地理信息系統(tǒng)的發(fā)展概況？？？急~?。。。?！

GIS 是為解決資源與環(huán)境等全球性問題而發(fā)展起來的技

為新吳等地區(qū)用戶提供了全套網(wǎng)頁設(shè)計(jì)制作服務(wù)，及新吳網(wǎng)站建設(shè)行業(yè)解決方案。主營業(yè)務(wù)為做網(wǎng)站、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、新吳網(wǎng)站設(shè)計(jì)，以傳統(tǒng)方式定制建設(shè)網(wǎng)站，并提供域名空間備案等一條龍服務(wù)，秉承以專業(yè)、用心的態(tài)度為用戶提供真誠的服務(wù)。我們深信只要達(dá)到每一位用戶的要求，就會(huì)得到認(rèn)可，從而選擇與我們長期合作。這樣，我們也可以走得更遠(yuǎn)！

術(shù)與產(chǎn)業(yè)。上世紀(jì)60 年代中期，加拿大開始研究建立世界上

第一個(gè)地理信息系統(tǒng)(CGIS)，隨后又出現(xiàn)了美國哈佛大學(xué)的

SYMAP 和GRID 等系統(tǒng)。自那時(shí)起，GIS 開始服務(wù)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)

和社會(huì)生活。在北美、西歐和日本等發(fā)達(dá)國家，現(xiàn)在已建立

了國家級、洲際之間以及各種專題性的地理信息系統(tǒng)。我國

GIS 的研究與應(yīng)用始于上世紀(jì)80 年代，近30 年來發(fā)展也十分

迅速，在計(jì)算機(jī)輔助繪制地圖等方面開展了大量基礎(chǔ)性的試

驗(yàn)與研究工作，在理論、技術(shù)方法和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等方面都有了

長足的進(jìn)步。

1.國外地理信息系統(tǒng)(GIS) 發(fā)展的4 個(gè)階段

（1）模擬地理信息系統(tǒng)階段

自19 世紀(jì)以來就得到廣泛應(yīng)用的地圖——模擬的圖形數(shù)

據(jù)庫和描述地理的文獻(xiàn)著作——模擬的屬性數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，

構(gòu)成了地理信息系統(tǒng)的基本概念模型。但是，這種模擬式的、

基于紙張的信息系統(tǒng)和信息過程，使得空間相關(guān)數(shù)據(jù)的存貯、

管理、量算與分析、應(yīng)用極不規(guī)范、不方便和效率低下。隨

著計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起，數(shù)字地理信息的管理與使用成為必然。

（2）學(xué)術(shù)探索階段

上世紀(jì)50 年代，由于電子技術(shù)的發(fā)展及其在測量與制圖

學(xué)中的應(yīng)用，人們開始有可能用電子計(jì)算機(jī)來收集、存貯和

處理各種與空間和地理分布有關(guān)的圖形和屬性數(shù)據(jù)。1956 年，

奧地利測繪部門首先利用電子計(jì)算機(jī)建立了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫，隨

后這一技術(shù)被各國廣泛應(yīng)用于土地測繪與地籍管理。1963 年，

加拿大測量學(xué)家首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語，并建立了

世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)—— 加拿大地理信息系統(tǒng)

（CGIS），用于資源與環(huán)境的管理和規(guī)劃。稍后，北美和西歐

成立了許多與GIS 有關(guān)的組織與機(jī)構(gòu)，如美國城市與區(qū)域信

息系統(tǒng)協(xié)會(huì)（URISA），國際地理聯(lián)合會(huì)（IGU）地理數(shù)據(jù)收集

和處理委員會(huì)（CGDPS）等，極大地促進(jìn)了地理信息系統(tǒng)

知識與技術(shù)的傳播和推廣應(yīng)用。

（3）飛速發(fā)展和推廣應(yīng)用階段

上世紀(jì)70 年代以后，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化

與實(shí)用化，以及大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立與使用，地理信

息系統(tǒng)對地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進(jìn)展。

其結(jié)果是：①一些發(fā)達(dá)國家先后建立了許多專業(yè)性的土地信

息系統(tǒng)（LIS）和資源與環(huán)境信息系統(tǒng)（GIS）；②關(guān)于GIS 軟

件、硬件和項(xiàng)目開發(fā)的商業(yè)公司篷勃發(fā)展。到1989 年，國際

市場上有報(bào)價(jià)的GIS 軟件達(dá)70 多個(gè)，并出現(xiàn)一些有代表性的

公司和產(chǎn)品。③數(shù)字地理信息的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化和商品

化。④各種通用和專用的地理空間分析模型得到深入研究和

廣泛使用，GIS 的空間分析能力顯著增強(qiáng)。⑤有關(guān)GIS 的具有

技術(shù)權(quán)威和行政權(quán)威的行業(yè)機(jī)構(gòu)和研究部門在GIS 的應(yīng)用發(fā)

展中發(fā)揮引導(dǎo)和驅(qū)動(dòng)作用。

（4）地理信息產(chǎn)業(yè)的形成和社會(huì)化地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)

上世紀(jì)90 年代以來，隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及國民經(jīng)濟(jì)信

息化的推進(jìn)，地理信息系統(tǒng)作為大的地理信息中心，進(jìn)入日

常辦公室和千家萬戶之中，從面向?qū)I(yè)領(lǐng)域的項(xiàng)目開發(fā)到綜

合性城市與區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展研究，從政府行為、學(xué)術(shù)行為

發(fā)展到公民行為和信息民主，成為信息社會(huì)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

2.國內(nèi)地理信息系統(tǒng)(GIS)發(fā)展現(xiàn)狀

我國對GIS 的研究起步較晚，但是近30 年來，在各級政

府和有關(guān)人士的大力呼吁和促動(dòng)下，我國的地理信息系統(tǒng)事

業(yè)突飛猛進(jìn)，成績巨大。我國GIS 的發(fā)展可以劃分為3 個(gè)階

段。

（1）起步準(zhǔn)備階段（1978～1985 年）

主要在概念和理論體系的引入與建立，關(guān)于遙感分析、

制圖和數(shù)字地面模型的試驗(yàn)研究，以及軟、硬件的引進(jìn)，相

應(yīng)規(guī)范的研究，局部系統(tǒng)或試驗(yàn)系統(tǒng)的開發(fā)研究，為GIS 的

全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（2）加速發(fā)展階段（1985～1995 年）

GIS 作為一個(gè)全國性的研究與應(yīng)用領(lǐng)域，進(jìn)行了有計(jì)劃、

有目標(biāo)、有組織的科學(xué)試驗(yàn)與工程建設(shè)，取得一定的社會(huì)經(jīng)

濟(jì)效益。主要表現(xiàn)在：①GIS 教育與知識傳播的熱浪此起彼伏，

GIS 成為空間相關(guān)領(lǐng)域的熱門話題；②GIS 建設(shè)引起各級

政府高度重視，其發(fā)展機(jī)制由學(xué)術(shù)推動(dòng)演變?yōu)檎苿?dòng)；③

部分城市和沿海地區(qū)GIS 建設(shè)率先進(jìn)入實(shí)施階段，并取得階

段性成果；④出現(xiàn)商品化的國產(chǎn)GIS 軟件、硬件品牌；出現(xiàn)

專門的GIS 的管理中心、研究機(jī)構(gòu)與公司；出現(xiàn)專門的GIS

協(xié)會(huì)，涌現(xiàn)一批GIS 專門人才；出現(xiàn)專門的刊物與展示會(huì)；

初步形成全國性的GIS 市場。⑤在應(yīng)用模式、行業(yè)模式和管

理方面作了有益的探索。

（3）地理信息產(chǎn)業(yè)化階段（1995－）

目前，我國GIS 的發(fā)展正處于向產(chǎn)業(yè)化階段過渡的轉(zhuǎn)折

點(diǎn)。能否借助國際大氣候的東風(fēng)，倚重國內(nèi)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的

大好形勢，搭乘全球信息高速公路的快車，實(shí)現(xiàn)地理信息產(chǎn)

業(yè)化和國民經(jīng)濟(jì)信息化，這是國內(nèi)地理信息界人士面臨的嚴(yán)

重挑戰(zhàn)和千載難逢的機(jī)遇。而在這一過程中，一方面需要探

索建立一套政府宏觀調(diào)控與市場機(jī)制相結(jié)合的地理信息產(chǎn)業(yè)

模式。另一方面，則要充分總結(jié)和借鑒國內(nèi)外地理信息系統(tǒng)

項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，掌握地理信息系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)向，建

立起行之有效的地理信息系統(tǒng)工程學(xué)的理論、方法與管理模

式。

（三）地理信息系統(tǒng)(GIS)的發(fā)展動(dòng)向

近年來地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展迅速，其主要的原動(dòng)力來

自日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Φ乩硇畔⑾到y(tǒng)不斷提高的要求。另

一方面，計(jì)算機(jī)科學(xué)的飛速發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了先進(jìn)

的工具和手段，許多計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，如面向?qū)ο蠹夹g(shù)、

三維技術(shù)、圖象處理和人工智能技術(shù)都可直接應(yīng)用到地理信

息系統(tǒng)中。下面對當(dāng)前地理信息系統(tǒng)研究中的幾個(gè)熱點(diǎn)研究

領(lǐng)域作一介紹。

1.GIS 中面向?qū)ο蠹夹g(shù)研究

面向?qū)ο蠓椒槿藗冊谟?jì)算機(jī)上直接描述物理世界提供

了一條適合于人類思維模式的方法，面向?qū)ο蟮募夹g(shù)在GIS

中的應(yīng)用，即面向?qū)ο蟮腉IS，已成為GIS 的發(fā)展方向。這是

因?yàn)榭臻g信息較之傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫處理的一維信息更為復(fù)雜、瑣

碎，面向?qū)ο蟮姆椒槊枋鰪?fù)雜的空間信息提供了一條直觀、

結(jié)構(gòu)清晰、組織有序的方法，因而倍受重視。面向?qū)ο蟮腉IS

較之傳統(tǒng)GIS 有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)所有的地物以對象形式封裝，

而不是以復(fù)雜的關(guān)系形式存儲(chǔ)，使系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)良好、清晰；

(2)以對象為基礎(chǔ)，消除了分層的概念；(3)面向?qū)ο蟮姆诸?/p>

結(jié)構(gòu)和組裝結(jié)構(gòu)使GIS 可以直接定義和處理復(fù)雜的地物類型；

(4)根據(jù)面向?qū)ο蠛缶幾g的思想，用戶可以在現(xiàn)有抽象數(shù)據(jù)類

型和空間操作箱上定義自己所需的數(shù)據(jù)類型和空間操作方

法，增強(qiáng)系統(tǒng)的開發(fā)性和可擴(kuò)充性；(5)基于icon 的面向?qū)?/p>

象的用戶界面，便于用戶操作和使用。

2.時(shí)空系統(tǒng)

傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)只考慮地物的空間特性，忽略了其

時(shí)間特性。在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，如環(huán)境監(jiān)測、地震救援、天

氣預(yù)報(bào)等，空間對象是隨時(shí)間變化的，而這種動(dòng)態(tài)變化的規(guī)

律在求解過程中起著十分重要的作用。過去GIS 忽略時(shí)態(tài)主

要是受器件的限制，也有技術(shù)方面的原因。近年來，對GIS

中時(shí)態(tài)特性的研究變得十分活躍，即所謂“時(shí)空系統(tǒng)”。

地物除了具有三維空間中的空間性質(zhì)外，如何刻畫時(shí)間

維的變化也十分重要。通常把GIS 的時(shí)間維分成處理時(shí)間維

和有效時(shí)間維。處理時(shí)間又稱數(shù)據(jù)庫時(shí)間或系統(tǒng)時(shí)間，它指

在GIS 中處理發(fā)生的時(shí)間。有效時(shí)間亦稱事件時(shí)間或?qū)嶋H時(shí)

間，它指在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域事件出現(xiàn)的時(shí)間。

根據(jù)處理時(shí)間和有效時(shí)間的劃分，可以把時(shí)空系統(tǒng)分為4

類：靜態(tài)時(shí)空系統(tǒng)、歷史時(shí)態(tài)系統(tǒng)、回溯時(shí)態(tài)系統(tǒng)和雙時(shí)態(tài)

系統(tǒng)。

(1)靜態(tài)時(shí)空系統(tǒng)。它既不支持處理時(shí)間，也不支持有效

時(shí)間，系統(tǒng)只保留應(yīng)用領(lǐng)域的一種狀態(tài)，比如當(dāng)前狀態(tài)。(2)

歷史時(shí)態(tài)系統(tǒng)。它只支持有效時(shí)間，這種系統(tǒng)適用于事件實(shí)

際發(fā)生的歷史對問題求解十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域。(3)回溯時(shí)態(tài)

系統(tǒng)。它只支持處理時(shí)間，這種系統(tǒng)適用于信息系統(tǒng)的歷史

對問題求解十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域。(4)雙時(shí)態(tài)系統(tǒng)。它同時(shí)支

持處理時(shí)間和有效時(shí)間。處理時(shí)間記錄了信息系統(tǒng)的歷史，

有效時(shí)間記錄了事件發(fā)生的歷史。 時(shí)空系統(tǒng)主要研究時(shí)空模

型，時(shí)空數(shù)據(jù)的表示、存儲(chǔ)、操作、查詢和時(shí)空分析。

3.地理信息建模系統(tǒng)

通用GIS 的空間分析功能對于大多數(shù)的應(yīng)用問題是遠(yuǎn)遠(yuǎn)

不夠的，因?yàn)檫@些領(lǐng)域都有自己獨(dú)特的專用模型，目前通用

的GIS 大多通過提供進(jìn)行二次開發(fā)的工具和環(huán)境來解決這一

問題。二次開發(fā)工具的一個(gè)主要問題是它對于普通用戶而言

過于困難。而GIS 成功應(yīng)用于專門領(lǐng)域的關(guān)鍵在于支持建立

該領(lǐng)域特有的空間分析模型。GIS 應(yīng)當(dāng)支持面向用戶的空間分

析模型的定義、生成和檢驗(yàn)的環(huán)境，支持與用戶交互式的基

于GIS 的分析、建模和決策。這種GIS 系統(tǒng)又稱為地理信

息建模系統(tǒng)(GIMS)。GIMS 是目前GIS 研究的熱點(diǎn)問題之一。

GIMS 的研究有幾個(gè)值得注意的動(dòng)向。(1)面向?qū)ο笤贕IS

中的應(yīng)用。面向?qū)ο蠹夹g(shù)用對象(實(shí)體屬性和操作的封裝)、

對象類結(jié)構(gòu)(分類和組裝結(jié)構(gòu))、對象間的通訊來描述客觀世

界，為描述復(fù)雜的三維空間提供了一條結(jié)構(gòu)化的途徑。這種

技術(shù)本身就為模型的定義和表示提供了有效的手段，因而在

面向?qū)ο驡IS 基礎(chǔ)上研究面向?qū)ο蟮哪Ｐ投x、生成和檢驗(yàn)，

應(yīng)當(dāng)比在傳統(tǒng)GIS 上用傳統(tǒng)方法要容易得多。(2)基于icon

的用戶建模界面。建模過程中的對象和空間分析操作均以

icon 形式展示給用戶，用戶亦可自定義icon。用戶在對icon

的定義、選擇和操作中完成模型的定義和檢驗(yàn)。這種方法較

之AML 這類宏語言要方便和直觀得多。(3)GIS 與其他的模型

和知識庫的結(jié)合。這是許多應(yīng)用領(lǐng)域面臨的一個(gè)非常實(shí)際的

問題，即存在GIS 之外的模型和知識庫如何與GIS 耦合成一

個(gè)有機(jī)整體。

4.GIS 將往高維化發(fā)展

GIS 在礦山與地質(zhì)領(lǐng)域的應(yīng)用受到很大限制的重要原因

是其在處理三維問題上的不足。現(xiàn)有的GIS 軟件雖然可以用

數(shù)字高程模型來處理空間實(shí)體的高程坐標(biāo)，但是由于他們無

法建立空間實(shí)體的三維拓?fù)潢P(guān)系，使得很多真三維操作難以

實(shí)現(xiàn)，因而人們將現(xiàn)有的GIS 稱為二維GIS 或2.5 維GIS。礦

山、地質(zhì)以及氣象、環(huán)境、地球物理、水文等眾多的應(yīng)用領(lǐng)

域都需要三維GIS 平臺來支持他們大量的真三維操作?？臻g

可視化技術(shù)是指在動(dòng)態(tài)、時(shí)空變換、多維的可交互的地圖條

件下探索視覺效果和提高視覺效果的技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技

術(shù)，也稱虛擬環(huán)境和人工現(xiàn)實(shí)，已在游戲中成功使用。運(yùn)用

空間可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行地形環(huán)境仿真，真實(shí)再

現(xiàn)地景，用于交互式觀察和分析，提高對地形環(huán)境的認(rèn)知效

果，是今后三維GIS 可視化發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。四維GIS（4DGIS）

一般是指在原有的三維GIS 基礎(chǔ)上加入時(shí)間變量而構(gòu)成的

GIS。許多人認(rèn)為地質(zhì)特征是不變的，但實(shí)際上大部分地質(zhì)特

征是動(dòng)態(tài)的、變化的，不是所有地質(zhì)情況都是變化緩慢的，

水災(zāi)、地震、暴風(fēng)雨以及滑坡都會(huì)使局部地質(zhì)條件發(fā)生快速

而巨大的變化。地質(zhì)學(xué)家對4D(立體3D 加上時(shí)間第4D)的空

間——時(shí)間模型尤感興趣。但是，增加一維將帶來很大的問

題。比如數(shù)據(jù)量的幾何級數(shù)增長，致使數(shù)據(jù)的采集、存取、

處理都帶來一系列的問題。不過，這些問題可以在計(jì)算機(jī)技

術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展而得到解決。因此，

如何設(shè)計(jì)4DGIS 并運(yùn)用它來描述和處理地理對象的時(shí)態(tài)特征

是一個(gè)重要的發(fā)展領(lǐng)域。

ArcGIS地理信息系統(tǒng)軟件是干嗎的？

arcgis是集地理信息系統(tǒng)開發(fā)，分析，地圖數(shù)字化，地理信息的采集等功能于一體的軟件，目的是解決世界范圍內(nèi)地理信息過多，而應(yīng)用和管理手段落后造成信息浪費(fèi)的一款軟件。操作方法如下：

1、打開Arcgis軟件，然后創(chuàng)建一個(gè)線要素圖層，如圖所示。

2、點(diǎn)擊編輯器工具條上的倒三角，會(huì)顯示一個(gè)下拉菜單。

3、在下拉菜單中，右鍵單擊“開始編輯”如圖所示。

4、單擊開始編輯后，窗口右側(cè)會(huì)顯示一個(gè)創(chuàng)建要素的窗口，如圖所示。

5、在創(chuàng)建要素窗口中，單擊選擇需要繪制的那個(gè)圖層，然后下面構(gòu)造工具可以選擇一個(gè)矩形工具，然后在窗口中繪制，如圖所示。

6、繪制完成后，點(diǎn)擊編輯器下邊的“停止編輯”并保存編輯內(nèi)容，就可完成簡單的線繪制。

幫忙找下關(guān)于GIS的

【現(xiàn)狀】

中國GIS行業(yè)發(fā)展探討與分析（轉(zhuǎn)自）

學(xué)者們都說中國GIS市場巨大，GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，但是我認(rèn)為，中國的GIS是彷徨的。那么，讀者一定會(huì)問為什么？

正文之前，我們先解釋什么是彷徨。彷徨指徘徊,走來走去,不知道往哪里走好；猶豫不決；沒有方向。

好，明白了什么事彷徨，讀者應(yīng)該已經(jīng)明白中國GIS事業(yè)所處的狀態(tài)了。那么開始正文部分：

首先，我們幾乎沒有前沿的自主技術(shù)（我說這話很多所謂的自主研發(fā)的GIS廠商會(huì)生氣，在此表示抱歉，良藥苦口啊?。?。國內(nèi)的開發(fā)市場主要分為兩股力量：1、商業(yè)二次開發(fā)；2、開源GIS的商業(yè)開發(fā)。

前一個(gè)大部分使用的是ESRI、GeoMedia、MapX，超圖（superMap，中國少有的自主研發(fā)公司）也占有一定的份額，中地（MapGIS，個(gè)人認(rèn)為中地并不是企業(yè)，而是政府機(jī)構(gòu)）、GeoBean（地網(wǎng)開發(fā)方面資料太少了，不過功能還行）等的開發(fā)集中在政府外包的項(xiàng)目和學(xué)?？蒲?。

后一個(gè)是雨后春筍一樣的開源掘金隊(duì)伍，發(fā)現(xiàn)了國外的開源GIS是免費(fèi)的，便用來做商業(yè)開發(fā)，成為了國內(nèi)發(fā)展較快的GIS隊(duì)伍的生力軍。的確，我就是后一個(gè)隊(duì)伍的一員，但是我心中存在淡淡的隱憂，我們不論是用人家的API還是OGC的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，都是在追著洋人的屁股跑。

其次，國內(nèi)的GIS以開發(fā)為主的情況下，并沒有出現(xiàn)能夠真正的提供GIS服務(wù)的供應(yīng)商和研發(fā)商，沒有形成產(chǎn)業(yè)循環(huán)，而只是企業(yè)內(nèi)行為，無法形成外部循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益。就其原因，主要是商業(yè)項(xiàng)目太少并且政府項(xiàng)目招標(biāo)環(huán)節(jié)存在一定的“關(guān)系因素”，即招標(biāo)部門養(yǎng)著一個(gè)專門用來投標(biāo)開發(fā)的GIS開發(fā)企業(yè)，不論這樣是經(jīng)濟(jì)的還是不經(jīng)濟(jì)的，都能夠?yàn)檎袠?biāo)的部門謀取一定的“利潤”?？偟膩碚f，GIS還是處于事業(yè)單位的發(fā)展模式下，真正的GIS市場秩序并沒有建立起來。市場上存在大量的沒有斷奶的所謂企業(yè)，這樣企業(yè)的競爭力嚴(yán)重不足，開發(fā)創(chuàng)新精神嚴(yán)重缺乏！

第三，中國GIS應(yīng)用的民用度不高，GIS到底是發(fā)展大眾方向還是主要以承包地理信息系統(tǒng)工程項(xiàng)目為主業(yè)內(nèi)還存在一定的爭議。到現(xiàn)在，我們國內(nèi)也沒有出現(xiàn)真正的GIS大眾商業(yè)運(yùn)作模式，這種模式還需要繼續(xù)探索。一旦GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展走向大眾化，就存在產(chǎn)業(yè)泡沫的問題，例如我們年初所看到的GIS與GDP發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系。我們急需一種比較完整的商業(yè)模式來運(yùn)作GIS產(chǎn)業(yè)，而不是像“小作坊”一樣的包項(xiàng)目生產(chǎn)，這樣的項(xiàng)目不可能永遠(yuǎn)存在。

第四，政府對于GIS產(chǎn)業(yè)的政策不明朗，中央政府對于GIS的立場是支持的，但是迫于GIS項(xiàng)目的敏感性，所以很多的項(xiàng)目無法推行。地方上，各個(gè)政府機(jī)關(guān)的小利益矛盾比較尖銳，項(xiàng)目推行受到多方面非技術(shù)因素的影響，直接導(dǎo)致了很多的項(xiàng)目“流產(chǎn)”或“空殼”。從而影響了中國GIS的走向。

第五，GIS教育多而不精，缺乏實(shí)踐教育，學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)壓力巨大，GIS市場的容量并不能消化這些畢業(yè)生，導(dǎo)致人才流失。大量的畢業(yè)生考研后繼續(xù)失業(yè)，畢業(yè)生轉(zhuǎn)行成為風(fēng)尚，甚至出現(xiàn)了學(xué)校GIS專業(yè)沒有人做GIS的尷尬情況。這導(dǎo)致了中國GIS人才的缺口增大，GIS從業(yè)者創(chuàng)新能力下降。當(dāng)然，這個(gè)問題是應(yīng)試教育引起的，也普遍的存在于其他專業(yè)！

第六，也是最關(guān)鍵的一條，就是我們正在逐漸的喪失創(chuàng)新能力，并且缺乏有效的風(fēng)險(xiǎn)投資作為GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持，相比于GIS來說，房地產(chǎn)、道路建設(shè)、貿(mào)易等產(chǎn)業(yè)更加實(shí)際，更加的賺錢。因此，GIS人必須尋找一種適合我們自己的融資方式和商業(yè)模式來改變這種問題。

其實(shí)不管是業(yè)界還是技術(shù)的前沿 都把gis的軟件開發(fā)策略作為一段時(shí)間或者是長期的規(guī)劃來處理 這樣基本上覆蓋了gis核心服務(wù)的模型構(gòu)架 使得服務(wù)的方向較為單一 不能很好的實(shí)行大眾化的服務(wù) 這個(gè)固然跟眼前的政府政策有很大的關(guān)系 但是業(yè)界自己的發(fā)展探尋是不是也應(yīng)該重新審視一下自己的階段成果呢！

gid在中國的發(fā)展已有二三十年了吧 不論是早期的技術(shù)引進(jìn)還是目前的自主研發(fā)（當(dāng)然研發(fā)力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及國外的同行 這方面esri就是好的榜樣）都還有很大的提升空間 而有些業(yè)內(nèi)人士由于正好看好了這個(gè)態(tài)勢 也大膽猜想GIS將會(huì)滲透各個(gè)領(lǐng)域各個(gè)行業(yè) 也將是IT的另一大主流方向 這話有一定的道理 在某種程度上也能很好的體現(xiàn)GIS發(fā)展的前景

【GIS對經(jīng)濟(jì)、社會(huì)作用】

一、GIS技術(shù)的興起 為了解決人類所面臨的人口、資源、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展等問題，協(xié)調(diào)自然與社會(huì)間的矛盾，以保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，必須采用現(xiàn)代的各種信息技術(shù)。GIS在其中發(fā)揮重要作用，而得到了各國政府和社會(huì)團(tuán)體的廣泛關(guān)注。很多國家都建立起國家性和地區(qū)性地理信息研究中心，發(fā)布有關(guān)行政法令，進(jìn)行地理信息系統(tǒng)研究，培養(yǎng)人才，以滿足地理信息系統(tǒng)迅速發(fā)展的需要。 以美國為例，1988年統(tǒng)計(jì)，84%的聯(lián)邦機(jī)構(gòu)已使用和計(jì)劃使用地理信息系統(tǒng)，7萬多個(gè)地方政府機(jī)構(gòu)已建立了GIS服務(wù)系統(tǒng)。政府對地理信息產(chǎn)業(yè)的投入每年約為16.5億美元。1992年，僅美國地質(zhì)調(diào)查局的空間數(shù)據(jù)庫投入就達(dá)7.54億美元。隨著美國地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，每年的應(yīng)用項(xiàng)目多達(dá)一萬個(gè)以上，降低成本5—10億美元，并新創(chuàng)產(chǎn)值在10億美元，并新創(chuàng)產(chǎn)值在10億美元以上。 美國總統(tǒng)克林頓于1994年4月11日簽發(fā)了“協(xié)調(diào)地理數(shù)據(jù)的獲取和使用：國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）”的行政命令。該行政令要求成立聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會(huì)（FGDC），發(fā)展國家地理空間數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)（NGDC），在FGDC組織下制定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，并在2000年1月完成美國的國家數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)框架（NDGDF），以支持在2000年將展開的十年一度的人口普查。 近年來，地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展極為迅速，并向著集成化和商品化發(fā)展，開始形成比較完整的地理信息產(chǎn)業(yè)。1994年，全球地理信息系統(tǒng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值已達(dá)31億美元，年增長率在35%以上。 我國是一個(gè)發(fā)展中大國，人口基數(shù)大，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差，人均資源占有量少且地區(qū)分布不平衡，環(huán)境污染嚴(yán)重，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，長期以來對粗放型經(jīng)濟(jì)增長的追求使得我國的資源與環(huán)境問題更加惡化。中國政府充分的認(rèn)識到這種局面，于1994年出臺了《中國21世紀(jì)議程—中國21世紀(jì)人口、環(huán)境和發(fā)展白皮書》，在中國共產(chǎn)黨十四屆五中全會(huì)上把可持續(xù)發(fā)展列為基本國策之一。地理信息系統(tǒng)，作為一種空間技術(shù)，與人類的生存、地區(qū)的發(fā)展和進(jìn)步關(guān)系密切。地理信息系統(tǒng)將為人類解決全球與地區(qū)環(huán)境與發(fā)展問題，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)。 經(jīng)過15年的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)在我國得到了很大的發(fā)展，其應(yīng)用前景與價(jià)值已得到有關(guān)部門的認(rèn)識與重視，目前開展地理信息系統(tǒng)工作的部門已超過20個(gè)。我國已建成2個(gè)地理信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建成2個(gè)地理信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建成國土基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)1：100萬數(shù)據(jù)庫和十多個(gè)較大規(guī)模的信息系統(tǒng)。通過“八五”國家科技攻關(guān)，地理信息系統(tǒng)技術(shù)逐漸從實(shí)驗(yàn)、局部走向?qū)嵱没?、集成化和產(chǎn)業(yè)化，在重大自然災(zāi)害的監(jiān)測與評估、重要產(chǎn)糧區(qū)主要農(nóng)作物估產(chǎn)、城市交通管理等方面取得突破性進(jìn)展，產(chǎn)生了明顯的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。 地理信息系統(tǒng)的在我國的應(yīng)用雖然取得了很大成就，但與美國等先進(jìn)國家相比，在應(yīng)用的規(guī)模和深度上還存在較大的差距。中國的國民生產(chǎn)總值為4300億美元，據(jù)外商估算，1993年的GIS投入為2000萬美元，占國民生產(chǎn)總值的0.47/1000，與美國的3.3/10000相比差一個(gè)數(shù)量級。目前建立的GIS專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)大多屬面向具體項(xiàng)目的GIS，研究成果多，實(shí)用系統(tǒng)少，普遍存在利用綠低，效益不高，重開發(fā)輕應(yīng)用的狀況。在國產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件開發(fā)方面，也存在投資和開發(fā)力量分散、低水平重復(fù)開發(fā)普遍，開發(fā)周期長，效率低，產(chǎn)品功能雷同，商品化程度低等問題。同時(shí)在地理信息獲取方面也存在著重復(fù)投資多，信息的質(zhì)量問題也比較嚴(yán)重，信息的標(biāo)準(zhǔn)化還需進(jìn)一步加強(qiáng)等問題。 地理信息系統(tǒng)有著廣泛的社會(huì)需求和廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。近年來，國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國民經(jīng)濟(jì)管理和人民生活與社會(huì)發(fā)展對地理信息產(chǎn)品和服務(wù)的需求逐步增加。一方面各級政府部門或國民經(jīng)濟(jì)管理機(jī)構(gòu)、業(yè)務(wù)部門要求及時(shí)地了解和掌握國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展在地域空間上的運(yùn)行狀態(tài)、分布特征、資源環(huán)境條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)等方面的地理信息。另一方面，在商業(yè)、運(yùn)輸?shù)炔块T，為了更好的管理日常業(yè)務(wù)，并進(jìn)行各種分析評價(jià)工作，也開始使用地理信息系統(tǒng)。隨著世界性高速信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，地理信息系統(tǒng)開始進(jìn)入家庭和日常辦公場所。 今后五年以至到2000年是我國改革和發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。我國經(jīng)濟(jì)將持續(xù)快速發(fā)展，基礎(chǔ)工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大規(guī)模展開，城市化發(fā)展加快，而人口、資源、環(huán)境壓力很大。這段時(shí)間內(nèi)，我國將實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)體制和經(jīng)濟(jì)增長方式的重要轉(zhuǎn)型和轉(zhuǎn)變。堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，逐步縮小地區(qū)發(fā)展差距，基本消除絕對貧困是這一時(shí)期的基本方針和任務(wù)。與此同時(shí)，面向21世紀(jì)信息時(shí)代的來臨，我們必須抓住機(jī)遇，加速國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程，在信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)方面邁出較大步伐。 這一時(shí)期也是我國GIS發(fā)展十分關(guān)鍵的時(shí)期。必須從國內(nèi)外GIS發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢出發(fā)，根據(jù)這一時(shí)期國家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的要求和國情、國力，考慮這一時(shí)期我國GIS發(fā)展的規(guī)劃、戰(zhàn)略、政策和措施。遵循我國信息化建設(shè)“統(tǒng)籌規(guī)劃、聯(lián)合建設(shè)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、專通結(jié)合”的總方針，大力推進(jìn)我國GIS的實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化。 二、GIS在當(dāng)代學(xué)科體系中的地位 地理信息系統(tǒng)是一種特定的處理地理信息的信息系統(tǒng)，它的定義多種多樣，是一種覆蓋領(lǐng)域十分廣泛的高新技術(shù)。 地理信息，由于它具有區(qū)域性、多維性和時(shí)序性，是人類生存和社會(huì)活動(dòng)中連接各種信息，形成在空間和時(shí)間上連續(xù)分布的綜合信息的基礎(chǔ)。它是解決人口、資源與環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨的各種問題和促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速和健康發(fā)展的基本信息手段。 地理信息系統(tǒng)所依托的學(xué)科稱為“地理信息學(xué)”（Geomatics)，它是一個(gè)現(xiàn)代的科學(xué)術(shù)語，代表了用各種現(xiàn)代化方法來采集、量測、分析、存貯、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地理和空間分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的一門綜合和集成的信息科學(xué)，是當(dāng)前的測繪學(xué)、攝影測量與遙感、地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)圖像圖形學(xué)、衛(wèi)星定位技術(shù)與現(xiàn)代通訊技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。 地理信息系統(tǒng)是以上多學(xué)科集成的基礎(chǔ)平臺，用作搜集、存貯、管理和分析空間信息和數(shù)據(jù)。衛(wèi)星定位、遙感和攝影測量是是快速獲取和更新地理信息的主要手段，目前正走向全數(shù)字化道路。地圖學(xué)與圖像圖形學(xué)既用作地理信息的分析和處理，也用于地理信息成果的顯示與表達(dá)。專家系統(tǒng)的引入將力求使數(shù)據(jù)采集、更新、分析和應(yīng)用更加自動(dòng)化和智能化。現(xiàn)代通訊技術(shù)，尤其是正在興建的信息高速公路將為地理信息在各部門的傳播和應(yīng)用提供保證。因此，地理信息學(xué)的形成和發(fā)展是整個(gè)信息科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要組成部分，將會(huì)給相關(guān)學(xué)科的發(fā)展帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 近年來，國外一些高校開始將原來的測繪專業(yè)改為地理信息學(xué)專業(yè)，如荷蘭的ITC和香港理工學(xué)院稱Geoinformatics，加拿大的拉瓦爾大學(xué)和卡爾加里大學(xué)稱Geomatics，澳大利亞的新南威爾士大學(xué)稱為Geomatic Engineering。這標(biāo)志著地理信息學(xué)（Geomatics）作為一門科學(xué)、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成。 對于地理信息系統(tǒng)和地理信息學(xué)在當(dāng)代學(xué)科體系中的地位還沒有統(tǒng)一的認(rèn)識，一般將它看做是一門跨學(xué)科的邊緣學(xué)科。 錢學(xué)森教授從八十年代出以來，一直提倡建立一門地理科學(xué)，它是自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的匯合，是一門以理解和協(xié)調(diào)人地關(guān)系為最高目標(biāo)的研究作為人地系統(tǒng)的地球表層的科學(xué)，它與自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)、美學(xué)、軍事科學(xué)、行為科學(xué)并列的一大現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)門類，它不是單一學(xué)科，而是一個(gè)學(xué)科體系。地理科學(xué)就是研究人口、資源、環(huán)境與發(fā)展的，不言而喻，地理科學(xué)將發(fā)揮主要作用。 楊開忠教授將地理科學(xué)分為四個(gè)層次：地理科學(xué)哲學(xué)、基礎(chǔ)地理科學(xué)、應(yīng)用地理科學(xué)和技術(shù)地理科學(xué)，我們略加修改，如圖1所示。 圖 1 地理科學(xué)體系圖解 地理信息學(xué)同地圖學(xué)、GPS、遙感、測繪、數(shù)量地理學(xué)同屬于技術(shù)地理學(xué)。近年來人們所關(guān)注的GIS、RS與GPS的集成的理論基礎(chǔ)也在于此，它們都是地理科學(xué)的技術(shù)支持學(xué)科，有著共同的研究對象，只有彼此結(jié)合起來，才能將研究推向深入，這是地理科學(xué)研究方法的一次質(zhì)的飛躍。地理信息系統(tǒng)為地理科學(xué)研究提供了一個(gè)現(xiàn)代化工具，使地理科學(xué)的研究從傳統(tǒng)的定性描述走向定量分析和空間分析，從簡單系統(tǒng)走向復(fù)雜系統(tǒng)，具有了更好的技術(shù)手段。 三、GIS發(fā)展的不同階段 GIS對社會(huì)發(fā)展所起的作用，與它所處的發(fā)展階段緊密相關(guān)的。一項(xiàng)新技術(shù)的推廣應(yīng)用都要經(jīng)過一個(gè)研究、推廣、普及的過程，其中還需多次反復(fù)，才能成功，GIS也不例外。目前來說，它仍然出于發(fā)展階段，特征在于它的基本理論及方法還出于不斷探索完善之中，有關(guān)其數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)處理方法的論文也不斷出現(xiàn)。但它的應(yīng)用早已提上日程，有關(guān)管理、教育的研究已引起人們的關(guān)注。 關(guān)于我國GIS事業(yè)的發(fā)展歷程，何建邦和蔣景瞳研究員對此做了回顧，他們認(rèn)為國際地理信息系統(tǒng)的發(fā)展開始于本世紀(jì)60年代。中國地理信息系統(tǒng)研究與應(yīng)用起步較晚，從80年代初開始，已有15年的歷史。 中國科學(xué)院院士陳述彭教授在1978年杭州遙感學(xué)術(shù)討論會(huì)上，把地理信息系統(tǒng)作為一個(gè)學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域分支提出，但當(dāng)時(shí)并未引起重視和討論。以它作為中國GIS事業(yè)準(zhǔn)備工作開始。根據(jù)實(shí)際發(fā)展歷程，他們建議把我國GIS發(fā)展劃分為如下階段： 1978—1980 為準(zhǔn)備階段，在我國正式提出地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域； 1980—1985 為起步階段，經(jīng)過兩年的準(zhǔn)備和辯論，終于在1980年1月19日在中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所建立了全國第一個(gè)GIS研究室。GIS正式走上研究和實(shí)驗(yàn)的舞臺，在中國開始了它的發(fā)展。 1986—1995 為發(fā)展階段，從第七個(gè)五年計(jì)劃（1986—1990）開始，GIS作為政府行為，正式列入國家科技攻關(guān)計(jì)劃，開始了有計(jì)劃、有組織、有目標(biāo)的科學(xué)研究、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和工程建設(shè)的工作。在這個(gè)發(fā)展階段內(nèi)又可劃分為兩個(gè)時(shí)期，即前五年（1986—1990）的初步發(fā)展時(shí)期和后五年（1991—1995，即第八個(gè)五年計(jì)劃期間）的加快發(fā)展時(shí)期。GIS從研究、實(shí)驗(yàn)和局部應(yīng)用走向?qū)嵱没?、集成化和工程化，在國民?jīng)濟(jì)和社會(huì)保障上開始發(fā)揮重大作用，技術(shù)漸趨成熟。 1996年以后為走向產(chǎn)業(yè)化的階段。目前，中國GIS已具備產(chǎn)業(yè)化的條件，已經(jīng)造就了一批GIS專家和產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍，形成了多個(gè)GIS研究、培訓(xùn)和數(shù)字化基地。在本世紀(jì)最后五年，GIS在中國將會(huì)正式成為一種產(chǎn)業(yè)，進(jìn)入市場，在國民經(jīng)濟(jì)和公眾生活中得到廣泛的應(yīng)用。 我國GIS正處在向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)變的時(shí)期，葉嘉安教授對我國GIS產(chǎn)業(yè)化過程中所面臨的重要轉(zhuǎn)變進(jìn)行了總結(jié)，主要有以下幾點(diǎn)： 1、項(xiàng)目（資金）來源的轉(zhuǎn)變 近年來，我國GIS系統(tǒng)開發(fā)資金逐漸由以科研經(jīng)費(fèi)（國家投資）為主轉(zhuǎn)向商業(yè)投資為主轉(zhuǎn)變，投資的回報(bào)需要直接來自所開發(fā)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，這是GIS商品化的標(biāo)志，這說明GIS的技術(shù)日趨成熟，GIS進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。實(shí)際應(yīng)用部門對GIS的需求日益高漲，成了項(xiàng)目和資金的主要來源。 2、開發(fā)者的轉(zhuǎn)變 隨著項(xiàng)目性質(zhì)的變化，系統(tǒng)開發(fā)者由單純的科研人員開始向工程技術(shù)人員轉(zhuǎn)變。開發(fā)者頭腦中的工程觀念和市場觀念、用戶觀念開始加強(qiáng)。 3、開發(fā)模式的轉(zhuǎn)變 由國家投資、科研人員設(shè)計(jì)開發(fā)，以科研機(jī)構(gòu)為主實(shí)施系統(tǒng)建設(shè)的“建設(shè)—移交”式的開發(fā)模式，轉(zhuǎn)向開發(fā)部門與用戶共同開發(fā)或用戶自行開發(fā)，而由科研技術(shù)部門提供技術(shù)支持的開發(fā)模式。 4、技術(shù)重點(diǎn)的轉(zhuǎn)變 系統(tǒng)功能開發(fā)由技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨篁?qū)動(dòng)，由注重軟、硬件技術(shù)向注重管理技術(shù)和實(shí)用效益方面轉(zhuǎn)變。 5、區(qū)域尺度的轉(zhuǎn)變 受需求和資金來源引導(dǎo)，系統(tǒng)建設(shè)開始轉(zhuǎn)向國家、區(qū)域、城市和工程項(xiàng)目等多種尺度，其中城市地理信息系統(tǒng)在近期蓬勃發(fā)展。 6、目標(biāo)的轉(zhuǎn)變 隨著信息的社會(huì)化和產(chǎn)業(yè)化，GIS將由以面向管理決策部門的決策支持為主要目標(biāo)，轉(zhuǎn)向滿足多層次、多領(lǐng)域的廣泛的社會(huì)需求。 7、系統(tǒng)類型的轉(zhuǎn)變 GIS由面向項(xiàng)目的系統(tǒng)向面向管理的系統(tǒng)發(fā)展成為必然的趨勢。 陳子坦博士從應(yīng)用的角度將GIS分為四個(gè)層次：項(xiàng)目水平、部門水平、企業(yè)化水平和社團(tuán)水平。 項(xiàng)目GIS是GIS應(yīng)用的初級階段，用戶的目標(biāo)是完成一個(gè)特定的項(xiàng)目。用戶主要關(guān)心的是獲得這一項(xiàng)目的結(jié)論，其他與GIS相關(guān)的操作只是工具性的或中間過程。它們不能定期維護(hù)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的更新，在一個(gè)項(xiàng)目結(jié)束后，這個(gè)系統(tǒng)的周期也就結(jié)束了，大多數(shù)的科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)和科學(xué)家的GIS應(yīng)用正處于這一階段。 部門GIS的特點(diǎn)是具有一個(gè)維護(hù)良好的GIS數(shù)據(jù)庫。這一數(shù)據(jù)庫是定期更新的，并被很好的管理。從而可以用來完成一個(gè)部門、一個(gè)政府機(jī)構(gòu)和合作雙方中某一方的某些日常工作。這一部門中的用戶隨時(shí)利用最新的數(shù)據(jù)來分析和決策。目前已有數(shù)千的機(jī)構(gòu)建立了部門GIS系統(tǒng)。 企業(yè)化GIS運(yùn)行于多部門環(huán)境中，這些部門具有各自的職責(zé)和功能，他們之間共享共同的地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，分享硬件、軟件系統(tǒng)資源，分享應(yīng)用模型、專家經(jīng)驗(yàn)和知識。他們還要分享維護(hù)和管理這一GIS系統(tǒng)的責(zé)任。網(wǎng)絡(luò)通訊和分布式計(jì)算是支持企業(yè)化GIS的技術(shù)，所有數(shù)據(jù)和系統(tǒng)資源分布于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，在網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)，供多用戶共享。企業(yè)化GIS可以幫助包括環(huán)境單位在內(nèi)的企業(yè)更有效、更有目的性的完成決策制定過程。目前大約有數(shù)百個(gè)企業(yè)化層次上的GIS運(yùn)行于政府和大公司中。 社會(huì)化GIS是GIS發(fā)展的未來層次。GIS不只是用于政府和科研機(jī)構(gòu)，而且會(huì)被社會(huì)一般公眾和團(tuán)體所接觸。人們可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)方便地獲取所需的地理信息數(shù)據(jù)，象使用字處理軟件那樣方便地使用GIS軟件。信息高速公路向社會(huì)化GIS提供技術(shù)支持。GIS系統(tǒng)將成為各種信息系統(tǒng)的一部分。GIS通過提供空間檢索功能，在幫助人們操縱大量信息方面起著重要的作用。 從上述分析可以看出：我國目前所建立的GIS系統(tǒng)大部分屬于項(xiàng)目GIS，只有少數(shù)的幾個(gè)系統(tǒng)屬于部門GIS，正逐漸向企業(yè)化GIS發(fā)展中。這就決定了GIS在我國社會(huì)發(fā)展中所起的作用并不是廣泛的，GIS的建立和使用，基本上是政府行為，主要是為政府部門決策服務(wù)。 四、GIS在我國社會(huì)發(fā)展中的作用 我國GIS的應(yīng)用水平，雖然與美國等發(fā)達(dá)國家相比存在較大的差距，但已經(jīng)在國民經(jīng)濟(jì)各部門中發(fā)揮了重要作用。這里，我們僅就GIS在我國應(yīng)用的幾個(gè)主要領(lǐng)域作一簡單介紹。 1、綜合減災(zāi) 我國是在世界上自然災(zāi)害類型多，發(fā)生頻繁，災(zāi)害損失最嚴(yán)重的少數(shù)國家之一，在以往的40年中，每年災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失約占國家財(cái)政收入的六分之一。近年來災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失每年約1000億元，其增長速度明顯超過全國經(jīng)濟(jì)增長，因?yàn)?zāi)人口傷亡也很嚴(yán)重。減輕自然災(zāi)害是我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)必不可少的工作。 減輕自然災(zāi)害是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它包括對自然災(zāi)害的監(jiān)測、預(yù)報(bào)、評估、防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)、恢復(fù)、教育、保險(xiǎn)與綜合管理，減災(zāi)的每一過程和環(huán)節(jié)都與空間的地理要素密切相關(guān)，如災(zāi)害發(fā)生的時(shí)空分布、強(qiáng)度與頻度、災(zāi)害發(fā)生地社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性及抗災(zāi)能力、災(zāi)害評估、災(zāi)害應(yīng)及救助措施及預(yù)案等，因而地理信息系統(tǒng)是減輕自然災(zāi)害的重要工具和手段，建立在具有龐大空間分析功能的地理信息系統(tǒng)上的減災(zāi)系統(tǒng)，才能在減災(zāi)中發(fā)揮快速、準(zhǔn)確的決策作用。 GIS在減災(zāi)中的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：1、災(zāi)害的監(jiān)測和預(yù)報(bào)；2、自然災(zāi)害評估，包括災(zāi)前的歷史災(zāi)害影響評價(jià)及災(zāi)情預(yù)測，實(shí)時(shí)的災(zāi)害應(yīng)急評估和災(zāi)后的災(zāi)情評定；3、救災(zāi)和抗災(zāi)；4、災(zāi)害應(yīng)急救助與救援；5、災(zāi)害保險(xiǎn)與災(zāi)后恢復(fù)；6、災(zāi)害教育與宣傳；7、災(zāi)害管理和災(zāi)害區(qū)劃；地理信息系統(tǒng)在減災(zāi)中的應(yīng)用會(huì)越來越廣泛，盡管目前的應(yīng)用還不完善，但隨著綜合減災(zāi)研究山進(jìn)行，地理信息系統(tǒng)在該領(lǐng)域必將發(fā)揮出舉足輕重的技術(shù)支持作用。 近年來，地理信息系統(tǒng)已經(jīng)在減輕自然災(zāi)害的各個(gè)環(huán)節(jié)和領(lǐng)域得到或?qū)⒌玫綉?yīng)用。在我國的各單災(zāi)種災(zāi)害研究與管理部門，已建立了若干個(gè)用于單災(zāi)種研究的災(zāi)害信息管理系統(tǒng)，國家“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目中已開展了系列的自然災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測與評估研究及相應(yīng)技術(shù)的研制，如水利部與科學(xué)院建立的實(shí)時(shí)洪水監(jiān)測及水災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)，中國科學(xué)院與國家氣象局初步建立了實(shí)時(shí)臺風(fēng)、暴雨、洪澇災(zāi)害信息及減災(zāi)系統(tǒng)，中國科學(xué)院、國家教委所屬有關(guān)科研、教學(xué)部門研制的應(yīng)急氣象衛(wèi)星對小區(qū)域自然災(zāi)害進(jìn)行應(yīng)急評估的技術(shù)系統(tǒng)；國家地震局對一些城市進(jìn)行震害預(yù)測的地理信息系統(tǒng)等。此外，GIS在人為事故的處理中也發(fā)揮了重要作用。 以重大自然災(zāi)害的監(jiān)測與評價(jià)系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)由7個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，以監(jiān)測和評價(jià)洪水、干旱、林火、地震、雪災(zāi)、沙害和松毛蟲害等7種災(zāi)害為目標(biāo)，分別建成了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫、分析評價(jià)模型和試運(yùn)行系統(tǒng)，從而構(gòu)成了一個(gè)以GIS和RS技術(shù)為支撐的重大自然災(zāi)害監(jiān)測評估的集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)在監(jiān)測評估近年來發(fā)生的重大自然災(zāi)害方面發(fā)揮了重大作用。 2、政府決策 GIS對社會(huì)發(fā)展的重要意義體現(xiàn)在其可以提高管理決策的科學(xué)性及合理性，無論是中央政府，還是地方政府，其管理水平的提高與GIS等信息技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，特別是在現(xiàn)在信息社會(huì)中。 國情信息采集及管理、宏觀經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境規(guī)劃、重大災(zāi)害防治等行政管理工作，在信息時(shí)代離不開GIS技術(shù)的支持，國務(wù)院綜合國情地理信息系統(tǒng)的成功運(yùn)行充分說明了這一點(diǎn)。它是一個(gè)融GIS與與辦公自動(dòng)化為一體的空間型信息系統(tǒng)，它以國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)和國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，旨在為國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)研建一個(gè)以高新技術(shù)為支撐的宏觀分析決策系統(tǒng)。該系統(tǒng)在國務(wù)院辦公廳運(yùn)行后，使得中央各部門的決策者門十分方便的查詢所感興趣的信息，方便了管理工作，一期工程的應(yīng)用推動(dòng)了省級GIS的建設(shè)。另一方面，GIS技術(shù)的發(fā)展還將成為未來國家級信息高速公路的一個(gè)重要組成部分，在信息高速公路的支持下，GIS對國家級的管理工作將具有更大的作用。 遼寧省國土資源信息系統(tǒng)是一個(gè)多要素多層次的空間型地理信息系統(tǒng)，是全國第一個(gè)省級地理信息系統(tǒng)，旨在為遼寧省政府機(jī)關(guān)提供一個(gè)用于對國土資源進(jìn)行分析評價(jià)和規(guī)劃應(yīng)用的輔助工具。該系統(tǒng)在運(yùn)行中，管理國土工作常用的數(shù)據(jù)，向有關(guān)部門提供信息服務(wù)，進(jìn)行了沈陽市土地利用潛力評價(jià)和土地利用適宜性評價(jià)、遼寧省鋼鐵工業(yè)布局分析、本溪縣水庫淹沒區(qū)分析等，為遼寧省的國土規(guī)劃研究和編制提供了有力的科學(xué)依據(jù)。 中科院遙感所進(jìn)行了“區(qū)域可持續(xù)發(fā)展決策支持系統(tǒng)的研究，建立了水資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)決策支持模型和土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測模型、土地人口承載力模型、人口預(yù)測評價(jià)模型、可持續(xù)發(fā)展動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型等。以農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展為中心建立了遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測、分析評價(jià)、預(yù)測預(yù)警、管理規(guī)劃與決策的完整體系，并進(jìn)行了宏觀規(guī)劃、中觀管理、微觀工程決策三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)。隨著研究的進(jìn)一步深入和完善，類似的系統(tǒng)將在政府部門決策中發(fā)揮重要作用。 3、市政管理 城市歷來是政治、經(jīng)濟(jì)、文化活動(dòng)的中心，隨著城市化進(jìn)程的不斷深入，城市在我國國民經(jīng)濟(jì)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，城市化所引起的一系列環(huán)境、生態(tài)、建設(shè)、管理等問題日益突出。城市是一個(gè)復(fù)雜的開放的空間系統(tǒng)，如果沒有地理信息系統(tǒng)的支持，很難對城市進(jìn)行有效的管理。 最近幾年，城市地理信息系統(tǒng)在我國得到了蓬勃發(fā)展。深圳、北京、上海、廈門、?？?、北海等大城市和沿海經(jīng)濟(jì)開放城市先后建立了城市地理信息系統(tǒng)。應(yīng)用于城市資源、環(huán)境、交通、人口、土地管理、公共事業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)、旅游等領(lǐng)域，是發(fā)展最快的地理信息系統(tǒng)。 4、科學(xué)研究與教育 目前我國建立的地理信息系統(tǒng)，大部分是由科研單位和大學(xué)研究機(jī)構(gòu)建立的，與科研和教育關(guān)系密切。通過這些系統(tǒng)的建立，使我們對GIS的認(rèn)識逐漸深入，技術(shù)日趨成熟，培養(yǎng)了大批的不同層次的GIS研究開發(fā)人員，普及了GIS的知識，為我國GIS事業(yè)的產(chǎn)業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)建立的一些GIS系統(tǒng)對后續(xù)系統(tǒng)的完善提供了技術(shù)規(guī)范，并為后續(xù)系統(tǒng)和其它科學(xué)研究提供了基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。特別是國家測繪局建立的國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，發(fā)揮了重要的示范作用。 5、其它 地理信息系統(tǒng)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也不斷深入，如農(nóng)作物估產(chǎn)、軍事指揮、投資環(huán)境評價(jià)等。如重點(diǎn)產(chǎn)糧區(qū)主要農(nóng)作物估產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)以估算松遼平原、黃淮海平原、江漢平原和太湖流域的玉米、小麥和稻米的產(chǎn)量為目標(biāo)，綜合利用GIS和RS技術(shù)與野外調(diào)查相結(jié)合，提出了上述農(nóng)作物播種面積的估算方法，建立了各自的單產(chǎn)模型，經(jīng)過多次完善和多級集成，建成的重點(diǎn)產(chǎn)糧區(qū)農(nóng)作物估產(chǎn)的信息系統(tǒng)。 地理信息系統(tǒng)在我國經(jīng)過15年的發(fā)展已經(jīng)在國民經(jīng)濟(jì)各部門中發(fā)揮著越來越重要的作用，從它的應(yīng)用領(lǐng)域來看，幾乎是無所不包的。

GIS技術(shù)在國內(nèi)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展、空間技術(shù)的日新月異及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)理論的日漸完善，GIS（Geographic Information System）技術(shù)也日趨成熟，并且逐漸被人們所認(rèn)識和接受。近年來，GIS被世界各國普遍重視，尤其是“數(shù)字地球”概念的提出，使其核心技術(shù)GIS更為各國政府所關(guān)注。目前，以管理空間數(shù)據(jù)見長的GIS已經(jīng)在全球變化與監(jiān)測、軍事、資源管理、城市規(guī)劃、土地管理、環(huán)境研究、農(nóng)作物估產(chǎn)、災(zāi)害預(yù)測、交通管理、礦產(chǎn)資源評價(jià)、文物保護(hù)、濕地制圖以及政府部門等許多領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。當(dāng)前GIS正處于急劇發(fā)展和變化之中，研究和總結(jié)GIS技術(shù)發(fā)展，對進(jìn)一步開展GIS研究工作具有重要的指導(dǎo)意義。因此，本文就目前GIS技術(shù)的研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢進(jìn)行總結(jié)和分析。

1 GIS研究現(xiàn)狀及其分析

1.1 GIS研究現(xiàn)狀

世紀(jì)90年代以來，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷突破以及其它相關(guān)理論和技術(shù)的完善，GIS在全球得到了迅速的發(fā)展。在海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、表達(dá)、顯示及數(shù)據(jù)共享技術(shù)等方面都取得了顯著的成效，其概括起來有以下幾個(gè)方面[1]：①硬件系統(tǒng)采用服務(wù)器/客戶機(jī)結(jié)構(gòu)，初步形成了網(wǎng)絡(luò)化、分布式、多媒體GIS；②在GIS的設(shè)計(jì)中，提出了采用“開放的CIS環(huán)境”的概念，最終以實(shí)現(xiàn)資源共享、數(shù)據(jù)共享為目標(biāo)；③高度重視數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題，并已形成一些較為可行的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；④面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)已經(jīng)問世，正在發(fā)展稱之為“對象——關(guān)系DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）”；⑤以CIS為核心的“3S”技術(shù)的逐漸成熟，為資源與環(huán)境工作提供了空間數(shù)據(jù)新的工具和方法；⑥新的數(shù)學(xué)理論和工具采用CIS，使其信息識別功能、空間分析功能得以增強(qiáng)等等。

在GIS技術(shù)不斷發(fā)展下，目前GIS的應(yīng)用已從基礎(chǔ)信息管理與規(guī)劃轉(zhuǎn)向更復(fù)雜的區(qū)域開發(fā)、預(yù)測預(yù)報(bào)，與衛(wèi)星遙感技術(shù)相結(jié)合用于全球監(jiān)測，成為重要的輔助決策工具。據(jù)有關(guān)部門估計(jì)，目前世界上常用的GIS軟件己達(dá)400多種[2].國外較著名的GIS軟件產(chǎn)品有[3]：Auotodesk系列產(chǎn)品、Arc/Info、MapInfo及其構(gòu)件產(chǎn)品、Intergraph、Microstation等，還有Web環(huán)境下矢量地圖發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如XML、GML、SVG等等。我國GIS軟件研制起步較晚，比較成熟的測繪軟件主要有南方CASS，MapGIS，GeoStar，SuperMap等。盡管現(xiàn)存的GIS軟件很多，但對于它的研究應(yīng)用，歸納概括起來有二種情況：一是利用GIS系統(tǒng)處理用戶的數(shù)據(jù)；二是在GIS的基礎(chǔ)上，利用它的開發(fā)函數(shù)庫二次開發(fā)用戶專用的GIS軟件。目前已成功應(yīng)用包括資源管理、自動(dòng)制圖、設(shè)施管理、城市和區(qū)域規(guī)劃、人口和商業(yè)管理、交通運(yùn)輸、石油和天然氣、教育、軍事等九大類別的一百多個(gè)領(lǐng)域。在美國及發(fā)達(dá)國家，GIS的應(yīng)用遍及環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害預(yù)測、城市規(guī)劃建設(shè)、政府管理等眾多領(lǐng)域。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，加速了GIS應(yīng)用的進(jìn)程，在城市規(guī)劃管理、交通運(yùn)輸、測繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮r重要的作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.2 當(dāng)前GIS發(fā)展存在的主要問題

基于以上GIS技術(shù)現(xiàn)狀研究，本文分析認(rèn)為GIS技術(shù)在模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面存在著不足，一定程度上制約了GIS技術(shù)的發(fā)展。

（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面存在的問題

目前通用的GIS主要有矢量、柵格或兩者相加的混合系統(tǒng)，即使是混合系統(tǒng)實(shí)際上也是將兩類數(shù)據(jù)分開存儲(chǔ)，當(dāng)需要執(zhí)行不同的任務(wù)時(shí)采用不同的數(shù)據(jù)形式。在矢量結(jié)構(gòu)方面，其缺點(diǎn)是處理位置關(guān)系（包括相交、通過、包含等）相當(dāng)費(fèi)時(shí)，且缺乏與DEM和RS直接結(jié)合的能力。在柵格結(jié)構(gòu)方面，存在著柵格數(shù)據(jù)分辨率低，精度差；難以建立地物間的拓?fù)潢P(guān)系；難以操作單個(gè)目標(biāo)及柵格數(shù)據(jù)存貯量大等問題[4].

（2）GIS模型存在的問題

傳統(tǒng)GIS模型是按照計(jì)算機(jī)的方法對客觀世界地理空間不自然的分割和抽象，使得人們認(rèn)知地理空間的認(rèn)知模型與計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)模型不能形成良好的對應(yīng)關(guān)系，難以表達(dá)復(fù)雜的地理實(shí)體，更難滿足客觀世界的整體特征要求。在GIS軟件開發(fā)中，如果語義分割不合理，將難以有效表達(dá)地理空間實(shí)體間的關(guān)系，這就導(dǎo)致較深層次的分析、處理操作難以實(shí)現(xiàn)。隨著GIS應(yīng)用需求領(lǐng)域的不斷開拓及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，對空間數(shù)據(jù)模型和空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，使得傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)模型力不從心，逐漸暴露其弊端。

目前，面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型一定程度上解決了傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)模型的某些不足，但是OODB（面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫）目前仍未在市場以及關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用方面被廣泛接受，因?yàn)镺ODB作為一個(gè)DBS還不太成熟，如缺少完全非過程性的查詢語言以及視圖、授權(quán)、動(dòng)態(tài)模式更新和參數(shù)化性能協(xié)調(diào)等；且OODB與RDB之間缺少應(yīng)有的兼容性，因而使得大量的已建立起來的龐大的RDB客戶不敢輕易地去選擇OODB.

（3）其他方面亟待解決的問題

當(dāng)前，GIS正處在一個(gè)大變革時(shí)期，GIS的進(jìn)一步發(fā)展還面臨不少問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[5]：①GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方法學(xué)問題。在GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程中缺乏面向?qū)ο蟮恼J(rèn)知方法學(xué)和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法學(xué)的指導(dǎo)，導(dǎo)致GIS軟件系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性差；②GIS的功能問題。當(dāng)前以數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理和查詢檢索功能為主的GIS，不能滿足社會(huì)和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展在空間分析、預(yù)測預(yù)報(bào)、決策支持等方面的要求，直接影響到GIS的應(yīng)用效益和生命力；③三維GIS模型及可視化問題。目前大多數(shù)GIS軟件的圖形顯示是基于二維平面的，即使是三維效果顯示也是采用DEM的方法來處理表達(dá)地形的起伏，涉及到地底下真三維的自然和人工現(xiàn)象顯得無能為力。

2 GIS未來發(fā)展趨勢

2.1數(shù)據(jù)管理方面

（1）多比例尺、多尺度和多維空間數(shù)據(jù)的表達(dá)[6]

對于多比例尺數(shù)據(jù)的顯示，將運(yùn)用影像金字塔技術(shù)、細(xì)節(jié)分層技術(shù)和地圖綜合等技術(shù)；而為了實(shí)現(xiàn)GIS的動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)和三維可視化，出現(xiàn)存儲(chǔ)真三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的3D GIS和真四維時(shí)空GIS，這其中涉及了空間數(shù)據(jù)的海量存儲(chǔ)、時(shí)空數(shù)據(jù)處理與分析以及快速廣域三維計(jì)算與顯示等多項(xiàng)理論與技術(shù)[7].

（2）三庫一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方向

空間數(shù)據(jù)庫向著真正面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型和圖形矢量庫、影像柵格庫和DEM格網(wǎng)庫三庫一體化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方向發(fā)展[8].這種三庫一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變了以圖層為處理基礎(chǔ)的組織方式，實(shí)現(xiàn)了直接面向空間實(shí)體的數(shù)據(jù)組織，使多源空間數(shù)據(jù)的錄入與融合成為了可能，從而為GIS與遙感技術(shù)的集成創(chuàng)造了條件。

（3）基于空間數(shù)據(jù)倉庫（Spatial Data warehouse）的海量空間數(shù)據(jù)管理的研究

空間數(shù)據(jù)量非常大，而且數(shù)據(jù)大都分散在政府、私人機(jī)構(gòu)、公司的各個(gè)部門，數(shù)據(jù)的管理與使用就變得非常復(fù)雜，但這些空間數(shù)據(jù)又具有極大的科學(xué)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，因此大多數(shù)發(fā)達(dá)國家都比較重視空間數(shù)據(jù)倉庫的建立工作，許多研究機(jī)構(gòu)和政府部門都參與到空間數(shù)據(jù)倉庫建立的研究工作。

（4）利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行知識發(fā)現(xiàn)

空間數(shù)據(jù)挖掘是從空間數(shù)據(jù)庫中抽取隱含的知識、空間關(guān)系以及其他非顯式的包含在空間數(shù)據(jù)庫中但以別的模式存在的信息供用戶使用，這是GIS應(yīng)用的較高層次。由于目前空間數(shù)據(jù)的組織與管理仍局限于二維、靜態(tài)、單時(shí)相，且仍以圖層為處理基礎(chǔ)，因此，當(dāng)前的GIS軟件和空間數(shù)據(jù)庫還不能有效地支持?jǐn)?shù)據(jù)挖掘。

2.2技術(shù)集成方面

（1）“3S”集成

“3S”是GPS（全球定位系統(tǒng)）、RS（遙感）和GIS的簡稱，“3S”集成是指將遙感、空間定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)這三種對地觀測技術(shù)有機(jī)地集成在一起。地理信息是一種信息流，RS、GPS和GIS中任何一個(gè)系統(tǒng)都只側(cè)重于信息流特征中的一個(gè)方面，而不能滿足準(zhǔn)確、全面地描述地理信息流的要求。因此，無論從物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式、地學(xué)信息的本質(zhì)特征還是“3S”各自的技術(shù)特征來說，“3S”集成都是科技發(fā)展的必然結(jié)果。

目前，“3S”集成還僅限于兩兩結(jié)合方式，這是“3S”集成的初級和基礎(chǔ)起步階段，其核心是GIS與RS的結(jié)合。這種兩兩結(jié)合雖然優(yōu)于單一系統(tǒng)，但是仍然存在以下缺陷。將“3S”進(jìn)行集成從而形成一體化的信息技術(shù)體系是非常迫切的。這種集成包括空基“3S”集成和地基“3S”集成，即在硬件方面建立具有同步獲取涉譜數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的高重復(fù)觀測能力的平臺，而在軟件方面使GIS支持?jǐn)?shù)據(jù)封裝，同時(shí)解決圖形和圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理問題。

（2）GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）是一種最有效地模擬人在自然環(huán)境中視、聽、動(dòng)等行為的高級人機(jī)交互技術(shù)，是當(dāng)代信息技術(shù)高速發(fā)展和集成的產(chǎn)物。從本質(zhì)上說，虛擬現(xiàn)實(shí)就是一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)用戶接口，通過計(jì)算機(jī)建立一種仿真數(shù)字環(huán)境，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形、聲音和接觸感受，利用多種傳感設(shè)備使用戶“投入”到該環(huán)境中，用戶可以如同在真實(shí)世界那樣“處理”計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所產(chǎn)生的虛擬物體。將虛擬和重建逼真的、可操作的地理三維實(shí)體，GIS用戶在客觀世界的虛擬環(huán)境中能更有效的管理、分析空間實(shí)體數(shù)據(jù)。因此，開發(fā)虛擬GIS已成為GIS發(fā)展的一大趨勢。

（3）分布式技術(shù)、萬維網(wǎng)與GIS的結(jié)合[9]

目前，隨著Internet技術(shù)的迅猛發(fā)展，其應(yīng)用已經(jīng)深人到各行各業(yè)，作為與我們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)的GIS也不例外，它們的結(jié)合產(chǎn)生了web GIS.當(dāng)前Web GIS系統(tǒng)已經(jīng)得到迅速的發(fā)展，到1999年1月，僅在美國出現(xiàn)的這類系統(tǒng)就有23種之多。又由于客戶端可能會(huì)采用新的應(yīng)用協(xié)議，因此也被認(rèn)為是Internet GIS.

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，分布式計(jì)算的優(yōu)勢日益凸顯，GIS與分布式技術(shù)結(jié)合也就成為必然，它們的結(jié)合即構(gòu)成了分布式CIS.它就是指利用最先進(jìn)的分布式計(jì)算技術(shù)來處理分布在網(wǎng)絡(luò)上的異構(gòu)多源的地理信息，集成網(wǎng)絡(luò)上不同平臺上的空間服務(wù)，構(gòu)建一個(gè)物理上分布，邏輯上統(tǒng)一的GIS.它與傳統(tǒng)GIS最大的區(qū)別在于它不是按照系統(tǒng)的應(yīng)用類別、運(yùn)行環(huán)境劃分的，而是按照系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布特征和針對其中數(shù)據(jù)處理的計(jì)算特征而分類的。

（4）移動(dòng)通信技術(shù)與CIS的結(jié)合發(fā)展[10]

WAP/WML技術(shù)作為無線互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)，已經(jīng)顯示了其巨大的應(yīng)用前景和市場價(jià)值。WAP柳ML技術(shù)與GIS技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了移動(dòng)GIS（Mobile GIS）應(yīng)用和無線定位服務(wù)LBS（Location一basedServices）。通過WAR/WML技術(shù)，移動(dòng)用戶幾乎可以在任何地方、時(shí)間獲得網(wǎng)絡(luò)提供的各種服務(wù)。無線定位服務(wù)將提供一個(gè)機(jī)會(huì)使GIS突破其傳統(tǒng)行業(yè)的角色而進(jìn)人到主流的IT技術(shù)領(lǐng)域里。大多數(shù)的分析家都認(rèn)為，到2010年，無線網(wǎng)絡(luò)將成為全球數(shù)據(jù)傳送的主要途徑。GIS的未來將會(huì)由其機(jī)動(dòng)性所決定。

當(dāng)前用于地理信息交互的語言還不足以完成真正的“設(shè)備無關(guān)接口”的互操作。各種移動(dòng)設(shè)備對于從地理信息服務(wù)器所獲得的信息，其表現(xiàn)方式是各不相同的，用戶輸人方式也不相同。因此，對于不同的移動(dòng)設(shè)備需要一種統(tǒng)一的標(biāo)記語言。無線定位服務(wù)將提供一個(gè)機(jī)會(huì)使GIS突破其傳統(tǒng)行業(yè)的角色而進(jìn)人到主流的IT技術(shù)領(lǐng)域里：大多數(shù)的分析家都認(rèn)為，到2010年，無線網(wǎng)絡(luò)將成為全球數(shù)據(jù)傳送的主要途徑。GIS的未來將會(huì)由其機(jī)動(dòng)性所決定。

（5）GIS與決策支持系統(tǒng)（DSS）的集成[11]

決策支持系統(tǒng)（Decision Support System，簡稱DSS）是以管理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、控制論、行為科學(xué)和人下智能為基礎(chǔ)，運(yùn)用信息仿真和計(jì)算手段為基礎(chǔ)，綜合利用現(xiàn)有的各種數(shù)據(jù)庫、信息和模型來輔助決策者或決策分析人員解決結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化問題，甚至非結(jié)構(gòu)化問題的人機(jī)交互系統(tǒng)。

目前，絕大多數(shù)的GIS還僅限于圖形的分析處理，缺乏對復(fù)雜空間問題的決策支持，而目前絕大多數(shù)的DSS則無法向決策者提供一個(gè)友好的可視化的決策環(huán)境。因此，將GIS與DSS相集成，最終形成空間決策支持系統(tǒng)（SDSS），借助GIS強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)處理分析功能，并在DSS中嵌入空間分析模塊，從而輔助決策者求解復(fù)雜的空間問題，這是GIS應(yīng)用向較高層次的發(fā)展。其中SDSS中知識的表達(dá)、獲取和知識推理以及模型庫、知識庫、數(shù)據(jù)庫三庫接口的設(shè)計(jì)是啞待解決的關(guān)鍵問題。

2.3 發(fā)展歷程方面

自20世紀(jì)60年代世界上第一個(gè)GIS——加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS）問世以來，經(jīng)過40年的發(fā)展，GIS經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展。目前，隨著第三代互聯(lián)網(wǎng)的提出與實(shí)施，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的飛速發(fā)展，GIS即將步入第四代GIS發(fā)展階段。

第四代GIS軟件將在數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)、檢索和運(yùn)算等方面發(fā)生革命性的變革。數(shù)據(jù)組織應(yīng)該是面向空間實(shí)體的，空間位置只是實(shí)體眾多屬性中的一類，它應(yīng)和其它屬性有機(jī)地組織在一起并統(tǒng)一存放：“關(guān)系”概念和“關(guān)系運(yùn)算”應(yīng)該加以擴(kuò)充，應(yīng)該包括空間關(guān)系及其運(yùn)算；傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化查詢語言應(yīng)該擴(kuò)充，把空間關(guān)系及其查詢包括在里面；以倒排表為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫索引機(jī)制應(yīng)該擴(kuò)展，建立至少包括拓?fù)潢P(guān)系在內(nèi)的新的索引機(jī)制；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)制應(yīng)該適應(yīng)空間數(shù)據(jù)提取和計(jì)算的要求等。只有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)真正的一體化存儲(chǔ)和處理，才能自由地、方便地、快速地實(shí)現(xiàn)人們所期望的處理功能。在功能上，第四代GIS軟件應(yīng)該具備支持?jǐn)?shù)字地球（區(qū)域、城市）的能力，成為OS、DBMS之上的主要應(yīng)用集成平臺，它具有統(tǒng)一的海量存儲(chǔ)、查詢和分析處理能力、一定的三維和時(shí)序處理能力、強(qiáng)大的應(yīng)用集成能力和靈活的操縱能力，且具有一定的虛擬現(xiàn)實(shí)表達(dá)。

3 結(jié)束語

通過以上對GIS現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的分析，可以看出，GIS作為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，正以前所未有的速度向前發(fā)展。把握當(dāng)前GIS的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及不足，有利于人們預(yù)見GIS的發(fā)展趨勢，站在更高更遠(yuǎn)的角度去揚(yáng)長避短，較好地促進(jìn)GIS技術(shù)的快速發(fā)展。隨著地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的建立和數(shù)字化住處產(chǎn)品在全世界的普及，GIS將深人到各行各業(yè)以至千家萬戶，成為人們生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)和生活中不可缺少的工具和助手。

網(wǎng)頁題目：gis技術(shù)發(fā)展總結(jié) gis發(fā)展經(jīng)歷的五個(gè)階段
本文網(wǎng)址：http://jinyejixie.com/article32/dohpspc.html

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