當(dāng)代GIS發(fā)展動態(tài) 補(bǔ)充

1、1.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展形和屬性分開管理的數(shù)據(jù)模型的弱點(diǎn)1）不利于空間數(shù)據(jù)的整體管理，以保證數(shù)據(jù)的一致性；2）GIS的開放性和互操作性受限制；3）數(shù)據(jù)共享和并行處理無保證。面向?qū)ο蟮腉IS有待進(jìn)一步研究的問題1）大對象的操作仍受硬件條件的限制；2）對象的獨(dú)立性與顆粒度問題；3）矢量和柵格數(shù)據(jù)統(tǒng)一的、支持動態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和復(fù)合對象表示的面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)問題。真三維GIS主要研究方向主要包括：1）三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究，包括數(shù)據(jù)的有效存儲、數(shù)據(jù)狀態(tài)的表示和數(shù)據(jù)的可視化；2）三維數(shù)據(jù)的生成和管理；3）地理數(shù)據(jù)的三維顯示，包括三維數(shù)據(jù)的空間操作和分析，表面處理，柵格圖像、 全息圖像顯示，層次處理等。時空G

2、IS主要研究內(nèi)容時空GIS主要研究時空模型，時空數(shù)據(jù)的表示、存儲、操作、查詢和時空分析。目前較常用的做法是在現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)上擴(kuò)充，如在關(guān)系模型的元組中加入時間， 在對象模型中引入時間屬性。在這種擴(kuò)充的基礎(chǔ)上如何解決從表示到分析的一系列問 題仍有待進(jìn)一步的研究。另外，人們也在研究一種存儲和表示四維目標(biāo)的四維數(shù)據(jù)模型，Cheng Tao等運(yùn)用 面向?qū)ο蠹夹g(shù)開發(fā)出一種面向?qū)ο罂臻g實(shí)時模型用于處理四維GIS數(shù)據(jù)。通用GIS空間分析與各專業(yè)模型的主要途徑實(shí)現(xiàn)通用GIS空間分析功能與各種領(lǐng)域?qū)Ｓ媚Ｐ偷慕Y(jié)合主要有三種途徑：1）松散耦合式，也稱為外部空間模型法。這種方法基本上將GIS當(dāng)做一個空間數(shù)據(jù) 庫看待

3、，在GIS環(huán)境外部借助其他軟件或計(jì)算機(jī)高級語言建立專用模型，其與GIS之 間采用數(shù)據(jù)通訊的方式聯(lián)系。2）嵌入式，也稱為內(nèi)部空間模型法。即在GIS中借助GIS的通用功能來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用領(lǐng) 域的專用分析模型。3）混合型空間模型法，是前兩種方法的結(jié)合，即盡可能利用GIS提供的功能，最大 限度地減少用戶自行開發(fā)的工作量和難度，又保持外部空間模型法的靈活性。Internet GIS的兩個研究熱點(diǎn)1）組件式GIS,即將已有的巨型GIS分解為若干可互操作的自我管理、相互獨(dú)立的 組件，包括數(shù)據(jù)管理組件、空間查詢組件、數(shù)據(jù)獲取組件、專題制圖組件和顯示組件 等。它們建立在分布式的對象結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上，應(yīng)用了最新的分布式技術(shù)

4、如OMG的 CORBA,Microsoft的OLE/COM以及SUN的Java技術(shù)。這些組件具有與平臺和操作 系統(tǒng)無關(guān)性，GIS應(yīng)用的開發(fā)者可以利用這些組件快速地組裝GIS應(yīng)用軟件。組件式GIS有效地減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)了獲取和管理多數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，提供 了分析地圖特征和查詢、空間分析、專題制圖等功能，并方便用戶二次開發(fā)。Open GIS，即開放式地理信息系統(tǒng)，是為了使不同的GIS軟件之間具有良好的互操作性，以及在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫中實(shí)現(xiàn)信息共享的途徑。由于Internet GIS用于發(fā)布分布式地理信息和處理與分析工具，使得Internet GIS 必須使用已有的多種數(shù)據(jù)源和各種地理信息分析處理功能

5、即Internet GIS面臨地理信 息的互操作性問題，因此，從數(shù)據(jù)的觀點(diǎn)看，Open GIS是未來Internet GIS技術(shù)發(fā)展 的必然趨勢。由用戶和開發(fā)商組成的聯(lián)盟開放地理信息聯(lián)合會(Open GIS Consortium,OGC) 已經(jīng)成立，并研究制定了開放地理數(shù)據(jù)交互操作規(guī)程(Open Geodata Interoperability Specification,OGIS)。OGIS規(guī)范為開放系統(tǒng)地學(xué)處理奠定了基礎(chǔ)，使得GIS、遙感以 及其他地學(xué)處理學(xué)科從專有的不兼容的數(shù)據(jù)格式和特定處理功能走向統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù) 空間和軟件組件。然而，OGIS只是對Open GIS定義了抽象的互操作規(guī)程

6、，具體如何 實(shí)現(xiàn)將是21世紀(jì)GIS發(fā)展的任務(wù)。目前Internet GIS存在的不足目前Internet GIS仍然存在著諸多不足，主要表現(xiàn)在：支持單一數(shù)據(jù)源而非多數(shù)據(jù)源的獲取，因而不能滿足日益增長的信息交互與Open GIS規(guī)范的需求；數(shù)據(jù)集中而非分布式存放與管理，不利于信息的共享與更新；缺乏統(tǒng)一的管理機(jī)制以實(shí)現(xiàn)大量分布式空間信息相互間的有機(jī)聯(lián)系；缺乏豐富的空間信息表現(xiàn)手法以及與網(wǎng)絡(luò)資源特別是借助瀏覽器表達(dá)的能力；空間信息獲取控制以及客戶與服務(wù)器端安全體系的建立不夠完善。商品化的WebGIS還處于初級階段，提供的查詢和分析功能還不能滿足專業(yè)應(yīng)用的 需要，但它的出現(xiàn)已開始改變GIS傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸出和地圖發(fā)布的方式，為地理信息的 高度社會化共享提供了可能。智能GIS的一些成果Gennert M.A.開發(fā)的原型網(wǎng)絡(luò)專家GIS用于土地資源管理，該系統(tǒng)由GIS完成位 置分析工作，由基于規(guī)則知識庫的專家系統(tǒng)來評價，GIS與專家系統(tǒng)相結(jié)合，互為補(bǔ) 充，組成專家GIS。Sarasus、Wayne A.等討論