文档介绍：GIS的发展及其相关领域的概述
一:什么是GIS
GIS即地理信息系统(Geographic Information System),地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统,是以测绘测量为基础,以数据库作为数据储存和使用的数据源,以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统作为获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科。
二:GIS的起源及发展
GJS起源于20世纪60年代的北美(加拿大和美国),1950年,麻省理工学院制造了第一台图形显示器;1958年美国一家公司研制成第一架滚筒式绘图仪;1962年麻省理工学院一名博士研究生首次提出了计算机图形学,并论证了交互式计算机图形学是一个可行的、有用的研究领域,从而了这一科学分支的独立地位,在此基础上,,GIS起源于20世纪60年代初期。
开拓阶段(20世纪6O年代)
这一阶段主要特点是:①提出了地理信息系统(GIS),并建成世界上第一个地理信息系统(加拿大1:5000CGIS);②与GIS相关的组织和研究机构相继成立;如1966年成立的美国城
市与区域系统协会(URISA),1968年成立的城市信息系统跨机构委员会(IAAC)和国际地理联合会(IGU)的地理数据遥感和处理小组委员会,及1969年成立的美国州信息系统全国协会(NAsIS)等等。这些组织和机构相继都组织了一系列的GIS国际讨论会,对于传播GIS知识和发展GIS技术起到了指导作用。③GIS软件开发初见端倪;如美国哈佛大学研究开发的Symap,马里兰大学的MANS等。
巩固阶段(20世纪70年代)
进入20世纪70年代,可以说GIS进入了真正的发展阶段,主要表现在以下几个方面:①一些发达国家先后建立了许多不同专题、不同规模、;日本国土地理院建立的数字国土信息系统;法国建立的GITAN系统和地球物理信息系统等。②探讨以遥感数据为基础的地理信息系统逐渐受到重视。如美国NASA的地球资源实验室1980研制的ELAS地理信息系统等。③许多团体、机构和一些商业公司开展了广泛的GIS的研制工作,推动了GIS软件的发展,GIS逐渐步人商业轨道。④专业化人才不断增加,许多大学开始提供地理信息系统专业人才培训。
突破性阶段(20世纪80年代)
20世纪80年代是GIS普及和推广应用的阶段,是GIS发展的重要时期。在70年代技术开发的基础上,GIS技术全面推向应用。国际合作日益加强,开始探讨建立国际性的GIS,并与卫星遥感技术相结合,研究全球性的问题,如全球沙漠化、厄尔尼诺现象和酸雨、核扩
散等等。GIS研究开始从发达国家逐渐推向发展中国家,如中国于1985年成立了资源与环境信息系统国家重点实验室。GIS技术开始进入多学科领域,如古人类学、景观生态规划、森林管理以及计算机科学等等。随着计算机价格的大幅度下降,功能较强的微型计算机系统的普及和图形输入、输出和存储设备的快速发展,大大推动了GIS的微机化进程,,仅1989年市场上有报价的软件就达70多个,并出现了一些著名软件,如美国环境系统研究所(EII)公司开发的ARC/INFD。
社会化阶段(20世纪90年代)
进入2O世纪90年代,随着信息高速公路的开通,地理信息产业的建立,数字化信息产品在全世界迅速普及,GIS逐步深入到各行各业乃至千家万户,成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。具体而言,一方面,GIS已成为许多政府部门和机构必备的工作系统,并在一定程度上影响着他们的运行方式、设置与工作计划等;另一方面,社会对GIS的认识普遍提高,用户数量大幅度增加,从而导致GIS应用的扩大与深化。国家乃至全球性的GIS已成为公众普遍关注的问题,例如美国政府制定的“信息高速公路”计划;美国前副总统戈尔提出的“数字地球”战略;我国的“21世纪议程”和“三金工程”;都不同程度地包含着GIS的问题。
三、我国GIS的发展
我国的GIS研究工作开始于20世纪80年代初,以1980年中科院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室为标志,纵观其发展历程,也可以归纳为四个阶段:
1、筹备阶段(1978~1980)
1978年,中国实行改革开放,加快了与西方先进国家的学术与