地理信息系統(tǒng)
geographic infor-mation system,GIS
定義:采用計算機硬、軟件系統(tǒng),對整個或部分地球表層直至整個地球系統(tǒng)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。
學(xué)科:地球物理學(xué)_地球物理信息學(xué)_地球物理信息學(xué)
相關(guān)名詞:空間數(shù)據(jù) 空間分析 自然資源調(diào)查 城市規(guī)劃
圖片來源:視覺中國
【延伸閱讀】
地理信息系統(tǒng)是一種分析和處理海量空間數(shù)據(jù)的技術(shù),其基本思想是將地理信息看作一種可以描述和表達地球表面空間位置和特征的數(shù)字化數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以通過地圖、圖表、文字等形式進行展示和分析。地理信息系統(tǒng)的核心在于利用計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理方法,對地理信息進行采集、存儲、處理和分析,從而為各種空間決策提供數(shù)據(jù)支持和信息服務(wù)。
地理信息系統(tǒng)的起源可以追溯到20世紀60年代,當時計算機科學(xué)和地理學(xué)領(lǐng)域的研究者開始嘗試將地理數(shù)據(jù)與計算機技術(shù)相結(jié)合,以便更好地處理地理空間數(shù)據(jù)。1960年,美國加利福尼亞大學(xué)的羅杰·湯姆林森首次提出了“地理信息系統(tǒng)”這個概念,標志著地理信息系統(tǒng)的初步形成。此后,由邁克爾·弗蘭克·古特柴爾德所領(lǐng)導(dǎo)的機構(gòu)正式確立了對空間分析和可視化等關(guān)鍵地理信息科學(xué)主題的研究。隨著20世紀70年代計算機技術(shù)的進步,地理信息系統(tǒng)開始在研究和實踐中得到廣泛的應(yīng)用。
地理信息系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集與輸入、數(shù)據(jù)存儲與管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與處理、空間分析、可視化表達、決策支持、實時監(jiān)測、制圖、輔助決策、空間查詢與分析等功能。其中,數(shù)據(jù)采集與輸入是地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作,通過運用各種地圖數(shù)字化、航拍、衛(wèi)星圖像處理等手段,將地理信息轉(zhuǎn)化為計算機可處理的數(shù)字信息。
地理信息系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域:在自然資源調(diào)查方面,可以幫助我們了解和評估地下的資源,例如礦產(chǎn)和水源等;在環(huán)境評估方面,可以提供詳細的地形、氣候和生態(tài)信息,這有助于我們理解環(huán)境變化并制定相應(yīng)的保護策略;在災(zāi)害預(yù)測方面,可以通過分析歷史數(shù)據(jù)和實時監(jiān)測數(shù)據(jù)來幫助我們預(yù)測洪水、地震等自然災(zāi)害的發(fā)生;在國土管理和城市規(guī)劃中,運用地理信息系統(tǒng)可以更好地規(guī)劃城市的發(fā)展,包括交通、建筑和公共設(shè)施的布局。此外,農(nóng)林牧業(yè)也會利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行科學(xué)調(diào)查、資源管理和財產(chǎn)管理。
(延伸閱讀作者:西華師范大學(xué)數(shù)學(xué)與信息學(xué)院 李斌斌博士)
責(zé)任編輯:張鵬輝