GIS在礦山與地質領域的應用受到很大限制的重要原因是 其在處理三維問題上的不足。現有的GIS軟件雖然可以用 數字高程模型來處理空間實體的高程坐標，但是由于它們 無法建立空間實體的三維拓撲關系，使得很多真三維操作 難以實現，因而人們將現有的GIS稱為二維GIS或2.5維GIS。

礦山、地質以及氣象、環境、地球物理、水文等眾多的 應用領域都需要三維GIS平臺來支持他們大量的真三維操作。空間可視化技術是指在動態、時空變換、多維的可交互的 地圖條件下探索視覺效果和提高視覺效果的技術。運用空間可視化技術和虛擬現實技術進行地形環境仿真，真實再現地景，用于交互式觀察和分析，提高對地形環境的 認知效果，是今后三維GIS可視化發展的一個重點。

四維GIS（4DGIS）—般是指在原有的三維GIS基礎上加入 時間變量而構成的GIS。許多人認為地質特征是不變的，但實際上大部分地質特征是動態的、變化的，不是所有 地質情況都是變化緩慢的，水災、地震、暴風雨以及滑坡 都會使局部地質條件發生快速而大的變化。但是，增加一維將帶來很大的問題。比如數據量的幾何級數增長，致使數據的采集、存取、處理都帶來一系列的問題。不過，這些問題可以通過計算機技術、數據庫技術以及相關電子技術的 發展而得到解決。因此，如何設計4DGIS并運用它來描述和 處理地理對象的時態特征是一個重要的發展領域。

來源：開源地理空間基金會中文分會

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