GIS是什么？GIS開(kāi)發(fā)主要從事什么方面的開(kāi)發(fā)？

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地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有時(shí)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。

GIS是什么樣的一個(gè)系統(tǒng)？

一個(gè)實(shí)用的地理信息系統(tǒng)，要支持對(duì)空間數(shù)據(jù)采集、管理、處理、分析、建模和顯示等功能，其基本構(gòu)成包括以下四個(gè)主要部分: 系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、系統(tǒng)管理和操作人員。這里，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟、硬件是其核心部分，空間數(shù)據(jù)反映 GIS 的地理內(nèi)容，而管理人員和用戶則決定系統(tǒng)的工作方式和信息表示方式 ( 圖 10-2) 。

圖 10-2 GIS 的組成

1. 系統(tǒng)硬件

GIS 由于其任務(wù)的復(fù)雜性和特殊性，必須由計(jì)算機(jī)設(shè)備支持。計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)際物理裝置的總稱，可以是電子的、電的、磁的、機(jī)械的、光的元件或裝置，是 GIS 的物理外殼。GIS 系統(tǒng)的規(guī)模、精度、速度、功能、形式、使用方法甚至軟件都與硬件有極大的關(guān)系，受硬件指標(biāo)的支持和制約。構(gòu)成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組件包括輸入/輸出設(shè)備、中央處理單元 ( CPU) 、存儲(chǔ)器 ( 包括主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器) 等，這些硬件組件協(xié)同工作，向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供必要的信息，使其完成任務(wù)，并將處理得到的結(jié)果或信息提供給用戶，同時(shí)保存數(shù)據(jù)以備現(xiàn)在或?qū)?lái)使用。圖 10-3 為常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)輸入/輸出功能的計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備。

圖 10-3 GIS 的硬件組成

2. 系統(tǒng)軟件

GIS 軟件是系統(tǒng)的核心，用 于 執(zhí) 行 GIS功能的各種操作，包括數(shù)據(jù)輸入、處理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析和圖形用戶界面等，按照其功能分為 GIS 專業(yè)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和系統(tǒng)管理軟件等，如圖 10-4 所示。

GIS 專業(yè)軟件一般指具有豐富功能的通用 GIS 軟件，它包含了處理地理信息的各種高級(jí)功能，可作為其他應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的平臺(tái)。代表產(chǎn)品有 Arc/Info，MGE，MapInfo，MapGIS 等。它們一般都包含如下核心模塊:數(shù)據(jù)輸入與編輯、空間數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理與分析、數(shù)據(jù)輸出、用戶界面、系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)功能。

圖 10-4 GIS 的軟件層次

數(shù)據(jù)庫(kù)軟件除了在 GIS 專業(yè)軟件中用于支持復(fù)雜空間數(shù)據(jù)的管理以外，還包括服務(wù)于非空間屬性數(shù)據(jù)為主的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，這類軟件有: Oracle，Sybase，Informix，DB2，SQLserver 等。由于這類數(shù)據(jù)庫(kù)軟件具有快速檢索、滿足多用戶并發(fā)和數(shù)據(jù)安全保障等功能，目前能在這些現(xiàn)成的關(guān)系型商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ) GIS 的空間數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)管理軟件主要指計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，如 Windows XP，Vista，Linux 等，它們關(guān)系到GIS 軟件和開(kāi)發(fā)語(yǔ)言使用的有效性，因此也是 GIS 軟硬件環(huán)境的重要組成部分。

3. 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)的操作對(duì)象與管理內(nèi)容，它是指以地球表面空間位置為參照，描述自然、社會(huì)和人文經(jīng)濟(jì)景觀的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以是數(shù)字、文字、表格、圖像和圖形等，它們由系統(tǒng)建造者通過(guò)數(shù)字化儀、掃描儀、鍵盤(pán)、磁帶機(jī)或其他輸入設(shè)備輸入到地理信息系統(tǒng)中，其相應(yīng)的區(qū)域信息包括位置信息、屬性信息和空間關(guān)系等。

地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型有空間數(shù)據(jù)和非空間的屬性數(shù)據(jù)兩大類。

空間數(shù)據(jù)用來(lái)確定圖形和制圖特征的位置，是以地球表面空間位置為參照。根據(jù)地理實(shí)體的空間圖形表示形式，可將空間數(shù)據(jù)抽象為點(diǎn)、線、面三類元素。空間數(shù)據(jù)具體反映了兩方面信息: ①在某個(gè)已知坐標(biāo)系中的位置，也稱幾何坐標(biāo)，主要用于標(biāo)識(shí)地理景觀在自然界或包含某個(gè)區(qū)域的地圖的空間位置，如經(jīng)緯度、平面直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)等; ②實(shí)體間的空間相關(guān)性，即拓?fù)潢P(guān)系 ( Topology) ，用于表示點(diǎn)、線、網(wǎng)、面等實(shí)體之間的空間聯(lián)系，如邊界線與面實(shí)體間的構(gòu)成關(guān)系，面實(shí)體與島或內(nèi)部點(diǎn)的包含關(guān)系等。空間拓?fù)潢P(guān)系對(duì)于地理空間數(shù)據(jù)的編碼、錄入、格式轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)管理、查詢檢索和模型分析都有重要意義，是地理信息系統(tǒng)的特色之一。

非空間的屬性數(shù)據(jù)用來(lái)反映與幾何位置無(wú)關(guān)的屬性，即通常所說(shuō)的非幾何屬性，它是與地理實(shí)體相聯(lián)系的地理變量或地理意義，一般是經(jīng)過(guò)抽象的概念，通過(guò)分類、命名、量算、統(tǒng)計(jì)等方法得到。非幾何屬性分為定性和定量?jī)煞N，前者包括名稱、類型、特性等，如巖石類型、土壤種類、土地利用、行政區(qū)劃等; 后者則包括數(shù)量和等級(jí)等，如面積、長(zhǎng)度、土地等級(jí)、人口數(shù)量、降雨量、水土流失量等。任何地理實(shí)體至少包含一個(gè)屬性，而地理信息系統(tǒng)的分析、檢索主要是通過(guò)對(duì)屬性的操作運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

4. 系統(tǒng)管理和操作人員

人是 GIS 中的重要構(gòu)成因素。GIS 不同于一幅地圖，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)的地理模型，僅有系統(tǒng)軟硬件和數(shù)據(jù)還不能構(gòu)成完整的地理信息系統(tǒng)，需要人進(jìn)行系統(tǒng)組織、管理、維護(hù)和數(shù)據(jù)更新、系統(tǒng)擴(kuò)充完善、應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，并靈活采用地理分析模型提取多種信息，為研究和決策服務(wù)。對(duì)于合格的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和使用來(lái)說(shuō)，地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員是地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵，強(qiáng)有力的組織是系統(tǒng)運(yùn)行的保障。一個(gè)周密規(guī)劃的地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目應(yīng)包括負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和執(zhí)行的項(xiàng)目經(jīng)理、信息管理的技術(shù)人員、系統(tǒng)用戶化的應(yīng)用工程師，以及最終運(yùn)行系統(tǒng)的用戶。

地理信息系統(tǒng)軟件的名詞解釋

地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem或Geo－Informationsystem，GIS）有時(shí)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。

位置與地理信息既是LBS的核心，也是LBS的基礎(chǔ)。一個(gè)單純的經(jīng)緯度坐標(biāo)只有置于特定的地理信息中，代表為某個(gè)地點(diǎn)、標(biāo)志、方位后，才會(huì)被用戶認(rèn)識(shí)和理解。

用戶在通過(guò)相關(guān)技術(shù)獲取到位置信息之后，還需要了解所處的地理環(huán)境，查詢和分析環(huán)境信息，從而為用戶活動(dòng)提供信息支持與服務(wù)。

GIS系統(tǒng)是指什么？

GIS系統(tǒng)即地理信息系統(tǒng)（GIS ，geographic information system）。

GIS系統(tǒng)是將計(jì)算機(jī)硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)管理人員組織而成的對(duì)任一形式的地理信息進(jìn)行高效獲取、存儲(chǔ)、更新、操作、分析及顯示的集成。

擴(kuò)展資料：

GIS系統(tǒng)應(yīng)用：

一、環(huán)境監(jiān)測(cè)

1、1987年聯(lián)合國(guó)開(kāi)始實(shí)施一項(xiàng)環(huán)境計(jì)劃（UNEP），其中包括建立一個(gè)龐大的全球環(huán)境變化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（GEMS）。

2、全球森林監(jiān)測(cè)和森林生態(tài)變化有關(guān)項(xiàng)目(1990年對(duì)亞馬遜地區(qū)原始森林的砍伐狀況進(jìn)行了調(diào)繪、1991年編制了全球熱帶雨林分布圖）。　

3、海岸線及海岸帶資源與環(huán)境動(dòng)態(tài)變化的監(jiān)測(cè)。

4．全球性大氣環(huán)流形勢(shì)和海況預(yù)報(bào)等。

二、資源調(diào)查

1、在資源調(diào)查中，提供區(qū)域多條件下的資源統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)快速再現(xiàn)，為資源的合理利用、開(kāi)發(fā)和科學(xué)管理提供依據(jù)。 　

2、可應(yīng)用于不同層次和不同領(lǐng)域的資源調(diào)查與管理（例農(nóng)業(yè)資源、林業(yè)資源、漁業(yè)資源）。

三、監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)

1．借助于遙感（RS）和航測(cè)等數(shù)據(jù)，利用GIS對(duì)森林火災(zāi)、洪水災(zāi)情、環(huán)境污染等進(jìn)行監(jiān)視，例如，1998年長(zhǎng)江流域發(fā)生特大洪水災(zāi)害期間，制作洪水淹沒(méi)動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)影像圖，為管理部門(mén)提供了有效的決策依據(jù)。

2、利用數(shù)字統(tǒng)計(jì)方法，通過(guò)定量分析進(jìn)行預(yù)測(cè)。如加拿大金礦帶的調(diào)查，分析不宜再行開(kāi)采的存在儲(chǔ)量危機(jī)的礦山，優(yōu)選出新的開(kāi)采礦區(qū)，并作出了綜合預(yù)測(cè)圖。

參考資料：百度百科-GIS系統(tǒng)

文章標(biāo)題：軟件技術(shù)gis系統(tǒng)的簡(jiǎn)單介紹
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