Ⅰ GIS的发展历程(1500字左右,能百度)
1960年,加拿大测量学家R.F.Tomlinson 提出了把地图变成数字形式的地图,1963年,又提出GIS这一本术语,并建立了第一个GIS-加拿大GIS,随后SYMAP软件产生于哈佛大学。20世纪70年代得益于计算机的发展为GIS提供了输入,处理,存储和输出的手段。因此GIS 统的迅猛发展,在1970 年至1976 年间,美国地质调查局为水资源、地质和地理等研究领域建立了50多个信息系统。近年来,GIS 理论和技术日益成熟完善,在社会、经济、生活中应用的深度和广度不断加强:从最初的简单绘制静态电子地图到进行动态监测和分析;从单纯的地理数据管理到规划辅助宏观决策;从 GIS 信息孤岛到到网络化 GIS 及可互操作 GIS;从政府 GIS、企业 GIS 到社会 GIS 等。
Ⅱ GIS专业前景好吗
GIS专业的前景不是很好,一些优秀的毕业生可以去研究所从事本专业相关工作,但是回大多数都没答有办法找到本专业相关的工作,只有转行。
1992年Goodchild提出的,与地理信息系统相比,它更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。
(2)我国gis软件产业发展状况扩展阅读:
专业要求
1、具有良好的思想道德素养、团结协作精神、沟通表达能力、审美与实践能力以及良好的身体与心理素质,树立正确的自然观、世界观、人生观和价值观。
2、本专业学生主要学习高等数学、计算机科学、信息科学与技术及地球科学的基本理论;掌握卫星遥感原理、遥感图像的计算机处理和地学信息提取的原理与技术;掌握地理信息系统的基本原理,熟悉地理信息系统的系统设计、集成与空间分析方法及工具软件的综合使用。
3、了解地球信息科学领域的前沿问题;具有熟练地运用3S技术解决城市与环境科学中的信息采集、分析处理和地学应用中相关技术问题的能力;掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取有关信息的方法。
Ⅲ 简述GIS的发展。
GIS技术发展概况:
在新兴的信息产业中,GIS(Geographic Information System,地理信息系统)作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学和治理科学及相关学科等为一 体的新兴边缘学科,近30年来迅速兴起。
GIS将计算机技术和空间地理分布数据相结合,通过系统建立、空间操作与模型分析,为地球科学、环境科学和工程设计、乃至企业治理等方面的规划、治理和决策提供有用的信息。
目前GIS在国内外应用领域已相当广泛,不但成功地应用于测绘、制图、资源和环境等领域,而且已成为城市规划、公共设施治理、工程建设等的重要工具,此外GIS还进入了军事战略分析与决策、商务策划、文教卫生乃至人们日常活动的各种领域中。
目前GIS被认为是21世纪支柱性产业,是信息产业的重要组成部分。“九五”期间国家科技部已将GIS列为“重中之重”的项目,并重点支持发展我国的GIS产业。
(3)我国gis软件产业发展状况扩展阅读
我国的GIS发展较欧美先进国家起步约晚15年左右,但发展速度并不很慢。1994年9月,我国国家测绘总局与美国ARC/INFO总部签定了合作的ARC CHINA计划。
仅以GIS在城市方面的应用就有城市自来水、城市煤气、城市规划、城市地下管线、城市环境、城市道路、城市土地等不胜枚举,至于其他各方面的应用诸如环境监测、水土流失、矿产资源、投资评价等更是屡见不鲜。所有这些都标志着GIS在我国的成长与发展。
参考资料网络——GIS
Ⅳ GIS发展趋势如何
Geographic Information System
电力地理图形信息系统
电力系统是一个庞大复杂的系统,无论是信息的覆盖面、深度、广度等都是一般系统无法比拟的。电力系统每天都要产生大量的与地理位置有关的信息,要充分发挥现有设备的能力,必须能及时、准确地掌握这些信息并进行快速的处理与分析。目前情况下,所有信息既具有一定的独立性,又有相关性。但直到现在,对这些信息的管理仍旧是分散的、孤立的。这在很大程度上影响了工作的高效性和科学性。在电力系统正在走向市场竞争,面临挑战的今天,如何组织和管理电力系统信息越来越受到人们的重视。国、内外经验证明,要做到上述一切,没有一个面向电力行业的地理图形信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是无法想象的。
从目前的情况来看,GIS技术在我国城市规划管理、测绘勘探、房地产、银行、铁路交通、自然资源管理这些领域的应用比较普遍,而在其它方面尚处于初始发展阶段。在电力系统领域里,除了对国外的商用GIS软件二次开发后的一些有限应用外,尚无真正的运用于该领域的成熟的GIS技术。而现今我国各级电力部门在规划、运行中应用GIS技术的需求却日益迫切,主要基于以下几点原因:
l 现代社会日益向高度信息自动化发展,电力系统也不例外。电网规模的日益扩大,需要管理庞大的信息数据。而科学的决策在某种程度上依赖于决策者所掌握的信息量的大小。发电、输电、变电到配电系统均是包含大量信息的复杂系统,而GIS可以最大限度地将有关信息集成起来,从而为电力系统决策人员提供一个多元化的决策依据。
电网互联技术的发展,导致电力系统地域的扩大。在规划选址、经济运行中涉及到诸多相互关联的因素,如资源、人口、经济发展、社会活动等,无一不与地理系统有关。将地理信息作为电力系统管理的主线,能够形象、直观地描述系统,有效地组织数据信息。
在电力系统信息自动化中,协调各部门的工作是非常重要的。GIS可以通过网络技术将不同部门、不同工作联成一个有机整体,在一定权限上实现信息的共享。同时,信息的高度有效集成又有利于科学的决策。
总之,现代电力系统分布地域的广阔性及信息的复杂性预示着GIS系统在这一领域将大有作为。开发适合电力系统特点的GIS系统,是当前电力系统工程技术人员的一项紧迫的任务。
随着GIS及其相关技术的发展,AM/FM/GIS(Automated Mapping / Facilities Management / Geographic Information System,即 自动制图/设备管理/地理图形信息系统 )已成为一门独立的技术分支,它在城市供配电系统的规划和管理中开始得到广泛应用,成为供配电系统各种自动化的基础。其特点在于以地理信息为背景,将图形软件与数据库相结合来描述和管理各种电力设备的参数属性以及电网内的运行控制信息。在离线方面,AM/FM/GIS的主要应用有设备管理系统、用电管理系统、规划设计系统。而在在线应用上,AM/FM/GIS主要和SCADA系统结合,互相交换运行数据和图形数据,为调度员提供准确的电网地理信息;另外,它还可以用作DMS的投诉电话热线系统,快速、准确地根据用户打来的大量故障投诉电话判断发生故障的地点以及抢修队伍目前所处的位置,及时派出抢修人员,使停电时间最短。
开发电力系统的AM/FM/GIS技术是解决城市供配电行业当今所面临的问题的最佳选择。在不断提高供电可靠性及供电服务质量的同时,又要尽可能降低供电运行管理成本,这是供电部门当前工作中必须解决的主要矛盾。面对密织的电网,浩繁的设备、变迁中的区域,以及对用户服务的承诺,供电部门一直在寻求现代化的技术手段来满足其强烈的要求:如何用计算机来描述和管理复杂多变的电网;如何保证设备资料的时效性和完整性;如何通过信息系统资源的共享和智能化决策支持来提高运行管理的效率;如何对配电设施进行自动化处理;如何妥善安排检修计划,缩短故障修复时间……。更为重要的是,为达到上述目标而采用的技术手段能够让运行人员感到直观、简洁、方便。AM/FM/GIS为解决上述问题提供了合理、高效、完整的解决方案。
我们主要研究在含地理信息的环境中实现对电力设施信息和用户信息的计算机管理,将电力设备信息和地理背景图有机地结合起来,使用户能在屏幕上浏览查看分布在地理背景图上的电力设施,利用计算机进行辅助决策。
参考资料:http://www.eea.tsinghua.e.cn/dygh/fazhan.htm
Ⅳ GIS技术在国内的研究现状及其发展趋势
0 引言
随着计算机技术的飞速发展、空间技术的日新月异及计算机图形学理论的日渐完善,GIS(Geographic Information System)技术也日趋成熟,并且逐渐被人们所认识和接受。近年来,GIS被世界各国普遍重视,尤其是“数字地球”概念的提出,使其核心技术GIS更为各国政府所关注。目前,以管理空间数据见长的GIS已经在全球变化与监测、军事、资源管理、城市规划、土地管理、环境研究、农作物估产、灾害预测、交通管理、矿产资源评价、文物保护、湿地制图以及政府部门等许多领域发挥着越来越重要的作用。当前GIS正处于急剧发展和变化之中,研究和总结GIS技术发展,对进一步开展GIS研究工作具有重要的指导意义。因此,本文就目前GIS技术的研究现状及未来发展趋势进行总结和分析。
1 GIS研究现状及其分析
1.1 GIS研究现状
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,其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,目前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。据有关部门估计,目前世界上常用的GIS软件己达400多种[2].国外较著名的GIS软件产品有[3]:Auotodesk系列产品、Arc/Info、MapInfo及其构件产品、Intergraph、Microstation等,还有Web环境下矢量地图发布的标准和规范,如XML、GML、SVG等等。我国GIS软件研制起步较晚,比较成熟的测绘软件主要有南方CASS,MapGIS,GeoStar,SuperMap等。尽管现存的GIS软件很多,但对于它的研究应用,归纳概括起来有二种情况:一是利用GIS系统处理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的开发函数库二次开发用户专用的GIS软件。目前已成功应用包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家,GIS的应用遍及环境保护、灾害预测、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来,随着我国经济建设的迅速发展,加速了GIS应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业等领域发挥r重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。
1.2 当前GIS发展存在的主要问题
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,一定程度上制约了GIS技术的发展。
(1)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,其缺点是处理位置关系(包括相交、通过、包含等)相当费时,且缺乏与DEM和RS直接结合的能力。在栅格结构方面,存在着栅格数据分辨率低,精度差;难以建立地物间的拓扑关系;难以操作单个目标及栅格数据存贮量大等问题[4].
(2)GIS模型存在的问题
传统GIS模型是按照计算机的方法对客观世界地理空间不自然的分割和抽象,使得人们认知地理空间的认知模型与计算机中的数据模型不能形成良好的对应关系,难以表达复杂的地理实体,更难满足客观世界的整体特征要求。在GIS软件开发中,如果语义分割不合理,将难以有效表达地理空间实体间的关系,这就导致较深层次的分析、处理操作难以实现。随着GIS应用需求领域的不断开拓及计算机技术的迅速发展,对空间数据模型和空间数据结构提出了更高的要求,使得传统的地理空间数据模型力不从心,逐渐暴露其弊端。
目前,面向对象的数据模型一定程度上解决了传统GIS数据模型的某些不足,但是OODB(面向对象数据库)目前仍未在市场以及关键任务应用方面被广泛接受,因为OODB作为一个DBS还不太成熟,如缺少完全非过程性的查询语言以及视图、授权、动态模式更新和参数化性能协调等;且OODB与RDB之间缺少应有的兼容性,因而使得大量的已建立起来的庞大的RDB客户不敢轻易地去选择OODB.
(3)其他方面亟待解决的问题
当前,GIS正处在一个大变革时期,GIS的进一步发展还面临不少问题,主要表现在以下几个方面[5]:①GIS设计与实现的方法学问题。在GIS设计与实现过程中缺乏面向对象的认知方法学和面向对象的程序设计方法学的指导,导致GIS软件系统的可靠性和可维护性差;②GIS的功能问题。当前以数据采集、存储、管理和查询检索功能为主的GIS,不能满足社会和区域可持续发展在空间分析、预测预报、决策支持等方面的要求,直接影响到GIS的应用效益和生命力;③三维GIS模型及可视化问题。目前大多数GIS软件的图形显示是基于二维平面的,即使是三维效果显示也是采用DEM的方法来处理表达地形的起伏,涉及到地底下真三维的自然和人工现象显得无能为力。
2 GIS未来发展趋势
2.1数据管理方面
(1)多比例尺、多尺度和多维空间数据的表达[6]
对于多比例尺数据的显示,将运用影像金字塔技术、细节分层技术和地图综合等技术;而为了实现GIS的动态、实时和三维可视化,出现存储真三维坐标数据的3D GIS和真四维时空GIS,这其中涉及了空间数据的海量存储、时空数据处理与分析以及快速广域三维计算与显示等多项理论与技术[7].
(2)三库一体化的数据结构方向
空间数据库向着真正面向对象的数据模型和图形矢量库、影像栅格库和DEM格网库三库一体化数据结构的方向发展[8].这种三库一体化的数据结构改变了以图层为处理基础的组织方式,实现了直接面向空间实体的数据组织,使多源空间数据的录入与融合成为了可能,从而为GIS与遥感技术的集成创造了条件。
(3)基于空间数据仓库(Spatial Data warehouse)的海量空间数据管理的研究
空间数据量非常大,而且数据大都分散在政府、私人机构、公司的各个部门,数据的管理与使用就变得非常复杂,但这些空间数据又具有极大的科学价值和经济价值,因此大多数发达国家都比较重视空间数据仓库的建立工作,许多研究机构和政府部门都参与到空间数据仓库建立的研究工作。
(4)利用数据挖掘技术进行知识发现
空间数据挖掘是从空间数据库中抽取隐含的知识、空间关系以及其他非显式的包含在空间数据库中但以别的模式存在的信息供用户使用,这是GIS应用的较高层次。由于目前空间数据的组织与管理仍局限于二维、静态、单时相,且仍以图层为处理基础,因此,当前的GIS软件和空间数据库还不能有效地支持数据挖掘。
2.2技术集成方面
(1)“3S”集成
“3S”是GPS(全球定位系统)、RS(遥感)和GIS的简称,“3S”集成是指将遥感、空间定位系统和地理信息系统这三种对地观测技术有机地集成在一起。地理信息是一种信息流,RS、GPS和GIS中任何一个系统都只侧重于信息流特征中的一个方面,而不能满足准确、全面地描述地理信息流的要求。因此,无论从物质运动形式、地学信息的本质特征还是“3S”各自的技术特征来说,“3S”集成都是科技发展的必然结果。
目前,“3S”集成还仅限于两两结合方式,这是“3S”集成的初级和基础起步阶段,其核心是GIS与RS的结合。这种两两结合虽然优于单一系统,但是仍然存在以下缺陷。将“3S”进行集成从而形成一体化的信息技术体系是非常迫切的。这种集成包括空基“3S”集成和地基“3S”集成,即在硬件方面建立具有同步获取涉谱数据和空间数据的高重复观测能力的平台,而在软件方面使GIS支持数据封装,同时解决图形和图像数据的统一处理问题。
(2)GIS与虚拟现实技术的结合
虚拟现实(Virtual Reality)是一种最有效地模拟人在自然环境中视、听、动等行为的高级人机交互技术,是当代信息技术高速发展和集成的产物。从本质上说,虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口,通过计算机建立一种仿真数字环境,将数据转换成图形、声音和接触感受,利用多种传感设备使用户“投入”到该环境中,用户可以如同在真实世界那样“处理”计算机系统所产生的虚拟物体。将虚拟和重建逼真的、可操作的地理三维实体,GIS用户在客观世界的虚拟环境中能更有效的管理、分析空间实体数据。因此,开发虚拟GIS已成为GIS发展的一大趋势。
(3)分布式技术、万维网与GIS的结合[9]
目前,随着Internet技术的迅猛发展,其应用已经深人到各行各业,作为与我们日常生活息息相关的GIS也不例外,它们的结合产生了web GIS.当前Web GIS系统已经得到迅速的发展,到1999年1月,仅在美国出现的这类系统就有23种之多。又由于客户端可能会采用新的应用协议,因此也被认为是Internet GIS.
计算机网络技术的飞速发展,分布式计算的优势日益凸显,GIS与分布式技术结合也就成为必然,它们的结合即构成了分布式CIS.它就是指利用最先进的分布式计算技术来处理分布在网络上的异构多源的地理信息,集成网络上不同平台上的空间服务,构建一个物理上分布,逻辑上统一的GIS.它与传统GIS最大的区别在于它不是按照系统的应用类别、运行环境划分的,而是按照系统中的数据分布特征和针对其中数据处理的计算特征而分类的。
(4)移动通信技术与CIS的结合发展[10]
WAP/WML技术作为无线互联网领域的一个热点,已经显示了其巨大的应用前景和市场价值。WAP柳ML技术与GIS技术的结合产生了移动GIS(Mobile GIS)应用和无线定位服务LBS(Location一basedServices)。通过WAR/WML技术,移动用户几乎可以在任何地方、时间获得网络提供的各种服务。无线定位服务将提供一个机会使GIS突破其传统行业的角色而进人到主流的IT技术领域里。大多数的分析家都认为,到2010年,无线网络将成为全球数据传送的主要途径。GIS的未来将会由其机动性所决定。
当前用于地理信息交互的语言还不足以完成真正的“设备无关接口”的互操作。各种移动设备对于从地理信息服务器所获得的信息,其表现方式是各不相同的,用户输人方式也不相同。因此,对于不同的移动设备需要一种统一的标记语言。无线定位服务将提供一个机会使GIS突破其传统行业的角色而进人到主流的IT技术领域里:大多数的分析家都认为,到2010年,无线网络将成为全球数据传送的主要途径。GIS的未来将会由其机动性所决定。
(5)GIS与决策支持系统(DSS)的集成[11]
决策支持系统(Decision Support System,简称DSS)是以管理学、运筹学、控制论、行为科学和人下智能为基础,运用信息仿真和计算手段为基础,综合利用现有的各种数据库、信息和模型来辅助决策者或决策分析人员解决结构化和半结构化问题,甚至非结构化问题的人机交互系统。
目前,绝大多数的GIS还仅限于图形的分析处理,缺乏对复杂空间问题的决策支持,而目前绝大多数的DSS则无法向决策者提供一个友好的可视化的决策环境。因此,将GIS与DSS相集成,最终形成空间决策支持系统(SDSS),借助GIS强大的空间数据处理分析功能,并在DSS中嵌入空间分析模块,从而辅助决策者求解复杂的空间问题,这是GIS应用向较高层次的发展。其中SDSS中知识的表达、获取和知识推理以及模型库、知识库、数据库三库接口的设计是哑待解决的关键问题。
2.3 发展历程方面
自20世纪60年代世界上第一个GIS——加拿大地理信息系统(CGIS)问世以来,经过40年的发展,GIS经历了三个阶段的发展。目前,随着第三代互联网的提出与实施,以及计算机技术、数据库技术的飞速发展,GIS即将步入第四代GIS发展阶段。
第四代GIS软件将在数据组织、存储、检索和运算等方面发生革命性的变革。数据组织应该是面向空间实体的,空间位置只是实体众多属性中的一类,它应和其它属性有机地组织在一起并统一存放:“关系”概念和“关系运算”应该加以扩充,应该包括空间关系及其运算;传统的结构化查询语言应该扩充,把空间关系及其查询包括在里面;以倒排表为基础的数据库索引机制应该扩展,建立至少包括拓扑关系在内的新的索引机制;数据存储机制应该适应空间数据提取和计算的要求等。只有实现数据真正的一体化存储和处理,才能自由地、方便地、快速地实现人们所期望的处理功能。在功能上,第四代GIS软件应该具备支持数字地球(区域、城市)的能力,成为OS、DBMS之上的主要应用集成平台,它具有统一的海量存储、查询和分析处理能力、一定的三维和时序处理能力、强大的应用集成能力和灵活的操纵能力,且具有一定的虚拟现实表达。
3 结束语
通过以上对GIS现状及发展趋势的分析,可以看出,GIS作为信息产业的重要组成部分,正以前所未有的速度向前发展。把握当前GIS的技术发展现状及不足,有利于人们预见GIS的发展趋势,站在更高更远的角度去扬长避短,较好地促进GIS技术的快速发展。随着地理信息系统产业的建立和数字化住处产品在全世界的普及,GIS将深人到各行各业以至千家万户,成为人们生产、工作、学习和生活中不可缺少的工具和助手。
Ⅵ GIS发展热点和标志性技术
据相关报道,在人类所居住的地球上,80%以上的信息与地球的空间位置有关。而地理信息系统(GIS)的出现,是计算机科学、信息技术及其应用发展到一定程度的产物。从应用角度,可将地理信息系统定义为由计算机系统、地理空间数据库、应用模型和相关人员组成,通过对地理数据的采集、存储、处理、检索和分析,生成并输出数据、地图等各种形式的结果信息,从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划、工程设计以及政府部门行政管理提供有用信息,为规划、管理和决策等提供技术支持,也为社会公众日常生活提供信息服务。不久前,笔者拜访了我国GIS行业的专家、国家基础地理信息中心研究员蒋景曈老师,他向我们介绍了GIS的相关信息和发展现状,并对于GIS未来的发展,提出了自己的看法。
世界范围内,地理信息系统萌芽于上世纪的60年代,推广于80年代。而在我国,地理信息系统方面的研究工作开始于80年代初,其进入发展阶段的标志是从我国第七个五年计划开始的,地理信息系统研究作为政府行为,正式列入国家科技攻关计划,开始了有计划、有组织、有目标的科学研究、应用实验和工程建设工作。许多部门同时展开了地理信息系统研究与开发工作。
数据资源 GIS的奠基之石
数据之于GIS,相当于地基之于高楼。谈到GIS数据时,蒋景曈说:“任何一个行业,离开了数据资源,都将是无源之水、无本之木。作为以数据分析为应用基础的GIS行业更是如此。GIS涉及的数据一般称之为地理空间数据,它包括地形图数据、地籍数据、人口数据、社会经济数据,还包括各专业部门的专题数据和一些其他的数据等。数据采集来之后,对应不同的部门、行业和应用范围来进行分类使用。而地理空间数据与其他信息系统中的业务数据之间的区别在于:不是简单的在系统运行中自然产生,它需要专门的人员采集、处理、更新等,单是如此庞大的空间数据的存储、管理就是一个很大的问题。”
基于GIS系统获取的数据,通过处理形成产品,然后进行数据交换和共享,最后就是服务。那么如何服务呢?蒋景曈说:“目前的趋势有两种:一是被动服务,二是主动服务。被动服务就是别人要什么数据,“我”提供什么数据,现在这种服务模式普遍存在于一些政府部门和相关单位中;再进一步就是主动服务,即“我”不仅提供数据,还提供网络空间和数据处理应用功能,用户只要通过网络,根据需要从“我”这里提取某些数据,结合一部分“自有”数据,利用“我”提供的应用功能,按照用户自身需要“量身打造”,从而实现“个性化”的服务。例如由国家基础地理信息中心开发的“国家动态地图网”就属于这种“主动服务”类型。这两种服务不是相互取代、相互排斥,而是互为结合和补充。当然,目前在全世界范围内,都存在着信息数据如何服务的问题,我们现在也朝着这样方向去努力,力争把信息数据服务工作做好。”
标准化 GIS产业的助跑器
历史证明,一个产业的发展必须要有相应的标准化作为支撑条件。地理信息出自不同的部门、不同的系统,执行不同的标准,产品良莠不齐的现象很大程度上制约了GIS产业的发展。规范化和标准化可以使各种地理空间数据得以统一,使海量数据实现相互共享,避免或减少重复劳动,方便数据信息的管理和应用,使得GIS可以更好、更快的实现产业化和社会化。
不是所有标准化的制定都是尽善尽美的,在蒋景曈看来,标准化是没有止境的,无法用一个具体的“度”来衡量,他认为“只有能赶上发展需要的标准化,才算是合理的标准化。”而目前我国GIS行业标准化的进程,总体来说还跟不上发展的需求,这其中有技术和体制两方面原因。因此,要解决地理空间信息共享的技术障碍,就要大力推行地理信息标准化建设。
对于目前国内外的标准化程度,蒋景曈介绍道:“国际标准化组织地理信息标准化技术委员会(ISO/TC 211)自1994年成立以来,不断的制定和更新各项地理信息国际标准。到目前为止,已经有近60项标准出台。在该技术委员会成立之初我国就已经参与其中,1995年国家标准化管理委员会把ISO/TC 211的国内技术归口工作委托给国家测绘局,其办公室设在国家基础地理信息中心。自那时起,我国每年两次组团参加ISO/TC211的全体会议和技术工作组会议,并选派专家参与多项国际标准的研制,参加国际地理信息标准化发展战略和策略研究。通过十多年的努力,在很大程度上促进了我国GIS标准的制定。”
我国于1997年成立了全国地理信息标准化技术委员会(SAC/TC 230),作为国内地理信息标准化的专门组织,致力于地理信息国家标准制(修)订规划、计划的制定与实施,并把地理信息国际标准引入到中国,将国际、国内标准化融合在一起。蒋景曈说:“这些国际标准一旦成熟,在符合国情和相关规定的前提下,将会及时的等同或修改,转化为我国的国家标准,现在已经转化了十多项。这就是与国际标准接轨,将国际标准中国化,这项工作一直并将继续进行。目前已经发布实施的有十多项,正在进行转化的大概有十几项。而我国自主制定的地理信息国家标准则有上百项。可以这么说,地理信息系统的发展过程也是其不断标准化的过程。”
GIS应用处处开花
GIS作为一种高新技术工具,其发展与其他学科的发展密切相关。它综合了计算机、地理、测绘、通讯、网络等多门学科和技术,“一方面,GIS产业迅速发展的直接原动力来自于日益广泛的应用领域对地理信息系统提出的更高要求;另一方面,计算机科学的飞速发展为地理信息系统提供了先进的工具和手段,许多计算机领域的新技术,如面向对象的数据库技术、三维技术、图像处理和人工智能技术等都可以直接应用到GIS中。”蒋景曈说,以2008年为例,据不完全统计,我国地理信息产业总规模已超过600亿元,从业人员约40万,从业机构超过 1万家,这些数字目前还在不断的增加中。就城市而言,GIS的广泛应用已经成为城市规划、建设和管理的重要工具,其社会地位的明显变化,使得GIS被认为是21世纪重要的支柱产业之一。
GIS与数字城市之间的关系是十分密切的。“数字城市”的建设实际上是地理信息系统在城市建设领域当中的应用。换句话说,GIS本身就是一个通用的工具。地理信息系统在最近的30年中,发展速度惊人,广泛的应用与资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、公安、水利电力、公共设施管路、农林牧业、统计、商业金融和国防等几乎所有领域。而在国外,GIS技术已经广泛的应用于自然灾害预警预报、防灾救灾,以及对于弱势群体的生活服务和紧急治疗中。近年来,我国也将GIS应用于汶川大地震的抗震救灾中;应用于奥运场馆的建设施工、交通规划中;许多政府行业更是将GIS技术应用于城镇规划、土地调查、地下管线、应急处置和信息工程等工作中,并取得了明显的社会经济效益。更有一些人认为,未来凡是与地理空间信息有关的社会、经济和人们生产生活相关的领域都将会应用到GIS技术。
方兴未艾 争做GIS强国
“好的信息导致好的决定,好的决定开创美好未来。”经过近三十年的发展,我国的GIS产业经历了从无到有的起步阶段,逐步走向成熟,并向着稳步成长的阶段发展。蒋景曈向我们解释道:“过去几年里,越来越多的人期望让GIS走入寻常百姓家,让GIS成为人们日常生产生活的一部分,越来越多人都期望将GIS产业与IT领域相结合,走出具有地理信息系统特色的IT之路。”其实,这种想法并非偶然和不切实际,毕竟人们无论旅游、购物,还是约会,都和“出行”相关,而“出行”就免不了求助于地图,地理信息系统就是希望为人们的日常生活提供位置信息,解决人们最关注的“位置”问题。
而经过政府扶持、科研院所开发研究以及企业的探索与尝试,到今天,GIS已经发展成为新兴的IT产业,国产中小型地理信息系统平台软件产品的技术水平已经赶上国外同类软件,除开发了一批拥有自主版权的GIS软件外,国内更是兴起了一批GIS企业。蒋景曈不无欣喜地说:“2009年是GIS产业发展取得加快进展的一年,在国家级、省市级和地县级层面都得到了广泛的应用,地理信息共享与服务取得了长足的进展,涌现出了一批技术水平高、运行稳定、拥有相当市场份额、发展较为成熟的空间信息系统软件,GIS应用已经并将更加明显地从专业领域向公共领域扩展与普及。”无疑,GIS将更加成为人们熟悉和使用的高新技术工具,在社会发展和日常生活中展现其强大的活力。
蒋景曈,国家基础地理信息中心研究员,著名地理信息系统(GIS)专家,主要从事GIS应用和地理信息标准化研究。曾任国家基础地理信息中心副主任。
主持或参加过多项国家科技攻关项目、国家测绘局科技工程项目和应用开发项目,取得多项重要成果。已发表论文80多篇。主持或作为主要起草人制定地理信息国家标准12项和行业标准8项。获国家科技进步二等奖和三等奖各1项、省部级科技进步一等奖4项、二等奖3项和三等奖2项。
Ⅶ GIS技术发展存在哪些问题
我国地理信息系统(GIS)产业发展取得了很大成绩,也存在不少问题,如产业结构不合版理,地理数据还权没有成为真正意义上的商品,数据共享机制没有建立,数据更新能力不足,缺少必要数量的GIS应用服务企业,缺乏良好的环境和有效的GIS产业社会支撑体系,标准规范不齐全,市场体系不完善,产业政策不配套,软件产品系列不完整,技术创新力度不够等
Ⅷ GIS在我国的发展情况
中国 GIS 的发展 应该追溯到 30 年前 。以陈述彭院士为代表的老一辈科学家,敏锐地觉察到 GIS 的发展潜力与应用意义,将 GIS 技术引入国内,一个研究 GIS 理论与技术的热潮随之在中国的科研院所和高等学校中兴起,并首先在资源和环境领域尝试开展 GIS 的技术应用。这个热潮确立了我国 GIS 的研究领域,培养了一批熟悉和精通 GIS 的学术骨干,形成了我国 GIS 的核心技术队伍,奠定了我国 GIS 发展的基础。 90 年代初,徐冠华院士强调指出 “ 发展中国的 GIS 的发展必须走产业化的道路 ” ,科技部从 “ 九五 ” 开始将 GIS 软件产品研发与示范应用列入国家科技计划,开展年度国产 GIS 软件测评,大力推动 GIS 技术进步和产业化的进程,形成了我国 GIS 发展的又一次高潮。
我国 GIS 的起步较晚,到 70 年代末才提出开展 GIS 研究的倡议 。进入 80 年代后迅速发展,在理论探索、规范探讨、实验技术、软件开发、系统建立、人才培养和区域性试验等方面都取得了突破和进展。一些有远见的地方政府也开始投资建立本地的 GIS, 在 GIS 应用日益活跃的今天,诸如沙市这样名不见经传的中小城市,由于 GIS 起步早而誉冠全国。 80 年代末,武汉测绘科技大学在摄影测量与遥感专业的基础上建立了信息工程专业,使我国 GIS 基本人才的培养纳入了正轨。 1994 年 4 月,我国专门成立了 “ 中国 GIS 协会 ”, 此后又成立了 “ 中国 GIS 技术应用协会 ”, 加强了国内各种 GIS 学术交流,研制推出了 Geostar 、 Citystar 、 MapGIS 等具有自主版权的 GIS 软件。 GIS 是以应用为龙头,市场为导向,软件为核心的产业。是应用促进了 GIS 的发展,也是应用校正了 GIS 蓬勃发展的方向和促进 GIS 软件市场的形成。
Ⅸ 谁给我介绍一下我国地理信息系统的发展情况
我国地理信息系统的起步稍晚,但发展势头相当迅猛,大致可分为以下三个阶段。
第一是起步阶段。20世纪70年代初期,我国开始推广电子计算机在测量、制图和遥感领域中的应用。随着国际遥感技术的发展,我国在1974年开始引进美国地球资源卫星图像,开展了遥感图像处理和解译工作。1976年召开了第一次遥感技术规划会议,形成了遥感技术试验和应用蓬勃发展的新局面,先后开展了京津唐地区红外遥感试验。新疆哈密地区航空遥感试验、天津渤海湾地区的环境遥感研究、天津地区的农业土地资源遥感清查工作。长期以来,国家测绘局系统开展了一系列航空摄影测量和地形测图,为建立地理信息系统数据库打下了坚实的基础。解析和数字测图、机助制图、数字高程模型的研究和使用也同步进行。1977年诞生了第一张由计算机输出的全要素地图。1978年,国家计委在黄山召开了全国第一届数据库学术讨论会。所有这些为GIS的研制和应用作了技术上的准备。
第二是试验阶段。进入80年代之后,我国执行“六五”、“七五”计划,国民经济全面发展,很快对“信息革命”作出热烈响应。在大力开展遥感应用的同时,GIS也全面进入试验阶段。在典型试验中主要研究数据规范和标准、空间数据库建设、数据处理和分析算法及应用软件的开发等。以农业为对象,研究有关质量评价和动态分析预报的模式与软件,并用于水库淹没损失、水资源估算、土地资源清查、环境质量评价与人口趋势分析等多项专题的试验研究。在专题试验和应用方面,在全国大地测量和数字地面模型建立的基础上,建成了全国1:100万地留数据库系统和全国土地信息系统、1:4见万全国资源和环境信息系统及1:25o万水土保持信息系统,并开展了黄土高原信息系统以及洪水灾情预报与分析系统等专题研究试验。用于辅助城市规划的各种小型信息系统在城市建设和规划部门也获得了认可。
在学术交流和人才培养方面得到很大发展。在国内召开了多次关于GIS的国际学术讨论会。1985年,中国科学院建立了“资源与环境信息系统国家级重点开放实验室”,1988年和1990年武汉测绘科技大学先后建立了“信息工程专业”和“测绘遥感信息工程国家级重点开放实验室”。我国许多大学中开设了rs方面的课程和不同层次的讲习班,已培养出了一大批从事GIS研究与应用的博士和硕土。
第三是GIS全面发展阶段。80年代末到90年代以来,我国的GIS随着社会主义市场经济的发展走上了全面发展阶段。国家测绘局正在全国范围内建立数字化测绘信息产业。1:100万地图数据库已公开发售,卫:25万地图数据库也已完成建库,并开始了全国1石万地图数据库生产与建库工作,各省测绘局正在抓紧建立省级1:1万基础地理信息系统。数字摄影测量和遥感应用从典型试验逐步走向运行系统,这样就可保证向GIS源源不断地提供地形和专题信息。进入90年代以来,沿海、沿江经济开发区的发展,土地的有偿使用和外资的引进,急需GIS为之服务,有力地促进了城市地理信息系统的发展。用于城市规划、土地管理、交通、电力及各种基础设施管理的城市信息系统在我国许多城市相继建立。
在基础研究和软件开发方面,科技部在“九五”科技攻关计划中,将“遥感、地理信息系统和全球定位系统的综合应用”列入国家“九五”重中之重科技攻关项目,在该项目中投入相当大的研究经费支持武汉测绘科技大学、北京大学、中国地质大学、中国林业科学研究院和中国科学院地理研究所等单位开发我国自主版权的地理信息系统基础软件。经过几年的努力,中国GIS基础软件与国外的差距迅速缩小,涌现出若干能参与市场竞争的地理信息系统软件,如GeoStar, MapGIS, OityStar, ViewGIS等。在遥感方面,在该项目的支持下,已建立全国基于IK4遥感影像土地分类结果的土地动态监测信息系统。国家这一重大项目的实施,有力地促进了中国遥感和地理信息系统的发展。