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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载标黄考过1、GIS 的进展第一代 GIS 其次代 GIS 第三代 GIS 2022 第四代 GIS s主机时代个人机时代互联网时代大数据时代模块化 GIS 组件式 GIS 服务式 GIS 高性能 GIS 1990 s 2000 s s 2022 2、GIS的挑战（1）大规模空间数据组织：数据来源广泛,数据实时接入、类型复杂；数据动态性高,空间索引保护代价高集中储备和处理困难；应用数据种类丰富,（2）复杂空间数据处理与分析：数据量更大,时空关联性强,实时性、动态性要求高（3）多源地理空间信
2、息融合与快速可视化：适应多终端的高效绘制,面对用户的交互式,协同制图；海量多源、动态的地理空间数据关联分析和可视化（4）开放式空间信息处理服务：多用户、高并发拜访；实时、动态要求高；用户生产内容；3、高性能 GIS的定义及特点（1）定义：高性能 GIS（High Performance GIS）,是基于集群、多核或众核并行处理的高性能运算架构的新 型 GIS平台,能高效实现复杂地理空间信息处理和应用；具有优越的性能、可猎取性、可伸缩性、敏捷性、互操作性和可扩展性；（2）特点：A. 高性能地理空间数据拜访于检索 B. 高性能地理运算 C. 地理运算算法的服务化插件式扩展 D. 高性能地理空间信息
3、可视化 E. Web 脚本化在线动态交互制图 F. 流程化地理运算与专题地图生成 G. 三维、流数据治理与可视化 H. 基于 Web 浏览器应用4、三维 GIS的定义、特点、常见功能、常用软件（1）三维：是指在平面二维体系中又加入了一个方向向量构成的空间系,一般指由长、宽、高三轴所构成 的空间；（2）GIS:是在运算机软硬件支持下,对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进 行采集、储备、治理、运算、分析、显示和描述的技术系统；（3）三维 GIS ：利用 3S 技术、虚拟现实技术、运算机技术等对地球空间信息进行编码、储备、转入、分 析和显示的信息系统,是三维描述、可视化和分析
4、治理的地理信息系统；（4）三维 GIS的特点：A.三维 GIS包涵以为和二维对象,而且可视化2.5 维和三维对象,其空间信息的呈现更为直观和逼真；B.三维 GIS包涵二维GIS的空间分析功能,而且多维度空间分析功能更加强大,如埋没分析、日照分析等；C. 三维 GIS比二维 GIS更加直观、 逼真地表达客观世界, 能够以虚拟立体的方式呈现地理空间对象；D. 与 CAD及各种科学运算可视化软件相比,三维 GIS以三维空间数据库为核心,具有特殊的治理复 杂空间对象才能和空间分析才能；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 10 页 -
5、- - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载（5）常见功能：A. 空间浏览功能B. 空间查询与统计C. 动态实时立体模拟D. 三维空间分析与现实E. 飞行浏览F. 空间数据治理G. 三维模型支持（6）常用软件：A. 国际三维 GIS软件： Google Earth、ArcGIS 3D、Skyline、 World Wind 、Virtual Earth ；B. 国内三维 GIS软件： EV-Globe（国遥新天地） 、GeoGlobe（武大吉奥） 、VRmap（灵图）、Supermap Realsp
6、ace GIS （超图）、IMAGIS（适普）、EviaEarth（易伟航）、CityMaker（伟景行）、UGlobe（天下图）、Angeo（高德）、BrightEarth（晶众）、UniGlobe（中科宇图） 、MapGIS IGSS 3D（中地数码） 、CityEngine（ESRI）. 当前讨论和开发三维 GIS 的思路 可归纳为两种 : . 三维 GIS 第一要将地理数据变为可见的地理信息 , 因此人们一方面从 三维可视化 领域向三维 GIS 系统扩展 ,这一点同早期的二维 GIS 来源于运算机制图治理一样 , 是从可视化角度动身的；. 另一方面 ,GIS 需要储备和治理大量的空间信
7、息和属性信息 , 因此另一部分人从 数据库的 角度动身向三维GIS 进展 , 从商用数据库向非标准应用领域扩展 , 将三维空间信息的治理融入 RDBMS中, 或是从底层开发全新的面对空间的 OODBMS, 如 GODO, GeoO2, GEO+, SmallWorld GIS ；一个新的进展方向是将三维可视化与三维空间对象治理藕合起来 , 形成集成系统；当前三维 GIS的进展 出现为两大趋势,即大众化和专业化；1.大众化 ：理论和技术的成熟使得三维GIS的门槛不断降低,这不但扩展了其应用领域,而且有更多人群从中受益；简洁、易用的三维 GIS正在逐步走近老百姓的生活,例如正在举办的世博会、世界杯
8、均大量使用了三维地理信息技术,三维 GIS大众化的趋势显而易见；现在,人们使用电子地图便利出行已属家常便饭,国内外种类丰富的地理位置应用正如雨后春笋般涌现,期望着三维GIS更好地融入其中；2.专业化 ：与大众化趋势不同,专业化就需要三维 GIS能够更加紧密地集成到各个行业应用中,充分发挥其 强大的可视化功能和多维空间分析功能,从而为行业应用供应更科学、更强大的三维空间信息服务和决策 支持,这不仅是三维 GIS的重要作用,也是用户的剧烈需求；三维 GIS 当前面临的困难（1） 三维数据实时廉价猎取主要有两个方面缘由：一个重要的缘由是地学三维数据采样率很低,难以精确地表达地学对象的真实状况；另一个
9、缘由是地学领域的讨论者由于地学对象的复杂变化性不能精确地确定讨论对象的各种属性；正由于地学对象在自然界的纷繁复杂,使得此一地的体会模型不能移植到另一地的地学讨论对象中,因此 三维数据实时猎取在地学领域显得尤为重要；（2） 大数据量的储备与快速处理 在三维 GIS 中,无论是基于矢量结构仍是基于栅格结构,对于不规章地学对象的表达都会遇到大数据量的 储备与处理问题；除了在硬件上靠运算机厂商生产大容量储备设备和快速处理器外,仍应当讨论软件方面 的算法以提高效率,例如针对不同条件的各种高效数据模型设计、并行处理算法、小波压缩算法及在压缩 状态下的直接处理分析等；（3） 完整的三维空间数据模型与数据结构
10、细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -三维空间数据库是三维优秀学习资料欢迎下载GIS 的各个环GIS 的核心,它直接关系到数据的输入、储备、处理、分析和输出等节,它的好坏直接影响着整个 GIS 的性能；而三维空间数据模型是人们对客观世界的懂得和抽象,是建立三维空间数据库的理论基础；三维空间数据结构是三维空间数据模型的详细实现,是客观对象在运算机中的底层表达, 是对客观对象进行可视表现的基础；虽然有很
11、多人绽开过相关方面的讨论与开发（如前所述） ,但仍没有形成能为大多数人所接受的统一理论与模式,有待于进一步讨论与完善；（4）三维空间分析方法的开发空间分析才能在二维GIS 中就比较薄弱,目前大多数的GIS 都不能做到决策层次上来,只能作为一个大的空间数据库,满意简洁的编辑、治理、查询和显示要求,不能为决策者直接供应决策方案；其中很大一个缘由就是在现有的GIS 中,空间分析的种类及数量都很少；在三维GIS 中,同样面临着这个问题；因此,讨论开发 GIS 的基本空间分析及将各领域的专家学问入嵌入三维 GIS当前面临的有利因素GIS 中,是三维 GIS 进展的一个重要方面；三维 GIS 现在正面临着
12、有利的进展时机 ,这表现在如下几个方面：在二维 GIS领域已经具备比较成熟的理论和技术 ,例如在数据猎取、处理、治理、输出,数据模型与数据结构等方面有很多较为成熟的理论和方法；在实践上已有几十年的进展体会,被广泛应用于各个部门和领域；这是众所周知的；二维 GIS方面的很多理论、技术和体会都能为三维 GIS借鉴；三维可视化技术在生物、医学、地质、大气等领域已有很多胜利的应用；三维 GIS与二维 GIS的一个重要不同之处在于它有一个三维对象的视觉表现问题,这也是它的一个基本要求,现在成熟的科学运算可视化技术已经为这一要求打下了较为坚实的理论技术基础；三维 GIS工作者要做的是对各种地学对象的本质特
13、征进行分析,找出它们与其它领域对象的不同点,进行合适的概念建模和几何建模,利用相应的三维可视 化技术对之进行视觉表现；在数据储备工具方面,关系数据库已有较成熟的理论技术和广泛的应用,为支持空间数据治理的扩展 关系数据库系统和面对对象的空间数据库系统已经研制出来并已商业化,目前仍在进一步完善；例如,现 在的流行关系数据库系统基本上都支持空间数据的储备,支持变长记录,因此它们也都是扩展的关系数据库系统；面对对象的数据库系统有：5、地理空间GEO+, SmallWorld, GeO2和 GODOT等；地理空间是上至大气电离层,下至地幔莫霍面,生命过程活跃的场所,也是宇宙过程对地球影像最大的区域,包括
14、地理空间定位框架（由平面掌握网和高程掌握网组成的大地测量掌握）和所联结的特点实体；6、空间数据定义、来源和基本特点（1）定义：空间数据是指以点、线、面等形式,采纳编码技术对空间物体进行特点描述及在物体间建立相互联系的数据集；是地理信息系统的操作对象,详细描述地理实体的空间特点、属性特点和时间特点；（2）空间数据来源： 地图数据、 遥感影像数据、 实地测量数据、 文字和统计报告、元数据和其他数据来源；1地图数据 ；来源于各种类型的一般地图和专题地图 ,这些地图的内容丰富 ,图上实体间的空间关系直观 ,实体的类别或属性清楚 ,实测地势图仍具有很高的精度；2影像数据 ；主要来源于卫星遥感和航空遥感,
15、包括多平台、多层面、多种传感器、多时相、多光谱、多角度和多种辨论率的遥感影像数据 ,构成多源海量数据 ,也是 GIS的最有效的数据源之一；3地势数据 ；来源于地势等高线图的数字化 ,已建立的数字高程模型 DEM和其他实测的地势数据等；4属性数据 ；来源于各类调查报告、实测数据、文献资料、解译信息等；5元数据 ；来源于由各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据 ,例如数据来源、数据权属、数据产生的时间、数据精度、数据辨论率、源数据比例尺、数据转换方法等；6其他 ：如全球卫星定位系统实时定位数据,也是重要的数据来源之一；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - -
16、 - - - - - - 第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载（3）空间数据的基本特点：A. 空间特点：空间物体的位置、外形和大小等几何特点B. 专题（属性）特点：除了时间和空间特点以外的空间现象的其他特点C. 时间特点：空间实体随着时间变化而变化的特点D. 空间关系特点：拓扑关系、次序关系和度量关系 等；方向（次序）关系：地理事物在空间中的相互方位和排列次序；度量关系：（1）定位信息：点、线、面等用坐标对、坐标串、闭合坐标串描述；（ 2）无约束的几何距离（ 3
17、）有约束的几何距离拓扑关系： 网结构元素节点、弧段、面域之间的空间关系；包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含；九交模型设有现实世界的两个简洁实体 A、B, BA 、BB 表示 A、B 的边界, IA、IB 表示 A、B的内部, EA 、EB 表示 A、B 的余； Egenhofer1993 构造出一个由边界、内部、余的点集组成的 9 交空间关系模型（9 Intersection Model, 9-IM）. 9 个元素总共有29=512 种可能 BA BB BA IB BA EB IA BB IA IB IA EB EA BB EA IB EA EB 矩阵中每个都有“ 空” 与“ 非空” 两个取值地
18、理信息系统空间数据抽象类型. 点（ Point ）：又称为元素（Element ）或象元（ Pixel ）,是一个数据点,具有一对（x、y）坐标和至少一个属性；. 线（ Line ）：是具有相同属性的点的轨迹,由一个坐标对序列表示,坐标对次序与线的开头有关,线上每个点有不多于二个邻点；. 面（ Area）：是具有相同属性的点的轨迹,以（x、y）坐标对的集合表示,坐标对的排列次序不影响面的外形,其内部点可以有多于三个的邻点,面内点具有至少一个相同属性；. 区域（ Region ）：空间上相邻或重叠的点、线、面要素可以按肯定的地理意义组成区域；. 体（ Volume）: 三维实体；. （有的 GI
19、S 系统将空间特点实体称为feature） 第 4 页,共 10 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载7、为什么说拓扑关系的表达和处理是 GIS的关键？拓扑关系是指网结构元素节点、弧段、面域之间的空间关系；包括拓扑邻接、拓扑关联和拓扑包含；在地理信息系统中,拓扑关系不但用于空间数据的编码和组织,而且在空间分析和应用中都具有特别重要的意义：A. 依据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,可以确定一种地理实
20、体相对于另一种地理实体的空间位置关系B. 利用拓扑数据有利于空间要素的查询C. 可以利用拓扑数据作为工具,重建地理实体；+三维模型三维空间建模法分类3D 空间构模基于面模型的构模 TIN 与 GRID模型TIN 方法将无重复的散乱数据点集依据Delaunay 规章进行三角剖分, 使这些离散点形成连续但不重叠的不规章三角面片网,并以该三角网描述 3D 物体的表面；Grid 方法要考虑到采样密度和分布的非匀称性,经过数据内插处理后形成规章的平面分割网络；共同点：这两种构模方法都可以用于地势表面的模拟,也可以表达某种层状结构的空间实体,例如层状矿床、岩层等；表面构模不能描述3D 物体的内部结构与属性
21、；-从等高线数据中选取重要的点构成 TIN,并生成规章格网,在两者数据量相同的情形下,TIN 数据具有最小的中误差 RMS；与数字正射影像 DOM的叠加方面, 基于 TIN 的地势图与影像的吻合程度比规章格网的地势图好；当采样数据点的数量削减时,规章格网模型的质量比 TIN 模型降低的速度快,但随着采样点或数据密度的增加,两者的差别会越来越小；从数据结构占用的数据量来看,在顶点个数相同的情形下,TIN 的数据量要比规章格网的大约310 倍；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 10 页 - - - - - - - - - 名师归
22、纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -边界表示（ B-rep）模型优秀学习资料欢迎下载 线框（ Wire Frame）模型线框构模技术实质是把目标空间轮廓上两两相邻的采样点或特点点用直线连接起来,形成一系列多边形；然后把这些多边形面拼接起来形成一个多边形网格来模拟地质边界或开挖边界；线框模型也成为相连切片（ Linked Slices）模型； 断面Section模型通过平面图或剖面图来描述矿体,记录地质信息； 断面-三角网混合模型 多层 DEM 构模第一基于各地层的界面点 DEM 的方法对各个地层进行插值或拟合,然后依据各地层的属性对多层 DEM 进行
23、交叉划分处理,形成空间中严格依据岩性（或土壤性质）为要素进行划分的 3D 地层模型的骨架结构；在此基础上,引入点、线、面、体对象,并按拓扑关系,完成对 3D 空间的描述；结构实体几何（CSG）模型基本思想：将简洁的几何形体（如立方体、圆柱体等）,通过几何变换和正就布尔操作（并、交）,生成一颗有序二叉树（CSG树）,以 CSG树表示复杂形体；3D 体素（ Voxel）模型该模型的实质是以一组规章尺寸的3D 体素（ a=b=c）来剖分所要素模拟的空间,其实质是2Dgrid 模型在 3D空间中扩展； Voxel 构模的优点就是在编制程序时可以采纳隐含的定位技术,以节约储备空间和运算时间；Voxel
24、虽然结构简洁,操作便利,但表达空间位置的几何精度低,且不适合于表达和分析地质实体之间的空间关系；八叉树（ Octree）模型基本思想： 该模型类似于 2DGIS中的四叉树 Grid 模型, 其实质上是对 Voxel 模型的压缩改进；Octree 模型将3D 空间区域分成 8 个象限,且在树上的每个节点处储备 8 个数据元素；当象限中全部体元的类型相同时,该类型值存入相应的节点数据元素中；非均质象限在进行象限细分,并由该节点中的相应数据元素指向数中下一个节点, 如此细分直到每个节点所代表的区域都是均质体为止；该模型已胜利应用于医学、生物学、机械学等领域；针体（ Needle）模型基本思想：用一组
25、具有相同截面尺寸的不同长度或高度的针状柱体对某一非规章3D 空间 第 6 页,共 10 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载D 地物或地质体进行空间分割；规章块体（ Regular Block）模型基本思想：把要建模的空间分割成规章的3D 立方网格,称为Block；四周体网格（ TEN）模型TEN 模型是在 3D Delaunay 三角化讨论的基础上提出的,是一个基于点的 矢量数据模型； TEN构
26、模以四周体作为描述空间实体的基本几何体素,邻接不重叠的不规章四周体；金字塔（ Pyramid）模型TEN（ tetrhedral network ）的 3D 将任意一个三维空间体划分成一系列类似于 TEN模型,只不过是用4 个三角面片和1 个四边形封闭形成的金字塔状模型来实现对空间数据场的剖分；该数据某型可以描述体的内部,但其数据保护和模型更新困难,一般很少采纳；三棱柱（ Tri-Prism, TP）模型TP模型是常采纳的简洁 3D 地空间构模技术； 由于 TP体元的定义, 该模型的优点是对拓扑关系的描述较好,建模敏捷；由于 TP 模型的前提是三条棱边相互平行,因而不能基于实际的偏斜钻孔来构建
27、真 3D 地质,也难以处理复杂地质构造；适用于地层和矿体的建模；地质细胞（ Geocellular）模型其实质是 Voxel 模型的变种,即在 XY平面上仍旧是标准的 Grid 剖分,而在 Z 方向就依据数据场模型或地层界面变化进行实际划分,从而形成靠近实际界面的 3D 体元空间剖分；Geocellular 可以形成靠近实际界面的3D 体元空间剖分,但需要做大量空间数据内插；实体（ Solid）模型该法采纳多边形网格来精确描述地质和开挖边界,同时采纳传统的块体模型来独立地描述形体内部的品位或质量的分布,从而既可以保证边界构模的精度,又可以简化体内属性表达和体积运算；Solid 法优点是能精确表
28、达较复杂地质构造和进行体积运算以及储量估算,缺点是人工交互工作量庞大；图模型3D Voronoi 图是 2D Voronoi 图的 3D 扩展；其实质是基于一组离散采样点,在约束空间内形成一组面、面相邻而互不交叉的多面体,用该组多面体完成对目标空间的无缝分割；该模型可适用于海洋、污染、水体及金属矿体构模,对于含界面约束的构模就难以适应；广义三棱柱（Generalized Tri-Prism, GTP）模型针对地质钻孔特别是深钻偏斜的特点,提出一种可以不受三棱柱棱边平行限制的类三棱柱模型（Analogical Tri-Prism,ATP）构模方法,后进展为广义三棱柱构模（GTP）,并将 TP构模
29、称为其特例； GTP可以便利地实现空间邻接和空间接近查询与分析；而且,GTP数据结构易于扩充,便利了模型的局部细化与动态保护；WireFrame- Block混合模型即以 WireFrame 模型表达目标轮廓或地质与开挖边界,以Block 模型填充其内部；为提高边界区域的模拟精度, 可按某种规章对 Block 进行细分, 如以 WireFrame 的三角面与 Block 体的截割角度为准就来确定 Block的细分次数（每次可沿一个方向或多个方向将尺寸减半）；该模型优点是能描述任意外形的矿体,能满意任意精度要求；缺点是当掌握点加密而引起地质界面变化时,都要重新修改曲面并分割 Block；适用于矿
30、体建模；8、可视化、 GIS可视化、三维 GIS可视化的概念（1）可视化：利用运算机技术和方法,对大量的数据进行处理,并用图形、图像、动画等形式,形象详细地将运算过程和结果显示表现出来,使人们能较直观地观看其数据特性,增强人们对数据的懂得；（2）GIS 可视化：基于科学运算可视化、虚拟现实、地图学、地理信息系统、认知科学和通信学等,以识别、说明、表现和传输为目的的直观表示地理信息的技术和方法；（3）三维 GIS可视化：将GIS数据呈现了三维图形中,以更好地对GIS空间数据进行阅读与分析； 第 7 页,共 10 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - -
31、- - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载9、三维 GIS可视化表现方式和三维显示过程（1）表现方式包括：电子地图、三维仿真地图、四维时空地图和多媒体地图；（2）显示过程：三维 GIS可视化技术包括： 三维绘制的加速处理技术,实时漫游中的碰撞检测技术,层次细节纹理映射；10、三维 GIS可视化建模技术（1）三维地势可视化建模技术：数字高程模型对三维地势可视化建模成效有着至关重要的影响；DEM 建模 方法有四种：基于点的建模方法,基于三角形的建模方法,基于网格的建模方法和任意两种方法结合
32、起来 的混合建模方法,其中最常用的是基于三角形和基于网格的建模方法；利用离散点构造网格的方法和利用 离散点构造不规章三角形的方法；（2）三维实体可视化建模技术：基于图形的建模方法（基于2DGIS、航空遥感影像、CAD、激光扫描的建模方法）、基于图像的建模方法（纹理贴图、环境贴图、全景建模法）三维 GIS 可视化应用、集成的建模方法；由于三维 GIS 可视化能够直观地将数据呈现给用户,使得用户能够较简洁地懂得数据中的含义,给用户提供很大便利,因此三维 GIS 可视化的应用是特别广泛的,三维 GIS 可视化在地质、海洋、城市、水利、交通、旅行、气象、军事、通信、电力等行业均能发挥重要作用；三维 G
33、IS 可视化进展三维 GIS 可视化的进呈现已经初见成效,但仍旧有很多亟待解决的问题,例如：三维建模自动化技术,三维数据结构储备优化,三维图形显示刷新速率,三维图形浏览操作优化,三维GIS 可视化与三维GIS 空间分析的交互性能提升,网络数据挖掘与三维自动建模可视化技术的实现 为解决这些问题,硬件设施的进步进展自不必说,但软件方面的也必需加快脚步,才能更高效地促进三维GIS 可视化的进展；当前社会上主流的三维开发语言有 OpenGL、Direct3D 、 Vrml、HTML5、Java3D 11、三维 GIS软件的开发方式、主要关键技术和进展前景（1）主要开发方式：A. 通过底层开发实现：基于
34、可视化面对对象开发语言环境和三维编程接口的开发方式,效率较高B. 在现有 GIS平台上进行二次开发实现（3）在三维可视化软件商通过插件的形式实现；（2）主要关键技术：A.三维数据模型：基于面的模型、基于体的模型和基于混合构模的模型 第 8 页,共 10 页 B.海量数据治理：构建进行分块处理和按等级组织的影像金字塔结构C.实时三维可视化操作：采纳视景体裁剪和空间目标的简化D.细节层次技术：对同一场景或场景中的物体,使用具有不同细节的描述方法得到一组模型,供绘细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结
35、精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载制时挑选使用E.三维 GIS的数据分析技术：三维GIS供应深刻解析的空间分析,空间分析方法主要有基于图形的方法和基于数据的方法,复杂分析才能是三维 通视性和可视域等；（3）进展前景： （将在以下方面发生变化）GIS的一大特色如运算空间距离、表面积和体积、A.在三维 GIS软件技术方面, 包括适应地图可视化,网上海量空间数据可视化,不确定性地理信息可视化,地学多维信息可视化与分析,地理学问可视化,分布协同可视化,协同虚拟地理环境等技术的进展B.在三维 GIS软件标准方面, 深化和完善三维空间信息的网络化
36、和标准化,为众多厂商的竞争供应统一标准和规范C.在三维 GIS软件应用方面, 从行业应用转变为服务大众,将纷繁复杂的业务数据集成到三维GIS软件将成为将来进展的重中之重D.综上所述, 在空间信息的社会化服务中,基于三维GIS软件的应用有着越来越明显的优越性和不行替代性；12、时态 GIS概念、时空数据模型和时空建模的流程（1）概念：时态GIS 是建立在时态数据库、GIS 和人工智能等基础上的一种综合型应用性技术,其讨论对象时时空世界中遵循着产生、成长生存,直至死亡等自然规律的事物和现象的时空信息；（2）时空数据模型：A. 空间时间立方体模型B. 序列快照模型C. 基态修正模型D. 空间时间组合
37、体模型E. 面对对象的时空数据模型（3）时空建模流程：数字正射影像图 DOM,DigitalOrthophotoMap ：是对航空 或航天 相片进行数字微分订正和镶嵌,按肯定图幅范畴裁剪生成的数字正射影像集；它是同时具有地图几何精度和影像特点的图像； DOM 具有精度高、信息丰富、直观逼真、猎取快捷等优点,可作为地图分析背景掌握信息,也可从中提取自然资源和社会经济进展的历史信息或最新信息,为防治灾难和公共设施建设规划等应用供应牢靠依据；仍可从中提取和派生新的信息,实现地图的修测更新；评判其它数据的精度、现实性和完整性都很优良；数字高程模型（Digital Elevation Model,简称
38、DEM ；它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实 第 9 页,共 10 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载体地面模型,是 数字地势模型 Digital Terrain Model,简称 DTM 的一个分支,其它各种地势特点值均可由此派生；一般认为,DTM 是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,其中DEM 是零阶单纯的单项数字地貌
39、模型,其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在 DEM 的基础上派生；数字线划地图 DLG, Digital Line Graphic ：是与现有线划基本一样的各地图要素的矢量数据集,且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息；在数字测图中,最为常见的产品就是 数字线划图 ,外业测绘最终成果一般就是 DLG ；该产品较全面地描述地表现象,目视成效与同比例尺一样但颜色更为丰富；本产品满意各种空间分析要求 ,可随机地进行数据选取和显示 ,与其他信息叠加 ,可进行空间分析、决策；其中部分地势核心要素可作为数字正射影像地势图中的线划地势要素；数字线划地图 DLG 是一种更为便利的放大、漫游、查询、检查
40、、量测、叠加地图；其数据量小,便于分层,能快速的生成专题地图,所以也称作矢量专题信息DTI（Digital Thematic Information）；此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求,视为带有智能的数据；可随机地进行数据选取和显示,与其他几种产品叠加,便于分析、决策；数字线划地图 DLG 的技术特点为：地图地理内容、分幅、投影、精度、坐标系统与同比例尺地势图一样；图形输出 为矢量格式,任意缩放均不变形；数字栅格地图 DRG ,Digital Raster Graphic：是依据现有纸质、胶片等地势图经扫描和几何订正及色彩校正后,形成在内容、几何精度和颜色上与地势图保持一样的栅格数据集；数字栅格地图 DRG 的技术特点为： 地图地理内容、 外观视觉式样与同比例尺地势图一样,平面坐标系统以 1980 西安坐标系大地基准；地图投影采纳高斯-克吕格投影； 高程系统采纳 1985 国家高程基准； 图像分辨率为输入大于 400dpi; 输出大于 250dpi ；细心整理归纳 精选学习资料 第 10 页,共 10 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -