科学 坛 Ｉ■ 浅谈ＧＩＳ 林丽新万厂通 （中国矿业大学环境与测绘学院徐州２２１１１６） ［摘 要］ＧＩＳ在我国乃至全世界的应用越来越广泛 其重要作用逐渐被专业人士和广大人民群众认识并接受。本文通过对ＧＩｓ在国民经济、商业、交 通等领域中的应用，作出了对ＧＩＳ应用中一些问题的分析 并对其前景进行了展望。 ［关键词］ＧＩＳ应用发展 中图分类号：ＴＰ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９ ９１４Ｘ（２０１０）３６—０１５０ ０１ 地理信息系统（ＧＩＳ，Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）是以采集、存储、 管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间和地 理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而 构成。它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析、统计、 制图的工具已逐步发展起来 从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部 分组成。硬件和软件为地理信息系统建设提供环境：数据是ＧＩＳ的重要内容； 方法为ＧＩＳ建设提供解决方案：人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接 影响和协调其它几个组成部分。 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。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。 数据是ＧＩＳ的重要内容，也是ＧＩＳ系统的灵魂和生命。数据组织和处理 是ＧＩＳ应用系统建设中的关键环节方法指系统需要采用何种技术路线，采用何 种解决方案来实现系统目标。方法的采用会直接影响系统性能，影响系统的可 用性和可维护性。 人是ＧＩＳ系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能力是决定系统 建设成败的重要因索。系统人员按不同分工有项目经理、项目开发人员、项 目数据人员、系统文档撰写和系统测试人员等。各个部分齐心协力、分工协 作是ＧＩ Ｓ系统成功建设的重要保证。 地理信息系统在最近的３０多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调 查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军 事公安、水利电力、公共设旌管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有 领域。（加测绘、应急、石油石化等国民经济各个领域。 地理信息系统在各个领域内应用如此相当广泛，是因为与地理相关的或以 地理方式描述表达的信息始终影响和限制着人们的决策行为。它是以地理空 间数据库为基础，在计算机硬件和软件的支持下，用系统工程和信息科学的理 论，对整个或部分地球表面与地理空间分布有关的数据进行采集、管理、操 作、分析、模拟和表达，为地理研究和地理决策服务提供多种空间地理信息的 技术系统 但是在很多的情况下，人们都是将遥感技术、全球定位系统和地理 信息系统的技术相结合，再应用于各个领域的。 商业地理信息系统的发展是全球性的趋势，在国内也是发展的初期，国内 的商业人如果能把握这个机会，在房地产中介系统、电子地图、商店选址、有 线电视管理、物流配送等方面开发相应的应用系统，将有效地增强自己的商业 竞争力。不过地理信息系统在为商业分析服务时，除了需要掌握销售量、顾客 特性等传统行销赣料外，还必须使用大量的空间信息资料，如道路的状况、门 牌号码、住址、人口数及社会经济现象的空间分布等。然而收集这些空间资 料是相当费时费力的，因此，是甭有品质可靠、价格低廉的空间信息可直接使 用，是地理信息系统在商业分析上的应用是否能够普及的关键因素。以美国为 例，联邦政府人口普查资料中包含了全国各地区主要道路网以及人口、社会资 料等，政府以低廉的价格将这些资料提供给大众使用，是美国地理信息系统在 商业中的应用蓬勃发展的主要因素之 。那么如果能得到政府部门的合理资 料提供的支持，将对国内商业地理信息系统的发展起着决定性的影响。而且像 上海这样一个商业化的城市可能将得到更好的发展，如区域商圈地理、交通客 流量、基础设施状况的分析，销售潜力预测，提高物流配送效率等，也肯定会给 市民带来更优质的商业服务。 主题图及图层的拆分重叠，不仅是地理信息系统产生及展示技术的基础， 同时也影响着美国许多环境设计大师的设计理念 因此，某种程度上可以说， 地理信息系统技术的发展与某些领域尤其是环境规划设计领域的实践是相互 促进的。在我查询的一篇文章中，提到了环境廊道概念。这～概念的提出者是 美国著名的颇具影响力的土地及景观规划大师菲利普路易斯。早在５Ｏ年代他 就有这样的意识，尽快对一些敏感的环境构成确认，并建立起一套图纸及资源 １５０ ｌ科技博览 目录档案。而该理论就是依靠地理信息系统技术来实现。另外，我觉得数据 的采集尤为重要，此类的信息可谓是海量的，要完成这样一项工作需要正确的 方法，利用遥感技术便是方法之一。但是，虽然这一技术在被许多与之相关的 行业接受，它还是存在着学多的不足，如目前ＧＩＳ的分析与展示诸如噪声、能 量平衡、城市气候等环境因子方面的能力还是缺乏的。所以地理信息系统 技术还需要更大的发展。 长期以来，交通部门要使用和维护大量的信息，在很多情况下都是多个交 通信息系统共存于同一个部门中，而且每一个交通信息系统只能处理某一类数 据信息，如高速公路规划网、公路管理系统以及事故信息等。但由于交通信息 系统具有精度要求高、规则复杂、动态化、离散化等特点，原有的信息技术已 经不能完全满足交通应用的需求，所以交通领域中具有强大功能的ＧＩＳ的应用 也越来越受到研究者和开发者的重视。浏览了整片论文后，我将其概括起来， 现在面Ｉ临最大的挑战是实时数据的存储、处理和分析以及庞大的数据集和复 杂的网络。例如车内带有的ＧＰＳ提供速度、位置等信息运输到管理中心，管理 中心再根据发送的交通信息将预测信息返回给车辆，这样就组成了地区的阻塞 管理系统。 数字考古也就是３ｓ技术应用的代表性的例子，而地理信息系统技术在其 中发挥的作用就是建立局部区域、全国乃至全球范围内的考古信息系统。考 古信息系统可以有序地容纳一定区域内的全部考古信息，具有很多独特的功 能，具有强大的空间信息显示和查询功能，可以实现包括矢量图形、栅格图形 和遥感图像等空间信息的显示和查询：具有不断修改原有数据和增加新数据的 能力：可以生成各种各样的图形和图像产品，为区域考古研究提供生动、美观、 简洁的研究模型，对考古遗址及其所处的环境进行三维模拟和显示：具有对多 重数据的综合访问和显示的功能。此外，ＧＩＳ软件的强大的三维空间分析功 能，诸如可视域分析、缓冲区分析、预测模型分析等等都能够在考古研究中得 到很好的应用，为景观考古、区域考古、聚落考古等研究提供合理的解决方 案。 综上所述，如今，地理信息系统已被普遍认为是一个强大的、最灵活的决 策系统，在许多国家和地区，已经成为数据库建立、实施分析和交流的普通的 媒介，以及使决策更理性化的有力工具。在阅读了这些应用的例子和理论后， 对于自己的这个专业以及相关的概念有了一定的认识，但目前地理信息系统在 国内还受到数据缺乏等因素的制约，发展的空间还有待提升。但积极的来看， 掌握好这一门技术还是很有发展的潜力的。诸多行业越来越需要这样一个决 策系统来管理。相信Ｇ Ｉ Ｓ在国内定会有更美好的发展。 参考文献 ［１］ 《ＧＩＳ在国外环境及景观规划中的应用》——２００６．７．２９． ［２］ 《ＧＩＳ在交通中的应用与发展》——中国路桥资讯网． ［３］ 《ＧＩｓ在海洋研究中管理中的应用》——ＲＳＲＩ． ［４］ 《顺应信息时代要求推行“数字考古”的概念》——中国考古． ［５］ 《ＧＩＳ支持下的商业地理定位研究初探》．