随着GIS套用的深入，人们越来越多地要求从真三维空间来处理问题。在套用要求较为强烈的部门如採矿、地质、石油等领域已率先发展专用的具有部分功能的三维GIS,如加拿大LYNX Geosystems公司的LYNX软体，但由于它们一般是针对自己的领域开发的，没有从理论上加以系统完整的研究，没有面向通用平台进行设计，因此具有较强的局限性。这是由当时的套用要求、数据获取手段及相关的计算机技术发展条件决定的。
三维GIS是布满整个三维空间的GIS，与传统的二维GIS或2.5维GIS明显不同，尤其体现在空间位置和拓扑关係的描述及空间分析的扩展上。在二维平面上增加属性数据如高程、温度等进行DTM表示还只能是2.5维表示；而在三维GIS中，空间目标通过X、Y、Z三个坐标轴来定义。
基本介绍
- 中文名：三维GIS
- 基础：二维GIS数据模型与数据结构理论
- 思路：存储和管理大量的空间信息
- 类别：计算机技术
分类
当前研究和开发三维GIS的思路可归纳为两种:
由于三维GIS首先要将地理数据变为可见的地理信息,因此人们一方面从三维可视化领域向三维GIS系统扩展,这一点同早期的二维GIS来源于计算机製图管理一样,是从可视化角度出发的。
另一方面,GIS需要存储和管理大量的空间信息和属性信息,因此另一部分人从资料库的角度出发向三维GIS发展,从商用资料库向非标準套用领域扩展,将三维空间信息的管理融入RDBMS中,或是从底层开发全新的面向空间的OODBMS, 如GODO,GeoO2,GEO++,SmallWorld GIS。一个新的发展方向是将三维可视化与三维空间对象管理藕合起来,形成集成系统。
解决方案
ArcGIS三维分析简要说明
ArcGIS软体在其早期的版本中就向大家提供了三维分析方面的功能，随着新版本的发布，三维分析功能也在不断的加强，在其前不久发布的9.2版本中，听说又增加了一些新的特性，有时间倒是应该好好地去了解一下。
虽然其又提供了一些新的特性，但是还只是局限于这两个方面：三维显示与三维分析。其中三维显示包含的主要内容为：三维场景的生成与设定、三维场景的浏览、叠加纹理、分层设色（贴图）。三维分析方面的主要内容为：三维场景的属性查询、自动生成等高线、坡度分析、通视分析、剖面图的绘製。
利用这些功能能够完成大部分的任务，虽然其提供了贴图功能，但是就三维显示这一方面来讲，效果还是很不理想。用其它3D软体虽然能够做出较好的视觉效果，但是在空间分析方面的表现又令人有点头痛。
SketchUp三维建模
SketchUp是一个极受欢迎并且易于使用的3D设计软体，官方网站将它比喻作电子设计中的“铅笔”。它的主要特点就是使用简便，人人都可以快速上手。并且用户可以将使用SketchUp创建的3D模型直接输出至Google Earth里面，非常的酷。同时它也对ArcGIS提供了接口。
由于SketchUp建模快捷而具有“分析性”和“须量化性”，所以更加适合我们的三维建模之用。但是对于三维分析，它就只能望洋兴叹、无能为力了。
三维GIS解决方案
有什幺较好的解决方案吗？去网上搜寻一下，关于这方面的东西确实少得可怜。后来听说母校（湖南城市学院数字城市研究所）在这一方面有所研究，我打电话过去联繫，倒是为自己提供了一个可行的方案：ArcGIS与Google公司旗下的SketchUp软体结合。
首先我们可以利用SketchUp对我们感兴趣的数据（基于空间关係）进行三维建模，比如房屋、或者地下管道。建好模后我们将其导入ArcSDE资料库，三维建模的数据将作为切片形式进行保存。最后我们就可以利用ArcGIS软体提供的三维扩展模组进行三维分析了。
结尾
对于三维GIS方面的问题当然还有其它解决办法，本文只是初步地提出了这样一个方案，结合实际，确定它是一个可行的方法。当然这个方案也有其缺点，在大範围数据建模方面，不如ArcGIS三维符号化那样的快捷。但是与其它3D软体建模相比，又存在无可争议的方便。同时通过其提供的外挂程式——InstallSketchUp5Shape与InstallSketchUp5ESRI，又可以很好地实现与ArcGIS的互动操作。
相关软体
国际三维GIS软体
Google earth
ArcGIS 3D
Skyline
国内三维GIS软体
睿城传奇 StampGIS
武大吉奥 GeoGlobe
国遥新天地 EV-Globe
灵图 VRmap
超图 Supermap
适普 IMAGIS
易伟航 EviaEarth
伟景行 CityMaker
天下图 UGlobe
高德 Angeo
晶众 BrightEarth
中科宇图 UniGlobe
中地数码 MapGIS IGSS 3D
Esri Cityengine