王偉超

摘要：論文要求：地理信息系統(tǒng)是指能夠收集、管理、查詢、分析、操作以及表現(xiàn)與地理相關(guān)的數(shù)據(jù)信息的計算機信息系統(tǒng)，能夠為人們分析、決策提供重要的支持平臺。它廣泛地應(yīng)用于地學(xué)、資源管理、土地規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)、電力行業(yè)、交通管理、城市規(guī)劃、科研、教育和國防等領(lǐng)域，在我國國民經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。本文主要結(jié)合3S技術(shù)研究分析地理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；現(xiàn)狀；未來發(fā)展前景；3S技術(shù)；有機結(jié)合；

引言

地理信息系統(tǒng)（GIS）與全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感系統(tǒng)（RS）合稱3S系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種具有信息存儲內(nèi)容系統(tǒng)的空間，以不同于一般狀態(tài)的專業(yè)有機形式存在的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。可以說如果在嚴(yán)格的科學(xué)意義上，這是一個具有集中、存儲、操作、和顯示關(guān)鍵應(yīng)用地理參考信息的計算機系統(tǒng)。比如，研究者可以根據(jù)在信息數(shù)據(jù)庫中的調(diào)查顯示位置出現(xiàn)的信息數(shù)據(jù)進行識別，以判斷信息數(shù)據(jù)的真實性和科學(xué)性，從而提出糾正，及時對數(shù)據(jù)進行調(diào)整。就連接觸信息技術(shù)不久的初學(xué)者通常也認(rèn)為整個GIS系統(tǒng)包括對專業(yè)操作人員的考核以及輸入到系統(tǒng)內(nèi)的專門的信息數(shù)據(jù)。

隨著近年來3S技術(shù)的技術(shù)間有機結(jié)合，科學(xué)家研究分析地理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀越來越好，未來的發(fā)展趨勢和情境也是一片光明。本文主要對3S技術(shù)結(jié)合之后地理信息系統(tǒng)發(fā)揮出的巨大作用進行研究。希望對以后的科研和教育工作提供寶貴的借鑒意義和參考指導(dǎo)。

一、地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或Geo-Information system，GIS），因為主要是對地理學(xué)科的信息數(shù)據(jù)收集和分析整理研究，所以在有時又被人們稱之為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種專門對特殊領(lǐng)域進行調(diào)查研究的十分重要的空間信息系統(tǒng)。操作過程中它是在對計算機的硬、軟件系統(tǒng)整個系統(tǒng)的全力支持運轉(zhuǎn)下，對整個或部分的地球外表層（包括大氣層，氣流層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行從采集信息數(shù)據(jù)、儲存電子空間、管理信息數(shù)據(jù)、運算收集到的數(shù)據(jù)、分析天體運轉(zhuǎn)情況、顯示天體路徑和描述存在的速度關(guān)系之間的技術(shù)系統(tǒng)。所以具體的移動位置與地理信息既是LBS的整體核心，也是LBS的運行研究的資料基礎(chǔ)。一個單純的經(jīng)緯度坐標(biāo)是沒有什么實際意義的，只有把它置于特定的專門的地理信息數(shù)據(jù)中，設(shè)定為代表某個特殊地點、明顯標(biāo)志、有機方位以后，才可能被廣大的用戶所認(rèn)識和理解，從而熟悉，更好的應(yīng)用到生活中。在使用地理信息系統(tǒng)技術(shù)的過程中，用戶在通過GPS相關(guān)定位技術(shù)獲取到所需要的位置信息之后，還需要了解到現(xiàn)在自己親身所處的地理環(huán)境，查詢相關(guān)資料和分析具體的環(huán)境信息，從而為用戶下一步的出行計劃和活動提供有效的科學(xué)信息數(shù)據(jù)支持與堅實的有效技術(shù)服務(wù)。

地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)應(yīng)用廣泛，在人類生產(chǎn)生活中都發(fā)揮著巨大的作用，主要能夠應(yīng)用于科學(xué)環(huán)境調(diào)查、資源有效監(jiān)控管理、財產(chǎn)安全管理、城市未來科學(xué)發(fā)展規(guī)劃、繪圖和出行交通路線規(guī)劃。例如，一個地理信息系統(tǒng)（GIS）能根據(jù)最近的天氣情況迅速判斷出未來相當(dāng)一段時間里會不會繼續(xù)發(fā)生此種自然災(zāi)害，從而通過天氣預(yù)報局做出預(yù)警，在發(fā)布自然災(zāi)害影響圖，使得應(yīng)急計劃者在即使在自然災(zāi)害的情況下也能較易地計算出應(yīng)急反應(yīng)時間，我國今天冬天從蒙古西伯利亞高原而侵襲的寒潮就是這樣被預(yù)報的，及時的預(yù)報，使得人們提前采取有效保暖防寒措施，做好農(nóng)作物的保護治理工作，對未來的生活沒有造成太大的影響，確保來年的豐產(chǎn)，有效保障生命財產(chǎn)安全。同時GIS系統(tǒng)也可以用來發(fā)現(xiàn)那些需要保護不受污染的濕地，由于濕地小氣候與周圍環(huán)境不同，通過衛(wèi)星的檢測很快就能發(fā)現(xiàn)，在地圖上呈現(xiàn)出規(guī)定的顏色，人們根據(jù)情況的變化，確定出濕地具體存在的位置，奔赴現(xiàn)場，及時采取有效的保護措施，為環(huán)境和氣候的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

二、3S技術(shù)簡介

3S技術(shù)是遙感技術(shù)，（Remote Sensing，簡稱RS）、地理信息系統(tǒng)（Geography Information Systems，簡稱GIS）和全球定位系統(tǒng)，（Global Positioning Systems，簡稱GPS的統(tǒng)稱）三種技術(shù)的統(tǒng)稱，是結(jié)合了空間傳感技術(shù)、傳感器信息發(fā)射技術(shù)、衛(wèi)星區(qū)域地區(qū)定位與北斗星導(dǎo)航技術(shù)和計算機技術(shù)、電子通訊技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科多領(lǐng)域高度集成的對空間信息數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。3S技術(shù)可以說是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的排頭兵和先驅(qū)先導(dǎo)，對全世界的整體科技進步發(fā)揮著重要作用，在農(nóng)業(yè)，經(jīng)濟，交通等多重領(lǐng)域也有極廣泛的應(yīng)用。

RS是指從外部空間接收來自地球表層各鐘物質(zhì)發(fā)射的電磁波信息，并通過對這些信息進行技術(shù)加工掃描、攝影、傳輸和處理，從而對各種情況進行隔空控制的現(xiàn)代綜合信息技術(shù)。遙感技術(shù)就應(yīng)用來說，可用于植被資源調(diào)查、氣候氣象觀測預(yù)報、作物產(chǎn)量估測、病蟲害預(yù)測、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、交通線路網(wǎng)絡(luò)與旅游景點分布等方面。例如，在遙感地圖上，可以直接觀察出城市的交通發(fā)展?fàn)顩r，從而對人們的環(huán)境污染治理和出行采取及時有效措施。

GPS又稱全球定位系統(tǒng)，是我們普通人在日常生活中最熟悉的一個地理科學(xué)信息系統(tǒng)， 它主要是由空間星座、地面控制和用戶設(shè)備等三部分構(gòu)成的。GPS測量技術(shù)能夠在短時間快速測量信息數(shù)據(jù)、同時也高效、準(zhǔn)確地提供人們所需的地區(qū)要素的精確三維坐標(biāo)以及其他相關(guān)信息，具有不間斷、高效率、自動化、高效益等顯著特點，所以被廣泛應(yīng)用于軍事戰(zhàn)爭監(jiān)測、民用交通（船舶、飛機、汽車等）導(dǎo)航、大地信息測量、攝影高度測量、野外考察探險評估、土地利用情況調(diào)查研究、精確農(nóng)業(yè)種植以及日常生活（人員跟蹤、休閑娛樂）等多種不同領(lǐng)域。應(yīng)用廣泛，功能強大，受到人們的普遍歡迎。

三、多重技術(shù)結(jié)合現(xiàn)狀

當(dāng)今時代是個發(fā)展的時代，是個信息化的社會，早在上個世紀(jì)鄧小平就提出“開發(fā)信息資源，服務(wù)四化建設(shè)”。到江澤民也指出了：“四個現(xiàn)代化，哪一個也離不開信息化”。之后不久的十六屆三中全會上，我國九五科技規(guī)劃中將3S技術(shù)列為國家15項重中之重的高新技術(shù)發(fā)展項目1995年1月國務(wù)院批準(zhǔn)了《中華人民共和國計算機信息網(wǎng)絡(luò)國際聯(lián)網(wǎng)管理暫行規(guī)定》，表明了中國信息高速公路（China ISH）計劃的正式啟動。根據(jù)我國國情，從關(guān)系民生的情況入手，開始正式開始了我國信息化建設(shè)的序幕?，F(xiàn)運行的系統(tǒng)還有國際交流，與150個國家連網(wǎng)。我國在實施“三金工程”的同時，也積極開展了中國的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進基礎(chǔ)信息技術(shù)設(shè)施的建設(shè)和完善，加強3S技術(shù)的緊密結(jié)合。比如我國GPS技術(shù)應(yīng)用已開始進入民用和商業(yè)化；RS技術(shù)應(yīng)用位于世界先進水平；GIS技術(shù)正應(yīng)用在大中城市的UIS建設(shè)中。

結(jié)語

隨著科技的不斷進步和未來的信息技術(shù)發(fā)展，相信3s技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)的有機結(jié)合可以再建輝煌，為農(nóng)業(yè)，生態(tài)學(xué)，城市交通，環(huán)境污染監(jiān)測發(fā)揮出巨大的作用，保障環(huán)境的清潔，農(nóng)業(yè)的豐收豐產(chǎn)，交通的正常出行，在我國國民經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，真正造福社會。

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