常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹

1、常 用 地 理 信 息 系 統(tǒng) 軟 件 介 紹1.概述2.Arc/Info3.GeoMedia4.MapGis5.GeoStar6.SuperMap目錄1.概述目前國際上主流的gis軟件是ESRI公司的軟件，這是一個(gè)大的概念，它還包括桌面版的ArcGIS,其中包含若干個(gè)應(yīng)用程序，比如ArcMap、ArcGloble、ArcCatalog、ArcReader、ArcTool；ESRI的開桌面版的開發(fā)包是ArcEngine；網(wǎng)絡(luò)版的開發(fā)包是ArcGIS Server。當(dāng)前最高版本是9.3。ArcView是ESRI很早的一款地圖軟件，功能簡(jiǎn)單，開發(fā)包叫MO。國內(nèi)的重要的軟件就是超圖公司的Surper

2、Map,其他軟件有MapInfo（開發(fā)工具M(jìn)apX）和我國地質(zhì)大學(xué)的MapGIS軟件（最近幾年很少聽到了），以及若干開源的軟件。 發(fā)展歷程 1.國際GIS的發(fā)展?fàn)顩r 60年代，探索時(shí)期（GIS思想和技術(shù)方法的探索）人們關(guān)注什么是GIS，GIS能干什么。 70年代，鞏固時(shí)期，（這時(shí)由于計(jì)算機(jī)技術(shù)及其在自然資源和環(huán)境數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用，促進(jìn) GIS迅速發(fā)展）。這期間，發(fā)展研究的重點(diǎn)是空間數(shù)據(jù)處理的算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫管理這三個(gè)方面。80年代，實(shí)破階段，也是GIS普遍發(fā)展和推廣應(yīng)用階段，人們把GIS與RS解決全球性問題，如全球沙漠化，全球可居住地評(píng)價(jià)，核擴(kuò)散問題等。90年代，全面應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)化階段，對(duì)G

3、IS進(jìn)一步研究，研究的內(nèi)容集中在：空間信息分析的新模式和新方法，空間關(guān)系和數(shù)據(jù)模型，人工智能引入等。 現(xiàn)代，普及發(fā)展階段，網(wǎng)絡(luò)化，與世界接軌2.我國GIS的發(fā)展 我國GIS起步較晚，但發(fā)展較快，分為以下幾個(gè)階段：70年代，準(zhǔn)備階段： 一些知名人士GIS先驅(qū)看到GIS的廣闊前景和GIS的重要性，進(jìn)行極積呼吁，為GIS在我國的發(fā)展奠定了與論準(zhǔn)備基礎(chǔ)并做了一些可行性實(shí)驗(yàn)。80年代，試驗(yàn)起步階段: 這期間，我國在GIS理論探索，規(guī)范探討，軟件開發(fā)，系統(tǒng)建立等方面取得了突破和進(jìn)展，進(jìn)行了一些典型，試驗(yàn)專題試驗(yàn)軟件開發(fā)工作。90年代，我國GIS發(fā)展階段： 我國改革開放以來，沿海，沿江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展土地的

4、有償使用和外資的引進(jìn)，急需GIS為之服務(wù)，這也推動(dòng)GIS在我國的全面發(fā)展。96年以來，是我國GIS產(chǎn)業(yè)化階段： 近十年來，一批國家級(jí)和地方級(jí)的GIS相繼建立并投入運(yùn)行，一批專業(yè)遙感基地已建立，并進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行 現(xiàn)代：發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)化2.Arc/Info2.1 PC ARCANF0的基本模塊 2.2 PC ARC/INFO的數(shù)據(jù)的表示2.3 拓?fù)?確定空間特征及其相互關(guān)系。 2.4 特征屬性表 2.5應(yīng)用ARC/INFO建立空間數(shù)據(jù)庫的工作流程 2.1 PC ARCANF0的基本模塊ARC/INFO由若干個(gè)模塊組成。每個(gè)模塊完成不同的功能.PC ARC/INF0 的基本模塊有：.STARTER K

5、IT,總體管理模塊,具有數(shù)字化生成圖件、生成屬性表、主通迅以及繪圖等系統(tǒng)功能。 ARCEDIT一交互式的高級(jí)圖形編輯器,是一套用以輸入和修改編輯圖層的空間信息與屬性信息的編輯工具。 DATA CONVERSION一提供與DIME、DLG、TIGER等數(shù)據(jù)格式間的相互轉(zhuǎn)換。 DATA CONVERSION一提供與ATLAS*GRAPHICS、TIGER等數(shù)據(jù)格式間的相互轉(zhuǎn)換。 ARCPLOT一為PC ARC/INFO提供了全部的制圖輸出能力。從簡(jiǎn)單的屏幕 顯示到高質(zhì)量的制圖 2.2 PC ARC/INFO的數(shù)據(jù)的表示ARC/INFO的數(shù)據(jù)模型可以有效地管理位置數(shù)據(jù)(特征在現(xiàn)實(shí)世界中的位置及彼此間

6、的相對(duì)關(guān)系)及其專題信息(描述特證特性的屬性數(shù)據(jù)。 ARC/INFO的數(shù)據(jù)模型由精心組織的目錄和文件構(gòu)成。坐標(biāo),幾何關(guān)系和描述, 性數(shù)據(jù)都存貯其中。 ARC/INFO數(shù)據(jù)模型以二種格式存貯地理數(shù)據(jù)2.3 拓?fù)?確定空間特征及其相互關(guān)系。拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型可以高效地存貯數(shù)據(jù),它用圍繞多邊形的弧段來建立多邊形.對(duì)于公共 弧段,系統(tǒng)只存貯一次弧段坐標(biāo)。兩個(gè)相鄰多邊形共享公共弧段。 空 間 關(guān) 系 空 間 特 征: 每條弧都有起止結(jié)點(diǎn)（node） 弧段長(zhǎng)和方向; 弧段以結(jié)點(diǎn)相聯(lián) 連通性; 相互聯(lián)結(jié)的弧段構(gòu)成多邊形邊界 多邊形面積和周長(zhǎng); 每條弧段都有左右多邊形 鄰接性 2.4 特征屬性表ARC/INFO建立

7、拓?fù)潢P(guān)系時(shí)就定義了幾何拓?fù)涮匦?并存貯到一個(gè)稱之為特征屬性表的文件中。特征類型不同,屬性表的內(nèi)容也不同。 在 ARC/INFO中,一套空間數(shù)據(jù)可以有二個(gè)特證屬性表。例如一個(gè)圖層可以有多邊形特征屬性表和弧段特征屬性表,或者是有點(diǎn)特征屬性表和弧段特征屬性表。 圖層中每一個(gè)特征在特征屬性表中占據(jù)一個(gè)記錄。每個(gè)錄都包括一個(gè)由 ARC/INFO定義的內(nèi)部標(biāo)識(shí)碼,以及一個(gè)由用戶京立的用戶標(biāo)識(shí)碼。用戶標(biāo)識(shí)碼是用戶定義和賦值的標(biāo)識(shí),因?yàn)樗且环N特征標(biāo)識(shí)符,所以應(yīng)該是唯一的 2.5應(yīng)用ARC/INFO建立空間數(shù)據(jù)庫的工作流程應(yīng)用 ARC/INFO來建立空間數(shù)據(jù)庫,大致可分為四個(gè)部分:數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備與標(biāo)準(zhǔn)化;數(shù)據(jù)的輸

8、入及編輯修改;建立拓?fù)潢P(guān)系與屬性庫的聯(lián)接;投影與坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、圖形拼接。其工作流程示意圖:3.GeoMedia3.1軟件簡(jiǎn)介3.2開發(fā)方式3.3主要功能3.4發(fā)展前景3.1軟件簡(jiǎn)介INTERGRAPH公司最新推出的GeoMedia群件就是應(yīng)用超圖空間數(shù)據(jù)倉庫的技術(shù)的GIS平臺(tái)。GeoMedia利用超圖空間數(shù)據(jù)倉庫形象化地展示了空間數(shù)據(jù)的全方位關(guān)系，這種關(guān)系是分布式GIS計(jì)算的基礎(chǔ)，基于這些關(guān)系的算法便于建立地理空間目標(biāo)的自動(dòng)綜合。超圖空間數(shù)據(jù)倉庫通過工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫對(duì)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)統(tǒng)一動(dòng)態(tài)的管理，還可以實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程、多線程、內(nèi)存緩沖、快速索引、數(shù)據(jù)的完整性、一致性、分布性、并發(fā)控制、安全與恢復(fù)等特

9、性。 內(nèi)嵌關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎，可對(duì)Oracle、SQL Server、Access等專業(yè)數(shù)據(jù)庫直接進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫，不需要中間件。而且還把空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)庫的同一記錄，進(jìn)行統(tǒng)一管理，這個(gè)特點(diǎn)為建庫和數(shù)據(jù)更新提供了最可靠的、高效率的數(shù)據(jù)管理措施。該系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)都可以由大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)托管。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用MicroSoft、Oracle、SQL Server等數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)，用戶投資建立的GIS數(shù)據(jù)庫與其它系統(tǒng)可以進(jìn)行實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)共享和交流。 3.2開發(fā)方式組件式開發(fā)。在這種方式下, 用戶需要?jiǎng)?chuàng)建自己的框架, 包括: 窗口管理、文檔管理和持久性。驅(qū)動(dòng)GeoMedia。即通過創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)用程序來運(yùn)

10、行或者驅(qū)動(dòng)GeoMedia 應(yīng)用程序?qū)ο?。這種方式需要在應(yīng)用程序中創(chuàng)建一個(gè)GeoMedia應(yīng)用或者與已有的GeoMedia 實(shí)例建立連接?；贕eoMedia 環(huán)境的命令開發(fā)。使用這種技術(shù), GeoMedia 的功能通過命令動(dòng)態(tài)連接庫和GeoMedia 對(duì)象動(dòng)態(tài)連接庫調(diào)用。3.3主要功能實(shí)現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)的無縫集成，可以將Arc/Info、ArcView、MGE、MapInfo、CAD(包括AutoCAD和MicroStation) 、Access、Oracle、SQL Server等多個(gè)GIS數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)直接讀取，無需任何轉(zhuǎn)換地置于一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)中，并能輸出成其它GIS平臺(tái)的數(shù)據(jù)格式。而且這種新

11、型的GIS軟件還可以同時(shí)把幾種不同格式的數(shù)據(jù)集成在一個(gè)坐標(biāo)系中進(jìn)行分析，就像在處理同一種數(shù)據(jù)。同時(shí)查詢、分析等的操作結(jié)果與原始數(shù)據(jù)庫動(dòng)態(tài)連接，以便對(duì)分析的結(jié)果進(jìn)行再分析。 3.4發(fā)展前景用了超圖數(shù)據(jù)倉庫新技術(shù)和OpenGIS新概念的地理信息系統(tǒng)，管理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的能力大大加強(qiáng)，先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)為GIS數(shù)據(jù)的安全性提供了保障。各GIS平臺(tái)之間數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，用戶不必為多種數(shù)據(jù)源互不兼容而煩惱。這樣的地理信息系統(tǒng)性能好、效率高，數(shù)據(jù)管理合理，分析能力強(qiáng)，避免了資源浪費(fèi)和重復(fù)勞動(dòng)。改變了傳統(tǒng)GIS 二次開發(fā)過于專業(yè)的開發(fā)方式,可以讓更多的開發(fā)人員掌握開發(fā)工具并參與到GIS 應(yīng)用

12、程序的開發(fā)中, 大大地推進(jìn)GIS 的應(yīng)用和普及。GeoMedia 作為新一代的地理信息系統(tǒng)軟件, 汲取了INTERGRAPH 公司幾十年積累的成功經(jīng)驗(yàn), 伴隨著全新的GIS 工作概念, 必將融入所有行業(yè)的IT 應(yīng)用中 4.MapGis4.1軟件介紹4.2軟件組成4.3主要功能4.5軟件特點(diǎn)4.1軟件介紹MAPGIS 是武漢中地?cái)?shù)碼科技有限公司開發(fā)的，新一代面向網(wǎng)絡(luò)超大型分布式地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。 系統(tǒng)采用面向服務(wù)的設(shè)計(jì)思想、多層體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了面向空間實(shí)體及其關(guān)系的數(shù)據(jù)組織、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、大尺度多維動(dòng)態(tài)空間信息數(shù)據(jù)庫、三維實(shí)體建模和分析，具有TB級(jí)空間數(shù)據(jù)處理能力、可以支

13、持局域和廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算、支持分布式空間信息分發(fā)與共享、網(wǎng)絡(luò)化空間信息服務(wù)，能夠支持海量、分布式的國家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。 4.2軟件組成五個(gè)部分： 1 圖形處理：數(shù)字測(cè)圖 輸入編輯 輸出 文件轉(zhuǎn)換 升級(jí) 2 庫管理：屬性庫 3 空間分析：DTM（數(shù)據(jù)高程模型子系統(tǒng)） 4 圖像處理： 5 實(shí)用服務(wù)：誤差校正 投影變換 圖形裁剪4.3主要功能在建立數(shù)據(jù)庫時(shí)，我們需要將各種類型的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸入是GIS的關(guān)鍵之一。MAPGIS提供的數(shù)據(jù)輸入有數(shù)字化儀輸入、掃描矢量化輸入、GPS輸入和其它數(shù)據(jù)源的直接轉(zhuǎn)換。輸入計(jì)算機(jī)后的數(shù)據(jù)，MAPGIS通過圖形編輯子系統(tǒng)及投影變換、

14、誤差校正等系統(tǒng)來完成。地理信息系統(tǒng)與機(jī)助制圖的重要區(qū)別就是它具備對(duì)中間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和查詢的功能，它包括矢量空間分析、DTM、網(wǎng)絡(luò)分析、圖像分析、電子沙盤五個(gè)子系統(tǒng)。如何將GIS的各種成果變成產(chǎn)品供各種用途的需要，或與其它系統(tǒng)進(jìn)行交換，是GIS中不可缺少的一部分。4.5軟件特點(diǎn)采用分布式跨平臺(tái)的多層多級(jí)體系結(jié)構(gòu)，采用面向“服務(wù)”的設(shè)計(jì)思想。 具有面向地理實(shí)體的空間數(shù)據(jù)模型，可描述任意復(fù)雜度的空間特征和非空間特征，完全表達(dá)空間、非空間、實(shí)體的空間共生性、多重性等關(guān)系 支持真三維建模與可視化，能進(jìn)行三維海量數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)和管理，三維專業(yè)模型的快速建立，三維數(shù)據(jù)的綜合可視化和融合分析?；?/p>

15、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型的工作流管理與控制引擎，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的靈活調(diào)整和定制，解決GIS和OA的無縫集成。 5.GeoStar5.1軟件介紹5.2組成部分5.3軟件功能5.4軟件特征5.1軟件介紹GeoStar是大型國產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)，是吉奧之星系列軟件的核心，在吉奧之星系列軟件中負(fù)責(zé)矢量、影像、數(shù)字高程模型等空間數(shù)據(jù)的建庫、管理、應(yīng)用和維護(hù)。 GeoStar 基于組件開發(fā)，支持多種數(shù)據(jù)庫引擎，提供數(shù)據(jù)管理、圖形編輯、空間分析、空間查詢、制圖、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、元數(shù)據(jù)管理等功能，可適應(yīng)多種用戶、多種應(yīng)用的需求，在測(cè)繪、規(guī)劃、國土、電力、國防、園林、房產(chǎn)、水利、市政、公安等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

16、 5.2組成部分GeoStar 分為三個(gè)部分：桌面應(yīng)用系統(tǒng)GeoStar Desktop、獨(dú)立處理工具和組件開發(fā)平臺(tái)GeoStar Objects。主要功能包括：數(shù)據(jù)建庫、數(shù)據(jù)表現(xiàn)、數(shù)據(jù)分發(fā)、圖形編輯、空間分析、空間查詢、普通圖制圖、專題圖制圖、符號(hào)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、打印輸出。 GeoStar的體系結(jié)構(gòu)為典型的C/S結(jié)構(gòu)，服務(wù)器端（Server）由大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)或文件系統(tǒng)管理空間數(shù)據(jù)構(gòu)成，主要目的是存儲(chǔ)和管理各類空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。客戶端由桌面地理信息系統(tǒng)GeoStar Desktop和全組件式的GIS二次開發(fā)平臺(tái)GeoStar Objects、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換開發(fā)套件GDC Objects、三

17、維開發(fā)套件GeoLOD構(gòu)成，其中GeoStar Desktop是基于二次開發(fā)套件基礎(chǔ)上搭建而成。 5.3軟件功能多比例尺、多數(shù)據(jù)源的矢量、影像和數(shù)字高程模型的三庫一體化管理與表現(xiàn)，支持多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫； 多個(gè)投影帶、不同空間坐標(biāo)基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)無縫組織； 分布式異構(gòu)海量數(shù)據(jù)管理：所管理的數(shù)據(jù)量可以達(dá)到TB級(jí)； 支持用戶權(quán)限控制，鎖定到對(duì)象一級(jí)的多用戶并發(fā)操作，支持長(zhǎng)事務(wù)處理和版本管理機(jī)制； 地形數(shù)據(jù)庫的二維/三維互動(dòng)方式的瀏覽，疊加矢量和影像庫的三維瀏覽； 圖形屬性雙向查詢、空間關(guān)系查詢、SQL復(fù)雜語句查詢、多次連續(xù)查詢，查詢結(jié)果邏輯操作適應(yīng)報(bào)表生成； 豐富的圖形編輯、拓?fù)渚庉?、?shù)據(jù)提??； 分析：緩沖

18、區(qū)、疊置、最佳路徑、資源分配、地形分析； 制圖：國家標(biāo)準(zhǔn)分幅地圖模版制圖、拉框制圖，支持用戶自定義模版制圖以及常用的專題圖設(shè)計(jì)； 提供空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、矢量變換、地圖綜合、影像處理、DEM處理、符號(hào)編制等全系列工具； 5.4軟件特征多比例尺、多數(shù)據(jù)源的矢量、影像和數(shù)字高程模型的三庫一體化管理與表現(xiàn)，支持多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫 分布式異構(gòu)海量數(shù)據(jù)管理：所管理的數(shù)據(jù)量可以達(dá)到TB級(jí)； 地形數(shù)據(jù)庫的二維/三維互動(dòng)方式的瀏覽，疊加矢量和影像庫的三維瀏覽 豐富的圖形編輯、拓?fù)渚庉?、?shù)據(jù)提取 制圖：國家標(biāo)準(zhǔn)分幅地圖模版制圖、拉框制圖，支持用戶自定義模版制圖以及常用的專題圖設(shè)計(jì) 6.SuperMap6.1軟件簡(jiǎn)介6.2

19、對(duì)各種數(shù)據(jù)的支持6.3組成模塊6.4突出特點(diǎn)6.5應(yīng)用前景6.1軟件簡(jiǎn)介SuperMap2000是北京超圖地理信息技術(shù)有限公司開發(fā)的新一代GIS開發(fā)平臺(tái)。它是基于Windows系列操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化組件式GIS軟件產(chǎn)品。所謂組件式GIS，是指基于組件對(duì)象平臺(tái)，以一組具有某種標(biāo)準(zhǔn)通信接口的、允許跨語言應(yīng)用的組件提供的GIS。這種組件稱為GIS 組件，GIS 組件之間以及GIS 組件與其他組件之間可以通過標(biāo)準(zhǔn)的通信接口實(shí)現(xiàn)交互，這種交互甚至可以跨計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。SuperMap 2000所采用的組件式GIS技術(shù)使它易于實(shí)現(xiàn)與辦公自動(dòng)化(OA)和其他管理信息系統(tǒng)(MIS)之間的無縫集成。使用 SuperMap 2000集成應(yīng)用系統(tǒng)，不需要學(xué)習(xí)專門的GIS開發(fā)語言，用戶可以選擇自己熟悉的程序設(shè)計(jì)語言來開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，如：Visual Basic、Delphi、C+ Builder、Power Builder、Visual FoxPro、Visual C+等。6.2對(duì)各種數(shù)據(jù)的支持( 1)核心組件(SuperMap Control,SuperWorkspace Control) 主要功能包括： 工作空間管理、多數(shù)據(jù)源管理、地圖管理； 地圖顯示、查詢；完備的地圖和圖形編輯功能(2)圖例組件（Legend Control） 主要功能包括：圖例的生成、編輯、修改，與制圖模塊結(jié)合生成