① 地理信息系統(GIS)是什麼專業,它的就業崗位有哪些
地理信息系統(GIS)就是地理信息系統專業。
就業方向一:GIS軟體工程師;
就業方向二:三維工程師;
就業方向三:GIS數據工程師;
地理信息系統(GIS,Geographic Information System)是一門綜合性學科,結合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學,已經廣泛的應用在不同的領域,是用於輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統,隨著GIS的發展,也有稱GIS為「地理信息科學」(Geographic Information Science),近年來,也有稱GIS為"地理信息服務"(Geographic Information service)。GIS是一種基於計算機的工具,它可以對空間信息進行分析和處理(簡而言之,是對地球上存在的現象和發生的事件進行成圖和分析)。 GIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的資料庫操作(例如查詢和統計分析等)集成在一起。
② 地理信息與地理信息系統
地理信息是有關地理實體的性質、特徵和運動狀態的表徵,它是對表徵地理特徵與地理現象之間的地理數據的解釋。地理數據包括空間位置、屬性特徵及時域特徵三部分。空間位置數據描述地物所在位置; 屬性特徵數據是屬於一定地物,且描述其特徵的定性或定量指標; 時域特徵數據是指地理數據採集或地理現象發生的時段/時刻 ( 如在礦井瓦斯監控系統中,如瓦斯濃度、巷道風速、井下壓力隨時間變化等) ( 劉橋喜等,2004) 。空間位置、屬性特徵及時域特徵是地理空間分析的三個基本要素。
地理信息系統是融計算機圖形和資料庫於一體,對空間數據進行採集、存儲、更新、分析、輸出等處理的工具。地理信息系統的資料庫包括空間數據 ( 又稱圖形數據) 和屬性數據兩部分,空間數據主要負責點 ( point) 、線 ( line,arc) 、面 ( surface) 等圖形實體的管理,而各類圖形實體的屬性管理則由 SQLServer,Oracle 等資料庫來承擔。事實上,人類對地球三維空間中任意實體的表達,應該是圖形和屬性的並集,這樣,才能對物體進行較為精確的描述。所以,只有地理信息系統才能對空間目標進行有效的描述 ( 石磊等,2005) 。
地理信息系統是集計算機科學、地理學、測繪遙感學、環境科學、城市科學、空間科學、信息科學和管理科學為一體的新興邊緣科學。GIS 把這些技術與學科有機地融合在一起,並與不同數據源的空間和非空間數據相結合,通過空間操作和模型分析,提供對規劃、管理和決策有用的信息產品 ( 劉鐵民等,2004) 。
地理信息系統 ( GIS) 與管理信息系統 ( Manger Information System,MIS,如礦井巷道檢索系統、通風管理系統等) 的主要區別在於: GIS 要對圖形資料庫和屬性資料庫共同管理、分析和應用,GIS 的軟硬體設備要復雜、系統功能要強; 而 MIS 則是只有屬性資料庫的管理,即使存儲了圖形,也是以文件形式管理,圖形要素不能分解、查詢,沒有拓撲關系。如圖 2. 3 所示,有一張煤層區域地質圖,在計算機中沒有存儲圖形,只存儲了右邊的列表。
圖 2. 3 煤層區域圖信息
圖 2. 3 中數據是按矩陣排列,一行稱為一個 「記錄」,一列是同類項稱為一個 「域」,每一行代表一個獨立的礦井單元所具有的屬性。查詢時可以做邏輯運算,不受域和記錄個數的限制。例如,可以檢索煤層厚度大於 4m,瓦斯含量大於 15m3/ t 的礦井,查詢結果為林北礦,安東礦和洪陽 2 井。這里雖然管理的是礦井資源信息,但沒有反映空間結構( 與地理位置無關) ,因而該系統仍屬於 MIS 的類型。
地理信息系統和地圖資料庫雖然都有空間查詢、分析和檢索功能,但是地圖資料庫不可能像 GIS 那樣去綜合圖形數據和屬性數據進行深層次的空間分析,提供輔助決策的信息。
地理信息系統與計算機輔助制圖系統 ( CAD) 的共同特點是二者都有參考系統,都能描述圖形數據,但 CAD 圖形功能較強,屬性庫功能相對要弱 ( 劉鐵民等,2004) 。相對而言,GIS 完善了上述各種系統存在的不足。實現數據輸入、存儲、編輯,操作運算,數據查詢、檢索,應用分析,數據顯示,結果輸出等功能。其他各種功能,下述各章還會進行詳細介紹。
③ 地理信息系統(GIS)是什麼專業,它的就業崗位有哪些
地理信息系統(GIS)就是地理信息系統專業。
就業方向一:GIS軟體工程師;
就業方向二:三維工程師;
就業方向三:GIS數據工程師;
地理信息系統(GIS,Geographic
Information
System)是一門綜合性學科,結合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學,已經廣泛的應用在不同的領域,是用於輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統,隨著GIS的發展,也有稱GIS為「地理信息科學」(Geographic
Information
Science),近年來,也有稱GIS為"地理信息服務"(Geographic
Information
service)。GIS是一種基於計算機的工具,它可以對空間信息進行分析和處理(簡而言之,是對地球上存在的現象和發生的事件進行成圖和分析)。
GIS
技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的資料庫操作(例如查詢和統計分析等)集成在一起。
④ 什麼是地理信息系統
地理信息系統有時又稱為「地學信息系統」或「資源與環境信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息有多種來源和不同特點,地理信息系統要具有對各種信息處理的功能。從野外調查、地圖、遙感、環境監測和社會經濟統計多種途徑獲取地理信息,由信息的採集機構或器件採集並轉換成計算機系統組織的數據。這些數據根據資料庫組織原理和技術,組織成地理資料庫。地理資料庫是系統的核心部分。庫中各種地理數據通常以多邊形(矢量)方式和網格(光柵)方式進行組織。多邊形作為區域的基本單元可以是某一級行政、經濟區劃單位,或某一地理要素的類型輪廓,它是由地理要素的專題信息(如類型代碼)和幾何信息(多邊形邊界的x、у坐標值及其拓撲信息)構成(見多邊形數據系統)。
網格方式對某一區域按地理坐標或平面坐標建立規則的網格,並對每個網格單元按行、列順序賦於不同地理要素代碼,構成矩陣數據格式(見網格數據系統)。為了實現數據資源的共享和互換,地理資料庫必須做到數據規范化和標准化,並有效地對各種地理數據文件進行管理,實現對數據的監控、維護、更新、修改和檢索。地理數據通過軟體的處理,進行分析計算,並加以顯示。顯示的方式有地理圖、統計表和其他形式。
⑤ 什麼是地理信息系統
地理信息系統(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有時又稱為「地學信息系統」或「資源與環境信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系,包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等,用於分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程,解決復雜的規劃、決策和管理問題。
通過上述的分析和定義可提出GIS的如下基本概念:
1、GIS的物理外殼是計算機化的技術系統,它又由若干個相互關聯的子系統構成,如數據採集子系統、數據管理子系統、數據處理和分析子系統、圖像處理子系統、數據產品輸出子系統等,這些子系統的優劣、結構直接影響著GIS的硬體平台、功能、效率、數據處理的方式和產品輸出的類型。
2、 GIS的操作對象是空間數據,即點、線、面、體這類有三維要素的地理實體。空間數據的最根本特點是每一個數據都按統一的地理坐標進行編碼,實現對其定位、定性和定量的描述、這是GIS區別於其它類型信息系統的根本標志,也是其技術難點之所在。
3、GIS的技術優勢在於它的數據綜合、模擬與分析評價能力,可以得到常規方法或普通信息系統難以得到的重要信息,實現地理空間過程演化的模擬和預測。
4、 GIS與測繪學和地理學有著密切的關系。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數;電子速測儀、GPS全球定位技術、解析或數字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統等現代測繪技術的使用,可直接、快速和自動地獲取空間目標的數字信息產品,為GIS提供豐富和更為實時的信息源,並促使GIS向更高層次發展。地理學是GIS的理論依託。有的學者斷言,「地理信息系統和信息地理學是地理科學第二次革命的主要工具和手段。如果說GIS的興起和發展是地理科學信息革命的一把鑰匙,那麼,信息地理學的興起和發展將是打開地理科學信息革命的一扇大門,必將為地理科學的發展和提高開辟一個嶄新的天地」。GIS被譽為地學的第三代語言——用數字形式來描述空間實體。
⑥ 地理信息系統屬於哪個專業類別
地理信息系統專業屬於理科。
地理信息系統是近20年來新興的一門集地理學、計算機、遙感技術和地圖學於一體的邊緣學科。
地理信息系統專業主要培養能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作,從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。
地理信息系統專業的畢業生可報考地圖學與地理信息系統、遙感、空間信息工程、資源環境與城鄉規劃管理、地球信息科學與技術、測繪工程、環境工程、計算機應用技術等專業碩士研究生。
(6)地理學與地理信息系統是什麼擴展閱讀:
就業前景
1、作為大學教育的一個專業,地理信息系統在20世紀70年代開始出現在國外的許多大學,而我國只有不到140所高校開設有該專業,所以從事地理信息系統設計開發的高級人才已經呈現供不應求的局面。
2、隨著國家各個部門信息化的進程,以及國內從事地理信息系統工程開發的高科技企業的增多和發展狀大,對該專業人才的需求還將增大,缺口也將擴大。
3、畢業生可在與城市、區域、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施和規劃管理等領域的相關部門從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作,也可在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作。
⑦ 地理信息系統
地理信息系統是計算機科學、地理學、測量學和地圖學等多門學科的交叉,它是以地理空間資料庫為基礎,採用地理模型分析方法實時提供多種空間的和動態的地理信息,為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。
從表現形式來看,GIS表現為計算機軟硬體系統,其核心是管理、計算、分析地理坐標位置信息及相關位置上屬性信息的資料庫系統。它表達的是空間位置及所有與位置相關的信息,所以,GIS又是地球空間實體的再現和綜合,其信息的基本表達形式是各種二維或三維電子地圖。因此,GIS也可簡單定義為「用於採集、模擬、處理、檢索、分析和表達地理空間數據的計算機信息系統」。
(一)GIS發展簡史
GIS最早起源於20世紀60年代「要把地圖變成數字形式的地圖,便於計算機處理分析」這樣的目的。1963年,加拿大測量學家R.F.Tomlinson首先提出了GIS這一術語,並建成世界上第一個GIS(加拿大地理信息系統,CGIS),用於自然資源的管理和規劃。那時的GIS注重於空間數據的地學處理。
20世紀70年代以後,隨著計算機軟、硬體水平的提高,以及政府部門在自然資源管理、規劃和環境保護等方面對空間信息進行分析、處理的需求,GIS得到了鞏固和發展。
進入20世紀80年代,GIS的應用領域迅速擴大,商業化的軟體開始進入市場,其應用從基礎信息管理與規劃轉向空間決策支持分析,地理信息產業的雛形開始形成。
20世紀90年代以後,伴隨著計算機技術和網路技術的迅猛發展,GIS的應用也日趨深化和廣泛,在國土資源、農業、氣象、環境、城市規劃等領域成為常備的工作系統。尤其是1998年「數字地球」的概念被提出以後,GIS在全球得到了空前迅速的發展,廣泛應用於各個領域,產生了巨大的經濟和社會效益。
我國GIS的發展自20世紀80年代初開始,以1980年中國科學院遙感應用研究所成立全國第一個GIS研究室為標志,經歷了准備(1980~1985年)、發展(1985~1995年)、產業化(1996年以後)3個階段。尤其是近年來,國內出現了不少優秀的GIS軟體。
(二)GIS的最新發展
1.日趨與計算機信息技術融合
近年來隨著計算機軟、硬體技術和通信技術的高速發展,GIS技術也得到了迅速的發展和更廣泛的應用,並日趨與主流IT技術融合,成為信息技術發展的一個新方向。
GIS發展的動力一方面來自於日益廣泛的應用領域對GIS不斷提高的要求;另一方面,計算機科學的飛速發展為GIS提供了先進的工具和手段。許多計算機領域的新技術,如面向對象技術、三維技術、圖像處理和人工智慧技術都可以直接應用到GIS中;同時,由於空間技術的迅猛發展,特別是遙感技術的發展,提供了地球空間環境中不同時相的數據,使GIS的作用日漸突出,GIS不斷升級並能提供存儲、處理和分析海量地理數據的環境。
組件式GIS技術的發展使之可以與其他計算機信息系統無縫集成、跨語言使用,並提供了無限擴展的數據可視化表達形式。
2.動態、多源、多維、網路化
最新GIS技術將逐漸擺脫先前的主要處理靜態的、二維的、數字式的地圖技術的約束,而從傳統的靜態地圖、電子地圖發展到能對空間信息進行可視化和動態分析、動態模擬,支持動態的、可視化的、交互的環境來處理、分析、顯示多維和多源地理空間數據。其中,可視化模擬技術能使人們在三維圖形世界中直接對具有形態的信息進行實時交互操作;虛擬現實技術以三維圖形為主,結合網路、多媒體、立體視覺、新型感測技術,能創造一個讓人身臨其境的虛擬的數字地球或數字城市。
先進的對地觀測技術、互操作技術、海量數據存儲和壓縮技術、網路技術、分布式技術、面向對象技術、空間數據倉庫、數據挖掘等技術的發展都為GIS的發展和創新創造了新的手段。
(三)第四代GIS技術
隨著計算機硬體性能的提高以及面向對象、網路和數據挖掘等主流IT技術的發展,在科技部有關部門的倡導下,目前國內學術界又提出了第四代GIS技術的概念。第四代GIS技術將主要有如下特點:
(1)支持「數字地球」或「數字城市」概念的實現,從二維向多維發展,從靜態數據處理向動態數據處理發展,具有時序數據處理能力。
(2)基於網路的分布式數據管理及計算、WebGIS和B/S體系結構,用戶可以實現遠程空間數據調用、檢索、查詢、分析,具有聯機事務管理(OLTP)和聯機分析(OLAP)管理能力。
(3)面向空間實體及其相互關系的數據組織和融合,具有矢量和遙感影像數據互動等多源數據的裝載與融合能力,可實現多尺度比例尺數據無縫融合與互動。
(4)具有統一的海量數據存儲、查詢和分析處理能力及基於空間數據的數據挖掘和強大的模型支持能力。
(5)具有與其他計算機信息系統的整體集成能力。例如與MIS、ERP、OA等各種企業信息化系統的無縫集成;微型、嵌入式GIS與各種掌上終端設備集成,如PDA、手機、GPS接收設備等。
(6)具有虛擬現實表達及自適應可視化能力,針對不同的用戶出現不同的用戶界面及地圖和虛擬現實效果。
(四)GIS的應用
人類使用的信息中有80%與地理位置和空間分布有關,所以GIS具有非常廣泛的應用。目前,GIS已經比較成熟地應用於軍事、自然資源管理、土地和城市管理、電力、電信、石油和天然氣、城市規劃、交通運輸、環境監測和保護、110和120快速反應系統等。
今後,GIS的應用將在市場分析、企業客戶關系管理、銀行、保險、人口統計、房地產開發、個人位置服務等領域得到廣泛的應用,這些領域將是GIS產業發展的新的增長點。實際上,GIS的應用將加速度地深入人們的工作和生活的各個方面。GoogleEarth的流行就是GIS技術深入到日常生活每一個角落的明證。
由於地理信息在人類生活和國民經濟中的重要作用,GIS在未來的幾十年中將保持高速發展的勢頭,成為IT高科技領域的核心技術。
近幾年來,隨著移動通信技術的發展,GIS的應用范圍迅速擴展到人們的日常生活中。集成GIS、GPS、GSM的技術已開始廣泛應用於車輛安全防範系統和調度系統,為人們提供車輛反劫防盜、報警、道路指引、醫療救護以及在此系統平台基礎上擴展各種電子商務增值服務。
以醫療救護為例,當患者向監控中心請求急救時,監控中心可以從GIS電子地圖上查看到患者的具體位置,並同時搜索最近的急救車輛,讓最近的車輛前去接患者。患者進入救護車後,監控中心可以通過雙向通話功能,指導救護車上的醫生實施救護治療,同時通過GIS的最優路徑功能,給救護車指引道路,使其以最快的速度到達醫院或急救中心。而在救護車行進的過程中,患者的家屬可以通過互聯網立即上網查詢救護車的行進位置及患者的狀態信息。通過GIS,並結合GPS和GSM無線通信及網路,使患者、家屬、救護車及醫生之間建立了無縫溝通體系,最終使患者能得到快速、及時的治療。
如果在車輛移動目標、家居固定點目標、重點保護單位甚至路燈上都安裝了GPS、GSM或其他無線通信設備,那麼我們在城市生活中,無論是開車、行走或者是在單位、在家裡,都可以通過由GIS、GPS、互聯網以及無線通信技術構成的綜合服務系統獲得急救、報警和各種商務服務,真正使我們處於立體的、全方位的數字化生活中,體驗數字空間高科技價值。
GIS、RS、GPS等構成的空間信息技術將是未來發展最快的、最激動人心的領域之一,它結合通信及其他IT技術,為人類展現了一種全新的工作和生活模式(A.R.Mermut,H.Eswaran,2001)。當利用最新的GIS技術把城市、國家乃至整個地球都高度濃縮到計算機屏幕上的時候,人類對自己的命運和未來就有了更充分的把握。
(五)GIS與土地管理
GIS早已不限於地理學研究和應用的領域,目前已與各行各業和我們的日常生活產生了千絲萬縷的聯系,更重要的是它的應用領域還在不斷擴大,甚至可觸及企業信息化的過程中。
GIS應用於土壤科學的研究,它是現實世界的一個模型和模擬實現。土壤資源信息可以在GIS系統中進行存取、變換和對話式操作,作為土壤資源分類、評價、規劃、管理與利用決策的依據,為土壤資源可持續利用服務。GIS應用於土壤學研究的各個方面,包括:①土壤制圖技術及土壤采樣技術;②土壤侵蝕預測與評價;③土壤資源污染與防治;④土壤養分流失評價;⑤土壤資源評價和管理;⑥作物生長模擬等。具體如1983年美國土壤保持局開發出農用土地評價和用地估計系統,系統中的農用土地評價包括土壤生產力的分等定級、土壤適宜性評價、土壤生產力潛力評價。1989年美國土壤保持局運用土壤信息系統保護土壤生態環境,控制土壤污染。1990年土壤侵蝕預測模型在土壤信息系統中已經能夠成功運用,主要採用的分析手段有土壤侵蝕諾漠圖、微機軟體圖、小溪河岸侵蝕諾漠圖。
1.建立為農業生產服務的應用系統
如日本的農耕地土地資源信息系統,它包括了土壤信息系統、作物栽培試驗信息系統、農業氣象信息系統等子系統;保加利亞的計算機農業綜合管理系統從20世紀80年代初開始運行。
進入20世紀90年代,GIS在土壤學研究領域的應用方面繼續拓展,其作用和地位日益受到關注。從1994年開始的第15、16、17屆國際土壤大會上持續討論了土壤信息系統在持續農業和全球變化中的應用、土壤資料庫的結構和聯網等有關問題。同時,在應用上進一步趨向農業實際生產,直接服務於農場管理和經營,如進行農業技術咨詢、牧場水源選點、作物生產管理、機械化施肥等方面。
中國的土壤工作者於20世紀80年代中期也開始進行土壤資料庫建立、土壤信息系統的研製和應用工作。1986年底,北京大學遙感中心等主持了土壤侵蝕信息系統研究,建立了區域土壤侵蝕信息系統,這是我國較早關於土壤信息系統方面的研究。1989年,南京土壤研究所用兩年時間研究了1∶50萬東北三江平原土壤信息系統土壤圖與資料庫的建立;1990年,又研究了1∶5萬江西紅壤生態站土壤信息系統土壤侵蝕圖;1991年,在「利用信息系統技術編制土壤退化圖」研究中,應用從土壤土地資料庫建立到土壤退化評價方法等一系列現代信息系統技術,編制出了實驗區的土壤水蝕危害和風蝕評價圖;1992年,又基本完成了海南島土壤和土地利用信息庫及信息系統制圖工作。1991年,中國科學院沈陽應用生態研究所主持了「區域微機土壤信息系統的建立與應用」研究,在吉林省農安縣的試驗結果表明,這是一個簡單但實用的土壤信息系統。1999年,胡月明等運用基本土壤資料庫建立了紅壤分類和評價的信息系統。
2.預測土壤空間變化及分布
由於GIS技術在土壤制圖中的深入應用,怎樣更准確地由有限的單個點位的土壤原始數據分析土壤屬性的空間分布成為關注的焦點。具體來說,由於土壤資料庫的信息來源於土壤分類、分色制圖及制圖的綜合,產生了土壤空間分異類型的位移,而現代GIS技術又要求大量信息源,因此許多土壤科學家將興趣集中到土壤空間變異性正確表達(即土壤圖在GIS中的正確表達)的研究上。
(1)地形分析。Morre、Bourennane、Gessier和Oden等的研究均表明,某地區土壤屬性與該地區的地形地貌特徵和景觀位置有明顯的相關性,也就是與土壤的成土過程密切相關,可用下式表示:
中國耕地質量等級調查與評定(廣東卷)
式中:
Si——土壤屬性如土壤厚度、pH等;
i——由氣候、母質、地貌歷史、植被等因素決定的某地區海拔、坡度、坡形凹凸、水流長度和特定流域面積等原始地形數據可以通過一定精度的DEM計算出,復合地形數據,可以依經驗判斷或根據描述下墊面的物理發生過程的方程式進行簡化。DEM可以由GIS技術生成,所以GIS的應用和地形分析可以提高土壤屬性空間分布預測的精度。
(2)地質統計學與GIS的結合。GIS在存儲、查詢和顯示地理數據方面發展得相當快,但在提供空間分析模塊方面則發展得較慢。由於缺少通用的空間分析模塊,使得GIS在解決某些空間問題中的應用受到很大的限制。
地質統計學是由南非礦山地質工程師D.G.Krige於1951年提出的,因此這一理論也以「克里格法」(Kriging)來命名,並由法國地質學家Dr.Matheron於1962年完善並創立。該學科在礦產儲量研究方面起到了巨大作用。這是一種求最優、線形、無偏內插估計量值的方法(BLUE),在充分考慮信息樣品的形狀、大小及其與待估塊段相互間的空間分布位置等幾何特徵以及品位的空間結構以後,利用變異函數(Varigram)為工具,對每一樣品值分別賦予一定的權系數,加權平均來估計塊段品位。
國內外土壤科學家已廣泛地應用克里格法來預測非采樣點的土壤屬性,常用的方法有普通克里格法(OK)、泛克里格法(UK)、指示克里格法(IK)、協同克里格法(CK)、回歸克里格法(RK)、點克里格法(PK)、塊克里格法(BK)等。他們的研究還表明,在應用克里格法建立模型的時候,綜合應用土壤和土地信息,如土壤分類、參比地區土壤屬性、坡度、高程等,可以大大提高克里格法的插值精度,還可以降低由於測定大量樣品而需要的成本,也可以減少由於樣品點太少而帶來的誤差。我國從20世紀80年代開始利用克里格法研究土壤參數的空間變異性,2000年以後在這方面的報道已經越來越多。
近幾年來,一些學者開始研究地質統計學和GIS之間的相互關系,並在GIS軟體中提供一些空間分析功能。例如,美國聖巴巴拉NCGIA的SAN模型提供了在ArcGIS軟體中計算和顯示空間自相關和其他空間量的功能,二者的相互結合一方面可以大大加強GIS的分析功能,使大量數據所隱含的空間信息得以表達,發揮更大的作用;另一方面,也可以增強空間分析的能力。考慮到空間分析技術目前的發展十分迅速,新理論不斷出現,空間分析模塊已經成為GIS中的必選模塊。
⑧ 地理信息系統是指
地理信息系統(GIS,Geographic Information System)是一門綜合性學科,結合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學,已經廣泛的應用在不同的領域,是用於輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統,也稱GIS為"地理信息服務"(Geographic Information service)。GIS是一種基於計算機的工具,它可以對空間信息進行分析和處理(簡而言之,是對地球上存在的現象和發生的事件進行成圖和分析)。 GIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的資料庫操作(例如查詢和統計分析等)集成在一起。
地理信息系統分為以下五部分:
1、人員,是GIS中最重要的組成部分。開發人員必須定義GIS中被執行的各種任務,開發處理程序。 熟練的操作人員通常可以克服GIS軟體功能的不足,但是相反的情況就不成立。最好的軟體也無法彌補操作人員對GIS的一無所知所帶來的負作用。
2、數據,精確的可用的數據可以影響到查詢和分析的結果。
3、硬體,硬體的性能影響到軟體對數據的處理速度,使用是否方便及可能的輸出方式。
4、軟體,不僅包含GIS軟體,還包括各種資料庫,繪圖、統計、影像處理及其它程序。
5、過程,GIS 要求明確定義,一致的方法來生成正確的可驗證的結果。
⑨ 地理信息系統(GIS)
地理信息系統(GIS)是計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合的技術。目前國際上普遍承認。雖然GIS是一門多學科綜合的邊緣學科,但其核心是計算機科學,基本技術是資料庫、地圖可視化及空間分析,是處理地理數據的輸入、輸出、管理、查詢、分析和輔助決策的計算機系統。地質環境評價主要是綜合考慮影響環境地質諸多方面的要素,藉助恰當的數學模型和專家經驗,對研究區的環境地質進行分區。
利用GIS可以實現地質環境信息的管理、可視化、查詢、輸出等功能,操作簡單、移植性強。把GIS技術應用在地質環境評價與災害預測中,其優點固然很多,但總的說來也存在如下的一些問題:
(1)在生態環境評價中,一般的GIS軟體雖然都能夠提供諸如數據檢索、疊加分析、屬性統計分析、數字地面模型(DTM)等各種空間分析功能,但是要想滿足為解決實際問題進行的專業分析的數據要求,僅僅依靠這些空間分析方法往往還很不夠,這就要求我們在GIS基礎軟體平台的基礎上進行二次開發,拓展其空間分析功能,提取我們感興趣的信息,但是具體如何操作,目前仍是一個亟需與相關學科的專家學者們相互協作、共同探討的問題。
(2)地質環境評價具有多因素、多層次、不確定性強等特點,目前在利用GIS眾多的評價預測模型中,不管是多災種還是單災種評價,人們都在努力尋求一種普遍適合的模型來解決地質環境的評價。雖然普遍的評價模型在宏觀決策中有重要的意義,適合建立面向大眾和政府的決策支持系統,但對中小尺度范圍的評價時往往不盡如人意,因此尋求特定地區特定的地質環境評價模型很有必要。
(3)地質環境評價工作是一項復雜的系統工程,數據採集和處理的工作量非常大,會涉及到地層、水文、地震及人類活動等各個方面,對於這些資料的搜集和整理,必然會涉及輸入到GIS中資料的准確性問題,因為GIS所能完成的工作只是依據所得到的資料,對其作出相應的處理,也就是說「如果輸入GIS的數據是『垃圾』,輸出的結果也只會是『垃圾』,這不會因昂貴的設備和高級技術人才而改變」。因此,我們必須對所有的資料做出必要的、合理的取捨,以保證輸入GIS的數據合理。
(4)從GIS在地質災害研究中的應用來看,就兩者的結合方式而言,大部分應用都集中在將GIS用於數據的前後期處理和結果的顯示輸出方面,兩者的結合還處於低階水平。作為緊緊追隨工業標准化要求發展的GIS技術,標准化適當數據的缺乏也構成其廣泛應用的桎梏;此外,GIS軟體處理分析能力以及對於數據誤差分析能力的不足、GIS處理包括時間在內的四維能力的不足、災害模型建立的高難度性以及機構間協調不夠而造成的成果用戶面太窄等因素都暫時限制了GIS在地質災害研究中的應用。