shù)據(jù)又具有極大的科學價值和經(jīng)濟價值,因此大多數(shù)發(fā)達國家都比較重視空間數(shù)據(jù)倉庫的建立工作,許多研究機構(gòu)和政府部門都參與到空間數(shù)據(jù)倉庫建立的研究工作。
(4)利用數(shù)據(jù)挖掘技術進行知識發(fā)現(xiàn)
空間數(shù)據(jù)挖掘是從空間數(shù)據(jù)庫中抽取隱含的知識、空間關系以及其他非顯式的包含在空間數(shù)據(jù)庫中但以別的模式存在的信息供用戶使用,這是GIS應用的較高層次。由于目前空間數(shù)據(jù)的組織與管理仍局限于二維、靜態(tài)、單時相,且仍以圖層為處理基礎,因此,當前的GIS軟件和空間數(shù)據(jù)庫還不能有效地支持數(shù)據(jù)挖掘。
2.2技術集成方面
(1)“3S”集成
“3S”是GPS(全球定位系統(tǒng))、RS(遙感)和GIS的簡稱,“3S”集成是指將遙感、空間定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)這三種對地觀測技術有機地集成在一起。地理信息是一種信息流,RS、GPS和GIS中任何一個系統(tǒng)都只側(cè)重于信息流特征中的一個方面,而不能滿足準確、全面地描述地理信息流的要求。因此,無論從物質(zhì)運動形式、地學信息的本質(zhì)特征還是“3S”各自的技術特征來說,“3S”集成都是科技發(fā)展的必然結(jié)果。
目前,“3S”集成還僅限于兩兩結(jié)合方式,這是“3S”集成的初級和基礎起步階段,其核心是GIS與RS的結(jié)合。這種兩兩結(jié)合雖然優(yōu)于單一系統(tǒng),但是仍然存在以下缺陷。將“3S”進行集成從而形成一體化的信息技術體系是非常迫切的。這種集成包括空基“3S”集成和地基“3S”集成,即在硬件方面建立具有同步獲取涉譜數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的高重復觀測能力的平臺,而在軟件方面使GIS支持數(shù)據(jù)封裝,同時解決圖形和圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理問題。
(2)GIS與虛擬現(xiàn)實技術的結(jié)合
虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality)是一種最有效地模擬人在自然環(huán)境中視、聽、動等行為的高級人機交互技術,是當代信息技術高速發(fā)展和集成的產(chǎn)物。從本質(zhì)上說,虛擬現(xiàn)實就是一種先進的計算機用戶接口,通過計算機建立一種仿真數(shù)字環(huán)境,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形、聲音和接觸感受,利用多種傳感設備使用戶“投入”到該環(huán)境中,用戶可以如同在真實世界那樣“處理”計算機系統(tǒng)所產(chǎn)生的虛擬物體。將虛擬和重建逼真的、可操作的地理三維實體,GIS用戶在客觀世界的虛擬環(huán)境中能更有效的管理、分析空間實體數(shù)據(jù)。因此,開發(fā)虛擬GIS已成為GIS發(fā)展的一大趨勢。
(3)分布式技術、萬維網(wǎng)與GIS的結(jié)合[9]
目前,隨著Internet技術的迅猛發(fā)展,其應用已經(jīng)深人到各行各業(yè),作為與我們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P的GIS也不例外,它們的結(jié)合產(chǎn)生了web GIS.當前Web GIS系統(tǒng)已經(jīng)得到迅速的發(fā)展,到1999年1月,僅在美國出現(xiàn)的這類系統(tǒng)就有23種之多。又由于客戶端可能會采用新的應用協(xié)議,因此也被認為是Internet GIS.
計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,分布式計算的優(yōu)勢日益凸顯,GIS與分布式技術結(jié)合也就成為必然,它們的結(jié)合即構(gòu)成了分布式CIS.它就是指利用最先進的分布式計算技術來處理分布在網(wǎng)絡上的異構(gòu)多源的地理信息,集成網(wǎng)絡上不同平臺上的空間服務,構(gòu)建一個物理上分布,邏輯上統(tǒng)一的GIS.它與傳統(tǒng)GIS最大的區(qū)別在于它不是按照系統(tǒng)的應用類別、運行環(huán)境劃分的,而是按照系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布特征和針對其中數(shù)據(jù)處理的計算特征而分類的。
(4)移動通信技術與CIS的結(jié)合發(fā)展[10]
WAP/WML技術作為無線互聯(lián)網(wǎng)領域的一個熱點,已經(jīng)顯示了其巨大的應用前景和市場價值。WAP柳ML技術與GIS技術的結(jié)合產(chǎn)生了移動GIS(Mobile GIS)應用和無線定位服務LBS(Location一basedServices)。通過WAR/WML技術,移動用戶幾乎可以在任何地方、時間獲得網(wǎng)絡提供的各種服務。無線定位服務將提供一個機會使GIS突破其傳統(tǒng)行業(yè)的角色而進人到主流的IT技術領域里。大多數(shù)的分析家都認為,到2010年,無線網(wǎng)絡將成為全球數(shù)據(jù)傳送的主要途徑。GIS的未來將會由其機動性所決定。
當前用于地理信息交互的語言還不足以完成真正的“設備無關接口”的互操作。各種移動設備對于從地理信息服務器所獲得的信息,其表現(xiàn)方式是各不相同的,用戶輸人方式也不相同。因此,對于不同的移動設備需要一種統(tǒng)一的標記語言。無線定位服務將提供一個機會使GIS突破其傳統(tǒng)行業(yè)的角色而進人到主流的IT技術領域里:大多數(shù)的分析家都認為,到2010年,無線網(wǎng)絡將成為全球數(shù)據(jù)傳送的主要途徑。GIS的未來將會由其機動性所決定。
(5)GIS與決策支持系統(tǒng)(DSS)的集成[11]
決策支持系統(tǒng)(Decision Support System,簡稱DSS)是以管理學、運籌學、控制論、行為科學和人下智能為基礎,運用信息仿真和計算手段為基礎,綜合利用現(xiàn)有的各種數(shù)據(jù)庫、信息和模型來輔助決策者或決策分析人員解決結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化問題,甚至非結(jié)構(gòu)化問題的人機交互系統(tǒng)。
目前,絕大多數(shù)的GIS還僅限于圖形的分析處理,缺乏對復雜空間問題的決策支持,而目前絕大多數(shù)的DSS則無法向決策者提供一個友好的可視化的決策環(huán)境。因此,將GIS與DSS相集成,最終形成空間決策支持系統(tǒng)(SDSS),借助GIS強大的空間數(shù)據(jù)處理分析功能,并在DSS中嵌入空間分析模塊,從而輔助決策者求解復雜的空間問題,這是GIS應用向較高層次的發(fā)展。其中SDSS中知識的表達、獲取和知識推理以及模型庫、知識庫、數(shù)據(jù)庫三庫接口的設計是啞待解決的關鍵問題。
2.3 發(fā)展歷程方面
自20世紀60年代世界上第一個GIS——加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS)問世以來,經(jīng)過40年的發(fā)展,GIS經(jīng)歷了三個階段的發(fā)展。目前,隨著第三代互聯(lián)網(wǎng)的提出與實施,以及計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術的飛速發(fā)展,GIS即將步入第四代GIS發(fā)展階段。
第四代GIS軟件將在數(shù)據(jù)組織、存儲、檢索和運算等方面發(fā)生革命性的變革。數(shù)據(jù)組織應該是面向空間實體的,空間位置只是實體眾多屬性中的一類,它應和其它屬性有機地組織在一起并統(tǒng)一存放:“關系”概念和“關系運算”應該加以擴充,應該包括空間關系及其運算;傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化查詢語言應該擴充,把空間關系及其查詢包括在里面;以倒排表為基礎的數(shù)據(jù)庫索引機制應該擴展,建立至少包括拓撲關系在內(nèi)的新的索引機制;數(shù)據(jù)存儲機制應該適應空間數(shù)據(jù)提取和計算的要求等。只有實現(xiàn)數(shù)據(jù)真正的一體化存儲和處理,才能自由地、方便地、快速地實現(xiàn)人們所期望的處理功能。在功能上,第四代GIS軟件應該具備支持數(shù)字地球(區(qū)域、城市)的能力,成為OS、DBMS之上的主要應用集成平臺,它具有統(tǒng)一的海量存儲、查詢和分析處理能力、一定的三維和時序處理能力、強大的應用集成能力和靈活的操縱能力,且具有一定的虛擬現(xiàn)實表達。
3 結(jié)束語
通過以上對GIS現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的分析,可以看出,GIS作為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,正以前所未有的速度向前發(fā)展。把握當前GIS的技術發(fā)展現(xiàn)狀及不足,有利于人們預見GIS的發(fā)展趨勢,站在更高更遠的角度去揚長避短,較好地促進GIS技術的快速發(fā)展。隨著地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的建立和數(shù)字化住處產(chǎn)品在全世界的普及,GIS將深人到各行各業(yè)以至千家萬戶,成為人們生產(chǎn)、工作、學習和生活中不可缺少的工具和助手。