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地理信息系统8 GIS发展热点与未来趋势

GIS已经从数据库和数据共享的方式发展成为一种 知识方法。
基于GIS数据集,GIS用户的工作还要涉及到地图和 全球视图,空间处理和工作流模型以及多领域的 GIS数据库模型(数据模型)。所有这些都可以通 过元数据管理发布和共享地理知识。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
GIS系统越来越相互关联,地理知识正在网络上共 享。用户可以在系统间共享和复制更新,Internet GIS将会更加成熟和被广泛使用。日益增强的分布 式GIS的功能将被看作是一个完整的GIS平台的重要 组成部分。
答,把GIS数据以某种浏览器能识别的形式反馈回去,实现浏览器对远 程地理信息的访问。
客户端 浏览器
请求 回答
Web 服务器
GIS软件
建 立
GIS数据 库


第八章 GIS未来趋势
GIS的未来趋势 -智能化GIS
GIS将不断的发展和变化。它的发展不仅基于 一系列基本的GIS的特性,而且还依赖于计算 机和Internet技术的不断发展。下面是一些重 要的影响因素:
第二种:用客户端浏览器的扩展技术来实现。
1)插件(Plus_in)---胖客户端
客户端
下载插件 矢量数据
服务器
优点:数据量小,加速用户操作的反映速度,减少网络流量和服务器 负担。 缺点:插件需先下载安装,才能使用,造成不便。 如AutoDesk公司的MapGuide。
第八章 GIS发展热点
§8-4 Web GIS
第八章 GIS发展热点与未来趋势
第八章 GIS 发展热点
1、面向对象技术与GIS的结合 2、GIS与GPS、RS的进一步集成, 3、真三维GIS和时空GIS 4、GIS应用模型的发展 5、Internet与GIS的结合(Web GIS,组件GIS, OpenGIS)
第八章 GIS发展热点
§8-1 3S 集成
GIS的未来趋势-分布式GIS
GIS标准的演化
Web Services 提供了一种新的多系 统集成的互操作方式
GIS的未来趋势-分布式GIS
在过去的几年里,GIS门户已经被用于许多机构, 提供对分布信息的集中式访问。随着时间的推移, GIS门户将会有助于分布式GIS数据管理和使用。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
独立GIS系统将会基于网络以一种松散耦合的方式 相互连接。
Internet很快将成为统一访问地理知识的框架。 这些地理知识依然由许多独立的GIS结点创建、维
管理的文件并显示出来。浏览器通过统一资源定位符URL来 访问服务器并请求取得文档.
Web GIS是建立在Web技术上的一种特殊环境下的地理信息系统,利 用Web技术来扩展和完整GIS的一项新技术。 Web GIS的应用分为: 1)空间数据发布, 2)空间查询检索 3)空间模型服务, 4)Web资源组织
2)Jave Applet
Java程序有两种:一种Java应用程序,可以独立运行; 另一种称为Jave Applet,只能嵌入到HTML中,被浏览器解释执 行。
客户端 简单请求
Web页面 Java Applet
服务器 复杂请求
与插件相比的优点:
a. 运行时, Jave Applet从服务器下载,不需要进行软件安装; b. 可以实现Applet与服务器程序的直接连接,从而使数据处理操作既可以在 服务器上现实,又可以在客户现实,以实现两段负载的平衡。
WebGIS实现技术
第一种:利用WWW服务器端的功能来实现
服务器
请求 回答
客户端
1)CGI方式(通用网关接口,Common Gateway Interface) ---瘦客户端
html 如MapInfo ProServer,ESRI的Internet Map Server.
第八章 GIS发展热点
§8-4 Web GIS
三、例子
以遥感图像与原始数据,应用GIS提供的分析功能,对深圳市城市用地空 间分布进行了定量的描述和分析,给出了它的形态、结构,找出了深圳市用 地扩展规律性。
第八章 GIS发展热点 §8-3 GIS与GPS 合
一、GIS与GPS集成的系统结构模型
第八章 GIS发展热点 §8-3 GIS与GPS 结合
元数据
描述其它元素的文档——帮助用户组织、发现和获取共享 地理知识的文档目录。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
这五个元素,与完整的GIS软件一起构成了建立智 能化地理信息系统的基石。
智能化GIS使得封装数字化的地理知识成为可能。 这 些 元 素 也 为 应 用 GIS 战 胜 诸 多 挑 战 提 供 了 基 础
WebGIS其本质与一般的地理信息系统没有区别,具有数据采集、 存储、处理、分析、和输出等基本功能,只是运行环境不同。 3、WebGIS与一般GIS相比特点 1)基于C/S模式 2)信息传输是全球性的 3)是一分布式系统,用户、服务器可分布在不同地点和计算机平台上。
第八章 GIS发展热点
§8-4 Web GIS
图片 摘自 张超
2、GIS可为遥感分析提供有用的辅助信息和 手段
GIS有助于提高遥感数据自动分类的精度, 为遥感应用分析提供一个良好的环境,从而大 大提高遥感信息识别的精度和效率。
第八章 GIS发展热点
二、GIS与遥感结合的途径
§8-2 GIS 与 RS 结合
(a) 发展一个能综合处理矢量和栅格数据的矢栅一体的GIS (b) 通过国际标准的空间数据交换格式作中间媒介、相互转换 (c) 通过GIS与遥感系统间建立接口,实现格式转换与数据传送
这些抽象化的结果--如:文字、象形文字、语言、 数学、音乐,以及艺术品、绘画、肖像、地图等- -被用来一代一代地进行文化和文明的记录与交流。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
人类通过抽象化的方式 表达和交流人们对地球 以及整个环境的理解。 地理为关于“位置”的 抽象和表达提供了一种 通用的框架。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
今天,大家已经达成共识,地理信息系统中使用的 数据和属性来源于多种组织机构。
每个GIS组织开发自己地理信息系统中信息内容的 一部分,但不是全部,至少一些层来自于组织的外 部。
1、分布式系统和C/S模型 1)分布式系统(Distributed System)定义: 一组独立计算机的集合,但从用户的角度来看,如同一台计 算机。 2)C/S模型(Client/Server,客户机/服务器)
2)系统功能4 检索功能
第八章 GIS发展热点 §8-3 GIS与GPS 结合
2)系统功能5 语音提示功能
第八章 GIS发展热点 §8-3 GIS与GPS 结合
2)系统功能6 娱乐功能
第八章 GIS发展热点
§8-4 Web GIS
Web原理 Web结构为浏览器/服务器,其原理就是用浏览器下载服务器
GIS
定点查
几何配准、
询专题
辅助分类
信息 提供或更 提供或更 等
新空间定 新区域信
GPS 几何位校正、训练息区选择及分类验证等RS
提供定位遥感信息查询
第八章 GIS发展热点 §8-2 GIS 与 RS 结合
一、GIS与遥感结合的必要性
两者操作对象都是空间实体,相互联系支持、补充关系,两者的结合,是技 术上的必须。 1、遥感是GIS重要的数据源,有效的数据更新手段 遥感手段能够迅速、准确、综合性地大范围地采集环境和资料数据,同时, 遥感数据具有多光谱和的动态多时相特点,它为GIS数据更新提供了全方位 的手段和动态数据源。
地图和全球可视化
提供一种交互式视角展现地理信息。用于回答问题, 表达结果以及作为真实工作的操作台。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
地理数据集
基于文件和数据库的地理信息——要素、网络、拓扑、地 表、测量和属性。
空间处理和工作流模型
用于自动化和重复性任务的空间处理过程的集合。
数据模型
地理数据集的模式、行为和完整性规则。
除了GIS发布和数据共享之外,用户还可以通过 Internet来编辑、应用和管理地理知识。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
智能化GIS
“ GIS 正在从数据库方法向知识方法演变。”-- ESRI 总裁 Jack Dangermond , 2003 年 7 月。
历史上,人们通常用抽象化的方式来表达和共享知 识。这些抽象化的方式,汇总了大量知识,用于表 达人类的经验和理解。
在数字计算时代,我们已 经开始获取我们所知的任 何事物并通过网络(互联 网)进行共享。这些知识 很快被数字化。同时GIS 正在不断发展,帮助人们 更好地在各个层面上理解、 表达、管理和沟通整个地 球,并使之成为一个系统。
GIS的未来趋势 -智能化GIS
关于世界的一些概念,地理学提供了一种传统 的重要框架和语言进行组织和交流。而GIS则 是一种相对较新的机制,它将地理知识划分为 五个主要元素:
一、3S集成概念
GPS是空间实体快速、精密定位的现代化工具; GIS是空间信息集成、分析、处理的有力武器; RS是空间信息覆盖面最大最迅速的采集手段, 三者的结合简称3S集成。
二、3S 相互作用 “一个大脑,两只眼睛”的框架,
RS和GPS向GIS提供或更新区域信息以及空间定位,GIS进行相应的空间分 析,以从RS和GPS提供的海量数据中提取有用信息,并进行综合集成,使之 成为决策的科学依据。
二、GIS与GPS结合的形式
1.单台移动式 在用户设备上直接配备GIS工具软件,把接收机天线接收的定位数字信号直 接馈入GIS系统,由GIS系统对接收机定位信息进行处理并与其数字地图匹 配,这样即可全世界实时显示接收机天线位置;
2.集中监控式 当定位精度要求高,移动区域广,需要集中显示流动目标的运行状况时,便需 要采取本方式。 1)控制中心,由大屏幕计算机、无线电台、通讯适配器、电源和天线系统组 成,并配备GIS。
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