数字地理空间框架发展现状和趋势

《数字地理空间框架发展现状和趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、数字地理空间框架发展现状和趋势　　摘要：介绍了数字地理空间框架的发展趋势，由封闭系统到开放系统，以区域地理空间框架为基础的“数字城市”地理信息共享平台建设，最终是虚拟现实到数字城市。展望了GIS的网络化，社会化，全球化，大众化的发展趋势。关键词：地理信息系统（GIS）；3S系统集成技术；数字地理空间框架；数字城市中图分类号：F291.1文献标识码：A文章编号：一、地理信息系统的发展简史地理信息系统(GeographicInformationSystem，简称GIS)是以采集、存储、管理、描述地球表面及空间和地理信息的计算机系统，也是一种分析和处理海量地理数据的通用技术。20世纪6

2、0年代初，加拿大测量学家RogerF．Tomlinson首先提出地理信息系统这一术语，并成功地建立了世界上第一个地理信息系统——加拿大地理信息系统(CGIS)，用于资源与环境的管理和规划；稍后，北美和西欧成立了许多与GIS有关的组织与机构，如美国城市与区域信息系统协会(URISA)、国际地理联合会(IGU)地理数据收集和处理委员会(CGDPS)等等，这些组织与机构的建立极大地促进了地理信息系统知识与技术的传播和推广应用。77O年代以后，由于计算机技术的迅速发展以及大型商用数据库系统的建立与使用，地理信息系统对地理空间数据的处理速度与能力取得突破性进展，其应用领域也在迅速扩大，从资

3、源管理、环境规划到应急响应，从商业服务、区域划分到政治选取分区等，涉及到了许多不同的学科和领域。与此同时，世界上很多国家也相应制订了一些适用于本国地理信息系统的发展规划，并成立了一批政府性、学术性的机构来研究和发展地理信息系统．这段时间是地理信息系统全面发展的阶段。进人9O年代，随着互联网技术的飞速发展以及国民经济信息化的不断推进，GIS开始逐步向网络地理信息系统(WebGIS)方向转化。WebGIS是将网络技术与地理信息系统二者有机地结合起来，充分发挥网络大范围传输的优势，来扩展地理信息系统的应用性能和服务空间。一个普通的地理信息系统用户只要熟悉网络，就可从Internet的任

4、一节点上浏览WebGIS站点中的各种地理空间数据和属性数据，进行地理空间分析，并通过Internet实现地图和数据等资料的交互传输。二、数字地球与数字城市数字地球（Digital7Earth）是近年来空间信息化发展过程中的重要概念，其定义为通过信息网络，人们能够任意造访地球上的某一地区，链接、调用大量的地理信息，使整个地球处于信息网之中。将地球上的信息数字化、标准化、智能化、网络化，成为人们可以共享的数据库。数字地球的概念最先由美国副总统戈尔于1998年在美国加利福尼亚科学中心演讲时提出，其实质是以地球为对象，以地理坐标为依据，具有多分辨率、海量和多种数据的融合，具有空间化、数字

5、化、网络化、智能化和可视化特征的虚拟地球，是由计算机、数据库和通讯应用网络进行管理的应用系统。“数字地球”是全球最大的信息化发展战略，很多国家和地区提出了具体的数字化战略。“数字城市”战略成为我国城市现代化发展过程中一个非常重要的计划。所谓数字城市，是充分利用数字化信息处理技术和通信网络技术，将城市的信息资源加以整合利用。数字城市是物质城市在数字化网络空间的再现和反映。数字城市具有全面模拟和仿真物质城市、以及网络化、智能化、互动等超越物质城市的特征。三、3S系统集成技术3S是GPS(全球定位系统)、RS（遥感）、GIS（地理信息系统）的统称。GPS是GlobalPositionn

6、ingSystem7的缩写，即全球定位系统。国际上普遍使用的是由美国政府所主导运用的卫星测位系统。该系统由距离地面20,200公里的24颗卫星组成测地网络,对地表面任何一点、线、多边形都可以进行全天候、高精度的定位、定性和定时。定位是通过三维坐标系统进行的。在定位的同时，通过地面的GPS信号接收器，记载物体的基本属性和测量时间，进行定性和定时，并且将其和位置信息转换成数字式信息进行存储和输出。遥感技术利用物体具有的发射、反射与吸收电磁波的特性探测物体的质地和空间形状。早期的遥感探测主要是通过航空摄影来探测物体，二十世纪六十年代后，随着人造卫星技术的迅速发展，用于遥感探测的电磁波波

7、段范围不断扩大，即从原来较单调的宽波段向微波、多波段扩展。遥感技术已经具备全天候对地实时高精度监测的功能。与GPS相互结合可以更加全面准确地把握地表景观的状态，并且为地理信息系统提供信息源。GIS作为空间数据库管理系统，能够保存、管理从GPS、RS以及其它渠道获得的景观物质客体的空间与属性数据(空间数据包括矢量数据和栅格数据)，通过叠加、邻近、网络分析认识和评价客体景观状态和景观作用过程的规律，预测景观发展变化和影响，数字模拟和展示虚拟现实。四、数字地理空间框架的建设7国际上遥感