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GIS 技术的研究现状及未来发展趋势

随着计算机技术的飞速发展、空间技术的日新月异及计算机图形学理论的日渐完善,
GIS(Geographic Information System)技术也日趋成熟,并且逐渐被人们所认识和接受。近年
来,

GIS 被世界各国普遍重视,尤其是“数字地球”概念的提出,使其核心技术 GIS 更为各

国政府所关注。目前,以管理空间数据见长的

GIS 已经在全球变化与监测、军事、资源管理、

城市规划、土地管理、环境研究、农作物估产、灾害预测、交通管理、矿产资源评价、文物保护、
湿地制图以及政府部门等许多领域发挥着越来越重要的作用。当前

GIS 正处于急剧发展和变

化之中,研究和总结

GIS 技术发展,对进一步开展 GIS 研究工作具有重要的指导意义。因此,

本文就目前

GIS 技术的研究现状及未来发展趋势进行总结和分析。

    1   GIS 研究现状及其分析

    1.1 GIS 研究现状

    世纪 90 年代以来,由于计算机技术的不断突破以及其它相关理论和技术的完善,GIS 在
全球得到了迅速的发展。在海量数据存储、处理、表达、显示及数据共享技术等方面都取得了
显著的成效,其概括起来有以下几个方面

[1]:①硬件系统采用服务器/客户机结构,初步形

成了网络化、分布式、多媒体

GIS;②在 GIS 的设计中,提出了采用“开放的 CIS 环境”的概

念,最终以实现资源共享、数据共享为目标;③高度重视数据标准化与数据质量的问题,并
已形成一些较为可行的数据标准;④面向对象的数据库管理系统已经问世,正在发展称之

“对象--关系 DBMS(数据库管理系统)”;⑤以 CIS 为核心的“3S”技术的逐渐成熟,为资

源与环境工作提供了空间数据新的工具和方法;⑥新的数学理论和工具采用

CIS,使其信

息识别功能、空间分析功能得以增强等等。

    在 GIS 技术不断发展下,目前 GIS 的应用已从基础信息管理与规划转向更复杂的区域开
发、预测预报,与卫星遥感技术相结合用于全球监测,成为重要的辅助决策工具。据有关部
门估计,目前世界上常用的

GIS 软件己达 400 多种[2].国外较著名的 GIS 软件产品有

[3]:Auotodesk 系列产品、Arc/Info、MapInfo 及其构件产品、Intergraph、Microstation 等,还有
Web 环境下矢量地图发布的标准和规范,如 XML、GML、SVG 等等。我国 GIS 软件研制起步
较晚,比较成熟的测绘软件主要有南方

CASS,MapGIS,GeoStar,SuperMap 等。尽管现存的

GIS 软件很多,但对于它的研究应用,归纳概括起来有二种情况:一是利用 GIS 系统处理
用户的数据;二是在

GIS 的基础上,利用它的开发函数库二次开发用户专用的 GIS 软件。目

前已成功应用包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域规划、人口和商业管理、交通运
输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家,

GIS 的应用

遍及环境保护、灾害预测、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来,随着我国经济建设
的迅速发展,加速了

GIS 应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业等领域

发挥

r 重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。

    1.2 当前 GIS 发展存在的主要问题

    基于以上 GIS 技术现状研究,本文分析认为 GIS 技术在模型、数据结构等方面存在着不足,
一定程度上制约了

GIS 技术的发展。

    (1)数据结构方面存在的问题