社会地理信息技术
1. 地理信息技术是什么
地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资回源与环境信息系统”。它是一答种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。
2. 地理信息技术的介绍
地理信息技术即3S技术,包括——地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和数字地球技术。
3. 地理信息科学的技术特点
具有独特的空间分析能力,能够对空间问题进行深入技术研究
信息来源多样化,多种地理信息的获取方式,获得多种空间数据
应用领域广泛
信息的使用和更新速度快。
地理信息科学是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,包括: 1)分布式计算 2)地理信息的认知 3)地理信息的互操作 4)比例尺 5)空间信息基础设施的未来 6)地理数据的不确定性和基于GIS的分析 7)GIS和社会 9)地理信息系统在环境中的空间分析 10)空间数据的获取和集成等等 地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。 随着以地理信息系统技术为核心的遥感、全球定位系统等技术的发展以及其间的相互渗透,逐渐形成了3S集成化技术系统,为解决区域范围更广,复杂性更高的现代地学问题提供了新的分析方法和技术保证。七十年代以来,由于整个人类社会面临的人口、资源、环境和发展等各方面的问题,逐渐开始重视全球变化(Global Change)以及可持续发展 (Sustainable Development)等方面的研究,这两个方面的推动,最终促成了地球信息科学的产生。 地球信息科学以信息流的手段研究地球系统内部的物质流、能量流和人流的运动状态和方式,它由三部分组成,“地球信息学”是其理论研究的主体,“地球信息技术”是其研究手段,“全球变化和区域可持续发展”是其主要应用领域。
4. 地理信息技术的主要功能是
答案A
地理信息系统的数据材料是通过信息输入而存入计算机内部的,而这些资料的内获取需要较多途径,所以容一般需要的时间是较长的。地理信息技术是把输入的信息进行数据处理后,对这些数据进行空间分析,而不是直接对遥感信息进行判读和分析。能在全球范围内适时进行导航和定位的是全球定位系统。
5. 地理信息技术的应用
地理信息技术
地理信息技术包括——地理信息系统()、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和数字地球技术。
地理信息系统
地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。
通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念:
1、GIS的物理外壳是计算机化的技术系统,它又由若干个相互关联的子系统构成,如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等,这些子系统的优劣、结构直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型。
2、GIS的操作对象是空间数据,即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述、这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志,也是其技术难点之所在。
3、GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力,可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息,实现地理空间过程演化的模拟和预测。
4、GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数;电子速测仪、GPS全球定位技术、解析或数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用,可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品,为GIS提供丰富和更为实时的信息源,并促使GIS向更高层次发展。地理学是GIS的理论依托。有的学者断言,“地理信息系统和信息地理学是地理科学第二次革命的主要工具和手段。如果说GIS的兴起和发展是地理科学信息革命的一把钥匙,那么,信息地理学的兴起和发展将是打开地理科学信息革命的一扇大门,必将为地理科学的发展和提高开辟一个崭新的天地”。GIS被誉为地学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体。
遥感
遥感是以航空摄影技术为基础,在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。
遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。
遥感技术主要特点:
1、可获取大范围数据资料。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。
2、获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。
3、获取信息受条件限制少。在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。
4、获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。
全球定位系统
全球卫星定位系统(Globle Positioning System) 是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。全球卫星定位系统(简称GPS) 是美国从本世纪70 年代开始研制,历时20 余年,耗资200 亿美元,于1994 年全面建成。具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近十年我国测绘等部门的使用表明,全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,取得了好的经济效益和社会效益。
GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分—GPS星座(GPS星座是由24颗卫星组成的星座,其中21颗是工作卫星,3颗是备份卫星);地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS 信号接收机。
1、空间部分
GPS的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz) ,P 码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/ A 码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用。
2、地面控制部分
地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。如果某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。对于导航定位来说,GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的 的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历,是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常 工作,以及卫星是否一直沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统 另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间,求出钟差。然后由地面注入站发给卫星,卫星再由导航电文发给用户设备。 GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。
3、用户设备部分
用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。
全球定位系统具有六大特点:第一,全天候,不受任何天气的影响;第二,全球覆盖(高达98%);第三,七维定点定速定时高精度;第四,快速、省时、高效率;第五,应用广泛、多功能;第六,可移动定位。
数字地球
数字地球是对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题,最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息,其特点是嵌入海量地理数据,实现多分辨率、三维对地球的描述,即"虚拟地球"。通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
地理信息技术是个比较有专业针对性的科目类别。
近几年来在地球物理信息技术的应用已经扩展至:高分辨地震勘探、岩石圈地球物理测量和数据处理、油气藏描述与油气藏表征、复杂油气田物探、地震波场模拟、基于模型的深度域地震成像、地球物理井间电磁测井及层析成像、水资源与工程环境勘查以及非地震探测、海洋地球物理勘察、复杂油气田物探石油和地球探测信息分析。
总之前途无量哦。
6. 关于“地理信息技术”
我国的GIS研究工作开始于20世纪80年代初,以1980年中科院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室为标志J.纵观其发展历程,也可以归纳为四个阶段:
1筹备阶段(1978~1980)
1978年,中国实行改革开放,加快了与西方先进国家的学术与技术交流,此时,地理信息产业被引进中国,但是由于人才、技术、设备、资金等方面的原因,发展GIS条件还不成熟,因此这一阶段主要是进行舆论宣传,提出倡仪,组建队伍、组织个别实验研究等等。
2 起步阶段(1980~l985)
从1980年中国科学院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室,我国GIS开始步人正式发展阶段,并进行了一系列的理论探索和区域性研究,制定了国家地理信息系统规范.截至1985年国家资源与环境信息系统实验室成立.几年间,我国在GIS的理论探索、硬件配置、软件研制、规范制定、区域实验研究、局部系统建立、初步应用实验和技术队伍培养等方面都取得了较大进步,积累了丰富的经验。
3 发展阶段(1985~l995)
这一时期,GIS的研究作为政府行为,正式被列入国家科技公关计划,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.GIS进人了快速发展时期,全国建立了一批数据库;开发了一系列空间信息处理和制图软件;建立了一些具有分析和应用深度的地理模型和基础性的专家系统;在全国范围内出现了一批GIS的专业科研队伍,建立了不同层次、不同规模的研究中心和实验室;完成了一批综合性、区域性和专题性的GIS系统.同时出版了有关GIS理论、技术和应用等方面的著作,并积极开展国际合作,参与全球性GIS的讨论和实验。
4 产业化阶段(1996年以后)
“九五”期间(1996~2000),原国家科委将GIS作为独立课题列入“重中之重”科技攻关计划,给予了充分的重视和支持,技术发展速度明显加快,GIS基础软件技术支持得到了全面的加强,出现了一大批拥有自主版权的国产GIS软件,如北京超图公司的SuperMap、武汉吉奥公司的Geogtar、武汉奥发公司的MapGIS、北京大学的Citystar(城市之星)、北大方正的方正智绘等等,我国的GIS产业化模型已初步形成。
7. 地理信息系统的社会应用
随着GIS在决策中的普及,学者们已经开始审议地理信息系统的社会影响。有人认为 ,地理信息的生产、分配、利用和表述的很大程度上与社会环境有关。其他相关议题包括版权、隐私和审查的讨论。较为乐观的GIS社会应用是将它作为一个公众参与的工具来应用。 规划 测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要
国家测绘地理信息局日前印发了《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》,目标是到2015年,建成数字中国地理空间框架和信息化测绘体系。规划还提出,争取把地理信息产业纳入国家战略性新兴产业规划。
统计显示,截至“十一五”末,我国地理信息产业总值突破1000亿元;而到“十二五”末,这一数字有望突破2000亿元。倍增的规模将给地理信息产业链上下游企业带来巨大的市场空间。
推进地理信息资源整合
规划提出,要加快推进地理信息资源整合和数字城市建设。据统计,“十一五”期间,我国数字城市建设试点和推广城市已达130个。国家测绘地理信息局副局长王春峰表示,“十二五”期间将在全国全面推进数字城市建设,力争完成全部333个地级市和部分有条件的县级市的数字城市建设。
国家测绘地理信息局日前发布的2011年测绘工作要点明确要求,进一步加快数字城市建设步伐,力争在2011年完成100个以上、启动100个以上数字城市建设,使数字城市覆盖全国2/3以上的地级城市。业内人士指出,基于这样的建设速度,未来3-5年,数字化城市管理平台的市场容量将超过100亿元。
值得注意的是,“十一五”末,公众版国家地理信息公共服务平台“天地图”开通并产生重要影响。规划提出,“十二五”期间将“天地图”服务功能延伸到省级和市级,并加大“天地图”推广应用工作力度,将其打造成为互联网内容服务的中国自主品牌。
争取纳入新兴产业规划
规划还表示将继续完善产业发展政策,争取把地理信息产业纳入国家战略性新兴产业规划。鼓励地理信息企业参与政府采购,推动企业自主创新产品在政府投资项目中的应用,努力实现重大测绘工程中国产装备使用比例超过50%。
规划还提出,要深入挖掘基于位置的地理信息服务等方面的市场潜力,大幅度提高地理信息服务业务覆盖范围和市场盈利水平。其中包括加大地理信息技术与有关技术的集成应用,培育新的经济增长点。加大地理信息技术和位置服务产品在电子商务、电子政务、智能交通、现代物流等方面的应用;开发基于地理信息的电子游戏产品、地理信息电视频道以及基于物联网的位置服务产品等。
分析人士指出,随着多项引导性政策的出台,地理信息产业链上下游企业将迎来巨大的市场机遇。
巡更应用
地理信息系统(GeographicInformationSystem),简称GIS系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS通常和GPS结合使用。对于大范围的、露天的巡更巡检,巡更人员手持GPS巡检器,实时接收GPS卫星定位消息(时间、经纬度),并按预先设定的时间间隔自动发送或者在特定地点手动发送定位信息到无线通讯前置机。无线通讯前置机在收到定位信息后将数据传输到管理系统平台,系统软件采用GIS电子地图技术,动态显示和回放巡检轨迹,交由GIS分析可得该巡逻点的详细信息。
8. 地理信息系统是什么就业方向是啥
地理信息系统一直是人类认识自然,改造自然的重要基础性的手段和技术方法体系。在原始社会,我们的祖先将当地的地形做成类似今天的河盘的模型,用来指导他们的狩猎,农业社会洪水泛滥后土地的再划分形成了地理信息系统雏形,工业社会则更把土地和不动产的精准管理交给了地理信息系统;现代管理信息社会中,地理信息系统作为信息产业的重要组成部分,也渗透到国家经济建设,国防建设,国防事业,任命生活的方方面面,成为不可或缺的专业。
目前来看,地理信息系统专业的毕业生可以在城市建设、国土规划、市政建设、土地勘测、测绘等单位找到适合自己发挥专业技能的空间,当然还有各类高技术公司。学生工作后主要从事运用计算机技术和信息技术开发各种信息系统的工作,具体内容则依据工作单位类型的不同,开发各种地理信息系统并进行维护,应该说,这是一知识密集型的工作,要求学生掌握充分体现区域地理综合特征的地图编制理论技术,具有地图测绘、计算机制图与地图印、制、绘等方面扎实的基本功。同时,由于地理信息系统是一个快速发展的学科,因此,还要求学生有不断吸收本学科新理论和新技术的能力。因此,只要认真完成在校学习和教学实践的训练,毕业生走入工作岗位是完全可以胜任的。
2004年,英国一自然杂志发表文章称纳米技术、地理信息系统技术、生物技术将是新世纪最有统治力的技术,因此,选择地理信息技术就是选择时修,就是选择IT。毕业生除大半考取研究生外,其余可以在国土资源、房地产管理、农业、林业、水利、交通、解放军、武警、公安、石油、矿业、地质、防火、信息测绘等设计、研究、生产、规划、教学部门找到待遇不错的职业。
目前,信息革命的浪潮方兴未艾,信息社会正朝我们一步一步地走来。我国业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的发展。可以预见,未来的地理信息系统产业将为广大地理信息系统专业的学生提供一份现代化的,高收入的令人羡慕的工作。
9. 的地理信息技术是RS,GPS,GIS还是数字
“3S”技术即遥感系统(RS)、全球卫星定位系统(GPs )和地理信息系统(GIs )为基础的决策支撑技术版系统所组成权的新信息技术,其技术思想不仅仅单独追求技术措施的精确,更为重要的是它可以在动态中准确地进行管理的决策,做到整个林业生产过程和环节的情确,使完善的管理,资源的高效利用和社会、经济、环境、效益达到有机统一。 "G Is"在森林经营中的应用,"3S "在森林立地分类和质量评定中的应用,以及GPS在林业资源和荒漠化监测中的运用等。但随着研究的深入,人们发现单独地运用其中一、二项技术往往不能满足林业一些应用工程的需要,而综合地利用新信息技术中的几种甚至全部技术集成,方可提供强有力的观测、信息处理、分析模拟和决策咨讯等功能。基于多项信息技术上的森林环境资源监测和效益评价体系,具有不可替代的优势性