導(dǎo)語：如何才能寫好一篇地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：海洋地理信息系統(tǒng) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢 空間地理信息 問題

中圖分類號(hào)：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）04（a）-0139-02

海洋地理信息學(xué)科理論的不斷豐富，為世界各國了解海洋地理環(huán)境提供了參考信息，確保地理信息相關(guān)問題的高效處理。提高對(duì)海洋地理信息的采集、分析與處理的正確認(rèn)識(shí)，可以為海洋地理環(huán)境研究工作開展提供科學(xué)的參考資料。實(shí)現(xiàn)這樣的發(fā)展目標(biāo)，應(yīng)構(gòu)建功能強(qiáng)大的海洋地理信息系統(tǒng)，促使海洋地理環(huán)境相關(guān)工作中存在的問題得以快速處理，為海洋地理環(huán)境研究工作推進(jìn)注入活力。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)（GIS）經(jīng)過多年的發(fā)展，在海洋漁業(yè)、資源開發(fā)等方面取得了許多重要的成果，也為海洋地理信息系統(tǒng)（MGIS）發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，需要從以下不同方面對(duì)該系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行探討。

1 海洋地理信息系統(tǒng)概述

海洋地理信息系統(tǒng)研究是在20世紀(jì)60年代由美國國家海洋測量局在航海自動(dòng)化制圖中提出的，隨著時(shí)間的推移，對(duì)海洋數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的顯示功能進(jìn)行了深入研究，對(duì)海洋地理信息三維空間建模分析展開了討論。隨后，美國、英國等國家的海洋地理科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)模型系統(tǒng)構(gòu)建，為海洋地理信息空間分析提供了參考依據(jù)。

我國在20世紀(jì)90年代初開始了海洋地理信息系統(tǒng)研究，并提出了“以海岸鏈為基線的全球數(shù)據(jù)庫”的構(gòu)想。資源與環(huán)境信息系統(tǒng)也逐漸成為了國家的重點(diǎn)研究項(xiàng)目。自90年代中期開始，在全球地位及遙感技術(shù)的支持下，開展了海洋帶空間研究，并對(duì)海洋地理數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析與管理。當(dāng)前“海洋漁業(yè)遙感信息服務(wù)系統(tǒng)技術(shù)和示范試驗(yàn)”專題活動(dòng)的開展，對(duì)漁業(yè)方面海洋地理信息系統(tǒng)研究產(chǎn)生了較大影響。

在長期的實(shí)踐活動(dòng)總結(jié)分析中，發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)硬件與軟件系統(tǒng)共同支持下的GIS能夠?qū)臻g地理信息進(jìn)行高效采集、存儲(chǔ)、分析與處理等，可以進(jìn)行三維空間內(nèi)的可視化研究。因此，構(gòu)建海洋地理信息系統(tǒng)（Marine Geographic Information System，簡稱MGIS）中可借助GIS的優(yōu)勢，加強(qiáng)對(duì)海洋環(huán)境的深入分析，獲取豐富的海洋數(shù)據(jù)，以便適應(yīng)海洋科學(xué)的發(fā)展要求。海洋地理信息系統(tǒng)構(gòu)建融合了海洋科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、測繪學(xué)等多種學(xué)科，并借助GIS、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的作用，擴(kuò)大了其實(shí)際的應(yīng)用范圍。

MGIS是在計(jì)算機(jī)硬件條件和軟件系統(tǒng)的支持下，以海底、海面、水體、海岸帶及大氣的自然環(huán)境與人類活動(dòng)為研究對(duì)象，對(duì)各種來源的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、集成、顯示和管理，進(jìn)而作為平臺(tái)為用戶提供綜合制圖、可視化表達(dá)、空間分析、模擬預(yù)測及決策輔助等服務(wù)，并且結(jié)合Web技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)和相關(guān)MGIS功能的實(shí)時(shí)共享，逐漸優(yōu)化了海洋科學(xué)發(fā)展中各類數(shù)據(jù)的管理方式。

2 當(dāng)前MGIS的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1 海洋漁業(yè)方面的應(yīng)用分析

在可靠的MGIS系統(tǒng)及軟件的支持下，海洋漁業(yè)的發(fā)展速度正在加快。一些發(fā)達(dá)國家通過建立海洋環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合海洋地理信息系統(tǒng)（MGIS）的優(yōu)勢，促進(jìn)了海洋漁業(yè)發(fā)展。相對(duì)而言，我國在這方面的研究起步較晚，在國家專項(xiàng)資金的大力扶持下，構(gòu)建了性能可靠的GIS平臺(tái)，并采取設(shè)置數(shù)據(jù)庫的方式，實(shí)現(xiàn)了海洋漁業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度指揮，并在漁業(yè)漁政綜合管理系統(tǒng)的作用下提高了海洋漁業(yè)信息采集效率。這些方面的內(nèi)容，都與MGIS密切相關(guān)。

2.2 海洋資源開發(fā)與管理方面的應(yīng)用

為了提高海洋資源的開發(fā)和利用效率，獲取更多的礦產(chǎn)資源，應(yīng)注重MGIS空間分析功能與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的合理運(yùn)用，全面提升海洋資源開發(fā)中的綜合管理水平。靈活運(yùn)用MGIS，可以為海洋資源綜合評(píng)估提供可靠的參考依據(jù)，構(gòu)建出科學(xué)的海洋油氣評(píng)價(jià)模型，確保海洋資源開發(fā)作業(yè)高效性。同時(shí)，結(jié)合MGIS的作用注重海洋地理空間遙感信息的合理使用，有利于構(gòu)建出可靠的海洋數(shù)據(jù)庫，全面提高海洋資源開發(fā)與管理工作質(zhì)量。

2.3 海洋環(huán)境評(píng)價(jià)與保護(hù)方面的應(yīng)用

海洋地理環(huán)境復(fù)雜，各種環(huán)境因素的客觀存在影響著海洋環(huán)境評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確性。因此，需要注重海洋地理信息系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用，以動(dòng)態(tài)化、可視化的方式增強(qiáng)海洋環(huán)境評(píng)價(jià)結(jié)果的合理科學(xué)性，并為海洋環(huán)境保護(hù)提供策略。在MGIS的作用下，可以為海洋環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、保護(hù)提供科學(xué)的參考依據(jù)，并通過設(shè)置基礎(chǔ)平臺(tái)的方式實(shí)現(xiàn)海洋環(huán)境動(dòng)態(tài)分析、三維空間動(dòng)態(tài)模擬分析、流場動(dòng)態(tài)顯示等，為災(zāi)害預(yù)測、海洋環(huán)境保護(hù)等提供參考信息。

2.4 區(qū)域海洋綜合管理方面的應(yīng)用

作為地球表面最為活躍的自然區(qū)域，海洋帶的存在豐富了海洋科學(xué)的研究內(nèi)容。針對(duì)海洋中包含的豐富礦產(chǎn)及生物資源，運(yùn)用MGIS可以對(duì)蘊(yùn)藏這些資源的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)進(jìn)行科學(xué)的考察、監(jiān)測、規(guī)劃與管理。有利于提升區(qū)域海洋綜合管理水平。同時(shí)，在海洋地理信息系統(tǒng)的作用下可以對(duì)海域海圖及相應(yīng)功能的劃分、海上石油平臺(tái)、遙感影像等進(jìn)行綜合管理，為區(qū)域海洋綜合管理提供了強(qiáng)大的信息系統(tǒng)支撐。

3 海洋地理信息系統(tǒng)應(yīng)用中所面臨的問題

3.1 缺乏有效的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)異構(gòu)性突出

雖然海洋探測技術(shù)和相關(guān)信息技術(shù)飛速發(fā)展，環(huán)境、生物、地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)等數(shù)據(jù)資料呈指數(shù)增長，但是由于海洋面積廣闊，這些數(shù)據(jù)資料往往分布離散，而且由于信息技術(shù)更新速度快，以往調(diào)查獲得的許多數(shù)據(jù)由于精度不夠、存儲(chǔ)格式不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)字段不足等種種原因無法使用于MGIS，需要挖掘與提取所需的信息，M一步開展大范圍的海洋科學(xué)調(diào)查，同時(shí)注意海洋科考數(shù)據(jù)精度的進(jìn)一步提高。與此同時(shí)，由于海洋科學(xué)考察工作開展中需要多種專業(yè)設(shè)備、多個(gè)部門的協(xié)調(diào)配合，實(shí)際的工作開展中往往存在著數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、存儲(chǔ)格式、空間參考標(biāo)準(zhǔn)等不統(tǒng)一，加上海洋數(shù)據(jù)采集精度、圖像分辨率等有所差異，致使海洋數(shù)據(jù)異構(gòu)性對(duì)MGIS的實(shí)際應(yīng)用造成了影響。

3.2 數(shù)據(jù)難以進(jìn)行有效表達(dá)，缺乏專業(yè)MGIS軟件

海洋環(huán)境復(fù)雜，與其相關(guān)的數(shù)據(jù)和事物難以進(jìn)行直觀、形象的表達(dá)，加深陸地測繪中獲取的地理信息數(shù)據(jù)、比例圖等難以應(yīng)用到海洋研究中，影響著相關(guān)研究工作的順利開展。加上海洋科學(xué)在處理實(shí)際問題中對(duì)其中的要素場未進(jìn)行合理的組織表達(dá)，致使海洋數(shù)據(jù)表達(dá)難以達(dá)到預(yù)期的效果，同r，當(dāng)前構(gòu)建海洋地理信息系統(tǒng)中經(jīng)常采用的是傳統(tǒng)的GIS軟件處理模式，為充分地考慮海洋數(shù)據(jù)的離散型，加大了海洋三維甚至四維空間數(shù)據(jù)處理難度，客觀地決定了重視專業(yè)MGIS軟件開發(fā)必要性。

3.3 開放性有待增強(qiáng)

由于海洋調(diào)查通常都耗了大量的人力物力，部分?jǐn)?shù)據(jù)在軍事、國防建設(shè)上也具有重要價(jià)值和意義，海洋數(shù)據(jù)通常保密性較高，但是大部分非保密海洋數(shù)據(jù)由于所在系統(tǒng)開放性不足及不同系統(tǒng)間構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)不一等原因無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和服務(wù)的共享，影響了實(shí)際的研究工作效率，降低了海洋數(shù)據(jù)利用效率，造成了相關(guān)信息資源浪費(fèi)。這些內(nèi)容客觀地說明了MGIS系統(tǒng)未來建設(shè)中開放性有待增強(qiáng)。

4 未來MGIS的發(fā)展趨勢分析

4.1 Web技術(shù)與MGIS技術(shù)的有效結(jié)合

由于當(dāng)前我國擬在MGIS研究中主要依賴于科研機(jī)構(gòu)及政府的相關(guān)部門，難以實(shí)現(xiàn)資源共享，造成了海洋信息資源浪費(fèi)。因此，需要注重Web技術(shù)與MGIS技術(shù)的有效結(jié)合，通過在Web上各類空間數(shù)據(jù)，確保用戶能夠通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)瀏覽到這些數(shù)據(jù)，從而為空間數(shù)據(jù)高效利用、各類決策制定等提供參考信息，減少M(fèi)GIS重復(fù)建設(shè)，保持信息資源利用高效性的同時(shí)全面提升MGIS研究水平。

4.2 不同維度MGIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)MGIS產(chǎn)業(yè)化

相對(duì)而言，海洋環(huán)境更為特殊，在開展研究工作時(shí)需要注重三維空間、四維空間數(shù)據(jù)使用，并保持這些數(shù)據(jù)的表達(dá)效果良好性。因此，需要注重虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與不同維度MGIS的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境中海洋環(huán)境的模擬分析，增強(qiáng)海洋數(shù)據(jù)表達(dá)效果，提升對(duì)海洋環(huán)境研究過程中的整體感知水平，促進(jìn)MGIS的快速發(fā)展。同時(shí)，需要結(jié)合MGIS產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢，重視其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，開發(fā)出更多的專業(yè)MGIS軟件，運(yùn)用各種技術(shù)手段及科學(xué)決策，實(shí)現(xiàn)MGIS產(chǎn)業(yè)化。

4.3 多學(xué)科融合，全球尺度MGIS的有效把握

作為一種多學(xué)科交叉的綜合科學(xué)，MGIS建設(shè)中需要充分地考慮多學(xué)科的優(yōu)勢，確保其在測繪、遙感、地理空間分析、管理等方面應(yīng)用中具有良好的效果。因此，未來MGIS建設(shè)中應(yīng)注重自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、管理科學(xué)等多學(xué)科融合，最大限度地滿足使用者的實(shí)際需求，推動(dòng)海洋科學(xué)的穩(wěn)定發(fā)展。

5 結(jié)語

豐富的海洋資源，對(duì)世界各國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。在強(qiáng)大的GIS技術(shù)支持下，MGIS的發(fā)展速度正在加快，逐漸應(yīng)用于海洋各領(lǐng)域。與此同時(shí)，當(dāng)前我國在海洋地理信息系統(tǒng)（MGIS）應(yīng)用方面面臨著較大的挑戰(zhàn)，需要不斷加大對(duì)這種先進(jìn)技術(shù)的研究力度，促進(jìn)海洋科學(xué)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 王會(huì)平，王知.海洋地理信息在航運(yùn)中的運(yùn)用與發(fā)展趨勢[J].水運(yùn)管理，2010（8）：4-6.

篇2

【關(guān)鍵詞】土地管理信息系統(tǒng);發(fā)展;趨勢;分析

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展越來越快，我國土地資源的利用也越來越大，這使土地資源的消耗量增加。雖然我國國土面積大，但可用土地面積相對(duì)較少，為了保護(hù)土地資源、充分合理地開發(fā)、利用土地資源，這需要我們制定合理的土地資源利用規(guī)劃，及時(shí)掌握土地資源的利用情況和變化信息?，F(xiàn)在看來，傳統(tǒng)的土地管理方法已經(jīng)不再滿足這些要求，因此，我們必須完善土地管理信息系統(tǒng)，采用先進(jìn)的信息化管理模式來管理好土地資源，從而為制定各類規(guī)劃和計(jì)劃提供科學(xué)性資料。

1 信息化管理方法的優(yōu)勢和必要性

1.1 土地管理信息系統(tǒng)概述

所謂的土地管理信息系統(tǒng)，就是運(yùn)用較為先進(jìn)的技術(shù)手段，對(duì)土地管理進(jìn)行科學(xué)化、精確化的土地信息查詢，能夠?yàn)闆Q策者改變現(xiàn)階段的土地使用情況和發(fā)展土地資源做出合理規(guī)劃的一種科學(xué)技術(shù)。它將會(huì)給我國的土地管理帶來空前絕后的變革，使我國的土地管理技術(shù)走向高科技化、無紙化的軌道，使我國的土地資源得到合理利用和有效的管理。

1.2 土地管理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)

首先，土地管理信息系統(tǒng)能夠起到精確空間定位?？臻g信息是獲取土地信息的一個(gè)重要組成部分，在獲取土地信息的過程中，空間信息是其他很多信息的依靠，是土地管理信息系統(tǒng)的參考標(biāo)準(zhǔn)?？臻g信息具有很強(qiáng)的時(shí)效性，能夠準(zhǔn)確的反映土地信息，對(duì)于土地管理而言作用尤為重要。

其次，土地管理信息系統(tǒng)具備明顯的時(shí)態(tài)性特征。土地信息不是一直不變的，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和自然因素的發(fā)生，我國的土地資源每天甚至是每時(shí)每刻都是在發(fā)生變化的。而土地管理信息系統(tǒng)則是及時(shí)根據(jù)每一時(shí)間段的改變來及時(shí)反映土地信息的，它會(huì)隨時(shí)對(duì)以往的信息做出否定。但是由于土地信息具有法律效力，受法律保護(hù)，因此對(duì)于土地信息的改變不能隨意。

最后，土地管理信息系統(tǒng)具有分散性。按照不同的形式和內(nèi)容可以把土地信息系統(tǒng)進(jìn)行分類。根據(jù)土地信息系統(tǒng)的規(guī)?？梢苑譃榫C合土地信息系統(tǒng)、專題土地信息系統(tǒng)等。土地管理信息系統(tǒng)的分散性，將土地信息合理的分類，對(duì)與信息需求者而言，具有較強(qiáng)的便利性，可以通過有效的分類，簡單直接的找到所需信息，快速而有效。[1]

1.3 土地管理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢和必要性

首先，在資料保存方面，傳統(tǒng)的土地資料都記錄在圖紙上，很少將資料輸入電腦或者其他電子設(shè)備以永久保存。傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)就是保存年限短、易丟失、容易毀壞，不利于傳遞，造成分享困難。而現(xiàn)在的土地管理信息系統(tǒng)作為一個(gè)信息平臺(tái)，將全國各地的土地信息都連接起來，調(diào)閱資料變得簡單起來，也更容易長久保存。

其次，在數(shù)據(jù)顯示方面。傳統(tǒng)的土地管理方法是由人工繪圖、整理、再加以分類的，以這樣的管理方法制作出來的資料存在著較大的誤差，更新資料也不及時(shí)，信息化的規(guī)劃速度還是不夠?，F(xiàn)代土地管理信息系統(tǒng)的規(guī)劃速度是傳統(tǒng)管理方法不可比擬的，可以及時(shí)更新土地信息，制作出來的資料誤差也會(huì)相對(duì)較小，甚至沒有。[2]

然后，在建設(shè)和維護(hù)方面。傳統(tǒng)的土地信息管理方法投入的資金大、人力多、物力也多。而土地管理信息化系統(tǒng)不需要太多的人力物力財(cái)力照樣可以提高土地資料管理的效率和完成土地信息的變更、維護(hù)和應(yīng)用。

最后，在應(yīng)用方面。與傳統(tǒng)方法相比，土地管理信息系統(tǒng)不僅可以提供傳統(tǒng)管理方法的圖表、數(shù)據(jù)，還可以將這些資料全部動(dòng)態(tài)化，更好地體現(xiàn)土地資源的現(xiàn)實(shí)狀況，更有利于分析土地資源的利用情況，以此來進(jìn)行科學(xué)地決策。此外，在應(yīng)用方面土地管理信息系統(tǒng)還有一個(gè)顯著的優(yōu)勢就是能夠?qū)⒏鞑块T的資料共享，能夠減少重復(fù)投入造成的不必要的損失。[3]

所以，加快完善土地管理信息系統(tǒng)是非常有必要的。

2 土地管理信息系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用

為了保障土地管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全有效、更新及時(shí)、數(shù)據(jù)真實(shí)可靠、資料互聯(lián)共享，我國相關(guān)人員應(yīng)該搞好土地管理信息系統(tǒng)的建設(shè)，做好土地信息系統(tǒng)的應(yīng)用。

要做好土地管理信息系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，就必須了解土地管理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在飛速發(fā)展，我國的土地管理信息系統(tǒng)也要與測繪科學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，這能夠?yàn)橥恋毓芾硇畔⑾到y(tǒng)的發(fā)展帶來很大的優(yōu)勢，使我國的土地管理信息系統(tǒng)得到飛速發(fā)展。

對(duì)于我國土地管理信息系統(tǒng)發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

2.1 土地管理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化

隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的發(fā)展，我國所使用的土地管理信息系統(tǒng)是要為土地管理部門服務(wù)的，同時(shí)，還要為國家管理土地資源提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和可靠的資料，這決定著我國的土地管理信息系統(tǒng)要與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)信息技術(shù)相結(jié)合，完成土地管理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化的步驟。

互聯(lián)網(wǎng)的加入，不僅能夠快速直觀地對(duì)土地信息進(jìn)行研究、整理和，更主要的是能夠通過它來使管理者接收土地信息并由此做出決策，使土地資源能夠得到合理的利用和開發(fā)，緩解我國現(xiàn)有的土地資源緊缺的狀況。同時(shí)，還可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨時(shí)公布、更新一些關(guān)于土地狀況的信息，便于公眾了解，幫助有需求的公眾進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2.2 土地管理信息系統(tǒng)的集成化

實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的對(duì)土地信息進(jìn)行獲取，是我國土地管理信息系統(tǒng)的重要功能之一?，F(xiàn)代測繪科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，衛(wèi)星遙感技術(shù)和全球定位技術(shù)提供了更加便捷的信息數(shù)據(jù)采集的方式，我國的土地管理信息系統(tǒng)就是融合了衛(wèi)星遙感技術(shù)和全球定位技術(shù)，通過信息化數(shù)據(jù)的采集和處理對(duì)土地信息進(jìn)行有效的管理和分類，實(shí)現(xiàn)資源的合理高效利用，節(jié)約資本，實(shí)現(xiàn)效率的最大化，滿足了地籍測量的最基本的要求。[4]

2.3 土地管理信息系統(tǒng)的一體化

土地管理信息系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)包括土地面積，地貌分布情況，另外，還需要對(duì)土地資源的利用情況和演變情況進(jìn)行關(guān)注，除了在空間上的不可忽視的數(shù)據(jù)，在時(shí)間方面也存在著非常重要的數(shù)據(jù)。這不但是土地信息的一部分，而且如果時(shí)間上的數(shù)據(jù)和空間上的數(shù)據(jù)相互結(jié)合起來，就可以建立一個(gè)時(shí)空數(shù)據(jù)模型，這個(gè)模型可以融入到我國的土地管理信息系統(tǒng)的方法中去，更好地將我國的土地信息在這個(gè)模型中顯現(xiàn)出來，使土地信息更具體、更全面、更準(zhǔn)確的呈現(xiàn)出來。這種時(shí)空數(shù)據(jù)模型還解決了繁瑣的時(shí)間關(guān)聯(lián)拓?fù)潢P(guān)系，使土地管理信息系統(tǒng)的一體化更趨近完善。

3 小結(jié)

綜上所述，土地管理信息系統(tǒng)是我國管理土地資源不可缺少的工具，更是我國現(xiàn)代信息化發(fā)展的產(chǎn)物，它是我國土地建設(shè)的一個(gè)科學(xué)的管理平臺(tái)，是為我國發(fā)展土地建設(shè)、利用土地管理信息系統(tǒng)合理利用土地資源，有效配置土地資源的的重要手段。在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的現(xiàn)階段，土地是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件，管理好土地資源是為經(jīng)濟(jì)發(fā)展“打好地基”，所以，分析好土地管理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是非常有必要的。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；地理信息系統(tǒng)；應(yīng)用現(xiàn)狀；趨勢

中圖分類號(hào)P3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）69-0082-02

地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS（Geographic Information System）是在上個(gè)世紀(jì)六十年代在美國發(fā)展起來的一項(xiàng)技術(shù)。最初，是美國軍方為了解決地理問題而開發(fā)的出來的，當(dāng)前，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，以及遙感技術(shù)的全面推廣，大大加速了社會(huì)信息化的步伐，相應(yīng)地， GIS在應(yīng)用領(lǐng)域上也由軍事擴(kuò)大到了社會(huì)上的各個(gè)方面，在衛(wèi)星遙感、地質(zhì)、勘探、氣象、旅游、電力、通訊、 GPS定位、城區(qū)布局和規(guī)劃等等眾多的行業(yè)，而在對(duì)自然資源的管理、農(nóng)林業(yè)和海洋領(lǐng)域的規(guī)劃和信息探測等方面也顯示出了重大的效果。

由于地理信息系統(tǒng)在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面也占據(jù)了重要的地位，本文根據(jù)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用和應(yīng)用現(xiàn)狀，從農(nóng)業(yè)信息庫的建立、農(nóng)業(yè)資源的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理、信息的分析與做出實(shí)施策略、推廣示范精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等方面進(jìn)行了介紹，對(duì)有效地發(fā)展和促進(jìn)“三農(nóng)”事業(yè)具有一定的參考指導(dǎo)意義。

1 農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)基本情況

農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)是將地理信息系統(tǒng)、遙感、定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)化等相關(guān)技術(shù)和農(nóng)業(yè)、生態(tài)學(xué)、地理學(xué)、植物學(xué)、土壤學(xué)等學(xué)科密切聯(lián)系，從而形成一個(gè)對(duì)土壤、土地、農(nóng)作物全面的監(jiān)測，進(jìn)而對(duì)農(nóng)作物的生長發(fā)育以及具體環(huán)境因素現(xiàn)狀等進(jìn)行診斷預(yù)測、動(dòng)態(tài)分析最終獲取信息的系統(tǒng)的總和。將以往的農(nóng)業(yè)管理提高能夠快速監(jiān)測、適時(shí)分析、診斷，以正確決策、高效管理為目標(biāo)的滿足信息時(shí)代農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新階段。它包括了農(nóng)業(yè)信息庫的建立、農(nóng)業(yè)資源的監(jiān)測、管理和分析以及決策支持等方面。

2 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用地理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀

我國目前還仍然是農(nóng)業(yè)大國，在國民經(jīng)濟(jì)中農(nóng)業(yè)還具有舉足輕重的意義和作用。然而，與西方先進(jìn)國家相比較，我國的農(nóng)業(yè)仍然比較落后,其中農(nóng)業(yè)信息化的不足是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一。農(nóng)業(yè)的信息化，屬于我國實(shí)現(xiàn)真正現(xiàn)代化的重要方向和內(nèi)容。計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理有了廣闊的信息資源發(fā)展空間。對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營、管理起到了有力的推動(dòng)作用。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，可以從以下方面進(jìn)行分析。

2.1建立農(nóng)業(yè)信息庫

地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可以通過遙感技術(shù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的采集，借助于地面衛(wèi)星站傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并入庫，接收、處理 GPS數(shù)據(jù)，最終建成農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫，主要包括：整理與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的地圖庫，建立農(nóng)業(yè)相關(guān)的基本數(shù)據(jù)庫， 建立農(nóng)作物動(dòng)態(tài)監(jiān)測信息數(shù)據(jù)庫等。農(nóng)業(yè)地理信息數(shù)據(jù)庫的建立，對(duì)提高農(nóng)業(yè)資源利用率以及水利設(shè)施建設(shè)和防洪抗旱等方面，起到了重要作用。特別是對(duì)于防洪工程，管理起來難度較大，常規(guī)管理一般采用數(shù)據(jù)庫和平面圖形結(jié)合來進(jìn)行管理，無法全方位展示，而運(yùn)用計(jì)算機(jī)可以所衛(wèi)星站傳回的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行三維模擬，直觀地對(duì)工程進(jìn)行全方位展示，對(duì)于防洪管理水平的提高有重要的促進(jìn)。

2.2農(nóng)業(yè)資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測

動(dòng)態(tài)監(jiān)測農(nóng)業(yè)資源，主要指以下內(nèi)容：

動(dòng)態(tài)監(jiān)測，是對(duì)所采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、分析、處理，然后抽取用價(jià)值的信息入庫，以對(duì)土地的變化、作物的種植種類和面積以及農(nóng)業(yè)氣象的監(jiān)測為例，一般要抽取土地利用以及變化、種植的作物種類和面積與種類等信息，然后入庫。

通過農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)，可以建立各種全真模型，以此對(duì)數(shù)據(jù)分析，然后輸出分析結(jié)果，依據(jù)分析對(duì)資源核算、評(píng)估，對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行早期預(yù)測，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理向著良性發(fā)展。

2.3精準(zhǔn)示范農(nóng)業(yè)

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代世界農(nóng)業(yè)的最新發(fā)展形式，更是21世紀(jì)現(xiàn)代高科技農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢，它目前仍處在初期階段。對(duì)農(nóng)田基本數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、農(nóng)業(yè)專家進(jìn)行決策和排灌、施肥等方面來建設(shè)示范點(diǎn)。GIS平臺(tái)在作用方面可覆蓋全部農(nóng)業(yè)應(yīng)用?，F(xiàn)在國際上有很多國家在農(nóng)業(yè)管理及監(jiān)測中普遍使用GIS軟件，并且在作物輪作技術(shù)、作物生長、制定水土保持等方面都有一定應(yīng)用。

3 未來GIS的發(fā)展趨勢

GIS應(yīng)用于農(nóng)業(yè)管理、生產(chǎn)、經(jīng)營方面的普遍應(yīng)用和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域其他學(xué)科的發(fā)展是相互促進(jìn)的。首先GIS應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)深入研究學(xué)業(yè)理論知識(shí)以及農(nóng)業(yè)學(xué)科的創(chuàng)新能夠起到重要的促進(jìn)作用，其次，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域各學(xué)科的良性發(fā)展又能夠促使GIS發(fā)展和完善。GIS是一項(xiàng)應(yīng)用范圍廣并且前途廣闊的高新技術(shù)，具有以下發(fā)展趨勢:

GIS、RS、GPS三種技術(shù)集成已成必然趨勢。其基本原理是RS提供精確的圖像數(shù)據(jù)信息，由GPS獲得準(zhǔn)確空間數(shù)據(jù)，而GIS為以上信息的儲(chǔ)存、分析、處理及應(yīng)用提供專門的技術(shù)服務(wù)。由GIS和專業(yè)系統(tǒng)相結(jié)合而形成的智能GIS終將會(huì)成為解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域空間復(fù)雜問題的重要有效手段。

建立以WebGIS為基礎(chǔ)的地理信息應(yīng)用系統(tǒng)。WebGIS源于GIS和網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)結(jié)合，是GIS在因特網(wǎng)的應(yīng)用之一。隨著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展，以網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)是時(shí)采用分布式結(jié)構(gòu)的 WebGIS即將被廣泛應(yīng)用，而利用該技術(shù),可以瀏覽到網(wǎng)絡(luò)上分布式的、超媒地理空間及屬性數(shù)據(jù)信息，從而進(jìn)行空間信息查詢和分析，有效輔助決策以及管理。

可以預(yù)見，不久的將來，GIS將會(huì)以其獨(dú)有的功能，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的步伐，而深入而切實(shí)地開展GIS在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用及研究必將是大勢所趨。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；環(huán)境科學(xué)；土地資源

中圖分類號(hào)：F49文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16723198（2007）11029702

1GIS在資源環(huán)境中的應(yīng)用

1.1GIS在土地資源中的應(yīng)用

(1)土地資源清查。

20世紀(jì)60 至70 年代,加拿大就建立了土地清查地理信息系統(tǒng)(CGIS)，它可以在快速方便地輸入實(shí)地詳查資料的基礎(chǔ)上,按要求輸出各類土地面積、土地利用現(xiàn)狀分布圖以及坡度坡向圖,也可按用戶特定要求輸出不同年代的土地利用類型等相應(yīng)圖件。國際土壤學(xué)會(huì)于1986 年開始著手建立1∶1 000 000的世界土壤O土地?cái)?shù)字化數(shù)據(jù)庫(world soils and terrain digital data base 簡稱SOTER)，希望利用GIS 技術(shù)完成全球性的土地資源清查。在我國,地理信息系統(tǒng)用于土地資源清查起步較晚,但發(fā)展迅速,它大大方便了土地資源清查與數(shù)據(jù)共享,為土地資源的合理利用與可持續(xù)發(fā)展提供了決策信息服務(wù)。

(2)土地資源評(píng)價(jià)與管理。

土地資源評(píng)價(jià)與管理是地理信息系統(tǒng)應(yīng)用最早的和較為成熟的領(lǐng)域之一,由此產(chǎn)生了一系列的土地管理信息系統(tǒng)(LIS) 。早期的有美國紐約土地利用與自然資源信息系統(tǒng)(LUNR)， 美國明尼蘇達(dá)土地管理信息系統(tǒng)(MLMIS) 。

20世紀(jì)70 年代以來土地資源信息系統(tǒng)得到迅速發(fā)展和普遍應(yīng)用,出現(xiàn)了巨大的加拿大國家土地信息系統(tǒng)(CanGIS)，新西蘭微型計(jì)算機(jī)土地信息系統(tǒng)(MIDGE，Giltap)，澳大利亞SIRO 土地利用規(guī)劃信息系統(tǒng),以及英國發(fā)展的土地資源信息系統(tǒng)。這些系統(tǒng)都將土地評(píng)價(jià)和規(guī)劃過程相結(jié)合,并適用于土地管理,具有綜合性和實(shí)用性。我國土地資源信息系統(tǒng)始于20世紀(jì)80 年代后期,但發(fā)展較快,戴旭利用ARC/ INFO 信息系統(tǒng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)土地資源評(píng)價(jià)，傅伯杰以延安地區(qū)為例建立了資源評(píng)價(jià)信息系統(tǒng),周慧珍和賀紅士等建立了區(qū)域微機(jī)土壤信息系統(tǒng),分別對(duì)實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了土地退化評(píng)價(jià)、土地利用變遷分析和土地肥力評(píng)價(jià),倪紹祥、黃杏元等利用土地評(píng)價(jià)信息系統(tǒng),改善了土地適宜性評(píng)價(jià)的效率和精度,將土地適宜性評(píng)價(jià)和土地利用規(guī)劃決策聯(lián)系起來。

1.2GIS在生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用

(1)生態(tài)環(huán)境管理規(guī)劃與宏觀決策。

地理信息系統(tǒng)在生態(tài)環(huán)境研究中應(yīng)用廣泛,主要有環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)與環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境預(yù)測規(guī)劃與生態(tài)管理以及面源污染等?？臻g監(jiān)測信息的綜合加工與快速而形象的反映是環(huán)境管理的迫切需要,監(jiān)測信息的綜合分析是一個(gè)復(fù)合型的巨大系統(tǒng),引入地理信息系統(tǒng),不僅可滿足上述要求,而且可作為支持系統(tǒng)的有利工具。

通過GIS 與這些模型結(jié)合可以確定面源污染的影響因素、形成機(jī)理和分布規(guī)律,在實(shí)踐中發(fā)揮了很好的作用。在我國,面源污染研究起步較晚,仍不夠深入,主要是借用國外的一些模型進(jìn)行土壤侵蝕研究和污染物總量控制,而面源模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得很少。

(2)自然災(zāi)害預(yù)警及災(zāi)情分析。

從國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r看,地理信息系統(tǒng)技術(shù)在重大自然災(zāi)害和災(zāi)情評(píng)估中有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。從災(zāi)害的類型看,它既可用于火災(zāi)、洪災(zāi)、泥石流、雪災(zāi)和地震等突發(fā)性自然災(zāi)害,又可應(yīng)用于干旱災(zāi)害、土地沙漠化、森林蟲災(zāi)和環(huán)境危害等非突發(fā)性事故。就其作用而言,從災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)、災(zāi)害監(jiān)測調(diào)查到災(zāi)情評(píng)估分析各個(gè)方面,綜合起來有如下幾點(diǎn): ①進(jìn)行災(zāi)情預(yù)警預(yù)報(bào); ②對(duì)災(zāi)情進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測; ③分析探討災(zāi)情發(fā)生的成因與規(guī)律; ④ 進(jìn)行災(zāi)害調(diào)查; ⑤ 災(zāi)害監(jiān)測; ⑥災(zāi)害評(píng)估。

1.3地理信息系統(tǒng)在土地資源與生態(tài)環(huán)境應(yīng)用中存在的問題

(1)數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證。

土地資源與生態(tài)環(huán)境問題涉及土壤學(xué)、環(huán)境學(xué)與地理學(xué)等各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,其影響因素復(fù)雜,需要數(shù)據(jù)量大且要求質(zhì)量高。然而由于儀器設(shè)備以及人力物力的限制,許多土地資源與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)難以獲取。而且現(xiàn)有數(shù)據(jù)也往往由于數(shù)據(jù)來源不一、數(shù)據(jù)格式各異、年代不同等原因造成土地資源與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證,特別是數(shù)據(jù)格式不一,使各地區(qū)的數(shù)據(jù)難以共享,嚴(yán)重影響了GIS 的應(yīng)用。同時(shí),地理信息系統(tǒng)最基本特點(diǎn)是每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)都有空間坐標(biāo),即首先定位,才能使定性定量的屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)相連,而傳統(tǒng)的人工采集與野外調(diào)查數(shù)據(jù)空間定位能力差,并且往往以點(diǎn)代面,不可避免的帶來了各種誤差。因此數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)精度一直是GIS 技術(shù)真正解決土地資源與生態(tài)環(huán)境問題的一個(gè)“瓶頸”。

(2)專業(yè)模型缺乏通用性。

現(xiàn)代土地資源與生態(tài)環(huán)境研究從世界范圍和歷史發(fā)展來看,許多發(fā)達(dá)國家已從第一階段的側(cè)重調(diào)查、分類和制圖,進(jìn)入第二階段的側(cè)重模擬、監(jiān)測和管理。在這個(gè)階段,問題的解決依賴于模型的建立,然而現(xiàn)有的模型多是面向某一地區(qū)特定條件下建立的,大多不具有空間和時(shí)間上的可移植性。

(3)系統(tǒng)集成性差。

集成是將基于信息技術(shù)的各種資源及分析方法(計(jì)算機(jī)硬件、軟件、模型、接口及傳感器) 集成一個(gè)協(xié)同工作的整體。隨著地理信息系統(tǒng)在土地資源與生態(tài)環(huán)境中應(yīng)用的深入,建立了一大批相關(guān)地理信息系統(tǒng)。這些專業(yè)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫模型、專業(yè)模型以及兩者之間的接口和GIS之間的連接方式均不一樣,界面不統(tǒng)一不友好。GIS的數(shù)據(jù)模型仍然缺乏環(huán)境模擬所需的時(shí)空結(jié)構(gòu),GIS軟件系統(tǒng)也不能夠同時(shí)處理時(shí)空數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)可變性以及建立和檢驗(yàn)過程的算法可變性。

1.4GIS在水資源與生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用

由于水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)牽涉面廣，涉及數(shù)據(jù)信息來源多，因此需要運(yùn)用多種手段進(jìn)行分析研究。遙感技術(shù)、技術(shù)和管理信息系統(tǒng)技術(shù)在水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)中的綜合應(yīng)用是未來發(fā)展的趨勢。用于實(shí)時(shí)、快速地提供大面積地表物體及其環(huán)境的幾何與物理信息和各種變化， 是綜合處理非空間數(shù)據(jù)的平臺(tái)，同時(shí)也為空間數(shù)據(jù)提供了屬性信息，則是對(duì)多種來源時(shí)空數(shù)據(jù)的綜合處理分析和應(yīng)用以及展示的平臺(tái)。項(xiàng)技術(shù)綜合運(yùn)用將對(duì)大范圍改善水資源與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系發(fā)揮巨大的作用。

基于水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)管理信息系統(tǒng)的主要用戶對(duì)象是系統(tǒng)內(nèi)部戶，目前組件技術(shù)已相當(dāng)成熟，并且由于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不受開發(fā)方式的限制，可以將的分析功能發(fā)揮至極致。水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)管理地理信息系統(tǒng)由專題管理系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及空間數(shù)據(jù)編輯系統(tǒng)I 部分組成。

專題管理系統(tǒng)是水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)管理地理信息系統(tǒng)的核心部分，其主要任務(wù)是提供空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行連接的工具，建設(shè)專題信息，將空間數(shù)據(jù)和水資源與生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)所需的屬性數(shù)據(jù)結(jié)合成為有機(jī)的整體，使空間數(shù)據(jù)信息為水資源與生態(tài)評(píng)價(jià)服務(wù)，并在此基礎(chǔ)上完成對(duì)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行雙向查詢，既可以對(duì)屬性庫進(jìn)行各類查詢，又可將查詢結(jié)果直觀地在地圖上表示出來，也能以地圖為工具，查詢圖上各空間要素的詳細(xì)資料，通俗的說，也就是從表到圖、從圖到表的雙向信息查詢，使信息達(dá)到既形象直觀又詳盡、具體的完美統(tǒng)一。專題管理系統(tǒng)還提供對(duì)空間信息進(jìn)行量算、數(shù)據(jù)顯示和輸出及其他輔助功能。

1.5環(huán)境影響評(píng)價(jià)

環(huán)境影響評(píng)價(jià)用以識(shí)別和預(yù)測某項(xiàng)人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響, 解釋和傳播影響信息, 制定出減輕不利影響的對(duì)策措施, 從而達(dá)到人類行為與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。由于GIS 能夠集成管理與場地有關(guān)的數(shù)據(jù), 例如水質(zhì), 空氣質(zhì)量、污染源、土地利用狀況等, 因而特別適合作為環(huán)境影響評(píng)價(jià)的分析和輔助決策工具。

2GIS的發(fā)展趨勢

2.1RS、 GPS 和GIS 一體化技術(shù)的應(yīng)用

RS (遙感) 作為一種獲取和更新空間數(shù)據(jù)的強(qiáng)有力的手段,能提供實(shí)效性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高、監(jiān)測范圍大、具有綜合性的定位定量信息,于是RS 信息便成了地理信息系統(tǒng)十分重要的數(shù)據(jù)源,它有助于GIS 數(shù)據(jù)庫的及時(shí)更新,確保現(xiàn)實(shí)性,特別是環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測,自然災(zāi)害防治以及土地利用分類等方面,具有其它類型數(shù)據(jù)所無法代替的優(yōu)越性。GPS (全球定位系統(tǒng)) 是美國在24 顆衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的最新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)。它由三部分組成,即空間部分、地面監(jiān)測部分和用戶部分。GPS 為RS 影像數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)提供精確定位信息。在當(dāng)今全球變化研究、土地資源與生態(tài)環(huán)境、信息技術(shù)高實(shí)效性要求日益急迫的情況下“3S”一體化技術(shù)必將成為重要發(fā)展方向之一。

2.2應(yīng)用模型的開發(fā)

目前應(yīng)用模型的研究比較引人注目的是: ①引進(jìn)空間化的數(shù)理統(tǒng)計(jì)和系統(tǒng)分析方法。②通過實(shí)例研究,建立專業(yè)模型。在GIS應(yīng)用中,應(yīng)用模型是聯(lián)系GIS 應(yīng)用系統(tǒng)與常規(guī)專業(yè)研究的紐帶,模型的建立必須以廣泛的專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)。這既是解決專業(yè)模型的關(guān)鍵,也是GIS 功能的擴(kuò)展。因此應(yīng)用模型研究是今后研究的重點(diǎn)和發(fā)展的主要方向之一。

2.3模型驅(qū)動(dòng)的決策支持系統(tǒng)的發(fā)展

以模型庫為驅(qū)動(dòng)核心的空間決策支持系統(tǒng)以決策的有效性為目的,建立決策模型和空間復(fù)合運(yùn)算,在不同的決策階段予以不同的支持,支持決策的全過程,從而避免了運(yùn)用GIS在空間信息的分析評(píng)價(jià)、時(shí)空分析、預(yù)測和模擬及。決策等過程中模型分析功能的不足。因此GIS 在土地資源與生態(tài)環(huán)境中的傳統(tǒng)應(yīng)用階段必將走向空間決策支持系統(tǒng)發(fā)展階段。

2.4人工智能的應(yīng)用和專家系統(tǒng)的開發(fā)

20世紀(jì)80 年代開始的以知識(shí)為對(duì)象的信息處理,注意利用人工智能(AI) 的方法,通過專家知識(shí)的規(guī)范化建立知識(shí)庫,發(fā)展專家系統(tǒng)。利用這種智能型的地理信息系統(tǒng)來解決不能用算法解決的復(fù)雜問題,將使GIS 的應(yīng)用領(lǐng)域獲得更大的拓展。

2.5標(biāo)準(zhǔn)化是發(fā)展方向

制訂統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是信息系統(tǒng)共享的基礎(chǔ)。美國、日本、法國和加拿大等國都十分注意全國性的統(tǒng)一規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)。我國應(yīng)吸取國際經(jīng)驗(yàn)結(jié)合本國實(shí)際,開展關(guān)于資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家規(guī)范的研究,以便科學(xué)而準(zhǔn)確地規(guī)定系統(tǒng)中的內(nèi)容分類,數(shù)據(jù)格式、控制體系、精度標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)名詞等,以保證不同系統(tǒng)之間的交換和數(shù)據(jù)共享。

2.6網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,給新一代GIS 技術(shù)重構(gòu)帶來了巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。GIS 的空間分析方法由原理驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng);采用主流技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議,實(shí)現(xiàn)GIS 空間數(shù)據(jù)的互操作性和全關(guān)系化;從單純的GIS 技術(shù)轉(zhuǎn)向同各種專業(yè)應(yīng)用相結(jié)合,使之在全球信息基礎(chǔ)設(shè)施上得到廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

［1］鞠勝勇. 地理信息系統(tǒng)軟件在房產(chǎn)測繪管理中的應(yīng)用研究［J］．科技資訊，2007，(28).

篇5

[關(guān)鍵詞]測繪 GIS 建設(shè)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）11-0363-01

前言：地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或Geo-Information system，GIS）是一個(gè)輸入輸出、分析存儲(chǔ)、顯示地理參考信息的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這里所說的地理空間數(shù)據(jù)主要包含空間特征數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。地球表面及其外層空間的物體都有地理坐標(biāo)、形狀（長、寬、高及面積、體積等）、空間關(guān)系（如距離），所以具備空間特征數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)是指地物所具有的自然或人文屬性的特征數(shù)據(jù)，例如一個(gè)城鎮(zhèn)具有的人口、資源、產(chǎn)值和環(huán)境等信息數(shù)據(jù)。GIS 數(shù)據(jù)從何而來？主要源于地圖數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、實(shí)測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)資料、文本資料（法律文件、行業(yè)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、邊界條約等）、多媒體數(shù)據(jù)、現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。可見，GIS 與測繪有著密切的關(guān)系，因?yàn)榈貓D數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、實(shí)測數(shù)據(jù)都來自測繪成果，而利用GIS 平臺(tái)開展測繪活動(dòng)也將如虎添翼、事半功倍。GIS 用于測繪工程具以下優(yōu)勢：節(jié)省時(shí)間、效率高、時(shí)效性強(qiáng)、減少失誤率及測繪成果精確易于使用。鑒此，本文對(duì)GIS 在測繪工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析和闡述。

一、應(yīng)用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行測繪的優(yōu)勢

基于以上對(duì)地理信息系統(tǒng)的概述，將其應(yīng)用于測繪中，具有以下優(yōu)勢：

1.具有時(shí)效性。將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于測繪工程中，設(shè)定符合測繪要求的運(yùn)作規(guī)則，地理信息系統(tǒng)將對(duì)測繪對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和測繪，準(zhǔn)確、有效、精確、及時(shí)的采集數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)加以處理，以便工作人員可以隨時(shí)采用測繪數(shù)據(jù)。

2.避免或減少測繪失誤。由于地理信息系統(tǒng)測繪工作的整個(gè)過程都是以來計(jì)算機(jī)預(yù)先設(shè)定的程序來進(jìn)行運(yùn)作的，這使得地理信息系統(tǒng)嚴(yán)格按照程序自行進(jìn)行地理測繪數(shù)據(jù)的采集、輸入、分析、加工、整理、管理。嚴(yán)格按照計(jì)算機(jī)預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行運(yùn)作的地理信息系統(tǒng)在無故障或不受某些因素影響的情況下，基本不會(huì)出現(xiàn)運(yùn)作失誤，這將大大提高地理測繪的準(zhǔn)確性。

3.大大節(jié)省測繪時(shí)間和精力。地理信息系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)完整和先進(jìn)的系統(tǒng)，其具有有效的工作方式和最佳的工作流程，在進(jìn)行地理測繪的過程中嚴(yán)格按照此工作方式和工作流程進(jìn)行運(yùn)作，可以大大節(jié)省測繪時(shí)間和精力。

二、地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用

1.數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)對(duì)于測繪而言是至關(guān)重要的，數(shù)據(jù)采集功能是地理信息系統(tǒng)（GIS）的一個(gè)重要功能。從數(shù)據(jù)來源的類型上看，地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)可以大致分為原始數(shù)據(jù)（第一手?jǐn)?shù)據(jù)）或處理加工后的數(shù)據(jù)（第二手?jǐn)?shù)據(jù)），另外也可將數(shù)據(jù)源分為非電子數(shù)據(jù)和電子數(shù)據(jù)兩類。

第一手?jǐn)?shù)據(jù)是指直接采集的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的繪圖野外數(shù)據(jù)采集工具主要包括三腳架、標(biāo)尺、羅盤、平板儀、坡度儀、皮尺等，數(shù)據(jù)采集的結(jié)果往往需要記錄在紙上，而地理信息系統(tǒng)（GIS）采用的是以全球定位儀、激光測距儀、全站儀等為代表的現(xiàn)代測量儀器，這些儀器正逐步取代這些傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集手段。全球定位儀和激光測距儀、全站儀等可直接與數(shù)據(jù)記錄儀連接，將所測得的大量位置、距離和方位數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)記錄儀內(nèi)，也可直接存儲(chǔ)在便攜計(jì)算機(jī)的硬盤上，這使第一手?jǐn)?shù)據(jù)的獲取大大簡化。第一手?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)解譯、編輯和處理后，就變成第二手?jǐn)?shù)據(jù)。大多數(shù)地理信息系統(tǒng)（GIS）中的數(shù)據(jù)是第二手?jǐn)?shù)據(jù)，它主要包括地圖、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)報(bào)表和影像圖等形式。

2.數(shù)據(jù)處理

地理數(shù)據(jù)具有三個(gè)基本特征，分別是屬性特征、時(shí)間特征以及空間特征。在城市測繪中要測量的主要對(duì)象是城市的建筑和道路，其中屬性特征包括主觀屬性以及客觀屬性。城市測繪中，主觀屬性表現(xiàn)在城市道路以及道路交叉口的交通量上，而客觀屬性則是城市道路的名稱和道路交叉的形態(tài)。

3.數(shù)據(jù)管理

在城市測繪中，城市道路、交叉口以及橋梁等設(shè)施，一般通過點(diǎn)來表示；城市道路中線及邊線，通訊線的走向等則用線來表示；城市建筑物（如學(xué)校、企事業(yè)單位、商場、醫(yī)院等）則通過面表示。這些數(shù)據(jù)集中起來，合理組織，則會(huì)形成一個(gè)地理數(shù)據(jù)庫。在這一數(shù)據(jù)庫中，所有諸如道路線、道路交叉口等則會(huì)構(gòu)成城市測繪要素集；同樣的，通訊線路、電力設(shè)備等則會(huì)構(gòu)成數(shù)據(jù)庫中的管線要素集。

4.數(shù)據(jù)顯示

一般來說，單一值地圖、單一的符號(hào)、相關(guān)多重屬性和相應(yīng)字段屬性數(shù)量表達(dá)表示等圖形表達(dá)方式構(gòu)成了地圖特征。其中，相應(yīng)字段屬性數(shù)量表達(dá)則包括符號(hào)分級(jí)、顏色分級(jí)和密度值分級(jí)。在地圖上，單一符號(hào)展示可以直觀地看到相應(yīng)對(duì)象分布的密集程度。如用點(diǎn)來表示城市居民的居住情況，那么就可以直觀地從地圖上得到相應(yīng)區(qū)域居民分布情況；同樣的，用線可以直觀地表達(dá)相應(yīng)區(qū)域的道路網(wǎng)密集程度。

5.空間數(shù)據(jù)分析

在經(jīng)過之前四個(gè)階段的測繪制圖預(yù)處理之后，地理信息系統(tǒng)（GIS）便對(duì)預(yù)處理的圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析計(jì)算，通過空間位置和空間物體聯(lián)系定量描述和研究空間事物。地理信息系統(tǒng)（GIS）中最復(fù)雜、最主要的功能就是空間分析功能，空間分析功能是結(jié)合了地球物理學(xué)、地理學(xué)、區(qū)域科學(xué)等眾多學(xué)科，在分析和描述空間構(gòu)成時(shí)要綜合運(yùn)用空間統(tǒng)計(jì)學(xué)、拓?fù)鋵W(xué)等學(xué)科。當(dāng)前，空間分析技術(shù)尚未完全成熟，現(xiàn)有主要的空間分析方法主要是空間模擬分析，空間模擬分析主要是通過專業(yè)化模型對(duì)空間實(shí)體和關(guān)系進(jìn)行化和抽象，為系統(tǒng)進(jìn)一步分析操作埋下伏筆。

三、GIS用于測繪技術(shù)優(yōu)勢以及發(fā)展展望

GIS獨(dú)特的地理空間分析能力，快速的空間定位搜索查詢能力，能夠提煉出常規(guī)方式無法獲取的重要信息，達(dá)到空間模擬和空間決策支持的目的。GIS信息系統(tǒng)的應(yīng)用極大地促進(jìn)了空間分析的需求以及應(yīng)用，未來GIS發(fā)展趨勢可能通過CI與SDA技術(shù)在GIS背景下相互結(jié)合，實(shí)現(xiàn)時(shí)空一體化的過程分析模擬引擎。另一個(gè)比較明確的發(fā)展方向是將不同領(lǐng)域適用的空間模型整合到同一個(gè)框架中，通過有效地組織，調(diào)度以及通信，執(zhí)行智能體系行為。目前投入應(yīng)用的是在汽車導(dǎo)航裝置上結(jié)合GPS與GIS復(fù)合系統(tǒng)，來進(jìn)行航跡規(guī)劃以及輔助駕駛等。其發(fā)展趨勢傾向于結(jié)合GPS和RS來進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的集成，并逐步走向數(shù)據(jù)共享與交互式操作的層面，實(shí)現(xiàn)組件式產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

結(jié)語

地理信息系統(tǒng)是一門高科技的學(xué)科，是一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，對(duì)于測繪工作有著積極的作用。在測繪工作中積極廣泛的應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，不僅可以獲得快捷精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息，還可以節(jié)省人力物力，促進(jìn)測繪工作的時(shí)效性、精準(zhǔn)性和科學(xué)性，可謂一舉多得。筆者通過對(duì)地理信息系統(tǒng)在測繪中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行研究分析，拋磚引玉，希冀有助于地理信息系統(tǒng)在測繪中的更好的發(fā)展與應(yīng)用。我們不僅要充分利用地理信息系統(tǒng)，同時(shí)還要大膽創(chuàng)新、敢于借鑒，使地理信息系統(tǒng)的技術(shù)水平更高，應(yīng)用范圍更廣，取其精華，這樣必定能夠推動(dòng)我國測繪技術(shù)的不斷前進(jìn)、發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3] 馬藹乃.發(fā)展中國遙感與地球信息系統(tǒng)的戰(zhàn)略[J].測繪科學(xué)，2009（2）.

篇6

關(guān)鍵詞：城市管線；綜合規(guī)劃；地理信息系統(tǒng)；背景；應(yīng)用

Abstract: along with the development of information technology, especially the geographic information system development, information technology is used in every field. In this paper, the geographical information system in the pipeline in the planning of background and application, to the city pipeline comprehensive planning of geographical information system using the advantage and the feasibility analysis, and put forward the city integrated planning for the future development of pipeline new direction.

Key words: the city line; Comprehensive planning; Geographic information systems; Background; application

中圖分類號(hào)：[F292]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1、地理信息系統(tǒng)在城市管線綜合規(guī)劃中的產(chǎn)生背景

隨著城市建設(shè)步伐的加快，對(duì)于城市管線規(guī)劃越來越重視?？梢哉f，城市管線是城市生存、發(fā)展的重要基礎(chǔ)，屬于城市生命線。而在新形勢下城市化發(fā)展中，城市管線種類日益更新和增加，傳統(tǒng)管線的規(guī)劃、管理體系已不能適應(yīng)時(shí)展的需要。隨著信息時(shí)代的到來，如何構(gòu)建管理科學(xué)化、信息數(shù)字化城市，已成為城市綜合規(guī)劃中急迫解決的難題。

站在城市未來信息化發(fā)展趨勢角度來說，決定了城市管線綜合規(guī)劃必須對(duì)規(guī)劃方法、理念和思路做出創(chuàng)新。而創(chuàng)新主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：其一，創(chuàng)新科學(xué)規(guī)劃理論；其二，改進(jìn)規(guī)劃設(shè)計(jì)、管理方法；其三，應(yīng)用科學(xué)信息技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃。新時(shí)代的城市管線規(guī)劃，必須進(jìn)行多角度、多層次的實(shí)踐，以開創(chuàng)新的城市管線規(guī)劃發(fā)展方向。

目前，地理信息信息測繪技術(shù)主要包含RS遙感技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)、GPS全球定位系統(tǒng)。這些技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，開拓了新的信息獲取方式，減短了獲取時(shí)間，提高了信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，促使城市管線信息實(shí)現(xiàn)大范圍獲取。同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)輔助軟件，可使管線信息以圖文數(shù)據(jù)的形式變得更為直觀化，實(shí)現(xiàn)了有效分析、管理管線信息。在這種條件和需求下，催生了管線地理信息系統(tǒng)。

2 、城市管線管理中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

在各種城市信息類型中，城市管線信息是重要、必要的組成部分，其具有信息量大、復(fù)雜、隱蔽、動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)。經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國已陸續(xù)展開城市管線普查工作，廣州、成都、武漢、深圳、北京、上海等城市均構(gòu)建了城市管線綜合管理系統(tǒng)。這種綜合管理系統(tǒng)主要由獲取和輸入數(shù)據(jù)、管理和存儲(chǔ)信息、分析和查詢數(shù)據(jù)、輸出和表達(dá)結(jié)果四個(gè)部分構(gòu)成。其主要的功能主要有快速定位、數(shù)據(jù)管理、檢索查詢、數(shù)據(jù)輸出、生成三維立體圖形、生成橫縱斷面、量算、分析爆管、綜合統(tǒng)計(jì)、標(biāo)注等功能。另外，地理信息系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)分類管理、添加規(guī)劃管線和現(xiàn)狀管線，及時(shí)更新管線信息數(shù)據(jù)，確保管線信息的實(shí)時(shí)性，為管理部門提供了決策科學(xué)化、管理現(xiàn)代化、辦公自動(dòng)化等條件，創(chuàng)造了全新的工作平臺(tái)和工作視角。

3、城市管線綜合規(guī)劃中地理信息系統(tǒng)的運(yùn)用

城市管線的綜合規(guī)劃主要分為綜合設(shè)計(jì)和綜合規(guī)劃兩部分，綜合規(guī)劃即實(shí)行總體規(guī)劃，綜合設(shè)計(jì)即實(shí)行詳細(xì)規(guī)劃。城市管線總體規(guī)劃的主要工作，即為工業(yè)、電力、燃?xì)?、電信、熱力、中水、雨水、污水、給水等單項(xiàng)管線提供總體規(guī)劃資料，在進(jìn)行協(xié)調(diào)、分析、綜合的之后，解決單項(xiàng)主干管線存在的布置問題，以確定主干管線具置、走向及控制點(diǎn)。

3.1查詢、分析工程現(xiàn)狀管線

分析管線現(xiàn)狀，對(duì)管線現(xiàn)狀布局、分布規(guī)律存在的問題進(jìn)行準(zhǔn)確把握，是管線綜合規(guī)劃的基礎(chǔ)保障。普查勘測城市管線后，構(gòu)建城市管線綜合管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)查詢分析現(xiàn)狀管線，并總結(jié)分布規(guī)律，發(fā)現(xiàn)布局中所存在缺陷，將結(jié)果作為綜合規(guī)劃的依據(jù)，以對(duì)管線發(fā)展需求進(jìn)行合理預(yù)測。

3.1.1分析管線布局

通過地理信息系統(tǒng)中的綜合查詢，可對(duì)工業(yè)、電力、燃?xì)狻㈦娦?、熱力、中水、雨水、污水、給水等單項(xiàng)管線進(jìn)行分類查詢，且從顯示結(jié)果中，對(duì)不同類型管線分布位置進(jìn)行快速把握，以對(duì)現(xiàn)狀管理布局規(guī)律進(jìn)行總結(jié)。

3.1.2分析管線橫縱布局

通過地理信息系統(tǒng)中的管線標(biāo)注功能，可實(shí)現(xiàn)管線水平距、繪縱斷面、繪橫斷面的標(biāo)注，得到管線的縱橫斷面圖，對(duì)地下管線分布情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀管線所存在的缺陷，并總結(jié)規(guī)律。觀察縱斷面圖，可獲取所查管線同其他管線交叉的信息。觀察橫斷面圖，可獲取不同類型管線管徑、管頂高程、相鄰管線、埋深的水平距數(shù)據(jù)。在分析查詢現(xiàn)狀管線時(shí)，可利用三維立體圖、量算等進(jìn)行輔助計(jì)算。

3.2預(yù)測城市管線發(fā)展

在綜合規(guī)劃中，需考慮道路網(wǎng)、建設(shè)用地的規(guī)劃布局方向，并將其與單項(xiàng)管線、近遠(yuǎn)期用地的規(guī)劃情況進(jìn)行結(jié)合，合理預(yù)測管線的發(fā)展規(guī)劃需求，歸納整理各類型管線的分布狀況，為城市管線提供綜合規(guī)劃依據(jù)。

3.3確定管線規(guī)劃的原則

綜合規(guī)劃主要是以管線布局為導(dǎo)向，與管線道路斷面特點(diǎn)、發(fā)展需求進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)行合理分類，在各類道路管線基礎(chǔ)上確定綜合規(guī)劃的原則。例如，現(xiàn)狀管線若集中在道路上，需合理取舍現(xiàn)狀管線，減少現(xiàn)狀管線同規(guī)劃管線的交叉，根據(jù)現(xiàn)狀管線的位置，確定規(guī)劃管線的具置；而在新建道路上，由于現(xiàn)狀管線較少，可依靠地理信息系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)狀管線布局進(jìn)行準(zhǔn)確分析，調(diào)整現(xiàn)狀管線所存在的缺陷，最后確定管線的布局規(guī)律。同時(shí)，確定規(guī)劃原則，需考慮改造排水體制、合理利用現(xiàn)狀管線、用戶分布情況、景觀美化、交通施工影響、解決綠化矛盾、管線布局安全、施工經(jīng)濟(jì)性與簡便性等方面，具體需根據(jù)所規(guī)劃城市的特點(diǎn)，確定合理、科學(xué)的管線規(guī)劃原則。

3.4存儲(chǔ)、確認(rèn)規(guī)劃管線信息

3.4.1存儲(chǔ)規(guī)劃管線

在確定規(guī)劃原則基礎(chǔ)上，通過地理信息系統(tǒng)中的規(guī)劃管線添加功能，做好管線信息數(shù)據(jù)入庫工作。在信息入庫之后，地理信息系統(tǒng)會(huì)在規(guī)劃管線中應(yīng)用所有功能。例如，查詢管線垂直距、水平距、節(jié)點(diǎn)，生成三維立體圖和縱橫斷面圖。同時(shí)，在同一系統(tǒng)下，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)狀、規(guī)劃管線的分類管理，為管線規(guī)劃、管理工作提供了很大方便，

3.4.2確認(rèn)規(guī)劃管線

在規(guī)劃管線數(shù)據(jù)信息入庫之后，利用規(guī)劃管線的繪制橫斷面圖，對(duì)規(guī)劃管線的水平距、管徑、埋深等進(jìn)行查詢確認(rèn)，通過核實(shí)之后，地理信息系統(tǒng)將運(yùn)行良好。

3.5提高規(guī)劃結(jié)果

在傳統(tǒng)規(guī)劃結(jié)果中，主要包含規(guī)劃附件、文本兩部分，由于管線布局類型較為復(fù)雜、管線平豎面信息無法完整表達(dá)，因此傳統(tǒng)規(guī)劃存在很大缺陷。而地理信息系統(tǒng)直接快速將規(guī)劃管線數(shù)據(jù)信息輸至數(shù)據(jù)庫，并進(jìn)行綜合管理，可實(shí)時(shí)查詢?nèi)我庖?guī)劃管線平豎面信息和道路斷面信息。經(jīng)過實(shí)踐工作表面，城市管線綜合規(guī)劃中，運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，具有極大的優(yōu)越性和可行性，提高了綜合規(guī)劃的效率及質(zhì)量。

3.6實(shí)施和規(guī)劃

規(guī)劃是理論，而實(shí)施則是切實(shí)可行的實(shí)踐，兩者是密不可分。為防止實(shí)施、規(guī)劃的脫節(jié)，在進(jìn)行綜合規(guī)劃時(shí)，應(yīng)根據(jù)城市管線的管理、建設(shè)、規(guī)劃、問題的實(shí)際情況，結(jié)合相關(guān)管理、技術(shù)、法規(guī)，制定合理的規(guī)劃實(shí)施措施，以使規(guī)劃指導(dǎo)作用最大化。

4、城市管線綜合規(guī)劃的未來發(fā)展新方向

隨著各類理論技術(shù)的不斷創(chuàng)新，可持續(xù)發(fā)展、全球城市、生態(tài)城市、信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，為城市管線規(guī)劃創(chuàng)造了一個(gè)新的發(fā)展平臺(tái)和方向。在數(shù)字信息時(shí)代的背景下，城市管線的綜合規(guī)劃，應(yīng)利用信息數(shù)字?jǐn)?shù)字技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，全面獲取、處理、加工、集成、整合城市管線信息，構(gòu)建布局合理、功能完善、節(jié)省投資、高效安全的管線規(guī)劃系統(tǒng)，以達(dá)到管線信息資源、管理共享的目的，為政府的決策提供準(zhǔn)確、科學(xué)的依據(jù)。

5 結(jié)語

在信息時(shí)代的背景下，為城市管線綜合規(guī)劃專門建立地理信息系統(tǒng)，是必然的發(fā)展趨勢。地理信息系統(tǒng)在城市管線綜合規(guī)劃中的應(yīng)用，提高了工作效率和質(zhì)量，達(dá)到了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

參考文獻(xiàn)

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[2] 徐學(xué)樺.城市給水管線地理信息系統(tǒng)研究和管線定位測量[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2011,(16).

[3] 陳光輝.GIS技術(shù)在城市地下管線管理中的應(yīng)用[D].中南大學(xué),2004.

[4] 宋新龍,田耀勇.地理信息系統(tǒng)在城市地下供水管線中的應(yīng)用[J].測繪科學(xué),2004,29(z1):139-141.

篇7

關(guān)鍵詞：地理信息；GIS；發(fā)展；應(yīng)用；功能

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的繁榮和社會(huì)的發(fā)展，人類生產(chǎn)、生活對(duì)于自然資源的需求越來越大。關(guān)于土地開發(fā)、資源利用相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)也獲得了飛速發(fā)展。地理信息系統(tǒng)（GIS）是傳統(tǒng)地理信息管理和現(xiàn)代化信息技術(shù)相結(jié)合而形成的產(chǎn)物，作為地理信息管理的重要工具，在國計(jì)民生各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。作者結(jié)合長期工作實(shí)踐，試對(duì)地理信息系統(tǒng)GIS的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行討論，希望可以對(duì)大家提高地理信息系統(tǒng)利用效率，更好地開展生產(chǎn)工作有所幫助。

1 地理信息系統(tǒng)情況簡述

1.1 地理信息系統(tǒng)的基本概念

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)學(xué)科間的隔閡越來越小，學(xué)科細(xì)化、交叉的現(xiàn)象越來越多。當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展到一定程度，并與傳統(tǒng)地球科學(xué)巧妙的結(jié)合在一起的時(shí)候，地理信息系統(tǒng)（GIS）就誕生了。該技術(shù)是以計(jì)算機(jī)及其附屬設(shè)備硬件為載體，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)為依托，以地球大氣層以下部分或整體為工作對(duì)象，通過對(duì)地區(qū)地理信息數(shù)據(jù)采集、整理、分析、儲(chǔ)存和處理、顯示等功能為人類開展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)研究、軍事國防、救援搶險(xiǎn)等各類社會(huì)活動(dòng)提供信息支持，是人類制定活動(dòng)方案、進(jìn)行決策的基礎(chǔ)保障。地理信息系統(tǒng)（GIS）具有極高的應(yīng)用范圍，功能豐富，適用性強(qiáng)，是現(xiàn)代化建設(shè)不可或缺的重要工具。

1.2 地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一個(gè)由軟硬件多個(gè)要素按照一定規(guī)則組成的系統(tǒng)。每個(gè)組成單元具有某些功能，彼此聯(lián)合，協(xié)調(diào)互動(dòng)，為地理信息系統(tǒng)（GIS）提供地理數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示服務(wù)，從而輔助人們進(jìn)行建設(shè)規(guī)劃和工程管理等相關(guān)工作。

1.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）的技術(shù)特性

作為一個(gè)交叉學(xué)科的產(chǎn)物，地理信息系統(tǒng)在多個(gè)方面具有很突出的技術(shù)特性，主要有以下三個(gè)方面：一是信息處理能力強(qiáng)，能夠?qū)?duì)中地理空間信息予以采集、管理、分析和輸出。空間性和動(dòng)態(tài)性很高。二是地理信息系統(tǒng)（GIS）的根本目的是地理研究和地理決策，通過綜合信息進(jìn)行地理模型構(gòu)建，從而開展空間分析、要素分析以及動(dòng)態(tài)預(yù)測等工作，為更高層次的生產(chǎn)活動(dòng)提供決策參考。三是該系統(tǒng)籍由電子計(jì)算機(jī)為信息處理平臺(tái)，對(duì)采集的空間數(shù)據(jù)按照一定標(biāo)準(zhǔn)予以管理、運(yùn)算、分析、整理和利用，其結(jié)果對(duì)于人類活動(dòng)的高效開展具有積極的促進(jìn)作用，其效率和水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的地理信息處理手段。

2 地理信息系統(tǒng)的基本功能

地理信息系統(tǒng)（GIS）具體包括六種基本功能。一是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行相關(guān)信息的數(shù)據(jù)采集和編輯工作，不斷建設(shè)、完善GIS地理信息數(shù)據(jù)庫，最大限度保持其在空間和內(nèi)容上的完整性。二是對(duì)采集到的地理信息按照規(guī)定方法與形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理，從而保證數(shù)據(jù)庫中的各類數(shù)據(jù)都符合對(duì)應(yīng)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，在內(nèi)容上和邏輯上保持完整與一致性。三是對(duì)采集的地理信息數(shù)據(jù)源予以管理和儲(chǔ)存。地理信息系統(tǒng)（GIS）的一個(gè)根本功能就是構(gòu)建地理信息數(shù)據(jù)庫。在GIS中集成了地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)所需數(shù)據(jù)庫定義、數(shù)據(jù)庫的建立與維護(hù)、數(shù)據(jù)庫操作、通訊功能等各項(xiàng)功能，使之可以對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行較為復(fù)雜的管理和儲(chǔ)存。四是制圖功能。GIS通過地理模型來開展工作，其根本目的在于為人們活動(dòng)決策提供參考，而將信息分析整理的結(jié)果輸出顯示給人們，從而實(shí)現(xiàn)信息支持服務(wù)。各類地圖就是GIS進(jìn)行信息結(jié)果數(shù)據(jù)的一個(gè)主要渠道。憑借先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)手段GIS可以根據(jù)需求提供各類矢量地圖或柵格地圖。既可以通過全要素地圖為用戶提供綜合性的地理信息服務(wù)，也可以通過針對(duì)單一地層的地圖為用戶提供某一方面的具體信息服務(wù)。五是可以為客戶提供空間查詢和空間分析服務(wù)。具體包括拓?fù)淇臻g查詢、緩沖區(qū)分析、數(shù)字高程模型的建立、地形分析等等。六是二次開發(fā)和編程功能。GIS使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的處理工作，為了滿足各類業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)提供了GIS配套的編程功能。用戶可以使用這些命令和函數(shù)進(jìn)行編程，從而滿足針對(duì)自己某一方面的需求。

3 地理信息系統(tǒng)發(fā)展情況介紹

3.1 GIS軟硬件技術(shù)

地理信息系統(tǒng)本質(zhì)上是地理信息數(shù)據(jù)的采集與整理、分析與運(yùn)算平臺(tái)。系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)依賴于相關(guān)的軟、硬件性能水平。目前，許多企業(yè)都在著手進(jìn)行GIS系統(tǒng)的開發(fā)工作，通過提高軟硬件質(zhì)量水平，使GIS向著功能更加完善、性能更加優(yōu)良、人機(jī)交互界面更加友好的方向發(fā)展。不同地區(qū)、不同企業(yè)對(duì)GIS的開發(fā)側(cè)重點(diǎn)各有不同，體現(xiàn)在 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、集成化和智能化多個(gè)方面。

3.2 多媒體GIS

該種類型的GIS是在GIS中引入多媒體技術(shù)，通過多媒體豐富的信息傳遞和顯示功能，提高GIS人機(jī)界面的親和力，幫助人們更加方便地使用GIS，也通過文字、圖形（圖像）、色彩、聲音、色彩、動(dòng)畫等多種途徑將GIS的信息更加直觀、靈活的展示給人們。多媒體技術(shù)的引入，使得GIS與人們的生活更為緊密，地理信息系統(tǒng)在人類生活領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了大幅躍進(jìn)。

4 地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)應(yīng)用分析

4.1 地理信息系統(tǒng)在地理學(xué)中的應(yīng)用

GIS是地理信息處理系統(tǒng)，自從GIS開發(fā)投入實(shí)踐以來，其在地理學(xué)科的應(yīng)用最為廣泛和深入，技術(shù)也最為成熟。作為自然學(xué)科的一個(gè)分支，地理學(xué)在漫長的發(fā)展過程中積累了大量的數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)借助前人收集、整理的數(shù)據(jù)和研究成果，連同專題地圖提供的數(shù)據(jù)以及各種遙感數(shù)據(jù)共同構(gòu)成了GIS的數(shù)據(jù)來源。無論開展什么工作，地理信息系統(tǒng)都需要上述三類信息作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，再根據(jù)具體業(yè)務(wù)的需要，使用具體的流程和方法予以處理。結(jié)尾最終通過制圖的方式將結(jié)果顯示出來，并根據(jù)這個(gè)分析結(jié)果對(duì)研究對(duì)象在今后一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展態(tài)勢予以評(píng)估和分析。

4.2 地理信息系統(tǒng)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

社會(huì)在不斷發(fā)展，關(guān)于自然科學(xué)的理論也在不斷變化著。信息技術(shù)的發(fā)達(dá)，賦予了許多事物新的概念。數(shù)字地球就是信息技術(shù)與地球科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。隨之帶來了數(shù)字環(huán)保的出現(xiàn)。數(shù)字環(huán)保是在EMIS、DE、DE、GPS等技術(shù)的基礎(chǔ)上所衍生的大型系統(tǒng)工程。而地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)的出現(xiàn)，則為數(shù)字環(huán)保插上了新的翅膀。地理信息系統(tǒng)賦予了數(shù)字環(huán)保工具更多的功能，在環(huán)境制圖、專題分析、統(tǒng)計(jì)分析表現(xiàn)、空間等值分析、模擬結(jié)果表現(xiàn)、信息查詢等均已實(shí)現(xiàn)了巨大突破，將繁瑣、抽象的地理狀況以一種生動(dòng)的方式直接展示給人們，使人們對(duì)目標(biāo)區(qū)域的地理情況有著一個(gè)較為全面和清晰地認(rèn)識(shí)，從而令決策制定變得更加準(zhǔn)確和簡單。地理信息系統(tǒng)在環(huán)境保護(hù)、規(guī)劃、監(jiān)測、影響評(píng)價(jià)等方面都有著十分重要的應(yīng)用。

5 結(jié)束語

綜上所述，面對(duì)當(dāng)前人類生產(chǎn)生活中日益增多的地理信息需求，地理信息系統(tǒng)憑借強(qiáng)大的信息處理技術(shù)和形式各異的功能，為人們提供了豐富、全面、細(xì)致、深入的地理信息服務(wù)。通過GIS的支持，人們?cè)趹?yīng)對(duì)各類疑難問題時(shí)才可以在較短的時(shí)間內(nèi)作出更加正確、準(zhǔn)確、適宜的決策。現(xiàn)代企業(yè)要充分認(rèn)識(shí)到GIS的巨大優(yōu)勢，充分利用GIS技術(shù)的優(yōu)越特性為自己服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全、文化、社會(huì)等多個(gè)方面的效益最大化，為企業(yè)自身實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

篇8

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；GIS；數(shù)據(jù)

中圖分類號(hào)：P208

GIS技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用工具，其主要功能包括對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、分析和應(yīng)用，對(duì)整個(gè)或部分地球表面與空間及其地理分布進(jìn)行描繪。GIS的發(fā)展一方面使得計(jì)算機(jī)知識(shí)得到了推廣和應(yīng)用，另一方面也提高了我國信息技術(shù)。對(duì)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的GIS技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行探討，能夠有效的指導(dǎo)GIS研究工作的開展。

1 GIS發(fā)展趨勢

1.1 GIS的信息處理模式

傳統(tǒng)的GIS所采用的是集中式的信息處理模式，在鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場中，GIS應(yīng)用軟件由客戶機(jī)來處理，GIS數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及響應(yīng)客戶機(jī)對(duì)GIS應(yīng)用功能的服務(wù)請(qǐng)求都由服務(wù)器來完成。開發(fā)面向用戶、資源共享的，建立在現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、客戶/服務(wù)器技術(shù)、ODBC（開放數(shù)據(jù)庫互聯(lián)）技術(shù)基礎(chǔ)上的開放式GIS（Open GIS），使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性和易擴(kuò)充性得以保障。

1.2 GIS的集成化的智能化

就目前該技術(shù)的應(yīng)用而言，GIS與GPS相互結(jié)合，GIS空間數(shù)據(jù)庫的更新可以用GPS完成，而各種實(shí)時(shí)的車輛導(dǎo)航和自動(dòng)駕駛信息系統(tǒng)可以利用GPS接受機(jī)的實(shí)時(shí)差分定位技術(shù)和GIS中電子地圖，這種系統(tǒng)能夠在火警指揮、交通運(yùn)輸、醫(yī)療急救、生產(chǎn)指揮等方面進(jìn)行利用，通過利用DPS（數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)）和CCD立體攝影系統(tǒng)，建立的實(shí)時(shí)監(jiān)測動(dòng)態(tài)GIS系統(tǒng)，能夠在公路、鐵路和線路狀態(tài)的自動(dòng)監(jiān)測和管理方面，以及戰(zhàn)場的實(shí)時(shí)偵察和指揮方面進(jìn)行利用。將ES（專家系統(tǒng)）技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于GIS，能夠在地理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能式地分析和運(yùn)用，將科學(xué)的決策咨詢提供給用戶，以便解決用戶的復(fù)雜問題。

1.3 GIS軟硬件技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，大幅度的提高了CPU的處理速度，而日益成熟的計(jì)算機(jī)并行處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，讓GIS能夠?qū)⒏鼮閺?fù)雜、更為大量的計(jì)算任務(wù)完成，使其所處理的空間分析和圖形更加復(fù)雜；由于上千兆字節(jié)（GB）的大容量存儲(chǔ)裝置和光磁盤的采用和大容量低成本計(jì)算機(jī)內(nèi)存的出現(xiàn)，大大降低了GIS存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)的費(fèi)用，并且能夠在線而快速的對(duì)更大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取；圖形圖像的顯示和進(jìn)行空間分析所需的工作環(huán)境和用戶界面，是由帶有真彩色立體顯示的高分辨率顯示屏和高性能低價(jià)格的工作站。此外，努力改善開發(fā)平臺(tái)能力能夠決定GIS技術(shù)的發(fā)展，并能將軟件的可移植性增強(qiáng)和其所應(yīng)用的領(lǐng)域擴(kuò)大化，PCI是目前較好的GIS開發(fā)平臺(tái)；而國內(nèi)中國地質(zhì)大學(xué)的MAP/GIS和北大遙感所的CITYSTAR軟件也比較好。這些都是較為強(qiáng)大的二次開發(fā)功能；但在各個(gè)領(lǐng)域的開發(fā)利用的重點(diǎn)不一樣，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、集成化和智能化都有所不同，例如擴(kuò)展模塊ARCSTORM支持客戶/服務(wù)器模式，ARC/INFO支持矢量柵格一體化查詢，但是價(jià)格比較高；MAPINFO的三維功能較為弱；作為國家科委向全國推薦的唯一的GIS平臺(tái)軟件，MAP/GIS的功能相對(duì)較為全面；但是脫離硬件平臺(tái)后就無法運(yùn)行，使其開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域的推廣受到了限制。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)與GIS的完美結(jié)合對(duì)鋼鐵企業(yè)發(fā)展的影響

2.1 Open GIS―開放式GIS

開放式地理信息系統(tǒng)（Open GIS）這一地理信息系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)和通信環(huán)境下，針對(duì)不同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和接口建立起來的。在它的作用下，能夠在應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間使數(shù)據(jù)流動(dòng)起來。Open GIS能夠讓不同的地理信息系統(tǒng)軟件間產(chǎn)生良好的互操作性，并且實(shí)現(xiàn)異構(gòu)分布數(shù)據(jù)中的信息共享。開放地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)，簡稱OGC所制定的開放標(biāo)準(zhǔn)和接口就是Open GIS規(guī)范。而OGC的組成成員涉及到鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)部門，這樣就能夠最大限度的獲取地理信息處理市場的互操作。

2.2 VGIS―虛擬GIS

虛擬GIS指的是將GIS同虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合起來。當(dāng)代信息技術(shù)的快速發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，誕生了VR技術(shù)，它能夠在自然環(huán)境最為有效的對(duì)視聽動(dòng)等行為進(jìn)行模范，是一種人機(jī)交互技術(shù)。虛擬技術(shù)的特點(diǎn)之一就是發(fā)展了在傳統(tǒng)觀念中只能進(jìn)行數(shù)字處理的單維信息的計(jì)算機(jī)，使其能夠?qū)μ幚磉m合人的特性的多維信息。虛擬是目前虛擬GIS主要研究對(duì)象。

2.3 MGIS―多媒體GIS

多媒體技術(shù)能夠?qū)⒙?、像、圖、文和通訊等集合到一體，通過最為直觀的方式和感知信息，以及形象可感的、甚至能夠聲控對(duì)話的人機(jī)界面對(duì)信息處理進(jìn)行操縱。GIS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能及應(yīng)用模式的設(shè)計(jì)深受多媒體技術(shù)的影響，多媒體技術(shù)能夠讓呈現(xiàn)更為豐富、靈活、友好的表現(xiàn)形式。多媒體地理信息系統(tǒng)（MGIS）實(shí)現(xiàn)了文字、圖形（圖像）、色彩、聲音、色彩、動(dòng)畫等技術(shù)的融合，使得GIS應(yīng)用的市場和領(lǐng)域更為廣闊。它一方面能夠?qū)⑸鷦?dòng)直觀、高效快捷的信息服務(wù)提供給社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化教育、旅游、商業(yè)和決策管理等領(lǐng)域，另一方面能夠讓電腦技術(shù)真正滲入到人們生活當(dāng)中。多媒體技術(shù)在GIS領(lǐng)域的應(yīng)用以及具有良好集成能力的MGIS的出現(xiàn)，都是技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。

2.4 GIS軟件抗干擾處理

在計(jì)算機(jī)控制的同時(shí)進(jìn)入控制系統(tǒng)的干擾信號(hào)隨機(jī)性很強(qiáng)，頻段較寬。盡管采取了硬件措施，仍會(huì)有干擾信號(hào)進(jìn)入系統(tǒng)。GIS控制系統(tǒng)是依賴于對(duì)開關(guān)信號(hào)及模擬信號(hào)的采集來完成控制操作的，一個(gè)錯(cuò)誤信號(hào)就可造成程序的紊亂或死機(jī)，給系統(tǒng)造成不可預(yù)料的嚴(yán)重后果。所以軟件抗干擾以其靈活多變、節(jié)省硬件資源、可靠性好的優(yōu)勢得以普遍采用。常用軟件抗干擾方法如下：

濾波算法：采用算數(shù)取平均值法、比較取舍、中值法等軟件算法濾掉由于干擾信號(hào)造成的錯(cuò)誤采樣。我的經(jīng)驗(yàn)?zāi)M量采樣32次或16次然后取平均值，這樣可有效的消除信號(hào)的波動(dòng)對(duì)采樣結(jié)果造成的影響。

冗余法：在軟件中關(guān)鍵多字節(jié)指令后加入NOP指令，可有效地防止因干擾造成的程序走錯(cuò)。

開關(guān)量多次判斷。一次判斷過后，經(jīng)一段延時(shí)（比如5ms），再進(jìn)行判斷一次，若兩次判斷一致，則認(rèn)為次信號(hào)有效。

3 結(jié)束語

當(dāng)今面對(duì)快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)和充滿生機(jī)和活力的GIS，我們應(yīng)當(dāng)抓住機(jī)遇，不斷的研究探索，進(jìn)行創(chuàng)造性的開發(fā)，推進(jìn)GIS技術(shù)的發(fā)展。可以看到的是，未來在日新月異的計(jì)算機(jī)技術(shù)和逐漸完善的信息高速公路的帶動(dòng)下，以地理信息系統(tǒng)作為平臺(tái)，以信息高速公路作為紐帶的數(shù)字地球，定會(huì)革新人類的信息交流和共享方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]滕學(xué)偉.GIS人機(jī)交互界面可用性評(píng)估研究[D].南京師范大學(xué)，2007.

[2]王堅(jiān)，李雪楓，劉國道.海南省天然草地禾本科植物資源與利用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（02）：419-420+422.

[3]徐冠華.發(fā)展地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)[R].全國道理信息系統(tǒng)工作會(huì)議，1997.

[4]邊馥苓.地理信息系統(tǒng)原理和方法[M].北京：測繪出版社，1996：172-175.

篇9

關(guān)鍵字地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢環(huán)境科學(xué)應(yīng)用

中圖分類號(hào)： B845 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

目前，GIS界的幾個(gè)前沿研究課題和發(fā)展趨勢是：

1.1Interoperable GIS

隨著GIS在各種應(yīng)用領(lǐng)域的迅速擴(kuò)展，GIS 本身的功能和結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的變化。地理數(shù)據(jù)的繼承與共享、地理操作的分布與共享、GIS 的社會(huì)化和大眾化等客觀需求使得盡可能降低采集、處理地理數(shù)據(jù)的成本，實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的共享和互操作成為共識(shí)。

為此，美國成立了 Open GIS Consortium，旨在利用其提出的開放地理數(shù)據(jù)互操作規(guī)范（OGIS）給出一個(gè)分布式訪問地理數(shù)據(jù)和獲得地理數(shù)據(jù)處理能力的軟件框架，各軟件開發(fā)商可以通過實(shí)現(xiàn)和使用規(guī)范所描述的公共接口模板進(jìn)行互操作，從而解決上述問題。目前，OGIS 規(guī)范初具規(guī)模，很多 GIS 軟件開發(fā)商也先后聲明支持該規(guī)范。國內(nèi)的一些具有戰(zhàn)略眼光的 GIS 軟件商也在密切關(guān)注著 OGIS 規(guī)范，并已著手開發(fā)遵循該規(guī)范的基礎(chǔ)性 GIS 軟件，這些都引導(dǎo)著 GIS 向著 Interoperable GIS的方向發(fā)展。

1.23D and 4D GIS

GIS 處理的空間數(shù)據(jù)，從本質(zhì)上說是三維連續(xù)分布的，但目前，GIS 的主要應(yīng)用還停留在處理地球表面的數(shù)據(jù)上，大多數(shù) GIS 平臺(tái)都支持點(diǎn)、線、面三類空間物體，但不能很好地支持曲面（體），因?yàn)槿S GIS ( 在數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)維護(hù)和界面設(shè)計(jì)等方面要比二維GIS( 復(fù)雜得多，若數(shù)據(jù)是地表以上或以下的，則不得不先將其投影到地表，再進(jìn)行處理，也就是說，系統(tǒng)以二維的形式來處理任何數(shù)據(jù)。這種試圖用二維系統(tǒng)來描述三維自然現(xiàn)象的方法，必然存在不能精確地反映、分析和顯示三維信息的問題。

故而，三維GIS(目前的研究重點(diǎn)集中在三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)，體視化技術(shù)的運(yùn)用，三維系統(tǒng)的功能和模塊設(shè)計(jì)等方面，同時(shí)，地理信息系統(tǒng)所描述的地理對(duì)象往往具有時(shí)間的屬性，即時(shí)態(tài)。隨著時(shí)間的推移，地理對(duì)象的特征會(huì)發(fā)生變化，這種變化可能是很大的，而目前大多數(shù)地理信息系統(tǒng)都不能很好地支持地理對(duì)象和組合事件時(shí)間維的處理。因此，如何設(shè)計(jì)并運(yùn)用 4D GIS 來描述、處理地理對(duì)象的時(shí)態(tài)特征也是個(gè)重要的研究領(lǐng)域。

1.3WebGIS

隨著 Internet/Intranet 的迅速發(fā)展，利用 Internet 技術(shù)在Web上空間數(shù)據(jù)供用戶瀏覽、使用是GIS發(fā)展的必然趨勢，使得從WWW 的任一節(jié)點(diǎn)，Internet 用戶可以瀏覽 WebGIS 站點(diǎn)中的空間數(shù)據(jù)，以及制作專題圖，進(jìn)行各種空間檢索和空間分析，這就是基于 WWW 的地理信息系統(tǒng)(WebGIS)。對(duì)于 WebGIS 的實(shí)現(xiàn)方法，目前流行的有 Java編程法、ActiveX 法、公共網(wǎng)關(guān)接口法（CGI）、服務(wù)器應(yīng)用程序接口法（Server API）、插入法（Plugins）等。雖然 WWW 技術(shù)還很年輕，WebGIS 的發(fā)展就面臨著更大的困難，但應(yīng)該看到，它必將是 GIS 走向社會(huì)化，公眾化的有效途徑，也是簡化辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的有效手段。

1.4ComGIS

組件式軟件技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今軟件技術(shù)的潮流之一，ComGIS 便是順應(yīng)這一潮流的新一代地理信息系統(tǒng)。組件軟件的可編程和可重用的特點(diǎn)使得 GIS 軟件開發(fā)進(jìn)入到一個(gè)新的階段，即廠家提供組件由用戶自己再開發(fā)，這將在很大程度上推動(dòng) GIS 軟件的系統(tǒng)集成化和應(yīng)用大眾化，同時(shí)也很好地適應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，提供了一種WebGIS 的解決方案。

2、GIS在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

環(huán)境科學(xué)中，GIS應(yīng)用領(lǐng)域包括環(huán)境影響評(píng)價(jià)、廢棄物管理、環(huán)境修復(fù)、植被制圖、自然資源管理、環(huán)境政策評(píng)估、地下水與土壤水模擬和環(huán)境污染物追蹤等。目前涉及到生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的研究比較廣泛，包括生態(tài)環(huán)境的脆弱性評(píng)價(jià)、生態(tài)環(huán)境的敏感性評(píng)價(jià)、生態(tài)環(huán)境的安全性評(píng)價(jià)、生態(tài)環(huán)境的健康性評(píng)價(jià)以及生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性評(píng)價(jià)等等。另外還有一些功能區(qū)劃以及管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的前期也是基于GIS的生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的過程。所有的這些生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)大部分都是按照一定流程進(jìn)行的，一般是確定目標(biāo)、根據(jù)研究區(qū)域選取指標(biāo)、指標(biāo)的合理性判斷、GIS分析處理數(shù)據(jù)、目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。GIS技術(shù)在廢棄物管理、環(huán)境修復(fù)、植被制圖、自然資源管理、環(huán)境政策評(píng)估、地下水與土壤水模擬和環(huán)境污染物追蹤方面的應(yīng)用也較廣泛。利用GIS技術(shù)的輔助，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行客觀地、全面的評(píng)價(jià)，以反映出區(qū)域中受污染的程度以及空間分布狀態(tài)；在野生動(dòng)植物保護(hù)中，世界野生動(dòng)物基金會(huì)采用GIS空間分析功能，幫助世界最大的貓科動(dòng)物，改變它目前瀕于滅種的境地，都取得了很好的效果。在此過程中需要作海量的信息處理，包括對(duì)多種來源的信息的采集、處理、分析及對(duì)不同方案的比較、模擬、預(yù)測，要求不同方式的輸出與顯示方式。GIS的基本功能——空間數(shù)據(jù)的采集、檢查與編輯；格式化、轉(zhuǎn)換、概括；儲(chǔ)存與組織；分析；顯示得到了充分的體現(xiàn)。

3、對(duì)于GIS與環(huán)境科學(xué)結(jié)合的發(fā)展構(gòu)想

由上述可看出，現(xiàn)階段，環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中對(duì)GIS的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛。我認(rèn)為，過程模擬將使GIS在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用更為重要。

在當(dāng)下中國，導(dǎo)致大量人員傷亡的礦難等的事故經(jīng)常發(fā)生，當(dāng)中很多原因包括安全預(yù)警不到位、對(duì)井下環(huán)境不熟悉、無法及時(shí)獲悉事故發(fā)生地點(diǎn)等。我認(rèn)為，在GIS方面建立某一區(qū)域的立體動(dòng)態(tài)模型，模擬區(qū)域環(huán)境隨時(shí)間、周圍環(huán)境的變化而變化的情況，通過改變模型參數(shù)，模擬出不同情況下的可能的結(jié)果。更可以在模型內(nèi)部生物活動(dòng)區(qū)域等的范圍內(nèi)，設(shè)立監(jiān)控（紅外監(jiān)控、熱感監(jiān)控等），通過電腦實(shí)時(shí)監(jiān)測內(nèi)部狀況，對(duì)可能發(fā)生的意外情況進(jìn)行模擬和概率的估算，并及時(shí)對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)情況發(fā)出預(yù)警，這對(duì)礦難的預(yù)警、生態(tài)的監(jiān)測保護(hù)將起到極大的作用。

同樣地，過程模擬可以為決策者對(duì)方案的評(píng)估提供更長遠(yuǎn)周到的參考。例如，過程模擬可根據(jù)預(yù)先設(shè)置的某片區(qū)的經(jīng)濟(jì)構(gòu)成、產(chǎn)業(yè)鏈、功能區(qū)域、地域環(huán)境、供需情況等因素，為使用者模擬出一段時(shí)期內(nèi)發(fā)展變化狀況，并提供模擬狀態(tài)下選址、功能區(qū)域劃分等的最優(yōu)方案，為企業(yè)或地方的長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供可靠的參考。

4、總結(jié)

GIS具有的空間數(shù)據(jù)和非空間的屬性數(shù)據(jù)的管理及空間分析能力是其它任何工具所替代不了的，GIS將多種空間數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、數(shù)據(jù)變換、建立拓?fù)潢P(guān)系等，對(duì)不同的空間對(duì)象進(jìn)行點(diǎn)、線、面、注記4種不同的空間數(shù)據(jù)層來表達(dá)，分層輸出各種專題圖、統(tǒng)計(jì)圖等，不僅節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力，最主要的是獲得成果的速度快、精度高。隨著GIS技術(shù)的不斷發(fā)展，相信它在環(huán)境領(lǐng)域的運(yùn)用會(huì)進(jìn)一步得到擴(kuò)展和完善,，GIS的應(yīng)用必將為我國的環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域做出巨大的貢獻(xiàn)。就其應(yīng)用發(fā)展前景而言，“3S”技術(shù)、應(yīng)用模型開發(fā)、空間決策支持系統(tǒng)、WebGIS技術(shù)，虛擬地理環(huán)境被不斷地引人環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域，為環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究提供更加豐富而有效的研究手段或方式。

參考文獻(xiàn)

[1]邊馥苓．地理信息系統(tǒng)原理和方法[M]．北京：測繪出版社，1996．

[2]國家環(huán)境保護(hù)總局信息中心．環(huán)境信息技術(shù)與應(yīng)用[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001．

篇10

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)（GIS）；水利地理信息系統(tǒng)；水利行業(yè)

1地理信息系統(tǒng)概述

1.1地理信息系統(tǒng)的基本概念

地理信息系統(tǒng)是一種特定的空間信息系統(tǒng), 是一門介于地球科學(xué)與信息科學(xué)之間的交叉學(xué)科。它是在計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)支持下, 對(duì)整個(gè)或部分地球表層(包括大氣層)空間中的地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、模擬、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它是一門為區(qū)域和工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理決策服務(wù)的信息加工與管理技術(shù), 是一種綜合性強(qiáng)、適用性廣的工具［1］。

1.2地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成

地理信息系統(tǒng)通常包括三個(gè)基本部分：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（包括軟件和硬件）、地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用人員和組織機(jī)構(gòu)，見下圖1。

1.3地理信息系統(tǒng)(GIS)的特征

地理信息系統(tǒng)具有以下三個(gè)方面的特征：1.采集管理分析和輸出多種地理空間信息的能力, 很強(qiáng)的空間性和動(dòng)態(tài)性;2.以地理研究和地理決策為目的, 以地理模型方法為手段, 具有空間分析、多要素綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測的能力, 并能產(chǎn)生高層次的地理信息;3.由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理。并由計(jì)算機(jī)程序模擬常規(guī)的或?qū)ｉT的地理分析方法, 作用于空間數(shù)據(jù), 產(chǎn)生有用的信息, 完成人類難以完成的任務(wù)。

2我國地理信息系統(tǒng)(GIS)及水利信息系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀

我國的地理信息系統(tǒng)起步于80年代, 1983年國家科委新技術(shù)局成立了資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家規(guī)范研究組, 標(biāo)志著我國的地理信息系統(tǒng)的研究提上了歷史日程。經(jīng)過了二十幾年的發(fā)展, 取得了一定的成果, 如人口信息系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)信息管理系統(tǒng)、國土信息系統(tǒng)等。尤其是經(jīng)過最近10年的努力, 我國GIS軟件的技術(shù)體系日趨完善, 已經(jīng)形成了基礎(chǔ)平臺(tái)軟件、桌面軟件、專業(yè)軟件、應(yīng)用軟件四個(gè)體系。國產(chǎn)軟件在近一年時(shí)間里又有了長足的進(jìn)步, 大型基礎(chǔ)平臺(tái)軟件產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)展良好, 尤其是得到國家863計(jì)劃支持的兩個(gè)大型GIS基礎(chǔ)平臺(tái)軟件表現(xiàn)突出, 在市場和應(yīng)用方面有了新的進(jìn)展［2］。

2004年年初, 美國勞動(dòng)部將地球空間信息技術(shù)( Geo- spatial-technology) 、納米技術(shù)與生物技術(shù)一起確定為本世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ娜笞钪匾夹g(shù)。因此, 只有深入研究建立在地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)上的水利信息化, 才能逐步實(shí)現(xiàn)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的、能有效促進(jìn)水利事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的水利信息化系統(tǒng)的形成。

目前，我國已經(jīng)完成了國家級(jí)水情數(shù)據(jù)庫建設(shè)，可以對(duì)歷史水情、實(shí)時(shí)水情及降雨信息進(jìn)行精確的管理和查詢，省級(jí)流域級(jí)水情數(shù)據(jù)庫的建設(shè)也正在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中。可以說，該技術(shù)的應(yīng)用使我國水利信息管理工作更加規(guī)范化，為有關(guān)數(shù)據(jù)的高效使用奠定了基礎(chǔ)［3］。

盡管GIS的迅速發(fā)展和日趨成熟為我們水利數(shù)據(jù)及信息管理提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，但是由于我國水利數(shù)據(jù)量的不斷增長，而國內(nèi)擁有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)據(jù)庫軟件在面對(duì)海量數(shù)據(jù)的同時(shí)又顯得力不從心，因此，我國地理信息系統(tǒng)需要進(jìn)一步發(fā)展和完善，協(xié)同我國的水利事業(yè)及其他學(xué)科和領(lǐng)域的共同協(xié)調(diào)發(fā)展。

3水利信息系統(tǒng)的解決方案

地理信息系統(tǒng)在水利行業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括水文、防汛、水資源、水利工程管理以及其他方面（如水環(huán)境污染、水環(huán)境保護(hù)、節(jié)水灌溉及水土保持等）。

21世紀(jì)是信息時(shí)代，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在水利方面的應(yīng)用將越來越廣泛。尤其在水利政務(wù)、防汛抗旱減災(zāi)、水資源監(jiān)控調(diào)度等方面是傳統(tǒng)技術(shù)所不能比擬的。隨著資源衛(wèi)星航空航天技術(shù)的發(fā)展，水利遙感技術(shù)得到了充分的發(fā)揮空間，水土流失調(diào)查與動(dòng)態(tài)監(jiān)測、水利工程前期規(guī)劃、大型水庫工程的地質(zhì)調(diào)查、生態(tài)環(huán)境及水資源水污染監(jiān)測與調(diào)查、干旱沙漠區(qū)的水資源調(diào)查等等，在推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起到了不可估量的作用［4］。 從水利行業(yè)本身來說, 正在加快水利信息化進(jìn)程, 加強(qiáng)水利基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(如雨情和水情、旱澇災(zāi)情、水資源數(shù)量和質(zhì)量、各種水利工程數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等)的建設(shè), 給GIS應(yīng)用創(chuàng)造越來越好的條件;另一方面水利管理決策的時(shí)效性要求和可視化要求越來越高, 迫切需要GIS技術(shù)來滿足。

“數(shù)字水利” 是新世紀(jì)數(shù)字時(shí)代的一個(gè)組成部分，開發(fā)和利用水利信息資源，與時(shí)俱進(jìn)，將會(huì)推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。 --!>

4我國地理信息系統(tǒng)(GIS)在水利行業(yè)的發(fā)展前景

GIS作為儲(chǔ)存和分析空間資料的強(qiáng)有力的工具,針對(duì)于水利信息系統(tǒng)的獨(dú)有特點(diǎn)，因此在水利行業(yè)具有廣闊的前景，但在應(yīng)用GIS解決實(shí)際問題時(shí), 應(yīng)注意以下問題及發(fā)展方向。

水利工程中有目標(biāo)的數(shù)據(jù)庫體系的建立和使用仍是GIS儲(chǔ)存和處理空間資料的主要方向, 而地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)三者結(jié)合起來對(duì)整個(gè)流域地形進(jìn)行三維觀察, 利用GIS分析實(shí)際問題將是GIS的發(fā)展方向。

應(yīng)用GIS解決實(shí)際問題時(shí), 資料的收集、儲(chǔ)存和處理之間始終存在一個(gè)時(shí)間差, 最經(jīng)濟(jì)的辦法是在已有資料的基礎(chǔ)上, 盡量進(jìn)行空間的綜合分析, 并對(duì)未來信息進(jìn)行預(yù)測, 以此來制定工程規(guī)劃方案, 達(dá)到系統(tǒng)的最優(yōu)化。

多媒體技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一場革命。它與數(shù)據(jù)庫、通訊技術(shù)和知識(shí)信息處理相結(jié)合, 可開發(fā)更好的具有一定智能的決策支持系統(tǒng)。在水利工程設(shè)計(jì)與管理中應(yīng)該引用多媒體技術(shù), 開發(fā)界面友好的系統(tǒng), 并應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形( 圖像) 模擬技術(shù)與GIS結(jié)合來解決水利工程中的實(shí)際問題。

引入神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制理論及人工智能理論, 集成專家系統(tǒng)( ES) 與地理信息系統(tǒng), 解決水利工程施工與管理中的實(shí)際問題將使GIS的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)全新的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和信息高速公路的建設(shè), 促進(jìn)具有統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的多級(jí)、分布式具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能的地理信息系統(tǒng)發(fā)展, 將更有利于處理具有分布式特點(diǎn)的水利問題［2］。

隨著我國社會(huì)的不斷進(jìn)步、基礎(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展以及模型技術(shù)專業(yè)化的不斷發(fā)展，將為水利信息化建設(shè)提供完備的技術(shù)和充足的資金支持，水利信息化技術(shù)在未來必將擁有更好的發(fā)展前景和應(yīng)用空間，也必將促進(jìn)我國的水利事業(yè)邁向一個(gè)新的時(shí)期。（作者單位：鄭州大學(xué)）

參考文獻(xiàn)：

［1］ 賈玲,尹明萬.地理信息系統(tǒng)在我國水利行業(yè)的應(yīng)用綜述［J］.水利水電技術(shù).2007.

［2］ 劉艷林，文恒.地理信息系統(tǒng)及其在水利中的應(yīng)用［J］.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì).2007.