第八章GIS的发展与前沿问题课件.ppt

目前，地理信息系统中的一些热点目前，地理信息系统中的一些热点问题，包括三维问题、时态问题、问题，包括三维问题、时态问题、数据质量、数据交换与数据质量、数据交换与OGIS、工、工程学问题、程学问题、WebGIS、可视化与虚、可视化与虚拟拟GIS、面向对象、面向对象GIS、组件化、组件化GIS以及数字地球等。以及数字地球等。（1）适应性强。）适应性强。（2）应用面广。）应用面广。（3）现势性强。）现势性强。（4）维护社会化。）维护社会化。（5）使用简单。）使用简单。（1）开放）开放GIS的研究的研究用户可以存取广泛分布用户可以存取广泛分布在网络上的在网络上的GIS数据和处理单元数据和处理单元 ；（2）关系数据库（）关系数据库（RDBMS）和）和GIS的结合；的结合； （3）GIS构件（构件（Component）的开发；）的开发；（4）互联网（）互联网（Internet），尤其是万维网），尤其是万维网（WWW），已经成为），已经成为GIS的新的操作平台。的新的操作平台。 基于主机系统基于主机系统的的GIS软件和应用软件和应用两段式两段式“客户客户-服务服务器器”完整的完整的GIS系统系统 “客户客户-服务器服务器”组件化组件化GIS 三、三、WEBGIS的发展的发展研究问题研究问题1 1、网上数据发布、网上数据发布; ;2 2、网上数据互操作；、网上数据互操作；3 3、网上数据采掘；、网上数据采掘； 4 4、网上数据管理。、网上数据管理。 第三节第三节 多媒体、可视化与虚拟多媒体、可视化与虚拟GISGIS（VGISVGIS） 目的：目的： 可视化技术是改善操作界面、可视化技术是改善操作界面、提高结果可理解性提高结果可理解性 传统的可视化方法传统的可视化方法三维可视化特别是时空动画，对分三维可视化特别是时空动画，对分析结果的可理解性特别有效析结果的可理解性特别有效 。虚拟现实（虚拟现实（Virtual Reality）是指由计算机生成的一种实时三是指由计算机生成的一种实时三维空间（称为虚拟现实环境）。用户在这种环境中看到的是全彩色维空间（称为虚拟现实环境）。用户在这种环境中看到的是全彩色立体景观，听到的是虚拟环境中的音响，感受到的是虚拟环境反馈立体景观，听到的是虚拟环境中的音响，感受到的是虚拟环境反馈的作用力。由此，使用户产生一种身临其境的感觉的作用力。由此，使用户产生一种身临其境的感觉 。第四节第四节 组件化组件化GISGIS组件化组件化GISGISGIS模块模块统计统计模块模块空间空间模块模块统计统计模块模块基本基本模块模块扩展扩展模块模块组件式组件式GISGIS具有如下特征：具有如下特征：（1 1）高效无缝的系统集成。）高效无缝的系统集成。（2 2）无须专门的）无须专门的GISGIS开发语言。开发语言。（3 3）大众化的）大众化的GISGIS。（4 4）成本低。）成本低。第五节第五节 数字地球数字地球 一、基本概念一、基本概念l数字地球是指以地球作为对象的、以地理坐标为依据，具有多分辨率、海量的和多种数据融合的，并可用多媒体和虚拟技术进行多维(立体的和动态的)表达的，具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化特征的技术系统。l数字地球是指整个地球经数字化之后由计算机网络来管理的技术系统。l“数字地球”核心思想有两点， 一是用数字化手段统一性地处理地球问题，另一点是最大限度地利用信息资源。构成构成l空间数据l文本数据l操作平台l应用模型 特点特点l1）“数字地球”的数据具有无边无缝的分布式数据层结构，包括多源多比例尺多分辨率的、历史和现时的、矢量和栅格格式的数据。l2）“数字地球”具有一种可以迅速充实的、联网的地理数据库，以及多种可以融合并显示多源数据的机制。l3）“数字地球”以图像、图形、图表、文本报告这几种形式分别提供免费或收费的全球范围的数据、信息、知识方面的服务。l4）“数字地球”中的数据和信息同时也按普通、限制、保密等不同保密等级组织起来的。不同的用户对不同的数据和信息具有不同的使用权限。l5）用户可以以多种方式从“数字地球”中获取信息。二、数字地球的基本框架1.数字地球的特征和性质l数字地球的学科性质：数字地球是由地球系统科学与信息科学技术高度综合的学科，是位于两者之间之边缘学科。l数字地球的研究对象：是与地球有关的信息理论、信息技术及信息应用模型。l数字地球的研究方法：侧重运用现代信息技术，包括遥感、遥测、数据库和信息系统、宽带网及仿真与虚拟技术的综合，包括信息化的全部过程。l数字地球的特色：为地球科学的知识创新与理论深化研究开创了实践条件，为信息技术的研究和开发提供科学试验基地。l数字地球的服务对象：为全球、全国、城市、区域、资源、环境、社会、经济续发展、科技与教育、行政及管理等开展全面性的服务。2.数字地球的基本框架数字地球的基本框架数字地球的框架结构数字地球的基础理论数字地球的技术体系数字地球的应用领域三数字地球的技术基础 、数字地球的主要技术 (1)信息高速公路和计算机宽带高速网 (2)高分辨率卫星影像(3)空间信息技术与空间数据基础设施(4)大容量数据存贮及元数据(5)科学计算(6)可视化和虚拟现实技术、数字地球中的、数字地球中的“3S”技术技术l(1)空间定位(GPS)技术l(2)航空航天遥感(RS)技术l(3)地理信息系统(GIS)技术 l(4)“3S”集成技术四、数字地球的应用l(1)数字地球对全球变化与社会可持续发展的作用 l(2)数字地球对社会经济和生活的影响 l(3)数字地球与精细农业 l(4)数字地球与智能化交通 l(5)数字地球与Cybercity l(6)数字地球为专家服务 l(7)数字地球与现代化战争