发布网友 发布时间:2022-04-23 05:11
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热心网友 时间:2023-10-15 21:43
1. 信息系统
信息系统 是指具有采集、管理、分析和表达数据能力的系统。在计算机时代,信息系统部分或全部由计算机系统支持,主要由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素组成,智能化的信息系统还包括知识。计算机硬件是各类计算机处理及终端设备; 软件是支持数据信息的采集、存储、加工、再现和回答用户问题的计算机程序系统; 数据则是系统分析与处理的对象,构成系统的应用基础; 用户是信息系统所服务的对象。
根据系统所执行的任务,信息系统可分为事务处理系统 ( Transaction Process System,TPS) 、管理信息系统 ( Management Information System,MIS) 、决 策 支 持 系统 ( DecisionSupport System,DSS) 以及人工智能和专家系统 ( Expert System,ES) 。
事务处理系统 是由设备、方法、过程以及人所组成,主要用以支持操作层人员的日常活动,完成日常事物处理功能。事务处理系统包括对数据进行收集、存储、传输或变换等过程。一个事物处理系统可能包含几个子系统,其中有些子系统本身就是一个事物处理系统。
管理信息系统 需要包含组织中的事务处理系统,并提供内部综合形式的数据,以及外部组织的一般范围和大范围的数据。管理信息系统的特点是面向管理工作,提供管理所需要的各种信息。由于现代管理工作的复杂性,管理信息系统一般都是以电子计算机为基础来完成的。
决策支持系统 是用以获得辅助决策方案的交互式计算机系统,一般是由语言系统、知识系统和问题处理系统共同构成。该系统能从管理信息系统中获得信息,帮助管理者在复杂、迅速变化的环境中制订和分析决策。决策支持系统使用的电子计算机技术是数据库、模型库以及可能进行实时处理的计算机网络系统,核心是模型体系的建立,它提供了方便用户使用的接口。广泛地建立和应用决策支持系统,将极大地提高决策的科学水平。
人工智能和专家系统 是能模仿人工决策处理过程的基于计算机的信息系统。专家系统扩大了计算机的应用范围,使其从传统的资料处理领域发展到智能推理阶段。MIS 能提供信息帮助制订决策,DSS 能帮助改善决策的质量,只有 ES 能应用智能推理制订决策并解释决策理由。专家系统由五个部分组成: 知识库、推理机、解释系统、用户接口和知识获得系统。
2. 地理信息与地理信息系统 ( GIS)
地理信息 是指表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。地理信息属于空间信息,凡是与空间位置有关的信息都属于地理信息,在现实生活中所存在的信息有 70% ~ 80% 是与空间位置有关系的。地理信息的位置识别是与数据联系在一起的,通过经纬网建立的地理坐标来实现,这是地理信息区别于其他类型信息的最显著的标志。同时,地理信息还具有*结构的特征,即在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构,而各个专题之间的联系是通过属性码进行的,这就为地理信息系统各图层之间的综合研究提供了可能,也为地理信息系统多层次分析和信息传输与筛选提供了方便。地理信息的时序特征十分明显,可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的 ( 如台风、地震) 、短期的 ( 如江河洪水、寒潮) 、中期的 ( 如土地利用、作物估产) 、长期的 ( 如水土流失、城市化) 、超长期的 ( 如气候变化、地壳变动) 等。
地理信息系统 ( Geographic Information System,GIS) 又称为 “地学信息系统”或 “资源与环境信息系统”,它是在计算机软硬件支持下,对具有空间位置和拓扑关系的空间数据及其相关属性进行输入、存储、查询、运算、分析、表达的综合性技术系统,是集计算机科学、地理学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的一门新兴边缘学科,其核心是计算机科学,基本技术是地理空间数据库、地图可视化和空间分析。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的,地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
地理信息系统应用到各个领域,出现了不同形式的地理信息系统,不论哪种类型的地理信息系统,都具有以下三个特征:
( 1) 具有采集、管理、分析和输出多种地理信息的能力,具有空间性和动态性。
( 2) 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*力难以完成的任务。
( 3) 计算机系统的支持是地理信息系统的重要特征,因而使得地理信息系统能快速精确、综合地对复杂的地理信息进行空间定位和过程动态分析。
图 10-1 “3S”技术之间的关系
3. “3S” 技术及其相关关系
“3S” 技术是全球定位系统 ( GlobalPositioning System,GNSS) 、地理信息系统( Geographic Information System,GIS) 和遥感 ( Remote Sensing,RS) 的统称。因这三个概念的相应英文中都含一个 “S”而得名。“3S”技术中 GIS 是核心技术,起着大脑的作用,而 RS 和 GPS 起到眼睛的作用,“3S”结合应用,三者相互作用形成了 “一个大脑,两只眼睛”的框架 ( 图 10-1) ,即RS 和 GPS 向 GIS 提供或更新区域信息及空间定位,GIS 进行相应的空间分析,提取有用的信息,进行综合集成,为决策提供科学的依据。