我国地理信息系统产业发展与前景

讨论了地理信息系统产业的主要内涵，我国GIS产业的形成与发展，分析了我国GIS产业总体规模、市场应用、GIS企业与产品的基本情况。认为政府部门仍是我国GIS产业的主要对象，GIS正在融入IT的主流，GIS与其他IT技术分支结合，产生大量新兴的应用，给我国GIS产业带来了新的机遇。     

时空数据模型及时空地理信息系统功能架构

地理信息系统(GIS)就其实质而言,是现实世界的一种数据抽象模型。但现有的GIS数据模型缺乏跟踪现实世界实体变化的能力,因为它只保存实体的现势数据,而对于各种历史状态数据则无法保存,是一种快照数据模型。随着地理信息系统在行业应用的普及和深入,人们开始认识到地理信息系统应该具有描述现实世界中各种时空变化的能力,既可以分析其过去,又可以预测其未来(发展趋势)。这种想法导致了时空地理信息系统和时空数据模型概念的提出。本文分析了时空数据建模方面的技术问题;并讨论了主要的建模方法。认为历史接续关系和时序刻画是时空建模的主要内容。     

世纪之交地理信息系统的理论与应用发展

本文重点概述了地理信息系统30多年来的应用和发展,简要地介绍了GIS软件技术的进步和世纪之交深化地球信息机理、自组织、自相关理论和时空专题高维数据模型以及以GIS为核心的综合集成技术体系的研究.同时讨论了新世纪信息时代与网络世界,在“信息高速公路”、“数字地球”等高新技术迅猛进程中,对GIS的深化应用研究,应纳入国家信息技术发展计划,使GIS深层次、全方位地服务于国家可持续发展和全球变化的研究等.     

二三维联动的虚拟校园设计与实现

传统的2维地理信息系统技术成熟但缺乏3维可视化和分析的能力,而目前的3维地理信息系统发展可拥有3维可视化分析能力,然而还缺少2维地理信息系统的便捷.以二三维联动为开发思路的地理信息系统能够解决这对矛盾.本文基于二三维联动GIS的设计方案,以虚拟校园设计与实现为应用实例,利用ArcEnginefAE)实现二三维联动GIS系统的开发设计,对GIS系统的开发做出了一种新的、有益的尝试.     

GIS的体系结构与全面社会化应用发展分析

近年来GIS取得了巨大的发展,其动力主要来自于应用需求的牵引和相关的IT技术的推动。本文主要从应用需求的变化对GIS体系结构的影响,以及包括Interbet、移动通信与定位、软件开发、软件工程等IT技术的进展对GIS的推动两个方面,对近年来GIS发展的内因和外因进行分析和探讨。     

地理信息系统的新时代：网格地理信息系统

地理信息系统经过40多年的发展,形成了包括地理信息系统技术、地理信息科学和地理信息服务(科学)的综合体系,关注的重点已从技术软件系统转向信息服务。回顾历史可以知道:现代意义上的商业地理信息系统软件产品始于20世纪80年代初,也不过只有20多年的发展历史,然而发展速度之快,令人震惊。目前国际上的GIS软件厂商除了有ESRI、MapInfo等品牌GIS基础平台提供商之外,一些大型IT企业,如微软、Oracle、Google等也根据自己对行业的理解,或成立空间信息技术解决方案的部门,或通过并购等形式进入到空间数据生产与空间信息服务、GIS软件开发等领域。GIS系统     

GIS基础软件技术体系发展及展望

地理信息系统作为IT系统的重要组成部分,其技术的每一次进步都与最新IT技术的兴起息息相关。随着云计算、大数据、人工智能等技术的发展与应用,如今GIS基础软件已经形成五大技术体系：大数据GIS技术体系,增加了对空间大数据的存储管理、分析处理以及可视化的能力,丰富了空间数据的内涵;人工智能GIS技术体系,GIS通过结合人工智能相关算法,增强了GIS模型的分析预测能力,同时二者之间相互赋能,在增强GIS能力的同时,也让人工智能具备空间分析和可视化能力,拓展了其应用范围;新一代三维GIS技术体系,实现了二三维GIS一体化和多源异构数据的融合,推动了三维GIS从室外走向室内,从宏观走向微观;分布式GIS技术体系,突破了数据类型和容量的限制,数量级提升了GIS软件的性能,让高可用和高可信GIS应用成为可能;跨平台GIS技术体系,使得GIS软件可运行于不同类型的CPU架构和操作系统,满足日益丰富的多终端应用需求。五大技术相辅相成,进一步拓展了GIS基础软件的能力和应用场景。本文以SuperMap GIS为例,详细介绍了GIS五大技术体系的具体内容,阐述了每项技术的难点与创新点,并用光环曲线对五大技术体系的发展阶段进行了划分,探讨了未来GIS技术的发展趋势。     

人工智能GIS软件技术体系初探

作为人工智能的代表性技术,深度学习已经成为大数据等各个领域中最具有突破性发展的新技术。深度学习的成功主要得益于其新颖的数据驱动的特征表示学习能力,这种能力成功地替代了传统建模中基于领域知识人为设计特征的方式。在这些技术推动下,人工智能技术在新一代GIS基础软件技术的研究与应用中发挥着极为重要的作用,而现有人工智能GIS（AI GIS）技术研究整体仍处于初步探索阶段,距离成熟阶段尚有较大距离。作为新一代GIS基础软件的方法和技术,AI GIS已经广泛应用在遥感数据分析、水资源研究、空间流行病学和环境健康等地学领域,与传统GIS模型相比大大提高了对非结构化的遥感或街景影像和文本的地理信息提取和特征理解能力,显示出巨大的价值和发展潜力,但现有研究对AI GIS软件技术体系的梳理和总结尚不够全面。大部分研究只关注地理空间人工智能算法的研究及其特定场景下的应用研究,而对相关的AI GIS软件技术体系关注较少。本文分析了地理智慧的几个层次,并讨论了其与AI GIS的关系,总体介绍了国内外现有人工智能技术与GIS软件相结合的发展现状,进而提出了AI GIS软件技术体系。根据AI与GIS的结合关系提出了AI GIS由地理空间智能算法、AI赋能GIS和GIS赋能AI三部分组成。此外,为深入介绍AI GIS各部分组成,本文以SuperMap为例,探讨了AI GIS软件的设计与实现。最后,探讨了AI GIS的未来发展中亟需解决的问题。本文基于AI GIS软件技术的初步探索,尝试为地理智能的基础GIS软件技术体系的构建提供理论基础,以促进人工智能技术与GIS技术的进一步融合和发展,为实现地理智能提供一个可行的研究方向。     

地理信息系统发展的新趋势:面向服务的体系结构

为了解决目前人们对IT系统功能需求的复杂性增加、代码重用、接口多样性带来的问题,IT行业提出了面向服务的体系结构,以解决需求复杂的问题,并充分利用已有系统的功能,集成多种资源,快速开发系统,获取更大投资回报率,实现按需程序构建的目标。本文通过分析地理信息系统技术的发展特点,得出地理信息系统在面向服务的体系结构方面的发展趋势,并且提出这种新的体系结构给地理信息行业带来的巨大优势和发展机遇。     

实验室网络化地理信息系统开发平台的建设研究

在分析现有GIS发展状态、主要的网络化地理信息系统体系结构及GIS开发实现技术的基础上,提出了一种基于Mapinfo,实现实验室网络化地理信息系统开发平台的方案.方案以较小的网络硬件平台实现目前主要的地理信息系统网络化开发技术,对满足教学与科研的需要有积极的意义.