三维gis技术的优缺点 三维gis的应用实例

在智慧城市系统平台中基于二维和三维GIS有什么区别

三维GIS技术是目前GIS科学发展的主流趋势之一。与传统的二维GIS相比,三维GIS将地理空间现象以立体造型展现给用户,表达了对象的空间位置关系,并能够进行三维空间分析和操作,给用户带来了更真实的感受。 　

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在大数据的动荡年代，地理信息包含更多，更广泛地应用于各行各业的大量数据。测绘院郑州市每年通过收集和更新GIS数据，通过信息处理，从纷繁复杂的数字标牌，纸质地图，电子地图，信息平台等产品，为城市规划，城市管理和人民生活的发展提供了无处不在，时间和空间的便捷，高效的信息化平台。

“电子地图”云平台，城市信息网络建设

基于云计算，为政府，企业和公众开放的时空信息服务云平台，城乡规划，国土部门多，市政建设，公共交通，公安消防提供的资源的其他技术支持准确，实时的，移动时空信息的服务。目前，该类型的应用的政府版本已66。

郑州市消防局根据智慧消防地理信息系统的发展平台。接到火灾发生后，警方随即只需输入字母表火的第一个字母的地址，火就能在地图上标出的位置。用于密集交通，系统可以自动地到达最近的路径规划的网站。高层建筑火灾的事件，但也提供了构建三维模型，为消防指挥部署。郑州市气象局为依托，台风，暴雨，雷电等多种灾害风险地图信息系统的平台上，区域天气预报成精灾害预警。风险提示从过去一个小区的区域内，现在罚款的对象。

除了实时的空气质量和交通公众查询，旅客体验全方位的信息来控制生活的智慧，也看到郑州市的历史变迁。点击网站上的图像浏览地图部分，可以看到1948年，1979年和2013年郑州精确航拍图像。如果输入地名，就可以在地图上找到它的坐标，按位置和三年比较历史的同一图像的状态，会欣赏这个城市的变化和发展。

“建筑三维信息平台”立体视觉辅助规划决策

传统的城市规划大多采用二维的方式进行准备，随着时代的发展，城市公共空间环境质量要求越来越高，布局，历史和建筑群的文化保护，我们需要的是立体城市设计，它必须具有内置环境作为一个平台的角度决定的状态。根据由郑州市建设工程开发的数据映射地理信息应运而生的规划三维信息平台和设计提供了一个三维的虚拟现实环境。

该应用程序的开放式平台，鼠标的点击，一座座高楼大厦拔地而起，一片片绿色的公园映入眼帘，逼真的画面现状让人感觉身临其境。绘制图纸数据平面计划类型可以转化为三维场景表现直观地浏览可用的建筑空间和布局分析是否合理，是否适当的建筑高度，建筑作风正派。

[名词解释]

地理信息是地理数据和地理意义的表达内在的，与相关物质，质量，性质，分销和经常接触的数字，文字，图像和图形大致的地理环境因素的数量.......

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什么是三维GIS？有什么作用？

地理信息系统（GIS，Geographic Information System或 Geo－Information system）有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，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、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

三维是将采集以及经运算分析后对数据的表现、展示。三维数据相对二维数据更能表现出客观实际。

三维GIS与二维GIS一样，需要具备最基本的空间数据处理功能，如数据获取、数据组织、数据操纵、数据分析和数据表现等。相比于二维GIS，三维GIS具有以下优势。

空间信息的展示更为直观。从人们懂得通过空间信息来认识和改造世界开始，空间信息主要是以图形化的形式存在的。然而，用二维的图形界面展示空间信息是非常抽象的，只有专业的人士才懂得使用。相比二维GIS，三维GIS为空间信息的展示提供了更丰富、逼真的平台，使人们将抽象难懂的空间信息可视化和直观化，人们结合自己相关的经验就可以理解，从而做出准确而快速的判断。毫无疑问，三维GIS在可视化方面有着得天独厚的优势。虽然三维GIS的动态交互可视化功能对计算机图形技术和计算机硬件也提出了特殊的要求，但是一些先进的图形卡、工作站以及带触摸功能的投影设备的陆续问世，不仅完全可以满足三维GIS对可视化的要求，还可以带来意想不到的展示和体验效果。

多维度空间分析功能更加强大。空间信息的分析过程，往往是复杂、动态和抽象的，在数量繁多、关系复杂的空间信息面前，二维GIS的空间分析功能常具有一定的局限性，如淹没分析、地质分析、日照分析、空间扩散分析、通视性分析等高级空间分析功能，二维GIS是无法实现的。由于三维数据本身可以降维到二维，因此三维GIS自然也能包容二维GIS的空间分析功能。三维GIS强大的多维度空间分析功能，不仅是GIS空间分析功能的一次跨越，在更大程度上也充分体现了GIS的特点和优越性。

为什么说GIS是2.5维或3维的

因为GIS没有将高程变量作为独立的变量来处理，只将其作为附属的属性变量对待，能够表达出表面起伏的地形，但地形下面的信息却不具有，因此它们在国际国内也被俗称为2.5维的系统。但是同时GIS下已经开始出现了将高程属性作为独立变量处理的方法，弥补了二位定位不够精确和不够直观等一些问题，可以进行三维可视化处理，因此，也将现在的具有这些模块的GIS称为三维GIS。但是，总体上说三维GIS的技术还不太成熟，2.5维的状况比较普遍，并且将持续一段时间，因此说，GIS是2.5维或3维的。

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GIS有什么缺点？

基于以上GIS技术现状研究，本文分析认为GIS技术在模型、数据结构等方面存在着不足，这在一定程度上制约了GIS技术的发展。

首先是数据结构方面存在的问题。目前通用的GIS主要有矢量、栅格或两者相加的混合系统，即使是混合系统实际上也是将两类数据分开存储，当需要执行不同的任务时采用不同的数据形式。在矢量结构方面，其缺点是处理位置关系相当费时，且缺乏与DEM和RS直接结合的能力。在栅格结构方面，存在着栅格数据分辨率低，精度差，难以建立地物间的拓扑关系，难以操作单个目标及栅格数据存贮量大等问题[2]。

其次是GIS模型存在的问题。传统的GIS模型是按照计算机的方法对客观世界地理空间不自然的分割和抽象，使得人们对地理空间的认知模型与计算机中的数据模型不能形成良好的对应关系，难以表达复杂的地理实体，更难满足客观世界的整体特征要求。目前，面向对象的数据模型在一定程度上解决了传统GIS数据模型的某些不足，但是还未在市场以及关键任务应用方面被广泛接受，因为它作为一个DBS还不太成熟，缺少完全非过程性的查询语言以及视图、授权、动态模式更新和参数化性能协调等。

还有一些其他方面的问题。当前，GIS正处在一个大变革时期，GIS的进一步发展还面临不少问题，主要表现在以下几个方面：①GIS设计与实现的方法学问题。在GIS设计与实现过程中缺乏面向对象的认知方法学和面向对象的程序设计方法学的指导，导致GIS软件系统的可靠性和可维护性差；②GIS的功能问题。当前以数据采集、存储、管理和查询检索功能为主的GIS，不能满足社会和区域可持续发展在空间分析、预测预报、决策支持等方面的要求，直接影响到GIS的应用效益和生命力；③三维GIS模型及可视化问题。目前大多数GIS软件的图形显示是基于二维平面的，即使是三维效果显示也是采用DEM的方法来处理表达地形的起伏，涉及到地底下真三维的自然和人工现象则显得无能为力。