導(dǎo)語：如何才能寫好一篇地理信息系統(tǒng)的原理，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

1.1有利于與世界先進(jìn)水平保持同步目前世界上先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)理論和技術(shù)通常以英語，特別是國(guó)際主流GIS軟件多為英文操作界面，開發(fā)和設(shè)計(jì)語言也多基于英語設(shè)計(jì)。我國(guó)國(guó)土資源科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的土地信息獲取、處理、分析、管理以及相關(guān)科學(xué)研究等領(lǐng)域均需要GIS技術(shù)與軟件平臺(tái)的支持和相應(yīng)的國(guó)際交流合作。采用雙語教學(xué)有利于減小因引進(jìn)和翻譯作品出現(xiàn)的時(shí)滯效應(yīng)，盡可能在國(guó)土資源信息相關(guān)領(lǐng)域與世界保持同步[1]。

1.2提高學(xué)生國(guó)際化視野與就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力土地資源管理專業(yè)諸多課程包括地籍管理、土地利用規(guī)劃、不動(dòng)產(chǎn)價(jià)格評(píng)估等均需要GIS技術(shù)的支持。我國(guó)加入世貿(mào)組織后，土地及不動(dòng)產(chǎn)信息技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的專業(yè)化與國(guó)際化發(fā)展趨勢(shì)不斷加快，一些著名的土地及不動(dòng)產(chǎn)信息技術(shù)服務(wù)公司與學(xué)會(huì)也開始注重業(yè)務(wù)國(guó)際化合作與拓展[1-2]。用人單位對(duì)專業(yè)人才的需求更強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)與外語應(yīng)用能力的結(jié)合，開展地理信息系統(tǒng)雙語教學(xué)在提高學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)踐技能的同時(shí)，也使學(xué)生進(jìn)一步掌握外語應(yīng)用能力，并提升了國(guó)際化視野與就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。

1.3促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)開展雙語教學(xué)有利于提高學(xué)生英文文獻(xiàn)閱讀能力，引導(dǎo)學(xué)生直接查閱和引用國(guó)外原版著作，把握國(guó)際最新研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)，激發(fā)學(xué)生從事科學(xué)研究的熱情；提高學(xué)生英文版本地學(xué)軟件平臺(tái)的應(yīng)用能力，為學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2地理信息系統(tǒng)雙語教學(xué)的組織

經(jīng)過多年的學(xué)科與專業(yè)建設(shè)，我校土地資源管理專業(yè)逐步形成了“以工為體、以管為用”的土地工程技術(shù)培養(yǎng)特色，在人才培養(yǎng)模式上特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，并加強(qiáng)了地學(xué)信息采集、處理以及知識(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)課程的理論與實(shí)踐教學(xué)比重[1]。其中，地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域共開設(shè)地理信息系統(tǒng)、高級(jí)GIS軟件應(yīng)用兩門課程。同時(shí)在地籍測(cè)量、地理信息系統(tǒng)、土地利用規(guī)劃課程實(shí)習(xí)中實(shí)施了鏈?zhǔn)綄?shí)踐教學(xué)模式，即在上述3門課程實(shí)習(xí)中盡量保持實(shí)習(xí)研究區(qū)域和軟件平臺(tái)的一致性，有效的提高了實(shí)踐教學(xué)的效果。近年來江蘇師范大學(xué)不斷通過各種方式鼓勵(lì)老師海外進(jìn)修，進(jìn)一步提高了師資隊(duì)伍的整體水平，特別是促進(jìn)了雙語教學(xué)的師資力量建設(shè)工作。在此背景下，我們首先開設(shè)了地理信息系統(tǒng)的雙語教學(xué)工作，并結(jié)合專業(yè)特色和學(xué)生特點(diǎn)制訂了詳細(xì)的教學(xué)方案。

2.1教學(xué)內(nèi)容組織與安排考慮到土地資源管理專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后用人單位的技能需求，重點(diǎn)加強(qiáng)了基本理論知識(shí)的教學(xué)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)基本動(dòng)手能力的培養(yǎng)（表1）。對(duì)于地理信息系統(tǒng)的深度應(yīng)用教學(xué)，通過高級(jí)GIS軟件應(yīng)用課程實(shí)現(xiàn)。在上述兩門課程結(jié)束后，通過地理信息系統(tǒng)綜合實(shí)習(xí)進(jìn)一步鞏固學(xué)生的實(shí)踐操作技能。

2.2教材選用和建設(shè)根據(jù)雙語教學(xué)的特點(diǎn)，兼顧學(xué)生英語水平，以學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能掌握要求為依據(jù)，我們選用美國(guó)愛達(dá)荷大學(xué)地理系張康聰（Kang-tsungChang）教授原著并陳健飛教授等譯編的《地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論》中文導(dǎo)讀作為主要教學(xué)教材。該教材作為GIS入門的精品教材，具有通俗易懂、概念與實(shí)踐并行的特點(diǎn)，一直受到世界相關(guān)專業(yè)師生與學(xué)者的歡迎[1]。在教學(xué)文件設(shè)計(jì)中，充分考慮到我校該專業(yè)學(xué)生的接受能力，以該教材為綱結(jié)合美國(guó)田納西大學(xué)地理系教學(xué)課件基本內(nèi)容進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)在吸收國(guó)外最新教學(xué)成果的基礎(chǔ)上提高教學(xué)效果的目的。實(shí)驗(yàn)課程材料編寫中，改變以往以中文指導(dǎo)書為主體的做法，根據(jù)最新版本的GIS英文軟件，修訂完成英文為主體的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書并添加了部分中文注釋，實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)材料、實(shí)踐教學(xué)材料以及GIS英文軟件平臺(tái)的一體化整合。在完成GIS基本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)突出土地資源管理專業(yè)的GIS應(yīng)用需求。如對(duì)于土地信息數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理、基于GIS的土地利用規(guī)劃修編等內(nèi)容均作為單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容加以安排。

2.3教學(xué)模式設(shè)計(jì)具體教學(xué)過程主要包括課前預(yù)習(xí)、課堂理論教學(xué)、課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等環(huán)節(jié)。在課前預(yù)習(xí)中，首先教師提前對(duì)下一節(jié)課講授的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，明確教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)講授的英文章節(jié)進(jìn)行提前閱讀，熟悉涉及的專業(yè)術(shù)語和關(guān)鍵詞。為后續(xù)課堂教學(xué)打好基礎(chǔ)。課堂理論教學(xué)則從基本的概念入手，通過核心詞匯逐步向詞組以及語句擴(kuò)展，提高學(xué)生的英語閱讀與理解能力，加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的把握。在講解理論以及相關(guān)原理時(shí)，盡量通過實(shí)例教學(xué)的方式，結(jié)合土地資源管理專業(yè)應(yīng)用需求，將抽象的概念和模型用簡(jiǎn)明的圖、表以及實(shí)體表示。對(duì)于學(xué)生不易掌握的部分，通過英文介紹、中文解釋的模式，加深學(xué)生的理解。此外，通過教師演示部分模型和概念在GIS軟件平臺(tái)中的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生更加直觀的認(rèn)識(shí)和熟悉相關(guān)知識(shí)，促進(jìn)對(duì)理論知識(shí)體系的理解和把握。以鏈?zhǔn)浇虒W(xué)模式為指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，把數(shù)字測(cè)圖實(shí)習(xí)、地籍測(cè)量與管理實(shí)習(xí)、地理信息系統(tǒng)實(shí)習(xí)、土地利用規(guī)劃實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合，盡量保持實(shí)習(xí)平臺(tái)和實(shí)習(xí)數(shù)據(jù)的一致性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)實(shí)踐技能的系統(tǒng)性認(rèn)知和把握。數(shù)字測(cè)圖實(shí)習(xí)和地籍測(cè)量與管理實(shí)習(xí)時(shí)均選用同一測(cè)區(qū)進(jìn)行，并使用AutoCad平臺(tái)和CASS環(huán)境開展實(shí)習(xí)工作；地理信息系統(tǒng)實(shí)習(xí)則使用ArcGIS平臺(tái)并以前述兩個(gè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，要求學(xué)生完成數(shù)據(jù)編輯、入庫、拓?fù)溴e(cuò)誤檢查以及空間分析等工作；土地利用規(guī)劃學(xué)實(shí)習(xí)以地理信息系統(tǒng)實(shí)習(xí)數(shù)據(jù)庫成果為基礎(chǔ)，仍然應(yīng)用ArcGIS平臺(tái)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。注重采用最新版本的ArcGIS英文平臺(tái)作為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)軟件，同時(shí)編寫英文為主體的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)應(yīng)用英文軟件平臺(tái)，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)英文專業(yè)詞匯的主動(dòng)性和自覺性，同時(shí)進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生記憶相關(guān)專業(yè)詞匯。針對(duì)每堂課的重點(diǎn)布置課后作業(yè)。課后作業(yè)在輔助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，也可檢驗(yàn)學(xué)生的掌握知識(shí)水平和接受能力。針對(duì)個(gè)體差異、課堂接受能力較弱的學(xué)生，教師給予單獨(dú)輔導(dǎo)。

3成效與問題

3.1成效

3.1.1學(xué)生實(shí)踐技能有明顯提升通過新版英文GIS軟件平臺(tái)和英文教材進(jìn)行理論和實(shí)踐教學(xué)工作，強(qiáng)化了理論與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)整合，改變了過去利用中文教材和中文版本GIS軟件教學(xué)中部分術(shù)語存在差別的問題，有利于學(xué)生及時(shí)掌握GIS軟件的最新功能；鏈?zhǔn)綄?shí)踐教學(xué)模式的應(yīng)用進(jìn)一步提高了學(xué)生應(yīng)用GIS軟件平臺(tái)解決相關(guān)專業(yè)問題的能力，學(xué)生實(shí)踐技能有明顯提升。

3.1.2英語學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果有所提高雙語教學(xué)中理論與實(shí)踐教學(xué)均以英文為主體開展，學(xué)生能夠原汁原味的理解和掌握相關(guān)基本理論、方法和技能，實(shí)現(xiàn)GIS英文軟件平臺(tái)的無障礙應(yīng)用，提高了學(xué)生運(yùn)用英文進(jìn)行專業(yè)交流學(xué)習(xí)能力，英語學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果均有所提高。

3.1.3教師整體水平和教學(xué)能力明顯提高以雙語教學(xué)改革為契機(jī)，結(jié)合學(xué)校師資海外培訓(xùn)支持政策，鼓勵(lì)教師通過海外研修的方式提高自身業(yè)務(wù)水平和雙語教學(xué)能力，教師教學(xué)的積極性大大提升。目前學(xué)院已有30%以上的教師具有1a及以上海外研修經(jīng)歷，教師學(xué)術(shù)水平和雙語教學(xué)能力明顯提高，提高了整體教學(xué)質(zhì)量和水平。

3.2問題分析

3.2.1雙語教師師資力量有限由于雙語教學(xué)中采用英文原版教材，對(duì)教師的英文讀寫能力以及口語表達(dá)能力均有較高的要求。盡管我校該專業(yè)教師的博士化率達(dá)到70%以上，但是雙語教學(xué)中能夠取得明顯效果的均為擁有較長(zhǎng)時(shí)間（尤其1a以上）海外訪學(xué)經(jīng)歷的教師，該部分教師所占比重目前依然較少，在進(jìn)行雙語課程教學(xué)師資安排時(shí)面臨較大的困難。

3.2.2學(xué)生英語基礎(chǔ)限制目前，我校學(xué)生英語水平具有詞匯掌握能力相對(duì)較強(qiáng)、聽說能力相對(duì)較差的特點(diǎn)，甚至閱讀理解能力也需要加強(qiáng)。學(xué)生英文水平的參差不齊也導(dǎo)致教師難以把握雙語教學(xué)的進(jìn)度，導(dǎo)致部分學(xué)生能夠接受，但也有部分學(xué)生反映學(xué)習(xí)難度較大，影響了整體教學(xué)效果。

3.2.3國(guó)外原版教材信息量相對(duì)較大，影響了學(xué)習(xí)積極性由于課程計(jì)劃設(shè)置中教學(xué)時(shí)數(shù)主要根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容和難度確定，不能因?qū)W生學(xué)習(xí)英語提供更多的學(xué)時(shí)。而國(guó)外原版教材信息量較大、專業(yè)術(shù)語多，要求學(xué)生利用更多的課外時(shí)間來進(jìn)行學(xué)習(xí)，這也會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4對(duì)策與建議

4.1加大雙語課程教學(xué)師資培養(yǎng)與引進(jìn)力度采用引進(jìn)與培養(yǎng)相結(jié)合的模式，重點(diǎn)引進(jìn)具有海外學(xué)習(xí)背景的高水平人才充實(shí)到師資隊(duì)伍中，同時(shí)通過訪問交流、海外進(jìn)修、雙語課程海外培訓(xùn)等模式提高現(xiàn)有教師雙語教學(xué)能力。逐步提高雙語教學(xué)教師的比重。通過制定配套政策，在職稱評(píng)聘、評(píng)獎(jiǎng)評(píng)優(yōu)等環(huán)節(jié)鼓勵(lì)教師參與雙語教學(xué)工作，提高積極性。

4.2針對(duì)學(xué)生英文水平不同，推行分層次教學(xué)模式打破以往傳統(tǒng)的按年級(jí)組織課堂教學(xué)模式，在地理信息系統(tǒng)雙語課程教學(xué)中推行完全學(xué)分制。通過開設(shè)不同英文水平的GIS雙語課程，由學(xué)生根據(jù)自身英語能力選擇確定，以便集中英文水平相當(dāng)?shù)膶W(xué)生開展雙語教學(xué)，提高教學(xué)效果。

4.3進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)在鏈?zhǔn)綄?shí)踐教學(xué)模式的指導(dǎo)下，進(jìn)一步研究土地資源管理專業(yè)地理信息系統(tǒng)的具體應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)相關(guān)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，促使學(xué)生在掌握GIS基本理論和應(yīng)用技能的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化面向土地資源領(lǐng)域的應(yīng)用，促進(jìn)雙語教學(xué)中基礎(chǔ)理論、基本技能與專業(yè)應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合。

4.4加強(qiáng)教學(xué)材料建設(shè)針對(duì)學(xué)生英文水平，制定有針對(duì)性的地理信息系統(tǒng)雙語課程教學(xué)計(jì)劃和大綱，通過采用國(guó)外原版教材結(jié)合課程教學(xué)計(jì)劃要求，明確不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。并有針對(duì)性的分層次編寫教案、課件以及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，起到教學(xué)協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)的效果。

5結(jié)語

篇2

【關(guān)鍵詞】 GIS CorelDRAW 電力通信網(wǎng) 通信基礎(chǔ)資料 Web GIS

一、引言

電力通信網(wǎng)是一個(gè)包含多種通信設(shè)備、多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有電力系統(tǒng)行業(yè)特色的通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。而各種通信設(shè)備新舊混雜，種類繁多，配線情況復(fù)雜，多種網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)設(shè)備共存，另外還有大量的接入設(shè)備和輔助配套設(shè)施。

為了使多種通信資源充分發(fā)揮其效能，利用通信資源具有的空間、地理分布特性，將地理信息系統(tǒng)和通信資源管理有機(jī)結(jié)合恰好能解決以上問題。

本課題將電力通信網(wǎng)繪制在地理背景圖上，從而使得通信光纜等線路和站點(diǎn)分布一目了然，同時(shí)記錄各類通信設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)和相關(guān)圖紙，并可對(duì)這些屬性數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理和共享，點(diǎn)擊站點(diǎn)查看通信設(shè)備等資料。按照實(shí)際地理位置快速、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)資料，并對(duì)其進(jìn)行有效的管理和維護(hù)。

二、地理信息系統(tǒng)（GIS）在通信領(lǐng)域的應(yīng)用

通信網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是量大而且與地圖的關(guān)系十分密切，以光纖網(wǎng)絡(luò)為例，管道資源、地理資源、光纜資源、機(jī)房設(shè)備都包含表征空間位置及拓?fù)潢P(guān)系的空間矢量信息，以及記錄具體內(nèi)容及本質(zhì)特征的屬性信息。改變傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)資源管理方式，能將這些數(shù)據(jù)全面直觀地在地圖上進(jìn)行顯示，并能對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。利用GIS技術(shù)開發(fā)帶有地理信息的資源管理系統(tǒng)，將GIS技術(shù)應(yīng)用于通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理和資源管理，可以解決存在的實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)管理的規(guī)范化。

三、城南光纜地理信息圖的制作

3.1位圖和矢量圖概念

圖像根據(jù)記錄方式的不同，主要分為位圖格式和矢量圖格式兩大類。

位圖圖像是由固定的像素構(gòu)成，其中每一個(gè)像素都有其特定的位置和顏色值，圖像是像素（點(diǎn)）的集合，它以與屏幕相對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元來記錄和處理圖像。而位圖圖像的分辨率是由圖像的尺寸決定的，當(dāng)放大圖像尺寸時(shí)，分辨率降低。

矢量圖是以數(shù)學(xué)方式記錄圖形文件，圖形文件的大小也只是取決于對(duì)象所包含的數(shù)學(xué)公式的數(shù)量和復(fù)雜程度，與圖像的尺寸大小無關(guān)，對(duì)矢量圖形進(jìn)行無限放大后，打印出的圖形，看上去仍然清晰、平滑。

3.2使用CorelDRAW作為繪制平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)

（1）CorelDRAW有強(qiáng)大繪圖和處理功能

CorelDRAW具有獨(dú)特的制圖功效、卓越的圖形和文字編輯處理功能和非凡的地圖出版質(zhì)量，它不僅是一個(gè)很好的專題地圖繪圖軟件，而且是各種掛圖、專題圖制作、出版的一個(gè)軟件平臺(tái)。

（2）圖形文件小

同樣的數(shù)據(jù)量，CorelDRAW文件因?yàn)楸旧砭哂袛?shù)據(jù)壓縮功能，比其它制圖軟件生成的文件大小要小的多。在海量的地圖數(shù)據(jù)中，必須考慮文件的大小，縮短系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。

（3）地圖打印

CorelDRAW可以方便地把地圖數(shù)據(jù)輸出成許多文件格式，這為各種各樣的地圖數(shù)據(jù)問的接口提供了方便。不僅如此，因?yàn)槭噶繄D生成文件比位圖要小很多，在地圖印刷過程中也帶來了其它制圖軟件不可比擬的優(yōu)越特性。

（4）具有插入對(duì)象功能

利用CorelDRAW軟件插入對(duì)象功能，可以在下一步制作通信基礎(chǔ)資料管理中添加各站點(diǎn)鏈接。

（5）圖層管理功能

用CorelDRAW繪制地理路徑圖，可將變電站、通信線路等要素分配到不同圖層。利用圖層管理可以將不同性質(zhì)的對(duì)象分別顯示操作，方便對(duì)地圖進(jìn)行操作。

3.3用高清衛(wèi)星地圖作為底圖制作矢量地圖

用高清衛(wèi)星地圖作為地圖底圖，用CorelDRAW對(duì)城南范圍內(nèi)的高清衛(wèi)星地圖進(jìn)行臨摹，制作成高精確性矢量地圖底圖，將大幅提成系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，徹底解決打印輸出因位圖文件過大導(dǎo)致打印機(jī)長(zhǎng)時(shí)間無響應(yīng)，同時(shí)增加衛(wèi)星地圖圖層后也解決了地圖更新問題。

3.4用CorelDRAW制作光纜路徑圖

綜合各種通信圖紙資料，選則線性繪制工具按實(shí)際地理位置繪制光纜

選擇CorelDRAW中的畫線工具貝塞爾或鋼筆，按圖例選擇不同光纜對(duì)應(yīng)的顏色。點(diǎn)擊對(duì)象管理器中的該光纜圖層，按照變電站與線路的相對(duì)位置及路徑，逐步繪制每條光纜，最終完成城南光纜路徑示意圖的繪制。

四、制作城南通信資源管理系統(tǒng)

通信網(wǎng)絡(luò)資源包括通信傳輸線路資源（光纜、電纜、管孔、交接箱等），傳輸設(shè)備資源（光端機(jī)、光配線架、數(shù)字配線架、主配線架等） 和其它信息（用戶設(shè)備、機(jī)房、儀器、儀表、電話用戶等）。目前電力通信網(wǎng)存在通信資料涉及的環(huán)節(jié)多，要記錄和管理的信息量大等特點(diǎn)，包含多種通信設(shè)備、不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、配線復(fù)雜的特點(diǎn)。因此全面分析統(tǒng)計(jì)電力通信網(wǎng)所包含的基礎(chǔ)資料是建設(shè)通信資源管理的關(guān)鍵所在。

（1）制作主站綜合配線架對(duì)應(yīng)表

打開Excel制作表格。詳細(xì)填寫PCM和交換機(jī)開通的音頻、232、四線等端口對(duì)應(yīng)打線位置，標(biāo)注上口、下口打線線色、號(hào)碼以及所對(duì)應(yīng)各站。

（2）制作城南光傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

打開CorelDRAW選取畫圖工具，繪阿爾卡特SDH和東信SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。繪圖時(shí)需按圖示用文字工具標(biāo)注155M、622M和2.5G帶寬。

（3）制作城南光纖系統(tǒng)圖

打開CorelDRAW，先按不同電壓等級(jí)添加變電站，新建不同光纜類型圖層，再按不同光纜類型對(duì)應(yīng)顏色和圖層，選取畫圖工具繪制光纜，在上面標(biāo)注資產(chǎn)所屬單位及公里長(zhǎng)度、T接點(diǎn)等信息。完成繪制城南光纖系統(tǒng)圖。

（4）制作通信方式資料

在FrontPage中新建網(wǎng)頁，按通信處方式網(wǎng)頁模板添加方式，制作通信方式時(shí)需要注意方式對(duì)應(yīng)使用纖芯及所開通業(yè)務(wù)設(shè)備。

（5）制作光纖分配箱（ODF）示意圖

打開Excel制作表格。填寫每個(gè)變電站的光纖分配箱，確保和現(xiàn)場(chǎng)ODF實(shí)際情況保持一致。詳細(xì)記錄每個(gè)使用纖芯的方式及用途。

（6）制作DDF配線架及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)端口

打開Excel制作表格。DDF配線架和網(wǎng)絡(luò)端口與實(shí)際情況一致。詳細(xì)記錄每一對(duì)2M端口使用情況，對(duì)應(yīng)站端名稱及業(yè)務(wù)種類。

（7）制作主站及各變電站通信設(shè)備臺(tái)賬

打開Excel制作表格。填寫每個(gè)變電站的SDH、PCM、通信電源等設(shè)備資料型號(hào)、生產(chǎn)廠家、辦卡型號(hào)、投運(yùn)日期等。同時(shí)根據(jù)通信基礎(chǔ)資料存放的對(duì)應(yīng)文件夾位置添加鏈接，實(shí)現(xiàn)可以在本站通信設(shè)備臺(tái)賬中以鏈接方式方便查詢本站全部基礎(chǔ)資料。

（8）制作城南通信光纜統(tǒng)計(jì)表

打開Excel制作表格。標(biāo)注光纜名稱、類型、鋪設(shè)方式、資產(chǎn)所屬單位、投運(yùn)日期等資料進(jìn)行全面統(tǒng)計(jì)。最后選取圖表首行，點(diǎn)擊排序和篩選選項(xiàng)中的篩選。實(shí)現(xiàn)圖表可按時(shí)間，光纜類型等條件進(jìn)行選擇性查看。

4.1采用插入對(duì)象和鏈接法在城南光纜路徑示意圖上整合各站通信資料

首先制作Word文檔，在第一頁輸入變電站名稱。第二頁制作該變電站通信設(shè)備臺(tái)賬，在臺(tái)賬下方，輸入文字“該站端口表”“通信方式”點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵添加鏈接，鏈接到上一步已經(jīng)制作完整對(duì)應(yīng)各站通信設(shè)備資料。

打開CorelDRAW光纜路徑圖文件，點(diǎn)擊編輯菜單選擇插入新對(duì)象，選擇由文件創(chuàng)建，選擇Word文檔，選中鏈接選項(xiàng)，完成鏈接，從而實(shí)現(xiàn)通信基礎(chǔ)資料和光纜路徑圖的整合。

五、網(wǎng)頁界面制作

首先打開FrontPage，導(dǎo)入網(wǎng)頁模板。代碼輸入完畢后，選擇設(shè)計(jì)視圖，然后點(diǎn)擊插入菜單，選擇插入圖片，再選擇插入flash，完成網(wǎng)頁界面制作。最后打開IE瀏覽器，完成基于地理信息的通信資源管理制作。

六、結(jié)論

本系統(tǒng)以地理信息為基礎(chǔ)，以通信資源為核心，以共享數(shù)據(jù)庫為依托，以Web和矢量繪圖為技術(shù)平臺(tái)，以鏈接法、插入對(duì)象法和圖層法為關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理的資源分布地圖化、資源外觀可視化、數(shù)據(jù)分析空間化、資源管理動(dòng)態(tài)化的管理要求，并提供了技術(shù)上保障，最大限度地發(fā)揮對(duì)關(guān)鍵維護(hù)事務(wù)的智能化支援，提高了管理質(zhì)量和工作效率。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]高暉，談電子地圖出版系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]，測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)化，1998，14（3）：35～38

[2]金波，周濤、傅紅旗，用于供電企業(yè)地理空間資源規(guī)劃和管理的新技術(shù)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2004，28（18）：82～84

[3]洪昊，GIS電信線路網(wǎng)地理信息管理系統(tǒng)解決方案[J]，通信世界，2002（10）： 29～32

[4]許春杰、鄒樂君，SVG、GML在WebGIS中的應(yīng)用[J]，GIS技術(shù)，2002（3）：38～42

[5]李琪、王育強(qiáng)、李暉，基于GSI的應(yīng)急通信資源管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).光通信研究，2006，3（5）：45～47

[6]黃芳、吳元龍，GIS在電力信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]，計(jì)算機(jī)工程，2001，27（5）：159～161

[7]王少安，地理信息系統(tǒng)（GIS）及其發(fā)展趨勢(shì)[J]，焦作工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001，20（3）：217～220

[8]吳信才、白玉琪、郭玲嶺，地理信息系統(tǒng)（GIS）發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]，計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2000（4）：8～38

篇3

關(guān)鍵詞：組件式地理信息系統(tǒng) 信息查詢 實(shí)置咨詢

中圖分類號(hào)：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（b）-0201-02

1 組件式地理信息系統(tǒng)介紹

由于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的發(fā)展以及它在地理信息系統(tǒng)開發(fā)中的應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和思想也隨之發(fā)生了改變，于是組件式地理信息系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。組件式地理信息系統(tǒng)是用幾個(gè)能夠完成不同功能的ActivX標(biāo)準(zhǔn)組件來實(shí)現(xiàn)各大功能模塊構(gòu)建而成的，這些標(biāo)準(zhǔn)組件可以完成諸如圖形編輯、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)處理等功能。這種標(biāo)準(zhǔn)組件的生產(chǎn)建立在相當(dāng)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)之下，具有良好的通用性和兼容性，可以在各種通用的開發(fā)環(huán)境（如C、C++、C#、VB等）中進(jìn)行使用；各組件之間，均可通過如本設(shè)計(jì)中用到的Visual Studio 2008這一類的可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終的地理信息系統(tǒng)。組件式地理信息系統(tǒng)開發(fā)方法大致可分為如下三種： 獨(dú)立的底層開發(fā)模式、單純的二次開發(fā)模式和集成二次發(fā)模式。而從目前的應(yīng)用上來看，集成二次開發(fā)模式已經(jīng)成為GIS 開發(fā)的主流。而組件式地理信息系統(tǒng)則是以這種集成二次開發(fā)模式為基礎(chǔ)而產(chǎn)生的。

ArcGIS Engine是美國(guó)ESRI公司推出的用于建立自定義程序的嵌入式GIS組件的一個(gè)完整類庫，由ArcEngine Developer Kit和Arc-Engine Runtime 兩部分組成。包括基礎(chǔ)服務(wù)、數(shù)據(jù)存取、地圖表達(dá)、開發(fā)組件及運(yùn)行時(shí)選項(xiàng)等五部分。用戶可以使用ArcEngine將GIS功能嵌入到現(xiàn)有的應(yīng)用程序中，包括Microsoft Office的Word和Excel等產(chǎn)品中，也可以建立能分發(fā)給眾多用戶的自定義高級(jí)GIS 系統(tǒng)應(yīng)用程序。ArcEngine開發(fā)工具包（DeveloperKit）是一個(gè)基于組件的軟件開發(fā)產(chǎn)品，用于建立和部署自定義GIS和制圖應(yīng)用程序，使用ArcEngine開發(fā)工具包，開發(fā)人員在建立定制的地圖接口方面具有前所未有的靈活性。

2 設(shè)計(jì)的內(nèi)容

2.1 功能分為三大類：地圖的基本操作；查詢功能；空間分析功能

（1）地圖的基本操作：加載并顯示地圖，可對(duì)地圖進(jìn)行大小縮放、移動(dòng)、漫游等操作。

（2）查詢功能：能夠查詢學(xué)校各類服務(wù)設(shè)施、教學(xué)場(chǎng)所、宿舍區(qū)等的相關(guān)信息。本系統(tǒng)采用了兩種查詢方式：點(diǎn)擊查詢（通過點(diǎn)擊圖像上的任意地物所處的位置，查出該位置所屬地物的屬性信息）；屬性查詢（通過選擇待查詢的地物的屬性，找到查詢對(duì)象并高亮顯示其在地圖中的位置）。

（3）空間分析功能：系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)圖層間的緩沖區(qū)分析、圖上地物的距離面積量算等相關(guān)功能。

2.2 目標(biāo)

（1）以天津城建大學(xué)為例，建立校園信息查詢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)天津城市建設(shè)學(xué)院的所有建筑信息的檢索查詢，可通過點(diǎn)擊、搜索菜單進(jìn)行點(diǎn)擊查詢或進(jìn)行屬性查詢來確定地物位置。

（2）可以直接在地圖上通過量算工具得到兩點(diǎn)間距離或者指定范圍的面積計(jì)算，實(shí)現(xiàn)不同圖層間的緩沖區(qū)分析功能。

2.3 程序工作的基本框架

見圖1。

2.4 功能需求

本設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)主要由地圖操作子系統(tǒng)、信息查詢子系統(tǒng)、空間分析子系統(tǒng)這三個(gè)部分組成。相關(guān)實(shí)現(xiàn)的功能模塊主要有：

（1）地圖操作模塊：地圖的縮放與漫游、圖層操作；

（2）信息查詢模塊：空間屬性信息查詢、地理實(shí)體相關(guān)信息點(diǎn)擊查詢；

（3）空間分析模塊：緩沖區(qū)分析、距離面積量算。

各個(gè)功能模塊與系統(tǒng)的聯(lián)系如圖2所示。

3 應(yīng)用實(shí)例

（1）數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：采用ArcGIS中調(diào)入設(shè)計(jì)中所用的CAD數(shù)據(jù)文件--各地物圖形的數(shù)據(jù)， 將其轉(zhuǎn)化為ArcGIS可用的shp格式文件，將CAD文件進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換的方法有很多種，本設(shè)計(jì)中采用的屬性分層法。

（2）圖形屬性數(shù)據(jù)的整理、分類、修改：由于采用屬性分層的方法進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，所得到的圖像文件繼承了原有數(shù)據(jù)中的屬性表，但是其中有很多屬性數(shù)據(jù)是無用的，所以我們要對(duì)對(duì)應(yīng)文件的屬性表進(jìn)行修改、整理。

（3）界面設(shè)計(jì)：首先對(duì)系統(tǒng)主界面進(jìn)行設(shè)計(jì)，打開visual studio 2008，在打開的界面上新建一個(gè)以C#為開發(fā)語言的工程，并添加將要用的ArcEngine相關(guān)組件。.在窗體中添加如下組件以實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。其次其他界面的設(shè)計(jì)，通過ArcEngine提供的控件可實(shí)現(xiàn)主要的地圖操作功能，所以筆者只做了查詢功能的相關(guān)界面設(shè)計(jì)。如屬性查詢功能，是一個(gè)GIS查詢系統(tǒng)必備的基本查詢功能，也是現(xiàn)下比較流行和實(shí)用的一項(xiàng)功能，使用者可以利用相關(guān)屬性定位，該屬性所屬實(shí)置。新建一個(gè)窗體，在窗體上添加三個(gè)lable控件、兩個(gè)combobox控件，一個(gè)textbox控件，一個(gè)listbox控件，一個(gè)groupbox控件，以及四個(gè)控制按鈕。

（4）功能實(shí)現(xiàn)：本系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)地圖的基本操作的功能是通過向ArcGIS Engine ToolbarControl中添加對(duì)應(yīng)的按鈕實(shí)現(xiàn)的。具體實(shí)現(xiàn)代碼見附錄。

將對(duì)應(yīng)代碼輸入程序最終可以將本系統(tǒng)用到的對(duì)應(yīng)功能按鈕添加進(jìn)ToolBarControl控件中，最終程序?qū)崿F(xiàn)功能如圖3所示。

4 結(jié)語

組件式地理信息系統(tǒng)具有良好的通用性和兼容性等多種特性，可以在各種通用的開發(fā)環(huán)境（如C、C++、C#、VB等）中進(jìn)行使用，因此對(duì)于該系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用越來越廣，本文運(yùn)用ArcEngine相關(guān)組件開發(fā)了校園信息查詢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了地圖的縮放與漫游、圖層操作，空間屬性信息查詢、地理實(shí)體相關(guān)信息點(diǎn)擊查詢，緩沖區(qū)分析、距離面積量算等功能。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋超，董東林，肖偉鵬.基于AE-GIS的城市出行查詢系統(tǒng)研發(fā)[J].電腦編程技巧與維護(hù)，2010（6）.

[2] 蔣.基于ArcEngine的GIS開發(fā)[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2012.

[3] 張會(huì)會(huì).基于ArcEngine 的城市房產(chǎn)信息查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，2011.

[4] 朱仕杰，南卓銅.基于ArcEngine的GIS軟件框架建設(shè)[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用，2006，21（4）：385-390.

[5] 陳祖剛.基于GIS的鄭州大學(xué)教室查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].鄭州：大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，2012.

篇4

 

1 前言

 

在現(xiàn)今的辦公中，OA系統(tǒng)扮演者不可缺少的角色，我單位為了與時(shí)俱進(jìn)，決定在2014年年底前部署好本單位的國(guó)土OA，依據(jù)我國(guó)的《電子政務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化指南》所提供的參考要求和結(jié)合我局各股室的實(shí)際工作中的特殊業(yè)務(wù)要求，我們決定以集中式架構(gòu)和分散式架構(gòu)的混合模式來啟動(dòng)電子政務(wù)系統(tǒng)。政務(wù)系統(tǒng)大概分為四個(gè)層次：數(shù)據(jù)公共服務(wù)成、客戶端應(yīng)用層、應(yīng)用數(shù)據(jù)交戶層和網(wǎng)絡(luò)硬件層。

 

2 技術(shù)路線

 

(1)電子政務(wù)系統(tǒng)在已有數(shù)據(jù)建立中心的基礎(chǔ)上，升級(jí)建立業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、mapgis SDE、HTTP/FTP添加服務(wù)。

 

(2)在已有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上通過搭建構(gòu)建技術(shù)建立各項(xiàng)股室業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)矢量化應(yīng)用。

 

(3)實(shí)現(xiàn)map、CDA和數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的集成，網(wǎng)內(nèi)各個(gè)用戶端實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展各類的應(yīng)用程序。

 

3 系統(tǒng)功能

 

(1)我局所自行設(shè)計(jì)的電子政務(wù)系統(tǒng)是轉(zhuǎn)對(duì)我部門應(yīng)用業(yè)務(wù)流程的一個(gè)審批管理軟件。所設(shè)計(jì)的功能基本能滿足我局業(yè)務(wù)的需求，符合國(guó)土行業(yè)數(shù)據(jù)入庫、瀏覽、查詢、數(shù)據(jù)矢量化和分析的基本功能。基本融合了CAD、mpagis/arcgis技術(shù)，以SQL2005數(shù)據(jù)庫作為后臺(tái)支撐和維護(hù)，極大的方便了審管一張圖、基本信息查詢和流程的制度化綜合管理。

 

(2)公文傳輸系統(tǒng)的介紹。相關(guān)文件表明我局的網(wǎng)絡(luò)必須要使互聯(lián)網(wǎng)和國(guó)土廣域網(wǎng)必須實(shí)行物理隔離，就是只要上有國(guó)土廣域網(wǎng)的電腦必須購買相關(guān)的硬盤和隔離卡，實(shí)現(xiàn)各網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)真正的物理隔離，提高國(guó)土數(shù)據(jù)真正的安全性。就是要求在數(shù)據(jù)的傳輸中要保證數(shù)據(jù)的安全、穩(wěn)定、不可泄露，而通過隔離卡的傳輸正好能為數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笞鎏?hào)基礎(chǔ)。而且能滿足我局政務(wù)系統(tǒng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的需求。

 

他基于國(guó)家保密局相關(guān)的技術(shù)要求，并采用好佳成熟的加密技術(shù)，自動(dòng)生成客戶端使用的紅頭文件、 用戶硬件登入、轉(zhuǎn)發(fā)、接收、回饋、閱覽、查詢、歸檔和日志等功能，形成了一個(gè)數(shù)據(jù)較為安全性、完整性、便攜性。

 

4 關(guān)鍵技術(shù)

 

基于國(guó)土基層數(shù)據(jù)服務(wù)交換體系的數(shù)據(jù)資源整合技術(shù)

 

4.1 主要特點(diǎn)

 

國(guó)土基本數(shù)據(jù)錄入者與數(shù)據(jù)接收者的交互方式或過程，他們都是按照通過設(shè)計(jì)好的規(guī)則，通過某項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸，將整理的數(shù)據(jù)提交給另一方的過程。

 

由于數(shù)據(jù)是在不能的業(yè)務(wù)部門產(chǎn)生，在使用者的業(yè)務(wù)水平的差異、操作步驟的不規(guī)范、其產(chǎn)生的交互數(shù)據(jù)也極不相同，從數(shù)據(jù)交換各信息主體間共享數(shù)據(jù)的策略，面對(duì)面、中央數(shù)據(jù)方還有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交互方式，我們對(duì)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式的數(shù)據(jù)交換是指整個(gè)電子政務(wù)系統(tǒng)中的每個(gè)客戶點(diǎn)都要單獨(dú)為提供數(shù)據(jù)接收方提供數(shù)據(jù)點(diǎn);

 

機(jī)房數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換方式在一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)上面進(jìn)行交互，將各客戶端提交的數(shù)據(jù)集中到一個(gè)點(diǎn)上面進(jìn)行交互，此后所有的客戶端數(shù)據(jù)必須進(jìn)行在集中點(diǎn)上面交互。為了使提交的信息能夠準(zhǔn)確的查詢和數(shù)據(jù)的完整性和正確性，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)必須進(jìn)行數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。

 

4.2 硬件的基本架構(gòu)

 

電子政務(wù)系統(tǒng)信息交換體系是以國(guó)家統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)，通過連接各級(jí)以及各級(jí)政務(wù)數(shù)據(jù)資源交換體系為橋梁，圍繞跨部門的業(yè)務(wù)協(xié)同，以管理端提交的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，確定部門間交換信息指標(biāo)及信息交換流程，實(shí)現(xiàn)不同股室間應(yīng)用系統(tǒng)的信息交換，形成股室間政務(wù)信息資源物理分散的交換模式，連接股室間橫向按需信息交換數(shù)據(jù)，集中式交換式架構(gòu)就是將各客戶端的輸入數(shù)據(jù)集中在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的提供者和信息的需求者通過訪問集中數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)信息的共享實(shí)現(xiàn)信息資源交換。應(yīng)用的時(shí)候可以連接應(yīng)用終端訪問共享信息實(shí)現(xiàn)部門間的數(shù)據(jù)交換方式。

 

4.3 應(yīng)用特點(diǎn)

 

數(shù)據(jù)集中式交換構(gòu)架是數(shù)據(jù)交換常用的設(shè)計(jì)模式，他也是大型應(yīng)用系統(tǒng)在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)交換時(shí)首先一種架構(gòu)，是基于信息集合的一種系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成方式，適合于數(shù)據(jù)共享程度非常高、數(shù)據(jù)一致性和安全性要求高的跨部門應(yīng)用程序比如網(wǎng)站應(yīng)用系統(tǒng)等數(shù)據(jù)共事程度廣泛或數(shù)據(jù)一致性和安全性以及完整性要求高的應(yīng)用中。這幾種應(yīng)用模式的最大優(yōu)點(diǎn)是電子政務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行效率高、易管理、易維護(hù)。

 

數(shù)據(jù)分布式交換構(gòu)架相對(duì)于集中式交換而言，他能夠?qū)?shù)據(jù)交換時(shí)對(duì)集中數(shù)據(jù)的服務(wù)器產(chǎn)生的外溢壓力平攤到分布式交換架構(gòu)中涉及的各個(gè)應(yīng)用節(jié)點(diǎn)，大大地減輕各站點(diǎn)壓力。

 

該構(gòu)架可部署于性能要求不高、信息一致性不高的各部門間數(shù)據(jù)以及信息交換。這種應(yīng)用模式的優(yōu)點(diǎn)是能夠較大地、比較方便的部署于異構(gòu)系統(tǒng)之間，但維護(hù)成本是非常地高。

 

集中式構(gòu)架和分散式構(gòu)架合起來就是混合式構(gòu)架。由于各客戶端提供的信息數(shù)據(jù)水平的差異和數(shù)據(jù)交互的應(yīng)用需求的有些差異，在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫庫體，他不應(yīng)是一個(gè)單一的數(shù)據(jù)交換模式，而是有很多種模式的數(shù)據(jù)組合。

 

在初期的建設(shè)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求特點(diǎn)進(jìn)行臺(tái)理布局，充分發(fā)揮兩種交換模式的特點(diǎn)解決特定的問題。

 

4.4 應(yīng)用特點(diǎn)

 

各股室的日常信息和信用數(shù)據(jù)公開共享平臺(tái)基于上圖的總體技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)了廣域網(wǎng)信息和信用數(shù)據(jù)的整合和共享，為公眾提供“一站式”項(xiàng)目信息綜合檢索及快速定位的項(xiàng)目信息和信用獲取服務(wù)，為建立信用信息互認(rèn)共享和成果運(yùn)用機(jī)制奠定基礎(chǔ)，推動(dòng)了部門間建立信息互認(rèn)機(jī)制形成“一處失信、處處受制”的信用監(jiān)管體系提供了必要的信息技術(shù)手段。

篇5

關(guān)鍵詞：笛卡爾切割單元法；環(huán)境影響評(píng)價(jià)；地理信息系統(tǒng)；可視化；地面水環(huán)境

中圖分類號(hào)： TP391.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract：

The numerical simulation of pollution dispersion within complex river course and its visualization on Geographic Information System （GIS） are very important to surface water Environmental Impact Assessment （EIA）. But there still remain many difficulties and problems， such as grid generation， numerical simulation model of pollution dispersion and the visualization of result. To resolve these problems of area river pollution calculation and GISbased visualization for point source side discharge situation， the ways of surface water EIA visualization based on Cartesian cut cell method were presented. The Cartesian cut cell method was applied to generate grid， by using cut cell intersection point chasing algorithm and choosing approach of background Cartesian grid in river course boundary， the Cartesian grids of complex river course were achieved. A selfadaptive grids refinement algorithm with steady state pollution decay model was proposed. Based on unstructured Cartesian grids， a point source river water pollution simulation model of side discharge was provided and an area filling algorithm was developed to achieve the visualization of EIA result. Through the visualization and analysis of a river pollution EIA example， the practicability and efficiency of the proposed methods were confirmed.

Key words： Cartesian cut cell method； Environmental Impact Assessment （EIA）； Geographic Information System （GIS）； visualization； surface water environment

0引言

基于地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System， GIS）的地面水環(huán)境影響評(píng)價(jià)可視化能夠準(zhǔn)確直觀地分析污染物排放對(duì)河流水體環(huán)境質(zhì)量的影響，其可視化的實(shí)時(shí)性對(duì)于提高環(huán)境影響評(píng)價(jià)（Environmental Impact Assessment， EIA）效率及快速響應(yīng)能力具有十分重要的意義。

目前，基于GIS的環(huán)評(píng)可視化研究集中于大氣環(huán)境[1-4]，地面水環(huán)境的GIS環(huán)評(píng)可視化仍是一個(gè)尚待實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)問題。其難點(diǎn)主要在于以下幾方面：1）與大氣環(huán)境的開放性空間不同，地面水存在于由復(fù)雜河道系統(tǒng)構(gòu)成的封閉空間內(nèi)，在GIS中完成復(fù)雜河道的輪廓提取與輪廓線內(nèi)網(wǎng)格生成是一個(gè)非常復(fù)雜的問題；2）河道中污染物擴(kuò)散模型與河道幾何信息密切相關(guān)，平直河流與彎曲河流需采用不同的衰減模式且依賴人為簡(jiǎn)化推定，無法適用于復(fù)雜河道系統(tǒng)的區(qū)域計(jì)算；3）地面水環(huán)評(píng)計(jì)算結(jié)果的可視化顯示嚴(yán)格限定于河道輪廓內(nèi)，其基于GIS可視化的難度遠(yuǎn)超大氣環(huán)境。

切割單元法是一種近年來發(fā)展起來的二維復(fù)雜區(qū)域網(wǎng)格剖分方法，其基本思想是采用笛卡爾背景網(wǎng)格與實(shí)體輪廓線求交以得到切割單元網(wǎng)格及輪廓線內(nèi)網(wǎng)格[5-6]。該方法主要應(yīng)用于二維流場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算中[7-9]，結(jié)合分層切片算法后也可應(yīng)用于三維復(fù)雜形體的網(wǎng)格剖分與物理場(chǎng)可視化[10]。

針對(duì)基于GIS地面水環(huán)評(píng)可視化的難點(diǎn)1），本文提出了基于切割單元法的復(fù)雜河道非結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格生成方法。針對(duì)難點(diǎn)2），本文提出了基于河流彎曲系數(shù)判斷的點(diǎn)源岸邊排放污染物濃度擴(kuò)散算法，實(shí)現(xiàn)了依據(jù)河流自然地理情況的混合過程段復(fù)雜河道污染物擴(kuò)散濃度計(jì)算。針對(duì)難點(diǎn)3），本文提出了基于非結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格的河流污染物區(qū)域填充算法。應(yīng)用上述方法開發(fā)了基于GIS的環(huán)評(píng)可視化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜河道系統(tǒng)點(diǎn)源岸邊排放的環(huán)評(píng)可視化。

1.2被河道輪廓線包圍的背景網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)集的選擇

完成背景網(wǎng)格與河道輪廓線的切割后，背景網(wǎng)格被分成3類：河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格、河道輪廓線外網(wǎng)格和邊界切割網(wǎng)格，而其中的河道輪廓線外網(wǎng)格作為無用網(wǎng)格需要加以刪除。

在刪除無用網(wǎng)格過程中，首先需要判斷哪些背景網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)被河道輪廓線包圍。如采用常用的點(diǎn)與多邊形包含關(guān)系判斷算法，則對(duì)于折線段數(shù)量巨大的復(fù)雜河道存在著判斷效率低下的缺點(diǎn)。因此，本文采用了基于凸包的點(diǎn)集與多邊形包含關(guān)系判斷方法[11]來判斷背景網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)與河道輪廓線之間的包含關(guān)系。通過計(jì)算背景網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)集的凸包[12]，得到被河道輪廓線包圍的背景網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)集，并將除該節(jié)點(diǎn)集以外的背景網(wǎng)格刪除。

1.3碎片切割單元的合并

通過笛卡爾切割單元法得到的河道網(wǎng)格由河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格單元與邊界切割網(wǎng)格單元組成，但當(dāng)某一個(gè)切割單元被切割得過于細(xì)小時(shí)，將導(dǎo)致后續(xù)計(jì)算與可視化顯示效率的降低。需采用切割單元合并技術(shù)將碎片化的細(xì)小切割單元與其相鄰網(wǎng)格單元合并。將一個(gè)大網(wǎng)格單元與一個(gè)碎片切割單元合并，產(chǎn)生一個(gè)新的切割網(wǎng)格單元。如圖2（a）所示，灰色部分為河道輪廓線內(nèi)部，河道輪廓線段n及n+1與背景網(wǎng)格切割后得到切割單元i、 j及k，其中單元j為碎片單元，通過切割單元的合并得到如圖2（b）所示合并切割單元i。具體算法如下：

步驟1遍歷切割單元鏈表，判斷每一個(gè)切割單元的節(jié)點(diǎn)數(shù)，若節(jié)點(diǎn)數(shù)等于4則不需要被合并直接進(jìn)入步驟4。若節(jié)點(diǎn)數(shù)小于4則進(jìn)入步驟2。

步驟2對(duì)于待合并碎片切割單元，基于切割單元內(nèi)輪廓線段的斜率選擇其相鄰合并單元。如圖2（a）所示，碎片切割單元j的節(jié)點(diǎn)數(shù)小于4，比較其右側(cè)及下方的切割單元i、k中輪廓線段的斜率，由于右側(cè)單元i中的輪廓線段斜率與單元j相同，基于使合并后單元內(nèi)切割線為同一線段且盡可能長(zhǎng)的原則，其適合的相鄰合并單元為i。

步驟3當(dāng)相鄰合并切割單元被確定后，將其與待合并碎片切割單元作為一個(gè)單元存入合并單元鏈表中。

步驟4對(duì)下一個(gè)切割單元執(zhí)行步驟1的判斷，直至完成對(duì)切割單元鏈表的遍歷。

以上算法的時(shí)間復(fù)雜度為O（n）。

2.2河道輪廓線內(nèi)非結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格生成

在水環(huán)境評(píng)價(jià)數(shù)值模擬中，其污染物擴(kuò)散與排放口位置、河道屬性及流速等環(huán)評(píng)參數(shù)密切相關(guān)。而切割單元法生成的河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格為結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格，其網(wǎng)格間距等于背景網(wǎng)格的間距。將固定間距的河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格應(yīng)用于不同關(guān)心區(qū)域長(zhǎng)度、不同河流類型及環(huán)評(píng)參數(shù)的污染物計(jì)算，無法兼顧數(shù)值計(jì)算及可視化顯示的精度與效率。若減小背景網(wǎng)格間距將造成切割單元交點(diǎn)追蹤計(jì)算量的增大及碎片切割單元數(shù)目的增加，而增加背景網(wǎng)格間距又會(huì)導(dǎo)致河道局部信息丟失及降低計(jì)算精度。

針對(duì)這種情況本文采用了自適應(yīng)網(wǎng)格加密及稀疏算法，對(duì)通過切割單元法得到的河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格進(jìn)行局部加密與稀疏，生成非結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格，以提高環(huán)評(píng)計(jì)算與可視化的準(zhǔn)確性及效率。具體算法如下：

步驟1人機(jī)交互輸入環(huán)評(píng)參數(shù)、排放點(diǎn)源坐標(biāo)及其河岸屬性，沿水流方向從排放口至關(guān)心區(qū)域邊界將評(píng)價(jià)河道劃分為不等長(zhǎng)的N段河段，距排放口越近河段長(zhǎng)度越短。將輸入的相關(guān)參數(shù)存入環(huán)評(píng)參數(shù)表中。

步驟2搜索合并單元鏈表，從排放點(diǎn)開始，在與排放點(diǎn)屬于河岸同側(cè)的邊界切割單元中尋找最接近第i（i=1，2，…，N）段河道上下游邊界處的2個(gè)切割單元，并在合并單元鏈表中標(biāo)記其屬于第i個(gè)河段。讀取每個(gè)單元中屬性為背景網(wǎng)格點(diǎn)的2個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。以2個(gè)切割單元中的4個(gè)背景網(wǎng)格點(diǎn)坐標(biāo)值為關(guān)鍵值查詢河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格單元鏈表，找出分別包含這4個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的2個(gè)河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格單元，并以位于河段上游及下游處的這2個(gè)河道輪廓線內(nèi)網(wǎng)格單元為檢測(cè)單元。

4結(jié)語

本文引入基于切割單元法的復(fù)雜河道笛卡爾網(wǎng)格生成方法，在復(fù)雜河道點(diǎn)源岸邊排放污染物擴(kuò)散模型的基礎(chǔ)上，提出了污染物濃度值區(qū)域填充算法，實(shí)現(xiàn)了基于GIS的復(fù)雜河道點(diǎn)源岸邊排放環(huán)評(píng)可視化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過自適應(yīng)加密與稀疏算法生成的河道輪廓線內(nèi)非結(jié)構(gòu)化笛卡爾網(wǎng)格很好地兼顧了環(huán)評(píng)可視化的精度與效率，可準(zhǔn)確、快速、直觀地反映復(fù)雜河道污染物濃度分布狀況。而如何將本文所提方法由二維擴(kuò)展至三維水質(zhì)模型，則是下一步的研究重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]WU P， ZHAO Y， SUN X. Processing method of selfadaptive graphic for GISbased EIA visualization [J]. Computer Engineering， 2008， 34（12）： 271-273.（吳培寧，趙越，孫曉霞.GIS環(huán)評(píng)可視化的自適應(yīng)圖像處理方法[J].計(jì)算機(jī)工程，2008，34（12）：271-273.）

[2]WU P， TAN J， LIU Z， et al. Voronoibased topological contour filling approach for environmental impact assessment [J]. Journal of Zhejiang University： Engineering Science， 2009， 43（2）： 321-327.（吳培寧，譚建榮，劉振宇，等.基于Voronoi圖的環(huán)評(píng)等值線快速拓?fù)涮畛鋄J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版，2009，43（2）：321-327.）

[3]SUN Q， DONG X， REN Z. Visualization of atmospheric point source dispersion model based on GIS [J]. Science of Surveying and Mapping， 2011， 36（1）： 24-25.（孫慶珍，董曉馬，任忠斌.大氣點(diǎn)源擴(kuò)散模型的GIS可視化研究[J].測(cè)繪科學(xué)，2011，36（1）：24-25.）

[4]WU P. Research on key method and application of visualization for the complex geometries physical field based on adaptive layered method [D]. Hangzhou： Zhejiang University， 2006.（吳培寧.基于變層厚的復(fù)雜區(qū)域物理場(chǎng)可視化若干關(guān)鍵技術(shù)研究及其應(yīng)用[D].杭州：浙江大學(xué)，2006.）

[5]INGRAM D M， CAUSON D M， MINGHAM C G. Developments in Cartesian cut cell methods [J]. Mathematics and Computers in Simulation， 2003， 61（3/4/5/6）： 561-572.

[6]TUCKER P G， PAN Z. A Cartesian cut cell method for incompressible viscous flow [J]. Applied Mathematical Modelling， 2000， 24（8/9）： 591-606.

[7]GAO F， INGRAM D M， MINGHAM C G. The development of a Cartesian cut cell method for incompressible viscous flows [J]. International Journal for Numerical Methods in Fluids， 2007， 54（9）： 1033-1053.

[8]ZHU S， MAO G. Application of Cartesian cut cell method to simulation of the 2D flow in a lake [J]. Journal of Southern Yangtze University： Natural Science Edition， 2006， 5（5）：606-608.（朱嵩，毛根海.笛卡爾切割單元法在湖泊二維流場(chǎng)模擬中的應(yīng)用[J].江南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2006，5（5）：606-608.）

[9]CHEN B， ZHANG H. Numerical simulation of local scour under a submarine pipeline using a Cartesian cut cell approach [J]. The Ocean Engineering， 2012， 30（1）： 66-74.（陳兵，張樺.應(yīng)用切割單元法對(duì)海底管道局部沖刷數(shù)值模擬[J].海洋工程，2012，30（1）：66-74.）

[10]WU P N， TAN J R， LIU Z Y. Adaptive layered Cartesian cut cell method for the unstructured hexahedral grids generation [J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering， 2007， 20（2）： 6-12.

[11]ZHOU P. An algorithm for deciding whether the set of points in the polygon [J]. Computer Research and Development， 1997， 34（9）： 672-674.（周培德.判斷點(diǎn)集是否在多邊形內(nèi)部的算法[J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展，1997，34（9）：672-674.）

[12]YE Q Z. A fast algorithm for convex hull extraction in 2D images [J]. Pattern Recognition Letters， 1995，16（5）： 531-537.

篇6

（西安郵電大學(xué)國(guó)有資產(chǎn)管理處，陜西西安710121）

摘要：為了提升高校土地資源管理工作的效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)高校土地相關(guān)數(shù)據(jù)、圖件進(jìn)行數(shù)字一體化的規(guī)范管理，進(jìn)一步強(qiáng)化信息管理手段的作用。系統(tǒng)運(yùn)用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)建立了圖文一體化的空間數(shù)據(jù)庫，并基于GIS平臺(tái)設(shè)計(jì)了高校土地資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了地圖查詢、土地利用評(píng)價(jià)、成果輸出等功能。該系統(tǒng)的建立改變了目前高校土地資源基本以紙質(zhì)方式管理的現(xiàn)狀，為高校土地利用的決策提供科學(xué)高效的數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞 ：高校；土地資源；GIS；管理評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004?373X（2015）16?0026?03

收稿日期：2015?02?21

基金項(xiàng)目：西安郵電大學(xué)中青年教師基金（ZL2013?49）

隨著國(guó)家對(duì)土地資源監(jiān)管力度的不斷加大，高校的土地資產(chǎn)作為國(guó)有土地資源的一部分，其監(jiān)管水平也迫切需要得到進(jìn)一步提升。目前高校土地資產(chǎn)的監(jiān)管工作在高校國(guó)有資產(chǎn)管理工作中是一個(gè)短板，缺乏信息化管理手段支持，主要還是單一的文字檔案管理，更不能為土地資源利用決策提供分析評(píng)價(jià)依據(jù)。本文提出引入GIS技術(shù)，建立GIS數(shù)據(jù)庫，將其具有空間屬性的特點(diǎn)融入到高校土地資源管理工作中，連接數(shù)據(jù)庫和地理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)屬性和圖像數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，存儲(chǔ)匯總土地資源數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)、表格、圖像進(jìn)行一體化管理，能進(jìn)行區(qū)域分析和模型分析，圖數(shù)并茂，為空間分析、輔助決策提供便利。

1 地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）是一門綜合性學(xué)科，結(jié)合地理學(xué)與地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)科學(xué)，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在不同的領(lǐng)域，是用于輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，GIS是一種基于計(jì)算機(jī)的工具，它可以對(duì)空間信息進(jìn)行分析和處理，把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作（例如查詢和統(tǒng)計(jì)分析等）集成在一起。這種能力使GIS與其他信息系統(tǒng)相區(qū)別，從而使其在廣泛的公眾和個(gè)人企事業(yè)單位中解釋事件、預(yù)測(cè)結(jié)果、規(guī)劃戰(zhàn)略等中具有實(shí)用價(jià)值[1]。

2 高校土地資源管理工作現(xiàn)狀

隨著高校用地規(guī)模的不斷擴(kuò)大，特別是很多高校都征地建立了多個(gè)校區(qū)，土地相關(guān)數(shù)據(jù)資料成幾何倍數(shù)增長(zhǎng)，高校的快速發(fā)展給高校土地資源管理工作提出了更高的要求，但是此項(xiàng)工作的很多數(shù)據(jù)還處于紙質(zhì)存檔，人工查找瀏覽的階段，數(shù)字化發(fā)展速度嚴(yán)重滯后，導(dǎo)致目前工作中存在一些問題。由于征地周期長(zhǎng)，涉及多個(gè)時(shí)期，文字資料數(shù)據(jù)不規(guī)范；土地管理工作僅僅是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的匯總存檔，并未將更深層次的科學(xué)測(cè)算評(píng)價(jià)列入常規(guī)工作；土地?cái)?shù)據(jù)成果、各類報(bào)表大都采用手工填報(bào)方式，而且大量土地?cái)?shù)據(jù)特別是圖紙數(shù)據(jù)的查詢需到檔案室查找，效率低下，成本較大，不利于土地資源日常管理。

3 高校土地資源數(shù)據(jù)庫建庫基本流程

土地資源數(shù)據(jù)庫建庫首先要進(jìn)行圖件掃描，從地圖權(quán)威部門獲取某高校土地所有地圖，包括地形圖、地質(zhì)圖等，采用CCD攝影式掃描儀將各種圖件數(shù)字化；其次進(jìn)行圖形矢量化，對(duì)圖形中的不同對(duì)象進(jìn)行分層，建立圖層對(duì)象。本系統(tǒng)采用空間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)KJDW 2.0可以十分方便的完成此項(xiàng)工作，減少了大量繁瑣的手工作業(yè)。最后在地圖數(shù)字化以及圖層分層工作完成后，開始進(jìn)行系統(tǒng)的搭建，系統(tǒng)框架的建立采用LY?zdsc 2.0 進(jìn)行構(gòu)筑。建庫基本流程如圖1所示[2?3]。

4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

基于GIS 的高校土地資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)既有大量的空間數(shù)據(jù)，又有大量的非空間數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)通過對(duì)地形圖和各種專題圖的數(shù)字化操作獲得，主要以點(diǎn)、線、面、體的對(duì)象格式來描述高校土地資源信息的空間位置和關(guān)系并按類型分圖層存放，包括高校土地資源基本分布圖、已建成建筑物用地圖、公共綠地景觀圖、待開發(fā)用地規(guī)劃圖、不可建設(shè)土地區(qū)域（代征地）圖。

非空間數(shù)據(jù)即為屬性數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)，圖形中的所有信息都由屬性庫來存放管理，土地的宗地號(hào)、面積、權(quán)屬、用途存放于土地基本屬性表里，土地的質(zhì)地、地下水位、地表覆蓋特征、人員分布數(shù)量、地上建筑情況存放于土地專項(xiàng)屬性表里。

本系統(tǒng)采用MapInfo實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接，通過使用DataSets.Add方法將屬性數(shù)據(jù)綁定到地圖上[4?6]，代碼舉例如下：

5 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

為了實(shí)現(xiàn)高校土地資源的數(shù)字化管理，及時(shí)直觀的掌握土地資源的詳細(xì)數(shù)據(jù)信息及變動(dòng)信息，為高校土地資源的利用決策提供支持。系統(tǒng)通過計(jì)算分析錄入的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)地圖查詢、土地信息統(tǒng)計(jì)、土地利用評(píng)價(jià)、成果輸出等功能，同時(shí)系統(tǒng)增加了測(cè)算區(qū)域面積和放大凸顯選中區(qū)域的功能，進(jìn)一步強(qiáng)化系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)功能和點(diǎn)擊查看地圖的直觀性。下面對(duì)系統(tǒng)的重點(diǎn)功能進(jìn)行介紹。

5.1 土地面積測(cè)算功能

在高校土地資源的管理決策過程中，對(duì)某塊土地面積的精確掌握是一個(gè)非常重要的要求。目前高校大都具有整個(gè)校區(qū)的土地證和宗地圖，可以查到校區(qū)的整體面積，但是對(duì)其中某一塊土地的面積缺乏高效的計(jì)算手段。本系統(tǒng)增加了計(jì)算區(qū)域土地面積求統(tǒng)計(jì)值的模塊，有效地提高了高校土地管理的工作效率和管理水平。

部分代碼如下：

5.2 放大凸顯區(qū)域地塊功能

在高校土地管理的實(shí)際工作中，對(duì)土地圖形資料的需求主要是查看瀏覽，本系統(tǒng)提供放大并標(biāo)紅選中地圖對(duì)象的功能，可以極大地增強(qiáng)查閱地圖的可視性。部分程序代碼如下：

5.3 土地利用評(píng)價(jià)功能

土地評(píng)價(jià)模塊將根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，既保證了結(jié)果的準(zhǔn)確性又提高了計(jì)算效率。主要包括指標(biāo)權(quán)重值的錄入、評(píng)價(jià)指標(biāo)集約度分值計(jì)算、土地開發(fā)率測(cè)算、土地建成率測(cè)算、用地結(jié)構(gòu)狀況統(tǒng)計(jì)、建筑密度、綜合容積率等。高校土地資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)功能界面如圖2所示。

土地評(píng)價(jià)模塊的主要功能需分步實(shí)現(xiàn)，首先從數(shù)據(jù)庫提取出計(jì)算的初始數(shù)據(jù)，對(duì)指標(biāo)現(xiàn)狀值進(jìn)行計(jì)算，然后確定權(quán)重值及理想值并錄入到數(shù)據(jù)庫中保存，最后按照算法進(jìn)行自動(dòng)測(cè)算。指標(biāo)權(quán)重值的確定采用特爾斐法，通過對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行多輪專家打分，并按公式（1）計(jì)算權(quán)重值：

式中：Wi為第i 個(gè)指標(biāo)權(quán)重；Zij為專家j 對(duì)于第i 個(gè)指標(biāo)的打分；n 為參與打分專家總數(shù)。

參與打分的專家應(yīng)熟悉高校土地的管理工作，包括國(guó)土資源管理部門工作人員、高校管理土地的工作人員以及熟悉土地評(píng)價(jià)工作的評(píng)估專家。第一輪為無干預(yù)打分，根據(jù)第一輪打分結(jié)果計(jì)算出指標(biāo)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差，在進(jìn)行下一輪打分時(shí)將結(jié)果發(fā)給專家，供專家參考并對(duì)打分進(jìn)行修正。經(jīng)過兩輪打分后，各指標(biāo)權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)差均在限差范圍，根據(jù)第二輪打分結(jié)果確定各指標(biāo)權(quán)重值并將權(quán)重值錄入數(shù)據(jù)庫的指標(biāo)權(quán)重表里。

評(píng)價(jià)指標(biāo)集約度分值按式（2）計(jì)算：

式中：D 為評(píng)價(jià)指標(biāo)集約度分值；Si為第i 個(gè)指標(biāo)現(xiàn)狀值；Ii為第i 個(gè)指標(biāo)理想值，采用專家咨詢法或依據(jù)國(guó)家和地方制定的政策、規(guī)劃及有關(guān)用地技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)值法確定；Wi為第i 個(gè)指標(biāo)權(quán)重值。

系統(tǒng)將諸如此類的算法集成匯總到算法庫中，實(shí)現(xiàn)各評(píng)價(jià)指標(biāo)值的自動(dòng)測(cè)算[7?10]。

6 結(jié)語

在高校土地資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集整理的基礎(chǔ)上，運(yùn)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理方法，構(gòu)建了高校土地資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，同時(shí)結(jié)合高校土地資源管理工作數(shù)字化的需求，基于GIS平臺(tái)設(shè)計(jì)了高校土地資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)，它極大地提高了高校土地資源管理的工作效率和數(shù)字可視化管理水平，為高校土地管理提供高效的決策支持。

參考文獻(xiàn)

[1] 張長(zhǎng)勤，郭俊杰，孫力.基于GIS土地利用數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].華東經(jīng)濟(jì)管理，2014（6）：37?39.

[2] 吳永勝.基于GIS 的土地利用總體規(guī)劃管理系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].資源與人居環(huán)境，2013（8）：16?18.

[3] 杜夢(mèng)麗，鄧娟，劉.基于GIS的土地利用信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].科技視界，2014（20）：39?40.

[4] 傅為華，劉俊領(lǐng).基于GIS的土地規(guī)劃出讓信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].測(cè)繪與空間地理信息，2012（10）：30?31.

[5] 章欣欣，黃波.基于GIS的城市土地利用分析與建?？蚣苎芯縖J].微計(jì)算機(jī)信息，2012（4）：28?29.

[6] 劉一鳴.基于GIS的土地利用管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2012.

[7] 李旭穎，郭忠華，曹澤民.基于GIS的土地利用評(píng)價(jià)[J].價(jià)值工程，2014（33）：23?24.

[8] 潘錫輝，雷涯鄰.開發(fā)區(qū)土地資源集約利用評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系研究[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理，2010，17（2）：76?78.

[9] 李小燕.土地評(píng)價(jià)相關(guān)問題研究綜述[J].陜西理工學(xué)院學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2013（2）：18?19.

篇7

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)特征無法表述的信息，這是傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無法逾越的瓶頸，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)量的過程中，傳統(tǒng)的二維地理信息系統(tǒng)顯得力不從心。

通過地理信息技術(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，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年代中期開始形成并逐漸發(fā)展起來。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)功能的開發(fā)應(yīng)用以及組件式開發(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、觸等多種感知的虛擬環(huán)境，用戶通過使用各種交互設(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?！俺两校↖mmersion）”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)在越來越多的方面得到重視，并在越來越多的領(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)域開展應(yīng)用，發(fā)展前景相當(dāng)樂觀。

(3) 3D-GIS系統(tǒng)開發(fā)簡(jiǎn)介

目前基于GIS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要開發(fā)工具包括三大方面：

傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)開發(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)開發(fā)的 MR等；

專業(yè)的3D游戲開發(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，使得各部門能通過統(tǒng)一的仿真環(huán)境進(jìn)行交流，能更快地找到問題、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

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8

【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)庫的位置，資源的名字資源無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)行附加拷貝而無須用戶知道，并且在用戶沒有感覺的情況下并行發(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)庫或純對(duì)象數(shù)據(jù)庫，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)過同樣的數(shù)據(jù)傳輸過程，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?？蛻舳送瑯硬痪邆鋽?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)同工作問題，不同領(lǐng)域的系統(tǒng)通過相互合作完成相關(guān)的應(yīng)用，分析地理信息和地理應(yīng)用的互操作問題，相互訪問信息和異構(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9

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng) 高中地理 教學(xué)

隨著人類步入信息社會(huì)，地理學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)、航天技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)結(jié)合，孵化出地理學(xué)的一門新型技術(shù)——地理信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)是一門綜合性的學(xué)科，結(jié)合地理學(xué)和地圖學(xué)，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在不同的領(lǐng)域，是用于輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而它作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)和核心，把它引進(jìn)高中地理課堂將會(huì)成為一種必然趨勢(shì)，地理信息系統(tǒng)作為一項(xiàng)具有廣闊發(fā)展前景的信息技術(shù)將會(huì)對(duì)高中地理教學(xué)起到推波助瀾的作用。

一、高中地理教學(xué)中存在的問題

現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為：“掌握知識(shí)的最終目的是要到實(shí)踐中去應(yīng)用。學(xué)生獲得的知識(shí)只有回到實(shí)踐中去才有生命力。如果只會(huì)機(jī)械的背誦概念、記住一些定義、原理和公式、而一遇到實(shí)際問題就感到束手無策，那么所學(xué)知識(shí)就是毫無意義的?！倍趥鹘y(tǒng)的地理教學(xué)中，大多數(shù)教師因?yàn)檩o助工具的約束性，偏重于如何加強(qiáng)學(xué)生的記憶，導(dǎo)致學(xué)生只是依靠死記硬背去記地名、背物產(chǎn)、記地形、背氣候等地理知識(shí)，或者通過機(jī)械訓(xùn)練獲得一些地理技能，缺乏較高層次的地理學(xué)科能力。學(xué)生學(xué)會(huì)了如何應(yīng)付考卷上的試題，卻沒有學(xué)會(huì)如何解決實(shí)際問題，不能靈活正確的應(yīng)用所學(xué)到的地理知識(shí)，在實(shí)際問題或者實(shí)踐面前只能束手無措。

二、高中地理教學(xué)中引進(jìn)地理信息系統(tǒng)的必要性

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，當(dāng)今時(shí)代已然成為一個(gè)信息時(shí)代，而在這個(gè)時(shí)代的到來給地理教學(xué)提供了各種各樣的信息和資料，豐富了地理教學(xué)。然而面對(duì)這個(gè)龐大的信息庫，傳統(tǒng)的教學(xué)輔助工具，例如地圖、多媒體計(jì)算機(jī)等往往不能夠很好的處理這些信息。而地理信息系統(tǒng)作為信息收集與分析的一個(gè)重要載體，能為改變落后的教學(xué)方法提供了契機(jī)，同時(shí)地理信息系統(tǒng)在地理課堂中應(yīng)用體現(xiàn)出的互動(dòng)性和可視性等特點(diǎn)更能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)地理學(xué)習(xí)的興趣，從而豐富地理教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。一位叫楊根平的老師曾經(jīng)說過：“擁有正確的教育思想，高素質(zhì)的教師隊(duì)伍，現(xiàn)代化的教具，科學(xué)教法的地理基礎(chǔ)教育，必將為全民素質(zhì)的提高做出更大的貢獻(xiàn)?！庇纱丝梢钥闯鲈诟咧械乩斫虒W(xué)中引進(jìn)地理信息系統(tǒng)不但是信息時(shí)代對(duì)地理教學(xué)的要求，還是實(shí)行素質(zhì)教育的要求。

三、關(guān)于在高中地理教學(xué)中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)的幾點(diǎn)思考

1.轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)。我國(guó)著名教育心理學(xué)家曾經(jīng)說過：“觀念是行動(dòng)的先導(dǎo)，行動(dòng)可以促進(jìn)觀念的轉(zhuǎn)變?！庇捎谑軅鹘y(tǒng)教育教學(xué)思維模式和應(yīng)試教育的影響，傳統(tǒng)教材和教學(xué)方式僅僅注重文字的推理和記憶，而這種教學(xué)模式與素質(zhì)教育的要求和新課程教學(xué)觀念相悖。所以要將地理信息系統(tǒng)更好的應(yīng)用于高中的地理課堂，首先就要改變教師傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，讓教師認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段地理課堂中存在的問題以及地理信息系統(tǒng)在地理課堂中應(yīng)用的必要性。地理信息系統(tǒng)在地理課堂中的應(yīng)用，能夠幫助教師用簡(jiǎn)捷的方法形象的展現(xiàn)各種思維重組，幫助學(xué)生理性的升華認(rèn)知過程。

2.在教學(xué)內(nèi)容上適度引入地理信息系統(tǒng)。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)知識(shí)日新月異的時(shí)代，在這個(gè)時(shí)代的地理課堂中，學(xué)生的第一學(xué)習(xí)目標(biāo)不應(yīng)該是對(duì)地理知識(shí)的掌握，而應(yīng)該是對(duì)學(xué)生的地理自學(xué)能力的培養(yǎng)，這樣做不僅能夠順應(yīng)信息時(shí)代的潮流，還能體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求。與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式相比，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)輔助教學(xué)，強(qiáng)調(diào)個(gè)性化學(xué)習(xí)，教師可以指定一個(gè)課題，讓學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)上的地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫、地圖庫進(jìn)行自主性研究學(xué)習(xí)，這樣可以讓學(xué)生在學(xué)到一定的地理知識(shí)的同時(shí)，還掌握了如何應(yīng)用地理信息系統(tǒng)自主學(xué)習(xí)的能力。

3.將地理信息系統(tǒng)引入高中地理教學(xué)的方案設(shè)計(jì)中。地理現(xiàn)象的多樣性經(jīng)常讓學(xué)生不能對(duì)地理知識(shí)有非常直觀的認(rèn)知，在這個(gè)時(shí)候，就需要教師將地理信息系統(tǒng)引入到高中地理教學(xué)的方案設(shè)計(jì)中。例如中國(guó)地理上有一條很重要的界限——秦淮線，在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，教師通常只是籠統(tǒng)的告訴學(xué)生這條界限是根據(jù)氣溫、天氣、降水等地帶性問題確定的，但是如果將地理信息系統(tǒng)引入到地理教學(xué)中，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)的軟件圖層疊加功能，將中國(guó)地形圖、中國(guó)積溫圖、年降水量分布圖、年均溫分布圖等在地理信息系統(tǒng)中進(jìn)行疊加，這樣就可以讓學(xué)生自己得出結(jié)論，秦淮線并不是一條線，而是一條帶，在地理知識(shí)的傳授中達(dá)到事半功倍的作用。

篇10

關(guān)鍵詞：農(nóng)林院校；GIS原理課程；教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）09-0133-02

地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)稱GIS，是20世紀(jì)60年代中期開始發(fā)展起來的新技術(shù)。其是指在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下，把地理數(shù)據(jù)以一定的格式輸入、編輯、存儲(chǔ)、更新、顯示、制圖、綜合分析和應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的處理空間數(shù)據(jù)的能力，如圖形數(shù)字化、地理數(shù)據(jù)的空間分析、地形數(shù)據(jù)的三維模擬、虛擬場(chǎng)景、地圖輸出等[1]。自1963年加拿大測(cè)量學(xué)家R.F Tomlinson提出了地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語以來，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使地理數(shù)據(jù)的編輯、存儲(chǔ)及傳輸效率得到了極大的提高，在社會(huì)的各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是從簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)信息管理轉(zhuǎn)向更復(fù)雜城鄉(xiāng)規(guī)劃與管理及城市交通、水力水電等的實(shí)際應(yīng)用，逐漸成為人們解決復(fù)雜空間輔助決策的工具，促進(jìn)了地理信息產(chǎn)業(yè)的形成并得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。隨著GIS向產(chǎn)業(yè)化方向深入和發(fā)展，GIS技術(shù)已經(jīng)滲透到包括農(nóng)業(yè)在內(nèi)的許多領(lǐng)域。在縣域的資源環(huán)境的管理和調(diào)查中，地籍管理、城市的管網(wǎng)建設(shè)與維護(hù)、自然資源調(diào)查、流域管理、生態(tài)環(huán)境的建設(shè)與管理等方面都得到了廣泛的應(yīng)用。GIS技術(shù)發(fā)展的起源就是要解決林業(yè)資源清查、農(nóng)業(yè)土地調(diào)查等任務(wù)而提出的，這就需要了解或掌握農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的相差知識(shí)與理論，高等農(nóng)業(yè)院校在這方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。GIS技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用水平也反映出該地區(qū)農(nóng)業(yè)管理與發(fā)展的水平，中國(guó)又是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展迫切需要一大批掌握農(nóng)業(yè)知識(shí)或理論的GIS應(yīng)用型人才來實(shí)現(xiàn)。近年來隨著GIS技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用，其在解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一系列問題具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。農(nóng)業(yè)院校許多專業(yè)的研究領(lǐng)域都與地理空間有關(guān)，如：農(nóng)作物估產(chǎn)、精確農(nóng)業(yè)、景觀生態(tài)學(xué)、水土流失治理、土地管理、地籍調(diào)查與管理、環(huán)境管理、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)區(qū)劃等，取得了非常豐碩的成果。因此GIS技術(shù)作為現(xiàn)代高新科學(xué)技術(shù)，在農(nóng)業(yè)及林業(yè)領(lǐng)域?qū)⒌玫狡毡閼?yīng)用和迅猛發(fā)展。

一、農(nóng)林院校GIS課程內(nèi)容體系

1.GIS理論教學(xué)體系。由地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、地理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及文件組織、空間數(shù)據(jù)的采集與處理、空間數(shù)據(jù)庫、空間分析、地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品輸出、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建立和地理信息系統(tǒng)在各專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用8部分構(gòu)成。①地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)：包括地理信息系統(tǒng)的基本概念，基本構(gòu)成，地理信息系統(tǒng)的形成與發(fā)展，GIS技術(shù)的應(yīng)用。②地理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及文件組織：包括空間信息的概念及描述方法，空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系，柵格和矢量數(shù)據(jù)編碼方法及其相互轉(zhuǎn)換和空間數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)庫模型。以ArcGIS10.0軟件為例，利用coverage數(shù)據(jù)格式與shape數(shù)據(jù)格式的農(nóng)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如土壤數(shù)據(jù)、土地?cái)?shù)據(jù)以及農(nóng)作物信息數(shù)據(jù)等，剖析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及文件的組織形式。③空間數(shù)據(jù)的采集與處理：包括空間數(shù)據(jù)的采集方式，空間數(shù)據(jù)的壓縮處理方法，空間數(shù)據(jù)質(zhì)量及元數(shù)據(jù)。以農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的空間數(shù)據(jù)采集與處理的特點(diǎn)與方法為例，如土壤信息，作物信息等加以詳細(xì)介紹與舉例。重點(diǎn)講述已有圖形的錄入和CAD、MAPGIS及MAPINFO等數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)入。④空間數(shù)據(jù)庫的建立：重點(diǎn)介紹面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型和常用平臺(tái)軟件采用的數(shù)據(jù)模型。⑤空間分析：包括GIS中模型的概念，空間查詢與量算的方法，空間分析原理及方法。⑥GIS產(chǎn)品輸出：包括空間決策支持與專家系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品輸出，電子地圖的特點(diǎn)及制作過程。主要以作物施肥專家系統(tǒng)、耕地評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)等為例加以介紹。⑦GIS設(shè)計(jì)與建立：GIS系統(tǒng)定義、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施、系統(tǒng)測(cè)試及維護(hù)等的方法、步驟、工具以及GIS設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理與質(zhì)量保證的相關(guān)理論方法。⑧GIS應(yīng)用：GIS在區(qū)域規(guī)劃管理、農(nóng)業(yè)信息管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、道路交通管理、地震災(zāi)害和損失估計(jì)以及軍事等方面的應(yīng)用。

2.GIS課程實(shí)踐教學(xué)體系。地理信息系統(tǒng)是一門理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，GIS教學(xué)不僅僅是讓學(xué)生了解一些理論和發(fā)展趨勢(shì)，更重要的是讓學(xué)生通過更多的實(shí)踐學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自己利用現(xiàn)代高科技技術(shù)手段獲取地理信息、運(yùn)用地理信息、處理地理信息的能力，為今后的工作和研究做技術(shù)上的準(zhǔn)備。從學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)規(guī)律出發(fā)，在地理信息系統(tǒng)課程中，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，因而在本課程的實(shí)踐教學(xué)中注重學(xué)生設(shè)備操作能力、軟件應(yīng)用能力、程序設(shè)計(jì)能力和分析解決專業(yè)問題能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的輸入、處理，設(shè)計(jì)空間查詢、分析量算及統(tǒng)計(jì)程序，掌握各種空間分析的原理、步驟、插值處理及空間信息分類的方法，空間數(shù)據(jù)的輸出等。

二、GIS課程教學(xué)方法改革