數字制圖系統和GIS的比較

付華彬

摘 要：隨著計算機技術的迅猛發展和信息高速公路的建立，人類社會進入了信息時代，特別是許多高新領域變化更大。作為一門集古老與新生結合的高技術學科—— 測繪學也在發生令人意想不到的變化。地圖數據庫、數字地圖、地理信息系統、衛星導航系統、遙感測繪系統，這些新生事物推動著測繪學科的迅猛發展。我們在這里僅就對地理信息系統和數字制圖系統作簡要的介紹與對比，增加一些我們對兩個系統的了解。

關鍵詞：數字制圖系統 GIS 比較

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0032-01

1 起源

GIS，即地理信息系統，是利用電子計算機處理地理空間信息的高技術，包括對地理空間數據的輸入、管理、查詢、分析。數字制圖是在一定的計算機硬件與軟件系統的支持下，實現地理空間數據的獲取、變換、存儲、管理和圖形輸出。地理空間信息并非新鮮事物，早在幾千年前，人類開始利用地圖表示它。漢朝出現了原始地圖（長沙馬王堆發掘），特別是隨著西方資產階級的興起以及地理大發現，地圖繪制得到了大發展。人類利用地圖這種強大的工具，認識、利用、改造著自然。這里我們可以看出，地圖作為表現地理現象的模型，具有載負、模擬、傳輸地理信息的作用。在長期的發展中，基于地圖制作產生了地圖學，基于地理分析產生了地理學。隨著計算機的發展，這兩門傳統學科與測量學、航空、航天攝影學、數學、計算機圖形學等學科結合，衍生出了數字制圖系統與GIS。可以說數字制圖起源于地圖學，而GIS則是地理學延伸。隨著生產力的進步，人類對地理信息系統的要求越來越高，而傳統地圖生產與地理分析則越來越不適應時代的發展，傳統地圖成圖周期長，更新修改困難、現實性不強。而且對于不同的使用者，由于背景不同，對信息的獲取程度不一樣。即地圖使用者不能有效挖掘信息。所以當計算機技術出現后，許多有識之士迅速將它引入到地圖繪圖與地理分析中，利用計算機強大的數據存儲與處理功能，解決傳統地圖繪制與地理分析中存在的問題。從二者起源背景我們可以看出兩者的區別與聯系，這由兩個系統的基礎—— 地圖學與地理學間關系可以看出，兩者互相促進，缺一不可。

2 組成

GIS由四部分組成，即計算機硬件系統、軟件系統、地理數據和用戶。

數字制圖系統一般包括計算機硬件系統、軟件系統、地理數據庫以及專業圖形輸出設備四部分。

對于硬件制圖系統要求高一些。特別在出版模塊，由于涉及大量圖形處理，其要求較高。在軟件方面，GIS包括數據輸入、數據處理、數據管理、空間分析、應用模型及制圖輸出。

3 數據的存儲與管理。

數字地圖是模擬地圖在計算機中的變現形式，它主要考慮地形地貌和其他專題要素在地圖上的表示，并以數字的形式將地圖存儲、管理和繪圖輸出。數字制圖系統通常只對地圖的圖形數據進行表示，較多地考慮各種要素符號的輸出效果。故特別注意各種地圖符號的形狀、大小、色彩以及相互之間的影響。對于地理信息而言，它需要對各種地理現象進行分析。所以要詳盡的記錄空間物體的定位與屬性信息，同時根據原始數據生成拓撲信息。由于地理數據的復雜性，使得用現有的商品化數據庫不能進行有效的管理。所以現有地圖數據庫系統或者對屬性數據進行擴充，加入空間數據引擎；或者將空間數據與屬性數據分開存儲，分別管理。

4 數字地圖系統和GIS的現狀及發展方向

目前使用的實用化數字地圖制圖系統中，有兩種系統已在測繪部門的所有單位中使用，一種是以MAPCAD為主的地圖編圖出版系統，另一種是從美國INTERGRAP公司引進的地圖生產系統。其中MAPCAD微機編排系統是由中國武漢地質大學開發和研制的。

目前國際上以及我國應有的地理信息系統主要有：MAPINFO、ARCINFO、MGE。我國開發的地理信息系統有MAPGIS、GEOSTAR。

作為地理信息表達與分析的工具，我們可以從地理信息獲取與表達方面考慮。從信息表達方式上看，全面而有效地經信息傳遞給用戶，將是這兩個系統共同的發展方向。多角度、全方位、準確而及時地獲取數據，是系統的另一個發展方向，這來源于數據獲取手段的豐富與提高。當前，獲取數據主要有以下手段：野外實地測量、地圖掃描數字化、航空攝影測量、遙感技術等。

參考文獻

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