GIS的应用与实践-现代信息技术应用与实践

地　理　信　息　系　统 （Geographic Information System或Geo－Information system） 简称GIS。是一种空间信息系统，它是采集、存储、管理、分析和描述全部或部分地球表面与空间地理分布有关的数据空间信息系统。在20世纪70年代，加拿大测量学家罗杰·汤姆林森（R.F.Tomlinson）最初提出把地图变成数字形式的地图。地理信息系统以空间、非空间和时间数据为基础，利用坐标、关系和属性来描述空间对象，实现对客观世界的反映。在空间数据中含有拓扑关系即网结构元素中的结点、弧段和面域之间的邻接、关联与包含等关系加以描述和组织，并与非空间数据相关联。地理信息系统可实现：数据采集和编辑、地理数据库管理、空间分析、三维模型的建立、制图与表现、网络功能等。

通俗来讲，GIS是利用遥感技术、全球定位系统等进行地理空间信息收集、分析、处理、管理，是实现地理空间数据管理和共享的计算机信息系统。GIS用于各种业务数据和人们生活所需的各形态信息的收集、分析和管理，描述空间布局、地理模型、事物关系以及人的行为活动特征，实现综合评价、管理、定量分析和辅助决策。

GIS的应用是现代化发展的主要趋势和途径，GIS的应用是未来建设工程项目信息化的手段之一。以GIS建设工程信息系统为例，可用于地理环境信息、管网布线和巡检、工程进度调度、在线监控、数据集成、系统部署等方面，实现项目数据可视化和集成化的管理，为建设工程项目提供全过程、全方位、全时域的整合平台。

“十三五”期间，地理空间数据的社会和经济价值得到充分体现和广泛认可，行业情况如图4-5所示。

图4-5　2016—2020年GIS行业情况分析（数据来源：中国产业信息网）

GIS在工程项目管理中的作用主要体现在与企业现有主要业务系统（如营销、财务等）技术架构保持一致，实现与其他信息系统进行数据交换、数据共享以及系统接口等无缝对接，集成一体化平台。在项目实施过程中，实时采集项目管理数据、监控以及数据的统计分析，通过图表或图像的方式实施可视化地提供和展示资源与地理、环境要素清单等方面数据；可利用终端设备进行安全检查、安全巡查、危险源管理等，可实时查相关安全规范，严格遵照规范操作实现安全管理工作标准化、痕迹化，实现可查、可记、可控的项目安全管理目标；综合分析项目数据，利用智能化模拟分析和预测能力为工程项目管理提出的决策咨询等。

目前，常用的GIS工具有：国外的ArcGIS、MGE、MapInfo和国内的MapGIS和GeoGlobe等。

（1）ArcGIS

ArcGIS是由美国环境系统研究所公司（Esri）开发的，用于组织创建、管理、共享和分析空间数据的平台。通过交互式地图连接位置和数据，提供智能制图和交互式分析工具。提供托管GIS服务和门户。通过部署一个集中式的GIS服务器用于发布、共享和管理内容、地图、应用程序和用户的Web UI和API，可以交互使用门户或直接访问基础REST服务，使用地图探索数据、创建并共享地图和应用程序。(www.xing528.com)

（2）MGE

MGE是由瑞典海克斯康（Hexagon）集团下的鹰图（Intergraph）公司开发的专业GIS系统，提供了从扫描图形矢量化（I/GEOVEC），拓扑空间分析（MGE Analyst）到底图整体输出（MGE Map Finisher）的基本GIS功能，还包括了其他一些扩展模块Geo Media Professional用于空间数据采集和管理的GIS产品，它将空间图形数据和属性数据存放于标准关系数据库中，提高数据采集和利用的效率。Geo Media Web Map是基于Intergraph实现的支持多种浏览器Internet空间信息发布软件，实现多源数据的快速访问和及时发布。

（3）MapInfo

MapInfo是地图信息 （Mapping Information）的简写，也表示为地图对象和属性数据。它是由美国MapInfo公司开发的桌面地理信息系统软件，同时它也是一种数据可视化、信息地图化的桌面解决方案。通过可视化数据和地形之间的关系，依据地图及其应用的概念，采用办公自动化的操作，集成多种数据库数据，融合计算机地图方法，使用地理数据库技术，实现了地理信息系统分析功能，形成了极具实用价值的软件系统。（来源于MapInfo网站）

（4）MapGIS

MapGIS是由中国地质大学开发的融合先进信息技术的通用工具型全空间智能GIS平台，实现了多用于超大规模地理数据运作，在MAPGIS包括了MAPCAD的全部基本制图功能，可以制作具有出版精度的十分复杂的地形图和地质图。同时，它能对地形数据与各种专业数据进行一体化管理和空间分析查询，从而为多源地学信息的综合分析提供了一个理想的平台。

（5）GeoGlobe

Geo Globe是武大吉奥信息技术有限公司推出的完全自主可控的大型GIS服务平台，基于SOA体系架构、WMS、WFS和WCS等服务规范，提供面向多源、异构空间信息的整合共享服务，实现全球范围多源空间信息的高效、连续多尺度的无缝可视化组合服务与互操作的软件平台，实现空间信息的及时获取和实时共享。