物質世界中的任何地物都被牢牢地打上了時空的烙印。人們的生產和生活中 80%以上的信息和地理空間位置有關。地理信息系統(Geographic Information System, 簡稱GIS)作為獲取、處理、管理和分析地理空間數據的重要工具、技術和學科,近年來得到了廣泛關注和迅猛發展。
從技術和應用的角度, GIS是解決空間問題的工具、方法和技術;從學科的角度,GIS是在地理學、地圖學、測量學和計算機科學等學科基礎上發展起來的一門學科,具有獨立的學科體系; 從功能上,GIS具有空間數據的獲取、存儲、現示、編輯、處理、分析、輸出和應用等功能;從系統學的角度,GIS具有一定結構和功能,是一個完整的系統。

GIS
的應用領域有哪些
? 地理信息系統在最近的 30多年內取得了驚人的發展,廣泛應用于資源調查、環境評估、災害預測、國土管理、城市規劃、郵電通訊、交通運輸、軍事公安、水利電力、公共設施管理、農林牧業、統計、商業金融等幾乎所有領域。 以下地理信息系統的應用領域分別回答了在各自領域內的作用
資源管理(Resource?Management)
? 主要應用于農業和林業領域,解決農業和林業領域各種資源(如土地、森林、草場)?分布、分級、統計、制圖等問題。主要回答“定位”和“模式”兩類問題。
資源配置(Resource?Configuration)
? 在城市中各種公用設施、救災減災中物資的分配、全國范圍內能源保障、糧食供?應等到機構的在各地的配置等都是資源配置問題。GIS在這類應用中的目標是保證?資源的最合理配置和發揮最大效益。?
城市規劃和管理(Urban?Planning?and?Management)?
? 空間規劃是GIS的一個重要應用領域,城市規劃和管理是其中的主要內容。例如,?在大規模城市基礎設施建設中如何保證綠地的比例和合理分布、如何保證學校、?公共設施、運動場所、服務設施等能夠有最大的服務面(城市資源配置問題)等。
土地信息系統和地籍管理(Land?Information?System?and?Cadastral?Applicaiton)?
? 土地和地籍管理涉及土地使用性質變化、地塊輪廓變化、地籍權屬關系變化等許?多內容,借助GIS技術可以高效、高質量地完成這些工作。?
生態、環境管理與模擬(Environmental?Management?and?Modeling)
? 區域生態規劃、環境現狀評價、環境影響評價、污染物削減分配的決策支持、環?境與區域可持續發展的決策支持、環保設施的管理、環境規劃等。?
應急響應(Emergency?Response)
? 解決在發生洪水、戰爭、核事故等重大自然或人為災害時,如何安排最佳的人員?撤離路線、并配備相應的運輸和保障設施的問題。
地學研究與應用(Application?in?GeoScience)
? 地形分析、流域分析、土地利用研究、經濟地理研究、空間決策支持、空間統計?分析、制圖等都可以借助地理信息系統工具完成。ArcInfo系統就是一個很好的?地學分析應用軟件系統。
商業與市場(Business?and?Marketing)
? 商業設施的建立充分考慮其市場潛力。例如大型商場的建立如果不考慮其他商場?的分布、待建區周圍居民區的分布和人數,建成之后就可能無法達到預期的市場?和服務面。有時甚至商場銷售的品種和市場定位都必須與待建區的人口結構(年?齡構成、性別構成、文化水平)、消費水平等結合起來考慮。地理信息系統的空?間分析和數據庫功能可以解決這些問題。? ?房地產開發和銷售過程中也可以利用GIS功能進行決策和分析。
基礎設施管理(Facilities?Management)?
? 城市的地上地下基礎設施(電信、自來水、道路交通、天然氣管線、排污設施、?電力設施等)廣泛分布于城市的各個角落、且這些設施明顯具有地理參照特征的。?它們的管理、統計、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)
? 根據區域地理環境的特點,綜合考慮資源配置、市場潛力、交通條件、地形特征、?環境影響等因素,在區域范圍內選擇最佳位置,是GIS的一個典型應用領域,充?分體現了GIS的空間分析功能。
網絡分析(Newwork?System?Analysis)
? 建立交通網絡、地下管線網絡等的計算機模型,研究交通流量、進行交通規則、?處理地下管線突發事件(爆管、斷路)等應急處理。? ?警務和醫療救護的路徑優選、車輛導航等也是GIS網絡分析應用的實例。?
可視化應用(Visualization?Application)?
? 以數字地形模型為基礎,建立城市、區域、或大型建筑工程、著名風景名勝區的?三維可視化模型,實現多角度瀏覽,可廣泛應用于宣傳、城市和區域規劃、大型?工程管理和仿真、旅游等領域。?
分布式地理信息應用(Distributed?Geographic?Information?Application)
? 隨著網絡和Internet技術的發展,運行于Intranet或Internet環境下的地理信息?系統應用類型,其目標是實現地理信息的分布式存儲和信息共享,以及遠程空間?導航等。 |
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GIS和GPS
有什么關系
準確地說,GPS(Global Positioning System)是美國的一種衛星定位系統(全世界還有其他國家和地區的衛星定位系統,如我國正在研制的“北斗導航定位系統”)。相對于GIS來說,衛星定位系統為更多的人所熟悉,已越來越多地進入人們的生產和生活,如測繪、野外數據采集、車輛導航、旅游等方面。
? 通過GPS可以獲得任意接收點的空間位置坐標數據,還可用于測時、測速。對于GIS來說,GPS提供了一種極為重要的實時、動態、精確獲取空間數據的方法,是GIS的重要數據源,GPS大大地拓展了GIS的應用領域和應用方式。而對于GPS來說,GIS是一種重要的空間數據處理、集成和應用工具。二者緊密聯系,共同開創和深化更多領域的空間應用。
GIS
由哪幾部分組成
? 從應用的角度,地理信息系統由硬件、軟件、數據、人員和方法五部分組成。硬件和軟件為地理信息系統建設提供環境;數據是 GIS的重要內容;方法為GIS建設提供解決方案;人員是系統建設中的關鍵和能動性因素,直接影響和協調其它幾個組成部分。
? 硬件主要包括計算機和網絡設備,存儲設備,數據輸入、顯示和輸出的外圍設備等等。
? 軟件主要包括以下幾類: ??? ——操作系統軟件 ??? ——數據庫管理軟件 ??? ——系統開發軟件 ??? ——GIS軟件,等等。 ? GIS軟件的選型,直接影響其它軟件的選擇,影響系統解決方案,也影響著系統建設周期和效益。
? 數據是GIS的重要內容,也是GIS系統的靈魂和生命。數據組織和處理是GIS應用系統建設中的關鍵環節,涉及許多問題: ????——應該選擇何種(或哪些)比例尺的數據? ????——已有數據現勢性如何? ??? ——數據精度是否能滿足要求? ??? ——數據格式是否能被已有的GIS軟件集成? ??? ——應采用何種方法進行處理和集成? ??? ——采用何種方法進行數據的更新和維護,等等。
? 方法指系統需要采用何種技術路線,采用何種解決方案來實現系統目標。方法的采用會直接影響系統性能,影響系統的可用性和可維護性。
? 人是GIS系統的能動部分。人員的技術水平和組織管理能力是決定系統建設成敗的重要因素。系統人員按不同分工有項目經理、項目開發人員、項目數據人員、系統文檔撰寫和系統測試人員等。各個部分齊心協力、分工協作是GIS系統成功建設的重要保證。
? GIS應用系統建設需要從以上五個方面著手。
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