地理信息系統（GIS）發展現狀及展望

郭立超 魏薇

摘? 要：隨著我國信息科學技術的不斷發展，地理信息系統（GIS）技術也在不斷成熟，與各行各業的專業軟件相結合被應用到各個工業生活領域之中。地理信息系統（GIS）作為生產發展中不可或缺的組成部分，主要作用于信息的采集、圖像處理與數據分析等方面，現階段GIS技術進一步與互聯網相結合，以求更大范圍的應用在日常生產生活中。通過對現階段地理信息系統（GIS）發展現狀進行分析，總結出地理信息系統（GIS）的應用開發的領域與重點方向及所要面臨的挑戰，以及為地理信息系統的發展研究提供參考。

關鍵詞：地理信息系統? 數據? 應用研究? 重點方向

中圖分類號：P208 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（c）-0005-02

地理信息系統（GIS）是指依托于計算機等硬件，以地理概念空間為收集范圍，匯總、整合一定時間內的海量地理數據，進而依此來進行決策，是土地測繪中不可缺少的一門重要工具，在地理研究中起到了重要的作用。當前地理信息系統（GIS）與全球定位系統和互聯網的結合越來越緊密，在提高工作效率的同時也為人們的生產生活進一步增加了便利。目前來看，我國的地理信息系統（GIS）在應用方面處于國際中等水平，與西方地區技術發達國家存在著客觀差異。

1? 地理信息系統的發展現狀

地理信息系統自建立以來，一直保持著高速發展，作為一種先進的資料收集管理系統，地理信息系統通過對于地表物體信息的收集和分析，來獲取用于分析的數據資料，并通過模型測算來得出相應數據，主要被應用于城鄉規劃、房屋建設、旅游景區規劃等方面[1]，為現階段工業城市的快速發展打下了良好的基礎。目前主要分為以下幾個系統：一是通過GIS對于數據的直接輸入輸出，在計算機上成像，數據的輸出中主要有空間數據與原始數據兩種形式，空間數據主要通過圖形識別來進行存儲，原始數據主要是簡單的鍵盤錄入數據來進行存儲，現階段隨著GIS技術與互聯網技術的不斷融合，對于數據的輸入輸出也會變得更加簡單起來。二是在GIS中實現對于數據的直接管理，在GIS系統中，錄入數據只是一個開始，如何在繁雜的數據中，建立一個有邏輯性的數據結構，達到能夠隨時訪問或者查詢所儲存的相關數據[2]，才是GIS數據管理的重點。當前階段人們對GIS系統中數據的處理要求越來越高，只有不斷發展出新的運行方法，才能使GIS系統正常運行起來。

2? 地理信息系統的特點

當前地理信息系統的發展主要有以下幾個特點：一是不容易受到外部條件所影響，與傳統測繪技術不同，地理信息系統在應用的過程中受外界因素的影響相對較小，傳統的測繪技術在一些地形相對較為復雜的地區會容易偏離預設軌道，進而導致測量結果失準，如果采用估算法，又會導致測繪出現較多誤差使測量失去意義。此外，在天氣惡劣的情況下，傳統測繪技術無法對地況進行有效測量，而地理信息系統主要是通過衛星來對地面狀況進行測量，測繪工作者并不需要時時刻刻處在測繪環境當中，而是利用衛星進行測量，這有利于打破自然環境的限制，不易受到外部環境影響，能夠保證測繪效果的準確性與實時性。二是監測水平效率高，地理信息系統和其他的測繪工具不同，不需要工作人員實時監護，只需要在指定位置安裝一個信號接收裝置，定期檢查數據即可，這有利于測繪工作的快捷、方便，減少了之前測繪中耗費時間的觀測、調節等步驟，有利于大規模提升測繪工作的效率[3]。

3? 地理信息系統的研究內容

隨著地理信息系統的發展，其研究內容也在逐漸增加，范圍和廣度都有所深入，主要包括以下幾點。

3.1 數據的獲取

數據的獲取，包括采集與輸入相關數據，將系統外的原始數據進行處理，將它們輸入到系統，轉換為系統可以識別的內部數據，在這個過程中需要將原始數據進行大量換算，才能滿足GIS系統發展的需要。

3.2 數據的存儲

數據的存儲，在GIS與多媒體結合的時代，隨著數據存儲類型的增多，合理地存儲海量的圖、文地理信息已經成為地理信息系統發展要解決的問題，隨著移動儲存空間的加大，光盤的存儲和讀取數據的速度不斷提高，GIS的數據管理的存儲空間有效性得到改善。

3.3 數據的處理與分析

數據的處理與分析是GIS系統的核心內容，數據處理以及分析是地理信息系統技術所具備的一個非常重要的一個功能，其主要表現在兩方面：第一，對于所有輸入的數據進行有效性檢驗，來確保數據符合系統所要的標準，同時檢驗輸入各部分數據的關系是否存在一定的邏輯性。第二，整理系統中的圖形工具，整理數據的效果與GIS的分析效果直接相關，當前比較常用的操作主要有矢量數據地圖與拼接地圖，通過對數據進行質量檢查與糾正，使其滿足地理信息系統的各種應用要求，進一步從已知的地理數據中發現隱含的重要結論，從而解決相關實際問題。

4? 地理信息系統的發展展望

當前地理信息系統技術的發展速度很快，但由于發展時間較短，所以還存在較大的發展潛力與發展空間，隨著共享時代的來臨，地理數據的共享逐漸成為可能，不同機構之間可以共享彼此的數據，進而使地理數據采集和管理更為方便，當前地理信息系統的發展有以下幾個發展趨勢：首先，數據的共享意味著操作的共享成為可能，在授權正規的情況下，用戶可以直接調用相關的數據進行操作，最大程度上滿足自身的實際需要，縮短了處理數據的時間;其次，目前地理信息系統的空間數據主要是以三維立體的方式分布，這種數據處理還處于新興階段，缺乏相關的優化處理，下一步的發展應該加大這方面的投入力度，將三維成像以更精確的方式表現出來，達到相關的技術要求，以便其更為精確地處理數據信息，同時地理信息系統選取的節點往往以空間數據為圖示，缺乏對于時空變化的分析與比較，只強調橫向而缺少縱向，在下一步地理信息系統的調查當中，需要創建專門的數據庫來比較不同地點之間時空差異變化，將數據的時態性特征表現出來。最后，網絡時代已經是大勢所趨，隨著5G與物聯網技術的發展，地理信息系統已經可以呈現在不同的終端媒體中，例如，手機和iPad上，用戶可以通過無限終端隨時訪問相關數據，有需求的用戶可以通過某一個設備接入理信息系統，從而獲取專業的數據來制作圖紙，以便能夠開展空間檢索以及分析工作。當前地理信息系統的發展也與GPS息息相關，這是其發展的大趨勢，而實現以上目標的關鍵就是不斷完善和發展地理信息系統。

5? 結語

隨著萬物互聯與5G時代的來臨，地理信息系統與新興技術的融合一直是一個熱點話題，這不僅需要地理信息系統軟件開發者改變思路，也要充分考慮到當前技術的發展與人們需求的變化。同時，隨著當前技術發展越來越快，在現有基礎上推動地理信息系統向互聯網、用戶共享等技術的融合已經刻不容緩。對此，該文從互聯網時代下地理信息系統發展現狀出發，分析地理信息系統的應用內容與在其他領域的應用前景，提出地理信息系統軟件向三維建模、企業通信、互聯網等方面的融合路徑，以此進一步提高地理信息系統軟件發展的技術水平，促進我國地理信息系統行業邁向新時代。

參考文獻

[1] 盛宇，董志江.地理信息系統（GIS）發展現狀及展望[J].科技創新與應用，2012（33）：49.

[2] 吳信才，白玉琪，郭玲玲.地理信息系統（GIS）發展現狀及展望[J].計算機工程與應用，2000，36（4）：8-9.

[3] 壽春法，付宏文.淺談GIS的發展趨勢[A].中國測繪學會第八次全國會員代表大會暨2005年綜合性學術年會論文集[C].2005.