㈠ 地理信息系统专业详细介绍
地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。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,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。
GIS按研究的范围大小可分为全球性的、区域性的和局部性的;按研究内容的不同可分为综合性的与专题性的。同级的各种专业应用系统集中起来,可以构成相应地域同级的区域综合系统。在规划、建立应用系统时应统一规划这两种系统的发展,以减小重复很费,提高数据共享程度和实用性。
在配电自动化系统中地理信息系统(GIS)是一个重要内容:由于配电网节点多,设备分散,其运行管理工作常于地理位置有关,引入配电地理信息系统(GIS)系统,可以更加直观的进行运行管理;其内容主要包括:设备管理(FM),是将变电站、馈线、变压器、开关、电杆等设备的技术数据反映在地理背景图上;用户信息系统(CIS),指借助GIS对大量用户信息,如用户名称、地址、帐号、电话、用电量和负荷、供电优先级、停电记录等进行处理,便于迅速判断故障的影响范围,而用电量和负荷的统计信息还可作为网络分析的依据;停电管理系统(OMS),是指接到停电投诉后,GIS通过调用CIS和SCADA功能,迅速查明故障地点和影响范围,选择合理的操作顺序和路径,显示处理过程中的进展,并自动将有关信息转给用户投诉电话应答系统;另外GIS还可具有辅助配电网发展规划设计功能等。
我国地理信息系统的起步稍晚,但发展势头相当迅猛,大致可分为以下三个阶段。
第一是起步阶段。20世纪70年代初期,我国开始推广电子计算机在测量、制图和遥感领域中的应用。随着国际遥感技术的发展,我国在1974年开始引进美国地球资源卫星图像,开展了遥感图像处理和解译工作。1976年召开了第一次遥感技术规划会议,形成了遥感技术试验和应用蓬勃发展的新局面,先后开展了京津唐地区红外遥感试验。新疆哈密地区航空遥感试验、天津渤海湾地区的环境遥感研究、天津地区的农业土地资源遥感清查工作。长期以来,国家测绘局系统开展了一系列航空摄影测量和地形测图,为建立地理信息系统数据库打下了坚实的基础。解析和数字测图、机助制图、数字高程模型的研究和使用也同步进行。1977年诞生了第一张由计算机输出的全要素地图。1978年,国家计委在黄山召开了全国第一届数据库学术讨论会。所有这些为GIS的研制和应用作了技术上的准备。
第二是试验阶段。进入80年代之后,我国执行“六五”、“七五”计划,国民经济全面发展,很快对“信息革命”作出热烈响应。在大力开展遥感应用的同时,GIS也全面进入试验阶段。在典型试验中主要研究数据规范和标准、空间数据库建设、数据处理和分析算法及应用软件的开发等。以农业为对象,研究有关质量评价和动态分析预报的模式与软件,并用于水库淹没损失、水资源估算、土地资源清查、环境质量评价与人口趋势分析等多项专题的试验研究。在专题试验和应用方面,在全国大地测量和数字地面模型建立的基础上,建成了全国1:100万地留数据库系统和全国土地信息系统、1:4见万全国资源和环境信息系统及1:25o万水土保持信息系统,并开展了黄土高原信息系统以及洪水灾情预报与分析系统等专题研究试验。用于辅助城市规划的各种小型信息系统在城市建设和规划部门也获得了认可。
在学术交流和人才培养方面得到很大发展。在国内召开了多次关于GIS的国际学术讨论会。1985年,中国科学院建立了“资源与环境信息系统国家级重点开放实验室”,1988年和1990年武汉测绘科技大学先后建立了“信息工程专业”和“测绘遥感信息工程国家级重点开放实验室”。我国许多大学中开设了rs方面的课程和不同层次的讲习班,已培养出了一大批从事GIS研究与应用的博士和硕土。
第三是GIS全面发展阶段。80年代末到90年代以来,我国的GIS随着社会主义市场经济的发展走上了全面发展阶段。国家测绘局正在全国范围内建立数字化测绘信息产业。1:100万地图数据库已公开发售,卫:25万地图数据库也已完成建库,并开始了全国1石万地图数据库生产与建库工作,各省测绘局正在抓紧建立省级1:1万基础地理信息系统。数字摄影测量和遥感应用从典型试验逐步走向运行系统,这样就可保证向GIS源源不断地提供地形和专题信息。进入90年代以来,沿海、沿江经济开发区的发展,土地的有偿使用和外资的引进,急需GIS为之服务,有力地促进了城市地理信息系统的发展。用于城市规划、土地管理、交通、电力及各种基础设施管理的城市信息系统在我国许多城市相继建立。
在基础研究和软件开发方面,科技部在“九五”科技攻关计划中,将“遥感、地理信息系统和全球定位系统的综合应用”列入国家“九五”重中之重科技攻关项目,在该项目中投入相当大的研究经费支持武汉测绘科技大学、北京大学、中国地质大学、中国林业科学研究院和中国科学院地理研究所等单位开发我国自主版权的地理信息系统基础软件。经过几年的努力,中国GIS基础软件与国外的差距迅速缩小,涌现出若干能参与市场竞争的地理信息系统软件,如GeoStar, MapGIS, OityStar, ViewGIS等。在遥感方面,在该项目的支持下,已建立全国基于IK4遥感影像土地分类结果的土地动态监测信息系统。国家这一重大项目的实施,有力地促进了中国遥感和地理信息系统的发展
以下是国内外专家对地理信息系统给出的不同定义
( 国外一些地理信息系统的定义摘自David J.Maguire,1991)。
1、DoE(1987:132)
a system for capturing storing checking, manipulating analysing and displaying data which are spatially referenced the Earth.
2、Aronoff(1989:39)
any manual or computer based set of proceres used to store and manipulate geographically referenced data.
3、Carter(1989:3)
an institutional entiry, reflecting an organizational structure that integrates technology with a database, expertise and continuing, financial support over time.
4、Parker(1988:1547)
an information technology which stores, analyses, and displays both spatioal and non-spatial data.
5、Dueker(1979:106)
a special case of information systems where the database consists of observations on spatioally distributed features, activities, or events, which are definable in space as points, lines, or areas. A GIS manipulates data about these points, lines, and areas to retrieve data for ad hoc queries and analysis.
6、Smith et al.(1987:13)
a database system in which most of the data are spatially indexed, and upon which a set of proceres operated in order to answer queries about spatiol entities in the database.
7、Ozemoy, Smith and Sicherman(1981:92)
an automated set of functions that provides professionals with advanced capabilities for the storge, retrieval, manipulation, and display of geographically located data.
8、Burrough(1986:6)
a powerful set of tools for collecting, storing, retrieving at will, transforming and displaying spatial data from the real world.
9、Cowen(1988:1544)
a decision support system involving the integration of spatially referenced datain a problem-soling environment.
10、Koshkariov, Tikunov and Trofimov(1989:256)
a system with advanced geo-modelling capabilites.
11、Devine and Field(1986:18)
a form of MIS[Management Informaion System]that allows map display of the general information.
12、陈述彭等(1999,《地理信息系统导论》):
由计算机系统、地理数据和用户组成的,通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析,生成并输出各种地理信息,从而为土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务。
㈡ gis数据标准包含哪些方面
按各行业的标准呀,如你是一比五万的地形图,属性数据在国标GB/T15660-1995中有相应的规定,如你是自行建的库,可按用户的需求来定。
㈢ 集美大学地理信息科学.有哪些标准
集美大学地理信息系统有两个方向
1.地理信息系统专业(遥感与空间信息工程方向)(本科理工类学制四年)
培养目标:培养德智体全面发展的、具备坚实的遥感和空间信息工程基本理论、基本知识和基本技能,掌握空间信息获取与处理、多源信息匹配与融合、遥感影像自动解译技术和虚拟仿真的基本技术与方法,能从事空间信息应用系统的开发建设,和与数字化、信息化和网络化有关的科研、教学及工程技术工作的高层次复合型人才。
培养规格:掌握地球科学研究的对象和方法,建立起对地球系统的空间认知能力,熟悉遥感、全球定位系统和计算机科学的专门知识,熟练掌握空间数据获取与处理的方法与技能;为空间信息系统的研究、开发和应用奠定坚实的基础;培养学生具有扎实的数理基础,初步具备空间数据分析与数据建模的能力;了解和掌握主要应用领域的特点,具备从事与本专业相关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的基本能力。
毕业生的服务方向及合适的工作岗位:
1、适合在高等院校或科研机构从事遥感与空间信息方面的教学、科研工作;
2、适合在资源、环境、水利、电力、交通、住房、土地、海洋、城乡规划等公共管理部门,从事与遥感和空间信息有关的管理工作;
3、适合在空间信息相关企业,从事系统开发与应用、数据生产与服务工作;
4、适合到部队从事军事测绘和军事空间信息保障工作。
主要课程:高等数学、大学物理、地理学系列课程、计算机技术基础系列课程、测量学、现代地图学、遥感概论、数字图像处理、摄影测量原理、遥感地学分析、计算机图形学、模式识别、空间数据分析与建模、虚拟现实原理与技术、地理信息系统概论、GIS软件技术与应用、GIS工程、组件式GIS、网络GIS、可视化编程语言、面向对象程序设计等。
2.地理信息系统专业(资源、环境与城乡规划方向)(本科理工类学制四年)
培养目标:培养德智体全面发展的、掌握资源、环境与城乡规划管理的基本理论和基本技能,掌握现代地图学、遥感科学、计算机科学、地理信息系统等应用知识,和城市与区域管理、区域分析的基本方法,具有专业的地理科学素养和地球空间认知能力,熟悉我国资源环境保护、可持续发展战略等方面的政策法规,能够从事资源开发利用、环境保护与城乡规划管理相关工作的高级应用型人才。
培养规格:掌握地球科学研究的对象和方法,建立起对地球系统的空间认知能力,熟悉遥感、全球定位系统、地理信息系统和计算机科学的专门知识,了解相关的人文、社会科学知识和政策法规;通过城乡规划、生态、资源、环境等系列课程的学习,掌握主要应用领域的特点,掌握生态城市建设和城乡规划设计与管理的具体方法,能够在相关的企、事业单位从事科研、教学、资源开发利用、城乡规划设计及管理等工作。
㈣ 地理信息系统软件有哪些
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。 GIS软件的选型,直接影响其它软件的选择,影响系统解决方案,也影响着系统建设周期和效益。
地理信息系统是能提供存储、显示、分析地理数据功能的软件。主要包括数据输入与编辑、数据管理、数据操作以及数据显示和输出等。作为获取、处理、管理和分析地理空间数据的重要工具、技术和学科,得到了广泛关注和迅猛发展。
(4)地理信息系统规范有哪些扩展阅读
开发方法:
1、集成式GIS,优点是各项功能已形成独立的完整系统;缺点是系统复杂、庞大,成本较高,并且难于与其他应用系统集成。
2、模块化GIS,具有较强的工程针对性,便于开发和应用。
3、组件式GIS,具有标准的组件式平台,各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。
4、WebGIS,未来的WebGIS将是基于COM/AetiveX或COBRA/Java开发的分布式对象GIS系统。
㈤ 地理信息系统的基本功能都有什么
空间分析能力是GIS(地理信息系统)的主要功能,也是GIS与计算机制图软件相区别的主要特征。空间分析是从空间物体的空间位置、联系等方面去研究空间事物,以及对空间事物做出定量的描述。
空间分析需要复杂的数学工具,其中最主要的是空间统计学、图论、拓扑学、计算几何等,其主要任务是对空间构成进行描述和分析,以达到获取、描述和认知空间数据;理解和解释地理图案的背景过程;空间过程的模拟和预测;调控地理空间上发生的事件等目的。
移动GIS是通过与流动装置结合,地理资讯系统可以为用户提供即时的地理信息。一般汽车上的导航装置都是结合了卫星定位设备(GPS)和地理资讯系统(GIS)的复合系统;在香港曾经很流行的地图王,则是一套可以安装在PDA或手提电话上的即时地图系统。
汽车导航系统是地理资讯系统的一个特例,它除了一般的地理资讯系统的内容以外,还包括了各条道路的行车及相关信息的数据库。这个数据库利用矢量表示行车的路线、方向、路段等信息,又利用网络拓扑的概念来决定最佳行走路线。
地理数据文件(GDF)是为导航系统描述地图数据的ISO标准。汽车导航系统组合了地图匹配、GPS定位和来计算车辆的位置。地图资源数据库也用于航迹规划、导航,并可能还有主动安全系统、辅助驾驶及位置定位服务等高级功能。汽车导航系统的数据库应用了地图资源数据库管理。
(5)地理信息系统规范有哪些扩展阅读
地理信息系统发展历史
古往今来,几乎人类所有活动都是发生在地球上,都与地球表面位置(即地理空间位置)息息相关,随着计算机技术的日益发展和普及,地理信息系统以及在此基础上发展起来的“数字地球”“数字城市”在人们的生产和生活中发挥着越来越重要的作用。
1.5万年前,在拉斯考克(Lascaux)附近的洞穴墙壁上,法国的猎人画下了他们所捕猎动物的图案。与这些动物图画相关的是一些描述迁移路线和轨迹的线条和符号。这些早期记录符合了现代地理资讯系统的二元素结构,即一个图形文件对应一个属性数据库。
18世纪地形图绘制的现代勘测技术得以实现,同时还出现了专题绘图的早期版本,例如:科学方面或人口普查资料。约翰•斯诺在1854年,用点来代表个例,描绘了伦敦的霍乱疫情,这可能是最早使用地理方法的位置。
他对霍乱分布的研究指向了疾病的来源——一个位于霍乱疫情爆发中心区域百老汇街的一个被污染的公共水泵。约翰•斯诺将泵断开,最终终止了疫情爆发。
20世纪60年代早期,在核武器研究的推动下,计算机硬件的发展导致通用计算机“绘图”的应用。1967年,世界上第一个真正投入应用的地理信息系统由联邦林业和农村发展部在加拿大安大略省的渥太华研发。
罗杰•汤姆林森博士开发的这个系统被称为加拿大地理信息系统(CGIS),用于存储,分析和利用加拿大土地统计局收集的数据,并增设了等级分类因素来进行分析。
20世纪80年代和90年代产业成长刺激了应用了GIS的UNIX工作站和个人计算机飞速增长。至20世纪末,GIS在各种系统中的迅速增长使得其在相关的少量平台已经得到了巩固和规范。并且用户开始提出了在互联网上查看GIS数据的概念,这要求数据的格式和传输标准化。
㈥ 地理信息系统有哪几个主要部分组成
地理信息系统主要由五个部分组成,即计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间数据、应用分析模型、系统开发管理和使用人员五个部分。
㈦ 简述地理信息系统标准化的内容及涵义
地理信息系统标准化的内容及涵义
关于地理信息系统和云计算的含义分析
地理信息系统:
地理信息系统简称"GIS",它的主要目的是研究地理和决策地理,是一个具有空间信息感的一项新型系统,它运作的核心就是计算,帮助人们在测绘地理信息时进行空间上的分析和处理,最终将结果和数据库结合在一起。而地理信息系统在地质找矿、测绘中都获得了很多的好评和应用,而人们在进行地质测绘的过程中,还可以借助地理信息系统测绘出来的数据进行分析、采集、存储等,来给人们在地质测绘技术中提供数字化的信息,帮助人们更好的完成地质测绘的工作。
云计算:
云计算通过网络“云”将非常多的数据信息通过处理并分解成很多个小程序,然后在通过由多种服务器组成的系统来进行分析和处理这些小程序,并将得到结果反馈给用户。早期的云计算,其实就是分布计算的一种,将数据任务进行分发,然后在将结果进行合并,所以云计算也被人们称为网格计算。它的优势,就是能在短时间内能完成以万为单位的数据处理,给人们提供非常强大的网络服务。
测绘地理信息大数据与云计算的应用分析
01
关于地理信息大数据的应用
在目前信息化的时代下,地理信息大数据的应用已经成为了未来的发展趋势,同时还能社会学科和自然学科的发展提供非常重要基础。通过对地理相关内容的分析,使人们明确的知道它主要是以自然知识为主。而又通过对各种圈(生物圈、大气圈、岩石圈)的了解,才慢慢的涉及到关于数据方面的知识。在目前的情况下,一般采用的是“38”技术,也就是(卫星定位系统、地理信息系统、遥感信息技术)首先,关于"GPS"的使用,能帮助人们很好的掌握地理位置信息位置而且还给地理信息系统注入了活力。"GIS"的使用,能帮助人们在测绘技术的信息进行空间上的分析和处理,最终将结果和数据库给结合在一起。因为"GIS”本身就是一个具有空间信息感的一项新型系统,它运作的核心就是计算。最后就是"RS"技术,也就是卫星遥感信息技术,遥感技术在工作中主要的工具是遥感卫星和环境监测卫星,它能够将反映出来的图像进行细致的分析和研究,还能为人们在新项目中,对于不同比例的图形提供新的影像,给人们在提供地理信息数据的时候提供很大的便利条件。
㈧ 地理信息系统GIS有哪些分类
地理信息系统又称“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。位置与地理信息既是LBS的核心,也是LBS的基础。
GIS按功能分类——
专题地理信息系统(Thematic GIS)
区域地理信息系统(Regional GIS)
地理信息系统工具(GIS Tools)
按内容分类——
城市信息系统
自然资源查询信息系统
规划与评估信息系统
土地管理信息系统等
GIS中使用的技术
㈨ 地理信息系统的分类有哪些
地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。
地理信息系统的分类有功能分类和内容分类两种。
按功能分类,有:
专题地理信息系统(Thematic GIS)、区域地理信息系统(Regional GIS)、地理信息系统工具(GIS Tools)。
按内容分类,有:
城市信息系统、自然资源查询信息系统、规划与评估信息系统、土地管理信息系统等GIS中使用的技术。
注:完全没有问题!欢迎采纳!