什么是地理信息系统技术？

(1)地理f目息系统的定义和特征。地理信息系统（GeographicalInformationSystem,GIS)是多种学科交叉的产物。它以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间的和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据（无论它来自数据库、电子表格文件或直接在程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析。其显示范围，可以从洲际地图到非常详细的街区地图，显示对象包括人口、销售情况、运输线路以及其他内容。

(2)地理信息系统的特征。地理信息系统一般具有以下三个方面的特征：

1)具有采集、管理、分析和输出多种地理信息的能力，具有空间性和动态性。

2)由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。

3)计算机系统的支持是地理信息系统的重要特征，因而使得地理信息系统能快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和过程动态分析。

(3)地理信息系统的组成。地理信息系统由五个主要的元素所构成，即硬件、软件、数据、人员和方法。

1)硬件。地理信息系统硬件主要包括：所操作的计算机数据输人、输出设备以及存储设备。

2)软件。地理信息系统软件提供所需存储、分析和显示地理信息的功能和工具。主要的软件部件有：输入和处理地理信息的工具；数据库管理系统；支持地理查询、分析和视觉化的工具；容易使用这些工具的图形化界面。

3)人员。地理信息系统的技术使用与管理，如果没有人来参与，将没有任何意义。地理信息系统的用户范围，包括从设计和维护系统的技术专家，到那些使用该系统并完成他们每天工作的人员。

4)数据。一个地理信息系统中最重要的部分就是数据。主要包括数据查询软件、数据分析软件及信息分析软件。

5)方法。成功的地理信息系统技术，需要具有好的设计计划和开发手段。

(4)地理信息系统的工作任务。地理信息系统的工作任务，主要包括各种数据的输入、处理、管理，以及数据的查询和分析等。

1)输入。在地理数据用于地理信息系统之前，数据必须转换成适当的数字格式。从图样数据转换成计算机文件的过程叫做数字化。对于大型的项目，现代地理信息系统技术可以通过扫描技术来使这个过程全部自动化。目前，许多地理数据已经是地理信息系统兼容的数据格式，这些数据可以从数据提供商那里获得并直接装入地理信息系统中。

2)处理。对于一个特定的地理信息系统项目来说，有可能需要将数据转换或处理成某种形式以适应所使用的系统。地理信息适用于不同的比例尺，而在这些信息被集成以前，必须转变成同一比例尺。这可以是为了显示的目的而做的临时变换，也可以是为了分析所做的永久变换。地理信息系统技术提供了许多工具来处理空间数据和去除不必要的数据。

3)查询和分析。地理信息系统，提供简单的鼠标单击查询功能和复杂的分析工具，为管理者和类似的分析家提供及时的信息。当分析地理数据用于建筑模式和趋势，或提出某种假设性设想时，地理信息系统技术实际上正在被使用。现代的地理信息系统具有许多有力的分析工具，如接近程度分析和覆盖范围分析。

4)管理。对于小的地理信息系统项目，把地理信息存储成简单的文件就足够了。但是，当数据量很大而且数据用户数很多时，最好使用一个数据库管理系统，来帮助存储、组织和管理数据。一个数据库管理系统就是用来管理一个数据库的计算机软件。

在实际应用中，有许多不同的数据库管理系统设计；但在地理信息系统中，关系数据库管理系统的设计是最有用的。在关系数据库管理系统设计中，概念数据都被存储成一系列表格。不同表格中的共同字段可以连接起来。这种简单设计被广泛地应用，主要是由于它的灵活性。

5)可视化。对于许多类型的地理操作，最终结果最好是以地图或图形显示。图形对于存储和传递地理信息非常有效。地图显示可以集成在报告、三维观察、照片图像和多媒体的其他输出中。

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