自诞生以来，地理信息系统平台软件技术就从未停止过其快速发展的步伐。技术进步意味着新市场机会的出现，意味着新的应用模式成为可能，但同时也意味着现有的技术面临淘汰的风险，这令地理信息系统平台的选型变得更加困难。一旦所选的系统平台不符合未来发展的方向，则可能造成巨大的浪费。
北京超图软件股份有限公司总裁宋关福
从20世纪90年代末到现在的10年期间，地理信息系统软件技术的发展经历了“四化”，即：组件化、网络化、微型化和数据库化。这“四化”深深地影响了过去10年的地理信息系统应用开发方式，并把系统的应用推到前所未有的高度。
组件化
正如《三国演义》开篇所云，“天下大势，分久必合，合久必分”，地理信息系统软件技术的发展也经历了类似的历程。
在系统软件诞生之初，不同研究机构分别独立开发了完成不同功能的模块，可称为地理信息系统模块阶段。该阶段的系统软件是分散的，很难满足大规模应用的需要。为此，有些机构开发了集成式地理信息系统软件，地理信息系统技术完成了由“分”走向“合”的演变，并凭借强大的功能和自成体系的系统， 软件应用开始得到快速发展起来。
尽管集成式系统功能强大，但若用户只需要做应用中某个环节的工作，却不得不花费昂贵的代价购买整个软件，这对用户和软件本身都是浪费。于是，地理信息系统软件技术又从“合”向“分”回归，模块化地理信息系统被开发出来，用户可以根据需求选购必要的模块。由于模块划分方式以及模块之间的集成接口均由厂商独立制定，很难实现不同软件之间的集成。
在组件对象平台发展起来以后，组件式地理信息系统诞生，异构集成的问题得到解决。组件式系统是按照组件对象标准和规范划分和组织的模块化系统，地理信息系统的不同模块仍然可以拆分销售和使用，异构集成的理想得以实现。
组件式系统采用所见即所得的通用软件开发工具，具备高度伸缩性，并具有与其他信息技术无缝集成的特点，真正让地理信息系统融入了IT大潮。凭借独特的优势，组件式地理信息系统影响了过去10年的系统应用开发方式，在地理信息系统软件技术发展历程中书写了浓重的一笔。
网络化
随着互联网技术的不断发展和人们对地理信息系统的需求增长，网络化地理信息系统应运而生。网络化地理信息系统是网络技术应用于地理信息系统开发的产物。通过网络功能，地理信息系统应用空间得以扩展，真正成为了一种可以为大众服务的工具。互联网用户可以浏览站点中的空间数据、制作专题图以及进行各种空间检索和空间分析，从而使地理信息系统飞进了千家万户。网络化地理信息系统为互联网应用而生，同时也为局域网内的地理信息系统应用提供了全新的解决方案。网络化系统具有以下特点：一是更广泛的访问范围，二是更简便的系统部署，三是降低大型系统的地理信息系统软件采购成本，四是集中维护与即时升级，所有客户端就可及时获得最新的功能和服务。
由于网络化系统功能相对较弱，还无法代替组件式系统开发所有的应用系统。因此，不少应用系统需要同时使用组件式系统和网络化地理信息系统，前者完成复杂功能的应用，后者完成功能简单但访问范围大的应用。组件式系统与网络化地理信息系统双剑合璧，承担了绝大多数的地理信息系统应用开发。
微型化
尽管桌面应用仍然占地理信息系统应用的主要部分，但不少用户对于移动化地理信息系统应用的需求也越来越多，比如电力巡线，农业田间数据采集、外业测绘和邮递送货等，他们需要在室外移动作业环境中使用地理信息系统。包括笔记本电脑和桌面PC在内的计算机设备，显然很难满足野外作业的需要，PDA、手机和其他移动设备也加入到地理信息系统应用的硬件行列。
为适应小内存、较低处理能力的嵌入式计算环境，地理信息系统厂商纷纷推出一种精简的嵌入式地理信息系统软件。嵌入式地理信息系统被广泛应用作为数字城管终端、电力巡线、农业田间数据采集和外业测绘等领域。
数据库化
数据库化是空间数据存储与管理的发展方向。早期的地理信息系统软件的属性数据管理能力相对欠缺。为解决这个问题，一些商用软件采用普通文件和数据库混合模式，提高了地理信息系统软件中属性数据管理能力。但这种模式造成了属性数据和图形数据的分离，给维护二者之间的对应关系带来一定的困难。同时，使用普通文件存储图形数据，很难应付海量空间数据的管理，且在权限管理、多用户并发写操作等方面都存在不足。
空间数据库技术的出现较完善地解决了以上问题。空间数据库完全基于商业关系数据库存储和管理空间数据，不仅实现了图形数据和属性数据的一体化管理，而且带来了一系列的优势，包括：海量数据管理能力，支持多用户并发写操作，数据访问的权限管理，可利用数据库的集群（或互备）机制提高并发访问能力和系统可用性。
过去10年间，空间数据库技术已经发展成为大型地理信息系统应用系统的主流数据管理方案。从技术架构来看，空间数据库技术可分为数据库内扩展型和数据库外扩展型两种。相比较而言，前者更容易实现，研发代价更小，而且可以提高空间数据库系统内部的性能。但从应用效果来看，后者反而比前者的访问效率来得更高。从实际应用来看，数据库外扩展型的空间数据库仍占主流，尤其在有海量数据管理需求的项目中占绝对优势。（作者为北京超图软件股份有限公司总裁）
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