摘 要：地理信息系統(tǒng)（GIS）在當(dāng)前國(guó)土資源開發(fā)利用領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。憑借著現(xiàn)代化信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的強(qiáng)大支撐，地理信息系統(tǒng)在各行各業(yè)都發(fā)揮出巨大作用，極大地促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的提升。文章圍繞地理信息系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討，介紹了地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念、構(gòu)成與技術(shù)特性，闡述了地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本功能，敘述了地理信息系統(tǒng)（GIS）的發(fā)展種類，最后對(duì)地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用進(jìn)行了介紹與分析。

關(guān)鍵詞：地理信息；GIS；發(fā)展；應(yīng)用；功能

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的繁榮和社會(huì)的發(fā)展，人類生產(chǎn)、生活對(duì)于自然資源的需求越來(lái)越大。關(guān)于土地開發(fā)、資源利用相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)也獲得了飛速發(fā)展。地理信息系統(tǒng)（GIS）是傳統(tǒng)地理信息管理和現(xiàn)代化信息技術(shù)相結(jié)合而形成的產(chǎn)物，作為地理信息管理的重要工具，在國(guó)計(jì)民生各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。作者結(jié)合長(zhǎng)期工作實(shí)踐，試對(duì)地理信息系統(tǒng)GIS的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行討論，希望可以對(duì)大家提高地理信息系統(tǒng)利用效率，更好地開展生產(chǎn)工作有所幫助。

1 地理信息系統(tǒng)情況簡(jiǎn)述

1.1 地理信息系統(tǒng)的基本概念

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)學(xué)科間的隔閡越來(lái)越小，學(xué)科細(xì)化、交叉的現(xiàn)象越來(lái)越多。當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展到一定程度，并與傳統(tǒng)地球科學(xué)巧妙的結(jié)合在一起的時(shí)候，地理信息系統(tǒng)（GIS）就誕生了。該技術(shù)是以計(jì)算機(jī)及其附屬設(shè)備硬件為載體，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)為依托，以地球大氣層以下部分或整體為工作對(duì)象，通過(guò)對(duì)地區(qū)地理信息數(shù)據(jù)采集、整理、分析、儲(chǔ)存和處理、顯示等功能為人類開展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)研究、軍事國(guó)防、救援搶險(xiǎn)等各類社會(huì)活動(dòng)提供信息支持，是人類制定活動(dòng)方案、進(jìn)行決策的基礎(chǔ)保障。地理信息系統(tǒng)（GIS）具有極高的應(yīng)用范圍，功能豐富，適用性強(qiáng)，是現(xiàn)代化建設(shè)不可或缺的重要工具。

1.2 地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一個(gè)由軟硬件多個(gè)要素按照一定規(guī)則組成的系統(tǒng)。每個(gè)組成單元具有某些功能，彼此聯(lián)合，協(xié)調(diào)互動(dòng)，為地理信息系統(tǒng)（GIS）提供地理數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示服務(wù)，從而輔助人們進(jìn)行建設(shè)規(guī)劃和工程管理等相關(guān)工作。

1.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）的技術(shù)特性

作為一個(gè)交叉學(xué)科的產(chǎn)物，地理信息系統(tǒng)在多個(gè)方面具有很突出的技術(shù)特性，主要有以下三個(gè)方面：一是信息處理能力強(qiáng)，能夠?qū)?duì)中地理空間信息予以采集、管理、分析和輸出。空間性和動(dòng)態(tài)性很高。二是地理信息系統(tǒng)（GIS）的根本目的是地理研究和地理決策，通過(guò)綜合信息進(jìn)行地理模型構(gòu)建，從而開展空間分析、要素分析以及動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)等工作，為更高層次的生產(chǎn)活動(dòng)提供決策參考。三是該系統(tǒng)籍由電子計(jì)算機(jī)為信息處理平臺(tái)，對(duì)采集的空間數(shù)據(jù)按照一定標(biāo)準(zhǔn)予以管理、運(yùn)算、分析、整理和利用，其結(jié)果對(duì)于人類活動(dòng)的高效開展具有積極的促進(jìn)作用，其效率和水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)的地理信息處理手段。

2 地理信息系統(tǒng)的基本功能

地理信息系統(tǒng)（GIS）具體包括六種基本功能。一是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行相關(guān)信息的數(shù)據(jù)采集和編輯工作，不斷建設(shè)、完善GIS地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，最大限度保持其在空間和內(nèi)容上的完整性。二是對(duì)采集到的地理信息按照規(guī)定方法與形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理，從而保證數(shù)據(jù)庫(kù)中的各類數(shù)據(jù)都符合對(duì)應(yīng)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，在內(nèi)容上和邏輯上保持完整與一致性。三是對(duì)采集的地理信息數(shù)據(jù)源予以管理和儲(chǔ)存。地理信息系統(tǒng)（GIS）的一個(gè)根本功能就是構(gòu)建地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)。在GIS中集成了地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)所需數(shù)據(jù)庫(kù)定義、數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與維護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、通訊功能等各項(xiàng)功能，使之可以對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行較為復(fù)雜的管理和儲(chǔ)存。四是制圖功能。GIS通過(guò)地理模型來(lái)開展工作，其根本目的在于為人們活動(dòng)決策提供參考，而將信息分析整理的結(jié)果輸出顯示給人們，從而實(shí)現(xiàn)信息支持服務(wù)。各類地圖就是GIS進(jìn)行信息結(jié)果數(shù)據(jù)的一個(gè)主要渠道。憑借先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)手段GIS可以根據(jù)需求提供各類矢量地圖或柵格地圖。既可以通過(guò)全要素地圖為用戶提供綜合性的地理信息服務(wù)，也可以通過(guò)針對(duì)單一地層的地圖為用戶提供某一方面的具體信息服務(wù)。五是可以為客戶提供空間查詢和空間分析服務(wù)。具體包括拓?fù)淇臻g查詢、緩沖區(qū)分析、數(shù)字高程模型的建立、地形分析等等。六是二次開發(fā)和編程功能。GIS使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的處理工作，為了滿足各類業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)提供了GIS配套的編程功能。用戶可以使用這些命令和函數(shù)進(jìn)行編程，從而滿足針對(duì)自己某一方面的需求。

3 地理信息系統(tǒng)發(fā)展情況介紹

3.1 GIS軟硬件技術(shù)

地理信息系統(tǒng)本質(zhì)上是地理信息數(shù)據(jù)的采集與整理、分析與運(yùn)算平臺(tái)。系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)依賴于相關(guān)的軟、硬件性能水平。目前，許多企業(yè)都在著手進(jìn)行GIS系統(tǒng)的開發(fā)工作，通過(guò)提高軟硬件質(zhì)量水平，使GIS向著功能更加完善、性能更加優(yōu)良、人機(jī)交互界面更加友好的方向發(fā)展。不同地區(qū)、不同企業(yè)對(duì)GIS的開發(fā)側(cè)重點(diǎn)各有不同，體現(xiàn)在 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、集成化和智能化多個(gè)方面。

3.2 多媒體GIS

該種類型的GIS是在GIS中引入多媒體技術(shù)，通過(guò)多媒體豐富的信息傳遞和顯示功能，提高GIS人機(jī)界面的親和力，幫助人們更加方便地使用GIS，也通過(guò)文字、圖形（圖像）、色彩、聲音、色彩、動(dòng)畫等多種途徑將GIS的信息更加直觀、靈活的展示給人們。多媒體技術(shù)的引入，使得GIS與人們的生活更為緊密，地理信息系統(tǒng)在人類生活領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了大幅躍進(jìn)。

4 地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)應(yīng)用分析

4.1 地理信息系統(tǒng)在地理學(xué)中的應(yīng)用

GIS是地理信息處理系統(tǒng)，自從GIS開發(fā)投入實(shí)踐以來(lái)，其在地理學(xué)科的應(yīng)用最為廣泛和深入，技術(shù)也最為成熟。作為自然學(xué)科的一個(gè)分支，地理學(xué)在漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中積累了大量的數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)借助前人收集、整理的數(shù)據(jù)和研究成果，連同專題地圖提供的數(shù)據(jù)以及各種遙感數(shù)據(jù)共同構(gòu)成了GIS的數(shù)據(jù)來(lái)源。無(wú)論開展什么工作，地理信息系統(tǒng)都需要上述三類信息作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，再根據(jù)具體業(yè)務(wù)的需要，使用具體的流程和方法予以處理。結(jié)尾最終通過(guò)制圖的方式將結(jié)果顯示出來(lái)，并根據(jù)這個(gè)分析結(jié)果對(duì)研究對(duì)象在今后一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展態(tài)勢(shì)予以評(píng)估和分析。

4.2 地理信息系統(tǒng)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

社會(huì)在不斷發(fā)展，關(guān)于自然科學(xué)的理論也在不斷變化著。信息技術(shù)的發(fā)達(dá)，賦予了許多事物新的概念。數(shù)字地球就是信息技術(shù)與地球科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。隨之帶來(lái)了數(shù)字環(huán)保的出現(xiàn)。數(shù)字環(huán)保是在EMIS、DE、DE、GPS等技術(shù)的基礎(chǔ)上所衍生的大型系統(tǒng)工程。而地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)的出現(xiàn)，則為數(shù)字環(huán)保插上了新的翅膀。地理信息系統(tǒng)賦予了數(shù)字環(huán)保工具更多的功能，在環(huán)境制圖、專題分析、統(tǒng)計(jì)分析表現(xiàn)、空間等值分析、模擬結(jié)果表現(xiàn)、信息查詢等均已實(shí)現(xiàn)了巨大突破，將繁瑣、抽象的地理狀況以一種生動(dòng)的方式直接展示給人們，使人們對(duì)目標(biāo)區(qū)域的地理情況有著一個(gè)較為全面和清晰地認(rèn)識(shí)，從而令決策制定變得更加準(zhǔn)確和簡(jiǎn)單。地理信息系統(tǒng)在環(huán)境保護(hù)、規(guī)劃、監(jiān)測(cè)、影響評(píng)價(jià)等方面都有著十分重要的應(yīng)用。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，面對(duì)當(dāng)前人類生產(chǎn)生活中日益增多的地理信息需求，地理信息系統(tǒng)憑借強(qiáng)大的信息處理技術(shù)和形式各異的功能，為人們提供了豐富、全面、細(xì)致、深入的地理信息服務(wù)。通過(guò)GIS的支持，人們?cè)趹?yīng)對(duì)各類疑難問(wèn)題時(shí)才可以在較短的時(shí)間內(nèi)作出更加正確、準(zhǔn)確、適宜的決策?，F(xiàn)代企業(yè)要充分認(rèn)識(shí)到GIS的巨大優(yōu)勢(shì)，充分利用GIS技術(shù)的優(yōu)越特性為自己服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全、文化、社會(huì)等多個(gè)方面的效益最大化，為企業(yè)自身實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。

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