如何在 GIS 中使用地图

地图在 GIS 中起着特殊作用:

此外,交互式 GIS 地图所提供的焦点将便于使用地理信息并使这些信息变得生动形象。同时,GIS 地图是专业 GIS 用户之间以及与在线用户共享 GIS 内容的主要方式。

本主题包含相关重要信息,用以说明在向众多新用户介绍 GIS 时地图所起到的作用。

通过地图使用 GIS

地图扮演着重要角色,几乎所有人都可从高质量地图中方便地获取所需信息。

地图发展历经多个阶段 - 从传统的纸质地图和影像到计算机、网络和移动设备上使用的新型多媒体地图。

GIS 地图是一种新型地图,其所呈现的内容远非静态地图所能及。它为访问和使用所有地理信息、描述性数据以及 GIS 专业人士创建的丰富的空间分析模型提供了交互式窗口。

GIS 地图的作用如下:

地图用途示例

用于传递和了解信息

地图用于以一种有组织的形式显示和传递大量信息。人类具有空间思维能力,能够查看地图,将地图上的位置与实际地理位置相关联,并从每幅地图所包含的大量内容中获取和了解关键信息。

地图包含大量信息。
虽然地图包含大量信息,但其表示信息的方式却清晰有效。通过使用地图,您可以开始理解并获取地图背后所隐含的信息。

用于研究各种现象

地图可用于发现和研究某些现象,例如某城市的人口特征或羚羊在冬夏两季栖息地之间的迁徙情况。在 GIS 中,很多地图可以是动态的,并且可以生成报告和图像以反映某些时间范围内的多种特征和变化。

使用地图来研究现象
地图可直观地反映现象。此地图显示出南加利福尼亚州部分地区的人口年龄分布情况。颜色越暗,表示对应地区的人口平均年龄越大。单击地图上的一个要素即可显示所选块组的年龄分布情况。这样,便可通过地图来获取丰富的地理信息和图表信息。

而关键在于,GIS 地图提供了地图隐含信息的交互式报告 - 不仅是属性列表,还有图表、报告、照片和几乎所有相关内容(例如,网站链接)。定义如何报告要素和通过地图要素可获取哪些信息是创建 GIS 地图时设计和获取的关键规范之一。

您也可以将随时间变化的图层的地图交互属性定义和保留为 GIS 地图定义的一部分。例如,下方是通过 GPS 追踪设备获得的动物迁徙情况动态地图。您可以使用时间滑块工具来显示动物在不同日期所处的位置。单击向前箭头可移至下一天的观测结果。

对美国大提顿国家公园以南地区叉角羚羊夏季迁移情况的 GPS 追踪定位
上方四张在线动态地图快照显示了叉角羚羊在 300 天迁徙过程中特定四天的位置。这些点表示在 10 个月时间(从 2002 年十月到 2003 年八月)内叉角羚羊的每日迁徙情况。ArcMap 中的“时间滑块”工具用于以动态形式呈现动态地图。

通过分析获得新信息

GIS 地图将强大的可视化功能与稳定的分析和建模系统相结合。GIS 中的分析模型用于生成模型结果,生成的结果可作为新获得的地图图层添加到地图显示画面中。

正如可以通过各个地图图层获得丰富的要素信息一样,您可以通过地图获得大量分析结果。实际上,您通过 GIS 地图来访问分析模型并将分析结果显示为新的地图图层,新图层可具有相同类型的特征素报告、可视化和动画功能(即上文所述功能)。

地图可以显示所获得的图层。
表示犯罪率的“热点图”。颜色越偏向暖色调,表示犯罪率越高。图像由费城警局 (http://www.phillypolice.com/) 提供。

疟疾预测案例
此地图显示了对非洲疟疾流行情况的预测。颜色越暗,表示疟疾病例呈现的密度越高。图像由 Adaptation Atlas (http://www.adaptationatlas.org/) 提供。

道路网中经优化的车队路线
此地图中已绘制出三条路线,这些路线用于缩短车队中的三辆车在停靠点之间的行驶时间。使用网络分析优化车辆路线的组织通常每年将节省 20% 或更多的运输成本。

空间分析是 GIS 中值得关注且引人注目的功能之一。通过空间分析,GIS 用户可借助于一组大型、丰富且复杂的空间运算符将来自许多独立信息源的信息进行组合,从而得到一组全新的信息(结果)。GIS 专业人员使用地理处理“将自己的想法编写成程序”以获得分析结果。这些结果将转而应用于各种各样的问题。

获得状态报告

在 Web 上,地图可用于显示状态并确保团队及时了解最新发生的事件。GIS 信息具有动态性,并且对于很多图层,GIS 信息经常更新。动态地图是人们通过普通图像了解最新信息的有效方式。

地震响应状态
联合国人道事务协调办公室 (Office for the Coordination of Humanitarian Affairs, OCHA) 提供的这张状态地图显示了对 2010 年一月海地地震的人道主义救援活动的情况。图像由 OCHA (http://ochaonline.un.org/) 提供。

一种非常觉的 GIS 应用是使用显示数据源和特定用户组状态的操作信息板。信息板中的信息图层针对特定用户群和他们的工作需求,使他们能够更为有效地工作并更为迅速地做出响应。

用于显示事件和状态的地图
很多 Web 地图被用作操作信息板,这些信息板将显示多个工作团队的状态信息,以确保每位成员均能够及时了解最新信息。这是公用事业水网的操作信息板。此操作信息板中显示了直接来自现场、运营中心和呼叫中心的最新信息。

编译地理信息

可使用地图对要素和其他数据进行编译和编辑,这些要素和数据在地理数据库中进行管理和维护。可供编辑的最佳 GIS 地图会展示要添加到地图中的特定类型要素以及相关编辑工具和属性特性。

用户可通过 ArcGIS 将这些编辑属性作为图层设计的一部分进行定义和共享。

使用地图编译地理数据库中的地理信息
在此地图中,使用了表示土地利用类型的要素色板来显示不同类型的土地利用区域。您可以简单绘制(绘制出轮廓)多个计划区域,以便对各种土地利用方案进行可视化和分析。

现场数据采集
可使用移动 GIS 地图在现场采集数据并在移动地图上接收和查看状态报告。

展示构想、概念、计划和设计方案

地图有助于展示构想、计划和设计方案。结合交互式特征报告的有效图层的显示提供了一种可视化、展示和理解多种不同方案的重要途径。

GIS 设计地图
上方所示是一些用于开发和显示设计方案的 2D 地图和 3D 地图,以及一些用作设计决策的输入数据的分析结果。

开放式共享地理知识

如上方地图示例所示,地图可有效并且高效地对地理知识进行形象化的展现。GIS 用户可凭借高质量的地图进行相互交流并共享地理信息和地理知识。


7/10/2012