地理信息系统（GIS）发展现状及展望

郭立超 魏薇

摘  要：随着我国信息科学技术的不断发展，地理信息系统（GIS）技术也在不断成熟，与各行各业的专业软件相结合被应用到各个工业生活领域之中。地理信息系统（GIS）作为生产发展中不可或缺的组成部分，主要作用于信息的采集、图像处理与数据分析等方面，现阶段GIS技术进一步与互联网相结合，以求更大范围的应用在日常生产生活中。通过对现阶段地理信息系统（GIS）发展现状进行分析，总结出地理信息系统（GIS）的应用开发的领域与重点方向及所要面临的挑战，以及为地理信息系统的发展研究提供参考。

关键词：地理信息系统  数据  应用研究  重点方向

中图分类号：P208    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）11（c）-0005-02

地理信息系统（GIS）是指依托于计算机等硬件，以地理概念空间为收集范围，汇总、整合一定时间内的海量地理数据，进而依此来进行决策，是土地测绘中不可缺少的一门重要工具，在地理研究中起到了重要的作用。当前地理信息系统（GIS）与全球定位系统和互联网的结合越来越紧密，在提高工作效率的同时也为人们的生产生活进一步增加了便利。目前来看，我国的地理信息系统（GIS）在应用方面处于国际中等水平，与西方地区技术发达国家存在着客观差异。

1  地理信息系统的发展现状

地理信息系统自建立以来，一直保持着高速发展，作为一种先进的资料收集管理系统，地理信息系统通过对于地表物体信息的收集和分析，来获取用于分析的数据资料，并通过模型测算来得出相应数据，主要被应用于城乡规划、房屋建设、旅游景区规划等方面[1]，为现阶段工业城市的快速发展打下了良好的基础。目前主要分为以下几个系统：一是通过GIS对于数据的直接输入输出，在计算机上成像，数据的输出中主要有空间数据与原始数据两种形式，空间数据主要通过图形识别来进行存储，原始数据主要是简单的键盘录入数据来进行存储，现阶段随着GIS技术与互联网技术的不断融合，对于数据的输入输出也会变得更加简单起来。二是在GIS中实现对于数据的直接管理，在GIS系统中，录入数据只是一个开始，如何在繁杂的数据中，建立一个有逻辑性的数据结构，达到能够随时访问或者查询所储存的相关数据[2]，才是GIS数据管理的重点。当前阶段人们对GIS系统中数据的处理要求越来越高，只有不断发展出新的运行方法，才能使GIS系统正常运行起来。

2  地理信息系统的特点

当前地理信息系統的发展主要有以下几个特点：一是不容易受到外部条件所影响，与传统测绘技术不同，地理信息系统在应用的过程中受外界因素的影响相对较小，传统的测绘技术在一些地形相对较为复杂的地区会容易偏离预设轨道，进而导致测量结果失准，如果采用估算法，又会导致测绘出现较多误差使测量失去意义。此外，在天气恶劣的情况下，传统测绘技术无法对地况进行有效测量，而地理信息系统主要是通过卫星来对地面状况进行测量，测绘工作者并不需要时时刻刻处在测绘环境当中，而是利用卫星进行测量，这有利于打破自然环境的限制，不易受到外部环境影响，能够保证测绘效果的准确性与实时性。二是监测水平效率高，地理信息系统和其他的测绘工具不同，不需要工作人员实时监护，只需要在指定位置安装一个信号接收装置，定期检查数据即可，这有利于测绘工作的快捷、方便，减少了之前测绘中耗费时间的观测、调节等步骤，有利于大规模提升测绘工作的效率[3]。

3  地理信息系统的研究内容

随着地理信息系统的发展，其研究内容也在逐渐增加，范围和广度都有所深入，主要包括以下几点。

3.1 数据的获取

数据的获取，包括采集与输入相关数据，将系统外的原始数据进行处理，将它们输入到系统，转换为系统可以识别的内部数据，在这个过程中需要将原始数据进行大量换算，才能满足GIS系统发展的需要。

3.2 数据的存储

数据的存储，在GIS与多媒体结合的时代，随着数据存储类型的增多，合理地存储海量的图、文地理信息已经成为地理信息系统发展要解决的问题，随着移动储存空间的加大，光盘的存储和读取数据的速度不断提高，GIS的数据管理的存储空间有效性得到改善。

3.3 数据的处理与分析

数据的处理与分析是GIS系统的核心内容，数据处理以及分析是地理信息系统技术所具备的一个非常重要的一个功能，其主要表现在两方面：第一，对于所有输入的数据进行有效性检验，来确保数据符合系统所要的标准，同时检验输入各部分数据的关系是否存在一定的逻辑性。第二，整理系统中的图形工具，整理数据的效果与GIS的分析效果直接相关，当前比较常用的操作主要有矢量数据地图与拼接地图，通过对数据进行质量检查与纠正，使其满足地理信息系统的各种应用要求，进一步从已知的地理数据中发现隐含的重要结论，从而解决相关实际问题。

4  地理信息系统的发展展望

当前地理信息系统技术的发展速度很快，但由于发展时间较短，所以还存在较大的发展潜力与发展空间，随着共享时代的来临，地理数据的共享逐渐成为可能，不同机构之间可以共享彼此的数据，进而使地理数据采集和管理更为方便，当前地理信息系统的发展有以下几个发展趋势：首先，数据的共享意味着操作的共享成为可能，在授权正规的情况下，用户可以直接调用相关的数据进行操作，最大程度上满足自身的实际需要，缩短了处理数据的时间;其次，目前地理信息系统的空间数据主要是以三维立体的方式分布，这种数据处理还处于新兴阶段，缺乏相关的优化处理，下一步的发展应该加大这方面的投入力度，将三维成像以更精确的方式表现出来，达到相关的技术要求，以便其更为精确地处理数据信息，同时地理信息系统选取的节点往往以空间数据为图示，缺乏对于时空变化的分析与比较，只强调横向而缺少纵向，在下一步地理信息系统的调查当中，需要创建专门的数据库来比较不同地点之间时空差异变化，将数据的时态性特征表现出来。最后，网络时代已经是大势所趋，随着5G与物联网技术的发展，地理信息系统已经可以呈现在不同的终端媒体中，例如，手机和iPad上，用户可以通过无限终端随时访问相关数据，有需求的用户可以通过某一个设备接入理信息系统，从而获取专业的数据来制作图纸，以便能够开展空间检索以及分析工作。当前地理信息系统的发展也与GPS息息相关，这是其发展的大趋势，而实现以上目标的关键就是不断完善和发展地理信息系统。

5  结语

随着万物互联与5G时代的来临，地理信息系统与新兴技术的融合一直是一个热点话题，这不仅需要地理信息系统软件开发者改变思路，也要充分考虑到当前技术的发展与人们需求的变化。同时，随着当前技术发展越来越快，在现有基础上推动地理信息系统向互联网、用户共享等技术的融合已经刻不容缓。对此，该文从互联网时代下地理信息系统发展现状出发，分析地理信息系统的应用内容与在其他领域的应用前景，提出地理信息系统软件向三维建模、企业通信、互联网等方面的融合路径，以此进一步提高地理信息系统软件发展的技术水平，促进我国地理信息系统行业迈向新时代。

参考文献

[1] 盛宇，董志江.地理信息系统（GIS）发展现状及展望[J].科技创新与应用，2012（33）：49.

[2] 吴信才，白玉琪，郭玲玲.地理信息系统（GIS）发展现状及展望[J].计算机工程与应用，2000，36（4）：8-9.

[3] 寿春法，付宏文.浅谈GIS的发展趋势[A].中国测绘学会第八次全国会员代表大会暨2005年综合性学术年会论文集[C].2005.