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简述地理信息系统的应用前景

发布时间: 2021-03-08 22:35:09

1.  地理信息系统的发展现状与趋势

一、国外GIS的发展历史与现状

地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件支持下,对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示,并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。从外部看表现为计算机的软硬件系统,而其内涵却是由计算机程序和地理数据组成的地理空间信息模型,是一个逻辑缩小的、高度信息化的地理系统,计算机系统的支持是GIS的主要特征,使GIS得以快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和过程分析。

世界上第一个GIS是在1963年由加拿大测量学家R.F.托姆林森提出并建立的,称为加拿大地理信息系统,主要用于自然资源的管理与规划。稍后,美国哈佛大学研究出SY-MAP系统软件。但当时的计算机技术水平不高、存储容量小、磁带存储速度慢,使得GIS带有更多的机助制图色彩,用于地学分析和空间数据模拟的功能极为简单。

进入70年代以后,计算机软硬件技术飞速发展,尤其是大容量的存储设备——硬盘的使用,为空间数据的输入、存储、检索和输出提供了强有力的手段;高性能的图形显示器的发展,增强了人机对话和高质量图形显示功能,促使GIS朝着实用方向迅速发展。在此阶段的标志是一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统,据统计70年代大约有300个系统投入使用,例如美国地质调查局从1970年到1976年建立了50多个信息系统,用于获取和处理地质、地理、地形和水资源信息;日本国土地理院从1974年开始建立数字国土信息系统,存储、处理和检索测量数据、航空像片信息、行政区划、土地利用、地形、地质等信息,为国家和地区土地规划服务;瑞典在中央、区域和城市三级建立了许多信息系统。一些商业公司开始活跃起来,软件在市场上受到欢迎,许多大学和研究机构开始重视GIS软件设计和应用研究,成立了各种GIS研究实验室。

80年代是GIS普及和推广应用阶段。随着计算机的迅速发展和普及,地理信息系统也逐步走向成熟,并在全世界范围内全面地推向应用阶段,第三世界国家也开始引进、应用和发展自己的地理信息系统。高性能微型计算机的问世,使得微机地理信息系统得到了蓬勃发展,并使地理信息系统工具具有更高的效率、更强的通用性和独立性,更少地依赖于应用领域和计算机硬件环境,为地理信息系统的建立和应用开辟了新的途径。GIS的应用从解决比较简单的规划管理问题(如道路、输电线等)转为更复杂的区域开发和决策问题,例如土地利用、沙漠化、城市化、环境与资源评价等。随着GIS与卫星遥感技术的结合,GIS开始用于全球变化与全球监测。80年代是GIS发展具有突破性的年代,仅1989年市场上有报价的GIS软件就达70多家,并涌现出一批有代表性的GIS软件,如:ARC/IN-FO、MicrostationSICAD、Genamap、System9等。

进入90年代以后,微机地理信息系统得到了迅猛的发展,并且性能也得到了极大加强,向综合性、智能性发展。GIS已成为一种新兴的确定性产业,投入使用的GIS系统,每2~3年就翻一番,GIS市场的年增长率大于35%,从事GIS的厂家超过300家。GIS已渗透到各行各业,愈来愈多的国际性会议以GIS为主题,愈来愈多的学术刊物以GIS为标题,愈来愈多的学科,如地理学、工程学、森林学、城乡规划、计算机科学、测绘学、航天遥感、矿床地质、水资源等都把GIS作为发展方向。国家和地区性的GIS研究中心在美、英等主要西方国家中建立。

二、我国地理信息系统的发展

我国地理信息系统的研制与应用始于70年代末期,它的发展基础是计算机制图、计算机技术、计量地理和遥感技术。

1978~1980年为准备阶段,主要是进行舆论准备,正式提出倡议,开始组建队伍和实验研究。

1981~1985年为起步阶段,主要是对地理信息系统进行理论探索和区域性实验研究,并在此基础上制定国家地理信息系统规范。1981年在四川渡口二滩进行实验,以航空遥感资料为基础,进行数据采集和数据库模型设计;1984年开始,国家测绘局测绘科学研究所着手组建国土基础信息系统;1985年国家资源与环境信息系统实验室成立。

1986~1993年为初步发展阶段,地理信息系统被列入国家“七五”攻关课题,取得了重要进展和实际效益,形成了比较系统的研究计划:研究资源与环境信息系统国家规范和标准,解决信息共享和系统兼容问题;开展全国性和区域性的信息系统的建立和应用模式研究;研制和开发软件系统与专家系统,全国建成了一批数据库、开发了一系列的空间信息处理与制图软件;完成了一批综合性、区域性和专题性的信息系统。

1994年以来为软件商品化阶段,在国外成熟软件在我国得到广泛应用的同时,带动了具有自主版权的国产地理信息系统基础软件的的崛起,一批起点高、功能强、价格低廉的国产软件相继研制成功,并推向市场。为客观地了解我国GIS基础软件的开发水平、开发现状和产业化前景,推动具有我国自主版权的GIS基础软件的健康发展,国家遥感中心、中国地理信息系统协会、中国海外信息系统协会从1996年开始对国产GIS基础软件和专项应用软件进行测评,从四年的测评结果来看,国产GIS软件的发展情况喜人,软件的功能、性能、品种和商品化程度都有了较大幅度的提高,完全可以在相关领域内实际应用,与国外优秀GIS软件的差距正在逐步缩小,个别领域已经超过了国外GIS软件,在微机(PC)GIS软件和某些应用领域具备了与国外软件竞争的实力。

三、地理信息系统(GIS)的发展趋势

GIS技术的发展已经取得了巨大的成就,并对社会的发展作出了巨大的贡献,但对人们的期望和要求来讲还远远不够,GIS的进一步发展应主要表现在以下几个方面:

1.多媒体地理数据的管理与操作管理

在一个多种数据类型并存的混合系统中,如何实现各类数据的随意操作和有效管理,这是现今信息媒体多元化新时代的一个突出问题,它比单一地图数据库的操作要复杂得多。信息资源库包括的主要内容有:地理数据库、专业数据库、图像库、文件库和声音库等。

2.数字制图技术

纸基地图在任何时候都是不可能被取代的,利用数字地图库直接生产纸基地图,即数字地图环境下的自动编图的核心是数字地图的自动制图综合技术,它比屏幕显示为目的的电子地图的制作要复杂得多,要处理各要素之间的关系,目前仍视为一个国际性的难题。此外,还应包括建立基于地图数据库和GIS技术集成的地图生产系统。

3.“3S”集成技术

GPS(全球定位系统)、RS(遥感)、GIS(地理信息系统)产生的时间不一,理论基础和技术特点也不尽一致,但它们的学科性质是相通的,即共同研究、表达和分析地球科学信息,在逐步发展过程中构成了相辅相成的关系,三者的结合覆盖了信息采集、处理和分析的全过程,使GPS、RS、GIS构成的卫星对地观测系统成为地球系统科学研究的重要手段。

4.空间可视化技术与虚拟现实技术

可视化是指运用计算机图形图像处理技术,将复杂的科学现象或自然景观,甚至十分抽象的概念图形化,以便于理解现象、发现规律和传播知识。虚拟现实也称虚拟环境或人工现实,是一种由计算机生成的高级人机交互系统,构成一个以视觉为主的可感知环境。空间可视化技术与虚拟现实技术可用于制作动态地图、地形环境仿真、地图设计制作等方面。

5.三维GIS和时态GIS技术

在地质、矿山、地下水、大气、环境等方面,人们不仅需要研究现象的二维分布,更需要研究其三维空间分布甚至与时间有关的时空分布特征和规律,因此,对于真三维和四维GIS的需求更加迫切,而真四维是在真三维的基础上增加时间维。

6.网络GIS和WWW GIS技术

由于万维网具有开放性和友好的用户界面,它迅速成为网络信息处理和分布的主要工具。在服务器端,GIS软件系统通过CGi(连接器)与万维网的HTTP(超文本传输协议)服务器相连;在客户端,有万维网浏览器以HTML(超文本标注语言)建立用户界面。

2. 地理信息系统的应用和发展前景

本科难就业,多从事高中地理教育,读研多跨专业

3. 地理信息系统未来的前景怎么样

朝阳产业,总理说的。目前GIS很多方面的应用都是刚刚起步,尤其是在国内,所以说好好努力,前途无量啊。目前来说webgis和三维gis算是比较好的方向。

4. 举例说明地理信息系统的应用前景。

(一)城市环境地理信息系统(二)基于地图的数据挖掘(三)3S(GIS,RS,GPS)在环境回中应用(四)GIS支持下的环境与区域答的可持续发展 仅仅是提纲,具体可以去 http://www.dljs.net/showart.asp?art_id=11044看看,相信有你需要的

5. 地理信息系统发展前景如何

从大方向上来说,这是一个极有前途的新兴产业,作为与人类生活密切相关的地球版,其权变化会对我们产生极大的影响,无论这样的变化是人为的,还是其自然发生的。而地理信息系统则为我们提供了监测、提取、分析这类问题的技术方法。作为一门与计算机有着密切联系的学科,其本身就极具发展前途。作为一种第三产业,在十二五期间已经得到了国家的大力支持。作为新兴产业,它将提供很多产生新技术的机会。
从个人来讲,这个专业选学校很重要,学校好,你的实践机会就多,学校不好,你讲连自己学的是什么都不知道。目前较好的有以下几所:武汉大学遥感学院的GIS专业偏重摄影测量遥感,资源环境学院的偏重制图与GIS工程,重点实验室的侧重于3S结合;同济大学的GIS侧重于测绘;北京大学的GIS侧重于工程项目;北京师范大学的GIS侧重于遥感应用与定量遥感;中山大学地理科学与规划学院注重城市规划方面的应用。
希望对你有帮助~~

6. 地理信息系统的应用、前景以及所存在的问题

主要应用领域有灾害监测 、环境评估 作战指挥 交通运输、宏观决策、商业金融通讯邮电日常生活等各领域、资源管理、区域和城乡规划
GIS用户分布的主要行业
空间基础数据建设部门:勘测测绘、遥感等
城市市政管理部门:规划、土地、房地产、市政水电气
能源部门:石油、天然气、地质
自然利用:农林、水利、环保
公众服务部门:公安、消防、紧急救援
金融服务部门:银行、保险
社会经济部门:统计局、信息中心
教育部门:高校、中学等

资源清查是GIS的最基本的职能
包括:
1)土地资源的清查、管理;
2)森林资源的清查、管理;
3)矿产资源的清查、管理;
4)土地利用规划;
5)野生动物的保护
GIS在区域和城乡规划中的应用包括:
1)城镇总体规划;
2)公共设施配置;
3)道路交通规划;
4)城市环境动态监测;
5)城市环境质量评价;
6)城市建设用地适宜性评价;
灾害监测
GIS方法和多时相的遥感数据,用于:
1)森林火灾的预测预报;
2)洪水灾情监测和淹没损失估算;
3)确定泄洪区内人员撤退、财产转移和救灾物资供应的最佳路线;
4)为救灾抢险和防洪决策提供及时准确的信息。
宏观决策
GIS利用地理数
据库,通过一系列
决策模型的构建和
对比分析,可为国
家宏观决策提供依
据。

目前GIS的发展状况
1.GIS组件化取得重要进展(Com-GIS)
2.GIS网络化取得重要进展(WebGIS)
3.纯关系型数据库技术在GIS中逐步得到应用
4.真三维地理信息系统技术取得进一步进展(3DGIS)

7. 论述gis的应用和发展前景

GIS系统是将描述“在什么地方”的信息与描述“这是什么”的信息相链接的制图软件。与画在纸上的地图不同,GIS是“所见即所得”的,一个GIS地图关联许多不同的层信息。
一幅画在纸上的地图,你所能做的操作就是打开它。这时候展现在你面前的是关于城市、道路、山峦、河流、铁道和行政区划的一些表现。城市在这些地图上只能用一个点或一个圈表示、道路是一条黑线、山峰是一个很小的三角、而湖泊则是一个蓝色的块。
同纸质地图一样,GIS产生的数字地图也是用象素或点表示诸如城市这样的信息,用线表示道路这样的信息、小块表示湖泊等信息。
但是不同的是,这些信息都来自数据库,并且只在用户选择显示它们的时候才被显示。数据库中存储着诸如这个点的位置、道路的长度、甚至湖泊的面积等信息。
数字地图上的每一条信息都位于一个层上,用户可以根据需要打开或关闭这些层。一个层也许构成了一个地区所有的道路信息,另外的层也许表现了同一个地区所有湖泊的信息。当然,也许还会有一个层描述所有的城市信息。
为什么分层是如此重要呢?GIS同纸质地图相比,强大之处就是运用GIS你可以根据你行动的目的去选择你想看的信息。
商人们为某一特定城市绘制客户地图所显示的信息当然与市政工程师希望看到的同一城市自来水管线信息非常不同。这两幅地图都是以相同的街道和街区地图为基础的,但是他们在这张地图上添加了不同的信息。
这是个好专业的问题,如果需要的话,建议到中国知网www.cnki.net上去看看,那里有很多的学术论文,或许对你有帮助。

8. 地理信息系统专业就业前景

作为大学教育的一个抄专业,地理信息系统在20世纪70年代开始出现在国外的许多大学,而我国只有不到140所高校开设有该专业,所以从事地理信息系统设计开发的高级人才已经呈现供不应求的局面。而且,随着国家各个部门信息化的进程,以及国内从事地理信息系统工程开发的高科技企业的增多和发展状大,对该专业人才的需求还将增大,缺口也将扩大。
信息革命的浪潮方兴未艾,信息社会正朝我们一步步走来,我国已将信息产业列入可持续发展战略。作为信息产业重要组成部分的地理信息系统产业必将获得巨大发展。可以预见,未来的地理信息系统产业将为该专业学子提供更多现代化的、高收入的、令人羡慕的就业岗位。

就业方向
毕业生可在与城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域的相关部门从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作,也可在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作。

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