地理信息系统的基本内涵
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地理信息系统的基本内涵范文第1篇
关键词：地理信息 地质学 系统应用
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0091-01
1 地理信息系统的功能特征
地理信息系统亦称之为GIS，是基于地理空间数据库，并借助计算机软硬件，对具有空间内涵的地理数据进行科学分析和综合管理，在地质学中的应用，可提供地质管理、决策等重要信息。其系统功能特征表现为以下几点：（1）数据输入。地理信息系统在收集相应地质信息资料之后，以图形数据、图像数据和属性数据的形式，将数据输入到系统当中，为地质灾害防范、环境地质研究、地质剖面绘图等，提供科学合理的数据。（2）检索查询。地理信息系统提供交互式查询检索、影像库查询检索、图形库查询检索、属性库查询检索等检索查询功能，可供系统应用时快速找到所需的数据资料。（3）统计分析。针对地质学中的空间分析、模型分析预测、专业统计分析、常规统计分析等统计分析需求，在经过一系列信息筛选后，分析输出地质灾害、环境地质研究等所需的信息。（4）图像处理。图像处理功能体现为专题信息提取、信息复合、图像纠正、文本报表、统计制图、空间分析制图、影像图几个方面，为地质学应用提供更为专业科学的图像。
2 地理信息系统在地质学中的应用
地质学中应用地理信息系统，主要应用范围分为地质灾害、环境地质研究、地质剖面绘图、地质矿山四个方面，笔者结合相关的工作经验，对地理信息系统的具体应用方法，进行如下总结：
2.1 在地质灾害中的应用
地理信息系统在泥石流、地面沉降、水土流失等地质灾害中，具有预测性的作用。（1）地震灾害。为满足地震分析、预报、抗震、救灾、灾后评估等需求，借助计算机采集地震相关数据信息，并通过自动判别系统提供信息，对地震展开客观性、系统性和智能化的预测，至于地震灾害损失评估和震后减灾，可根据地理信息系统评价经济损失、人员伤亡，并以最短路径等空间分析方法，提供救灾方案制定、避震疏散、危险品贮存、火灾辅助等决策依据。（2）滑坡灾害。滑坡灾害的风险评估，将地理信息系统引入滑坡灾害危险性的评价，作为滑坡灾害危险性评价的分析工具，以此提高滑坡危险性评价的精度。总之，地理信息系统的信息技术功能，凭借信息处理的优势，并以信息自动识别功能，是救灾、抗灾和防灾工作的重要技术辅助手段。
2.2 在环境地质研究中的应用
在环境地质研究中，要求掌握评估地质灾害风险、识别水土污染风险、充分利用地下水资源、评价城市地质脆弱性等方法。地理信息系统在环境地质研究中应用的表现如下：（1）地质图编制和数据库建设，即基于地理信息系统建立地质学信息空间数据库，以及自然灾害风险评估决策系统，形成提供环境地质研究数据的系统平台。（2）便于地质资源的评价和地质环境的管理，尤其是在资源匮乏和环境污染较为严重的环境地质区域，通过对资源的评价和环境的管理，可为该区域环境地质的改善，提供研究的科学条件。（3）在技术系统应用方面，地理信息系统提供了专业的技术空间，在与其他技术的配合应用下，譬如RS和GPS等技术，可有效调查和监测地质状态。
2.3 在地质剖面绘图中的应用
地理信息系统的数据库和图形处理功能，因此能够有效存储和处理空间信息，具体应用方法如下：（1）对于地质剖面绘图的应用来说，有利于将地质体地理位置和地质属性结合起来，从而真实、生动、准确地将信息呈现在用户面前，并辅助地质工作者分析剖面数据、绘制柱状图和绘制剖面图。（2）以某柱状图的绘制为例，在自然电位分析的基础上，从数据库当中提取相关的钻孔和岩性数据，确定自然电位为2.5mv，然后按照系、组、段分析地层，其中地层的系为二叠系和石炭系；地层的组为下石盒子组、山西组、太原组；地层的段无具体数据显示，至于井深，分为75m、800m、850m、900m四个勘测点，然后分析岩性剖面和视电阻率，通过系统的柱状图自动生成功能，生成具体的柱状图。（3）利用地理信息系统绘制剖面图，其原理可归结为：初始化点、线、字符及符号—提取钻孔柱子数据—计算每个柱子顶部中点坐标—求取左右两边柱子每个岩层的顶底板标高—按顺时针方向排列左上角4个顶点—将顶点连线成四边形—显示或导出线—绘制完成。
2.4 在矿山地质中的应用
在矿山地质中应用地理信息系统，通过矿山地质点、线、面、体的勾画，构建三维地理信息系统数据模型，以此描述矿山地质中的各种现象。借助模型，矿山开采时就能够掌握各种地质现象的特点，并在空间精度和便利性方面，解决地质描述的实际难题。笔者认为地理信息系统具有独特的空间分析功能和数据分析能力，可为矿山地质划分出不同危险性的等级区域，并以危险性制图的方式体现出来，以及借助系统评价和管理矿山地质，以分区评价地质灾害的危险性，并与专家系统集中应用，管理相应的时空数据，以便形成对矿山地质的动态管理。总之，地理信息系统基于传统三维数据模型，承上启下地开发出三维地理信息系统模型，为矿山开采质量和安全管理，提供科学合理的地质材料依据。
3 结语
综上所述，地理信息系统以地理空间数据库为基础，并借助计算机软硬件，对具有空间内涵的地理数据进行科学分析和综合管理，包括数据输入、检索查询、统计分析、图像处理几个方面的功能特征，在地质学中的应用，为地质灾害防范、环境地质研究、地质剖面绘图、矿山地质确定等方面，可提供地质管理、决策等重要信息。通过文章的研究，基本明确了地理信息系统在地质学中的具体应用方法，但具体的应用细节，仍然需要结合实际予以不断总结和完善，以进一步提高应用的效果。
参考文献
[1]王雪琴.在地质灾害中如何应用地理信息系统[J].企业研究，2013（9）：69-71.
[2]李小青，罗太进.地理信息系统在编制综合水文地质图中的应用[J].华东科技：学术版，2013（6）：495.
地理信息系统的基本内涵范文第2篇
[关键词]数字化城市；地理新系统；发展与规划
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0208-02
一、引言
目前可推测的最早的地理信息系统被称为数字地球。它是二十世纪末由美国副总统戈尔提出的，数字地球是一种实用的、具有网络特性的地理信息系统。数字地球的提出让世界各国的地学专家开始认识到建设数字地球城市发展战略将是推动各国信息化建设和社会经济以及自然资源可持续发展的重要手段，地理信息系统经过不断发展数字地球中投入了一个全新的科学工程项目――数字城市，数字城市从环境、资源、自然、社会等各方面集中收集信息，集中应用数字地球技术于城市，因此现代城市是由环境、社会、经济共同构成的综合性动态系统。准确的信息为城市的建设提供了有效支持，促进了城市的可持续发展。国际上数字城市的建设相继拉开了序幕，例如说我国浙江省义乌市编制了“数字义乌”的设计方案，启动了“数字义乌”的城市建设。
就当前地理系统发展情况来看，城市地理信息系统是城市信息领域的发展重点。数字城市体系的提出，为城市地理信息系统的发展指明了方向，提供了一条明亮的道路。从某种角度来看数字化城市是城市地理信息系统的深入发展，是以城市信息系统要以数字化城市为前提，建设城市地理信息新系统。
二、 数字化城市特点以及城市地理信息系统的目前状况
数字化城市相当于是一个空间信息虚拟化城市，它利用信息技术连接各种数字信息形成信息系统。信息系统对转化为数字形式的城市基础设施、社会资源、人文经济等进行宏观的管理以及调控，它具有数字化、智能化、可视化以及网络化等特点。数字化城市地理信息系统通过对空间信息进行虚拟，将城市空间具体化，并建立相关数据关系网，这是数字化城市最显著的特点。网上商务、自动化办公、电子金融、网上教育、网络购物、网上娱乐等属于数字化城市智能化建设不可或缺的一部分。可视化就是将信息转化为肉眼可见的具体实物，数字化城市系统通过把数据转换为图形等形式，有利于更好地理解城市化信息和数据的内涵与现实意义。数字城市的可视化通过三维图形技术、虚拟现实技术来实现，它帮助人们更好地理解信息和数据的重要，数字化城市不断提高可视化水平，便于人们加强对地理信息的认知和需要。而数字化城市信息系统中数据库、信息能相互连接，要求数字化城市系统必须网络化，在网络的基础上实现数据的处理和数据的共享等，为各行业的便捷交流提供一个很好的平台，数字化城市地理新系统的优势才能够得到充分发挥。数字城市的实质就是将具体设施数字化，抽象空间与具体数字有机融合，使城市信息数据最大限度地得到利用及更好地管理与处理。
城市地理信息系统主要是通过计算机技术以及网络技术对城市空间各种数据进行输入、存储、访问、管理、更新、分析、显示来实现对城市实体的宏观管理以及调控。它是一种先进的科技技术，通过不同地理坐标空间位置为城市信息管理、规划、建设提供良好地帮助。随着城市地理信息系统的不断发展与普遍应用，国内许多城市也相继筹划创建、完善城市地理信息系统。特别是很多城市已经在建设城市基础地理信息系统的基础上，建设了专业的地理信息系统，如部分城市实行的城市规划、地下管线、电信等地理信息系统，都取得了良好的经济效益和社会收益。随着生产力的不断发展，人们对城市信息化的需求越来越大，城市地理信息系统的功能也越来越全面。如城市地理信息系统已经逐渐深入到各行各业、各个层次，因此产生了空间位置数据能共享以及交互应用等需求。此外人们对地理信息的认知、理解越来越深入，这也要求城市地理信息系统需要加快发展的步伐，城市地理信息系统正迫切需要向集成化和整体化方向发展。
三、 数字化城市地理新系统的发展规划
1.数字化城市与城市地理新系统的融合
城市地理信息系统技术被应用到空间信息虚拟化的数字化城市系统，包括虚拟城市技术、三维模型城市、网络化地理信息系统技术等对数字城市的创建和发展有促进作用。数字城市是一个分阶段发展的，它是由低级向高级发展，在不同的时间有一个具体的目标。数字化城市还处在慢慢发展的过程中，它的主要技术手段是集成。立足于城市地理信息系统技术和结果，当前建立的数字化城市地理新系统发展为时空数据库，并把各种专题地理信息加载在空问基础数据框架上；把各分布式空问地理信息系统进行网络集成，包括建立网站服务，建立动态异构数据库访问，查询，空间分析，决策系统，建立元数据库和网络的标准化。
数字城市的建设首先要建立空间基础数据框架，作为其他地理数据的基础参考框架，以上传、整合各类数字化信息。空间基础数据框架包含框架数据和框架服务，框架数据基本提取自城市基础地理信息数据库。城市各种数字化地理信息系统空间定位、空间分析的建立必须依靠城市基础地理信息数据库。数据包括利用航空影像、卫星遥感影像与地图数据制作DEM数字高程模型，此外还有4D图像包括数字正射影像（DOM）、数字栅格地图（DRG）、数字线划地图（DLG）等。对此类数据进行改造之后，数据可以重新被启用并以此建造数字城市的空间基础数据框架。
2.数字化城市与城市地理信息系统
在当前城市地理信息系统建设中，由于缺少统筹规划，并且也没有统一标准，管理立法、标准和规范制定比较落后城市地理信息系统成果难以满足数字城市建设的需求。实际上，数字城市中的许多思路与工作在城市地理信息系统中已加以考虑或付诸实施，最主要的原因是缺少数字城市这样的高层次发展思路和战略目标。当前，从把握城市建设的总体层面上说，整合城市地理信息的时机已经十分成熟。但需要注意的一点就是信息的分类、信息的格式、系统配置、技术流程等方面要严格要求，务必保证数据的规范。城市地理信息系统经过多年的发展、建设，已采集、积累了大量地理信息数据，建立了各方面、各行业地理信息系统。由于统一地理数据标准的缺失，各专业部门在开发建设地理信息系统时无法整体把握，更多的是站在本专业本部门的角度考虑，在系统软件选用、数据建模方法、数据格式、数据组织结构等方面各不相同，所采集的数据与建立的系统各不相干无法有效融合，不能共享和互操作。其次，目前城市地理新系统在采集、存储、操作、分析数据时多采用空间度不够的二维方法，无法满足用户重现地表特征以及恢复特征等需求，因此数字化系统还应该将三维技术应用到系统建设中，完善三维城市地理信息系统。运用三维技术在计算机上建立城市三维景观模型，地理空间数据呈现直观性，人们对数据的理解认识也更为的理解简单容易，在工程设计、现场模拟、决策支持等方面具很高的实用价值。
3.城市地理新系统数据维护
数字化城市地理信息系统需要不断的建设以及完善，因此数据的动态维护与更新十分重要。数据的动态维护包括系统硬件设施的完善、软件的革新和系统数据的动态更新。系统在建设的过程也是系统在不断老化的过程，如果系统保持原状态不变，很容易导致系统发送错误的信息数据，系统也失去了原本的意义。因此，因此为了系统的可持续发展，必须加强更新机制的研究、完善地理信息新系统。这里还要了解一个概念就是元数据，元数据有利于用户了解空间信息，元数据的数据量非常的大，因此一定要加强对元数据的重视，建立元数据，通过元数据对地理空间数据的内容、定义、条件和其他特征的详尽描述，使得空间数据的内容易于理解和操作。此外要加强对历史数据的保存。历史数据作为科学研究的必要依据，加强对数据的控制十分必要。随着现代城市建设日新月异，地理数据变化更新也非常迅速。历史数据必须加以保存，以便进行时空模拟及事件的逆时空反演的操作，并且该方法也有利于对数据进行查询分析，一旦信息出现错误、缺失，还可以对信息进行及时修正、恢复处理。目前城市地理信息系统的数据更新在处理新的信息和过时的信息时，新的信息添加到数据库中，删除、替换掉原有数据，这显然违背了数字化城市地理新系统的发展初衷。在数据更新时，建立专门的历史数据库，将原始的信息保存起来。这样不仅避免数据重复影响数据有效性，也实现数据的动态变化。
四、结论
总而言之，随着城市地理信息系统的技术与运用已日趋成熟，数字化城市作为城市信息系统的进化，是城市地理信息系统的新的发展方向。在城市地理信息系统的建设中，必须以数字化城市为指导思想，实现数字化城市地理新系统的战略方针，并切实把握数字城市、城市地理信息产业化的新机遇，在产业化的进程中求开拓、求进步，为早日建成数字城市，实现城市信息化打好基础。
参考文献
[1] 简逢敏. 从数字地球到数字城市规划（上）──兼论上海城市规划信息系统[J]. 工程设计CAD与智能建筑. 2011（07）
地理信息系统的基本内涵范文第3篇
关键词：GIS；发展；演化
一、前言
地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）是一种专门用于采集、存储、管理、分析、和表达空间数据的信息系统。其既是表示、模拟现实空间世界和进行空间数据处理分析的“工具”，也可看作是人们用于解决空间问题的“资源”，同时还是一门关于空间信息处理分析的“科学技术”。
二、GIS的提出和迅速发展
50年代，由于电子计算机科学的兴起和它在航空摄影测量与地图制图学中的应用，使人们开始有可能用电子计算机来收集、存贮和处理各种与空间和地理分布有关的图形和属性数据，并希望通过计算机对数据的分析来直接为管理和决策服务，这样就导致了地理信息系统的问世。
1956年，奥地利测绘部门首先利用电子计算机建立了地籍数据库，随后各国的土地测绘和管理部门都逐步发展土地信息系统（LIS），用于地籍管理。1963年，加拿大测量学家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建立了世界上第一个GIS—加拿大地理信息系统（CGIS），用于自然资源的管理和规划。稍后，美国哈佛大学研究出SYMAP系统软件。但是，由于当时计算机技术水平不高，存储量小、磁带存取速度慢，使得GIS带有更多的机助制图色彩，地学分析功能极为简单。当时的系统能实现手扶跟踪数字化地图，进行地图数据的拓扑编辑，分幅数据的拼接，并发展了基于栅格的操作方法。
进入70年代以后，由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，尤其是大容量存取设备—磁盘的使用，为空间数据的录入、存贮、检索和输出提供了强有力的手段。用户屏幕和图形、图像卡的发展增强了人机对话和高质量图形显示功能，促使GIS朝着实用方向迅速发展。一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统。GIS这一技术成为一个引人注目的领域。
三、80年代的GIS—地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）
80年代是GIS在理论、方法和技术上取得突破与趋向成熟的阶段。由于大规模和超大规模集成电路的问世，推出了第四代计算机，特别是微型计算机和远程通讯传输设备的出现，为计算机的普及应用创造了条件，加上计算机网络的建立，使地理信息的传输效率得到极大的提高。另外，软件开发工具的广泛应用和数据库技术的推广，推动了GIS的数据处理能力、空间分析功能、人机交互对话、地图的输入、编辑和输出技术的进一步发展，并逐步走向成熟。GIS的应用从解决基础设施的规划（如道路、输电线等）转向更加复杂的区域开发问题。当时，GIS已跨越国界，在全世界范围内全面推广，应用领域不断扩大，并与卫星遥感技术结合，开始应用于全球性的问题（如全球变化、全球沙漠化监测等）。因此，国际著名的GIS专家，即前面提到的R.T.Tomlinson认为：“如果70年代是GIS发展的巩固时期，那么80年代则是国际上GIS发展具有突破性的年代”。这个时期，GIS还保留有地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）的含义和意思。
四、90年代的GIS—地理信息科学（GeographicInformationScience,GIS）
地理信息系统技术的应用大大提高了人类处理和分析大量有关地球资源、环境、社会与经济数据的能力，而地理信息系统技术及其应用的进一步发展则必须以地球信息机理理论为基础。陈述彭院士在论述地理信息系统发展时强调了对于地球信息基础理论的研究，并指出地球信息基础理论的实质内容：地理信息系统已不仅仅限于物质流与能量流的信息载体，而且包括研究地学信息流程的动力学机理与时空特征、地学信息传输机理及其不确定性(多解)与可预见性等；并认为：Geo-Informatics不同于Geomatics，在于这个Info还包括很多地学规律，其分析模型必须以地学为基础。
Goodchild于1992年提出地理信息科学(GeographicinformationScience)的概念。地理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存贮、提取以及管理和分析过程中所提出的一系列基本问题，如数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的认知和表达、空间分析、地理信息基础设施建设、地理数据的不确定性及其对于地理信息系统操作的影响、地理信息系统的社会实践等。地理信息科学的提出是地理信息系统技术及应用发展到相当水平后的必然要求，它是在人们不再满足于仅仅利用计算机技术来对地理信息进行可视化表达及其空间查询，而强调地理信息系统的空间分析和模拟能力时产生的；它在注重地理信息技术发展的同时，还注意到了与地理数据、地理信息有关的其他一些理论问题，如地理数据的不确定性、地理信息的认知以及社会对于地理信息技术运用于实践的认可等。由此可见，地理信息科学在地理信息技术研究的同时，还指出了对于支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。世纪之交，由于地理信息系统的应用日益广泛，加上航空和航天遥感、全球定位系统、数字网络(Internet)和地理信息系统等现代信息技术的发展及其相互间的渗透和整合，逐渐形成了以地理信息系统为核心的地球空间信息集成化技术系统，为解决区域范围更广、复杂性更高的现代地学问题提供了新的分析方法和技术保证；同时，这些现代信息技术的综合发展及其应用的日益深广，掀起了全球变化研究与对地观测计划的新高朝，于是时势造英雄，促使一门新兴的交叉学科“地理信息科学”的脱颖而出。这个时期，GIS己经渐变地含有地理信息科学（GeographicInformationScience,GIS）的含义和意思。
五、现在的GIS—地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)
近年来，随着地理信息产业的建立和地球数字化产品的普及应用，GIS的发展进入到各行各业乃至各家各户的用户时代，成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。这个时期，社会对GIS的认识普遍提高，需求大幅度增加，地理信息系统已成为许多机构（特别是政府决策部门）必备的工作和决策咨询系统。国家级乃至全球级的地理信息系统已成为公众关注的问题，地理信息系统已被列入“信息高速公路”计划，也是美国前副总统戈尔提出的“数字地球”战略的重要组成部分。地理信息系统的研究和应用正逐步形成行业，具备了走向产业化的条件。
近来，个人数字助理（PersonalDigitalAssistant,PDA）、移动电话的普及给新的应用创造了许多机会。这样的应用有流动工作人员和基于位置服务。流动工作人员，顾名思义，他们工作在远程位置，如客户处、分公司或者野外现场。这些工作人员经常要为完成某项任务下载一段所需的数据，在远端使用这段数据，然后在每天工作结束的时候将改动更新（同步地）到主数据库上。这种场景的一个重要方面是：客户端保留有数据，并以离线方式在本地对数据进行操作。基于位置服务的使用是近年来出现的一个重要趋势，这类服务彻底改变了对用户地理位置的依赖。随着全球定位系统（GPS）的应用，可以很容易确定任何一个客户/使用者的精确位置，并根据用户的地理位置提出最佳解决方案。基于位置服务的影响和重要性促使开放GIS协会（OpenGISConsortium,OGC）提出了开放位置服务（OpenLocationService，OpenLS）,希望能够将地理空间数据和地理操作的资源集成到位置服务和电信基础设施中去。美国联邦政府已于2001年10月颁布了规定：所有蜂窝电话的位置在67%的使用时间里必须是可追踪的，追踪精度为125米。这样，一方面人们总在评述着Internet革命“消灭”了地理的概念，与此同时，对于空间技术的需求却在不断增长。位置服务（LocationBasedService,LBS）的巨大魅力在于通过固定或移动网络发送GIS功能和基于位置信息，从而在任何时间应用到任何人、任何位置和任何设备上。当前，LBS已成为科学研究、技术发展和市场开拓领域共同的热点话题。此时，GIS已朝着地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)的方向发展。
六、结论
地理信息系统的基本内涵范文第4篇
关键词：城市规划；城市地理信息系统；应用
中图分类号：TU984文献标识码： A
引言
城市地理信息系统除应用在规划编制外，还可与城市应急管理等方面相结合。目前在国内，它作为城市管理和决策的现代化工具已被许多城市列为一项重要的基础设施来进行建设。由于它具有综合信息服务、交换、分析以及存储的功能，可以为城市规划建设的科学化、定量化以及各类信息的分析与查询提供一个先进的技术手段以及方法，并为决策提供辅助支持。因此，城市地理信息系统是数字城市不可缺少的工具。
1、城市规划的概述及原则
城市规划是人类为了在城市的发展中维持公共生活的空间秩序而作的未来空间安排的意志，是城市建设和发展的“龙头”，是引导和管理城市建设的重要依据。城市规划的基本任务是根据一定时期经济社会发展的目标和要求，确定城市性质、规模和发展方向，统筹安排各类用地和空间资源，综合部署各项建设，以实现经济和社会的可持续发展。
2、城市地理信息系统概述
城市的发展离不开城市的规划、建设、管理和服务工作，它所涉及的信息非常庞杂。城市地理信息是城市中一切与地理空间分布有关的各种要素的空间信息、属性信息的总和，它反映了地理实体及环境固有的数量、质量、分布特征、联系和规律。而城市地理信息系统则能根据不同需要以图文并茂等方式适时地为用户服务，满足城市建设、居民生活对空间信息的要求；同时还可以借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策；其主要特点有：
(1)基础空间数据全面，数据类型多样，数据更新方便，且能长期保留各时期城市空间分布状况，有利于分析城市的发展规律、变迁过程和特点。(2)数据库中的数据可进行多用户、多目的的重复使用，实现数据共享。(3)便于利用现代数学方法加以模拟和评价，如回归分析、层次分析、系统动力分析、聚类分析等，提供定量信息。(4)便于与其他数据综合利用，提供综合信息。(5)定量描述规划方案及城市发展战略。(6)可提高城市规划空间布局的准确性。(7)可视化、动态的表现方法使得城市现状及规划方案更为直观和易于理解，并能提供标准、美观的文档及各类报表。(8)有利于城市复杂信息和数据管理的规范化。
3、城市地理信息系统的功能
随着科技的进步和经济的发展，城市内涵越来越丰富，数据和信息越来越多，服务要求越来越高，城市规划和管理面临着新的挑战。为了城市的现代化、生态平衡和持续发展，城市需要全面科学的规划，而城市地理信息系统则在城市规划和管理方面发挥技术支撑作用。
城市地理信息系统的功能可从两个角度来描述:一是从数据处理分析和表达的技术角度描述，可概括为数据获取、编辑、数据重构和转换、数据分析与表达、查询检索以及成果输出等六项主要功能，这是面向城市地理信息系统专业人员的概括；二是以应用为向导，从用户使用地理信息系统对城市进行管理与规划的角度去描述，可概括为以下三种功能:
3.1、管理功能
通过建立城市地理信息系统，实现各种信息的数字化、标准化和计算机化，从而达到统一管理、数据共享和促进办公自动化，以及实现信息的快速查询检索、实时交换以及可视化表达和输出的目的，为城市实行动态现代化管理奠定基础。
3.2、评价分析功能
通过建立不同的分析模型来辅助决策所支持的系统，对城市某单一或综合性问题，如交通网络、投资环境、规划管理、企业选址或工程效益等，进行综合评价分析，提出方案，供相关部门决策参考。
3.3、规划与预测功能
根据城市现状、发展趋势和潜在能力等综合因素，通过不同的预测模型来展现可能的前景，供中长期规划和宏观调控做参考之用。
4、城市地理信息系统在城市规划中的应用
4.1、城市问题研究
由于地理信息系统是一种空间信息系统，通过GIS的有关应用程序，分别可以在一维、二维和三维空间里实现对各种研究对象的快速量算，为用户提供各种有用的数据。如不同年代的土地利用现状、管线现状、建筑物类型统计；不同时期的海岸线长度、森林及沙漠面积的变化等等资料(数据)。并且在这些资料的基础上，通过某种方法对未来的事务进行科学的分析、推测，以便在了解事物的过去和现状的前提下，对未来的行动及措施进行调整。
4.2、城市规划管理
规划与管理是地理信息系统应用的一个重要方面。根据我国城市规划的实践，城市规划管理信息系统含有三个层次的内容:第一个层次是以地理信息系统GIS平台和数据库技术为核心的城市规划空间数据库，包括图形、影象库和关系数据库，以空间检索为基本要求，如地形库、综合地下管线图库、遥感影象图库。第二个层次是在空间数据库基础上的应用系统，开展基于GIS的辅助城市规划、管理和办公自动化等，如总体与分区规划子系统、公共设施规划支持系统。第三个层次是在前两个层次基础上开展面向应用的各类专家系统(ES)、决策支持系统，如地下管线辅助决策支持系统。
4.3、城市规划评析
决策不是一种选择方案的瞬间行动，而是一个过程。虽然GIS本身不能完成规划和解决社会经济发展问题，但它是规划工作中非常有用和重要的工具。在规划设计过程中，GIS最主要的应用是利用其空间数据管理和展示功能及简单的空间分析对传统的前期辅助分析，进行直观的图形表达，以作为规划的依据。有些城市甚至在GIS空间数据库的基础上加入规划专业分析模块，以提高规划的合理性。
4.4、城市规划公众参与
当今，规划过程中越来越强调公众的参与性，每一个城市居民都有权力对城市的发展和规划提出自己的意见。而网络GIS(GIS和www技术的结合)为其创造了十分良好的条件。规划信息系统通过建立INTERNET网站，向社会公众与城市规划管理有关的法律、法规、城市规划方案及规划建设项目审批进展情况，并提供公众参与城市规划讨论的园地。如网上调查，获得公众对城市规划的意见，可作为政务工作的参考依据;规划局信箱可以反馈公众的意愿，加强政府与公众的交流。这样居民们可以通过互联网很方便的了解城市的现状和发展目标，提出自己的建议和设想。规划人员可以调阅、汇总分析进人GIS数据库的意见，与居民进行方便的交流，及时的沟通。使居民能积极地参与城市的建设，保证规划的连续性、多方面性和协作性。
5、结束语
随着信息技术的突飞猛进，城市规划既面临着挑战，也面临着机遇。在城市规划过程中，必须坚持“可持续发展”、“系统工程”、先进技术与多学科、跨系统的综合研究，加强与信息技术广泛的结合，才能适应社会的发展，体现城市规划综合、系统、动态、生态的思想，拓展城市规划的理论与实践。
参考文献
[1]滕鹏,张震,徐凯宏.城市规划与城市地理信息系统[J].森林工程,2006,05:66-68.
地理信息系统的基本内涵范文第5篇
1.遥感(RemoteSensing：RS)遥感技术在地质测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验。应用遥感资料，可获取工程地质实时、动态、综合的信息源，对工程地质环境进行监测，为工程地质环境保护提供决策支持。2.全球定位系统(GlobalPositionSystem：GPS)利用GPS技术进行工程地质地表移动监测、水文观测孔高程监测、工程地质控制网建立或复测、改造等。其应用于矿山测量工作的地面部分已成为现代矿山测量的一项重要支撑技术。以工程地质资源环境信息系统为平台，以各种测量技术为数据获取的途径，可以建立集数据采集、处理、管理、分析、输出于一体的自动化、智能化的技术系统，作为矿山可持续发展的决策支持系统。3.地理信息系统（GeographicInformationSystem：GIS)地理信息系统的博才取胜和运筹帐幅的优势。使它成为国家宏观决策和区域多目标开发的重要技术工具，也成为与空间倍息有关各行各业的基本工具，地理信息系统技术源于机助制图。地理信息系统(GIS)技术与遥感(RS)、全球定位系统(GPS)技术在测绘界的广泛应用，为测绘与地图制图带来了一场革命性的变化。集中体现在：地图数据获取与成图的技术流程发生根本的改变；地图的成图周期大大缩短；地图成图精度大幅度提高；地图的品种大大丰富。数字地图、网络地图、电子地图等一批崭新的地图形式为广大用户带来了巨大的应用便利，测绘与地图制图进入了一个崭新的时代。4.现代测绘技术使全解析测绘成为可能GPS定位系统和全站式电子速测仪，承担着测田的基本控制和图根控制任务，以及地物、地貌持征点的数据采集。在计算机控制下，数字化仪可将原因数字化，绘图仪自动绘图。工矿、城镇和其他地物密集而地势较为平坦的地区，用全解析法测绘1：500和1：1000比例尺的地学图形。在空旷地区、高山等地势复杂地区，采用航测成图法、测绘1：2000或1：5000比例尺的地形图；相应的较小比例尺的地形田、地图，均由所测地形图编制而成。地学图形可按图形文件或数据文件存储，地物、地貌的变更采用补测的方案进行。定期进行GPS定位，取得新的控制点坐标，以保证补测与原因的有机拼按。补测的概念应扩大内涵，因为数字模型地学图形在逻辑上是广大区域的图形，非整个区域的地学图形测绘均可称为补测。现代科学技术的迅猛发展，特别是计算机技术的日新月异，使得测绘仪器产生了一场革命性的变化，现代测绘数据处理理论的产生和发展，奠定了测绘新技术的基础，计算机技术的发展，使得原本很复杂的数据处理模型得以实现。
发展空间技术，建立卫星导航定位系统和卫星遥感系统，实施自主卫星对地观测，不仅需要先进的技术支持，也需要雄厚的经济实力支撑，只有国家的综合国力足够强大，才有可能发展高精度的卫星导航定位系统、重力卫星系统、高分辨率的遥感卫星系统等，因此，现代测绘技术的发展水平是综合国力的象征。以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式，其先进性、时效性明显。现代测绘技术将朝着高科技、自动化、实时化和数字化方向发展。
本文作者：李玉涛工作单位：黑龙江省地球物理勘察院
