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(tǒng)(Geographic Information System, 簡稱GIS)作為獲取、處理、管理和分析地理空間數(shù)據(jù)的重要工具、技術和學科,近年來得到了廣泛關注和迅猛發(fā)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(fā)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(shù)據(jù)的獲取、存儲、現(xiàn)示、編輯、處理、分析、輸出和應用等功能;從系統(tǒng)學的角度,GIS具有一定結構和功能,是一個完整的系統(tǒng)。
GIS
的應用領域有哪些
? 地理信息系統(tǒng)在最近的 30多年內取得了驚人的發(fā)展,廣泛應用于資源調查、環(huán)境評估、災害預測、國土管理、城市規(guī)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(yè)、統(tǒng)計、商業(yè)金融等幾乎所有領域。 以下地理信息系統(tǒng)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(yè)和林業(yè)領域,解決農業(yè)和林業(yè)領域各種資源(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。 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(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的一個重要應用領域,城市規(guī)劃和管理是其中的主要內容。例如,?在大規(guī)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(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(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)保設施的管理、環(huán)境規(guī)劃等。? 應急響應(Emergency?Response) ? 解決在發(fā)生洪水、戰(zhàn)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(tǒng)計?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)就是一個很好的?地學分析應用軟件系統(tǒng)。 商業(yè)與市場(Business?and?Marketing) ? 商業(yè)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(qū)周圍居民區(qū)的分布和人數(shù),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(qū)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(tǒng)的空?間分析和數(shù)據(jù)庫功能可以解決這些問題。? ?房地產開發(fā)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(tǒng)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(jù)區(qū)域地理環(huán)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(huán)境影響等因素,在區(qū)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(xiàn)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(guī)則、?處理地下管線突發(fā)事件(爆管、斷路)等應急處理。? ?警務和醫(yī)療救護的路徑優(yōu)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(shù)字地形模型為基礎,建立城市、區(qū)域、或大型建筑工程、著名風景名勝區(qū)的?三維可視化模型,實現(xiàn)多角度瀏覽,可廣泛應用于宣傳、城市和區(qū)域規(guī)劃、大型?工程管理和仿真、旅游等領域。? 分布式地理信息應用(Distributed?Geographic?Information?Application) ? 隨著網絡和Internet技術的發(fā)展,運行于Intranet或Internet環(huán)境下的地理信息?系統(tǒng)應用類型,其目標是實現(xiàn)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(wèi)星定位系統(tǒng)(全世界還有其他國家和地區(qū)的衛(wèi)星定位系統(tǒng),如我國正在研制的“北斗導航定位系統(tǒng)”)。相對于GIS來說,衛(wèi)星定位系統(tǒng)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù),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(tài)、精確獲取空間數(shù)據(jù)的方法,是GIS的重要數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理、集成和應用工具。二者緊密聯(lián)系,共同開創(chuàng)和深化更多領域的空間應用。
GIS
由哪幾部分組成
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