水迴圈

[拼音]:dili xinxi xitong

[英文]:geographical information system

由電子計算機網路系統所支撐的,對地理環境資訊進行採集、儲存、檢索、分析和顯示的綜合性技術系統。它一般包括資料來源選擇和規範化、資料編輯預處理、資料輸入、資料管理、資料分析應用和資料輸出、製圖 6個部分。地理資訊系統的研製始於20世紀60年代後期。它在自然資源開發和分配、區域和城市發展的規劃和決策等方面,以及地理學研究和地圖自動編制中發揮重要作用。

原則和要求

地理資訊有多種來源和不同特點,地理資訊系統要具有對各種資訊處理的功能。從野外調查、地圖、遙感、環境監測和社會經濟統計多種途徑獲取地理資訊,由資訊的採集機構或器件採集並轉換成計算機系統組織的資料。這些資料根據資料庫組織原理和技術,組織成地理資料庫。

地理資料庫是系統的核心部分。庫中各種地理資料通常以多邊形(向量)方式和網格(光柵)方式進行組織。多邊形作為區域的基本單元可以是某一級行政、經濟區劃單位,或某一地理要素的型別輪廓,它是由地理要素的專題資訊(如型別程式碼)和幾何資訊(多邊形邊界的x、у 座標值及其拓撲資訊)構成(見多邊形資料系統)。網格方式對某一區域按地理座標或平面座標建立規則的網格,並對每個網格單元按行、列順序賦於不同地理要素程式碼,構成矩陣資料格式(見網格資料系統)。為了實現資料資源的共享和互換,地理資料庫必須做到資料規範化和標準化,並有效地對各種地理資料檔案進行管理,實現對資料的監控、維護、更新、修改和檢索。地理資料通過軟體的處理,進行分析計算,並加以顯示。顯示的方式有地理圖、統計表和其他形式。

組成

包括硬體裝置和軟體系統兩大部分。地理資訊系統主要硬體裝置有:

(1)資料採集裝置,有各種型別的數字化儀;

(2)人機圖形互動裝置,可採用高解析度的彩色圖形顯示器和輸入部件;

(3)中央處理裝置,通常使用不同型別的數字計算機;

(4)資料儲存裝置,作為計算機的外存裝置,主要是大容量的磁碟和磁帶機;

(5)圖形輸出裝置,有向量式或光柵式繪圖機、靜電式符號列印裝置等。

地理資訊系統軟體分為系統軟體和應用軟體。系統軟體包括計算機系統提供的作業系統、語言編譯系統、資料庫管理系統和數學庫,還有數字化操作軟體、基本的顯示繪圖軟體等。應用軟體範圍廣泛,功能多樣,如處理多邊形資訊和網格資訊的各種程式、多元統計分析程式、各種地理分析程式以及應用繪圖程式等。

型別

按性質分為靜態非空間模式、靜態空間模式、動態非空間模式和動態空間模式 4種地理資訊系統。靜態非空間模式系統以瞬時段經濟社會資料為主要管理物件,它與現行的手工統計資訊系統介面;動態非空間模式系統處理隨時間變化的經濟社會資料,它與手工統計資訊系統有密切關係;靜態空間模式系統和動態空間模式系統的特點要與地圖資料、空間遙感資料介面,反映各種地理要素的空間變化特徵和過程。一個大型的地理資訊系統,根據各地理要素的資料性質包含上述4種模式,而以動態空間資料模式為其核心。小型、初級地理資訊系統則僅採用靜態非空間模式,以滿足地方或小城鎮對地理資訊的需求。

按應用功能分為專題地理資訊系統、區域地理資訊系統和地理資訊科技處理系統。專題地理資訊系統是根據專門地理問題的需求而建立的,如土地利用資訊系統、能源資訊系統、水資源資訊系統、旅遊資訊系統、城市規劃管理資訊系統。區域地理資訊系統以一定的區域作為研究物件,既有區域綜合地理資訊系統,也有區域專題資訊系統,直接服務於區域發展的部門和綜合資料管理。地理資訊科技處理系統是面向技術處理的,如遙感資料處理系統、計算機輔助製圖系統、地理資料分析系統等。

參考文章

地理資訊系統(GIS)環保百科