基于计算机技术的GIS技术发展趋势探讨

孟祥扬

摘要：GIS（地理信息系统）技术是基于计算机科技发展的一项新兴科技，依托计算机技术的发展，该技术已经广泛应用与公众生产生活的各个领域。本文首先阐述了计算机技术对GIS发展的影响，并从网络化、开放化、虚拟现实化、空间多维性、集成化几个方面进行详细分析；在此基础上进一步探讨了未来计算机技术背景下GIS的发展趋势，旨在为两项技术的融合与应用提供更科学的理论参考。

关键词：计算机技术；GIS技术；发展趋势

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）07-0226-02

1 计算机技术对GIS发展的影响

1.1 网络化

GIS与计算机信息技术有着密不可分的关系，两者的有机融合形成了“Web GIS”。分布式计算是计算机技术发展的一大特色，在这一技术基础上，“分布式GIS”逐渐发展完善。通过这一技术，有利于处理对维度的地理信息来源，整合网络平台每一服务节点，形成物理空间的逻辑定位分布，形成具有统一性的GIS体系，也就是“分布式GIS”。

在当前Web GIS技术完善中，还需要注意以下几个问题：一是网络数据发布；二是网络数据的沟通与操作；三是网络数据的发掘与采集；四是保证网络数据的安全性和严密性。与传统GIS相比，融合计算机技术的GIS系统具有诸多优势：第一，具有良好的适应性，能够在全球多种领域无障碍运行；第二，应用层面较广，目前，Web GIS技术已经广泛应用于公众日常生活中，而不是作为某领域的专项技术而存在；三是实现性强，在计算机技术支持下，系统信息能够保持实施更新，实现了数据资源的有效共享；四是维护社会化，系统信息的收集、归纳、发布、应用、反馈都已经形成成熟的运作机制，有效避免了资源重复建设，实现了系统的社会化维护。

1.2 开放化

开放式GIS即Open GIS，是不同行业针对自身需要建立起的系统标准接口，GIS数据能够在应用系统内循环流动，从而实现系统软件之间保持良好的运行与互动环境。通过开放式的系统设计，有利于异构分布数据获得共享。基于信息技术的Open GIS主要有以下特点：一是互操作性，不同环境下的系统软件信息能够无障碍沟通，保证系统稳定顺畅运行；二是可扩展性，系统能够在不同设置的硬件上运行，保证性能一致，而且在软件开发中有利于新增空间数据，并且能够对新增数据做有效处理；三是技术公开性，对于用户来说，对其公开源代码以及相应的规范说明，有利于提高用户应用体验；四是可移植性，无需对软件和硬件配置进行修改，即可兼容与不同的计算机设备。

1.3 空间多维性

多媒体是计算机技术发展中一项重要内容，而多媒体技术与GIS技术的融合，则能够形成图文、声像等元素的有机融合，从而使信息表达更加直观化、生动化。通过人机界面的优化提高信息处理效率，能够充分体现出多媒体GIS技术的优越性。在多媒体技术的驱动下，GIS在系统结构、应用方式、设计优化等方面能够获得长足发展，而且还能是GIS信息的传播方式更加灵活多样，体现出人性化特点。由于多媒体GIS功能完备，因此在其应用市场拓展方面具有积极的促进作用，进而使计算机基础的服务功能得到充分彰显。

1.4 集成化

目前，由GPS、GIS和RS共同构成崭新的“3S”技术体系，进而形成了集遥感技术、空间定位以及地理信息技术与一体的集成化系统模式，标志着国家同类科研工作从分散化转向综合化的主流趋势。随着公众对GPS技术需求的不断增加，遥感技术开放应用热度也在持续升温，两者的有机融合，成为GIS发展的一大特色。集成化设计形成了数据实时传输、动态化监控的崭新GPS运行模式，三者之间相互影响，互相促进，其中GPS能够为GIS提供更精准的数据定位信息，而RS技术则能够实现多维数据传感，提高遥感定位精准度，同时还能在GIS技术支持下提取更有价值的遥感影像数据。

2 计算机技术背景下GIS的发展趋势

2.1 计算机技术推动GIS数据实用性进一步增强

未来公众对于GIS技术的依赖程度将更高，而GIS系统功能也将逐步完善。以比例尺为例，当前GIS系统所谓数据与图像的融合，以此对地图数据做出分析和应用。但是在未来发展或者，GIS技术将进一步向三维立体方面发展，甚至触及四围技术应用范畴。其信息载量和存储量会进一步增加，用户体验也将更加真实生动，从而使受众信息理解能力进一步增加。从数据结构方面来看，当前GIS技术多以数据建模为主，受众所能看到是相对抽象的数据模型。在未来GIS发展中，计算机技术将为其提供大量库、栅格库、DEM格网库等多元结构，从而形成更具稳定性的数据结构模式。在这一发展趋势下，原来较为混沌的数据将趋于清晰，信息处理方式也会更加科学。以往分散式的数据存储将逐步走向融合，从而为遥感技术应用创造良好条件。从数据挖掘层面来看，未来GIS技术将更多应用空间关系，将既有地理信息实施空间数据库式转化存储，能够对既有数据进行深度发掘，从而使用户获得更直接的信息路径。而且还能改变当前数据信息静态化管理模式，进而向动态管理模式发展。

2.2 有望实现虚拟现实GIS系统

GIS技术虚拟化发展是未来一大趋势，结合虚拟现实技术（Virtual Reality），能够对自然状态进行生态化模拟，进而实现更有效的人机互动。未来公众对于计算机技术的期待值会进一步提高，而虚拟现实则是应对受众需求的一条可行发展路径，使各类图文、声像信息不但可视化，而且可触化。通常情况下，VR技术会与传感设备结合英语，从而使受众能够感受更直观的数字化环境。

2.3 发展脚步不断加快

GIS技术已有数十年发展历史，最初由加拿大科学家发明，迄今已成为服务全球受众的崭新科技发展体系。在计算机技术不断发展的背景下，GIS技术与之相互融合，实现了系统数据库的快速更新，数据价值不断提升。在未来GIS技术发展中，数据管理将更加规范，“数字地球”研究将获得实质性进展。同时，GIS技术发展速度会进一步加快，实现空间技术和数字技术的高效融合，不但使更多用户获得更快捷的信息查询，同时还能实现信息索引功能，優化用户体验。在“数字地球”的开发与应用中，GIS技术将为其提供更多有效数据，从而突出系统数据的灵活化、集成化、虚拟现实的诸多特点，促进GIS技术走向完善。

3 结语

综上可见，计算机技术的发展为GIS 技术发展提供了良好的环境支持，其发展趋势并非凭空想象，而是由科学的事实依据。GIS涉及多个技术领域，将这些先进的技术元素相融合，有利于GIS技术发展速度的加快。虽然当前GIS技术还存在一些缺陷，但是在科学技术不断进步的基础上，这些问题将得到有效解决，进而创造出更有价值的社会效益和科技效益，为提高社会生产效率、打造“数字地球”、服务公众生活拓展新格局。

参考文献

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