地理信息系统的发展现状及趋势_傅晓珊
GIS 发展现状和趋势

地理信息系统技术的发展现状和趋势地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是能够收集、管理、查询、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的计算机信息系统,能够为分析、决策提供重要的支持平台。
它广泛地应用于地学、资源管理、土地规划、环境监测、防灾减灾、电力行业、交通管理、城市规划、科研、教育和国防等领域,在我国国民经济建设中发挥着越来越重要的作用。
当前,随着信息技术的发展以及应用领域的不断扩大,地理信息系统技术得到了飞速的发展。
由于GIS是“关系到国家安全的战略性技术”,因此开发拥有自主知识产权的国产GIS系统平台,研究和掌握GIS中的前沿关键技术,对我国GIS的发展和应用有着非常重要的意义。
本报告介绍和分析了当前国内外GIS相关技术的发展现状和趋势,讨论了我国发展地理信息系统技术应采取的对策以及本主题的相关工作部署。
一、地理信息系统技术的发展现状和趋势地理信息系统技术是一门综合性的技术,它的发展是与地理学、地图学、摄影测量学、遥感技术、数学和统计科学、信息技术等有关学科的发展分不开的。
GIS的发展可分为四个阶段:第一个阶段是初始发展阶段,20世纪60年代世界上第一个GIS系统由加拿大测量学家R.F.Tomlison提出并建立,主要用于自然资源的管理和规划;第二个阶段是发展巩固阶段,20世纪70年代由于计算机硬件和软件技术的飞速发展,尤其是大容量存储设备的使用,促进了GIS朝实用的方向发展,不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统在世界各地纷纷付诸研制,如美国、英国、德国、瑞典和等国对GIS的研究都投入了大量的人力、物力和财力;第三个阶段是推广应用阶段,20世纪80年代,GIS逐步走向成熟,并在全世界范围内全面推广,应用领域不断扩大,并与卫星遥感技术结合,开始应用于全球性的问题,这个阶段涌现出一大批GIS软件,如ARC/INFO,GENAMAP,SPANS,MAPINFO,ERDAS,Microstation等;第四个阶段是蓬勃发展阶段,20世纪90年代,随着地理信息产品的建立和数字化信息产品在全世界的普及,GIS成为确定性的产业,并逐渐渗透到各行各业,成为人们生活、学习和工作不可缺少的工具和助手。
2023年地理信息系统(GIS)行业市场发展现状

2023年地理信息系统(GIS)行业市场发展现状
地理信息系统(GIS)是一种集合了地理空间数据处理、分析、可视化和管理等多种功能于一体的技术系统。
随着人工智能、物联网等新兴技术的不断发展,GIS行业正迎来一个快速发展的时期。
本文将分析GIS行业市场发展现状。
一、市场规模壮大
近年来,GIS行业市场规模逐年增长。
根据市场研究机构TechNavio的数据,2019年全球GIS市场规模已达到126亿美元,预计到2024年将增至182亿美元。
其中,北美地区持续领跑GIS市场,而亚太地区市场增长迅速。
二、应用领域广泛
GIS在各个领域中的应用越来越广泛,包括地图制作、土地管理、城市规划、环境监测、物流管理、农业等多个领域。
其中,地图制作和土地管理仍是GIS应用的主要领域。
另外,随着数字经济的发展,GIS在电子商务、金融、保险等领域中也开始得到广泛应用。
三、技术创新助推发展
GIS技术的发展离不开人工智能、云计算、大数据等技术的支持。
这些新技术的应用不仅使得GIS的数据处理速度更快、模拟和预测更准,还加
强了数据的安全性和稳定性。
同时,GIS开放的数据结构和API,也为企业和开发者提供了更多的集成和应用空间。
四、市场竞争日趋激烈
随着市场规模的扩大和技术的进一步创新,GIS行业市场的竞争日趋激烈。
GIS服务商不仅要关注技术创新和产品优化,还需要挖掘更多的应用场景和行业赛道,以获取更多的市场份额。
总之,随着数字经济的不断发展,GIS行业不断焕发新的生机和活力。
尤其是在新技术的驱动下,GIS的技术和应用将实现更多新的突破。
地理信息系统发展应用现状及应用前景

信息技术Һ㊀地理信息系统发展应用现状及应用前景沈东旭摘㊀要:在地理信息系统不断发展和完善的过程中,地理信息技术得到了越来越广泛的应用㊂测绘是城市地理信息系统中的基本工作㊂通过建立以测绘为中心的测绘数据信息管理系统,可以不断促进信息系统的全面发展,提高其应用效果㊂同时,建立用于城市测绘的地理信息系统与科学技术发展和城市化的进程有十分紧密的联系㊂因此,城市测绘技术人员和此方面的专业人才应及时做好准备,提前准备好建设方案,明确未来的发展方向,积极建立测绘地理信息系统㊂关键词:地理信息;现状;应用前景一㊁地理信息系统的内涵和功能(一)内涵地理信息系统是一种立足于计算机软件的空间系统,它综合应用于信息科学理论和系统工程理论来获取存储㊁传输㊁管理㊁分析和使用地理信息㊂它是动态实现的,它还是不同学科以及多种技术手段共同合成的产物,不仅仅满足基础的制图应用要求,且随着社会与人类的发展而发展,该应用程序是地理信息系统的根本原因也是最终目的㊂(二)功能地理信息系统(GIS)的基本功能体现在六个方面㊂(1)数据收集与整理㊂它主要用于检索数据并确保地理信息系统数据库的数据中的内容的完整性㊂(2)数据变换和处理,确保保存数据时的数据完整性和逻辑一致性,达到预计效果㊂(3)数据存储和管理功能,地理信息数据库管理系统是以一种新型技术手段对数据进行保存,其中包含数据库定义,数据库建立和维护,数据库操作以及通讯功能㊂(4)地理信息系统还包含绘制地图功能,具体是按照其中的数据结构和仪器的种类,可以获取栅格地图和矢量化地图㊂不仅仅可以为社会公众提供多功能的地图,甚至还可以为每个图层输出地图㊂(5)空间查询和空间分析功能包括拓扑空间查询,缓冲区分析,数字高程模型建立和地形分析㊂(6)二次开发和编程功能用户可以在自己的编程环境或地理信息系统中调用地理信息系统的命令和功能㊂某些功能可以作为用户开发和使用的特殊控件㊂二㊁地理信息系统的研究内容(一)数据的获取地理信息系统检索到的数据由外部原始数据处理,并转换为计算机可识别的过程,这些过程可以应用于实际数据格式㊂可以通过处理外部数据来构建能被存储的数据㊂根据形状来划分,原始数据基本可以分为两种模式㊂一个是空间数据,另一个是属性类别数据㊂所谓的空间数据通常是以图形方式存在,他们常用的输入方法是键盘输入或通过新型的技术手段扫描到数据库中㊂属性数据是一种专门用来描述空间的物理属性的数据形式,常用的是键盘输入㊂目前,遥感技术和全球信息定位技术正逐渐与地理信息系统相融合,为获取原始数据提供了更为方便的方式,并成为获取数据的重要途径㊂(二)转换与处理数据地理信息数据处理过程是使用适合的处理数据的软件,在进行整理以及处理之后执行拓扑建模,然后将测量图形叠加到系统上㊂使用地理信息系统软件进行整理的优势是,集中在收集数据属性和相互关系的能力上㊂当收集的数据属于复杂实体并与相邻数据相关时,可以以建模的形式对其进行分析㊂此外,地理信息系统软件的分析操作范围还涉及建立特征缓冲区,例如在图形叠加时显示的数据逻辑㊂(三)数据的显示与输出这意味着可以通过用户可以识别的格式灵活显示用户需要通过地理信息系统分析图形㊁数据报告㊁文本报告和数学数据等等㊂可用的输出设备包括计算机监控设备㊁复印机器㊁绘制图仪器和照排机等等㊂在输出之前,还应在各种类的仪器上转换调试㊁及时进行错误调整㊁光刻和数据转换,达到理想的状态㊂三㊁地理信息系统的实际应用(一)空间领域为地理信息系统应用程序提供了广阔的发展空间㊂比如,可以通过地理信息系统实现相关数据的可视化;以及空间数据的分析以及重要模型的构建㊂基础设施的分布而言,地理信息系统可用于计划和设计㊁统计研究㊁数据采集㊁分析和分类并最终建立合理的基础设施㊂通过建立空间决策支持系统,地理信息系统可以对相关内容(如道路设施分布和桥梁设施分布)进行可视数据调查㊂为基础设施建设提供切实的帮助,进一步加快基础建设的发展㊂(二)城市规划设计领域地理信息系统可以有效地收集城市数据信息㊂这些数据是城市和区域规划与设计的重要基础㊂城市总体规划,施工现场方案评估,环境质量评估,公用事业建设以及动态的城市环境检测都是不可分割的㊂我们支持这些数据㊂地理空间信息系统的空间搜索方法,多条信息的叠加以及一系列分析软件可以有效地提供信息的实用性㊂帮助城市进行合理规划,更好的为大众服务㊂(三)灾害监测领域地理信息系统利用遥感遥测数据建立救灾系统,实现灾害预报和灾后损失估算,为防灾和应急救援提供及时准确的信息㊂有助于统计和遥感遥测数据有助于实时疾病和灾难监控㊁关键基础设施的保护㊁移动和车辆地图绘制㊁灾难损失估计以及紧急命令和控制㊂在灾害监测领域有着不可估量的作用,为国家规避灾害㊁加快经济发展提供巨大帮助,一定程度上促进国民经济发展㊂四㊁小结总之,由于地理信息系统是一个新的主题研究领域,且地理信息系统不是一个单一的研究主题,而是一个知识性非常全面的主题,因此一方面其他行业为地理信息系统提供实践上面的支撑,一定程度上会带动地理信息系统不断的发展和完善,另一方面地理信息系统的快速发展,还会加快其在其他行业更加广泛的应用,因此在未来的发展过程中,地理信息系统将在我国的经济发展中发挥非常重要的作用,进一步为我国的信息技术提供新的研究参考㊂参考文献:[1]徐翠云.地理信息系统的应用现状及发展趋势[J].地质找矿论丛,2001(1):52-57.[2]张欢,郑连福,初凤友,等.海洋地理信息系统的应用现状及其发展趋势[J].海洋地质前沿,2013(7):11-17.作者简介:沈东旭,南京地信测绘技术有限公司㊂501。
地理信息系统的应用现状及发展趋势

地理信息系统的应用现状及发展趋势【摘要】随着计算机技术的快速发展,地理信息系统(GIS)技术日趋成熟,并在国防、城市规划、交通运输等关键领域发挥了重要作用。
文章对GIS的相关问题进行了探讨。
介绍了GIS的概念,分析了当前GIS的应用方向,并提出了GIS今后的发展趋势。
【关键词】地理信息系统应用现状发展趋势我国的地理信息系统则经历了20世纪70年代的准备阶段、80年代的试验起步阶段和其后的发展阶段,现在正处于持续发展、形成行业和走向产业化的阶段。
地理信息系统的发展之迅猛、应用之广泛是其他地学学科不能望其项背的,目前几乎已经应用到所有涉及空间信息分析处理的领域中。
一、地理信息系统概述地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)是2O世纪60年代创立并发展起来的一门新兴技术。
它集地图学、测绘学、遥感学、环境学、空间科学、信息科学、管理科学及计算机科学于一体,是现代分析和处理海量地理数据的一种重要技术。
不同的部门与应用领域,对GIS的定义也不尽相同。
这些定义有的侧重于GIS的技术内涵,有的则强调GIS的应用功能。
不论侧重那个方面,GIS实现地球系统科学研究工作的总体思路都是利用现代科技手段获取地球信息、利用数学方法进行各种信息之间的转换、预测和验证。
实施这一思路的核心是计算机技术,基本技术是数据库、地图可视化及空间分析,主要研究内容是地球系统内的信息流,并以资源环境为主要研究和服务对象。
这是GIS不同定义的共性。
与其它信息系统相比,其强大之处是能处理空间分布数据。
它将空间数据与属性数据结合起来,经现代计算机技术分析、处理之后,结果以图、表或曲线等形式反映出来,提高了人们的认识能力和信息处理能力,为科学管理和决策提供了重要手段。
地理信息系统的基本特性所有的相关信息均按特定的坐标系统进行严格的坐标定位,对空间数据和属性数据进行统一的存储和管理。
将多源的空问数据和统计数据进行分级分类、规范化和标准化,并进行标准化编码,使其适应计算机输入输出的要求,便于进行社会经济和自然资源、环境要素之间的对比和相关分析。
地理信息系统的应用现状和发展趋势分析

地理信息系统的应用现状和发展趋势分析【摘要】地理信息系统(GIS)是近年发展起来的综合处理和分析空间数据的一种技术系统。
本文对该技术在我国的应用现状及发展的趋势做了简单的介绍,在未来GIS技术将得到更广泛的应用。
【关键词】地理信息系统应用现状发展趋势一、引言地理信息系统,简称GIS(Geographic Information System),是融合计算机图形和数据库于一体,用来存储和处理空间信息的高新技术。
它把地理位置和相关属性信息有机结合起来,满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求,并借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能,为土地利用、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供辅助决策。
二、国内GIS的发展现状我国GIS的发展虽然较晚,经历了四个阶段,即起步(1970—1980)、准备(1980—1985)、发展(1985—1995)、产业化(1996以后)阶段。
GIS已在许多部门和领域得到应用,并引起了政府部门的高度重视。
从应用方面看,地理信息系统已在资源开发、环境保护、城市规划建设、土地管理、农作物调查与结产、交通、能源、通讯、地图测绘、林业、房地产开发、自然灾害的监测与评估、金融、保险、石油与天然气、军事、犯罪分析、运输与导航、110报警系统公共汽车调度等方面得到了具体应用。
国内外已有城市测绘地理信息系统或测绘数据库正在运行或建设中。
一批地理信息系统软件已研制开发成功(如GeoSTAR,Citystar,MapGlS等),一批高等院校已设立了一些与GIS有关的专业或学科,一批专门从事GIS产业活动的高新技术产业相继成立。
些外,还成立了“中国GIS协会”和“中国GPS技术应用协会”等。
我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始。
以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为标志,在几年的起步发展阶段中,我国地理信息系统在理论探索、硬件配制、软件研制、规范制订、区域试验研究、局部系统建立、初步应用试验和技术队伍培养等方面都取得了进步,积累了经验,为在全国范围内展开地理信息系统的研究和应用奠定了基础。
地理信息系统应用现状及发展趋势

地理信息系统应用现状及发展趋势摘要:随着现代信息技术的快速发展、进步,地理信息系统也随之发展起来。
我们通常所说的地理信息系统早在上一世纪六十年代就已经开始逐渐进入大众的视野,它是一种综合处理空间数据与空间数据进行分析的一种技术系统,这个系统现在在人们的日常生活和生产过程中得到了十分广泛的应用,在其相关工作领域的进一步发展做出了很大的发展与进步,使得一些相关的工作产业的工作效率也得到了明显的提高。
本篇文章在一些相关数据的分析、总结、归纳下,进行了具有针对性的研究,对于地理信息系统的概念、未来的发展趋势、现在的应用情况进行了简单的介绍,在其对于未来相关行业的发展能够有所帮助。
关键词:地理信息系统;应用现状;发展趋势;信息技术地理信息系统的英文全称是Geographic Information System,简称为GIS,它是将计算机图形、计算机技术和数据库技术能够进行有效整理、融合起来的一种信息技术系统。
它能够进行存储、分析空间信息和数据,同时它还具有空间分析、视化的功能,所以它在很大程度上可以满足人们的日常生活、城市的相关建设、企业的管理对于空间信息的一些帮助、需求,为环境监测、土地利用等一些相关的领域进行提供和其相与之对应的更加科学、有效、高效的相关的帮助。
在现如今信息技术快速发展的大环境下,GIS和通信技术、数据库技术已经成为持平状态,成为如今信息技术不可确实的关键部分。
因为其受到了国家政府的相关部门重视程度日益提升,与此同时也受到了许多专家、教授的鼎力支持,所以国产的GIS相关的应用软件也逐渐受到了大众的广泛支持。
1 地理信息系统的主要概述1.1地理信息系统的概念地理信息系统早在上一世纪六十年代就已经开始逐渐发展起来并进行应用的一种信息技术,此种技术主要是以计算机系统为根基,融合了地图科学、计算机科学、信息科学等相关科学,将遥感技术、地理学科、空间科学技术进行有效整理的跨领域、综合性的现代新兴的科学技术。
浅析地理信息系统的发展趋势

浅析地理信息系统的发展趋势作者:于倩来源:《山东工业技术》2016年第03期摘要:地理信息系统是将计算机图形与数据库融于一体,对空间信息进行储存和处理的技术,将地理位置以及相关的信息相结合,对城市建设、企业管理以及居民的生活提供更加科学的空间信息,通过其空间分析以及可视化的表达效果,更好的辅助政府行政管理部门进行经济建设、城市交通运输以及环境监测等工作。
本文就地理信息系统的发展情况以及趋势进行分析和研究。
关键词:地理信息系统;发展趋势;研究DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.256作为一种综合技术,地理信息系统已经被广泛的应用于各个领域,不仅促进了资源环境管理规划,还是城市管理建设、防治灾害以及军事战略的重要手段[1],为社会发展进步作出了积极的贡献。
虽然地理信息系统发展的时间不是很长,可以说是一个年纪比较轻的学科,但是已经成为我国信息化建设的重要组成部分,有着良好的发展前景和空间。
1 地理信息系统的发展情况地理信息系统是利用计算机技术,对地面上的生物、地质关系等信息进行收集、保存、探索以及分析等,形成科学的数据,并建立数据库管理系统。
地理信息系统能够使各种时间和空间上的信息组合成多样化的综合信息,能够通过实用性的遥感或非遥感的方式获取。
当前地理信息系统不断发展,受到的关注和重视也逐渐增多,并广泛的应用,在不同领域中都发挥着积极的作用。
1.1 获取信息数据当前,地理信息系统获得外界信息是通过将外界的基础信息放置在计算机中进行处理,然后明确计算机能够识别的信息,将其存储于数据库中,为人们的取用提供便利。
根据不同的来源,外界获得的信息可以分为空间和属性信息两种。
空间信息就是利用图形对数据进行表达和展示,将信息通过键盘输入或者是扫描等方式录入计算机中。
属性信息则是对实体进行具体的描述数据,通过键盘录入存入计算机。
当前,随着地理信息系统不断发展,GPS以及遥感技术等正在与地理信息系统逐渐融合,使基础信息更加丰富,更好的促进地理信息系统的发展与进步。
2023年地理信息系统(GIS)行业市场前景分析

2023年地理信息系统(GIS)行业市场前景分析地理信息系统(GIS)是一种用于管理、分析和可视化地理空间数据的技术。
随着科技的飞速发展和数字化程度的提高,GIS行业市场前景非常广阔。
本文将对GIS行业市场前景进行分析。
一、 GIS行业市场规模与前景从全球范围看,GIS行业市场规模已经达到了数百亿美元级别,未来几年市场规模仍将保持快速增长的趋势。
根据市场研究公司的预测,全球GIS市场在2024年将达到370亿美元。
从国内的情况看,GIS行业也是处于高速发展阶段,已成为信息化建设中不可或缺的一环。
根据中国行业研究网发布的数据显示,我国GIS市场规模从2018年的90亿元增长至2019年的100亿元,市场增速达到了11%以上。
二、 GIS行业市场应用领域GIS技术的应用领域非常广泛,常见的应用领域有:1. 土地资源管理GIS技术可以帮助政府部门对土地资源进行调查、管理和规划,提高土地利用率和保护土地环境。
2. 市政规划与建设GIS技术可以帮助城市规划师优化城市规划,为城市建设提供决策参考,同时,也可以对城市设施工程实现规划和监测。
3. 自然资源管理GIS技术可以帮助环保部门对自然资源进行监测和管理,实现精准监测。
比如森林资源监测,水资源监测等。
4. 海洋资源管理GIS技术可以帮助海洋部门对海洋资源进行调查与管理监测,让我们更好的进行海洋文明建设。
5. 网络安全GIS技术在网络安全领域也有应用,可以帮助企业或政府部门实现网络安全监测和威胁分析,有效提升网络安全防护能力。
三、 GIS行业市场发展趋势1. 大数据与人工智能的融合发展随着大数据和人工智能技术的快速发展,GIS技术也在向大数据和人工智能应用方向发展。
GIS技术不断创新,拥有更多的可用数据,提高了数据的采集和分析处理速度,大数据与人工智能将会进一步智能化GIS行业。
2. 向移动平台的发展正在发生的转变之一是GIS技术从传统的PC端向移动端的转变。
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第25卷第4期2010年12月安 徽 工 程 科 技 学 院 学 报JournalofAnhuiUniversityofTechnologyandScienceVol.25.No.4Dec.,2010
文章编号:1672-2477(2010)04-0089-05
收稿日期:2010-09-27 作者简介:傅晓珊(1969-),男,湖南岳阳人,高级工程师,博士研究生.
地理信息系统的发展现状及趋势傅晓珊(中国地质大学人文经管学院,北京 100083)
摘要:地理信息系统(GeographicInformationSystems,GIS)是一门由计算机科学、测量学、地图学、地理学等多门学科综合的技术.介绍了地理信息系统的起源,讨论了地理信息系统技术的发展现状,并分析了地理信息系统的发展趋势.关 键 词:地理信息系统;发展现状;趋势中图分类号:P208 文献标识码:A
地理信息系统(GeographicInformationSystems,GIS)是用于采集、存储、管理、分析和表达空间数据的信息系统,是计算机科学、测量学、地图学、地理学等多门学科的综合技术.地理信息系统的应用范围十分广泛,不但在资源环境管理和规划中发挥重要的作用,而且逐渐成为城市管理、工程建设、商业策划、灾害防治、军事战略分析等领域的重要工具,并逐步走进了人们的日常生活之中.GIS与数据库技术、通信技术一样,已成为现代信息技术的重要组成部分.GIS的发展经历了几个阶段:第一是初始发展阶段,1960s加拿大测量学家R.F.Tomlinson提出并建立第一个GIS,标志GIS正式诞生;第二是发展巩固阶段,1970s以来计算机软硬件技术飞速发展,尤其是大容量存储设备的出现,促进了GIS由初期的实验朝实用的方向发展,世界各地纷纷研制出了很多不同规模、不同类型且各具特色的GIS,同时美、英、德、瑞典和日本等国也都投入了大量的人力、物力和财力研究GIS,使GIS得以发展巩固;第三是推广应用阶段,1980s,随着GIS技术逐步走向成熟,应用领域也不断扩大,并在世界范围内得以全面推广,这个阶段涌现出如Arc/Info,GenaMap,SPANS,MapInfo,ERDAS,Microstation等优秀GIS软件,同时世界各国许多政府和机构也开始建立了大量的GIS;第四是蓬勃发展阶段,1990s以来,地理信息和数字化信息的获得越来越容易,GIS逐渐渗透到各行各业当中,成为人们生活、学习和工作中重要的工具.这个时期国内的GIS应用与软件的开发也蓬勃发展起来,以SuperMap、MapGIS、GeoStar等一大批GIS基础软件和应用软件为代表,在国家科技部等政府部门的正确领导和大力支持及广大GIS专家学者的共同努力下,国产GIS应用软件得到了广泛的应用.调查表明,目前在我国国产GIS软件的市场占有率已经超过了50%.
1 GIS技术进展1.1 GIS基础软件技术进展GIS基础软件的体系结构经历了单机单用户全封闭结构的时代、多级多用户引入商用数据库管理属性数据的时代和引入Internet技术、向以数据为中心过渡、完成组件化技术改造的时代,目前正在进入新一代发展的交替阶段.(1)集中式地理信息系统软件.集中式地理信息系统软件运行在一个计算机系统中,计算以一台主机为主,连接着若干个终端设备,所有的地理信息数据存储和计算都在主机上进行,终端设备只负责为用户发出计算请求和显示计算结果.在发展的早期阶段,由于受技术的限制,GIS软件只能满足于某些功能要求的一些模块,没有形成完整的系统,各个模块之间不具备协同能力.而随着理论和技术的发展,各种GIS模块走向集成,逐步形成大型的GIS软件包,如ESRI早期的Arc/Info.集成式GIS的优点在于能形成独立、完整的系统,缺点在于系统过于复杂、庞大,导致成本高,也难于与其他应用系统集成.早期GIS的另一个发展方式是模块化GIS,其代表软件为Intergraph的MGE.模块化GIS的基本思想是把GIS按照功能划分为一系列模块,运行于统一的基础环境之上(如MicroStation).这样,软件系统具有较大的工程针对性,便于开发和应用.用户可以根据需求选择模块.但无论是集成式还是模块化的GIS,都很难与管理信息系统(MIS)以及专业应用模型一起集成高效、无缝的GIS应用.为解决集成式GIS和模块化GIS的缺点,业界提出了核心式GIS(CoreGIS)的概念.核心式GIS被设计为操作系统的基本扩展.Windows操作系统上的核心式GIS提供了一系列动态链接库(DLL),开发GIS应用系统时可以通过应用程序接口(API)访问内核所提供的GIS功能.核心式GIS为GIS与MIS的集成提供了全新的解决思路.但是,由于其提供的组件过于底层,给应用开发带来一定的难度,一般用户难以掌握,故而没有形成成熟的商业软件.(2)分布式与组件化地理信息系统软件.组件技术的出现和发展给GIS软件带来了全新的思路.基于标准组件技术实现的GIS软件的可配置性、可扩展性和开放性更强,使用更灵活,二次开发更方便.与组件式GIS几乎同时出现的WebGIS是Internet技术与GIS相结合的产物.GIS通过WWW功能得以扩展,真正成为一种大众使用的工具.从WWW的任意一个节点,Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图,以及进行各种空间检索和空间分析,从而使GIS进入千家万户.组件式和分布式GIS的出现使GIS开始融入IT主流.从当前国际GIS系统软件研究开发的进展来看,国外主流GIS平台已经完成了向组件化结构的转变,并结合Internet技术,实现了包括桌面-服务器、WebGIS、空间信息WebServices和多空间数据库在内的多种分布式应用体系结构.以SuperMap、GeoStar和MapGIS为代表的国产GIS基础平台也已完成了全组件化的体系结构转变,推出全系列适应各种GIS应用体系结构的产品,在应用开发和基础平台结构方面基本保持了跟踪国际主流基础、并积极融合IT技术的最新进展,呈现出良好的发展态势.分布式地理信息系统的应用类型从简单到复杂可以分为7种类型:原始数据下载、静态地图显示、元数据搜索、动态地图浏览器、基于Web的GIS查询和分析、能响应网络的GIS软件.建立分布式GIS的主要目的是提供分布式事务处理,不同系统、数据之间的透明操作,能进行跨平台应用和异构网互联,具有良好的人机交互及数据采集与互操作,以达到地理信息最大限度的共享.(3)/网格式0地理信息系统软件./网格式0地理信息系统是利用Grid技术将多台地理信息服务器建成一个网格环境,利用网格中间件提供的基础设施,实现地理信息服务器的网格调度、负载平衡和快速地理信息服务./网格式0地理信息系统已成为地理信息系统发展的新方向.但国际上目前尚未出现面向空间信息的网格计算支撑平台.我国地理信息系统体系结构在技术研究方面符合网格分布式计算的趋势,基本能达到国际同步水平,而在大型地理信息系统平台开发与应用上尚处于示范阶段,还有相当的发展空间.1.2 GIS企业级应用技术进展目前各国各级政府都在积极规划和实施各自的空间信息基础设施建设,并在此基础上向企业和公众提供空间信息服务.我国/数字城市地理空间框架0被列为国家测绘局/十一五0重点建设项目,目标是通过在全国范围内若干具备条件的城市,构建城市地理空间信息公共平台,以促进地理信息资源的充分利用和城市信息化建设.2008年,国家测绘局又提出了建设/全国地理信息公共服务平台0的宏大构想,并积极组织规划实施.与此同时,国土、规划、市政、环保、城建等国家级和城市级行政主管部门以及大量的企业也都在自己的IT规划和工作中自觉地引入或整合GIS技术,结合业务特点,将空间信息的处理、分析和展示融入到行政和业务管理流程中的各个环节,并开始以服务的形式对内对外提供.在此情况下,传统的以产品为导向的GIS越来越不适应数字中国、数字城市、数字区域以及数字领域的业务要求.为有效地构建空间信息服务环境,ESRI及时地推出了以服务为导向的企业级GIS(EnterpriseGeo-graphicalInformationSystem)的概念.企业级GIS是指能够最大化减少和消除作为单一实体的政府机构组织或企业内部各种信息流转和共享的障碍,服务于整个机构组织或企业而非孤立于部门内部的综合地理信息系统.企业级GIS的作用在于提供空间数据和软件框架及工具,作为机构组织或企业的IT系统,在各类信息共同的参考项)))地理空间位置的基础上,组织共享数据、信息来为其核心业务中各个环节提供服务,并在此基础上,将信息进行组织、抽取、加工和发布,向机构组织或企业外部的现有和潜在服务对象提供信息服务.企业级GIS的目标是借助和综合其他IT技术提供的功能和数据,将空间信息及其相关联的业务信息和GIS的空间信息处理和分析功能贯穿、融合到整个组织机构或企业.企业级GIS采用面向服务的架构(Service-OrientedArchitecture,SOA)将地理知识有效地与ERP、CRM、商业智能(BI)等集成,从而丰富企业的工作流程,提高企业的工作效率.SOA是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过定义良好的接口和契约联系起来.接口采用中立的方式定义,独立于实现服务的硬件平
#90#安 徽 工 程 科 技 学 院 学 报第25卷台、操作系统和编程语言.这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互.基于SOA的企业级GIS适应了由提供软件产品向提供软件服务的需求方向.GIS软件厂商可以根据具体的软件形式,采取相应的服务模式,着眼于软件产品与行业特色的结合部,了解行业用户的实际需求,完成软件产品的定制开发、应用程序的结构设计和内部开发人员的深层培训,为客户保证业务的持续性发展,并获得更大的增值空间.目前企业级GIS有2种应用模式:一是以业务为核心,融入GIS;二是以GIS为核心,融入业务.通过企业级GIS的实施,达到GIS和核心业务的融合.打破机构和企业内部各部门独立存在的各系统之间的信息流动壁垒,形成内部高效、对外一致的信息服务格局.目前国际上许多GIS用户已成功部署了企业级GIS.国内也有GIS厂商提出了服务式GIS的概念.服务式GIS采用SOA架构,具有跨网络集成与应用和业务敏捷的特点.1.3 GIS大众化应用技术进展位置服务(Location-BasedServices,LBS)是GIS大众化应用技术发展的一个方向.LBS是集定位、GIS、通信、网络技术为一体,提供多种形式的以位置信息为核心的服务框架,能满足不同用户在任何时间、地点、内容的信息服务需求.LBS定义了未来空间信息服务和移动定位服务的蓝图,即当用户与现实世界的一个模型交互时,在不同时间、地点这个模型会动态地向不同用户提供不同的信息服务.使用位置服务,用户可方便获知自己目前所处位置,并用终端查询或搜取附近各处场所信息;同时,它还可对特定用户或组织定位,根据用户位置实时监测、跟踪,结合共享的电子地图,实现监控和调度,以满足用户的要求.另外,将位置服务引入目前流行的社交网络,将形成一类新的GIS大众化应用:基于位置的社会网络(Lo-cationBasedSocialNetworks,LBSN).随着以3G为代表的移动通信技术以及以IPv6为代表的网络技术的不断发展,利用其高速数据传输能力,提供数据增值服务将成为3G移动电话发展的主流.发展基于位置的增值业务,除了为移动运营商,还能为LBS价值链上的其他厂商(空间数据生产商、终端设备制造商、中间件供应商)提供发展契机,进而推动整条产业链的发展.位置服务在用户跟踪、汽车导航、智能交通、车队管理等方面的应用在国外发展较快.美国、日本和韩国的许多运营商(如SPRINT、KDDI、SKT、KT等)在2001年已经开始启动该业务.如ESRI、MapInfo、Autodesk传统GIS厂商和Oracle、IBM等跨国公司推出了LBS的一些解决方案.由OGC以及ISO/TC211负责并已完成了包括OpenLS在内的4个与LBS相关技术标准,遵循OpenLS标准的位置服务平台也正在研发.中国市场上,2001年5月北京移动基于移动梦网卡推出位置服务,2003年7月中国联通推出定位之星业务.位置服务在我国始终处于缓慢增长阶段,其主要问题在于空间数据缺乏、政策限制、SP开发力度不够、未能把握用户的需求等.此外,缺乏良好的支撑平台和开发平台,也是位置服务发展受到限制的重要原因.车辆导航是位置服务在智能交通领域的应用.据预测,至2010年我国的汽车产量将可能达到1000万辆.其中至少有20%的车辆要配置卫星导航仪(或车辆信息系统).导航服务将成为我国地理空间信息产业的一个高速增长点.目前,车辆导航技术正逐渐由静态自主导航向基于实时交通信息的动态网络导航演进.GIS民用化、大众化发展,以及与网络技术的结合,诞生了一个新的应用领域:网络地图服务(WebMapServices).网络地图服务是指地图服务方根据用户提出的地理信息需求,通过自动搜索、人工查询、在线交流等方式为用户提供方便、快捷、准确的所需地图及出行交通指引资讯的在线信息服务.其特点是将用户所需的本地信息、搜索结果直接在地图上呈现,同时提供地图浏览、公交路线、行车路线以及对目标地点的简介等常用功能.网络地图服务的发展速度远远超过了车辆导航和移动电话定位服务业务.面向大众提供的互联网地图服务网站最早可以归溯到1996年美国GeoSystemsGlobal公司发布的MapQuest.com.1999年,图行天下推出Go2map.con,是当时中国最早的网络地图服务网站.2000年,美国在线(AOL)以10亿美金收购MapQuest.com.这是网络地图服务上的第一个标志性事件.2004年11月,Google成功收购美国KeyHole公司后,在2005年推出GoogleMaps,这是第二个标志性事件.从GoogleMaps发布到现在,各大互联网络公司Yahoo、MSN、AOL、搜狐、百度等都在纷纷推出或者改进自己的网络地图服务.除此之外,在中国也出现了很多类似的网站,如5lditu、Mapbar、MapABC等.网络地图服务按服务方类型分为服务运营商提供的商业性的地图搜索和本地服务、政府机构和公交公司提供的公益性电子地图查询服务、个人和社团提供的地图服务BLOG和WIKI站点、以及移动运营