地理信息系統（GIS）應用現狀及發展趨勢。

現有常見應用：空間大地測量信息系統（SGIS）GPS參考系動態變換信息系統(GPS-KTIS)nbsp;發展趨勢：由于地理信息系統一般由硬件/軟件、數據/數據庫、用戶構成。建立一個可應用的系統，3要素缺一不可，同樣，發展也繞此展開。一，硬件/軟件硬件：地理信息系統對計算機資源的要求不僅在空間數據的數據量方面，還在數據處理的復雜程度方面。軟件趨勢：1、不同種類型的界限逐漸模糊2、Client/Server環境的流行3、多媒體技術的發展和應用4、計算機與通信技術的融合地理信息系統軟件的開發都基于nbsp;明確的設計原則和對空間數據處理的理解。一般來說，軟件開發對功能關注大于可用性。二、空間數據從周期、精度、拓撲關系和屬性著手三、用戶針對不同的用戶建立不同的系統。gis特有功能的發展趨勢1、數據采集與更新2、數據集成3、空間分析與人工智能4、空間檢索

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GIS發展歷史與發展趨勢

經過了多年的發展，各行業對 GIS 的認識和掌握程度日益提高，GIS 本身的技術水平和軟硬件設施也日臻完善，其綜合性和先進性也得到充分體現，這使得 GIS 在資源環境和社會經濟等領域得到了廣泛應用，發揮了重大的作用。目前，GIS 應用領域已包括測繪、政府、建筑、地質、環保、農業、城鄉規劃、災害監測等各個部門。

1. GIS 發展歷史

回顧 GIS 發展的歷史，可以歸納為三個發展階段。20 世紀 50 年代中期到 80 年代后期，是 GIS 的開發時期，該階段的 GIS 軟件是以地圖為基礎進行單機、集中式處理，具有數據處理系統和管理信息系統初期設計的主要特點。80 年代末到 90 年代初是 GIS 第二個發展階段，這一階段 GIS 在快速發展的計算機硬件和軟件支撐下得到了迅速發展，商品化GIS 軟件正式進入傳統的軟件市場，并在各行業中得到廣泛應用。90 年代中后期以來，是GIS 的第三個重要的發展歷史時期，此時 GIS 普遍采用了面向對象的軟件技術，極大提高了 GIS 的二次開發能力，實現了空間數據和屬性數據的一體化存儲。在此基礎上還逐漸形成了 “3S”技術集成，在一定程度上實現了矢量數據、圖像數據一體化存儲、疊加和矢量-柵格數據的相互轉化。

在地學應用方面，GIS 發展主要經歷了以下幾個階段: 20 世紀 70 年代末，一些數學地質專家、遙感地質專家、計算機地學處理專家積極開展了這方面應用工作; 80 年代中后期，GIS 的地學應用特別是礦產資源評價預測處于實驗成熟期; 進入 90 年代，GIS 在地學和其他領域得到空前廣泛應用; 90 年代初期，美國礦產資源評價預測廣泛應用了包括GIS 在內的計算機信息處理技術，90 年代中后期，GIS 在礦產預測方面采用了多種數學模型，如模糊邏輯法、代數法、神經網絡法，這些工作極大地推動和豐富了地學研究與 GIS的結合。

2. GIS 未來發展趨勢

從系統角度看，在未來的幾十年內，GIS 將向著數據標準化 ( Interoperable GIS) 、數據多維化 ( 3D/4D GIS) 、系統集成化 ( Component GIS) 、平臺網絡化 ( Web GIS) 和應用社會化 ( 數字地球，DE) 的方向發展。

互操作地理信息系統 ( Interoperable GIS) 是 GIS 系統集成平臺，它實現在異構環境下多個地理信息的系統或其應用系統之間的互相通信和協作，以完成某一特定任務。

三維或四維地理信息系統 ( 3D/4D GIS) 是從以往靜態的二維 GIS 模型向三維、四維、甚至多維的動態模型轉換，從而實現利用 GIS 表達世界真三維空間數據場。目前 3DGIS 已開始應用于許多行業中，如礦山三維 GIS 的構建，地質構造模型的三維可視化，城市三維景觀制作，三維可視化在固體礦產中的應用，三維可視化在地震解釋中的應用，三維 GIS 在地質災害中的應用，三維 GIS 在數字區調中的應用等。

Com GIS ( Component GIS) 是面向對象和構件技術的地理信息系統，是把 GIS 的功能模塊劃分為多個控件，每個控件完成不同的功能，通過可視化的軟件開發工具集成起來，形成最終 GIS 應用。

Web GIS 是 Internet 和 WWW 技術應用于 GIS 開發的產物，是實現 GIS 互操作的一條最佳解決途徑。從 Internet 的任意節點，用戶都可以瀏覽 Web GIS 站點中的空間數據，制作專題圖，進行各種空間信息檢索和空間分析。隨著 Internet 的飛速發展，Web GIS 的發展更加廣闊，它改變了 GIS 數據及應用的訪問和傳輸方式，使 GIS 真正變成了大眾使用的工具。

數字地球 ( DE) 是對真實地球及其相關現象統一性的數字化重現和認識，其核心思想是用數字化手段統一處理地球問題和最大限度地利用信息資源。數字地球是 GIS 的延伸，建立數字地球的核心技術包括 GIS 與數據庫、遙感、遙測、信息技術等。遙感、遙測技術用來完成數據采集、處理和識別，GIS 和數據庫技術用于完成數據存儲、檢索、集成、融合、綜合和分析，從而完成數字地球的核心功能，光纜、衛星通信技術以及計算機網絡等技術則完成海量空間數據的傳輸任務。

　地理信息系統的發展現狀與趨勢

一、國外GIS的發展歷史與現狀

地理信息系統（Geographic Information System,GIS）是以地理空間數據庫為基礎，在計算機軟硬件支持下，對空間相關數據進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態的地理信息，為地理研究和地理決策服務而建立起來的計算機技術系統。從外部看表現為計算機的軟硬件系統，而其內涵卻是由計算機程序和地理數據組成的地理空間信息模型，是一個邏輯縮小的、高度信息化的地理系統，計算機系統的支持是GIS的主要特征，使GIS得以快速、精確、綜合地對復雜的地理系統進行空間定位和過程分析。

世界上第一個GIS是在1963年由加拿大測量學家R.F.托姆林森提出并建立的，稱為加拿大地理信息系統，主要用于自然資源的管理與規劃。稍后，美國哈佛大學研究出SY-MAP系統軟件。但當時的計算機技術水平不高、存儲容量小、磁帶存儲速度慢，使得GIS帶有更多的機助制圖色彩，用于地學分析和空間數據模擬的功能極為簡單。

進入70年代以后，計算機軟硬件技術飛速發展，尤其是大容量的存儲設備——硬盤的使用，為空間數據的輸入、存儲、檢索和輸出提供了強有力的手段；高性能的圖形顯示器的發展，增強了人機對話和高質量圖形顯示功能，促使GIS朝著實用方向迅速發展。在此階段的標志是一些發達國家先后建立了許多專業性的土地信息系統和地理信息系統，據統計70年代大約有300個系統投入使用，例如美國地質調查局從1970年到1976年建立了50多個信息系統，用于獲取和處理地質、地理、地形和水資源信息；日本國土地理院從1974年開始建立數字國土信息系統，存儲、處理和檢索測量數據、航空像片信息、行政區劃、土地利用、地形、地質等信息，為國家和地區土地規劃服務；瑞典在中央、區域和城市三級建立了許多信息系統。一些商業公司開始活躍起來，軟件在市場上受到歡迎，許多大學和研究機構開始重視GIS軟件設計和應用研究，成立了各種GIS研究實驗室。

80年代是GIS普及和推廣應用階段。隨著計算機的迅速發展和普及，地理信息系統也逐步走向成熟，并在全世界范圍內全面地推向應用階段，第三世界國家也開始引進、應用和發展自己的地理信息系統。高性能微型計算機的問世，使得微機地理信息系統得到了蓬勃發展，并使地理信息系統工具具有更高的效率、更強的通用性和獨立性，更少地依賴于應用領域和計算機硬件環境，為地理信息系統的建立和應用開辟了新的途徑。GIS的應用從解決比較簡單的規劃管理問題（如道路、輸電線等）轉為更復雜的區域開發和決策問題，例如土地利用、沙漠化、城市化、環境與資源評價等。隨著GIS與衛星遙感技術的結合，GIS開始用于全球變化與全球監測。80年代是GIS發展具有突破性的年代，僅1989年市場上有報價的GIS軟件就達70多家，并涌現出一批有代表性的GIS軟件，如：ARC/IN-FO、MicrostationSICAD、Genamap、System9等。

進入90年代以后，微機地理信息系統得到了迅猛的發展，并且性能也得到了極大加強，向綜合性、智能性發展。GIS已成為一種新興的確定性產業，投入使用的GIS系統，每2～3年就翻一番，GIS市場的年增長率大于35%，從事GIS的廠家超過300家。GIS已滲透到各行各業，愈來愈多的國際性會議以GIS為主題，愈來愈多的學術刊物以GIS為標題，愈來愈多的學科，如地理學、工程學、森林學、城鄉規劃、計算機科學、測繪學、航天遙感、礦床地質、水資源等都把GIS作為發展方向。國家和地區性的GIS研究中心在美、英等主要西方國家中建立。

二、我國地理信息系統的發展

我國地理信息系統的研制與應用始于70年代末期，它的發展基礎是計算機制圖、計算機技術、計量地理和遙感技術。

1978～1980年為準備階段，主要是進行輿論準備，正式提出倡議，開始組建隊伍和實驗研究。

1981～1985年為起步階段，主要是對地理信息系統進行理論探索和區域性實驗研究，并在此基礎上制定國家地理信息系統規范。1981年在四川渡口二灘進行實驗，以航空遙感資料為基礎，進行數據采集和數據庫模型設計；1984年開始，國家測繪局測繪科學研究所著手組建國土基礎信息系統；1985年國家資源與環境信息系統實驗室成立。

1986～1993年為初步發展階段，地理信息系統被列入國家“七五”攻關課題，取得了重要進展和實際效益，形成了比較系統的研究計劃：研究資源與環境信息系統國家規范和標準，解決信息共享和系統兼容問題；開展全國性和區域性的信息系統的建立和應用模式研究；研制和開發軟件系統與專家系統，全國建成了一批數據庫、開發了一系列的空間信息處理與制圖軟件；完成了一批綜合性、區域性和專題性的信息系統。

1994年以來為軟件商品化階段，在國外成熟軟件在我國得到廣泛應用的同時，帶動了具有自主版權的國產地理信息系統基礎軟件的的崛起，一批起點高、功能強、價格低廉的國產軟件相繼研制成功，并推向市場。為客觀地了解我國GIS基礎軟件的開發水平、開發現狀和產業化前景，推動具有我國自主版權的GIS基礎軟件的健康發展，國家遙感中心、中國地理信息系統協會、中國海外信息系統協會從1996年開始對國產GIS基礎軟件和專項應用軟件進行測評，從四年的測評結果來看，國產GIS軟件的發展情況喜人，軟件的功能、性能、品種和商品化程度都有了較大幅度的提高，完全可以在相關領域內實際應用，與國外優秀GIS軟件的差距正在逐步縮小，個別領域已經超過了國外GIS軟件，在微機（PC）GIS軟件和某些應用領域具備了與國外軟件競爭的實力。

三、地理信息系統（GIS）的發展趨勢

GIS技術的發展已經取得了巨大的成就，并對社會的發展作出了巨大的貢獻，但對人們的期望和要求來講還遠遠不夠，GIS的進一步發展應主要表現在以下幾個方面：

1.多媒體地理數據的管理與操作管理

在一個多種數據類型并存的混合系統中，如何實現各類數據的隨意操作和有效管理，這是現今信息媒體多元化新時代的一個突出問題，它比單一地圖數據庫的操作要復雜得多。信息資源庫包括的主要內容有：地理數據庫、專業數據庫、圖像庫、文件庫和聲音庫等。

2.數字制圖技術

紙基地圖在任何時候都是不可能被取代的，利用數字地圖庫直接生產紙基地圖，即數字地圖環境下的自動編圖的核心是數字地圖的自動制圖綜合技術，它比屏幕顯示為目的的電子地圖的制作要復雜得多，要處理各要素之間的關系，目前仍視為一個國際性的難題。此外，還應包括建立基于地圖數據庫和GIS技術集成的地圖生產系統。

3.“3S”集成技術

GPS（全球定位系統）、RS（遙感）、GIS（地理信息系統）產生的時間不一，理論基礎和技術特點也不盡一致，但它們的學科性質是相通的，即共同研究、表達和分析地球科學信息，在逐步發展過程中構成了相輔相成的關系，三者的結合覆蓋了信息采集、處理和分析的全過程，使GPS、RS、GIS構成的衛星對地觀測系統成為地球系統科學研究的重要手段。

4.空間可視化技術與虛擬現實技術

可視化是指運用計算機圖形圖像處理技術，將復雜的科學現象或自然景觀，甚至十分抽象的概念圖形化，以便于理解現象、發現規律和傳播知識。虛擬現實也稱虛擬環境或人工現實，是一種由計算機生成的高級人機交互系統，構成一個以視覺為主的可感知環境。空間可視化技術與虛擬現實技術可用于制作動態地圖、地形環境仿真、地圖設計制作等方面。

5.三維GIS和時態GIS技術

在地質、礦山、地下水、大氣、環境等方面，人們不僅需要研究現象的二維分布，更需要研究其三維空間分布甚至與時間有關的時空分布特征和規律，因此，對于真三維和四維GIS的需求更加迫切，而真四維是在真三維的基礎上增加時間維。

6.網絡GIS和WWW GIS技術

由于萬維網具有開放性和友好的用戶界面，它迅速成為網絡信息處理和分布的主要工具。在服務器端，GIS軟件系統通過CGi（連接器）與萬維網的HTTP（超文本傳輸協議）服務器相連；在客戶端，有萬維網瀏覽器以HTML（超文本標注語言）建立用戶界面。

新聞名稱：Gis技術趨勢 gis的發展趨勢及應用前景
當前路徑：http://www.yijiale78.com/article40/ddohjeo.html

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