bd半岛体育4．人员 人是GIS系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能 力是决定系统建设成败的重要因素。系统人员按不同分工有 项目经理、项目开发人员、项目数据人员、系统文档撰写和 系统测试人员等。各个部分齐心协力、分工协作是GIS系统 成功建设的重要保证。 5．方法 成功的GIS系统，具有好的设计计划和自己的事务规律，这 些是规范的方法，而且对每一个企业来说是具体的、独特的 操作实践。

　　3．地理信息系统工具（GIS-Tool） 地理信息系统工具是一组具有图形图像数字化、存贮管理、 查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的 软件包。这类系统可以是专门设计研制的，也可以是从实用 地理信息系统中抽取掉具体区域或专题的地理空间数据后得 到的。它具有对计算机硬件适应性强，数据管理和操作效率 高、功能强，且具有普遍性并易于扩展、操作简便、容易掌 握等特点。 目前在国内较为流行的GIS-Tool如ESRI的ARC/INFO系统， MAPINFO公司的MAPINFO，武汉测绘大学研制的吉奥之星等。

　　3．数据管理 采用文件结构构造GIS数据对于小型应用已经足够，但当 数据规模使用者人数急剧增长时，必须通过大型数据库系统 进行严格有效的组织管理。 4．空间查询分析 GIS提供从最简单的点击式查询（IDENTIFY）到辩证思维的 空间分析方法，GIS最引人入胜的作用是通过各种假设分析 来模拟区域内空间规律和发展趋势。在提供的空间分析工具 中，以下几点最为重要。 （1）邻近度分析（PROXIMITY） （2）叠加分析

　　2．以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手 段，具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测能力， 产生高层次的地理信息； 3．由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算 机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据， 产生有用信息，完成人类难以完成的任务。 （二）GIS的分类 对GIS系统进行分类，在很大程度上是由用户不同的应用目 标或任务要求决定的，各种系统的应用均反映了人类对现实 世界利用改造的能动作用。GIS按其内容可以分为以下三种 类型：

　　（一）车辆路线模型：用于解决一个起始点、多个终点的货 物运输中如何降低物流作业费用，并保证服务质量的问题， 包括决定使用多少辆车，每辆车的路线等。 （二）网络物流模型：用于解决寻求最有效的分配货物路径 问题，也就是物流网点布局问题。 （三）分配集合模型：可以根据各个要素的相似点把同一层 上的所有或部分要素分为几个组，用以解决确定服务范围和 销售市场范围等问题。 （四）设施定位模型：用于确定一个或多个设施的位置。在 物流系统中，仓库和运输线共同组成了物流网络，仓库处于 网络的节点上，节点决定着线路，如何根据供求的实际需要 并结合经济效益等原则。

　　（三）GIS的发展史 1．国际发展状况 综观GIS发展，尤其是北美地区的实际情况，可将地理信息 系统的发展分为以下几个阶段： （1）60年代为地理信息系统开拓期，注重于空间数据的地 学处理。 （2）70年代为地理信息系统的巩固发展期，注重于空间地 理信息的管理。 （3）80年代为地理信息系统大发展时期，注重于空间决策 支持分析

　　三．GIS技术在物流中的应用 地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展bd半岛体育，广泛 应用于资源调查、环境评估、灾害预测bd半岛体育、国土管理、城市规 划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施 管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。 其中，GIS在物流业务中的应用，主要是指利用GIS强大的 地理数据功能来完善物流分析技术。国外公司已经开发出利 用GIS为物流分析提供专门分析的工具软件。完整的GIS物流 分析软件集成了车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模 型、分配集合模型和设施定位模型等。

　　【学习目标】 学习目标】 通过学习本章内容，理解和掌握GIS的基本涵 义、特征及其组成，了解GIS的应用；理解GPS的 概念，掌握GPS系统的组成及工作原理，了解GPS 在物流业务中的应用。

　　地理信息系统（GIS）是一种采集、处理、传输、存储、 管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统， 是分析、处理和挖掘海量地理数据的通用技术。全球定位系 统（GPS）则是具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航 与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。这两种技术将会 给物流运输带来极大的益处，使物流运输环节更加精确和具 有可控性。本章共两节，第一节主要介绍地理信息系统的定 义、功能、构成以及在物流领域中的应用；第二节介绍了全 球定位系统概念、特点、组成和工作原理，并阐述了GPS在 物流业务中的重要作用。

　　GPS（Global Positioning System）即全球定位系统，它 是利用卫星星座（通信卫星）、地面控制部分和信号接收机 对对象进行动态定位的系统。目前世界上在广泛采用的卫星 定位系统是由美国军方研制并发射的GPS定位系统。 由于GPS能对静态、动态对象进行动态空间信息的获取， 能快速、准确反馈空间信息bd半岛体育，因此，GPS广泛应用于船舶和 飞机导航、对地面目标的精确定位、地面及空中交通管制、 空间与地面灾害监测等。

　　四、GIS的发展趋势 从系统角度看，在未来的几十年内，GIS将向着数据标准 化（Interoperable GIS）、数据多维化（3D&4D GIS）、系 统集成化（Component GIS）、系统多媒体化（MGIS）、平 台网络化（Web GIS）和应用社会化（数字地球DE）的方向 发展。 （一）Interoperable GIS 互操作地理信息系统是GIS系统 集成平台，它实现在异构环境下多个地理信息的系统或其应 用系统之间的互相通信和协作，以完成某一特定任务bd半岛体育。 （二）3D&4D GIS 三维（四维）地理信息系统目前研究重点 集中在三维数据结构的设计，优化与实现，以及可视化技术 的运用，三维系统的功能和模块设计等方面。

　　2．软件 GIS软件提供所需的存储、分析和显示地理信息的功能和工 具。主要的软件部件有： （1）输入和处理地理信息的工具 （2）数据库管理系统(DBMS) （3）支持地理查询、分析和视觉化的工具 （4）容易使用这些工具的图形化界面（GUI） 3．数据 GIS系统中最重要的部件是数据。地理数据和相关的表格 数据可以自己采集或者从商业数据提供者处购买。

　　（3）Component GIS 面向对象和构件技术的地理信息系统 是把GIS的功能模块划分为多个控件，每个控件完成不同的 功能，通过可视化的软件开发工具集成起来，形成最终GIS 应用。 其主要特征是： 1．高效无缝的系统集成。 2．无须专门的GIS开发语言。 3．大众化的GIS。 4．Web GIS 是基于地理信息系统，它利用了Internet 技术在Web上发布空间信息供用户浏览和使用。 5．多媒体GIS。

　　1．专题地理信息系统（Thematic GIS） 专题地理信息系统是具有有限目标和专业特点的地理信息 系统，为特定的专门目的服务，如森林动态监测信息系统、 水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、农作物估产信息 系统、草场资源管理信息系统、水土流失信息系统等。 2．区域地理信息系统（Regional GIS） 区域地理信息系统主要以区域综合研究和全面信息服务为 目标。可以有不同规模，如国家级的、地区或省级的、市级 或县级等为各不同级别行政区服务的区域信息系统，也可以 按自然分区或流域为单位的区域信息系统。

　　一．GIS概述 （一）GIS的定义。 地 理 信 息 系 统 简 称 （ Geographical Information System）。它是20世纪60年代开始迅速发展起来的地理学研 究技术，是多种学科交叉的产物。地理信息系统是以地理空 间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空 间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机 系统，具有以下三个方面的特征： 1．具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的 能力，具有空间性和动态性；

　　GPS系统与其它导航系统相比，具有以下的一些特点： 1．定位精度高 2．观测时间短 3．操作简便 4．全天候作业 5．抗干扰性能好、保密性强 6．功能多、应用广

　　5．可视化表达输出 GIS的操作结果通过可视化的地图、影像、多媒体方式加 以直观表达，例如，GIS可以根据客户的需要输出全要素地 图bd半岛体育、各种专题图、统计图以及图片和数据等，这是GIS无与 伦比的另一优势。 （二）GIS的构成 GIS由五个主要的元素所构成：计算机硬件、软件、数据、 人员和方法。如图6-2所示。 1．计算机硬件 硬件包括计算机和网络设备、存储设备、数据输入、显示 和输出的外围设备等。

　　我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始，以1980年中国科 学院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室为标志。 地理信息系统进入发展阶段的标志是国家“七五计划”开始实施。 地理信息系统研究作为政府行为，正式列入国家科技攻关计划，开 始了有计划、有组织、有目标的科学研究、应用实验和工程建设工 作。 自90年代起，地理信息系统步入快速发展阶段。主要强调地理信 息系统的实用化、集成化和工程化，力图使地理信息系统从初步发 展时期的研究实验、局部实用走向实用化和生产化，为国民经济重 大问题提供分析和决策依据。

　　（一）GIS的功能 GIS的基本功能可分为数据输入、数据编辑、数据存储与管理、空间 查询与空间分析、可视化表达与输出五个方面。GIS的功能框图如图 6-1所示。 1．数据输入 空间数据只有加工为适合的形式才能被GIS系统应用。将空间数据输 入计算机的过程又称为数字化。 2．数据编辑 数据编辑主要是指属性编辑和图形编辑。属性编辑主要与数据库管 理结合在一起完成，图形编辑主要包括拓扑关系建立、图形编辑、 图形整修、图幅拼接、图形变换和误差校正等功能。