⑴ ArcGIS什麼是地理資料庫
地理資料庫(GDB)(geographical database)是應用計算機資料庫技術對地理數據進行科學的組織和管理的硬體與軟體系統,自然地理和人文地理諸要素文件的集合,是地理信息系統的核心部分。它包括一組獨立於應用目的的地理數據的集合、對地理數據集合進行科學管理的數據管理系統軟體和支持管理活動的計算機硬體。
⑵ 地理信息系統的基本功能都有什麼
空間分析能力是GIS(地理信息系統)的主要功能,也是GIS與計算機制圖軟體相區別的主要特徵。空間分析是從空間物體的空間位置、聯系等方面去研究空間事物,以及對空間事物做出定量的描述。
空間分析需要復雜的數學工具,其中最主要的是空間統計學、圖論、拓撲學、計算幾何等,其主要任務是對空間構成進行描述和分析,以達到獲取、描述和認知空間數據;理解和解釋地理圖案的背景過程;空間過程的模擬和預測;調控地理空間上發生的事件等目的。
移動GIS是通過與流動裝置結合,地理資訊系統可以為用戶提供即時的地理信息。一般汽車上的導航裝置都是結合了衛星定位設備(GPS)和地理資訊系統(GIS)的復合系統;在香港曾經很流行的地圖王,則是一套可以安裝在PDA或手提電話上的即時地圖系統。
汽車導航系統是地理資訊系統的一個特例,它除了一般的地理資訊系統的內容以外,還包括了各條道路的行車及相關信息的資料庫。這個資料庫利用矢量表示行車的路線、方向、路段等信息,又利用網路拓撲的概念來決定最佳行走路線。
地理數據文件(GDF)是為導航系統描述地圖數據的ISO標准。汽車導航系統組合了地圖匹配、GPS定位和來計算車輛的位置。地圖資源資料庫也用於航跡規劃、導航,並可能還有主動安全系統、輔助駕駛及位置定位服務等高級功能。汽車導航系統的資料庫應用了地圖資源資料庫管理。
(2)什麼是地理信息資料庫系統擴展閱讀
地理信息系統發展歷史
古往今來,幾乎人類所有活動都是發生在地球上,都與地球表面位置(即地理空間位置)息息相關,隨著計算機技術的日益發展和普及,地理信息系統以及在此基礎上發展起來的「數字地球」「數字城市」在人們的生產和生活中發揮著越來越重要的作用。
1.5萬年前,在拉斯考克(Lascaux)附近的洞穴牆壁上,法國的獵人畫下了他們所捕獵動物的圖案。與這些動物圖畫相關的是一些描述遷移路線和軌跡的線條和符號。這些早期記錄符合了現代地理資訊系統的二元素結構,即一個圖形文件對應一個屬性資料庫。
18世紀地形圖繪制的現代勘測技術得以實現,同時還出現了專題繪圖的早期版本,例如:科學方面或人口普查資料。約翰•斯諾在1854年,用點來代表個例,描繪了倫敦的霍亂疫情,這可能是最早使用地理方法的位置。
他對霍亂分布的研究指向了疾病的來源——一個位於霍亂疫情爆發中心區域百老匯街的一個被污染的公共水泵。約翰•斯諾將泵斷開,最終終止了疫情爆發。
20世紀60年代早期,在核武器研究的推動下,計算機硬體的發展導致通用計算機「繪圖」的應用。1967年,世界上第一個真正投入應用的地理信息系統由聯邦林業和農村發展部在加拿大安大略省的渥太華研發。
羅傑•湯姆林森博士開發的這個系統被稱為加拿大地理信息系統(CGIS),用於存儲,分析和利用加拿大土地統計局收集的數據,並增設了等級分類因素來進行分析。
20世紀80年代和90年代產業成長刺激了應用了GIS的UNIX工作站和個人計算機飛速增長。至20世紀末,GIS在各種系統中的迅速增長使得其在相關的少量平台已經得到了鞏固和規范。並且用戶開始提出了在互聯網上查看GIS數據的概念,這要求數據的格式和傳輸標准化。
⑶ 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。
⑷ 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。
⑸ 地理信息系統的內涵是什麼
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: 地理信息系統示意圖
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和屬性數據,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。 三維地理信息系統
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。
⑹ 地理信息系統的用處
地理信息系統(GIS)的基本功能有:
1、數據採集與編輯功能:包括圖形數據採集與編輯和屬性數據編輯與分析。
2、數據的存儲和管理功能:地理信息資料庫管理系統是數據存儲和管理的高新技術,包括資料庫定義、資料庫的建立與維護、資料庫操作、通訊功能等。
3、制圖功能:根據 GIS的數據結構及繪圖儀的類型,用戶可獲得矢量地圖或柵格地圖。地理信息系統不僅可以為用戶輸出全要素地圖,而且可以根據用戶需要分層輸出各種專題地圖,如行政區劃圖、土壤利用圖、道路交通圖、等高城圖等等。還可以通過空間分析得到一些特殊的地學分析用圖,如坡度圖、坡向圖、剖面圖等等。
4、空間查詢與空間分析功能:包括拓撲空間查詢、緩沖區分析、疊置分析、空間集合分析、地學分析、數字高程模型的建立、地形分析等。
5、二次開發和編程功能:用戶可以在自己的編程環境中調用GIS的命令和函數,或者GIS系統將某些功能做成專門的控制項供用戶開發使用。
地理信息系統充分發揮其功能廣泛應用於資源管理、區域規劃、國土監測以及政府部門和企業的輔助決策。
⑺ 什麼是地理信息系統(GIS)
不同領域、不同專業對GIS的理解不同,目前沒有完全統一的被普遍接受的定義。
定義①:是對地理環境有關問題進行分析和研究的一門學科,它將地理環境的各種要素,包括它們的空間位置形狀及分布特徵和與之有關的社會、經濟等專題信息以及這些信息之間的聯系等進行獲取、組織、存儲、檢索、分析,並在管理、規劃與決策中應用。
定義②:是在計算機軟硬體支持下,以採集、存儲、管理、檢索、分析和描述空間物體的定位分布及與之相關的屬性數據,並回答用戶問題為主要任務的計算機系統。
定義③:是為了獲取、存儲、檢索、分析和顯示空間定位數據而建立的計算機化的資料庫管理系統。
定義④:地理信息系統是一種決策支持系統。它的定義由兩方面組成,一方面,地理信息系統是一門學科,是描述、存儲、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門新興交叉學科;另一方面,地理信息系統是一個技術系統,是以空間資料庫為基礎,採用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息,為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。
⑻ 地理信息系統與地圖資料庫的區別是什麼
(一)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」。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。位
置與地理信息既是LBS的核心,也是LBS的基礎。一個單純的經緯度坐標只有置於特定的地理信息中,代表為某個地點、標志、方位後,才會被用戶認識和理
解。用戶在通過相關技術獲取到位置信息之後,還需要了解所處的地理環境,查詢和分析環境信息,從而為用戶活動提供信息支持與服務。
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。
(二)地圖資料庫(cartographic
database)是以地圖數字化數據為基礎的資料庫,是存儲在計算機中的地圖內容各要素(如控制點、地貌、土地類型、居民地、水文、植被、交通運輸、境界等)的數字信息文件、資料庫管理系統及其它軟體和硬體的集合。
⑼ 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。
⑽ 地理信息系統是干什麼的
GIS 在不同的應用領域、不同的專業,對它的理解是不一樣的,目前國內外
對GIS有許多定義。通常對GIS定義有:
a. 地理信息系統是用於採集、存儲、管理、處理、檢索、分析和表達地理空間數據的計算機系統。
b. 地理信息系統是由計算機系統、地理數據和用戶組成,通過對地理數據的集成、存儲、檢索、操
作和分析,生成並輸出各種地理信息。
c. 地理信息系統是在計算機軟體和硬體支持下,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合
分析具有空間內涵的地理數據,以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統。
d. 地理信息系統是以地理空間資料庫為基礎,採用地理模型分析方法,適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。
地理信息系統從外部來看,它表現為計算機軟硬體系統;而其內涵是由計算機程序和地理數據組織
而成的地理空間信息模型,是一個邏輯縮小的、高度信息化的地理系統。
上述定義均比較科學地闡明了GIS的對象、功能和特點。總之,地理信息系統是在計算機軟硬體支持
下,以採集、存儲、管理、檢索、分析和描述空間物體的定位分布及與之相關的屬性數據,並回答用戶問題等為主要任務的計算機系統