在 20 世纪 80 年代初期,位于伊利诺伊州香槟市的美国陆军工程兵团建筑工程研究实验室 (USA/CERL) 开始探索使用地理信息系统进行环境研究、评估、监测和管理美国国防部管辖土地的可能性。 此举的部分动机是 20 世纪 70 年代末的《国家环境政策法案》中编纂的对环境的新责任。
USA/CERL 的 Bill Goran 对可用的 GIS 进行了调查,他假设可以找到几个能够进行环境分析的系统,从中他可以选择一个或多个来推荐给 CERL 以及国防部的其他部门使用。 然而,他惊讶地发现没有一个 GIS 能够满足他的需求。 最初的选择过程变成了一个针对他自己的 GIS 开发计划的设计练习。
USA/CERL 聘请了几位程序员,并开始为 VAX UNIX 环境编写混合栅格-矢量 GIS。 这使得该团队成为最早认真为 UNIX 开发 GIS 的团队之一。 尽管他们仍然面临着不同版本的 UNIX 的挑战,但他们开发了以 ANSI 标准 UNIX 进行编码的程序,避免了为了适应任何特定供应商特定的 UNIX 版本而“调整”代码。
GRASS 开发了一种以以下为特征的编程风格:
尽可能使用 UNIX 库,并创建 GRASS 库以执行重复的 GIS 特定操作,例如打开可能被压缩(通过行程长度编码)或未压缩的栅格文件。
处理两种主要的 GIS 数据类型的能力:栅格和矢量。
偏爱栅格数据处理,因为科学分析更容易用栅格(而不是矢量)数据模型进行编码。
在同一数据库中处理混合栅格尺寸的栅格网格的能力。 这与栅格图像处理的传统不同,后者要求每个数据层中的栅格单元阵列相同(且完全对齐)。
处理具有不同覆盖区域的栅格网格的能力。 同样,这与栅格传统不同,后者要求所有网格在地理覆盖范围上相同。
对栅格数据文件进行行程长度编码的能力,以便大大减小大多数文件的文件大小。
重分类文件的单独结构。 这种文件仅仅包含一个查找表,记录了先前的类和新的类。 这比复制具有不同数值的原始网格要紧凑得多。 一个 100x100 公里正方形区域的 10 米栅格单元的重分类文件只有几百字节,而不是 100 兆字节的未压缩 8 位栅格数据。
接受事实上的标准数据模型。 当竞争对手创建繁琐(并且在许多情况下是秘密的)数据格式时,GRASS 接受了事实上的标准数字线划图矢量格式和无头二进制栅格网格格式。 GRASS 后来放弃了 DLG 作为其内部矢量文件格式,并让其栅格格式不断发展。 然而,DLG 和无头二进制栅格网格仍然是 GRASS 常规处理的格式,其新格式与以前的格式一样开放。
GRASS 代码在多个目录中进行管理。 最初的贡献放在 src.contrib 目录中。 更可靠的代码被移动到 src.alpha 目录中。 在 src.alpha 中停留一个完整的发布周期后,代码连同产生的错误修复,被移动到最受尊敬的级别,src 目录。
GRASS 由三个级别的监督委员会监督。 USA/CERL 对 GRASS 负有最终责任。 它实施了大部分 GRASS 开发,并负责 GRASS 测试和发布的日常管理。 GRASS 机构间指导委员会 (GIASC) 由其他联邦机构组成,每年召开两次会议,审查开发进展,并评估 GRASS 的未来方向。(GRASS 的学术和商业参与者也参加了 GIASC 会议;每次会议只有一部分是“仅限联邦机构”。)GRASS 最终在名义上和官方上成为 GIASC 的“产品”,尽管每个人都认可 USA/CERL 的领导作用。 GRASS 军事指导委员会定期召开会议,审查 GRASS 在实现其最初意图方面的进展:满足国防部评估和管理军事用地的环境需求。
公众通过 USA/CERL 的 GRASS 信息中心与 CERL 和 GIASC 互动。 GRASS Beta 测试非常广泛,对于 GRASS 的主要用户来说非常深入。 一些主要用户,例如国家公园管理局和土壤保持局,选择 GRASS 作为其主要或唯一的 GIS。 他们为增强和测试 GRASS 做出了重大承诺,但认为这项投资非常值得。 他们说,与任何已知的替代系统相比,他们对 GRASS 的发展方向有更大的影响力。 他们还认为,尽管他们在支持 GRASS 方面付出了巨大的努力和费用,但他们以相关的能力获得了物超所值的回报。
一些大学采用 GRASS 作为重要的培训和研究环境。 除了在自己的课程中使用 GRASS 外,许多大学还为公众举办短期课程。 此类领先的 GRASS 学术用户示例包括中央华盛顿大学、阿肯色大学、德克萨斯农工大学、加州大学伯克利分校和罗格斯大学。
尽管 GRASS 因(有人说)如此优秀和如此公开而受到一些批评,但据说其他系统的一些开发人员也大量借鉴了它。 尽管第一组人可能认为这是不公平的竞争,但第二组人可能注意到它没有版权,并且是 GIS 概念的宝贵试验平台。 GRASS 于 1988 年获得了城市和区域信息系统协会 (URISA) 颁发的优质软件奖。
随着 CERL 和 GRASS 在 20 世纪 80 年代末和 90 年代初的发展,CERL 试图削减与支持公共领域版本相关的管理费用。 它与 GRASS 的几位主要用户合作,创建并初步资助了开放 GRASS 基金会。 开放 GRASS 基金会后来演变为开放 GIS 联盟,该联盟的目标是在数据和用户界面级别实现更彻底的互操作性,但似乎没有利用主要的开放 GIS 试验平台 (GRASS)。
1996 年,USA/CERL 在开始 GRASS 5.0 版本的 Beta 测试之前不久,宣布正式撤回对公众的支持。 USA/CERL 宣布与几家商业 GIS 达成协议,并同意鼓励 GRASS 的商业化。 其中一个结果是 GRASSLANDS,这是 GRASS 的大部分商业改编版本。 另一个结果是一些以前的 GRASS 用户迁移到 COTS(商业现成品)GIS。 然而,GRASS 的匿名 ftp 站点包含许多对 GRASS 的最后一个完整版本 4.1 版本的增强功能。 许多组织仍然使用 GRASS,他们认为,尽管五年内没有重大版本发布,但 GRASS 在许多领域仍然处于领先地位。