關于地理信息系統的演進與發展的探討

解麗范

（撫順市地理信息局，遼寧 撫順 113006）

摘要：在科學技術和信息化技術的不斷發展下，也促使了我國GIS的發展，也就是地理信息系統的發展，可以說它是一種具有計算性能的工具，被應用在地球上有關數據的收集、分析等各個方面，并且可以將抽象的數據變得直觀而擁有視覺感受。本文就針對GIS的演進和發展進行了分析和探討，以便于可以更好地讓人們認識和了解GIS，使其可以更好的為地理信息和空間數據的共享和操作奠定基礎，促其自身更快、更穩定的發展。

關鍵詞：地理信息系統；演進；發展；探討

一、GIS的演進和發展分析

在計算機網絡技術和信息技術不斷發展的帶動下，也促使了GIS的發展，使其變得更加實用和貼切，其功能也是越發增多，從以往的集成式轉變為模塊式，并且隨之不斷發展形成了當前的組件式。

在GIS還在以軟件開發模式發展的初期時所使用的就是其功能包，因科技還未發展起來，在技術層次存在一定的局限性，因此也可以說此軟件其實就是對地理信息進行收集等操作，功能簡單，操作簡便，而且各個功能包在協同配合方面缺乏良好的銜接性，使之不能夠成為完整的集成體系。

GIS的集成式發展也是其功能發展的基礎，集成方法將其自身的多項功能都融合到一處，集于一個界面之上，從而形成單獨而全面的一個整體，在操作和控制方面都較為簡便，而且相對于難度較大的工作來說也易于進行并完成。但是其自身也有非常明顯的缺點，就是此系統的成本較高，且規模過大，對后期的維護和開發都非常不利，與其它系統在進行集成時很困難，但盡管如此，在應用范圍方面還是處于比較優越的地位。

在集成式不斷發展的狀態下，逐漸拓展成為了模塊式，也就是在一定的基礎上將GIS的各個功能等進行劃分，并列入到不同的模塊當中，并且此模塊在運行的過程中都是在相同的條件下進行的，而且有著自身單獨的管理界面。這種模式的優點就在于易于維護和開發，可依據需求來定做相適應的模塊，但其自身也存在較大的缺點，就是在對其功能進行操作時需要相互轉換，難以進行統一的集成。

二、GIS的開放式網絡服務與地理信息系統的信息共享和操作的分析

1.地理信息系統的構架以及運行流程的特點分析。網絡服務在一定程度上來說可被當作是一種資源的標識符，用其來對軟件的相應程序進行標記，在進行對其接口和綁定進行處理時，可利用具有拓展性的標記語言來進行定義、描繪和分析。此服務器在網絡Internet的基礎上，通過利用XML的消息傳遞體系來完成和各個軟件間的程序交互。

為了可以在網絡的基礎上完成對地理信息的共享和操作，國際標準化組織與地理信息的開放式系統相結合，在共同作用下提出了網絡服務描述語言和統一描述、發現和集成、以及簡單對象訪問協議等相關標準，以此來構建了網絡服務的協議棧，并且都是將XML當作發展的根本。網絡服務有著模塊化、標準化、自描述、組織、開放性、相互操作性以及動態性等特點，也正因如此才更好的為網絡服務的發展奠定了堅實的基礎，使之可以成為當前甚至未來在地理信息共享和操作方面的重要路徑和發展方向。在此基礎上有較多的GIS的開發商都相競在網絡服務的標準方面推出具有標準化的網絡GIS的平臺，而且利用OGC的規范性對地理信息的服務組件進行開發，例如：網絡覆蓋服務、要素服務、地圖服務等等，這些都可以在一定條件下服務于GIS的組件，從而為達到地理信息共享和數據操作的目的提供良好的服務。

2.網格服務為實現資源共享和協調工作創造了新機遇和途徑。網格一詞最早源自于“電力網格”，是依據Globus的理論而提出的，通過利用高速互聯網將各個地區內所分布的計算機進行統一的構建，以此來形成具有虛擬性質的超級計算機，這是網格的本質也是基礎，并通過其來實現對資源的協同使用和共享，在使用開放性、通用性和標準性協議和接口的基礎上，為其提供更加強大的服務。

服務是網格服務的核心，也是重要環節，怎樣使用戶可以順利完成申請、發現和收獲服務，以及怎樣進行服務管理和組織，是網格服務研究中存在的重要難點。在對其進行分析之后，我們可以了解到其架構：在網格的基礎上，其服務的節點一共包含六點，主要有管理、數據服務、功能服務、門戶、用戶和資源等。當中，用戶節點指的就是在網格上所顯示出的各個用戶；門戶節點指的就是用戶界面，也就是在用戶通過網格進入到各個界面后，依據網格所提供的相應目錄，可以自行選擇自己的服務需求；管理節點指的就是對各個節點進行管理和控制，在其作用下可以使各個節點間相互協調，運行平穩，從而達到節點間相互協同工作的目的；數據服務、功能和資源服務節點主要負責的就是這三方面的服務內容。由于網格服務的流程是用戶依據自己的需求來申請服務，然后在門戶節點的作用下對用戶進行認證以及進行權限綁定，之后將其傳遞給管理節點，在管理節點處理過后，將數據進行統一的歸整，將各個服務進行整合，最后在門戶節點的作用下將結果在傳遞給用戶。相對于網絡服務來說，在實現資源共享和數據操作方面，兩者既存在相應的聯系，又存在一定的差異，兩者相輔相成。但在網格服務和網絡服務的技術方面還需要我們對其進行不斷的開發和研究，尤其是網格服務，現階段還處于發展階段，在其技術的使用和實現方面發展空間還較大，任務較為繁重。

討論：網絡服務和網格服務兩者都是以服務為核心，既相互聯系又相互差別。主要差別在于網格服務是有秩序、有狀態的，可以對其進行管控，而且方便用戶操作；而網絡服務是不可以對其進行管控的，是沒有狀態存在的，也是沒有秩序的。二者相輔相成、相互促進融合，是現階段和未來空間信息服務達到大眾化、普適化以及網絡（網格）化的主要技術。

兩者在實現方面一定要以標準為基礎，我國在地理信息服務體系構建方面較為落后，二者的標準化構建也是如此，所以就要在對其技術進行開發和研究的同時，還要注重二者的規范性研究，包括目錄、地名、功能、地圖等等多項服務功能。只有將其向標準化方向發展，才可以使其發揮更大的作用，為地理信息系統的發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

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