地理信息系統發展應用現狀及應用前景

摘?要：在地理信息系統不斷發展和完善的過程中，地理信息技術得到了越來越廣泛的應用。測繪是城市地理信息系統中的基本工作。通過建立以測繪為中心的測繪數據信息管理系統，可以不斷促進信息系統的全面發展，提高其應用效果。同時，建立用于城市測繪的地理信息系統與科學技術發展和城市化的進程有十分緊密的聯系。因此，城市測繪技術人員和此方面的專業人才應及時做好準備，提前準備好建設方案，明確未來的發展方向，積極建立測繪地理信息系統。

關鍵詞：地理信息;現狀;應用前景

一、 地理信息系統的內涵和功能

（一）內涵

地理信息系統是一種立足于計算機軟件的空間系統，它綜合應用于信息科學理論和系統工程理論來獲取存儲、傳輸、管理、分析和使用地理信息。它是動態實現的，它還是不同學科以及多種技術手段共同合成的產物，不僅僅滿足基礎的制圖應用要求，且隨著社會與人類的發展而發展，該應用程序是地理信息系統的根本原因也是最終目的。

（二）功能

地理信息系統（GIS）的基本功能體現在六個方面。（1）數據收集與整理。它主要用于檢索數據并確保地理信息系統數據庫的數據中的內容的完整性。（2）數據變換和處理，確保保存數據時的數據完整性和邏輯一致性，達到預計效果。（3）數據存儲和管理功能，地理信息數據庫管理系統是以一種新型技術手段對數據進行保存，其中包含數據庫定義，數據庫建立和維護，數據庫操作以及通訊功能。（4）地理信息系統還包含繪制地圖功能，具體是按照其中的數據結構和儀器的種類，可以獲取柵格地圖和矢量化地圖。不僅僅可以為社會公眾提供多功能的地圖，甚至還可以為每個圖層輸出地圖。（5）空間查詢和空間分析功能包括拓撲空間查詢，緩沖區分析，數字高程模型建立和地形分析。（6）二次開發和編程功能用戶可以在自己的編程環境或地理信息系統中調用地理信息系統的命令和功能。某些功能可以作為用戶開發和使用的特殊控件。

二、 地理信息系統的研究內容

（一）數據的獲取

地理信息系統檢索到的數據由外部原始數據處理，并轉換為計算機可識別的過程，這些過程可以應用于實際數據格式。可以通過處理外部數據來構建能被存儲的數據。根據形狀來劃分，原始數據基本可以分為兩種模式。一個是空間數據，另一個是屬性類別數據。所謂的空間數據通常是以圖形方式存在，他們常用的輸入方法是鍵盤輸入或通過新型的技術手段掃描到數據庫中。屬性數據是一種專門用來描述空間的物理屬性的數據形式，常用的是鍵盤輸入。目前，遙感技術和全球信息定位技術正逐漸與地理信息系統相融合，為獲取原始數據提供了更為方便的方式，并成為獲取數據的重要途徑。

（二）轉換與處理數據

地理信息數據處理過程是使用適合的處理數據的軟件，在進行整理以及處理之后執行拓撲建模，然后將測量圖形疊加到系統上。使用地理信息系統軟件進行整理的優勢是，集中在收集數據屬性和相互關系的能力上。當收集的數據屬于復雜實體并與相鄰數據相關時，可以以建模的形式對其進行分析。此外，地理信息系統軟件的分析操作范圍還涉及建立特征緩沖區，例如在圖形疊加時顯示的數據邏輯。

（三）數據的顯示與輸出

這意味著可以通過用戶可以識別的格式靈活顯示用戶需要通過地理信息系統分析圖形、數據報告、文本報告和數學數據等等。可用的輸出設備包括計算機監控設備、復印機器、繪制圖儀器和照排機等等。在輸出之前，還應在各種類的儀器上轉換調試、及時進行錯誤調整、光刻和數據轉換，達到理想的狀態。

三、 地理信息系統的實際應用

（一）空間領域

為地理信息系統應用程序提供了廣闊的發展空間。比如，可以通過地理信息系統實現相關數據的可視化;以及空間數據的分析以及重要模型的構建。基礎設施的分布而言，地理信息系統可用于計劃和設計、統計研究、數據采集、分析和分類并最終建立合理的基礎設施。通過建立空間決策支持系統，地理信息系統可以對相關內容（如道路設施分布和橋梁設施分布）進行可視數據調查。為基礎設施建設提供切實的幫助，進一步加快基礎建設的發展。

（二）城市規劃設計領域

地理信息系統可以有效地收集城市數據信息。這些數據是城市和區域規劃與設計的重要基礎。城市總體規劃，施工現場方案評估，環境質量評估，公用事業建設以及動態的城市環境檢測都是不可分割的。我們支持這些數據。地理空間信息系統的空間搜索方法，多條信息的疊加以及一系列分析軟件可以有效地提供信息的實用性。幫助城市進行合理規劃，更好的為大眾服務。

（三）災害監測領域

地理信息系統利用遙感遙測數據建立救災系統，實現災害預報和災后損失估算，為防災和應急救援提供及時準確的信息。有助于統計和遙感遙測數據有助于實時疾病和災難監控、關鍵基礎設施的保護、移動和車輛地圖繪制、災難損失估計以及緊急命令和控制。在災害監測領域有著不可估量的作用，為國家規避災害、加快經濟發展提供巨大幫助，一定程度上促進國民經濟發展。

四、 小結

總之，由于地理信息系統是一個新的主題研究領域，且地理信息系統不是一個單一的研究主題，而是一個知識性非常全面的主題，因此一方面其他行業為地理信息系統提供實踐上面的支撐，一定程度上會帶動地理信息系統不斷的發展和完善，另一方面地理信息系統的快速發展，還會加快其在其他行業更加廣泛的應用，因此在未來的發展過程中，地理信息系統將在我國的經濟發展中發揮非常重要的作用，進一步為我國的信息技術提供新的研究參考。

參考文獻：

[1]徐翠云.地理信息系統的應用現狀及發展趨勢[J].地質找礦論叢，2001（1）：52-57.

[2]張歡，鄭連福，初鳳友，等.海洋地理信息系統的應用現狀及其發展趨勢[J].海洋地質前沿，2013（7）：11-17.

作者簡介：沈東旭，南京地信測繪技術有限公司。