“互联网+”时空大数据与“GIS”的演进和发展

大数据和地理信息系统(GIS)的结合概述大数据和地理信息系统(GIS)的结合，可以说是当今科技领域的一次革命。

大数据技术的兴起为GIS提供了更多的数据源和数据处理能力，而GIS的空间分析功能又为大数据的可视化和分析提供了更好的支持。

这种结合使得我们能够从地理空间的角度，更好地理解和利用大数据，为各个行业带来了巨大的变革和机遇。

大数据技术为GIS带来的机遇大数据技术的发展和普及，使得我们能够从各个渠道获得大量的数据，包括人口数据、交通数据、气象数据等等。

而这些数据正是GIS所需的，我们可以用大数据技术将其整合进GIS系统中，从而实现更全面、更精确的地理信息分析。

以城市规划为例，我们可以利用大数据技术收集到的各种城市数据，如人流数据、交通流量数据、建筑物分布数据等，将其与GIS系统结合起来，可以在城市规划中进行更精细的分析和决策。

通过GIS系统的空间分析功能，我们可以得出人口密度分布图、交通拥堵热点图等，为城市规划提供有力的支持。

另外，在自然灾害预防和处理上，大数据和GIS的结合也发挥了重要作用。

通过收集气象数据、地震数据等大数据，并与GIS系统结合起来，我们可以实时监测自然灾害的发生和传播情况，及时采取相应的应对措施，从而减少损失并保护人民的生命财产安全。

GIS技术为大数据带来的价值大数据技术的另一个关键问题是如何对海量的数据进行分析和挖掘。

而GIS技术正是解决这个问题的有效工具之一。

通过GIS系统的空间分析功能，我们可以将大数据可视化，将数据转化为图形化的表达方式，使其更易于理解和分析。

在商业领域，GIS可以为大数据提供空间视角，从而更好地了解市场格局和用户分布。

通过将大数据与GIS系统结合，我们可以分析用户的空间分布、消费习惯等，从而为企业提供更精准的市场定位和销售策略。

此外，在交通管理、环境保护等领域，GIS也可以帮助我们更好地利用和分析大数据。

通过将交通数据、环境监测数据等与GIS结合，我们可以实现交通拥堵监测、环境质量分析等功能，为决策者提供有力的参考依据。

GIS的功能GIS经过多年的发展，在技术上和应用上都越来越成熟。

已经有较为统一的功能体系。

1、数据采集和输入功能。

主要包含了空间数据和属性数据，GIS需要提供这两类数据的输入功能。

空间数据的表达可以采用栅格和矢量两种形式。

空间数据表现了地理空间实体的位置、大小、形状、方向以及几何拓扑关系。

其输入方式有数字扫描仪、数字元花仪、键盘、商业数据、数字拷贝等。

属性数据输入方式主要有键盘输入、数据库获取、存储介质获取等方式。

2、数据编辑与处理功能。

数据编辑主要包括图形编辑和属性编辑。

属性编辑主要与数据库管理结合在一起完成，图形编辑主要包括拓扑关系建立、图形编辑、图形整饰、图幅拼接、图形变换、投影变换、误差校正等功能。

3、数据的存储与管理。

数据的有效组织与管理，是GIS系统应用成功与否的关键。

主要提供空间与非空间数据的存储、查询检索、修改和更新的能力。

矢量数据结构、光栅数据结构、矢栅一体化数据结构是存储GIS的主要数据结构。

数据结构的选择在相当成都上决定了系统所能执行的功能。

数据结构确定后，在空间数据的存储与管理中，关键是确定应用系统空间与属性数据库的结构以及空间与属性数据的连接。

目前广泛使用的GIS软件大多数采用空间分区、专题分层的数据组织方法，用GIS管理空间数据，用关系数据库管理属性数据。

4、空间查询与分析功能。

空间查询与分析是GIS的核心，是GIS最重要的和最具有魅力的功能，也是GIS有别于其他信息系统的本质特征。

地理信息系统的空间分析可分为三个层次的内容：空间检索：包括从空间位置检索空间物体及其属性、从属性条件检索空间物体;空间拓扑叠加分析：空间的特征（点、线、面或图像）的相交、相减、合并等，以及特征属性在空间上的连接；空间模型分析：如数字地形高程分析、BUFFER分析、网络分析、三维模型分析、多要素综合分析及面向专业应用的各种特殊模型分析等。

5、可视化表达与输出。

中间处理过程和最终结果的可视化表达是GIS的重要功能之一。

GIS的主要研究领域与发展趋势GIS（地理信息系统）是一种将地理空间数据与属性数据相结合的计算机技术，用于收集、管理、分析和展示地理信息的工具。

随着技术的不断发展，GIS的研究领域也在不断扩展，并呈现出一些明显的发展趋势。

1.空间数据处理与管理：这是GIS的基础研究领域，包括空间数据的采集、存储、整理和更新等。

随着遥感技术和全球导航卫星系统的发展，空间数据的获取和处理能力不断增强，对于大规模、多维、高分辨率数据的处理和管理成为研究的重点。

2.空间分析与模型：空间分析是GIS的核心功能之一，包括空间关系分析、空间模式分析、空间插值分析等。

这些分析方法可以帮助研究人员在地理空间中找到隐藏的关联性和规律，并构建空间模型进行预测和决策支持。

3.空间数据挖掘与可视化：空间数据挖掘是对空间数据进行深入挖掘和发现的过程，它包括空间聚类、时空模式挖掘、地理关联规则挖掘等。

可视化则是将空间数据以图形、动画等方式直观地展示出来，帮助用户更好地理解和使用地理信息。

4.空间数据质量与精度：空间数据的质量对于GIS应用的准确性和可靠性至关重要。

研究者致力于开发出新的方法和技术，提高数据的精度、一致性和完整性，以确保GIS分析结果的正确性和可信度。

5.GIS与网络空间：随着互联网的普及和发展，GIS与网络空间的结合成为研究的新方向。

这包括基于云计算的GIS服务、互联网GIS应用、移动GIS等，旨在提高GIS系统的可访问性、可扩展性和共享性。

GIS的发展趋势如下：2.面向大数据的GIS技术：随着大数据时代的来临，GIS也面临着应对大规模、多维度、高速度数据处理的挑战。

研究者正在探索新的算法和技术，以推动GIS在大数据环境下的应用和发展。

3.移动GIS的普及与应用：移动设备的普及和发展为移动GIS的应用提供了巨大的机会。

研究者正在致力于开发移动GIS应用软件和技术，使用户可以实时获取和使用地理信息。

4.基于云计算的GIS服务：云计算技术的发展为GIS的服务模式提供了新的空间。

GIS的发展历程35,000年前，在Lascaux附近的洞穴墙壁上，法国的Cro Mag non猎人画下了他们所捕猎动物的图案。

与这些动物图画相关的是一些描述迁移路线和轨迹线条和符木。

这些早期记录符合了现代地理信息系统的二元素结构：一个图形文件对应一个属性数据库。

18 世纪地形图绘制的现代勘测技术得以实现, 同时还出现了专题绘图的早期版本, 例如：科学方面或户口普查资料。

20 世纪初期世纪将图片分成层的“照片石印术”得以发展。

直至60年代早期，在核武器研究的推动下，计算机硬件的发展导致通用计算机“绘图”的应用。

1963年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson 首先提出“地理信息系统”这一概念，并建立了世界上第一个地理信息系统——“加拿大地理信息系统" ，用于自然资源的管理与规划。

1965年，美国哈佛大学土地测量专业的一名学生J.Da ngermo nd在其毕业论文中，设计了一个简单的GIS系统，并在毕业后于1996年成立了ESRI公司, 成为推动GIS发展的重要里程碑。

1967年世界第一个投入实际操作的GIS系统由联邦能量、矿产和资源部门在安大略省的渥太华开发出来。

这个系统是由Roger Tomlinson 开发的，被称为“Canadian GIS”（CGIS。

它被用来存储，分析以及处理所收集来的有关加拿大土地存货清单（CLI）数据。

CLI通过在1:250, 000的比例尺下绘制关于土壤, 农业, 休闲、野生生物、水鸟、林业, 和土地利用等各种信息为加拿大农村测定土地能力，并增设了了等级分类因素来进行分析。

CGIS是世界的第一个“系统”，并且在“绘图”应用上进行了改进，它具有覆盖，测量，资料数字化/ 扫描的功能，支持一个跨越大陆的国家坐标系统，将线编码为具有真实的嵌入拓扑结构的“弧” ，并且将属性和位置的信息分别存储在单独的文件中。

它的开发者，地理学家Roger Tomlinson，被称为“ GIS之父”。

WebGIS的主要发展趋势及前沿应用WebGIS的主要发展趋势及前沿应用2007-08-29 14:50地理信息系统技术经过近三十年的发展，已经逐步进入了计算机技术主流，从而能够在更广泛的领域为更多的用户提供空间信息服务。

WebGIS新的发展趋势是GIS技术和Internet技术新的发展方向的体现，因而分析总结的WebGIS新的发展趋势具有重要意义。

1、地理标记语言-网络环境下开放的空间数据交换格式空间数据具有多源性、多语义性、多时空性、多尺度和获取数据手段的复杂性等特点，这就决定了空间数据表达的复杂性。

尤其是在网络环境下如何对空间数据采用规范化的编码使得分布在网络下的所有用户都可以无缝地获取、访问、浏览空间数据还存在着很大的技术问题。

超文本链接标示语言（HTML）是目前Web上通用的标记语言。

但是标准HTML语言在可扩展性、结构和有效性等方面存在严重不足。

HTML语言对复杂的空间数据的描述也仅仅局限于文本，对于图形数据就无能为力了。

为解决上述问题，1998年2月10日，W3C组织正式批准公布了应用于Web上的语言"可扩展标识语言（Extensible Markup Language）XML。

它是一种元语言，是用来定义其他语言的语言。

XML语言可以让信息提供者根据需要，自行定义标记及属性名，也可以包含描述法，从而使XML文件的结构可以复杂到任意程度。

XML是基于文本编码的，具有跨平台、开放性、可扩展性、高度结构化等特点。

目前，还缺乏能够广泛采用的对空间对象统一的描述方法，从而使得不同国家、组织机构、部门采用不同的数据模型描述空间对象如：COGIF, MDIFF, SAIF, DLG, SDTS等等。

从80年代开始，世界上一些发达国家美国、加拿大、欧共体国家及联合国等已开始了空间信息编码标准化和规范化的研究工作。

目前从事空间数据标准化研究的机构主要有：国际标准化组织（ISO）的TC211小组；欧洲标准化组织CEN／TC287；美国联邦地理数据委员会FGDC；Open GIS联盟（OGC）等。

gis的发展历程地理信息系统（GIS）是一种应用于地理空间数据管理、地图制作和空间分析的技术工具。

它的发展历程经历了多个重要的阶段。

1960年代至1970年代，GIS发展处于初级阶段。

当时的GIS主要基于计算机图形学和数据处理技术，用于数字地图制作和空间分析。

以加拿大GIS为代表，第一个商业化GIS系统 - CGIS（Canadian Geographic Information System）于1967年问世，开启了GIS的商业发展之路。

1980年代至1990年代，GIS迎来了快速发展的时期。

计算机硬件和软件技术的进步推动了GIS的应用和普及。

面向商业市场的商业GIS产品开始涌现，地图制作和空间分析功能不断增强。

此阶段的GIS主要应用在城市规划、土地管理、环境保护等领域。

2000年代至今，GIS进入了全面应用阶段。

随着互联网、卫星遥感和移动设备的发展，GIS的数据获取、处理和展示能力大幅提升。

Web GIS的出现使得地理空间数据共享和在线地图制作变得更加便捷。

同时，GIS的应用领域也不断扩展，包括交通规划、应急响应、农业决策等。

未来，GIS的发展趋势将继续向着智能化、大数据和人工智能方向发展。

例如，结合传感器技术和人工智能算法，可以实时监测和分析城市交通流，优化交通规划和运输管理。

另外，GIS在气候变化、自然灾害预测等方面的应用也将进一步扩大。

总体而言，GIS的发展历程经历了从初级阶段到全面应用阶段的演进过程，以适应不断变化的技术和应用需求。

其未来的发展潜力巨大，将在各个领域发挥更为重要的作用。

地理信息系统的发展历程与趋势地理信息系统（Geographic Information System，GIS）的发展历程可以追溯到20世纪60年代，随着计算机技术的发展，地理学家和计算机科学家开始探索如何利用计算机技术来存储、分析和展示地理空间数据。

以下是GIS的发展历程与趋势的简要概述：1. 早期发展（1960年代-1980年代）：GIS的早期发展主要集中在学术研究领域，使用的数据主要是纸质地图和航空照片。

研究人员着重于研发基础地图数据和基本地理分析功能。

2. 系统发展（1990年代-2000年代）：GIS开始广泛应用于各个领域，如城市规划、环境管理、农业、水资源管理等。

计算能力的提升和地理数据的数字化使得GIS系统的功能和性能得到大幅提升。

GIS软件开始商业化，并逐渐出现了一批知名的GIS软件厂商。

3. 开源GIS的兴起（2000年代至今）：开源GIS软件的崛起使得GIS技术更加普及和可访问。

一些优秀的开源GIS软件，如QGIS和Mapserver，成为了广大用户的首选。

开源GIS社区的活跃也推动了GIS技术的发展和创新。

在GIS技术的发展中，还出现了一些趋势：1. 数据集成与互操作性增强：随着各种数据源的增多，如卫星遥感、无人机影像、社交媒体数据等，需要将不同格式、来源的数据进行整合和分析。

因此，提高不同数据之间的互操作性和数据集成能力成为一个重要趋势。

2. 开放数据和开放标准的促进：许多国家和地区开始推动开放地理数据，以促进数据的共享和利用。

开放标准也使得不同GIS系统之间的数据交换更加方便，推动了GIS行业的发展。

3. 空间大数据的挖掘和分析：随着位置信息的快速增长，如移动设备、传感器等的普及，海量的空间数据（即空间大数据）得以收集和存储。

如何高效地挖掘和分析这些空间大数据成为了一个热点问题，涉及到大数据处理、机器学习等相关技术。

4. 3D和虚拟现实的应用：随着三维技术和虚拟现实技术的不断进步，将GIS技术与三维场景建模和虚拟现实相结合，可以提供更加真实、沉浸式的地理空间体验，推动了GIS在城市规划、建筑设计等领域的应用。

大数据技术的发展历程与趋势前言本文将介绍大数据技术的发展历程以及当前和未来的趋势。

大数据技术是近年来快速发展的领域，对于各行各业都有着重要的意义。

发展历程从长远来看，大数据技术的发展历程可以分为以下几个阶段：1. 数据收集阶段：从计算机系统开始出现，数据的收集和存储变得越来越容易。

随着互联网和传感器技术的发展，数据量的增长呈指数级增长。

2. 数据处理阶段：随着数据量的增长，人们开始意识到单机处理数据的能力远远不足以应对大规模数据的需求。

于是，分布式计算和并行处理技术逐渐崭露头角，为大数据处理提供了解决方案。

3. 数据分析阶段：大数据的真正价值在于对其进行分析和挖掘。

随着机器研究和人工智能的快速发展，各种数据分析算法和模型被提出，为数据分析提供了更多的工具和方法。

4. 数据应用阶段：大数据技术在各个行业中得到了广泛的应用。

从金融、医疗到零售和交通，大数据技术正在改变着我们的生活和工作方式。

当前趋势就当前的大数据技术发展趋势而言，以下几个方向值得关注：1. 数据安全和隐私保护：随着数据泄露和隐私问题的日益严重，数据安全和隐私保护成为大数据技术发展中的重要议题。

在大数据的应用过程中，如何保护用户的个人信息和数据安全将成为一个重要的挑战。

2. 人工智能和自动化：大数据技术与人工智能的结合将进一步推动数据分析和应用的发展。

通过机器研究和深度研究技术，人们可以更高效地分析和利用大规模数据，实现智能化决策和自动化操作。

3. 边缘计算和物联网：随着物联网的兴起，大量的传感器数据涌入，对于实时分析和处理提出了新的挑战。

边缘计算技术的发展使得数据能够在离用户更近的地方进行处理，降低了传输延迟和网络负载。

4. 数据治理和合规性：在大数据时代，如何管理和治理海量数据成为一个重要问题。

数据治理和合规性将成为大数据技术发展的重要方向，旨在建立规范的数据管理流程和合规性框架。

未来趋势展望未来，大数据技术的发展将面临以下挑战和趋势：1. 可视化和交互性：随着数据量的增加，如何更好地将数据可视化和呈现给用户，以及提供更好的交互性将成为未来发展的方向。

地理信息系统（GIS）发展现状及展望地理信息系统（GIS）是一种利用计算机技术对地理空间数据进行采集、存储、管理、分析和展示的信息系统。

随着科技的不断发展，GIS在各个领域的应用也越来越广泛，如城市规划、土地利用、环境保护、资源管理、农业生产等。

本文将对GIS的发展现状及展望进行探讨。

一、GIS的发展现状1. 技术发展GIS技术自20世纪60年代起步以来，经过了50多年的发展，已经进入了第三代。

第一代GIS主要是基于主机的大型计算机系统，主要应用于军事领域；第二代GIS以个人计算机和局域网为平台，主要应用于地理信息系统建设；第三代GIS以云计算、移动互联网、大数据等为技术支撑，具有开放性、灵活性和智能化特点。

2. 应用领域GIS的应用领域越来越广泛，如城市规划中的用地分析、基础设施建设的规划与管理、环境保护中的生态评估与监测、资源管理中的土地利用规划、农业生产中的地块管理及产量预测等。

3. 发展趋势随着5G、互联网、大数据等新技术的不断发展，GIS的发展趋势也在不断变化。

未来GIS技术将更加智能化，具有更高的时空分辨率和更快的数据处理速度。

GIS将更加融合化，与人工智能、物联网、区块链等新技术相融合，实现更多领域的跨界应用。

1. 智能化应用未来GIS将更加注重智能化应用。

通过人工智能技术，GIS能够实现更加智能化的空间数据分析与处理，实现更加高效准确的地理信息数据处理与分析。

3. 开放化发展未来GIS将更加注重开放化发展。

随着开源GIS软件的不断发展，GIS技术将更加开放，更多的社会力量将能够参与到GIS技术的发展中来，推动GIS技术的创新与应用。

4. 国际化合作未来GIS将更加注重国际化合作。

随着“一带一路”倡议的深入推进，GIS将更加注重国际合作，共同推动全球地理信息技术的发展与应用。

GIS软件市场现状和行业发展随着信息技术的迅猛发展，地理信息系统（GIS）作为一种重要的工具，逐渐在各个行业中得到广泛应用。

GIS软件市场也随之迅速崛起，并呈现出多元化和竞争激烈的态势。

一、GIS软件市场现状GIS软件市场目前呈现出多家竞争激烈的局面。

全球范围内，Esri公司是最大的GIS软件提供商，其ArcGIS软件系列在全球范围内得到广泛应用。

除此之外，还有许多其他GIS软件供应商，如Hexagon、Trimble、SuperMap等。

这些供应商提供的GIS软件具有不同的特点和功能，满足了不同行业的需求。

在不同行业中，GIS软件的应用也呈现出多样化的趋势。

在城市规划领域，GIS软件被广泛应用于土地利用规划、交通规划、环境保护等方面。

在农业领域，GIS软件被用于农田布局、农作物生长监测、灌溉管理等。

在能源领域，GIS软件被用于电网规划、能源分布分析等。

可以说，GIS软件已经渗透到了各个行业中，成为了重要的决策支持工具。

二、GIS软件行业发展趋势随着技术的不断进步，GIS软件行业也面临着一些新的发展趋势和挑战。

以下是几个主要的方面：1. 云计算和大数据的应用：云计算和大数据技术的兴起为GIS软件的发展提供了新的机遇。

通过云计算，用户可以随时随地访问GIS软件，并共享和处理大规模的地理数据。

大数据技术的应用也可以匡助用户更好地分析和利用地理数据，提高决策效果。

2. 挪移应用的普及：随着智能手机和平板电脑的普及，挪移GIS应用也得到了广泛的推广。

用户可以通过挪移设备随时随地进行地理信息的采集和查询，提高工作效率。

挪移GIS应用还可以与其他应用程序集成，实现更多功能的拓展。

3. 人工智能和机器学习的应用：人工智能和机器学习技术的发展为GIS软件的分析和预测提供了新的手段。

通过人工智能和机器学习，GIS软件可以更好地处理和分析大规模的地理数据，提供更准确的结果和预测。

4. 数据安全与隐私保护：随着地理数据的不断增加和共享，数据安全和隐私保护成为了一个重要的问题。

WebGIS应用现状及发展趋势WebGIS是指在Web环境下使用GIS技术进行空间数据处理、分析和展示的一种方式。

随着互联网的广泛应用和大数据时代的到来，WebGIS已经成为很多行业应用中不可或缺的重要工具。

本文将探讨WebGIS应用的现状及其发展趋势。

一、WebGIS应用现状WebGIS已经广泛应用于城市规划、交通管理、环境保护、农业、气象、地质勘探等领域。

在城市规划方面，WebGIS可以帮助规划师进行地形分析、土地利用评价、交通走廊规划等工作，提高规划效率和质量。

在交通管理方面，WebGIS可以实时监测交通状况、优化路线规划、提供交通导航等服务，方便用户出行。

在环境保护方面，WebGIS可以对污染源进行定位、监测和管控，提供环境监测和预警服务。

在农业方面，WebGIS可以实现农田分布、作物种植和病虫害预防等功能，提高农业生产效率和质量。

在气象和地质勘探方面，WebGIS可以提供实时的气象数据和地质信息，帮助决策者做出科学决策。

目前，WebGIS应用面临一些挑战。

首先，数据的质量和时效性是一个关键问题。

由于数据来源的多样性和复杂性，数据的质量和时效性难以保证。

其次，用户的需求多样化和个性化呈现。

不同行业和不同用户对WebGIS的需求不同，如何满足多样化的需求是一个难题。

再次，技术的创新和培训是关键。

随着技术的不断发展，WebGIS需要不断创新和迭代，但技术的创新和培训是一个漫长而艰巨的任务。

最后，数据安全和隐私保护是一个重要问题。

WebGIS涉及大量的用户和敏感信息，如何确保数据安全和隐私保护是一个重要的挑战。

二、WebGIS应用的发展趋势1. 大数据与云计算的融合随着大数据时代的到来，WebGIS需要处理和分析大量的空间数据。

云计算提供了强大的计算和存储能力，可以为WebGIS应用提供更好的性能和用户体验。

2. 移动化与无线通信的普及随着智能手机和平板电脑的普及，移动化已经成为WebGIS应用的重要趋势。

gis的发展趋势随着科技的不断发展，地理信息系统（Geographic Information System，GIS）也在不断进步和改进，呈现出一些明显的发展趋势。

以下是GIS的发展趋势的几个方面：1. 云计算和大数据：云计算技术的兴起和大数据的广泛应用，为GIS的发展提供了巨大的机会。

云计算可以提供更大的存储容量和更高的计算能力，使得处理和分析大规模空间数据变得更加容易。

同时，大数据的收集和分析技术也为GIS提供了更多数据来源和更精确的分析结果。

2. 移动GIS：移动设备的普及和无线网络的发展，使得人们可以随时随地获取和更新地理信息。

移动GIS不仅可以提供位置相关的服务，如导航和位置分享，还可以实时获取传感器数据，如气象数据和交通数据等，从而使得用户更加方便地使用地理信息。

3. 三维GIS：传统的GIS主要是基于二维地理数据的分析和可视化，而随着三维技术的发展和应用，三维GIS正在逐渐成为GIS发展的一个趋势。

三维GIS可以提供更真实和直观的地理可视化效果，并可以用于城市规划、建筑设计、地质勘探等领域。

4. 开放平台和社区参与：GIS的发展越来越依赖于开放平台和社区参与。

开放平台可以吸引更多的开发者和数据提供者参与进来，从而丰富GIS的功能和数据资源。

而社区参与则可以为GIS提供更精确和实用的地理数据，同时也可以促进GIS技术的普及和应用。

5. 人工智能和机器学习：人工智能和机器学习的发展正逐渐应用于GIS领域。

通过人工智能和机器学习算法的应用，可以自动地从海量的地理数据中提取和分析有用的信息，为用户提供更准确和定制化的地理服务。

6. 融合应用：随着各个行业对地理信息需求的增加，GIS正在与其他相关领域的技术和应用进行融合。

例如，GIS可以与物联网技术结合，实现对物品和设备的位置追踪和管理；还可以与遥感技术结合，实现对地球表面的高分辨率监测和分析。

综上所述，云计算和大数据、移动GIS、三维GIS、开放平台和社区参与、人工智能和机器学习、融合应用等是GIS发展的主要趋势。

地理信息系统（GIS）发展现状及展望地理信息系统（GIS）是利用计算机硬件、软件、数据及网络技术，采集、管理、分析、显示地理信息的一种信息系统。

它将地理空间信息与属性信息进行统一管理，为人类提供了一个崭新的认识和处理地理信息的方式。

GIS在各行各业中得到广泛应用，包括土地规划、市政管理、环境保护、农业、林业、地质勘探、气象预测等领域。

随着科技的不断发展，GIS也在不断创新，不断向更高水平迈进，下面我们将就GIS的发展现状及展望进行详细的介绍。

一、GIS发展现状1. 技术水平不断提升随着科技的进步，GIS技术也在不断改进和升级。

现代GIS系统所使用的硬件配置、软件技术和数据处理能力都得到了很大的提升，其系统性能和数据处理能力得到了很大的提高。

GIS在数据获取、数据处理、数据存储和数据分析等方面都取得了长足的进步，提高了其在应用中的可靠性和效率。

2. 应用领域不断扩大GIS的应用已经渗透到了社会的方方面面，如土地管理、城市规划、物流配送、气象预测、环境保护等各个领域。

特别是在国土资源管理、城市规划、环境保护等方面，GIS的应用起到了非常重要的作用，为相关行业提供了可靠的技术支持。

GIS还在应急救援、灾害监测、卫星导航等领域得到广泛应用，为社会生产生活提供了重要的支持。

3. 数据更新频率加快随着卫星技术的不断发展，遥感数据的获取和更新频率也在不断提高。

卫星遥感技术为GIS数据的获取提供了极大的便利，可大幅度提高地图数据的更新速度和精度，为各行业的决策提供了更为可靠的数据支持。

地理信息的时效性和准确性得到了显著提高，为GIS的应用提供了更为可靠的数据保障。

4. 3D、AR/VR技术广泛应用随着3D技术和AR/VR技术的发展，GIS系统中也得到了广泛的应用。

通过引入3D技术，GIS地图的可视化呈现效果得到了显著提升，用户可以更加直观地感受到地理信息的立体感。

而AR/VR技术则为GIS在城市规划、旅游导航、地理教育等领域提供了更多的应用可能性，为用户带来更加丰富、生动的地理信息体验。

地理信息系统技术的发展与应用随着信息技术的不断发展，人们的生活和工作方式发生了很大的改变。

其中，地理信息系统（GIS）技术的应用变得越来越广泛，逐渐成为了现代社会不可或缺的一部分。

本文将围绕着GIS技术的发展和应用展开讨论。

一、GIS技术的发展历程GIS技术可以追溯到20世纪60年代，当时，地理学家和土地资源管理者开始在计算机上采用空间数据，并开发出了简单的GIS软件。

70年代，与GIS相关的硬件技术不断发展，小型电脑的问世更是使得GIS技术得以在实际生产应用中获得广泛应用。

80年代，由于大型计算机的问世，GIS技术开始在更为复杂的分析和模拟中得到应用。

90年代到21世纪初，GIS技术变得更加普及和成熟，应用范围和使用方式变化多样，地球观测技术、GPS技术、互联网技术等，都促进了GIS技术的发展和应用。

二、现代GIS技术的特点和应用现代GIS技术的主要特点包括数据集成、数据分析、三维可视化、空间处理、智能决策等。

其中最为重要的特点是数据集成。

现代社会中各种形式的数据都被数字化并存储于数据库中，GIS技术可以帮助我们将不同数据源中的信息进行整合和利用，使得我们更好地认识空间领域的复杂性和多样性。

GIS技术具有多种广泛应用，其中最为突出的是城市规划、农村土地规划、环境保护、旅游资源管理、水资源管理等。

在城市规划方面，GIS技术可以帮助城市规划者更加深入地了解城市发展的现状和前景，对城市规划进行科学化的指导；在农村土地规划方面，GIS技术可以帮助管理者更好地管理农村土地，避免土地利用的重叠和浪费；在环境保护方面，GIS技术可以帮助环保部门更好地掌握污染源的分布状况，并设计出策略来解决现有的环境问题；在旅游资源管理方面，GIS技术可以帮助地方政府把握当地旅游资源的分布情况和利用状况，促进旅游业的健康发展；在水资源管理方面，GIS技术可以帮助水利部门更好地管理国土的水资源，制定出最优的水资源利用方案。

三、GIS技术在未来的发展趋势GIS技术在未来的发展趋势可以从以下几个方面进行预测：1. 以开放数据格式为基础的数据互操作性技术的发展。

智慧时代GIS技术发展趋势与应用前沿“云物移大智”是当前影响IT发展的五大因素。

云计算、物联网、移动计算和大数据是技术手段，最终落脚点在智慧城市。

尽管数字城市建设还正如火如荼，但智慧时代正在悄然来临。

地理信息是智慧时代重要的基础信息，而GIS技术是智慧时代重要的支撑技术。

二维GIS、空间数据库、组件式GIS和Service GIS等技术有力地支持了数字时代的GIS应用建设，那么在智慧时代需要什么样的GIS技术？在智慧城市与云计算、物联网、大数据和移动计算携手并进时，GIS技术的未来发展与应用趋势也渐渐明朗。

第一部分GIS基础技术的发展趋势2013以来GIS技术光环曲线之新变化在2013年GIS平台软件技术光环曲线上，可以看出：1. 二维GIS，组件式GIS，空间数据库等技术经过30多年或者10多年的发展，都已经进入成熟期。

2. 基于SOA架构的服务式GIS正在逐步替代WebGIS，从复苏期走向成熟期，WebGIS 将逐步被淘汰。

3. 移动GIS在10年前产生，现在应该在低谷期，正在向复苏期转移。

三维GIS自从谷歌推出Google Earth之后进入过热期，随后大众对三维的华而不实有所失望，经历了一段低谷期。

现在，三维GIS正从低谷期进入复苏期。

4. GIS云计算从2009年开始萌芽，2010-2011年经过概念炒作阶段，现在正进入低谷期。

在我们构建未来的应用系统时，成熟的技术往往不会被忘记，但目前尚未成熟的技术却很容易被忽略，而这些技术恰恰是以后很可能很快被成熟应用的技术。

我们认为，在智慧时代需要关注三大技术的应用，即云GIS技术、移动GIS技术和二三维一体化GIS技术。

接下来将简单介绍这三项技术。

云GIS技术为了更好地支持云计算，充分发挥云服务器的优秀性能，GIS软件特别是服务器软件需要具备三大技术：跨平台GIS技术、64位GIS技术和GIS并行计算技术。

1. 跨平台GIS技术早期的GIS 系统大都是C/S 结构的，主要GIS 功能在客户端实现，服务器主要是存储数据。

YAN JIU大型机时代个人机时代互联网时代大数据时代20002010图1 GIS发展历程随着地理空间信息采集技术的泛在化与实时化，时空数据分析的自动化与智能化，硬件、软件、数据与用户联系的网络化与普适化，地理信息系统正渗透到人类社会日282YAN JIUJIAN SHE提升和应用推广的相关技术，以推动建立一个开放的面向时空大数据的GIS 技术研究环境。

面向时空大数据的地理信息系统涉及以下关键技术。

1.面向时空大数据的GIS 总体架构面向时空大数据的GIS 将新型高性能计算资源和海量时空大数据资源有机结合，快速形成能够为人们决策服务的地理信息和地理知识，这牵涉到从硬件环境、数据模型、计算分析到信息表达等一系列关键技术。

按照层次化系统分析方法，从基于的高性能硬件架构，到面向的最终应用，与面向时空大数据的GIS 密切相关的技术拟分为五个层次，总体架构如图3。

2.面向时空大数据的多模式存储管理技术随着传感网、物联网和移动互联网技术的发展，导致了地理空间数据的飞速增长，在传统遥感影像、矢量数据基础上，各类传感器流式时空数据、模型分析数据等也逐渐凸显其重要性。

如何对这些多元化时空大数据进行多维、多尺度的建模成为当今地理信息系统急需解决的问题。

此外，面向地理数据综合分析处理和地理世界实时与动态变化需求，单一模式存储的时空大数据越来越无法应对高性能GIS 的分析和可视化挑战。

3.多范式高性能地理计算技术针对多元多态时空大数据不同的处理需求，需要设计结合消息传递、映射-规约、内存计算、实时计算、流式计算等计算架构优势的多范式地理计算解决方案，研究多范式高性能计算模型、多层次调度系统、时空关联分析与地理知识发现、复杂地理计算流程、流程建模工具等关键理论、技术、产品。

基于多范式地理计算引擎，研发相关的地理计算工具集。

4.高并发时空大数据动态制图与可视化技术在分布式计算、时空大数据分布式存储的环境中，在资源与计算环境性能不变的情况下，要想提高海量用户对时空大数据并发显示的性能，需要从减少网络数据传输量、充分利用计算资源和加快符号化绘制效率等方面切入。