GIS地理信息系统定义、核心技术及应用领域

原创|其它|编辑:郝浩|2012-12-06 11:47:44.000|阅读 2837 次

概述:GIS地理信息系统这个概念自被引入中国以来,应用越来越普遍。到底什么是GIS?GIS背后隐藏的核心技术是什么?GIS的应用领域有哪些?本文将对以上问题进行详细的解答。

目前,地理学界普遍使用GIS这个词来代表地理信息相关的课题。GIS这个概念比较正式地被引入中国应该是在20世纪80年代,历经多年发展,GIS应用越来越普遍。到底什么是GIS?GIS背后隐藏的核心技术是什么?GIS的应用领域有哪些?本文将对以上问题进行详细的解答。

一、什么是GIS

地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS),是近几年来快速发展的一个跨学科新技术,他所涵盖的理论和技术来自于多个传统学科,包括:地理学、地图学、测量学、数学、信息科学等等。就应用层面而言,它所涉及的领域极为广泛,如环境影响评估、资源管理、国土规划、城市和区域设计、交通管理、森林经营、运输规划、生态保护、考古调查等等,凡是需要涉及地理因子或空间资料的问题,都可​​以利用他来辅助作业,地理信息系统是决策支持上的重要工具。

GIS地理信息系统定义、核心技术及应用领域

地理信息系统的五大优点:① 节约成本、提高效率; ② 帮助决策; ③ 加强沟通; ④ 更好的保存记录; ⑤ 更好的管理地理。

二、GIS的核心技术

收集信息GIS地理信息系统定义、核心技术及应用领域

GIS能够将各种源数据信息进行分析,并以不同的表现形式将其展示出来。收集信息的基本要求是,确定对象的坐标,坐标可能包括经度、纬度或者海拔等。

信息展现

GIS是以数字数据的形式实现客观对象展现的,客观对象包括城市、道路、山川等。他们可被划分为两个抽象概念: 离散对象(如公园) 和连续对象(如海拔)。这两种抽象概念在GIS中存储数据方法为:栅格和矢量。除了这两种用来表达的客观对象的空间数据外,非空间数据也能作为属性被存储在GIS系统中,如一个公园资源的会包含公园方位、面积和树木品种的信息。

数据采集与转换

数据采集可以通过将印在地图上的数据以扫描的方式产生数字化的数据,也可以通过数据测量器械得到数据然后输入到GIS系统中。GIS得到数字化数据后,还要通过编辑或处理以消除错误。

由于数字化数据的收集和存储方法可能不同,为避免兼容性不好,GIS还需要对数据进行重构,把数据转换成不同的格式。

投影与坐标转换

投影是对地球模型数据进行转换的一种数学方法,是地图制作中最基础的部分。由于每种投影系统有不同的用途,在数字数据被分析前,还需要对数据进一些必要的转换。

GIS空间分析

通过对象的空间方位、属性等信息去研究对象,一般来说这些信息包含了“What”、“Where”、“How”等。他是GIS系统最主要的特点,也是GIS区别于其他计算机制图软件的地方。

三、GIS的应用领域GIS地理信息系统定义、核心技术及应用领域

GIS为我们提供了一个看世界的全新视角,他的应用十分广泛,常见的有:

① 资源配置与管理,如配置农林业资源分布的问题;

② 生态环境管理与评测,如帮助污染物处理的决策支持;

③ 应急响应,如发生灾害时的最佳撤离线路安排;

④ 国土资源管理,如土地轮廓、地籍等的变化管理;

⑤ 地理学研究,包括地形的研究、土地利用的规划等。

另外,GIS还可用于金融、石油勘探、水利建设、城市规划建设、军事调查等。

GIS现在越来越趋于综合性发展,由GIS、遥感RS和全球定位系统GPS组成的3S集成技术已逐越来越被重视。同时,由于互联网的迅速发展,交互式的WEB GIS移动GIS也成为了GIS的另一个发展趋势,通过功能的扩展,GIS已真正成为了贴近大家生活的一种工具。



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