GIS的起源與發(fā)展
GIS起源于二十世紀六十年代的北美,由麻省理工學(xué)院的一名博士首先論證了交互計算機圖形學(xué)的存在。由此開始,GIS經(jīng)歷了開拓階段、鞏固階段、突破性階段、社會化階段,逐步發(fā)展成為現(xiàn)今各行各業(yè)生產(chǎn)生活必不可少的工具和助手。
1978年我國實行改革開放,加強與西方政治經(jīng)濟科技交流,GIS開始引入國內(nèi),1980年建立了國家第一個地理信息系統(tǒng)研究室—中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所,開始了對GIS系統(tǒng)化、科技化的研究,1985年正式將GIS的研究列入政府行為,GIS在我國得到越來越高的重視,并進入快速發(fā)展階段,“九五”期間,GIS成為“重中之重”的科技攻關(guān)計劃,其基礎(chǔ)軟件技術(shù)支持得到了全面加強,涌現(xiàn)出一大批擁有自主版權(quán)的國產(chǎn)GIS軟件,我國GIS產(chǎn)業(yè)化模型初步形成。
隨著科技不斷進步和人們對GIS的研發(fā)不斷深入,GIS的開發(fā)方式也越來越豐富。移動GIS是一種將GIS技術(shù)和計算機融合,集GIS、GPS、移動通信為一體的新型GIS系統(tǒng),這三方相互協(xié)作,共同完成數(shù)據(jù)的處理,GIS負責(zé)空間數(shù)據(jù)管理和分析,GPS進行定位和跟蹤,移動計算機進行數(shù)據(jù)獲取,最后通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸出去,大大提高了工效率;COMGIS則是一種將GIS技術(shù)和組件技術(shù)向融合的系統(tǒng),它將GIS各種功能模塊劃分成為不同類型的控件,它們可以各自完成各自的功能,并通過可視化的開發(fā)工具集成起來,COMGIS控件和其他的軟件通過標準接口通信,可以使GIS更廣泛的應(yīng)用于不同需求的領(lǐng)域;GIS-T即智能交通地理信息系統(tǒng)則是GIS應(yīng)用于交通信息分析和處理技術(shù)而延伸出來的新型系統(tǒng),它以GIS為基礎(chǔ),將交通中的元素緊密協(xié)調(diào),完成高動態(tài)、高效率的交通管理和空間分析任務(wù)。
GIS 的基本功能
GIS 是一種以計算機科學(xué)為主,集多學(xué)科為一體的邊緣學(xué)科,其中 GIS 的基本功能有以下五項。
( 1) 數(shù)據(jù)采集與輸入: GIS 在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中將系統(tǒng)外部的原始數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)內(nèi)部并生成相應(yīng)的系統(tǒng)內(nèi)部格式。
( 2) 數(shù)據(jù)編輯與更新: 對采集輸入的信息進行圖形編輯和屬性編輯,通過刪除、修改等操作來實 現(xiàn)新數(shù)據(jù)對以往數(shù)據(jù)的替換。
( 3) 數(shù)據(jù)存儲與管理: 數(shù)據(jù)存儲是 GIS 最基本的而技術(shù),空間數(shù)據(jù)管理是 GIS 數(shù)據(jù)管理的核心,各種圖形和圖像信息都以嚴密的邏輯結(jié)構(gòu)存儲于空間數(shù)據(jù)庫中。
( 4) 空間查詢與分析: 空間查詢分析是 GIS 的 核心,用戶可以在空間數(shù)據(jù)中查找存儲的信息并得到相應(yīng)的分析信息。
( 5) 數(shù)據(jù)顯示與輸出。數(shù)據(jù)輸出通常有兩種形 式: 在計算機屏幕上顯示或通過繪圖儀輸出。
GIS在道路交通中的優(yōu)勢
交通運輸系統(tǒng)具有非常明顯的地理特性和空間性,而GIS具有強大的空間信息處理能力。交通體系中的固定設(shè)施、管理方案、出行需求、交通流分布等等都具有大量的空間信息,道路設(shè)施統(tǒng)計分析、路網(wǎng)佳通分析、交通規(guī)劃設(shè)計方案的優(yōu)化和評價中也都含有大量的空間數(shù)據(jù)信息,普通的數(shù)學(xué)模型已經(jīng)不能滿足這些數(shù)量的空間分析,所以將GIS引入到交通信息處理中去,發(fā)展道路交通GIS,已經(jīng)成為勢在必行的趨勢。
現(xiàn)今,隨著生活水平的提高和社會交融的快速性,越來越多的壓力加載于交通行業(yè),交通擁擠和交通事故發(fā)生的頻率也越來越高,成為各個城市、地區(qū)急需解決的問題,因此,現(xiàn)代城市復(fù)雜的交通信息必須借助于高新科技的幫助,來完成對其的采集、分析過程,地理信息系統(tǒng)作為交通規(guī)劃和管理現(xiàn)代化的一個重要組成部分,應(yīng)用于道路交通中是必然的發(fā)展趨勢;道路交通的地理特性決定了處理交通信息離不開地圖、離不開文字和圖形的描述信息,地理信息系統(tǒng)可以有效地將道路信息、交通信息、交通流通狀況、事故信息事實輸入存儲,并快速地與地圖結(jié)合,利用計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)庫進行快速地信息處理,因此,發(fā)展道路交通GIS具有很強的實施性。
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