社會地理信息技術
1. 地理信息技術是什麼
地理信息系統(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有時又稱為「地學信息系統」或「資回源與環境信息系統」。它是一答種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系,包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等,用於分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程,解決復雜的規劃、決策和管理問題。
2. 地理信息技術的介紹
地理信息技術即3S技術,包括——地理信息系統(GIS)、遙感(RS)、全球定位系統(GPS)和數字地球技術。
3. 地理信息科學的技術特點
具有獨特的空間分析能力,能夠對空間問題進行深入技術研究
信息來源多樣化,多種地理信息的獲取方式,獲得多種空間數據
應用領域廣泛
信息的使用和更新速度快。
地理信息科學是1992年Goodchild提出的,與地理信息系統相比,它更加側重於將地理信息視作為一門科學,而不僅僅是一個技術實現,主要研究在應用計算機技術對地理信息進行處理、存儲、提取以及管理和分析過程中提出的一系列基本問題,包括: 1)分布式計算 2)地理信息的認知 3)地理信息的互操作 4)比例尺 5)空間信息基礎設施的未來 6)地理數據的不確定性和基於GIS的分析 7)GIS和社會 9)地理信息系統在環境中的空間分析 10)空間數據的獲取和集成等等 地理信息科學在對於地理信息技術研究的同時,還指出了支撐地理信息技術發展的基礎理論研究的重要性。 隨著以地理信息系統技術為核心的遙感、全球定位系統等技術的發展以及其間的相互滲透,逐漸形成了3S集成化技術系統,為解決區域范圍更廣,復雜性更高的現代地學問題提供了新的分析方法和技術保證。七十年代以來,由於整個人類社會面臨的人口、資源、環境和發展等各方面的問題,逐漸開始重視全球變化(Global Change)以及可持續發展 (Sustainable Development)等方面的研究,這兩個方面的推動,最終促成了地球信息科學的產生。 地球信息科學以信息流的手段研究地球系統內部的物質流、能量流和人流的運動狀態和方式,它由三部分組成,「地球信息學」是其理論研究的主體,「地球信息技術」是其研究手段,「全球變化和區域可持續發展」是其主要應用領域。
4. 地理信息技術的主要功能是
答案A
地理信息系統的數據材料是通過信息輸入而存入計算機內部的,而這些資料的內獲取需要較多途徑,所以容一般需要的時間是較長的。地理信息技術是把輸入的信息進行數據處理後,對這些數據進行空間分析,而不是直接對遙感信息進行判讀和分析。能在全球范圍內適時進行導航和定位的是全球定位系統。
5. 地理信息技術的應用
地理信息技術
地理信息技術包括——地理信息系統()、遙感(RS)、全球定位系統(GPS)和數字地球技術。
地理信息系統
地理信息系統(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有時又稱為「地學信息系統」或「資源與環境信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系,包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等,用於分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程,解決復雜的規劃、決策和管理問題。
通過上述的分析和定義可提出GIS的如下基本概念:
1、GIS的物理外殼是計算機化的技術系統,它又由若干個相互關聯的子系統構成,如數據採集子系統、數據管理子系統、數據處理和分析子系統、圖像處理子系統、數據產品輸出子系統等,這些子系統的優劣、結構直接影響著GIS的硬體平台、功能、效率、數據處理的方式和產品輸出的類型。
2、GIS的操作對象是空間數據,即點、線、面、體這類有三維要素的地理實體。空間數據的最根本特點是每一個數據都按統一的地理坐標進行編碼,實現對其定位、定性和定量的描述、這是GIS區別於其它類型信息系統的根本標志,也是其技術難點之所在。
3、GIS的技術優勢在於它的數據綜合、模擬與分析評價能力,可以得到常規方法或普通信息系統難以得到的重要信息,實現地理空間過程演化的模擬和預測。
4、GIS與測繪學和地理學有著密切的關系。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數;電子速測儀、GPS全球定位技術、解析或數字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統等現代測繪技術的使用,可直接、快速和自動地獲取空間目標的數字信息產品,為GIS提供豐富和更為實時的信息源,並促使GIS向更高層次發展。地理學是GIS的理論依託。有的學者斷言,「地理信息系統和信息地理學是地理科學第二次革命的主要工具和手段。如果說GIS的興起和發展是地理科學信息革命的一把鑰匙,那麼,信息地理學的興起和發展將是打開地理科學信息革命的一扇大門,必將為地理科學的發展和提高開辟一個嶄新的天地」。GIS被譽為地學的第三代語言——用數字形式來描述空間實體。
遙感
遙感是以航空攝影技術為基礎,在本世紀60年代初發展起來的一門新興技術。開始為航空遙感,自1972年美國發射了第一顆陸地衛星後,標志著航天遙感時代的開始。經過幾十年的發展,目前遙感技術已廣泛應用於資源環境、水文、氣象,地質地理等領域,成為一門實用的,先進的空間探測技術。
遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的,它根據不同物體對波譜產生不同響應的原理,識別地面上各類地物,具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛星等飛行物上的遙感器收集地面數據資料,並從中獲取信息,經記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。
遙感技術主要特點:
1、可獲取大范圍數據資料。遙感用航攝飛機飛行高度為10km左右,陸地衛星的衛星軌道高度達910km左右,從而,可及時獲取大范圍的信息。
2、獲取信息的速度快,周期短。由於衛星圍繞地球運轉,從而能及時獲取所經地區的各種自然現象的最新資料,以便更新原有資料,或根據新舊資料變化進行動態監測,這是人工實地測量和航空攝影測量無法比擬的。
3、獲取信息受條件限制少。在地球上有很多地方,自然條件極為惡劣,人類難以到達,如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。採用不受地面條件限制的遙感技術,特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。
4、獲取信息的手段多,信息量大。根據不同的任務,遙感技術可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可採用可見光探測物體,也可採用紫外線,紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性,還可獲取地物內部信息。例如,地面深層、水的下層,冰層下的水體,沙漠下面的地物特性等,微波波段還可以全天候的工作。
全球定位系統
全球衛星定位系統(Globle Positioning System) 是一種結合衛星及通訊發展的技術,利用導航衛星進行測時和測距。全球衛星定位系統(簡稱GPS) 是美國從本世紀70 年代開始研製,歷時20 余年,耗資200 億美元,於1994 年全面建成。具有海陸空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。經過近十年我國測繪等部門的使用表明,全球衛星定位系統以全天候、高精度、自動化、高效益等特點,成功地應用於大地測量、工程測量、航空攝影、運載工具導航和管制、地殼運動測量、工程變形測量、資源勘察、地球動力學等多種學科,取得了好的經濟效益和社會效益。
GPS全球衛星定位系統由三部分組成:空間部分—GPS星座(GPS星座是由24顆衛星組成的星座,其中21顆是工作衛星,3顆是備份衛星);地面控制部分—地面監控系統;用戶設備部分—GPS 信號接收機。
1、空間部分
GPS的空間部分是由24 顆工作衛星組成,它位於距地表20 200km的上空,均勻分布在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55°。此外,還有4 顆有源備份衛星在軌運行。衛星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛星,並能保持良好定位解算精度的幾何圖象。這就提供了在時間上連續的全球導航能力。GPS 衛星產生兩組電碼, 一組稱為C/ A 碼( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一組稱為P 碼(Procise Code 10123MHz) ,P 碼因頻率較高,不易受干擾,定位精度高,因此受美國軍方管制,並設有密碼,一般民間無法解讀,主要為美國軍方服務。C/ A 碼人為採取措施而刻意降低精度後,主要開放給民間使用。
2、地面控制部分
地面控制部分由一個主控站,5 個全球監測站和3 個地面控制站組成。監測站均配裝有精密的銫鍾和能夠連續測量到所有可見衛星的接受機。監測站將取得的衛星觀測數據,包括電離層和氣象數據,經過初步處理後,傳送到主控站。主控站從各監測站收集跟蹤數據,計算出衛星的軌道和時鍾參數,然後將結果送到3 個地面控制站。地面控制站在每顆衛星運行至上空時,把這些導航數據及主控站指令注入到衛星。這種注入對每顆GPS 衛星每天一次,並在衛星離開注入站作用范圍之前進行最後的注入。如果某地面站發生故障,那麼在衛星中預存的導航信息還可用一段時間,但導航精度會逐漸降低。對於導航定位來說,GPS衛星是一動態已知點。星的位置是依據衛星發射的星歷—描述衛星運動及其軌道的 的參數算得的。每顆GPS衛星所播發的星歷,是由地面監控系統提供的。衛星上的各種設備是否正常 工作,以及衛星是否一直沿著預定軌道運行,都要由地面設備進行監測和控制。地面監控系統 另一重要作用是保持各顆衛星處於同一時間標准—GPS時間系統。這就需要地面站監測各顆衛星的時間,求出鍾差。然後由地面注入站發給衛星,衛星再由導航電文發給用戶設備。 GPS工作衛星的地面監控系統包括一個主控站、三個注入站和五個監測站。
3、用戶設備部分
用戶設備部分即GPS 信號接收機。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛星截止角所選擇的待測衛星,並跟蹤這些衛星的運行。當接收機捕獲到跟蹤的衛星信號後,即可測量出接收天線至衛星的偽距離和距離的變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據,接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進行定位計算,計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、速度、時間等信息。接收機硬體和機內軟體以及GPS 數據的後處理軟體包構成完整的GPS 用戶設備。GPS 接收機的結構分為天線單元和接收單元兩部分。接收機一般採用機內和機外兩種直流電源。設置機內電源的目的在於更換外電源時不中斷連續觀測。在用機外電源時機內電池自動充電。關機後,機內電池為RAM存儲器供電,以防止數據丟失。目前各種類型的接受機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測使用。
全球定位系統具有六大特點:第一,全天候,不受任何天氣的影響;第二,全球覆蓋(高達98%);第三,七維定點定速定時高精度;第四,快速、省時、高效率;第五,應用廣泛、多功能;第六,可移動定位。
數字地球
數字地球是對真實地球及其相關現象統一的數字化重現和認識。其核心思想是用數字化的手段來處理整個地球的自然和社會活動諸方面的問題,最大限度地利用資源,並使普通百姓能夠通過一定方式方便地獲得他們所想了解的有關地球的信息,其特點是嵌入海量地理數據,實現多解析度、三維對地球的描述,即"虛擬地球"。通俗地講,就是用數字的方法將地球、地球上的活動及整個地球環境的時空變化裝入電腦中,實現在網路上的流通,並使之最大限度地為人類的生存、可持續發展和日常的工作、學習、生活、娛樂服務。
嚴格地講,數字地球是以計算機技術、多媒體技術和大規模存儲技術為基礎,以寬頻網路為紐帶運用海量地球信息對地球進行多解析度、多尺度、多時空和多種類的三維描述,並利用它作為工具來支持和改善人類活動和生活質量。
地理信息技術是個比較有專業針對性的科目類別。
近幾年來在地球物理信息技術的應用已經擴展至:高分辨地震勘探、岩石圈地球物理測量和數據處理、油氣藏描述與油氣藏表徵、復雜油氣田物探、地震波場模擬、基於模型的深度域地震成像、地球物理井間電磁測井及層析成像、水資源與工程環境勘查以及非地震探測、海洋地球物理勘察、復雜油氣田物探石油和地球探測信息分析。
總之前途無量哦。
6. 關於「地理信息技術」
我國的GIS研究工作開始於20世紀80年代初,以1980年中科院遙感應用研究所成立全國第一個地理信息系統研究室為標志J.縱觀其發展歷程,也可以歸納為四個階段:
1籌備階段(1978~1980)
1978年,中國實行改革開放,加快了與西方先進國家的學術與技術交流,此時,地理信息產業被引進中國,但是由於人才、技術、設備、資金等方面的原因,發展GIS條件還不成熟,因此這一階段主要是進行輿論宣傳,提出倡儀,組建隊伍、組織個別實驗研究等等。
2 起步階段(1980~l985)
從1980年中國科學院遙感應用研究所成立全國第一個地理信息系統研究室,我國GIS開始步人正式發展階段,並進行了一系列的理論探索和區域性研究,制定了國家地理信息系統規范.截至1985年國家資源與環境信息系統實驗室成立.幾年間,我國在GIS的理論探索、硬體配置、軟體研製、規范制定、區域實驗研究、局部系統建立、初步應用實驗和技術隊伍培養等方面都取得了較大進步,積累了豐富的經驗。
3 發展階段(1985~l995)
這一時期,GIS的研究作為政府行為,正式被列入國家科技公關計劃,開始了有計劃、有組織、有目標的科學研究、應用實驗和工程建設工作.GIS進人了快速發展時期,全國建立了一批資料庫;開發了一系列空間信息處理和制圖軟體;建立了一些具有分析和應用深度的地理模型和基礎性的專家系統;在全國范圍內出現了一批GIS的專業科研隊伍,建立了不同層次、不同規模的研究中心和實驗室;完成了一批綜合性、區域性和專題性的GIS系統.同時出版了有關GIS理論、技術和應用等方面的著作,並積極開展國際合作,參與全球性GIS的討論和實驗。
4 產業化階段(1996年以後)
「九五」期間(1996~2000),原國家科委將GIS作為獨立課題列入「重中之重」科技攻關計劃,給予了充分的重視和支持,技術發展速度明顯加快,GIS基礎軟體技術支持得到了全面的加強,出現了一大批擁有自主版權的國產GIS軟體,如北京超圖公司的SuperMap、武漢吉奧公司的Geogtar、武漢奧發公司的MapGIS、北京大學的Citystar(城市之星)、北大方正的方正智繪等等,我國的GIS產業化模型已初步形成。
7. 地理信息系統的社會應用
隨著GIS在決策中的普及,學者們已經開始審議地理信息系統的社會影響。有人認為 ,地理信息的生產、分配、利用和表述的很大程度上與社會環境有關。其他相關議題包括版權、隱私和審查的討論。較為樂觀的GIS社會應用是將它作為一個公眾參與的工具來應用。 規劃 測繪地理信息發展「十二五」總體規劃綱要
國家測繪地理信息局日前印發了《測繪地理信息發展「十二五」總體規劃綱要》,目標是到2015年,建成數字中國地理空間框架和信息化測繪體系。規劃還提出,爭取把地理信息產業納入國家戰略性新興產業規劃。
統計顯示,截至「十一五」末,我國地理信息產業總值突破1000億元;而到「十二五」末,這一數字有望突破2000億元。倍增的規模將給地理信息產業鏈上下游企業帶來巨大的市場空間。
推進地理信息資源整合
規劃提出,要加快推進地理信息資源整合和數字城市建設。據統計,「十一五」期間,我國數字城市建設試點和推廣城市已達130個。國家測繪地理信息局副局長王春峰表示,「十二五」期間將在全國全面推進數字城市建設,力爭完成全部333個地級市和部分有條件的縣級市的數字城市建設。
國家測繪地理信息局日前發布的2011年測繪工作要點明確要求,進一步加快數字城市建設步伐,力爭在2011年完成100個以上、啟動100個以上數字城市建設,使數字城市覆蓋全國2/3以上的地級城市。業內人士指出,基於這樣的建設速度,未來3-5年,數字化城市管理平台的市場容量將超過100億元。
值得注意的是,「十一五」末,公眾版國家地理信息公共服務平台「天地圖」開通並產生重要影響。規劃提出,「十二五」期間將「天地圖」服務功能延伸到省級和市級,並加大「天地圖」推廣應用工作力度,將其打造成為互聯網內容服務的中國自主品牌。
爭取納入新興產業規劃
規劃還表示將繼續完善產業發展政策,爭取把地理信息產業納入國家戰略性新興產業規劃。鼓勵地理信息企業參與政府采購,推動企業自主創新產品在政府投資項目中的應用,努力實現重大測繪工程中國產裝備使用比例超過50%。
規劃還提出,要深入挖掘基於位置的地理信息服務等方面的市場潛力,大幅度提高地理信息服務業務覆蓋范圍和市場盈利水平。其中包括加大地理信息技術與有關技術的集成應用,培育新的經濟增長點。加大地理信息技術和位置服務產品在電子商務、電子政務、智能交通、現代物流等方面的應用;開發基於地理信息的電子游戲產品、地理信息電視頻道以及基於物聯網的位置服務產品等。
分析人士指出,隨著多項引導性政策的出台,地理信息產業鏈上下游企業將迎來巨大的市場機遇。
巡更應用
地理信息系統(GeographicInformationSystem),簡稱GIS系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、存儲、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。GIS通常和GPS結合使用。對於大范圍的、露天的巡更巡檢,巡更人員手持GPS巡檢器,實時接收GPS衛星定位消息(時間、經緯度),並按預先設定的時間間隔自動發送或者在特定地點手動發送定位信息到無線通訊前置機。無線通訊前置機在收到定位信息後將數據傳輸到管理系統平台,系統軟體採用GIS電子地圖技術,動態顯示和回放巡檢軌跡,交由GIS分析可得該巡邏點的詳細信息。
8. 地理信息系統是什麼就業方向是啥
地理信息系統一直是人類認識自然,改造自然的重要基礎性的手段和技術方法體系。在原始社會,我們的祖先將當地的地形做成類似今天的河盤的模型,用來指導他們的狩獵,農業社會洪水泛濫後土地的再劃分形成了地理信息系統雛形,工業社會則更把土地和不動產的精準管理交給了地理信息系統;現代管理信息社會中,地理信息系統作為信息產業的重要組成部分,也滲透到國家經濟建設,國防建設,國防事業,任命生活的方方面面,成為不可或缺的專業。
目前來看,地理信息系統專業的畢業生可以在城市建設、國土規劃、市政建設、土地勘測、測繪等單位找到適合自己發揮專業技能的空間,當然還有各類高技術公司。學生工作後主要從事運用計算機技術和信息技術開發各種信息系統的工作,具體內容則依據工作單位類型的不同,開發各種地理信息系統並進行維護,應該說,這是一知識密集型的工作,要求學生掌握充分體現區域地理綜合特徵的地圖編制理論技術,具有地圖測繪、計算機制圖與地圖印、制、繪等方面扎實的基本功。同時,由於地理信息系統是一個快速發展的學科,因此,還要求學生有不斷吸收本學科新理論和新技術的能力。因此,只要認真完成在校學習和教學實踐的訓練,畢業生走入工作崗位是完全可以勝任的。
2004年,英國一自然雜志發表文章稱納米技術、地理信息系統技術、生物技術將是新世紀最有統治力的技術,因此,選擇地理信息技術就是選擇時修,就是選擇IT。畢業生除大半考取研究生外,其餘可以在國土資源、房地產管理、農業、林業、水利、交通、解放軍、武警、公安、石油、礦業、地質、防火、信息測繪等設計、研究、生產、規劃、教學部門找到待遇不錯的職業。
目前,信息革命的浪潮方興未艾,信息社會正朝我們一步一步地走來。我國業已將信息產業列入可持續發展戰略。作為信息產業重要組成部分的地理信息系統產業必將獲得巨大的發展。可以預見,未來的地理信息系統產業將為廣大地理信息系統專業的學生提供一份現代化的,高收入的令人羨慕的工作。
9. 的地理信息技術是RS,GPS,GIS還是數字
「3S」技術即遙感系統(RS)、全球衛星定位系統(GPs )和地理信息系統(GIs )為基礎的決策支撐技術版系統所組成權的新信息技術,其技術思想不僅僅單獨追求技術措施的精確,更為重要的是它可以在動態中准確地進行管理的決策,做到整個林業生產過程和環節的情確,使完善的管理,資源的高效利用和社會、經濟、環境、效益達到有機統一。 "G Is"在森林經營中的應用,"3S "在森林立地分類和質量評定中的應用,以及GPS在林業資源和荒漠化監測中的運用等。但隨著研究的深入,人們發現單獨地運用其中一、二項技術往往不能滿足林業一些應用工程的需要,而綜合地利用新信息技術中的幾種甚至全部技術集成,方可提供強有力的觀測、信息處理、分析模擬和決策咨訊等功能。基於多項信息技術上的森林環境資源監測和效益評價體系,具有不可替代的優勢性