地理信息系统应用及发展

地理信息系统（GIS）应用及发展Contents地理信息系统介绍地理信息系统现状地理信息系统存在问题地理信息系统解决对策4123地理信息系统发展趋势51.地理信息系统介绍•地理信息系统概念–地理信息系统（GeographicInformationSystem或Geo－Informationsystem，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS是多种学科交叉的产物，基本功能是将表格型数据（无论它来自数据库，电子表格文件或直接在程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览，操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，现实对象包括人口，销售情况，运输线路以及其他内容。1.地理信息系统介绍公安警用信息系统1.地理信息系统介绍应急指挥信息系统1.地理信息系统介绍燃气管道GIS系统1.地理信息系统介绍位置特征按照特定的坐标系统的空间定位，形成时间和空间上连续分布的综合信息基础，支持空间问题的处理与决策。标准化对多信息源的统计数据和空间数据进行一定的归并分类、量化分级等标准化处理。多维结构多维结构通常是在原有二维空间结构基础上，添加多专题的第三维信息的组合结构。具有丰富的信息比如人口分布、城市交通、自然灾害和作战指挥等。地理信息系统特点1.地理信息系统介绍计算机硬件系统计算机软件系统系统开发、管理和使用人员空间数据地理信息系统构成1.地理信息系统介绍计算机硬件系统构架计算机软件系统构架1.地理信息系统介绍按功能专题地理信息系统(ThematicGIS)区域地理信息系统(RegionalGIS)地理信息系统工具(GISTools)按内容城市信息系统自然资源查询信息系统规划与评估信息系统土地管理信息系统等GIS中使用的技术地理信息系统分类1.地理信息系统介绍地理信息系统应用2.地理信息系统发展现状三维GIS由于二维GIS数据模型与数据结构技术和理论的成熟，数据库理论技术及图形学理论、其它相关计算机技术的进一步发展，加上应用需求的强烈推动，三维GIS的大力研究和加速发展现已成为可能。人们越来越多地要求从真三维空间来处理问题，尤其是在应用要求较为强烈的部门如采矿、地质、石油等领域已率先发展专用的具有部分功能的三维GIS。2.地理信息系统发展现状2.地理信息系统发展现状组件式GIS组件式GIS基本思想是采用组件式软件和面向对象技术的GIS系统，通过可视化软件开发工具，方便地将GIS的各大功能模下的每个组件以及与其它非GIS组件之间集成起来，最终形成GIS基础平台以及应用系统。2.地理信息系统发展现状2.地理信息系统发展现状移动GIS移动GIS是一个集GIS、GPS、移动通信三大技术于一体的系统，是建立在有限处理能力和移动计算环境条件下的移动终端，从而来提供分布式的、移动中的、随遇性的移动地理信息。GIS通过借助移动通信技术完成图形、文字、声音等数据的传输，完成空间数据管理和分析，利用GPS进行定位和跟踪，在PDA中完成数据获取的功能。出现了更加丰富的移动终端用户与服务器及其他用户的交互手段，包括视频、定位服务、图像、语音、文本、图形等。2.地理信息系统发展现状手机本身就是一部GIS终端2.地理信息系统发展现状WebGISGIS通过功能得以扩展，使之真正成为一种大众使用的工具，其中WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。WebGIS可以使用通用浏览器进行查询、浏览。Internet用户可以访问WebGIS服务器提供的任何GIS服务，同时还可以进行全球范围内的GIS数据更新，对于全球范围内的任意一个节点来说都是可以进行的。2.地理信息系统发展现状典型的WEBGIS框架3.地理信息系统存在问题GIS技术在环境资源领域取得进展的同时，不可否认GIS的应用还存在诸多问题：数据来源与数据质量难以保证（数据来源广泛，但数据质量不高）由于仪器设备以及人力物力的限制，许多数据难以获取现有数据也往往由于数据来源不一、数据格式各异、年代不同特别是数据格式不一，使各地区的数据难以共享传统的人工采集与野外调查数据空间定位能力差,并且往往以点代面,不可避免的带来了各种误差3.地理信息系统存在问题应用水平低资源环境管理型地理信息系统，还停留在简单的资源浏览查询、制图及简单的分析水平，而真正意义上以资源环境合理配置、决策支持方面的专业应用系统仍十分缺少GIS的功能没有充分发挥出来管理者的认识水平、基础数据、模型方法欠缺等方面的限制，使GIS的空间分析功能在资源环境管理没有发挥效益3.地理信息系统存在问题标准规范不统一、数据共享程度低由于资源环境管理的专业性比较强，在相应GIS建立的过程中技术标准、数据交换标准、元数据标准等方面存在着很大的差别，使不同的信息系统之间难以共享集成化程度低许多资源环境管理GIS功能相对单一，系统结构开发性差，没有实现与全球定位系统、遥感信息的集成应用，难以满足现代资源环境管理相集成化、综合化方向发展的需要3.地理信息系统解决对策加强网络的基础建设，为GIS的发展提供保证。GIS中最重要的是基础空间数据，需要政府和有关企业投入大量的资金和精力进行基础空间数据的建库工作。GIS标准和规范的制订是GIS产业化的基础，政府和有关标准化机构应尽快制订和颁布实施，并积极参加国际标准化组织的标准制订工作。应进行多层次人才的培训，以满足社会对GIS人才的需求。需要解决好GIS不同软件间的兼容问题，同时要加强GIS软件的开发。5.地理信息系统发展趋势GIS数据的共享和开放数据获取困难是GIS技术发展的严重障碍。随着各种测绘技术的不断发展,数据获取成本已大大降低，提升数据共享和开放，可以让GIS更广泛地应用于国民经济各领域,提高经济活动效率，减少GIS数据重复建设的成本。5.地理信息系统发展趋势GIS产业化及市场化目前,我国已形成了一批具有自主知识产权的GIS软件品牌，如MapGIS、SuperMap、GeoStar等，并在较多领域得到应用。在未来几年,我国地理信息产业的信息市场、产品市场、技术市场和劳务市场等将初步形成，产业结构会比较合理,地理空间数据将更加丰富，自主产权软件市场占有率将大幅提高,将涌现出一批大型骨干企业,并形成合理的地理信息产业链。5.地理信息系统发展趋势网络GIS的发展利用网络发布空间数据，为用户提供空间数据浏览、查询和分析等功能，形成一个网络化的地理空间平台，将是GIS系统发展的必然趋势。三维GIS与虚拟现实技术的结合三维GIS可以支持真三维的矢量和栅格数据模型及以此为基础的三维空间数据库，解决三维空间操作和分析问题，可以预见，三维GIS的发展将具有非常广阔的前景。5.地理信息系统发展趋势高分辨率遥感影像与GIS结合利用高分辨率遥感影像，可以以较低成本得到更加真实准确的数据。高分辨率遥感影像与GIS、GPS的集成,使得人们能够实时地采集数据、处理信息、更新数据以及分析数据，将极大增强GIS的功能。无线通讯技术与GIS结合随着无线通讯技术的发展,特别是WAP技术的应用，使无线通信技术、GIS技术与Internet技术相结合成为可能，形成了无线定位技术。利用这种技术，人们可以通过手机查询到自己所在的位置，查到自己所关心的信息。5.地理信息系统发展趋势物联网技术与GIS的融合举例说明：研究适用于公安综合治安防控平台与应用，系统能够使公安在最短的时间内处理各种刑事案件，综合图像，集群通信，综合通信接入设备等，系统提供公安指挥中心能够实时看到警力对案件发生地的合围过程，同时把现场以及周边道路的图像传输到中心，110警车将现场的移动图像实时传输到指挥中心，实现对案件发生地的全方位包围及多媒体指挥调度。!