Ⅰ 简述地理信息系统的组成及各部分的主要功能
1计算机硬件系统
计算机硬件系统计算机系统实际物理装置总称电、电、磁、机械、光元件或装置GIS物理外壳
2计算机软件系统
计算机软件系统指必需各种程序
3系统发、管理使用员
周密规划理信息系统项目应包括负责系统设计执行项目经理、信息管理技术员、系统用户化应用工程师及终运行系统用户
4空间数据
指球表面空间位置参照自、社文经济景观数据图形、图像、文字、表格数字等由系统建立者通数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其系统通讯输入GIS系统程序作用象GIS所表达现实世界经模型抽象实质性内容
Ⅱ 地理信息工程定义
地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术,又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成,用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。 地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。
通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念:
1、GIS的物理外壳是计算机化的技术系统,它又由若干个相互关联的子系统构成,如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等,这些子系统的优劣、结构直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型。
2、GIS的操作对象是空间数据和属性数据,即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述、这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志,也是其技术难点之所在。 3、GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力,可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息,实现地理空间过程演化的模拟和预测。
4、 GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数;电子速测仪、GPS全球定位技术、解析或数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用,可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品,为GIS提供丰富和更为实时的信息源,并促使GIS向更高层次发展。地理学是GIS的理论依托。 有的学者断言,“地理信息系统和信息地理学是地理科学第二次革命的主要工具和手段。如果说GIS的兴起和发展是地理科学信息革命的一把钥匙,那么,信息地理学的兴起和发展将是打开地理科学信息革命的一扇大门,必将为地理科学的发展和提高开辟一个崭新的天地”。GIS被誉为地学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体。
Ⅲ 地理信息系统的应用有哪些
地理信息系统的应用有:城市规划、建设管理,农业气候区划,大气污染监测管理,道路交通管理,地震灾害和损失估计,医疗卫生,军事。
城市是人类活动高度集中的区域,同时也是信息、物质高度集中的区域。随着科技的进步和经济的发展,城市系统越来越复杂,数据和信息越来越多,服务要求越来越高。城市管理面临着新的挑战,为了城市的现代化、生态平衡和持续发展,城市需要全面的规划,而地理信息系统给城市的规划和管理带来了新的工
采用新技术、新方法、新资料,开发"农业气候区划信息系统(Agriculture & Climate Distributed Information System,简称ACDIS)"软件,建立气候资源开发利用和保护监测体系,实行资源平面与立体,时间与空间全方位优化配置;发挥区域气候优势,趋利避害减轻气候灾害损失,提高资源开发的总体效益。为各级政府分类指导农业生产,农村产业结构调整,退耕还林防止水土流失等提供决策依据,为地方政府服务。
随着经济的发展,环境污染直接影响了人们的生活质量,环境质量问题也得到了越来越多的重视。污染环境包括水污染、大气污染、固体废弃物污染等,其中就大气污染而言,城市区域由于受到工业生产、居民生活的影响,成为大气污染发生的集中区域,历史上几次严重的污染事故,如伦敦烟雾事件(1952)、洛杉矶光化学烟雾事件(1943),都是发生在大城市。近几十年来,研究者对大气污染问题进行了大量研究,并且通过实验或计算来建立适合于特定区域的大气污染物扩散模式以及确定相关参数的计算方法。
近年来,GIS在交通方面的应用得到了广泛的重视,并形成了专门的交通地理信息系统GIS-T,以满足道路交通管理方面的要求。路廓设计是公路设计中的一个重要环节,是定出公路最终线向的一个步骤。在路廓设计中,要综合分析多种空间数据,包括大比例尺的土地利用图、地形图以及现有的道路网等。
对地震灾害以及地震次生灾害的评估对于一个区域的降低危险,资源分配以及紧急响应规划具有重要的意义,而通过存储和分析地质构造信息,利用GIS可以预测地震发生的"场景"并估计该区域由于地震引发的潜在损失。此外,GIS也提供了有力的工具使得在地震实际发生时,分析灾害严重程度的空间分布,帮助政府分配紧急响应资源。
地貌学理论发展和生产实践需要加强计量地貌研究。然而,由于地貌现象的复杂性、地貌数据的庞大等多方面的原因,需要在地貌研究中采用GIS工具,使其成为地貌定量研究的一个有效途径。
由于流行病是用于描述和解释某种疾病的发病率,从空间的角度来看,流行病学需要很好地描述流行病发病率空间分布特征的手段,进而可以研究发病率模型,以发现流行病和周围环境的关系。通常,GIS在流行病研究中主要提供了如下三个方面的功能:流行病数据的可视化,空间数据分析,流行病模型等。
军事是以准备和实施战争为中心的社会活动。一切军事行动都是在一定的地理环境中进行的,地理环境对军事行动有着极其重要的影响与作用。随着人类社会向信息化迅速发展,未来高技术战争中信息对抗的含量将越来越高,特别是高技术条件下的局部战争,由于战争爆发突然,战争进程加快、战机稍纵即逝等特点,对作战指挥的时效性有了更高的要求。指挥决策智能化、作战指挥自动化、武器装备信息化成为未来战争取胜的关键。在这种需求下,出现了数字化战场,数字化的地理环境信息已成为指挥决策的必要条件之一。因此,作为空间军事信息保障的军事地理信息系统已成为现代化军事斗争的一项重要内容。
Ⅳ 地理信息技术包括哪些类型,阐述各自工作原理及其应用领域
一、遥感的优越性:①提高研究工作的传统的工作方法从,节省人力、财力,提高效率。实地观测面上的分析研究目标物收集、传输信息遥感地面系统成果遥感技术从研究入手分析有重点地选择若干点、线进行野外验证和检查、从静态到、从过程到②遥感信息作为重要的信息源,为区域地理环境研究从定性到的转化和发展,提供了条件。二、全球定位系统的优点:提供精密三维坐标(精度、纬度、高度)、速度、时间,具有全能性(海陆空)、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。三、地球信息系统的优点:①城市规划和管理——利用GIS进行城市规划设计,工程选址等;②城市基础设施管理——包括城市道路交通管理,电力、自来水、燃气等部门的工程设计、日常维护、应急抢修等;③城市环境管理——利用GIS进行城市环境规划,城市环境监测与评价,城市环境与区域可持续发展决策分析等。
Ⅳ 地理信息技术有哪些
地理信息技术有:
1、遥感
使用空间运载工具和现代化的电子、光学仪器,探测和识别远距离研究对象的技术。
各类地理信息技术的特点:
一、GIS的特点
1、公共的地理定位基础。
2、具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力。
3、系统以分析模型驱动,具有极强的空间综合分析和动态预测能力,并能产生高层次的地理信息。
4、以地理研究和地理决策为目的,是一个人机交互式的空间决策支持系统。
二、GPS的特点
1、全球,全天候连续不断的导航定位能力
GPS能为全球任何地点或近地空间的各类用户提供连续的、全天候的导航定位能力,用户不用发射信号,因而能满足多用户使用。
2、实时导航,定位精度高,观测时间短
利用GPS定位时,在1s内可以取得几次位置数据,这种近乎实时的导航能力对于高动态用户具有很大的意义,同时能为用户提供连续的三维位置、三维速度和精确的时间信息。
目前利用C/A码的实时定位精度可达20-50m,速度精度为0.1m/s,利用特殊处理可达0.005m/s,相对定位精度可达毫米级。
以上内容参考网络—GIS
以上内容参考网络—全球定位系统
以上内容参考网络—遥感
Ⅵ 地理信息系统主要应用于哪些方面
用于全球环境变化动态监测
1.1987年联合国开始实施一项环境计划(UNEP),其中包括建立一个庞大的全球环境变化监测系统(GEMS); 2.全球森林监测和森林生态变化有关项目(1990年对亚马逊地区原始森林的砍伐状况进行了调绘、1991年编制了全球热带雨林分布图); 3.海岸线及海岸带资源与环境动态变化的监测; 4.全球性大气环流形势和海况预报等。
用于自然资源调查与管理
1.在资源调查中,提供区域多条件下的资源统计和数据快速再现,为资源的合理利用、开发和科学管理提供依据; 2.可应用于不同层次和不同领域的资源调查与管理(例农业资源、林业资源、渔业资源)
用于监测、预测
1.借助于遥感(RS)和航测等数据,利用GIS对森林火灾、洪水灾情、环境污染等进行监视,例如,1998年长江流域发生特大洪水灾害期间,制作洪水淹没动态变化趋势影像图,为管理部门提供了有效的决策依据。 2.利用数字统计方法,通过定量分析进行预测。如加拿大金矿带的调查,分析不宜再行开采的存在储量危机的矿山,优选出新的开采矿区,并作出了综合预测图。
用于城市、区域规划和地籍管理
1.GIS技术能进行多要素的分析和管理,可以实施城市和区域的多目标开发和规划,包括总体规划、建设用地适宜性评价、环境质量评价、道路交通规划、公共设施配置等; 2.城市和区域规划研究(研究城市地理信息系统的标准化、城市与区域动态扩展过程中的数据实时获取、城市空间结构的真三维显示、数字城市等); 3.地籍管理(土地调查、登记、统计、评价和使用)。
军事应用
1.反映战场地理环境的空间结构;完成态势图标绘、选择进攻路线、合理配置兵力、选择最佳瞄准点和打击核心、分析爆炸等级、范围、破坏程度、射击诸元等。 2.如海湾战争中,美国利用GIS模拟部队和车辆机动性、估算了化学武器扩散范围、模拟烟雾遮蔽战场的效果、提供水源探测所需点位、评定地形对武器性能的影响,为军事行动提供决策依据。 3.美国陆军测绘工程中心还在工作站上建立了GIS和RS的集成系统,及时地(不超过4小时)将反映战场现状的正射影像图叠加到数字地图上,数据直接送到前线指挥部和五角大楼,为军事决策提供24小时服务。 4.科索沃战争中,利用3S高度集成技术,使打击目标更精准有效。
用于辅助决策
其他
GIS还在金融业、保险业、公共事业、社会治安、运输导航、考古、医疗救护等领域得到了广泛的应用。
Ⅶ 地理信息系统包括哪些
硬件主要包括计算机和网络设备,存储设备,数据输入,显示和输出的外围设备等等。
软件主要包括以下几类:操作系统软件 、数据库管理软件 、系统开发软件 、GIS 软件,等等。
Ⅷ 地理信息技术包括哪些内容
地理信息技术(Geographic Information Technology)是指利用计算机科学和地理学的原理和方法,对地球上的空间信息进行数字化、管理、分析、可视化等操作的一门学科。它包括以下内容:
数字地理信息系统(GIS):利用计算机科学和地理学的原理和方法,对地球上的空间信息进行数字化、存储、管理、分析和可视化的系统。
地图制图:利用GIS技术,对地球上的空间信息进行数字化并制作为地图。
地理信息数据管理:管理、存储、更新和处理地理信息数据的技术。
地理信息分析:利用GIS技术对地理信息数据进行分析,提取有用信息和知识。
地理信息可视化:利用GIS技术将地理信息数据可视化,使其可以直观地呈现给用户。
地理信息科学:研究地理信息技术的理论和方法,探讨如何利用地理信息技术解决实际问题。