關于地理信息系統(tǒng)GIS發(fā)展探究

摘 要：地理信息系統(tǒng)（GIS）在當前國土資源開發(fā)利用領域應用十分廣泛。憑借著現(xiàn)代化信息技術和計算機技術等先進科學技術的強大支撐，地理信息系統(tǒng)在各行各業(yè)都發(fā)揮出巨大作用，極大地促進了社會生產力的提升。文章圍繞地理信息系統(tǒng)發(fā)展與應用有關問題進行探討，介紹了地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念、構成與技術特性，闡述了地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本功能，敘述了地理信息系統(tǒng)（GIS）的發(fā)展種類，最后對地理信息系統(tǒng)（GIS）的應用進行了介紹與分析。

關鍵詞：地理信息；GIS；發(fā)展；應用；功能

引言

隨著經濟的繁榮和社會的發(fā)展，人類生產、生活對于自然資源的需求越來越大。關于土地開發(fā)、資源利用相關領域的科學技術也獲得了飛速發(fā)展。地理信息系統(tǒng)（GIS）是傳統(tǒng)地理信息管理和現(xiàn)代化信息技術相結合而形成的產物，作為地理信息管理的重要工具，在國計民生各個領域發(fā)揮著舉足輕重的作用。作者結合長期工作實踐，試對地理信息系統(tǒng)GIS的發(fā)展應用進行討論，希望可以對大家提高地理信息系統(tǒng)利用效率，更好地開展生產工作有所幫助。

1 地理信息系統(tǒng)情況簡述

1.1 地理信息系統(tǒng)的基本概念

隨著科學技術的發(fā)展，傳統(tǒng)學科間的隔閡越來越小，學科細化、交叉的現(xiàn)象越來越多。當計算機技術和互聯(lián)網技術發(fā)展到一定程度，并與傳統(tǒng)地球科學巧妙的結合在一起的時候，地理信息系統(tǒng)（GIS）就誕生了。該技術是以計算機及其附屬設備硬件為載體，以計算機技術、信息技術為依托，以地球大氣層以下部分或整體為工作對象，通過對地區(qū)地理信息數(shù)據(jù)采集、整理、分析、儲存和處理、顯示等功能為人類開展工農業(yè)生產、醫(yī)療衛(wèi)生、科學研究、軍事國防、救援搶險等各類社會活動提供信息支持，是人類制定活動方案、進行決策的基礎保障。地理信息系統(tǒng)（GIS）具有極高的應用范圍，功能豐富，適用性強，是現(xiàn)代化建設不可或缺的重要工具。

1.2 地理信息系統(tǒng)的構成

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一個由軟硬件多個要素按照一定規(guī)則組成的系統(tǒng)。每個組成單元具有某些功能，彼此聯(lián)合，協(xié)調互動，為地理信息系統(tǒng)（GIS）提供地理數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示服務，從而輔助人們進行建設規(guī)劃和工程管理等相關工作。

1.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）的技術特性

作為一個交叉學科的產物，地理信息系統(tǒng)在多個方面具有很突出的技術特性，主要有以下三個方面：一是信息處理能力強，能夠對對中地理空間信息予以采集、管理、分析和輸出。空間性和動態(tài)性很高。二是地理信息系統(tǒng)（GIS）的根本目的是地理研究和地理決策，通過綜合信息進行地理模型構建，從而開展空間分析、要素分析以及動態(tài)預測等工作，為更高層次的生產活動提供決策參考。三是該系統(tǒng)籍由電子計算機為信息處理平臺，對采集的空間數(shù)據(jù)按照一定標準予以管理、運算、分析、整理和利用，其結果對于人類活動的高效開展具有積極的促進作用，其效率和水平遠遠超過傳統(tǒng)的地理信息處理手段。

2 地理信息系統(tǒng)的基本功能

地理信息系統(tǒng)（GIS）具體包括六種基本功能。一是對研究對象進行相關信息的數(shù)據(jù)采集和編輯工作，不斷建設、完善GIS地理信息數(shù)據(jù)庫，最大限度保持其在空間和內容上的完整性。二是對采集到的地理信息按照規(guī)定方法與形式進行轉換和處理，從而保證數(shù)據(jù)庫中的各類數(shù)據(jù)都符合對應規(guī)則和標準，在內容上和邏輯上保持完整與一致性。三是對采集的地理信息數(shù)據(jù)源予以管理和儲存。地理信息系統(tǒng)（GIS）的一個根本功能就是構建地理信息數(shù)據(jù)庫。在GIS中集成了地理信息數(shù)據(jù)庫建設所需數(shù)據(jù)庫定義、數(shù)據(jù)庫的建立與維護、數(shù)據(jù)庫操作、通訊功能等各項功能，使之可以對數(shù)據(jù)信息進行較為復雜的管理和儲存。四是制圖功能。GIS通過地理模型來開展工作，其根本目的在于為人們活動決策提供參考，而將信息分析整理的結果輸出顯示給人們，從而實現(xiàn)信息支持服務。各類地圖就是GIS進行信息結果數(shù)據(jù)的一個主要渠道。憑借先進的現(xiàn)代化技術手段GIS可以根據(jù)需求提供各類矢量地圖或柵格地圖。既可以通過全要素地圖為用戶提供綜合性的地理信息服務，也可以通過針對單一地層的地圖為用戶提供某一方面的具體信息服務。五是可以為客戶提供空間查詢和空間分析服務。具體包括拓撲空間查詢、緩沖區(qū)分析、數(shù)字高程模型的建立、地形分析等等。六是二次開發(fā)和編程功能。GIS使用計算機進行相關數(shù)據(jù)信息的處理工作，為了滿足各類業(yè)務需求，系統(tǒng)提供了GIS配套的編程功能。用戶可以使用這些命令和函數(shù)進行編程，從而滿足針對自己某一方面的需求。

3 地理信息系統(tǒng)發(fā)展情況介紹

3.1 GIS軟硬件技術

地理信息系統(tǒng)本質上是地理信息數(shù)據(jù)的采集與整理、分析與運算平臺。系統(tǒng)功能的實現(xiàn)依賴于相關的軟、硬件性能水平。目前，許多企業(yè)都在著手進行GIS系統(tǒng)的開發(fā)工作，通過提高軟硬件質量水平，使GIS向著功能更加完善、性能更加優(yōu)良、人機交互界面更加友好的方向發(fā)展。不同地區(qū)、不同企業(yè)對GIS的開發(fā)側重點各有不同，體現(xiàn)在 數(shù)據(jù)結構、集成化和智能化多個方面。

3.2 多媒體GIS

該種類型的GIS是在GIS中引入多媒體技術，通過多媒體豐富的信息傳遞和顯示功能，提高GIS人機界面的親和力，幫助人們更加方便地使用GIS，也通過文字、圖形（圖像）、色彩、聲音、色彩、動畫等多種途徑將GIS的信息更加直觀、靈活的展示給人們。多媒體技術的引入，使得GIS與人們的生活更為緊密，地理信息系統(tǒng)在人類生活領域的應用實現(xiàn)了大幅躍進。

4 地理信息系統(tǒng)（GIS）技術應用分析

4.1 地理信息系統(tǒng)在地理學中的應用

GIS是地理信息處理系統(tǒng)，自從GIS開發(fā)投入實踐以來，其在地理學科的應用最為廣泛和深入，技術也最為成熟。作為自然學科的一個分支，地理學在漫長的發(fā)展過程中積累了大量的數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)借助前人收集、整理的數(shù)據(jù)和研究成果，連同專題地圖提供的數(shù)據(jù)以及各種遙感數(shù)據(jù)共同構成了GIS的數(shù)據(jù)來源。無論開展什么工作，地理信息系統(tǒng)都需要上述三類信息作為基礎數(shù)據(jù)，在此基礎上，再根據(jù)具體業(yè)務的需要，使用具體的流程和方法予以處理。結尾最終通過制圖的方式將結果顯示出來，并根據(jù)這個分析結果對研究對象在今后一段時間內的發(fā)展態(tài)勢予以評估和分析。

4.2 地理信息系統(tǒng)在環(huán)境科學領域的應用

社會在不斷發(fā)展，關于自然科學的理論也在不斷變化著。信息技術的發(fā)達，賦予了許多事物新的概念。數(shù)字地球就是信息技術與地球科學相結合的產物。隨之帶來了數(shù)字環(huán)保的出現(xiàn)。數(shù)字環(huán)保是在EMIS、DE、DE、GPS等技術的基礎上所衍生的大型系統(tǒng)工程。而地理信息系統(tǒng)（GIS）技術的出現(xiàn)，則為數(shù)字環(huán)保插上了新的翅膀。地理信息系統(tǒng)賦予了數(shù)字環(huán)保工具更多的功能，在環(huán)境制圖、專題分析、統(tǒng)計分析表現(xiàn)、空間等值分析、模擬結果表現(xiàn)、信息查詢等均已實現(xiàn)了巨大突破，將繁瑣、抽象的地理狀況以一種生動的方式直接展示給人們，使人們對目標區(qū)域的地理情況有著一個較為全面和清晰地認識，從而令決策制定變得更加準確和簡單。地理信息系統(tǒng)在環(huán)境保護、規(guī)劃、監(jiān)測、影響評價等方面都有著十分重要的應用。

5 結束語

綜上所述，面對當前人類生產生活中日益增多的地理信息需求，地理信息系統(tǒng)憑借強大的信息處理技術和形式各異的功能，為人們提供了豐富、全面、細致、深入的地理信息服務。通過GIS的支持，人們在應對各類疑難問題時才可以在較短的時間內作出更加正確、準確、適宜的決策。現(xiàn)代企業(yè)要充分認識到GIS的巨大優(yōu)勢，充分利用GIS技術的優(yōu)越特性為自己服務，從而實現(xiàn)經濟、安全、文化、社會等多個方面的效益最大化，為企業(yè)自身實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展保駕護航。

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