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GIS 研究的现状及发展应用
摘要:“数字化地球”的提出孕育了 GIS 技术的蓬勃发展,随着计算机技术的发展,
GIS 的应用程度和范围也随之渗透、延伸,得到了人们的广泛关注和应用。本文阐述了
GIS 的基本概念,详细介绍了 GIS 的研究现状,对 GIS 的发展和应用进行了深入探讨。
关键字 :GIS 研究现状 发展 应用
1 引言
地理信息系统 (GIS,Geographic Information System)是以采集、存储、管理、分析、
描述和应用整个或部分地球表面与空间地理分布有关的数据信息的计算机系统, 它由硬
件、软件、数据和用户有机结合而成,主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管
理、分析、统计与制图等。 GIS 始于 60 年代的加拿大与美国,而后各国相继投入了大
量的研究工作。自 80 年代末以来,特别是随着计算机技术的迅速发展,地理信息的处
理、分析手段日趋先进, GIS 技术日臻成熟,已广泛地应用于城市规划、市政管理、政
府管理、环境、资源、交通、公安、灾害预测、经济咨询、投资评价和军事等与地理信
息相关的几乎所有领域。随着信息技术尤其是计算机技术的快速发展、数字地球的提出
与实施,以及 GIS 应用程度的不断深入和应用范围的逐渐扩大, GIS 正处于急剧变化与
发展之中,本文就目前 GIS 技术的研究现状、发展趋势及其应用进行总结和分析。
2 GIS 的研究现状及分析
 GIS 研究现状
20 世纪 90 年代以来,由于计算机技术的不断突破以及其它相关理论和技术的完善,
GIS 在全球得到了迅速的发展,在海量数据存储、处理、表达、显示及数据共享技术等
方面都取得了显著的成效, 概括起来有以下几个方面 [1] :①硬件系统采用服务器 / 客户机
结构,初步形成了网络化、分布式、多媒体 GIS;②在 GIS 的设计中,提出了采用“开
放的 CIS 环境”的概念,最终以实现资源共享、数据共享为目标;③ 高度重视数据标准
化与数据质量的问题,并已形成一些较为可行的数据标准;④ 面向对象的数据库管理系
统已经问世,正在发展称之为“对象——关系 DBMS (数据库管理系统)”;⑤ 以 CIS
为核心的“ 3S”技术的逐渐成熟,为资源与环境工作提供了空间数据新的工具和方法;
⑥新的数学理论和工具采用 CIS,使其信息识别功能、空间分析功能得以增强等等。
在 GIS 技术不断发展下, GIS 的应用已从基础信息管理与规划转向更复杂的区域
开发、预测预报,与卫星遥感技术相结合用于全球监测,成为重要的辅助决策工具。近
年来,我国经济建设的迅速发展,加速了 GIS 应用的进程,其在城市规划管理、交通运
输、测绘、环保、农业等领域发挥了重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。
 GIS 研究中存在的主要问题
基于以上 GIS 技术现状研究, 本文分析认为 GIS 技术在模型、 数据结构等方面存在
着不足,这在一定程度上制约了 GIS 技术的发展。
首先是数据结构方面存在的问题。 目前通用的 GIS 主要有矢量、 栅格或两者相加的
混合系统,即使是混合系统实际上也是将两类数据分开存储,当需要执行不同的任务时
采用不同的数据形式。在矢量结构方面,其缺点是处理位