近年来地理信息系统的技术走向（转铁）

1. 空间数据输入
　　这通常被认为是长期困扰GIS发展的“瓶颈”，这不仅因为在建立GIS的最初阶段，数
据采集和转换的经费往往高达整个系统的70%～80%，更主要的是技术上的原因。
　　空间数据输入通常的做法是把传统地理信息的载体——地图数字化，目前GIS软件中
手扶跟踪数字化的方法普遍使用，扫描数字化技术及转化成矢量数据库的技术也日趋成熟
并已商品化(如ESRI公司的ARCSCAN)，目前的技术大多采用交互和自动相结合，在自动消
除噪音和色斑后，可自动跟踪单线和多边形边界，并自动识别断点，虚线，符号线，自动
角度取直， 交互时可以进行栅格-矢量一体化编辑。虽然扫描数字化大大提高了图形数据
输入的效率和精度，但数字化后的编辑和属性数据的输入工作依然很繁重。
　　虽然地图包含了大量的地理信息，但GIS一直渴望更快更新的数据源。近年来，GPS技
术的出现和遥感影像的使用对GIS产生了巨大的影响。GPS集成到GIS中和GIS可用于野外，
使实时获取野外数据取得重大意义的进展，来自GPS接受机精确的位置信息还可以帮助航
空像片(特别是那些地图空白区)的几何校正和镶嵌。遥感影像正在被用来作为一种基本地
图：GIS的最重要的一层(Faust)。数据更新对GIS的成败是决定性的，否则，任何GIS分析
的结果都将失去现势的意义。HADDAD认为，完全而“无缝隙”结合遥感的产品将组成下一
代的GIS。也许，那些不融合遥感技术的GIS产品在短期内还有市场，但我们看到，在199
6年波黑和平谈判中，在技术上起很大作用的Imagine软件，就是一种遥感图像分析、制图
和地形可视化的GIS工具。
　　2. 空间数据存储和检索
　　传统的GIS将空间数据或属性数据分开管理，空间数据用文件系统管理，属性数据用
关系数据库(RDBMS)管理，对空间数据的管理无法满足客户/服务器的环境下多用户共享、
安全性、完整性、一致性、并发控制等要求，在客户端要进行空间数据的可视化分析必须
先从服务器端下载。如何解决在关系数据库中存储空间数据的问题，使空间数据实现真正
的客户/服务器方式，建立空间数据服务器，即空间数据引擎技术。目前，各大GIS厂商都
推出了自己的解决方案。如ESRI公司的SDE(Spatial Data Engine),MapInfo公司收购了U
nisys的SpatialWare,Intergraph公司则与Oracle结成技术联盟，支持Oracle的SDO(Spat
ial Data Option)。
　　目前空间数据引擎技术流行的做法是以当前的关系数据库为基础，进行扩充和完善。
在数据存储和组织上，将空间数据项作为单独的列加入到关系数据库的表，用户可像通常
那样对表中数据进行查询、合并等，还可以进行由空间数据查属性和由属性查目标的空间
分布等操作。这些空间查询操作都可以在服务器端进行，满足查询条件的数据在服务器端
缓冲存放并返回给客户端，这种缓冲存放的方法降低了网上负荷，提高了效率。在数据查
询和访问上，采用标准的SQL命令来访问和操作数据(包括对数据的增、删、改)。在提高
查询速度上，大多引进四叉树(如ESRI公司的SDE、Simens公司的SICAD)、R树(如MapInfo
公司的SpatialWare)等空间索引技术。
　　3. 数据处理和分析
　　相比之下，GIS在这一方面的进展并不令人鼓舞，其问题在于GIS的开发者往往对空间
数据的分析与模型化，特别是空间统计方面知之甚少，而精通分析与模型化技术的数学专
家却对GIS了解不多。在标准的商业系统中，仍然没有基本的通用的空间分析程序，而且
也没有基本的通用模型化工具(Openshaw)。
　　值得注意的是，GIS厂商正在他们的产品中包含和提高栅格数据处理功能，并可作为
单独的模块提供给用户(如MapInfo公司的Vertical Mapper),因为GIS学者和专家有个共识
，即认为矢量系统在制图和空间数据管理方面是最好的，而栅格系统已经处在模型化的边
缘，栅格数据分析包括地学调查，面积量算，地图叠加，缓冲区等。
　　4. 数据输出
　　GIS与地图有着天然的联系。GIS的核心功能，即分析功能是在交互式动态数字地图的
基础上实现的［2］，GIS数据处理和分析的结果以地图的形式输出给用户，是最直观的，
它跨越了语言的障碍。GIS在数据输出方面最令人兴奋的进展却不在于地图本身，而是地
图输出随着Internet和WWW网络技术在GIS中的应用走进了千家万户，GIS的地理信息和地
图数据输出跨越了时间和空间的障碍。任何用户可以在任何时间任何地点通过互联网络去
访问Web服务器上安装的GIS(万维网GIS、WebGIS),可以在自己的定制界面上获得地图信息
、制作专题地图、进行地理分析等。
　　目前的WebGIS大多采用CGI(Common Gateway Interface)方法(如IMS和MapInfo ProS
erver)。CGI是Web服务器调用外部程序的接口，当用户发送一个请求到Web服务器，Web服
务器通过CGI把该请求转发给后端运行的GIS服务程序，由GIS服务程序生成结果交给Web服
务器，Web服务器再把结果传递到用户端显示。这种方法的缺点是，对于每一个客户机的
请求，都要重新启动一个新的服务进程(这可以通过Server API的方法改进，但却依附于
特定的服务器和操作系统)，同时由于网络传递的图形为栅格图，地图缩放、漫游、选择
等操作不能在本地进行，需要传递到服务器进行处理，生成新的栅格图再传递到客户端显
示，不能直接在客户端进行复杂的空间分析，一些厂商采用在客户端可免费下载插件(Pl
ug-ins,如MapGuide)、JavaApplet或ActiveX控件(如IMS)的方法支持矢量图形，它使用户
在客户端就能执行较复杂的地理数据的操作，从而大大加快了速度，其不足之处在于用户

必须先安装才能使用，且直接下载空间数据到客户端，网络传递负担沉重，影响速度。
　　应该说已经商品化的WebGIS都还处于初级阶段，WebGIS提供的查询和分析功能还不能
满足专业应用的需要。但WebGIS的出现已经开始改变GIS传统的数据输出和地图发布的方
式，为地理信息的高度社会化共享提供了可能

空间数据输入依然很繁重。

很好。可是对WEBGIS的描述是不是不太全面？