GIS发展现状及应用分析.pdfVIP

第 18卷 　第 1期 石 家 庄 铁 道 学 院 学 报 Vo l. 18　No. 1 2005年 3 月 JOURNAL OF SH IJ IA ZHUAN G RA ILWA Y IN STITU TE M ar. 2005 G IS发展现状及应用分析 康志瑜 , 　王明生 (石家庄铁道学院 交通工程系 ,河北 石家庄 　050043) 　　摘要 :简析了 GIS研究领域的发展现状及基本内容 ,对 GIS开发应用中存在的问题 ,从技术 角度进行了分析和总结 。并就我国轨道交通网络规划这一专业领域的实际情况 ,着重论述了如 何利用 G IS提高我国城市轨道交通网络规划的水平 。 关键词 : COM GIS; VR - GIS;W eb G IS;WA P G IS;数字地球 ;轨道交通 中图分类号 : TP208　文献标识码 : A 　文章编号 : 1006 3226 (2005) 0 1 0062 05 1　引言 ( ) 地理信息系统 Geograp h ic Inform ation System s, G IS 是以地理空间数据库为基础 ,在计算机软硬件技 术的支持下 ,用于对地理空间数据的获取 、存储 、管理 、传输 、检索 、分析和显示 , 以提供对空间对象进行决 策和研究的人 机系统 。它是计算机技术和信息系统技术在地理科学中运用发展的产物 ,是空间数据和属 性数据的综合体 。1963年 ,加拿大测量学家 Tom lin son R F首先提出 “地理信息系统 ”这一术语 ,并建立了 ( ) 世界上第一个实用的地理信息系统 ———加拿大地理信息系统 CGIS 。1998 年 , 时任美国副总统的戈尔 提出了 “数字地球 ”这一新概念 ,更掀起了 GIS应用研究的新高潮 。 2　G IS发展现状分析 随着科学技术和社会经济的发展 , G IS系统软件和应用软件 日趋成熟和完善 ,地理信息产业的建立以 及数字化信息产品的普及 , G IS的社会需求增大 ,应用 日趋广泛 ,使其从一门专业技术发展成为一门独立 的新兴学科 。 2. 1　3D 及 4D G IS( T - G IS) 传统 GIS只能处理平面 X 、Y二维坐标数据 ,空间分析基于二维数据进行 , 因此被称之为 2D GIS。在 2D GIS中 ,当描述关于地表的第三维问题时 ,不是把第三维 Z 值作为独立数据而是将其作为属性数据来处 理 ,将其按照投影变换原理投影到二维平面上进行处理 ,造成同一位置的多个属性 Z 值不能表达 , 因此被 称为 2. 5D G IS,它实际是以二维形式来表示三维内容 。 现实世界与时间有极密切的关系 ,被描述的空间数据通常具有显著的时态特征 , 因此时间维应作为 空间数据的一个重要因素引入到 G IS 中来 。在 GIS中考虑时间的变化 ,原有的 3D GIS加入时间维 ,这样 ( ) 便产生了时态 G IS Temporal GIS, T - G IS 或 4D G IS。 3D G IS的核心问题是三维空间数据模型的建立 , 目前各种三维数据模型的研究还处于理论探索阶段 , 其描述能力及实际应用 ,都存在一定局限性 ;另外 ,高效的三维空间和属性数据的一体化管理 ,三维数据 的空间分析功能还处于初级阶段 。 T - GIS关键问题是建立合适的时间与空间联合的数据模型 ———时空数据模型 , 目前有实用意义的是 基态修正模型 [ 1 ] 。T - G IS研究重点主要在 :设计并建立一个有效的数据库结构来存储时空数据 ;根据数 据库中大量的时间序列数据和空间数据进行包括时间推理和空间推理在内的数据分析 ;时空数据库管理 系统 ;时空数据的可视化研究等四个方面 [ 2 ] 。 收稿日期 : 2004 03 15 作者简介 :康志瑜 　男　1