GIS的发展趋势

GIS未来十年的发展趋势 姓名:陈华 学号:2011111084

摘要：地理信息系统 （GIS ），以地理学的基础理论为依托 ，脱胎于地图学 ，计算机科学是其技术支撑 ，遥感和 GPS 是其重要的数据源等的一门综合性交叉学科。正因为是交叉学科 ，所以 GIS 的发展很大程度上取决于其他学科的发展 ，可以说 ，如若其相关学科停滞不前 ，那么 GIS 本身的发展很困难。 关键词：GIS；发展趋势

GIS技术的发展始终与计算机信息技术息息相关,随着计算机技术领域中面向对象技术、软件集成技术和网络技术的发展, 地理信息系统的发展也变化着。

从系统角度看，在未来的几十年内。地理信息将向着数据标准化（interoperableGIS）、数据多维化（3D&4DGIS）系统集成化（componentGIS）、系统智能化（CybeGIS）、平台网络化（WebGIS）和应用社会化（数字地球）的方向发展。 1 发展趋势 1.1 数据标准化

支持GIS工作的数据结构及数据交换格式的统一标准化, 提供GIS工作基础数据接口的标准化。包括建立开放地理信息系统(OpenGIS)的互操作标准, 寻求网络地理信息系统数据和空间数据处理服务的标准方法等。现在国际上这种地理数据标准化组织有OGC和ISOTC/211等,这些组织是非赢利性质的, 他们认为地理信息的发展最重要的是数据标准化, 在同一标准下做服务, 可以减少操作的复杂性,数据接口判定容易, 使我们能够使用两个以上服务器的数据。这种跨平台网络应用使大家都受益, 使国际地理信息数据标准化, 加强了各部门的合作, 避免重复和竞争, 利用标准化的数据发展各自领域。 1.2 数据多维化（3D＆4DGIS）

GIS处理的空间数据，从本质上说是三维连续分布的。但是，目前GIS的主要应用还停留在处理地球表面的数据上，大多数GIS平台都支持点、线、面三类空间物体，不能很好地支持曲面(体)，这主要是因为三维GIS在数据的采集、管理、分析、显示和系统设计等方面要比二维GIS复杂得多。尽管有些GIS软件还采用建立数字高程模型的方法来处理和表达地形的起伏，但涉及到地下和地上的

三维的自然和人工景观就显得无能为力，只能把它们先投影到地表，再进行处理，这种方式实际上还是以二维的形式来处理数据的。这种试图用二维系统来描述三维空间的方法，必然存在不能精确地反映、分析和显示三维信息的问题。 三维G1S目前的研究重点集中在三维数据结构(如数字表面模型、断面、柱状实体等)的设计、优化与实现，以及可视化技术的运用、三维系统的功能和模块设计等方面。

另一方面，地理信息系统所描述的地理对象往往具有时间属性，即时态。随着时间的推移，地理对象的特征会发生变化，而这种变化可能是很大的，但目前大多数地理信息系统都不能很好地支持地理对象和组合事件时间维的处理。许多GIS应用领域的要求都是基于时间特征的，如区域人口的变化、平均年龄的变化、洪水最高水位的变化等。对这样的应用背景，仅采取作为属性数据库中的一个属性不能很好地解决问题，因此，如何设计并运用四维GIS来描述、处理地理对象的时态特征也是GIS的一个重要研究领域。 1.3 系统集成化

GIS软件部件的面向对象化, 使GIS软件具有不同功能, 可实现互操作和自我管理的软件组件, 使数据不仅能在应用系统内传输,还能在系统间交流。通过面向对象技术和集成技术, 利用对象链接和嵌入技术OLE(Object LinkingandEmbedding)、放式数据库互链技术ODBC( OpenDataBaseConnectivity)等为用户提供简单、标准、透明的公共编程接口。所谓的编程接口就是软件系统不同组成部分衔接的约定。程序设计中, 编程接口的设计首先要使系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖, 提高组成单元的独立性。系统集成使系统功能强大, 好的数据接口又使系统集成后, 不至于因庞大而显笨拙, 操作灵活、独立。例如将“云”计算应用到GIS中，所谓“云 GIS”，就是 “云计算 ”和 GIS 的结合 ，实际上是 GIS 的平台、软件和地理空间信息 能够方便 、高效地部署到 “云 ”基础设 施之上 ，能够以弹性的 、按需获取的方式提供最广泛的基于 Web 的服务。 1.4 平台网络化

GIS的工作平台逐步从单机转入网络工作环境,GIS引入互连网使GIS可实现网上发布、浏览、下载, 实现基于Web的GIS查询和分析。不同地点计算机之间的沟通需要一种协议, TCP/IP协议使真正的网络诞生。蒂姆

伯纳斯-李在20

世纪80年代末发明了超文本连接语言HTML(HyperTextMarkup Language), 让身处世界各地的人能够轻松共享信息,他给这个成型的系统命名为WorldWideWeb

(万维网), 采用的传输协议是TCP/IP协议。但是HTML无法描述

矢量图形、科技符号和一些其他的特殊显示效果, 不适合GIS网上工作。在HTML和SGML基础上发展起来的可扩展语言XML, 是定义语言的语言, 是基础语言。在基础语言之上开发了应用语言, 有基于地理数据的GML, GML语言是用行业标准化以后的行业标准应用语言, 而不是自己开发, 认可这个标准后, WebGIS实现也就容易多了。 1.5 应用社会化

随着计算机、网络技术等的不断深入, WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。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。 2 结语

用户的需要、技术的进步和应用方法理论的提高等因素，深深地影响着GIS的发展，而网络技术日新月异的飞速发展更是大大加速了GIS普及应用的进程，最终将帮助人类实现建立“数字化地球”的梦想,最大限度的方便人类的生产生活是GIS发展的终极目标。

参考文献

[1]李少丹.云GIS的发展趋势分析[J].电脑知识与技术,2011,7(16). [2]李占荣.GIS的发展趋势[J]. 测绘与空间地理信息,2007，30(1). [3]英晓巍. 当前计算机技术与GIS发展趋势[N].信息科学.