地理信息系统 (GIS)基本上被定义为用于捕获、存储、显示、更新操作和分析空间数据的硬件和软件的系统集成。 GIS 也可以被视为一个跨学科领域,其中包含许多不同的研究领域,例如:
1. Geodesy that is basically projection,
surveying, cartography and so on.
2. Remote Sensing
3. Photogrammetry
4. Environmental Science
5. City Planning
6. Cognitive Science
因此,GIS 依赖于计算机科学、数据库、统计和人工智能等领域取得的进展。多个学科的整合所产生的所有不同问题和问题都不仅仅是一个简单的工具。
对 GIS 的要求 –
地理信息需要一种在不同准确度级别的不同数据源之间集成的方法。系统基本上处理日常生活的各个方面,因此必须每天更新以使其保持最新和可靠。 GIS 中存储的大部分信息用于实际使用,需要一种特殊的检索和操作手段。
GIS 系统和应用程序基本上处理可以被视为具有特定含义和上下文的数据而不是简单数据的信息。
GIS系统的组成部分——
GIS系统可以看作是硬件和软件、数据、人员三部分的集成。让我们一一讨论:
- 硬件和软件 –
硬件与最终用户使用的设备有关,例如图形设备或绘图仪和扫描仪。数据存储和操作是使用一系列处理器完成的。随着互联网和基于Web的应用程序的发展,Web服务器已经成为许多系统架构的一部分,因此大多数GIS遵循3层架构。软件部分与用于定义、存储和操作数据的过程有关,因此它类似于 DBMS。不同的模型用于提供存储检索和数据操作的有效手段。
- 数据 –
地理数据基本上分为两大类:矢量和栅格。GIS 中的矢量数据/图层是指由点、线和多边形表示的离散对象。线是通过连接两个或多个点形成的,多边形是线的封闭集。层代表共享一组公共属性的几何图形。层内的对象具有相互的拓扑结构。矢量源包括数字化地图、从图像调查中提取的特征等等。
栅格数据是二维单元格的连续网格或等效的三维立方体单元格。栅格数据在概念上分为分类数据和连续数据。在分类栅格中,每个像元值都与单独表中的一个类别相关联。例如土壤类型、植被类型、土地适宜性等。连续光栅图像通常描述空间中的连续现象,例如数字高程模型,其中每个像素都是一个高程值。与分类栅格不同,连续栅格没有附加属性/类别表。典型的光栅源是航拍图像、卫星图像和扫描的地图图像。
- 人们 –
人们参与了 GIS 系统开发和数据收集的所有阶段。他们包括绘制地图和测量土地和地理特征的制图师和测量师。他们还包括收集数据、将数据上传到系统、操纵系统和分析结果的系统用户。