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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

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; 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; 面向对

象的数据库管理系统已经问世,正在发展称之为 对象

--关系 DBMS

” ⑤

(数据库管理系统) ; 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; 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