地理信息系統(tǒng)的特征范文
時(shí)間:2023-11-27 17:55:30
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篇1
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);測(cè)繪;應(yīng)用
中圖分類號(hào):C922 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)及其能提供的功能
1.地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)。
地理信息系統(tǒng)是傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的邊緣科學(xué),它具有多學(xué)科交叉的特征,地理信息系統(tǒng)又是計(jì)算機(jī)化的信息系統(tǒng),需要得到計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)的支持。
地理信息系統(tǒng)處理的對(duì)象為地理空間信息,地理信息系統(tǒng)用于處理自然界特定空間內(nèi)各種地理現(xiàn)象的信息,地理信息系統(tǒng)的核心組成是地理數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù),包括屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形數(shù)據(jù)庫(kù)和遙感影像數(shù)據(jù)庫(kù)等,地理信息系統(tǒng)能夠在同一的平臺(tái)內(nèi)綜合處理這些信息,這是地理信息系統(tǒng)不同于其他信息系統(tǒng)的重要一點(diǎn),并且包含的內(nèi)容是豐富的和廣泛的。地理信息系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)生產(chǎn)各種地圖,它通過(guò)圖表、文字、色彩等信息形象的表現(xiàn)出來(lái),地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的制圖功能,完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)制圖和一般意義上的機(jī)助制圖技術(shù)。地理信息系統(tǒng)具有空間分析功能,從而使地理信息系統(tǒng)區(qū)別于機(jī)助制圖系統(tǒng),也正是空間分析功能賦予地理信息系統(tǒng)以強(qiáng)大的生命力??臻g模擬地理信息系統(tǒng)是整個(gè)地球或部分區(qū)域的資源、環(huán)境在計(jì)算機(jī)中的縮影。地理信息系統(tǒng)可以依據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用模型,快速模擬自然過(guò)程的演變和過(guò)程,取得地理預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
在各行各業(yè)中,通過(guò)地理信息系統(tǒng)選擇優(yōu)化方案,避免不合理的決策,并且解決資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人口有關(guān)的實(shí)際應(yīng)用課題,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中有助于決策支持系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)除了具有信息的一般特性還具有以下獨(dú)特特性:①空間分布性。它具有先定位后定性以及在區(qū)域上的分布特點(diǎn),屬性的表現(xiàn)形式是多層次的。②數(shù)據(jù)量大。因?yàn)樗哂锌臻g特征和屬性特征還隨時(shí)間的變化而變化,所以數(shù)據(jù)量很大。③地理信息系統(tǒng)具有載體的多樣性,除物體的物質(zhì)和能量本身外,還通過(guò)文字、數(shù)字、影像、符號(hào)、磁帶、光盤等等來(lái)描述地理實(shí)體。
2.地理信息系統(tǒng)能夠提供的功能。
(1)地理空間數(shù)據(jù)管理。地理信息系統(tǒng)能夠通過(guò)多種方式對(duì)地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行錄入,并且還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效地管理和維護(hù)。最為重要的是地理信息可以快速準(zhǔn)確的對(duì)所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和檢索,進(jìn)而提供給決策者所需要的各種地理空間信息。通過(guò)地理信息系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的信息管理。
(2)輸出功能。地理信息系統(tǒng)可以應(yīng)用到地形圖的繪制中,這是地理信息的輸出功能賦予系統(tǒng)的一種能力??梢哉f(shuō)繪制地形圖是地理信息系統(tǒng)發(fā)展的起源,這樣便能夠理解為何該系統(tǒng)具備這一功能。而該功能的最終目標(biāo)是為建立地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)提供基礎(chǔ)保障,同時(shí)與手工制圖相比地理信息的產(chǎn)出效率要比其高出數(shù)倍以上。
(3)遙感圖像處理。遙感數(shù)據(jù)可以說(shuō)是地理信息系統(tǒng)的一個(gè)重要信息來(lái)源,現(xiàn)階段大部分地理信息系統(tǒng)都具備圖像處理功能,并且這部分功能常作為系統(tǒng)中的一個(gè)子模塊存在,利用自動(dòng)影像匹配等技術(shù)可完成相關(guān)處理工作。
二、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
從地理信息系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的區(qū)別與聯(lián)系以及地理信息系統(tǒng)特征和地理信息系統(tǒng)的分類中不難看出,地理信息系統(tǒng)的發(fā)展前景廣闊,表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)商業(yè)化、系統(tǒng)的專門化、企業(yè)化、全球化、大眾化和智能化。地理信息系統(tǒng)是一種對(duì)自然與人類應(yīng)用非常廣泛的系統(tǒng)工具,它的博才取勝和運(yùn)籌帷幄的優(yōu)勢(shì),使它成為能夠影響人們生活的各個(gè)方面、有關(guān)各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的基本工具。它的應(yīng)用分為兩種情況,一種是利用地理信息系統(tǒng)來(lái)處理用戶的數(shù)據(jù),在地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,利用它的開(kāi)發(fā)函數(shù)庫(kù)二次開(kāi)發(fā)出用戶的地理信息系統(tǒng)軟件,并且在測(cè)繪與地圖制圖、資源管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災(zāi)情監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)、國(guó)防、宏觀決策支持等一百多個(gè)領(lǐng)域,取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,下面結(jié)合例子來(lái)論述地理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。
地理信息系統(tǒng)在綜合分析評(píng)價(jià)與模擬預(yù)測(cè)中的應(yīng)用,它不僅對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)和提取,而且通過(guò)世界模擬,得到綜合評(píng)價(jià),并且用這些數(shù)據(jù)以命令、函數(shù)和分析模擬程序?qū)ξ磥?lái)結(jié)果作出定量的和趨勢(shì)預(yù)測(cè),對(duì)比不同決策方案的效果以及產(chǎn)生的后果,做出最優(yōu)決策,避免和預(yù)防災(zāi)難發(fā)生。例如,通過(guò)對(duì)大興安嶺火災(zāi)的研究、普查和分析,應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)十幾萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析篩選出氣溫、風(fēng)速、降水等氣候要素,以及植被生長(zhǎng)情況、積雪覆蓋程度,用模糊數(shù)學(xué)方法建立數(shù)學(xué)模型,并且建立微機(jī)系統(tǒng)多因子的綜合指標(biāo)來(lái)預(yù)防災(zāi)情發(fā)生。
三、地理測(cè)繪系統(tǒng)在測(cè)繪中的具體應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)的采集。
在數(shù)據(jù)收集時(shí),傳統(tǒng)做法是通過(guò)聚酷薄膜地圖上或者紙上現(xiàn)有的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)掃描或者數(shù)字化來(lái)產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)?,F(xiàn)在比較理想的做法是借助于GPS全球定位系統(tǒng),得到相應(yīng)的位置坐標(biāo),然后直接輸入到地理信息中進(jìn)行相應(yīng)的處理,也可以通過(guò)遙感技術(shù)來(lái)完成數(shù)據(jù)的采集工作。
2.數(shù)據(jù)處理。
地理數(shù)據(jù)一般具有三個(gè)基本特征:屬性特征(非定位數(shù)據(jù))、空間特征(地位數(shù)據(jù))和時(shí)間特征(時(shí)間尺度)。在測(cè)繪中,涉及到的主要設(shè)施有城市建筑物、城市道路、據(jù)和屬性數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù)又可以分為客觀和主觀兩類,客觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路的名稱、交叉口的形狀等,主觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路與交叉口的交通量等。地理特征的專題屬性信息可以直接存儲(chǔ)于FAT表中,也可以存儲(chǔ)在其他數(shù)據(jù)表中,后者通過(guò)對(duì)象標(biāo)志碼與FAT產(chǎn)生聯(lián)系。從空間信息檢索專題屬性信息,或從專題屬性信息檢索空間信息的實(shí)現(xiàn)就依賴干地理信息系統(tǒng)所建立起來(lái)的次種聯(lián)系。
3.數(shù)據(jù)管理。
在測(cè)繪中,主要涉及到用點(diǎn)來(lái)表示的實(shí)物信息有城市道路路段上的橋、城市道路交叉口等;主要涉及到用線來(lái)表示的實(shí)物信息有城市道路中線、城市道路邊線、通訊線的走向等;主要涉及到用面來(lái)表示問(wèn)候的實(shí)物信息有道路周邊的建筑物(比如企事業(yè)單位、學(xué)校、醫(yī)院、公園等)??梢园焉鲜鏊嘘P(guān)于點(diǎn)、線、多邊形相關(guān)的實(shí)物合理地分層組織如下:首先建立一個(gè)地理數(shù)據(jù)庫(kù),在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中建立測(cè)繪要素集,其中包括的特征類有城市道路中線、城市道路交叉口、橋、城市道路周邊建筑物等;同樣在相同的地理數(shù)據(jù)庫(kù)中建立一個(gè)管線要素集,其中包括的特征類有路邊線、電力設(shè)備、電力線、通訊線等。
4.數(shù)據(jù)顯示。
一般來(lái)說(shuō),地圖特征的圖形表達(dá)有以下幾種方式:?jiǎn)我坏姆?hào)、單一值地圖、用類似于人口的字段屬性來(lái)表達(dá)數(shù)量(顏色分級(jí)、符號(hào)分級(jí)和密集度分級(jí))、相關(guān)多種屬性的表達(dá)。用單一的符號(hào)展示數(shù)據(jù)于地圖可以從圖形上得知特征分布的密集程度,從而可以清晰地表達(dá)出分布情況。在測(cè)繪中,可以用點(diǎn)表示城市不同區(qū)的居民居住情況,這樣就可以用點(diǎn)的密集程度來(lái)直觀表達(dá)居民居住的分布密集程度;同樣,道路可以用線的特征來(lái)表示在區(qū)域內(nèi)道路網(wǎng)密集程度。對(duì)于上述每個(gè)區(qū)的居民密集程度的表示,也可以先統(tǒng)計(jì)每個(gè)區(qū)的居民人數(shù),然后按照一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分,用不同的顏色來(lái)表示每個(gè)區(qū)的居民居住情況,并且還可以用符號(hào)本身的大小來(lái)表示居民分布情況。同樣的,城市道路交通也可以通過(guò)交通量的統(tǒng)計(jì)之后,依據(jù)交通量的范圍分類對(duì)城市道路進(jìn)行等級(jí)顏色分類。
四、結(jié)束語(yǔ)
以上是筆者對(duì)地理信息系統(tǒng)的粗略認(rèn)識(shí)及在測(cè)繪中應(yīng)用的介紹,地理信息系統(tǒng)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必備工具,并且深入到各個(gè)領(lǐng)域,相信它的不斷成熟與完善將為社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]莫梅,彭萬(wàn)欽.淺析在測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技縱橫,2010(11).
篇2
Abstract: With the rapid development of hi-tech technology, geographic information system has already begun to be widely involved in various fields and industries. The development and establishment of the mine geographic information system is also put on the agenda. Although China has made some achievements in this respect, the practical application of the mine geographic information system has not made great progress. Therefore, if the geographic information system and mine fully integrated, through the Department of Geographic Information System will be the digital information data and mine geography to integrate, can bring great social and economic benefits to the mine to promote the local economic development, for the Local make a great contribution.
關(guān)鍵詞:礦山地理信息系統(tǒng);地理信息系統(tǒng);數(shù)字化
Key words: mine geographic information system;geographic information system;digitization
中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2017)03-0196-03
0 引言
上世紀(jì)60年代,標(biāo)志著地理信息系統(tǒng)的誕生是加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS)的建立。地理信息系統(tǒng)(GIS)是在計(jì)算機(jī)硬、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)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。近年來(lái)GIS在計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、測(cè)繪科學(xué)、地理學(xué)等諸多學(xué)科快速發(fā)展的拉動(dòng)下得到迅猛發(fā)展。本文主要介紹了地理信息系統(tǒng)在礦山中的應(yīng)用和在Skyline平臺(tái)下礦山地理信息系統(tǒng)地形、地貌、建筑模型的構(gòu)建以及系統(tǒng)的初步實(shí)現(xiàn)。
礦山地理信息系統(tǒng)在中國(guó)還是一個(gè)新概念,需要深入的研究理論基礎(chǔ)上不斷發(fā)展我國(guó)礦山地理信息系統(tǒng)的技術(shù)和應(yīng)用??梢悦鞔_地說(shuō),地理信息系統(tǒng)與礦山的結(jié)合在以后的礦山工業(yè)中必定受到重視,它對(duì)礦山工業(yè)的發(fā)展會(huì)起到巨大的推進(jìn)作用。
1 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)
由于建立地理信息系統(tǒng)的目的、用途、分類等信息的不同,地理信息系統(tǒng)的種類有很多,如最基本的地理信息系統(tǒng)、資源勘察類地理信息系統(tǒng)、城市工程類管理信息系統(tǒng)、土地管理地理信息系統(tǒng)等。然而,不論是基礎(chǔ)的還是專題的地理信息系統(tǒng)還是綜合應(yīng)用的信息系統(tǒng),也不論其規(guī)模大小,基本組成都是相似的:數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)的存貯、編輯和數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)的運(yùn)算、查詢、檢索和分析、信息應(yīng)用、數(shù)據(jù)輸出和顯示、數(shù)據(jù)更新。
為了能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)的做出更好的研究,地理信息系統(tǒng)應(yīng)該具備以下幾個(gè)前提條件:首先需要公共的地理定位基礎(chǔ),即系統(tǒng)所有的地理要素需要嚴(yán)格的空間分布定位,即需要放在一個(gè)特定的比例或投影的坐標(biāo)系內(nèi)進(jìn)行。其次要將輸入信息進(jìn)行數(shù)字化和標(biāo)準(zhǔn)化,對(duì)于來(lái)自系統(tǒng)外部的多種類的原始信息數(shù)據(jù)在輸入系統(tǒng)時(shí)要將由外部格式轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以分析處理的內(nèi)部數(shù)據(jù)格式。最后需要多維的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),地理信息包括所研究要素的空間位置,也包括該要素實(shí)體特征的屬性信息,同時(shí)還具備時(shí)序特征。因此,系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)應(yīng)是一個(gè)由空間位置(三維空間坐標(biāo)及其拓樸關(guān)系)、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)所構(gòu)成的多維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
此外,地理信息系統(tǒng)還具有三個(gè)主要特征。分別為采集、儲(chǔ)存、管理、分析和將數(shù)據(jù)以多種方式輸出的能力,具有空間性和動(dòng)態(tài)性;可以為決策和管理服務(wù),以空間模型方法為主要方式,具有地區(qū)空間分析、多種要素的綜合分析和實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)能力;可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持下進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)的管理,而且讓計(jì)算機(jī)程序模擬地理分析方法,空間數(shù)據(jù)在分析方法的作用下產(chǎn)生有效信息,完成人類不可能完成的任務(wù)。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輔助下可以使得地理信息系統(tǒng)具有迅速、精準(zhǔn)地對(duì)多樣的地理系統(tǒng)進(jìn)行空間和過(guò)程的綜合動(dòng)態(tài)分析。
篇3
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);虛擬現(xiàn)實(shí);國(guó)土資源管理;三維地理信息系統(tǒng)
1 引言
在國(guó)土資源管理領(lǐng)域中,二維地理信息系統(tǒng)的大量應(yīng)用取得了可喜的成果,有了充實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),但也存在著二維地學(xué)特征無(wú)法表述的信息,這是傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無(wú)法逾越的瓶頸,例如:在進(jìn)行土地、礦產(chǎn)規(guī)劃以及在研究和計(jì)算地下礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的過(guò)程中,傳統(tǒng)的二維地理信息系統(tǒng)顯得力不從心。
通過(guò)地理信息技術(shù)以及三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,這些問(wèn)題就迎刃而解了。使用地理信息系統(tǒng)建立地理信息數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)重點(diǎn)區(qū)域目標(biāo)進(jìn)行采樣,運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立三維模型成為了一種很好的解決問(wèn)題手段。這里就對(duì)這兩種技術(shù)在國(guó)土資源管理中的具體應(yīng)用談一下看法,希望與大家共同交流和探討,并得到指正。
2 地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)介
在我國(guó),地理信息系統(tǒng)(GIS)于60年代中期開(kāi)始形成并逐漸發(fā)展起來(lái)。地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖,它們都是地理信息的載體,具有存貯、分析和顯示地理信息的功能。
地理信息系統(tǒng)主要由地理信息數(shù)據(jù)、軟件環(huán)境、硬件環(huán)境組成。
現(xiàn)在,很難將地理信息系統(tǒng)作為單一獨(dú)立的系統(tǒng)提出,現(xiàn)在的地理信息技術(shù)具有如下的特征:地理信息系統(tǒng)、遙感、以及全球定位系統(tǒng)三者結(jié)合應(yīng)用日益緊密;空間數(shù)據(jù)的表達(dá)更加趨向復(fù)雜,更加趨向于三維化;要求更為智能化的專家輔助決策系統(tǒng);系統(tǒng)功能的開(kāi)發(fā)應(yīng)用以及組件式開(kāi)發(fā)應(yīng)用;地理信息系統(tǒng)應(yīng)用更加趨向于網(wǎng)絡(luò)化,更加強(qiáng)調(diào)與用戶進(jìn)行交互的功能。
現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)朝著多元化的方向發(fā)展,可以說(shuō)這種技術(shù)已經(jīng)成為了時(shí)下最為熱門的邊緣交叉學(xué)科,應(yīng)用前景很廣闊。
3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介
虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)是20世紀(jì)90年代以來(lái)興起的一種新型信息技術(shù),它集多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)為一體,是當(dāng)今前景最好的計(jì)算機(jī)技術(shù)之一。它利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的、具有視、聽(tīng)、觸等多種感知的虛擬環(huán)境,用戶通過(guò)使用各種交互設(shè)備,同虛擬環(huán)境中的實(shí)體相互作用,使之產(chǎn)生身臨其境感覺(jué)的交互式視景仿真和信息交流,是一種先進(jìn)的數(shù)字化人機(jī)接口技術(shù)。與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比,其主要特征是:操作者能夠真正進(jìn)入一個(gè)由計(jì)算機(jī)生成的交互式三維虛擬環(huán)境中,與之產(chǎn)生互動(dòng),進(jìn)行交流。通過(guò)參與者與仿真環(huán)境的相互作用,并借助人本身對(duì)所接觸事物的感知和認(rèn)知能力,幫助啟發(fā)參與者的思維,全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊(yùn)涵的各種空間信息和邏輯信息。
“人工現(xiàn)實(shí)”、“遙在”、“虛擬環(huán)境”、“賽伯空間”等都是虛擬現(xiàn)實(shí)的不同表述形式。
利用個(gè)人計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站進(jìn)行仿真,將計(jì)算機(jī)的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個(gè)窗口。通過(guò)各種輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實(shí)世界的充分交互,這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,組成靈活,易于普及推廣,是一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的系統(tǒng)。
4 地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合應(yīng)用技術(shù)
(1) 虛擬地理環(huán)境(VGE)
虛擬環(huán)境是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的核心。“沉浸感(Immersion)”是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)區(qū)別于其他計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的典型特征。
(2) 三維地理信息系統(tǒng)(3D-GIS)
3D-GIS即基于地理信息系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在數(shù)字虛擬城市等方面得到應(yīng)用。GIS技術(shù)的發(fā)展成熟,及其可視化的發(fā)展趨勢(shì),使得基于GIS技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)在越來(lái)越多的方面得到重視,并在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到初步的應(yīng)用。
目前,該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在國(guó)土相關(guān)領(lǐng)域開(kāi)展應(yīng)用,發(fā)展前景相當(dāng)樂(lè)觀。
(3) 3D-GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介
目前基于GIS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要開(kāi)發(fā)工具包括三大方面:
傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具:包括ArcGIS、MapInfo、SuperMap等;
專門的3DGIS軟件,如國(guó)內(nèi)靈圖公司的VRMap,美國(guó)Alberta大學(xué)開(kāi)發(fā)的 MR等;
專業(yè)的3D游戲開(kāi)發(fā)工具,如OpenGL、Direct等。
5 應(yīng)用簡(jiǎn)介
(1) 在國(guó)土規(guī)劃工作中的應(yīng)用
國(guó)土規(guī)劃是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一,政府規(guī)劃部門、工程技術(shù)人員和各界人士可以通過(guò)使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),從不同的角度,實(shí)時(shí)互動(dòng)真實(shí)地看到規(guī)劃效果,獲得前所未有的直觀感受,這是傳統(tǒng)的表現(xiàn)手段沙盤、效果圖、平面圖等所不能達(dá)到的。而且打破了專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間溝通的障礙,使得各部門能通過(guò)統(tǒng)一的仿真環(huán)境進(jìn)行交流,能更快地找到問(wèn)題、達(dá)成共識(shí)和解決一些設(shè)計(jì)中存在的缺陷。
應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),將三維地面模型(DTM)、正射影像(DOM)和地理信息矢量數(shù)據(jù)及建立成功的三維立體模型融合在一起,再現(xiàn)城市建筑及城市模型,用戶在計(jì)算機(jī)屏幕前可以很直觀地看到生動(dòng)逼真的城市街道景觀,可以進(jìn)行查詢、量測(cè)、漫游、飛行瀏覽等一系列圖形及地理信息系統(tǒng)相關(guān)的操作,滿足國(guó)土資源管理由二維GIS向三維虛擬現(xiàn)實(shí)的可視化發(fā)展需要,為規(guī)劃設(shè)計(jì)工作提供可視化空間地理信息服務(wù)。在國(guó)土規(guī)劃中系統(tǒng)應(yīng)用效果圖如圖所示。
該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了目前流行的GIS軟件,采用Direct技術(shù)構(gòu)建三維虛擬環(huán)境,采用專門的軟件對(duì)真實(shí)物體進(jìn)行切片等仿真處理,達(dá)到了身臨其境的真實(shí)演示應(yīng)用效果。
(2) 在礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理工作中的應(yīng)用
礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理工作是國(guó)土資源領(lǐng)域中另外一個(gè)迫切需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用要求。
以往在礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量計(jì)算的過(guò)程中,進(jìn)行了大量的物探及化探工作,收集了大量的地質(zhì)相關(guān)圖紙,專家們根據(jù)這些資料和一些科學(xué)公式及多年經(jīng)驗(yàn),對(duì)一礦區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)量的核算。這種測(cè)算的方式顯然已經(jīng)不能滿足管理部門的要求了,采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)并表示礦體特征,根據(jù)國(guó)際公認(rèn)的儲(chǔ)量計(jì)算模型計(jì)算礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量是一個(gè)很不錯(cuò)的解決方案,我們?cè)趯?shí)際工作過(guò)程中使用這些技術(shù)進(jìn)行了礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的計(jì)算,達(dá)到了滿意的效果。在實(shí)際工作過(guò)程中,我們采用了一款三維分析性能良好的軟件,下圖是軟件應(yīng)用的具體顯現(xiàn)。
6 結(jié)束語(yǔ)
地理信息系統(tǒng)是一門已經(jīng)廣泛應(yīng)用的交叉學(xué)科,其發(fā)展成熟,可對(duì)應(yīng)用及管理工作提供有效的支持。
虛擬現(xiàn)實(shí)是一門新興的技術(shù),國(guó)內(nèi)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)尚屬于研究階段,但現(xiàn)在已經(jīng)有可喜的進(jìn)展了,一些公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng),甚至已經(jīng)開(kāi)展了廣泛的應(yīng)用。它的研究?jī)?nèi)容涉及到人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、傳感器、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、智能控制、心理學(xué)等。有朝一日,虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)成為一種對(duì)多維信息處理的強(qiáng)大系統(tǒng),成為人們進(jìn)行思維和創(chuàng)造的助手和對(duì)人們已有的概念進(jìn)行深化和獲取新概念的有力工具。
在國(guó)土資源管理領(lǐng)域中,應(yīng)用功能強(qiáng)大的地理信息系統(tǒng)技術(shù)和更加真實(shí)表現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),一定會(huì)帶來(lái)更大的應(yīng)用收益。
參考文獻(xiàn)
[1]王煒,包衛(wèi)東,張茂軍,等.《虛擬仿真系統(tǒng)導(dǎo)論》.國(guó)防科技大學(xué)出版社.
篇4
[關(guān)鍵詞]地理信息;數(shù)據(jù);發(fā)展
中圖分類號(hào):P 208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)35-0352-01
[Abstract]geographic information system started late in China, so both the theoretical basis, information system in the fields of research methods and applications arecompared with the world level late one step. This paper and its development at home and abroad from the geographical information system, research and development of geographic information system are discussed..
[Key words]geographic information; data; the development of
一、地理信息系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展分析
地理信息系統(tǒng)利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)地表上的物體、環(huán)境等固有的信息進(jìn)行檢索和分析,并將這些信息通過(guò)建立數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行保存和管理。地理信息能夠?qū)⒖臻g和時(shí)間綜合到一起,具有區(qū)域性、時(shí)序性和多維性的特點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)的首次提出是在1967年,世界上第一個(gè)真正投入到應(yīng)用中的地理信息系統(tǒng)得到研發(fā),從此以后,該技術(shù)得到了世界各國(guó)的認(rèn)同與重視,并迅速地得到了發(fā)展。如今,地理信息系統(tǒng)在技術(shù)上得到了飛躍發(fā)展,在各個(gè)國(guó)家各個(gè)領(lǐng)域都被廣泛應(yīng)用起來(lái)。
二、地理信息系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容
1、數(shù)據(jù)的獲取
地理信息系統(tǒng)首先要獲取原始數(shù)據(jù),在將其進(jìn)行整理并轉(zhuǎn)換,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)識(shí)別將其應(yīng)用到實(shí)際中,可以說(shuō)是一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程。數(shù)據(jù)的獲取可以說(shuō)是地理信息系統(tǒng)工作的前提。
地理信息系統(tǒng)獲取的原始數(shù)據(jù)可以分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種??臻g數(shù)據(jù)以圖形為主,采用鍵盤輸入或掃描的形式輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中。屬性數(shù)據(jù)是對(duì)空間的實(shí)體進(jìn)行具體的數(shù)據(jù)描述,主要采用鍵盤輸入方式。隨著遙感和全球定位技術(shù)的融入,地理信息系統(tǒng)對(duì)原始數(shù)據(jù)的獲取越來(lái)越方便,全球定位技術(shù)憑借其將實(shí)體的三維坐標(biāo)全面展現(xiàn)和能夠滿足高精度需求的特點(diǎn),為地理信息系統(tǒng)的發(fā)展起到了助力作用。
2、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理
地理信息系統(tǒng)需要存儲(chǔ)與管理的信息數(shù)據(jù)含量大,妥善管理好包括圖、問(wèn)、聲的數(shù)據(jù)信息非常重要。在信息技術(shù)時(shí)代,以光盤存儲(chǔ)為主要方式的多媒體技術(shù)應(yīng)用普遍,尤其是光盤的可讀寫狀態(tài)更是為信息存儲(chǔ)提供了可靠的媒介。數(shù)據(jù)的管理則是根據(jù)數(shù)據(jù)的獲取方式將其分為圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù),并將其進(jìn)行細(xì)化以方便管理。在圖形數(shù)據(jù)庫(kù)中,可以將其按照?qǐng)D形的特征分為點(diǎn)線面和混合四種形式,其中的混合模式是較為復(fù)雜的。地圖的數(shù)據(jù)之間所具備的關(guān)系真實(shí)的體現(xiàn)了地理實(shí)體之間的關(guān)系,將這種結(jié)構(gòu)關(guān)系充分的展現(xiàn)出來(lái)。
如今GIS技術(shù)發(fā)展迅速,應(yīng)用廣泛,并且在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方面也具有較高的要求,儼然已成為地理信息系統(tǒng)發(fā)展中首要解決的問(wèn)題。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)其實(shí)很簡(jiǎn)單,只要將其記錄在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器上就可以了,關(guān)鍵的是如何在存儲(chǔ)后能夠方便的查找訪問(wèn)。就拿目前應(yīng)用最廣泛的GIS分層技術(shù)來(lái)說(shuō),通過(guò)將地圖分為若干個(gè)層,然后將這些層疊加起來(lái)形成一個(gè)完整的地圖就可以了,這種方法只需要根據(jù)圖形的特征操作,系統(tǒng)就可以做出正確的反應(yīng)。
3、數(shù)據(jù)的處理與分析
數(shù)據(jù)的處理任務(wù)包括下面兩個(gè)方面:①檢查與糾正輸入的數(shù)據(jù)質(zhì)量,其中包括對(duì)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的校驗(yàn)、對(duì)數(shù)據(jù)的編輯的檢查以及空間數(shù)據(jù)的誤差糾正等;②處理輸入的圖形數(shù)據(jù),使其能夠滿足于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用需求,如對(duì)矢量數(shù)據(jù)的壓縮與光滑處理、拓?fù)潢P(guān)系的建立、矢量柵量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)化、地圖裁減及拼接等。
4、數(shù)據(jù)的顯示與輸出
數(shù)據(jù)的顯示就是將經(jīng)過(guò)GIS分析處理后的數(shù)據(jù),以能夠辨識(shí)的形式向用戶顯示出來(lái),滿足用戶掌握信息數(shù)據(jù)的需求。數(shù)據(jù)輸出可以利用輸出設(shè)備(計(jì)算機(jī)顯示器、打印機(jī)等)提取數(shù)據(jù)信息。在輸出之前一般還應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)校正,誤差調(diào)整,平版排版及不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等操作。
三、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展展望
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)。GIS處理的空間數(shù)據(jù),從本質(zhì)上說(shuō)是三維連續(xù)分布的,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)。因此,如何設(shè)計(jì)并運(yùn)用4DGIS來(lái)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。
隨著Internet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(shì),使得從WWW的任一個(gè)節(jié)點(diǎn),Internet用戶可以瀏覽Web GIS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)(Web GIS)。當(dāng)然,WWW技術(shù)還很年輕,Web GIS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(jiǎn)化辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的有效手段。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,Com GIS便是順應(yīng)這一潮流的新一代地理信息系統(tǒng)。Com GIS給國(guó)產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件的開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)良好的機(jī)遇,因?yàn)樗蚱屏薌IS基礎(chǔ)軟件由幾個(gè)廠商壟斷的格局,開(kāi)辟了以提供專業(yè)組件來(lái)打入GIS市場(chǎng)的新途徑。
四、結(jié)束語(yǔ)
地理信息系統(tǒng)的綜合性很強(qiáng),它需要多門學(xué)科的知識(shí)系統(tǒng)來(lái)完成,同時(shí)這也是支撐和推動(dòng)地理信息系統(tǒng)不斷發(fā)展走向完善的原始動(dòng)力。地理信息系統(tǒng)的快速發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域愈加廣泛,其便利的信息存儲(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)在社會(huì)發(fā)展和建設(shè)中起到了良好的帶動(dòng)作用,發(fā)展前景非常廣闊。
參考文獻(xiàn)
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篇5
【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)環(huán)境GIS分布式
地理信息系統(tǒng)是融計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫(kù)于一體的有關(guān)信息的集合。它把地理位置和相關(guān)屬性信息圖文并茂地輸出給用戶。用戶借助其可視化表達(dá)可進(jìn)行各種輔助決策。地理信息系統(tǒng)的產(chǎn)生改變了傳統(tǒng)的信息處理方式使人們處理信息由數(shù)值領(lǐng)域進(jìn)入到了空間領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)一直與信息技術(shù)息息相關(guān)。隨著分布式計(jì)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,分布式計(jì)算技術(shù)作為一個(gè)能夠承載地理空間信息的平臺(tái),已成為目前GIS發(fā)展的最重要的方向。分布式地理信息系統(tǒng)是建立在分布式空間數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上由一組分布式服務(wù)器協(xié)同為客戶端提供地理信息服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)能夠有效地管理一個(gè)大的地理區(qū)域復(fù)雜的污染源信息,詳細(xì)分析區(qū)域環(huán)境影響諸因素的變化情況,以及主要污染物的地理屬性和特征等。
一、網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)
(一)隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速普及,依賴網(wǎng)絡(luò)獲取信息擴(kuò)大地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。將網(wǎng)絡(luò)軟件通過(guò)普通瀏覽器,享用地理空間信息服務(wù),從而降低數(shù)據(jù)散發(fā)成本。比如數(shù)字地圖的出現(xiàn),使得人們得以拋棄傳統(tǒng)的印刷地圖,可以在網(wǎng)絡(luò)上簡(jiǎn)便地查詢地點(diǎn)和路線。對(duì)同一區(qū)域不同時(shí)段,不同的環(huán)境影響因素進(jìn)行特征疊加,分析區(qū)域質(zhì)量演變與其它諸因素之間的相關(guān)系。對(duì)區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè)。此外可在一張地塊地圖上顯示重點(diǎn)污染源的位置及其對(duì)環(huán)境的影響。
(二)實(shí)現(xiàn)資源共享。為實(shí)現(xiàn)信息的共享,建立面向用戶的、資源共享的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)。具有強(qiáng)大的空間分析和數(shù)據(jù)處理功能充分利用網(wǎng)絡(luò)的功能模塊結(jié)合選定的環(huán)境監(jiān)測(cè)模型可以對(duì)多源環(huán)境信息進(jìn)行處理從中發(fā)現(xiàn)環(huán)境演變的動(dòng)態(tài)規(guī)律,建立科學(xué)的監(jiān)測(cè)模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的綜合動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
(三)速度快,精度高。利用網(wǎng)絡(luò)分布技術(shù)可以將數(shù)據(jù)與地圖相關(guān)聯(lián)建立拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行空間分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類專題地圖輔助決策和管理。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。
(四)透明性,位置透明,即用戶不需知道文件和數(shù)據(jù)庫(kù)的位置,資源的名字資源無(wú)須更名就可自由地在系統(tǒng)中流動(dòng)外界不需要知道系統(tǒng)為使資源均衡而改變對(duì)象的位置。系統(tǒng)可以隨意地為文件進(jìn)行附加拷貝而無(wú)須用戶知道,并且在用戶沒(méi)有感覺(jué)的情況下并行發(fā)生。隱藏?cái)?shù)據(jù)表示和調(diào)用機(jī)制的異同,可以將出錯(cuò)和恢復(fù)事件隱藏在對(duì)象內(nèi)部,以達(dá)到糾錯(cuò)的目的。
二、網(wǎng)絡(luò)式地理信息系統(tǒng)的主要表現(xiàn)方法
(一)DCOM的分布式網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)
1.具有數(shù)據(jù)管理功能:(1)由關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理屬性數(shù)據(jù),地理空間數(shù)據(jù)以義件的形式存儲(chǔ),由空間數(shù)據(jù)管理軟件包進(jìn)行空間操作。地理空涮數(shù)據(jù)文件和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)之唰以指針或關(guān)鍵詞建立聯(lián)系;(2)對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行完善,統(tǒng)一管理屬性和空間數(shù)據(jù)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中引入面向?qū)ο蠹夹g(shù),建立對(duì)象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)或純對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)象和底層表示分離,空間屬性和非空間屬性定位平等,實(shí)現(xiàn)了屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的一體化管琿。隨著技術(shù)進(jìn)步,客戶端能采用新的協(xié)議,利用web技術(shù)完善地理信息系統(tǒng)的新技術(shù),能夠在瀏覽器上顯示多媒體數(shù)據(jù),而WebGIS中的信息通過(guò)交互操作,對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和分析。用戶可以瀏覽站點(diǎn)上的空間數(shù)據(jù),進(jìn)行各種空間數(shù)據(jù)檢索和空間分析。
2.分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的表現(xiàn)方法:(1)插件方法。利用布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),一些簡(jiǎn)單的操作都需要服務(wù)器完成并將結(jié)果返回。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)流量較高,就需要利用插件技術(shù),利用能夠同瀏覽器交換信息的軟件,將一部分服務(wù)的功能轉(zhuǎn)移到客戶端,加快了用戶操作的反應(yīng)速度,減少了網(wǎng)絡(luò)流量和服務(wù)器負(fù)載。而且簡(jiǎn)單操作,使普通用戶也能方便的獲取所需的信息。利用通用的瀏覽器進(jìn)行地理信息的,通常使用免費(fèi)的插件,大程度的降低用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);(2)跨平臺(tái)性:無(wú)論客戶和服務(wù)器采用何種系統(tǒng),服務(wù)器端使用何種軟件,用戶都可以透明的訪問(wèn)WebGIS數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異構(gòu)數(shù)據(jù)的共享;(3)可移植性:能夠?qū)崿F(xiàn)有狀態(tài)的空間數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,經(jīng)過(guò)同樣的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程,數(shù)據(jù)傳輸之間建立聯(lián)系,減少網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān)較重。它作為一種進(jìn)程內(nèi)擴(kuò)充方法,有效減少進(jìn)程耗費(fèi)的時(shí)間。客戶端同樣不具備數(shù)據(jù)管理機(jī)制,運(yùn)行的速度比較快,網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器負(fù)擔(dān)輕。
(二)AGENT技術(shù)的分布式地理信息系統(tǒng)
它是以數(shù)字化的形式反映人類社會(huì)賴以生存的地球空間的現(xiàn)勢(shì)和變遷的各種空間數(shù)據(jù),以及描述這些空間數(shù)據(jù)特征的屬性,以模型化的方法來(lái)模擬地球空間對(duì)象的行為,在計(jì)算機(jī)軟、硬件的支持下,以特定的格式支持輸入/輸出、存貯、顯示以及進(jìn)行地理空間信息查詢、輔助決策的有效工具。一句話,地理信息系統(tǒng)為人們提供了管理地理信息和開(kāi)展空間分析的先進(jìn)工具。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)通信等技術(shù)的發(fā)展,Agent系統(tǒng)放松了對(duì)集中式、順序控制的限制,提供了分散控制和并行處理,解決了網(wǎng)絡(luò)分布系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域之間的協(xié)同工作問(wèn)題,不同領(lǐng)域的系統(tǒng)通過(guò)相互合作完成相關(guān)的應(yīng)用,分析地理信息和地理應(yīng)用的互操作問(wèn)題,相互訪問(wèn)信息和異構(gòu)地理信息處理環(huán)境下的互操作,實(shí)現(xiàn)資源的有效管理問(wèn)題,高質(zhì)量地進(jìn)行地理信息和服務(wù)的交流,減少了服務(wù)器和客戶之間的頻繁交互,可用于測(cè)量和地理建模等本地地理計(jì)算和二次處理,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行個(gè)性化的展示。數(shù)據(jù)的具體表現(xiàn)可以描述任意復(fù)雜的內(nèi)容,而且具有明顯的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),包括實(shí)現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)分布服務(wù)共享、高性能的計(jì)算、數(shù)據(jù)資源的安全性等。
作者:王立宇
參考文獻(xiàn):
[1]郭達(dá)志盛業(yè)華杜培軍等編著《地理信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用》 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社2002
[2]陳述彭魯學(xué)軍周成虎編著 《地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論》 科學(xué)出版社2000
[3]邊馥苓等編著《地理信息系統(tǒng)原理和方法》 測(cè)繪出版社1996
篇6
關(guān)鍵詞:景觀生態(tài)學(xué),地理信息系統(tǒng),生態(tài)適宜性分析,生態(tài)敏感性分析
1. 地理信息系統(tǒng)與景觀生態(tài)學(xué)概述
1.1 地理信息系統(tǒng)功能及特征
地理信息系統(tǒng)(GIS)作為一種由計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及規(guī)則組成的系統(tǒng),能夠支持空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、操作、分析、模擬及顯示,并解決復(fù)雜的計(jì)劃及管理問(wèn)題。地理信息系統(tǒng)區(qū)別于其它信息系統(tǒng)的關(guān)鍵之處是,地理信息系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)空間實(shí)體及其關(guān)系,注重空間分析與模擬操作。從技術(shù)角度而言,地理信息系統(tǒng)能夠有效利用地理學(xué)的原理來(lái)組織和綜合各種不同時(shí)序的空間數(shù)據(jù)集的能力。具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面:其一,地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的對(duì)空間數(shù)據(jù)的處理和對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬能力;其二,地理信息系統(tǒng)也可以通過(guò)時(shí)空模型構(gòu)建,分析地理要素發(fā)展的時(shí)空變化,為咨詢、規(guī)劃與決策提供技術(shù)支持。
地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域包括資源管理、資源配置、城市規(guī)劃和管理、土地信息系統(tǒng)和地籍管理、生態(tài)環(huán)境管理與模擬、應(yīng)急響應(yīng)、地學(xué)研究與應(yīng)用、商業(yè)與市場(chǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施管理、網(wǎng)絡(luò)分析和可視化應(yīng)用等與地理空間信息相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)之所以普遍運(yùn)用,與其自身的特征優(yōu)勢(shì)是分不開(kāi)的,具體表現(xiàn)為:一是具有采集、管理、分析和輸出多種地學(xué)空間信息能力,具有空間性和動(dòng)態(tài)性;二是以地學(xué)研究和地學(xué)決策為目的,以地學(xué)模型方法為手段,具有區(qū)域空間分析、多要素綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)能力,產(chǎn)生高層次高質(zhì)量的派生信息;三是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間數(shù)據(jù)管理,并由計(jì)算機(jī)程序模擬,獲得專門數(shù)據(jù)的地學(xué)分析方法或模型,作用于空間數(shù)據(jù)產(chǎn)生有用信息,快速準(zhǔn)確地提供科學(xué)決策依據(jù)。
1.2 景觀生態(tài)學(xué)研究特點(diǎn)
景觀生態(tài)學(xué)的概念由德國(guó)著名植物學(xué)家特羅爾于1939年提出后,引起了越來(lái)越多學(xué)者的重視并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
景觀生態(tài)學(xué)是以景觀為對(duì)象,通過(guò)能量流、物質(zhì)流、物種流及信息流在地球表層的交換,研究景觀的空間結(jié)構(gòu)、內(nèi)部功能、時(shí)間與空間的相互關(guān)系以及時(shí)空模型的建立。景觀生態(tài)學(xué)把地理學(xué)研究空間相互作用的水平方向與生態(tài)學(xué)研究功能相互作用的垂直方向結(jié)合起來(lái),并探討空間異質(zhì)性的發(fā)展和動(dòng)態(tài)及其對(duì)生物和非生物過(guò)程的影響以及空間異質(zhì)性的管理。
目前,景觀生態(tài)學(xué)的研究焦點(diǎn)是在較大的空間和時(shí)間尺度上生態(tài)系統(tǒng)的空間格局和生態(tài)過(guò)程,強(qiáng)調(diào)空間格局,生態(tài)學(xué)過(guò)程和尺度之間的相互作用。這也就決定了景觀生態(tài)學(xué)研究的一個(gè)重要方向就是在一個(gè)相對(duì)較大的區(qū)域尺度上,運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)原理和系統(tǒng)方法研究景觀結(jié)構(gòu)和功能、景觀動(dòng)態(tài)變化以及相互作用機(jī)理、景觀的空間格局、優(yōu)化結(jié)構(gòu),從而達(dá)到合理利用和保護(hù)景觀的目的。
從上述景觀生態(tài)學(xué)的研究特點(diǎn)可以看出,景觀生態(tài)學(xué)研究是建立在大尺度上,空間顯性地研究景觀格局功能及其動(dòng)態(tài),這就要求研究者能夠處理大規(guī)模變化著的空間數(shù)據(jù)景觀生態(tài)學(xué)這種要求使之必然選擇地理信息系統(tǒng)作為研究工具。
2.生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)原理及實(shí)證研究
景觀生態(tài)學(xué)在對(duì)區(qū)域大尺度上對(duì)一系列的生態(tài)系統(tǒng)的空間性質(zhì)及其相互關(guān)系的進(jìn)行研究,也決定了其必然需要獲取對(duì)大量的不同時(shí)序的空間數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析和處理,地理信息系統(tǒng)技術(shù)在很大程度上解決了景觀生態(tài)學(xué)研究所面臨的這一關(guān)鍵問(wèn)題,并逐漸成為景觀生態(tài)學(xué)研究的重要特征之一。
地理信息系統(tǒng)技術(shù)在景觀生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用主要是利用地理信息系統(tǒng)軟件的強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析和處理特性,并結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)方面的基本原理,已達(dá)到優(yōu)化景觀空間格局,合理利用和保護(hù)生態(tài)景觀的目的。
2.1分析原理
生態(tài)適宜性分析涵義比較廣泛,既可以指區(qū)域土地的生態(tài)現(xiàn)狀及開(kāi)發(fā)條件,也可以指區(qū)域或特定的空間其生態(tài)環(huán)境條件的最適生態(tài)利用方向,還可以是規(guī)劃區(qū)內(nèi)確定的土地利用方式對(duì)生態(tài)因素的影響程度(生態(tài)因素對(duì)給定的土地利用方式的適宜狀況和程度)。它是土地開(kāi)發(fā)利用適宜程度的依據(jù)。
在進(jìn)行適宜性分析評(píng)價(jià)時(shí)需要考慮的影響因子有很多,生態(tài)方面的,經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的等等都有,不過(guò)通常情況下,適宜性分析主要考慮的是生態(tài)方面的限制性因素,如與水源,生態(tài)敏感地的距離,坡度高程等因素,所以通常意義上的適宜性評(píng)價(jià)可以狹義的理解為是生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)。
2.2 分析方法
生態(tài)適宜性分析多采用疊加分析法,其分析過(guò)程(如圖1)可以歸納如下:
第一,明確與適宜性分析相關(guān)的因子(一般由參考他人研究憑經(jīng)驗(yàn)獲得因子,也可以由相關(guān)領(lǐng)域的專家來(lái)確定,即德?tīng)柗品ù_定),確定各個(gè)因子之間的關(guān)系及相對(duì)重要性,并對(duì)每個(gè)因子賦以權(quán)重;
第二,根據(jù)單個(gè)因子在空間上的分布狀況,針對(duì)適宜性評(píng)價(jià)的目標(biāo)進(jìn)行分級(jí),形成單因子的生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)圖;
第三,按照每個(gè)因子的權(quán)重對(duì)單個(gè)因子的生態(tài)適宜性結(jié)果進(jìn)行疊加,獲得多因子生態(tài)適宜性分析結(jié)果;
第四,對(duì)疊加分析生成的多音字適宜性分析結(jié)果進(jìn)行分析,得到生態(tài)適宜性分析結(jié)果。
2.3 實(shí)證研究
在對(duì)某濕地公園的生態(tài)適宜分析研究過(guò)程中,充分分析和總結(jié)國(guó)內(nèi)外濕地公園生態(tài)適宜性分析案例,選取了生態(tài)價(jià)值因子、地形因子以及人為干擾因子進(jìn)行評(píng)估,并采用專家打分法,獲得三個(gè)因子的相對(duì)重要性,并賦以權(quán)重分別為0.5,0.3,0.2;以濕地公園用地的生態(tài)適宜性分析作為目標(biāo),對(duì)生態(tài)價(jià)值、地形以及人為干擾三個(gè)因子單獨(dú)進(jìn)行分級(jí)打分(如表1),并利用地理信息系統(tǒng)在空間上形成單因子的生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)圖(如圖1);利用地理信息系統(tǒng)的空間分析模塊,對(duì)三個(gè)因子的各自的生態(tài)適宜性分析結(jié)果按照相應(yīng)的權(quán)重值進(jìn)行空間疊加分析,生成多因子生態(tài)適宜性分析結(jié)果(如圖1)。
3.討論
篇7
關(guān)鍵詞:地理 信息 軟件
一、背景
地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System,GIS)是一種決策支持系統(tǒng),它具有信息系統(tǒng)的各種特點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其存儲(chǔ)和處理的信息是經(jīng)過(guò)地理代碼,地理位置及與該位置有關(guān)的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。在地理信息系統(tǒng)中,現(xiàn)實(shí)世界被表達(dá)成一系列的地理要素和地理現(xiàn)象,這些地理特征至少由空間位置參考信息和非位置信息兩個(gè)組成部分。
地理信息系統(tǒng)是一門多技術(shù)交叉的空間信息科學(xué),它依賴于地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等基礎(chǔ)性學(xué)科,又取決于計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)、航天技術(shù)、遙感技術(shù)和人工智能與專家系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步與成就。此外地理信息系統(tǒng)又是一門以應(yīng)用為目的的信息產(chǎn)業(yè),它的應(yīng)用可深入到各行各業(yè)。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系,包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等,用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過(guò)程,解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問(wèn)題。
二、常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹
當(dāng)前,常用的地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件主要有以下幾種:
(1) MapInfo軟件
MapInfo系統(tǒng)是美國(guó)MapInfo公司研制的地理信息系統(tǒng)軟件。從1986年推出第一個(gè)DOS版本MapInfo V1.0到20世紀(jì)90年代初的Windows版本MapInfo V3.0,其產(chǎn)品逐漸變得成熟,并很快流行起來(lái)。1995年和1998年分別推出MapInfo Professional V4.0和V5.0,使這個(gè)產(chǎn)品趨于完善。MapInfo是美國(guó)MapInfo公司的桌面地理信息系統(tǒng)軟件,是一種數(shù)據(jù)可視化、信息地圖化的桌面解決方案。它依據(jù)地圖及其應(yīng)用的概念、采用辦公自動(dòng)化的操作、集成多種數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)、融合計(jì)算機(jī)地圖方法、使用地理數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、加入了地理信息系統(tǒng)分析功能,形成了極具實(shí)用價(jià)值的、可以為各行各業(yè)所用的大眾化小型軟件系統(tǒng)。MapInfo 含義是“Mapping + Information(地圖+信息)”即:地圖對(duì)象+屬性數(shù)據(jù)。
經(jīng)歷了近20年時(shí)間,MapInfo公司成為全球最大的100家軟件公司之一。產(chǎn)品行銷58個(gè)國(guó)家和地區(qū),有22種語(yǔ)言的版本,超過(guò)30萬(wàn)個(gè)正式用戶。該產(chǎn)品在1990后進(jìn)入我國(guó),經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,已經(jīng)在諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
(2) Arc/Info軟件
Arc/Info UNIX/NT版(以下簡(jiǎn)稱Arc/Info)是ESRI公司系列產(chǎn)品中最經(jīng)典、功能最強(qiáng)大的專業(yè)GIS產(chǎn)品。現(xiàn)在已經(jīng)用于全球范圍6000多個(gè)重要機(jī)構(gòu)和組織中,在我國(guó)也擁有150多個(gè)用戶(截至1995年)。Arc/Info的第一個(gè)產(chǎn)品完成于1978年,主要在小型機(jī)上運(yùn)行。1996年底,ESRI公司又把工作站版Arc/Info的全部模塊移植到MS Windows NT之上,使工作站環(huán)境下的Arc/Info軟件功能全部在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)。1999年底推出基于Windows NT上的Arc/Info8.0,添加了ArcGeodataBase,Arctoolbook和ArcMap等功能。 中國(guó)3S吧
(3) GeoStar軟件
GeoStar是武漢吉奧信息工程公司開(kāi)發(fā)的地理信息系統(tǒng)軟件。GeoStar系列軟件最獨(dú)特的特征在于矢量數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù),DEM數(shù)據(jù)高度集成。
(4)MapGIS系列軟件
MAPGIS 是武漢中地?cái)?shù)碼科技有限公司開(kāi)發(fā)的,新一代面向網(wǎng)絡(luò)超大型分布式地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。
系統(tǒng)采用面向服務(wù)的設(shè)計(jì)思想、多層體系結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了面向空間實(shí)體及其關(guān)系的數(shù)據(jù)組織、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、大尺度多維動(dòng)態(tài)空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)、三維實(shí)體建模和分析,具有TB級(jí)空間數(shù)據(jù)處理能力、可以支持局域和廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算、支持分布式空間信息分發(fā)與共享、網(wǎng)絡(luò)化空間信息服務(wù),能夠支持海量、分布式的國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。 系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
采用分布式跨平臺(tái)的多層多級(jí)體系結(jié)構(gòu),采用面向“服務(wù)”的設(shè)計(jì)思想。具有面向地理實(shí)體的空間數(shù)據(jù)模型,可描述任意復(fù)雜度的空間特征和非空間特征,完全表達(dá)空間、非空間、實(shí)體的空間共生性、多重性等關(guān)系。
三、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
1.GIS數(shù)據(jù)的共享和開(kāi)放
在中國(guó),數(shù)據(jù)問(wèn)題是限制GIS發(fā)展的突出問(wèn)題。GIS的研究對(duì)象和基礎(chǔ)是數(shù)據(jù),離開(kāi)數(shù)據(jù),GIS也就失去了價(jià)值。盡管我國(guó)GIS取得了輝煌的成就,但從應(yīng)用來(lái)看,GIS的發(fā)展規(guī)模和普及程度都與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著明顯的差距。尤其是在民用和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,GIS的應(yīng)用更為落后。目前,我國(guó)GIS的應(yīng)用范圍很窄,大多集中在一些政府部門和科研機(jī)構(gòu)所承擔(dān)的大型項(xiàng)目中,社會(huì)普及率很低,對(duì)整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的促進(jìn)作用還不明顯。這種情況與我國(guó)在GIS研究領(lǐng)域所取得的國(guó)際地位極不相稱。造成這種現(xiàn)象的原因很多,但主要原因是GIS數(shù)據(jù)的保密性。隨著大量GIS數(shù)據(jù)的共享和開(kāi)放,GIS將在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮強(qiáng)大的功能,更好地為人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
2.GIS軟件開(kāi)發(fā)的產(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化
近幾十年來(lái),我國(guó)GIS技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,GIS基礎(chǔ)軟件技術(shù)支持得到了全面加強(qiáng)。目前,我國(guó)已形成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GIS軟件品牌,如MapGIS、SuperMap、GeoStar等,并在較多領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。但總體上看,中國(guó)GIS市場(chǎng)尚處于初始發(fā)展階段,規(guī)模偏小,空間分布不均衡,產(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化程度還不夠。GIS軟件應(yīng)用及開(kāi)發(fā)主要集中在高校及科研機(jī)構(gòu),也有不少政府部門自己成立新的部門,承擔(dān)自己系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和維護(hù)。在市場(chǎng)環(huán)境中,與ArcGIS或MapInfo這樣的產(chǎn)業(yè)化公司相比,這些機(jī)構(gòu)和單位也許有較強(qiáng)的開(kāi)發(fā)能力,但在市場(chǎng)拓展及售后服務(wù)方面則相形見(jiàn)絀,而市場(chǎng)及服務(wù)對(duì)于軟件產(chǎn)品的成功是非常重要的。為進(jìn)一步發(fā)展中國(guó)GIS軟件產(chǎn)業(yè),我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化方面還有很多工作要做。
篇8
【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng) 實(shí)踐教學(xué) 課程
地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)自從20世紀(jì)60年代問(wèn)世以來(lái),經(jīng)過(guò)近50年的發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域從僅僅在某些專業(yè)部門(如地理、地質(zhì)、土地資源管理、人口調(diào)查等)擴(kuò)展到政府公共管理、城市規(guī)劃、科學(xué)研究、資源開(kāi)發(fā)利用、測(cè)繪、軍事等領(lǐng)域。20世紀(jì)末期,我國(guó)開(kāi)始開(kāi)設(shè)地理信息系統(tǒng)課程,隨后逐漸建立地理信息系統(tǒng)專業(yè),在測(cè)繪、地理、計(jì)算機(jī)等不同學(xué)科下設(shè)置地理信息系統(tǒng)專業(yè)。
一、地理信息系統(tǒng)課程開(kāi)設(shè)的意義
設(shè)置這個(gè)專業(yè),主要是培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的具備地理信息系統(tǒng)、遙感及地圖學(xué)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能,能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作,能在城市、區(qū)域、資源、環(huán)境、交通、人口、住房、土地、基礎(chǔ)設(shè)施和規(guī)劃管理等領(lǐng)域從事與地理信息系統(tǒng)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的地理信息系統(tǒng)高級(jí)專門人才。專業(yè)實(shí)習(xí)是地理信息系統(tǒng)專業(yè)的重要組成部分,也是學(xué)生掌握地理信息系統(tǒng)基本技能,培養(yǎng)分析應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神的主渠道,因此專業(yè)實(shí)習(xí)是地理信息系統(tǒng)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是對(duì)該專業(yè)學(xué)生所學(xué)課程及實(shí)際應(yīng)用能力的一個(gè)整體檢驗(yàn)。
二、地理信息系統(tǒng)課程實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀
實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)到現(xiàn)場(chǎng)或生產(chǎn)實(shí)踐中去培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的一種實(shí)踐活動(dòng),也是讓學(xué)生接觸實(shí)際、了解社會(huì)的重要途徑,是教學(xué)計(jì)劃中的一個(gè)重要組成部分和重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。
1.邀請(qǐng)相關(guān)學(xué)科的專家作學(xué)術(shù)報(bào)告
以實(shí)習(xí)基地為依托,聘請(qǐng)?jiān)谶b感和地理信息系統(tǒng)應(yīng)用研究方面具有一定影響的專家做學(xué)術(shù)報(bào)告,報(bào)告內(nèi)容包括國(guó)內(nèi)外遙感、地理信息系統(tǒng)新理論、新技術(shù)、新方法,以及報(bào)告人主持的相關(guān)基金和項(xiàng)目的研究進(jìn)展及研究成果,使學(xué)生了解學(xué)科最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。
2.參觀地理信息系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
通過(guò)參觀相關(guān)單位的遙感和地理信息系統(tǒng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,使學(xué)生了解本學(xué)科所涉及的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、軟硬件條件,以及最新的科研設(shè)備等。
3.參觀地理信息系統(tǒng)公司
參觀國(guó)內(nèi)著名的地理信息系統(tǒng)軟件公司,使學(xué)生了解地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、研發(fā)過(guò)程,以及最新的國(guó)產(chǎn)地理信息系統(tǒng)軟件。
4.學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)交流
基地的在讀博士研究生、碩士研究生一起交流,請(qǐng)他們介紹自己學(xué)習(xí)本專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與心得,提高學(xué)生的專業(yè)思維能力,為他們進(jìn)一步深造創(chuàng)造條件。
三、地理信息系統(tǒng)課程實(shí)踐教學(xué)的有效策略
1.工作任務(wù)的確定
每一次實(shí)習(xí)都應(yīng)確定一個(gè)明確的中心任務(wù)(如建立一區(qū)域土地資源信息系統(tǒng),為某企業(yè)選擇市場(chǎng)區(qū)位等),實(shí)習(xí)的所有安排都應(yīng)圍繞這個(gè)中心任務(wù)展開(kāi)。因?yàn)镚IS是主要為生產(chǎn)服務(wù)的工具,生產(chǎn)活動(dòng)是有一定的具體目的和目標(biāo)的,GIS要為我所用就是用來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)這些目的和目標(biāo),實(shí)習(xí)既要提高同學(xué)們的地理學(xué)理論水平,又要從實(shí)戰(zhàn)的角度去培養(yǎng)同學(xué)們GIS實(shí)際操作能力。
2.室內(nèi)實(shí)習(xí)準(zhǔn)備
根據(jù)確定的實(shí)習(xí)任務(wù),在教師指導(dǎo)下讓同學(xué)們討論為了完成既定任務(wù)需要收集哪些相關(guān)資料。根據(jù)討論的結(jié)果,一方面開(kāi)始在室內(nèi)收集相關(guān)基礎(chǔ)資料,包括文字資料、圖片資料,另一方面確定出野外需要調(diào)查收集的資料,以及收集資料的途徑,同時(shí)還要制定出野外實(shí)習(xí)調(diào)查表,根據(jù)實(shí)習(xí)任務(wù)按照塊塊(實(shí)習(xí)區(qū)域劃分)或條條(實(shí)習(xí)內(nèi)容劃分)對(duì)同學(xué)進(jìn)行任務(wù)分組,以便高效地開(kāi)展工作。最后,安排好實(shí)習(xí)日程。經(jīng)過(guò)該階段后,同學(xué)們應(yīng)清楚地知道野外將開(kāi)展哪些實(shí)習(xí)工作。
3.實(shí)習(xí)階段
在該階段,同學(xué)們?cè)谥笇?dǎo)老師的引導(dǎo)下,依照實(shí)習(xí)任務(wù)展開(kāi)對(duì)實(shí)地地理事物的特征認(rèn)識(shí)、分析、描述和記錄,學(xué)習(xí)使用地圖、遙感圖片。實(shí)習(xí)的每天都要進(jìn)行實(shí)習(xí)小結(jié),了解每天實(shí)習(xí)工作的收獲及存在的不足,便于及時(shí)地補(bǔ)齊或改正。
4.室內(nèi)整理總結(jié)
野外調(diào)查工作完成后,不能同地理專業(yè)野外實(shí)習(xí)一樣馬上開(kāi)始撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告。首先,要在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行野外實(shí)習(xí)成果的空間數(shù)字化并建立其屬性數(shù)據(jù)庫(kù),完成符合任務(wù)要求的GIS信息系統(tǒng)的組建。在此基礎(chǔ)上根據(jù)既定的實(shí)習(xí)中心任務(wù),進(jìn)行GIS統(tǒng)計(jì)、分類、相關(guān)性分析等工作。這項(xiàng)工作可以按任務(wù)小組分組進(jìn)行,不必要求每個(gè)同學(xué)都去單獨(dú)完成。其次,再進(jìn)行整個(gè)實(shí)習(xí)工作的全面總結(jié)。最后,撰寫并提交實(shí)習(xí)報(bào)告。實(shí)習(xí)報(bào)告的內(nèi)容不應(yīng)是對(duì)地理現(xiàn)象或過(guò)程的描述和分析,而應(yīng)介紹如何根據(jù)已定實(shí)習(xí)中心任務(wù)開(kāi)展GIS數(shù)據(jù)源的收集、分析、系統(tǒng)構(gòu)建,以及整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程中的收獲和認(rèn)識(shí)。
結(jié)論
通過(guò)實(shí)踐教學(xué),要求學(xué)生對(duì)目前社會(huì)或企業(yè)研發(fā)的前沿知識(shí)或技術(shù)有所了解,明確在未來(lái)工作中的學(xué)習(xí)方向,并且從中找到自己的差距和不足,同時(shí)自己的能力和軟件應(yīng)用水平在實(shí)踐中也會(huì)得到全面提高;要求學(xué)生能將所學(xué)的地理信息系統(tǒng)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能應(yīng)用到信息化建設(shè)中。
【參考文獻(xiàn)】
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篇9
關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;地理信息系統(tǒng);聯(lián)系;發(fā)展展望
Abstract: Engineering Surveying and geographic information system are attributable to the surveying and Mapping Science. Engineering measurement data is the main access, the geographical information system is the main processor management to data, geographic information system is a new technology of Surveying and Mapping Science, which closely linked with the computer, only the clever the geographic information system of science and technology used in engineering measurement, it can promote the progress of engineering surveying, engineering surveying and geographic information system for city construction of the future have a very important role, in order to ensure the scientific and reasonable performance of city planning and construction function, only effective engineering surveying and geographic information system mapping technology can achieve the desired effect. Therefore, the related problem in engineering surveying and geographic information system and its future development.
Keywords: engineering survey; geographic information system; development prospect;
中圖分類號(hào):TB22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
在城市建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,一定要對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量進(jìn)行地形圖的繪制,繪制地圖后在開(kāi)展相關(guān)的策劃和設(shè)計(jì)及項(xiàng)目的實(shí)施。為此,對(duì)于工程建設(shè)和施工來(lái)講測(cè)繪工程是非常關(guān)鍵性的根據(jù),是項(xiàng)目工程能夠順利完工的關(guān)鍵性保障,同樣也是房產(chǎn)及土地經(jīng)管的有效方式。
工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)是測(cè)繪科學(xué)的兩方面關(guān)鍵性科技,對(duì)于國(guó)家未來(lái)的建設(shè)有著十分關(guān)鍵性的影響,為此文章針對(duì)工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)關(guān)系及未來(lái)發(fā)展進(jìn)行相關(guān)論述,為今后更好的開(kāi)展城市建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)的關(guān)系
(一)工程測(cè)量定義
工程測(cè)量包括對(duì)工程及城市建設(shè)、資源勘測(cè)所進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)經(jīng)管等一系列測(cè)量工作的統(tǒng)稱,是工程項(xiàng)目施工的關(guān)鍵性根據(jù),同時(shí)對(duì)于工程的施工有著重要的指導(dǎo)性作用。
(二)地理信息系統(tǒng)定義
地理信息系統(tǒng)指的是對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行的采集、輸入、儲(chǔ)存、經(jīng)管、淺析及查詢顯示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),大范圍的使用在資源管理、土地規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃等領(lǐng)域,地理信息系統(tǒng)為數(shù)據(jù)的淺析和決策提供了關(guān)鍵性的支持。
(三) 工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)的關(guān)系
文章當(dāng)中很多次提出工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)都?xì)w屬于測(cè)繪工程的一部分內(nèi)容,對(duì)于兩者之間的探究重點(diǎn)方向是完全不一樣的。獲取數(shù)據(jù)是工程測(cè)量的關(guān)鍵性工作,它為工程施工組織規(guī)劃提供了真實(shí)的數(shù)據(jù)根據(jù);而地理信息系統(tǒng)著重點(diǎn)在于對(duì)數(shù)據(jù)的處理和經(jīng)管,經(jīng)過(guò)對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行淺析提出有關(guān)真實(shí)性的依據(jù)。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)有效的結(jié)合使用,逐漸展現(xiàn)在建筑工程、土地資源規(guī)劃經(jīng)管及軍事等領(lǐng)域上。
針對(duì)建筑工程項(xiàng)目來(lái)講,工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)皆能夠采集和展示地物、地貌的外形、面積的大小、建筑物方位等位置信息,按照有關(guān)規(guī)劃把建筑物的外形、面積的大小、具體方位等真實(shí)的展現(xiàn)在地圖上,同時(shí),在工程作業(yè)的時(shí)候能夠進(jìn)行切時(shí)的監(jiān)工,使得工程項(xiàng)目達(dá)到高精準(zhǔn)化程度,同時(shí)將正確的信息記錄下來(lái),從而使得建筑工程施工更加規(guī)范化。
除了這一因素以外,地理信息系統(tǒng)中的信息數(shù)據(jù)庫(kù)為城市規(guī)劃建設(shè)的重要數(shù)據(jù)來(lái)源,尤其基礎(chǔ)地理信息、土地使用狀況、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)境保護(hù)方面的信息在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著很重要的作用。其中,基礎(chǔ)地理信息包括矢量化地形圖、空間信息統(tǒng)計(jì)資料等,為城市規(guī)劃提供全方面的信息和數(shù)據(jù),有利于保證規(guī)劃的合理性和科學(xué)性。然而工程測(cè)量主要運(yùn)用在工程項(xiàng)目當(dāng)中,在進(jìn)行勘測(cè)設(shè)計(jì)的時(shí)候能夠從地理信息系統(tǒng)中獲得我們所需要的地理信息,這樣有利于把握好與工程項(xiàng)目所關(guān)聯(lián)的自然、地理及人文環(huán)境的信息,使用與施工組織設(shè)計(jì)的編制上。
二、工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展
(一)工程測(cè)量未來(lái)發(fā)展
伴隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及運(yùn)用,地面測(cè)量?jī)x器、數(shù)字化成圖、GPS定位技術(shù)、攝影遙感測(cè)量、精密工程測(cè)量等先進(jìn)科技逐漸運(yùn)用在我國(guó)的各個(gè)方面上,使得我國(guó)的工程測(cè)量逐漸發(fā)展為一體化,向獲取數(shù)據(jù)的時(shí)候非常便捷,測(cè)量工作掌控及系統(tǒng)操作智能化,測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化,操作工藝簡(jiǎn)單化的方向發(fā)展。全新的工程測(cè)量具有及時(shí)性、動(dòng)態(tài)化、連續(xù)性、可靠便捷等特征。面對(duì)各種問(wèn)題為了能夠很好的解決,應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化信息技術(shù)在工程測(cè)量上的運(yùn)用,逐漸提高工程測(cè)量先進(jìn)技術(shù),增強(qiáng)處理數(shù)據(jù)信息及相關(guān)影響的能力。目前,工程測(cè)量開(kāi)始慢慢的從之前的測(cè)量與三維工業(yè)測(cè)量形式逐漸轉(zhuǎn)向技術(shù)化、現(xiàn)代化、精準(zhǔn)化。
(二)地理信息系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展
地理信息系統(tǒng)既是測(cè)繪工程的分支科學(xué),又是一種技術(shù)相互交叉的空間信息學(xué)科,伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及地理信息系統(tǒng)逐漸運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,地理信息技術(shù)的未來(lái)發(fā)展逐漸變成國(guó)家安全戰(zhàn)略性技術(shù),為此就一定要對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)機(jī)探究,提升科學(xué)技術(shù)水準(zhǔn),走在世界的最前端。所以,從空間按信息維護(hù)及經(jīng)管方面對(duì)地理信息系統(tǒng)提出了更高的準(zhǔn)求,使其在未來(lái)的時(shí)間里獲得更好的進(jìn)步和完善。
1.空間信息維護(hù)
對(duì)于地理信息系統(tǒng)技術(shù)來(lái)講地理空間信息是其血液,如果在地理信息系統(tǒng)技術(shù)當(dāng)中沒(méi)有地理空間信息的話就會(huì)對(duì)其正常工作造成很大的影響。信息的獲取、處理機(jī)交換是空間信息維護(hù)的基本性工作,它要求獲取大量的地理空間信息數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信心進(jìn)行處理機(jī)轉(zhuǎn)化之后,對(duì)地理空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新,確保地理信息技術(shù)能夠有效的發(fā)揮出來(lái)。及時(shí)的獲取地理空間信息要依靠于數(shù)字化測(cè)圖、攝影遙感測(cè)量、GPS定位測(cè)量、精密工程測(cè)量、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等工程測(cè)量。所以就需要不斷的探究地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)及遙感技術(shù)集成技術(shù),使得先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)使用在地理信息獲取當(dāng)中,逐漸滿足當(dāng)下社會(huì)對(duì)地理信息快速精準(zhǔn)性的要求。
2.空間信息管理
地理空間信息管理通常包含了兩個(gè)方面:一是空間數(shù)據(jù)模型管理,二是空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理。
因空間數(shù)據(jù)庫(kù)具備時(shí)效性的特點(diǎn),所以就一定要周期性的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,然而我們所面臨的問(wèn)題是多種形式、多種格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換機(jī)更新通常需跨行業(yè)來(lái)開(kāi)展,這是比較困難的一個(gè)方面。
空間數(shù)據(jù)模型為空間數(shù)據(jù)的組織及空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)供應(yīng)了根本性的辦法,為此,它對(duì)探究新一代的地理信息系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)有著十分關(guān)鍵性的意義。面對(duì)各方面技術(shù)的發(fā)展準(zhǔn)求,需要憑借各種類型的先進(jìn)軟件組件及中間件科技研發(fā)高性能、便捷運(yùn)用的地理信息系統(tǒng)軟件及服務(wù)系統(tǒng),來(lái)提高我國(guó)當(dāng)下地理信息技術(shù)水準(zhǔn)。
(三)工程測(cè)量和地理信息系統(tǒng)結(jié)合發(fā)展
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,地理信息系統(tǒng)及工程測(cè)量在土木工程機(jī)地質(zhì)工程等方面得到了很大的運(yùn)用,它們?yōu)橄V山、氣象、地質(zhì)及物理等問(wèn)題上發(fā)揮了很大的作用,慢慢的地理信息系統(tǒng)與工程測(cè)量逐漸結(jié)合,同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多維護(hù)啊的方向發(fā)展。
三、結(jié)束語(yǔ)
在工程測(cè)繪當(dāng)中工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)是兩個(gè)關(guān)鍵性的方面,相互聯(lián)系但有存在一定的區(qū)別性。工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)都為工程建筑、資源經(jīng)管及城市規(guī)劃創(chuàng)建提供了優(yōu)質(zhì)的服務(wù),互相促進(jìn)、共同發(fā)展;但是,工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)兩個(gè)的重點(diǎn)方向不同,除此之外,工程測(cè)量大部分為工程所服務(wù),而地理信息系統(tǒng)出了工程服務(wù)外,還作為工程安全性戰(zhàn)略技術(shù),具有保護(hù)國(guó)家安全的重大責(zé)任。
因工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)是非常重要的,所以就一定要運(yùn)用當(dāng)下先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來(lái)提高工程測(cè)量與地理信息熊的技術(shù)水準(zhǔn),走在世界的最前沿。與此同時(shí),需要對(duì)工程測(cè)量與地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)有效結(jié)合,以有利于消除工程建設(shè)過(guò)程中遇到的環(huán)境保護(hù)及災(zāi)害預(yù)防等方面的矛盾,保證工程的安全性能。
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篇10
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng)技術(shù);城市規(guī)劃;應(yīng)用
Abstract:Geographic information system and city planning business closely together, for the city to provide decision support.Nowadays the society is developing rapidly, the geographic information system technology in all aspects of the application has been improved, the author of the article analyzes the main functions of geographic information system, and discusses the geographic information system in city planning application, for reference
Key words:Geographic information system; city planning; application
中圖分類號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2012)
前言
隨著信息技術(shù)的日益發(fā)展和深入應(yīng)用,信息化工程在整個(gè)社會(huì)中的地位日益突顯,特別是作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展關(guān)鍵環(huán)節(jié)的城市信息化工程更是成為一項(xiàng)戰(zhàn)略工作。在整個(gè)城市的信息化工程中,城市規(guī)劃與管理的信息化建設(shè)又是重中之重,對(duì)城市規(guī)劃與管理起著舉足輕重的作用。地理信息系統(tǒng)結(jié)合了地理空間分析技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)并引起各行業(yè)廣泛關(guān)注。
一、地理信息系統(tǒng)的概念分析
GIS 即地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System),地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下,運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù),以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的說(shuō),GIS是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng),是以測(cè)繪測(cè)量為基礎(chǔ),以數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和使用的數(shù)據(jù)源,以計(jì)算機(jī)編程為平臺(tái)的全球空間分析即時(shí)技術(shù)。地理信息系統(tǒng)成為了獲取、存儲(chǔ)、分析和管理地理空間數(shù)據(jù)的重要工具和手段,近年來(lái)得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)展。
二、地理信息系統(tǒng)的主要功能
數(shù)據(jù)采集與編輯功能是指將各實(shí)體要素對(duì)應(yīng)代碼坐標(biāo)輸入計(jì)算機(jī)當(dāng)中。
屬性數(shù)據(jù)比較規(guī)范,所以許多地理信息系統(tǒng)都采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。除文件管理功能外,屬性數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊的主要功能之一是用戶定義各類地物的屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
2.3 制圖功能
GIS的核心是一個(gè)地理數(shù)據(jù)庫(kù)。建立GIS首先是將地面上的實(shí)體圖形數(shù)據(jù)和描述它的屬性數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)庫(kù)中并能編制用戶所需要的各種圖件。
2.4 空間數(shù)據(jù)庫(kù)的管理
有效數(shù)據(jù)采集和編輯后,形成了地理數(shù)據(jù)集。對(duì)此可以利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行管理。
2.5 空間分析功能
通過(guò)空間查詢與空間分析得出決策結(jié)論,是GIS的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。典型的空間分析有:
2.5.1 拓?fù)浜童B加
通過(guò)特征疊加實(shí)現(xiàn)檢索、圖形剪裁、模型分析等功能。將存在共同特點(diǎn)的多邊形要素的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行疊置,根據(jù)多邊形邊界的交點(diǎn)來(lái)建立具有多重屬性特征的統(tǒng)計(jì)分析。
2.5.2 緩沖區(qū)分析
緩沖區(qū)分析是根據(jù)點(diǎn)、線、面的實(shí)體,自動(dòng)創(chuàng)建其周圍一定寬度范圍的緩沖區(qū)多邊形,它是GIS重要的和基本的空間分析功能之一。
2.5.3 空間集合分析
是按照兩個(gè)邏輯子集給定的條件來(lái)進(jìn)行邏輯運(yùn)算。
2.5.4 地學(xué)分析
地理信息系統(tǒng)還提供一些專業(yè)性較強(qiáng)的應(yīng)用分析模塊可以應(yīng)用于不同領(lǐng)域,根據(jù)每一模塊的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行分析。
2.6 數(shù)字高程模型的建立
數(shù)字高程模型有三種主要的形式,包括格網(wǎng) DEM、不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN),以及由兩者混合組成的DEM。
三、城市規(guī)劃對(duì)信息處理的新要求
新時(shí)期,隨著觀念的轉(zhuǎn)變,社會(huì)的發(fā)展,城市規(guī)劃領(lǐng)域?qū)σ?guī)劃與管理信息的處理有了新要求。
3.1 類型數(shù)據(jù)處理的綜合性
城市規(guī)劃與管理涉及地理要素和資源環(huán)境 社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多種類型的數(shù)據(jù) 這些數(shù)據(jù)在時(shí)相上是多相的 結(jié)構(gòu)上是多層次的,性質(zhì)上又有 空間定位 與 屬性 之分,既有以圖形為主的矢量數(shù)據(jù),又有以遙感圖像為源的柵格數(shù)據(jù),還有關(guān)系型統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并且隨著城市社會(huì)的發(fā)展,數(shù)據(jù)之間的關(guān)系將變得更為復(fù)雜,這就要求對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與現(xiàn)狀圖件進(jìn)行綜合分析。
3.2 服務(wù)對(duì)象的多層次
現(xiàn)今,規(guī)劃與管理信息的使用對(duì)象,不僅有政府主管部門 專業(yè)部門和公眾的查詢需要,還有管理 評(píng)價(jià)分析和規(guī)劃預(yù)測(cè)的不同用戶的需求 由于服務(wù)對(duì)象的多層次性,這對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理信息處理提出了很高的要求。
3.3 時(shí)間上的現(xiàn)勢(shì)性
隨著城市化進(jìn)程的加快,城市規(guī)劃必須加快其更新速度,以適用城市的加速發(fā)展 此外,由于彈性規(guī)劃 滾動(dòng)規(guī)劃模式的倡導(dǎo),規(guī)劃的制定與修編周期大大縮短 這些變化對(duì)規(guī)劃與管理信息提出了 逐日更新 的要求,以確保信息在時(shí)間上的良好現(xiàn)勢(shì)性。
3 4 空間上的精確性
由于現(xiàn)代規(guī)劃與規(guī)劃管理結(jié)合的更加緊密,規(guī)劃設(shè)計(jì)正從總體規(guī)劃到詳細(xì)規(guī)劃層層深入 互相銜接,最終必須落實(shí)到地上 這在空間上,要求提高規(guī)劃布局圖空間定位的精確性。
3 5 信息管理的規(guī)范化 智能化和可視化
從規(guī)劃編制到規(guī)劃實(shí)施的過(guò)程中,產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù),包括現(xiàn)狀的和規(guī)劃的,而在規(guī)劃實(shí)施后又有了新的現(xiàn)狀數(shù)據(jù) 因而,規(guī)劃信息管理任務(wù)日趨繁重 如何將規(guī)劃數(shù)據(jù)規(guī)范化,并進(jìn)行科學(xué)的組織與管理是現(xiàn)代城鄉(xiāng)規(guī)劃的重要任務(wù)之一 同時(shí),如何與辦公自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)一體化,并對(duì)信息產(chǎn)品進(jìn)行可視化處理,以便用戶簡(jiǎn)單 明了地進(jìn)行使用,也將是未來(lái)城鄉(xiāng)規(guī)劃信息技術(shù)研究的重要方向。
四、地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的主要應(yīng)用
4.1 資源管理及配置(Resource Management Configuration)
主要應(yīng)用的領(lǐng)域包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)、礦藏等領(lǐng)域,解決各種資源分布、分級(jí)、統(tǒng)計(jì)、制圖等問(wèn)題。解決更重能源及資源上的配置,保證資源合理和發(fā)揮最大效益。
4.2 城市規(guī)劃和管理(Urban Planning and Management)
空間規(guī)劃是地理信息系統(tǒng)重要應(yīng)用領(lǐng)域之一,利用地理信息系統(tǒng)來(lái)對(duì)城市規(guī)劃和管理具有深遠(yuǎn)意義。主要是解決城市資源配置等諸多問(wèn)題。
4.3 應(yīng)急響應(yīng)(Emergency Response)
在發(fā)生重大災(zāi)害時(shí),可以解決例如如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應(yīng)的運(yùn)輸和保障設(shè)施等問(wèn)題。
4.4 地學(xué)研究與應(yīng)用(Application in GeoScience)
對(duì)地形地貌分析、流域分析、土地利用研究、經(jīng)濟(jì)地理研究、空間決策支持、空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、制圖顯示等都可以借助地理信息系統(tǒng)工具完成。
4.5 商業(yè)與市場(chǎng)(Business and Marketing)
商業(yè)設(shè)施的建立充分考慮其市場(chǎng)潛力及諸多商業(yè)問(wèn)題,地理信息系統(tǒng)的空間分析和數(shù)據(jù)庫(kù)功能可以有效解決這些問(wèn)題。
4.6 分布式地理信息應(yīng)用(Distributed Geographic Informa-tion Application)
機(jī)遇網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的地理信息系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)地理信息的分布式存儲(chǔ)和真正意義上的信息資源共享。
4.7 城市規(guī)劃管理(Urban Planning and Management)
利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)的輔助設(shè)計(jì)、進(jìn)行城市管理的輔助決策、規(guī)劃控制等工作。
4.8 國(guó)土及地籍管理(Land Information System and Cadas-tral Applicaiton)
GIS 利用現(xiàn)有的遙感數(shù)據(jù),可以有效的對(duì)土地利用動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行分析評(píng)估研究,包括土地和地籍管理涉及土地使用性質(zhì)的改變、地籍權(quán)屬關(guān)系變化、地塊輪廓的變化、等許多內(nèi)容,都可以通過(guò)GIS來(lái)高效、高質(zhì)量地完成這些工作。
4.9 生態(tài)、環(huán)境管理與模擬(Environmental Management andModeling)
實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、污染物削減分配的決策支持、環(huán)境與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的決策支持、環(huán)境保護(hù)等設(shè)施的管理、環(huán)境規(guī)劃等。
4.10 基礎(chǔ)設(shè)施管理(Facilities Management)
城市的地上地下基礎(chǔ)設(shè)施(電信、自來(lái)水、道路交通、天然氣管線、排污設(shè)施、電力設(shè)施等)廣泛分布于城市的各個(gè)角落、且這些設(shè)施明顯具有地理參照特征,無(wú)論是進(jìn)行管理、統(tǒng)計(jì)、匯總都可以借助GIS完成,而且可以很大程度的提高工作效率。
4.11 選址分析(Site Selecting Analysis)
不同的區(qū)域地理環(huán)境有所不同,可以根據(jù)不同的特點(diǎn),綜合考慮資源配置、市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿?、交通是否便利的條件、地貌地形特征、環(huán)境影響等因素,在一定的區(qū)域范圍內(nèi)選擇最佳位置,這也是GIS的一個(gè)典型應(yīng)用領(lǐng)域,充分體現(xiàn)了GIS的對(duì)空間的分析功能。
4.12 網(wǎng)絡(luò)分析(Network System Analysis)
通過(guò)建立交通網(wǎng)絡(luò)、地下管線網(wǎng)絡(luò)等的計(jì)算機(jī)模型,使用GIS來(lái)研究交通流量、進(jìn)行交通規(guī)則、處理地下管線突發(fā)事件的應(yīng)急處理。
4.13 可視化應(yīng)用(Visualization Application)
以數(shù)字地形模型為基礎(chǔ),可以建立一定區(qū)域區(qū)域等三維可視化模型,實(shí)現(xiàn)多角度瀏覽。
五、結(jié)束語(yǔ)
總之,GIS 技術(shù)的發(fā)展,為社會(huì)諸多行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。目前 GIS 技術(shù)推廣到城GIS系統(tǒng)以處理和分析空間數(shù)據(jù)功能,為城市的規(guī)劃提供了準(zhǔn)確的依據(jù),并演繹出豐富多彩的系統(tǒng)應(yīng)用冠能,滿足用戶的廣泛需求。
參考文獻(xiàn)
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