地理信息系統(tǒng)及其在環(huán)境科學(xué)的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)及其在環(huán)境科學(xué)的應(yīng)用作業(yè)一什么是GIS？GIS有哪些類型？說明GIS的結(jié)構(gòu)和功能？答：GIS是計算機硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)、計算分析模型和受過訓(xùn)練的人共同構(gòu)成的系統(tǒng)，提供地理數(shù)據(jù)的獲取、儲存、管理、分析、模擬和顯示功能，以支持空間決策為目的，解決復(fù)雜的領(lǐng)域問題。（一）GIS按體系結(jié)構(gòu)的類型（一）GIS按體系結(jié)構(gòu)的類型桌面GIS嵌入式GIS移動GIS-GIS的集成類型GIS的集成類型項目GIS企業(yè)GIS社會GIS部門GISGIS的應(yīng)用類型GIS的應(yīng)用類型城市管理型GIS資源與環(huán)境管理型GIS辦公、服務(wù)型GIS2.GIS的幾種定義？答：（1）GIS可定義為："用于采集、存儲、管理、處理、檢索、分析和表達地理空間數(shù)的計算機系統(tǒng)，是分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)"。從GIS系統(tǒng)應(yīng)用角度，可進一步定義為："GIS由計算機系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)和用戶組成，通過對地理數(shù)據(jù)的集成、存儲、檢索、操作和分析，生成并輸出各種地理信息，從而為土地利用、資源評價與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、經(jīng)濟建設(shè)、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工程設(shè)計和規(guī)劃、管理決策服務(wù)l）面向數(shù)據(jù)處理過程的定義。認為地理信息系統(tǒng)由地理數(shù)據(jù)的輸入、存儲、查詢、分析與輸出等子系統(tǒng)組成。過程定義本身很清楚，強調(diào)數(shù)據(jù)的處理流程，但其外延太廣泛，不利于將地理信息系統(tǒng)與其它地理數(shù)據(jù)自動化處理系統(tǒng)分開。

（2）面向?qū)ｎ}應(yīng)用的定義。在面向過程定義的基礎(chǔ)上，按其分析的信息類型來定義地理信息系統(tǒng)，如土地利用信息系統(tǒng)、礦產(chǎn)資源管理信息系統(tǒng)、投資環(huán)境評估信息系統(tǒng)、城市交通管理信息系統(tǒng)等。應(yīng)用定義有助于描述地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域范疇。

（3）工具箱定義。這種定義基于軟件系統(tǒng)分析的觀點，認為地理信息系統(tǒng)包括各種復(fù)雜的處理空間數(shù)據(jù)的計算機程序和各種算法。工具箱定義系統(tǒng)地描述了地理信息系統(tǒng)軟件應(yīng)具備的功能，為軟件系統(tǒng)的評價提供了基本的技術(shù)指標。

（4）數(shù)據(jù)庫定義。在工具箱定義的基礎(chǔ)上，更加強調(diào)分析工具和數(shù)據(jù)庫間的聯(lián)接。一個通用的地理信息系統(tǒng)可看成是許多特殊的空間分析方法與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的結(jié)合。3）GIS的結(jié)構(gòu)試述GIS的未來發(fā)展方向？答：GIS發(fā)展可以簡單概括為五大方向：隨時隨地GIS、直播式GIS、高維實用化GIS、游戲化GIS、GIS數(shù)據(jù)挖掘。

1、隨時隨地GIS，是指在任意的時間、地點能充分、完整享受各種類型和各種形式的GIS信息。

隨時隨地GIS應(yīng)是WEBGIS、嵌入式GIS、移動GIS的完美結(jié)合。

2、直播式GIS，是指能隨時隨地對任何真實世界、或者歷史世界、或者虛構(gòu)世界實現(xiàn)交互式的、身臨其境的GIS直播式再現(xiàn)。

3、高維實用化GIS，是指實現(xiàn)三維（三維以上）GIS的實用化。

現(xiàn)有的三維GIS，可以稱之為景觀式GIS，屬于面子工程范圍。但事實上我們的世界中地質(zhì)、海洋、空氣、太空、溫度等等，都是實實在在的四維實體空間，高維實用化GIS就是要將三維GIS應(yīng)用于，并改造、提供、甚至變革地質(zhì)、海洋、空氣、太空、溫度這些領(lǐng)域的科學(xué)研究、生產(chǎn)、軍事等工作中。

4、游戲化GIS，是指將真實世界再現(xiàn)的三維GIS與游戲完美的結(jié)合起來。

現(xiàn)在游戲太假，未來的游戲巷戰(zhàn)，就是以真實的北京為舞臺。

5、GIS數(shù)據(jù)挖掘，是指從海量的GIS屬性中，挖掘這些屬性在時空上某種客觀規(guī)律、統(tǒng)計規(guī)律。

GIS數(shù)據(jù)挖掘是更一種廣義上的深層次的GIS應(yīng)用。SARSGIS就是一種簡單的數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用。這個方面的應(yīng)用思路將是無限廣闊的，任何的你，都可以從任何的某個角度，通過GIS屬性數(shù)據(jù)來挖掘其在時空上的價值。

其實上GIS發(fā)展到最高級階段，就是對現(xiàn)有各種系統(tǒng)中的完美集成，如圖形系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等等。因為，世界萬事萬物基本可以以時空連線來組織的。4.試述GIS與環(huán)境科學(xué)的關(guān)系，歸納GIS在環(huán)境科學(xué)上可能應(yīng)用和GIS技術(shù)趨勢？答：GIS在環(huán)境地理信息系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)中的應(yīng)用，將地理信息系統(tǒng)與環(huán)境科學(xué)密切結(jié)合，突出GIS在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用，結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)和GIs組件進行系統(tǒng)集成開發(fā)，對GIS的設(shè)計開發(fā)與核心代碼分析進行論述，突出系統(tǒng)開發(fā)及實現(xiàn)技術(shù)的分析論述，將理論分析和實踐應(yīng)用相結(jié)合。地理信息系統(tǒng)（GIS）作為有關(guān)空間數(shù)據(jù)管理、空間信息分析及傳播的計算機系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于土地利用、資源管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、城市規(guī)劃、經(jīng)濟建設(shè)等領(lǐng)域。GIS基礎(chǔ)軟件和應(yīng)用軟件的發(fā)展，使得它的應(yīng)用從解決基礎(chǔ)設(shè)施（如道路、輸電線）的管理和規(guī)劃轉(zhuǎn)向更復(fù)雜的區(qū)域開發(fā)，例如土地利用、城市規(guī)劃、人口規(guī)劃與部署等。與衛(wèi)星遙感技術(shù)相結(jié)合，GIS開始用于解決全球性問題，例如，全球沙漠化、全球可居住區(qū)的評價、厄爾尼諾現(xiàn)象與酸雨、核擴散與核廢料以及全球氣候與環(huán)境的變化監(jiān)測。5.根據(jù)你的專業(yè)背景，舉例說明為什么要應(yīng)用GIS？答：地理信息系統(tǒng)已成為一個聯(lián)絡(luò)點，成為許多企業(yè)和組織在地理圖像和地圖是他們的。GIS的日常生活的主要成分是一種技術(shù)，允許用戶創(chuàng)建，分析，編輯，定制和提供地理數(shù)據(jù)的救世主等作為地圖。地理信息系統(tǒng)的有各行業(yè)不同范圍多種用途。它曾經(jīng)是非常昂貴的運行地理信息系統(tǒng)，但現(xiàn)在與地理信息系統(tǒng)托管和地圖存取技術(shù)越來越普遍，更容易實現(xiàn)伴隨著開源應(yīng)用，發(fā)展，已經(jīng)變得相對便宜，運行地理信息系統(tǒng)，這里是最常見的用途一些地理信息系統(tǒng)。創(chuàng)建地圖

地理信息系統(tǒng)是一個人誰正在尋找，創(chuàng)造并在互聯(lián)網(wǎng)上的地圖公共或私人的重要工具。與數(shù)據(jù)，并在許多方面，使之適合于在線訪問和出版呈現(xiàn)它它的交易。一個示例應(yīng)用程序?qū)⑹枪雀璧貓D這是非常流行的軟件在全球上市。

教學(xué)

研究發(fā)現(xiàn)，具有直觀教具在教學(xué)班擔(dān)任學(xué)生注意不僅僅是在課堂討論，如地理多，教師可以利用地理信息系統(tǒng)投影機上顯示的地圖，得到他們的幫助和教學(xué)點，在具體領(lǐng)域的知識他們。

危機管理

危機管理人員可以利用地理信息系統(tǒng)的認識方面的特殊計劃程序，如果危機在一定城鎮(zhèn)或城市發(fā)生，它可能導(dǎo)致一個更有效的決策過程，因為他們在他們面前的地理數(shù)據(jù)。

地理信息系統(tǒng)的其他用途包括污染分析與控制和人力資源管理?？赡苄允菬o窮無盡的。當(dāng)選擇實施地理信息系統(tǒng)，重要的是要選擇一個合適的地理信息系統(tǒng)托管方案，以確保主機有能力處理的先進的技術(shù)能力地理信息系統(tǒng)擁有。生態(tài)、環(huán)境管理與模擬區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評價、環(huán)境影響評價、污染物削