地理信息系统论文

时间:2024-06-22 17:41:10 地理毕业论文 我要投稿

地理信息系统论文

  在学习和工作的日常里,大家都写过论文,肯定对各类论文都很熟悉吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。如何写一篇有思想、有文采的论文呢?以下是小编为大家整理的地理信息系统论文,仅供参考,希望能够帮助到大家。

地理信息系统论文

地理信息系统论文1

  摘要:地理信息系统,简称GIS(GeographicInformationSystem)。在我国又称为资源与环境信息系统。顾名思义,地理信息系统是处理地理信息的系统。地理信息是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息,又常称为空间信息。一般来说,GIS可定义为:“用于采集、存储、管理、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统,是分析和处理海量地理数据的通用技术”。从GIS系统应用角度,可进一步定义为:“GIS由计算机系统、地理数据和用户组成,通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析,生成并输出各种地理信息,从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务”。地理信息系统是利用计算机存贮、处理地理信息的一种技术与工具,是一种在计算机软、硬件支持下,把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标,以一定格式和分类编码输入、处理、存贮、输出,以满足应用需要的人-机交互信息系统。它通过对多要素数据的操作和综合分析,方便快速地把所需要的信息以图形、图像、数字等多种形式输出,满足各应用领域或研究工作的需要。地理信息系统在国民经济建设中得到了广泛运用,特别是在地域开发、环境保护、资源利用、城市管理、灾情预测、人口控制、交通运输等方面发挥着积极的作用。随着现代信息技术的迅猛发展,地理信息系统(GIS)在林业上发挥这越来越重要的作用。

  关键字:系统原理、资源管理、制图、森林防火、虫害防治、规划、天然林保护

  一、地理信息系统原理概念地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术,又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成,用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。

  地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。

  通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念:

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  A、GIS的物理外壳是

  计算机化的技术系统,它又由若干个相互关联的子系统构成,如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等,这些子系统的优劣、结构直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型。

  B、GIS的操作对象是空间数据和属性数据,即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述、这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志,也是其技术难点之所在。

  C、GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力,可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息,实现地理空间过程演化的模拟和预测。

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  二、地理信息系统与森林资源管理

  A、地理信息系统技术

  地理信息系统是一项以计算机为基础的新技术,围绕这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科,是管理和空间数据的系统;在适当的计算机软硬件支持下,可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据进行有效管理、研究各种空间实体及其相互关系。通过对多因素的综合分析,可以方便地获取满足应用需要的信息,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。一般认为地理信息系统是具有数据采集、管理、查询、计算、分析与可视表现等多种功能的计算机技术系统。地理信息系统的核心是空间数据及应用软件,尤以GIS软件最为引人注目,现在已知的GIS已经广泛应用于政治、军事、经济、文化和社会生活的各个方面。GIS软件在其中起到了巨大的作用,现代GIS软件是在60年代中期发端的.第一代和80年代末的第二代软件产品的基础上,在90年代中期开始出现第三代的GIS软件,其特征是面向对象的软件构造技术和广域网尤其是Internet技术的支持下,出现了一些新的特点,加快了GIS在国民经济和社会生活各方面的应用:

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  (1)组件化:采用了面向对象的软件技术后,就可以利用商用的软件构造工具,实现地理信息系统的组件化结构,极大的提高了支持二次开发的能力,模糊了软件平台和应用系统之间的界线。客户可以利用传统的软件开发语言和空间数据处理组件方便地构造个性化的应用软件系统,实现系统的灵活配置,对于提高应用软件的可靠性也有积极的促进意义;

  (2)空间数据与属性数据的一体化存储:新软件采用商用DBMS的扩充功能、或自行在传统DBMS上扩充其数据管理能力,普遍实现了空间数据和属性数据的一体化存储和查询。这种一体化技术实现了数据管理的规范化和数据操纵的标准化,其好处是用户可以方便地组织各类空间信息处理事物,在数据完整性和一致性方面提供有效的保证;

  (3)B/S结构:Internet技术尤其是WEB技术的发展和跨平台软件技术的发展,使得计算机应用系统迅速由C/S结构转为B/S结构。B/S结构模糊了系统的界线,实现了最终用户端软件的零维护,其好处是显而易见的。第三代地理信息系统软件普遍采用WEB和“软总线”技术,一方面实现了以浏览、查询为主的应用系统的B/S结构,另一方面实现了多级服务器和多用户协同工作方式,使应用系统的构建跨越了地域及规模上的限制,为地理信息系统由以系统为中心向以数据为中心的过渡奠定了良好的基础。目前超大型应用系统(成百上千用户)已经开始出现,特别是将空间信息与人们的日常生活相联系,真正将地理信息系统带入主流软件的行列,可以预见在不久的将来,GIS将和数据库系统、图形库系统一样,成为计算机应用系统中不可缺少的组成部分;

  (4)3S集成:遥感技术是迄今为止人类获取空间数据规模最大、时间最短的技术,卫星定位技术可以帮助人们快捷地获得地球表面任意物体的空间位置信息。但是,作为重要的空间数据获取手段,它们只有和地理信息系统技术结合,才能产生广阔的应用前景。第三代地理信息系统软件开始注重3S集成,实现了矢量、图像某种程度上的一体化存储、叠加显示和矢量—栅格数据的相互转化,尽管这种集成是相当初步的,但是在实际应用中已经显示了积极的作用。

  B、数据库技术

  数据库是一个复杂的系统,它是集中、统一地保存和管理着某一单位或某一领域内所有有用信息的计算机系统,这个系统的数据有较少冗余和较高的独立性,并且能够为多种应用服务。管理数据库通常利用数据库管理系统实现,常用的数据库管理系统是建立在操作系统基础上的,数据库的所有操作(数据库的建立、使用和维护)都是在管理系统的统一管理和控制下进行的。林业系统数据库管理通常采用混合管理方式:用地理信息系统管理空间数据,用关系型数据库管理系统管理属性数据,空间数据和属性数据通过内码建立连接。空间数据和属性数据作为林业专题地理信息系统的核心,出保证森林资源地理信息管理系统能够正常运行的基础;没有数据库,再方便的森林资源地理信息管理系统也无能为力,可见数据库是森林资源地理信息管理系统建设的先决条件;而且,数据质量的优劣也将直接影响和决定属性传统三建设的成效。所以说,高质量的数据库是建设森林资源地理信息管理系统的基础。数据库技术在森林资源地理信息管理系统中的应用,可以满足系统的不同需求:(1)实现空间数据和属性数据的动态更新;(2)维护数据库的完备性和一致性;(3)实现时间数据、空间数据、属性数据三者之间高效、快速地检索;(4)数据共享的控制;(5)系统安全的管理;

  (6)数据的可恢复性。通过这些功能,系统数据库才能发挥其应有的作用。现代信息技术和网络技术的日益成熟和普及,给林业信息化工作的数据库建设的发展提供了良好的机遇。从应用前景看,以数据处理为主转向以知识处理为主,是计算机技术应用的总趋势,同样也5

地理信息系统论文2

  地理信息系统(GeographicInformation System, GIS)在最近几年取得了重大技术进展,各类地图服务商提供多层次、多类别在线地图服务,渲染客户端可选种类繁多、渲染速度快,基于地图的信息展现显得更为友好、直观,使得GIS应用在各行业的信息化建设中逐渐得到普及。

  在电力系统中,GIS可以友好准确地展示如变电站、线路、杆塔、故障点、输变电管理、配电管理、用电管理等电力对象设备的具体位置和各设备之间的层次关系。但是随着网络技术的普及和各类系统的不断增加,故障点等点要素数据也在呈几何级增长,当地图上加载大量点要素数据时,会出现彼此覆盖和加载速度过慢的问题。

  据验证,当浏览器地图客户端(Flash. Silverlight或JavaScript)一次性加载超过500个点要素时会出现加载速度明显变慢的现象,超过1 000个点要素时基本造成地图客户端宕掉,亚需一种解决方案即能快速展示且不丢失数据。

  地理空间点聚合(M arkerCluster)可以依据一定的模型和算法,将分布密集的点要素聚合在一起统一展现。当矢量数据非常大时,通过聚合会大大减少浏览器客户端渲染消耗时间,从而增强系统实用性,提高系统用户体验度。

  文章以空间点聚合为出发点,通过比较当前通用的层次聚类算法和划分算法两大类聚合算法及与GIS结合的优缺点,依据划分算法思想,设计并实现一种l决速空间点聚合算法,通过该算法可以很好地解决海量电力设备资产的客户端展现能力。

  聚合算法本质为将集合内具有相似性或相关性的一类或多类对聚合为一个对象,从而达到降低复杂因子的目的,方便分析问题。目前比较通用的聚合算法有层次聚类算法和划分算法等两大类。文章将分别对这2类算法思想做分析和比较。

  层次聚类算法原理为预先定义要聚类的K的对象集合以及KXK的相互间隔矩阵(或者是相似性规则矩阵),层次聚类算法的基本操作步骤如下所列。

  1)整理待聚类对象集合。

  2)将单个对象划分为一类,共计得到 K 类,每类仅且只包含1 个对象。约定类 i 和类 j 的间距为它们所包含的对象之间的最小距离。

  3)找到距离最接近的 2 个类(对象)并合并成 1 个类(对象),于是总的类数少了 1 个。

  4)然后重新算出新的类(对象)和所有未合并的对象之间的距离

  5)重复以上第 3~4 步,直到把所有类合并为 1 个类(对象)为止,此类含有的对象个数为 K。

  6)根据步骤 4 的不同,层次聚类算法可以细分为完整连结法、单一连结法、平均法聚类法等。

  1.2 划分算法

  划分算法基本实现原理为确定一个区间,把符合特定条件的元素放到这个区间中,具体步骤如下所列。

  1)定义 2 个指针 ki 和 kj,初始化 ki 和 kj 区间的下界和上界,即 ki=lowCell,ki=hkighCell;选取无序区的第 1 个对象 V[ki]( 即V[lowCell]) 作为基准对象,并将它保存在变量 node 中。

  2)令 kj 自 hkighCell 起向左依次遍历,直至找到第 1 个主键数值小于 node.key 的对象 V[kj],将 V[kj] 移至 ki 所指的位置上。此 步 相 当 于 V[kj] 和 基 准 V[ki]( 即 node) 进行了交换,使主键小于基准主键 node.key 的记录进行左移。

  3)令 ki 指针自 ki+1 位置向右开始遍历,直至找到第 1 个主键数值大于 node.key 的对象标记为 V[ki],将 V[ki] 移到 ki 所指的位置上,相当于对 V[ki] 和基准 V[kj] 进行了交换,使主键大于基准主键的记录移到了基准的右边,交换后 V[ki] 中又相当于存放了 node。

  4)依据步骤 3 的结果,令指针 kj 从位置 kj-1 开始向左遍历,如此重复,对遍历方向进行交替改变,从两端向中间部分进行靠拢,直 至 ki=kj 时,ki 便 是 基 准node 最终的位置,将 node 放置在此位置点上就完成了一次划分。

  通过比较上述 2 类算法可以得出:层次聚类算法时间复杂度为 T(n)=n2;划分算法时间复杂度为 T(n)=nlog2n。划分算法具有较高的执行效率,但是层次方法在算法上和真实数据的特性吻合度高,相对于划分方法聚类的实际效果比较好,能够更好地服务于生产运行,所以在应用时需根据不同的目的做相应选择或改进。

  2 GIS 应用点聚合的'算法设计

  以上描述了 2 类聚合算法与GIS 应用结合的目的在于减少一次性渲染对象个数,提高客户端显示效率,增强用户体验度。

  层次聚类算法需要首先对地图展现屏幕划分为 N×N 个地理方格,然后依次计算待聚合空间点集合的子对象坐落于哪个方格内部,从而实现聚合。该算法实现容易,但是需要遍历所有地理方格,因此比较耗时。

  划分算法思想则不同,直接归纳到对象集合,减少了 CPU 计算时间,结合 GIS 实际技术特点,得出在 GIS 中聚合实现思想为:当前显示比例下,聚合中心点为(0,0),选取聚合半径(Distance)为 20 像素的空间对象集合,则聚合几何对象(Cluster Geometry)将展现所有的距离不超过 20 屏幕像素单位的点要素。这种设计思想的优势为实现方便而且效率很高。具体实现步骤如下所列。

  1)定义相关参数,包括待聚合空间点对象集合(features)、聚合后空间对象集合(clusters)、聚合半径(Distance)、当前比例地图分辨率(Resolution)。

  2)依次遍历 features 对象,首 先 得 到 A=features[i(]i=0、1、2……、features.length)。

  3)依次遍历 clusters 对象,得到 B=clusters[j(]j=0、1、2……、clusters.length)。

  4)判 断 A 与 B 对 象 中 心点距是否超过 Distance,如果小 Distance,则把 A 对象添加至clusters[j] 集合内,并返回第 2 步继续执行;如果大于 Distance 则范围第 3 步继续执行。

  5)当第 4 步完全执行完毕,仍未归纳 A 对象时,需要把 A 当做新的聚合体添加至 clusters,而clusters 个数增加 1 个。继续从第 2 步开始执行。

  6)当 features 所有对象遍历完毕后,聚合结束。

  7)在 GIS 中展现聚合几何对象。

  划分算法在 GIS 中应用难点为第 4 步如何判断 A 与 B 距离,第 1 步需要得到 B 对象的地理中心坐标,第 2 步需要根据当前 地 图 投 影(Projection)、地 图比例(Scale)及地图显示分辨率(Resolution)等三大影响因子把A 与 B 的地理距离转换为屏幕像素距离,然后与 Distance 做比较。

  3 算法实现

  3.1 划分算法和电力 GIS 结合实现为了验证上述算法的有效性和实用性,根据图 1 聚合算法流4 结语文章重点以 GIS 聚合算法为基础,在比较层次聚类算法和划分算法的基础上,详细介绍了划分算法在 GIS 聚合中的设计和实现。

  GIS 聚合算法应用广泛,不仅可以减少每次空间点渲染个数,提高地图渲染客户端效率,能够很好地解决海量电力设备节点的展现问题,而且可以进一步改进算法,实现GIS 热点跟踪专题图,如事件发生频率、人口出生分布密度等,通过GIS 直观展示后,可以更容易发现问题,为上层决策提供重要技术依据,GIS 聚合算法在其他行业中也有着广泛的应用,具有很好的应用和推广价值。

地理信息系统论文3

  摘要:提出了利用工业组态软件实现供水系统的远程监控,同时引入了地理信息系统(GIS)。系统中供水监控软件与地理信息系统相结合共享数据,充分利用监控软件获得的各类参数,实现实时监控,地理信息系统生产安全参数信息显示等功能。

  关键词:地理信息系统结课论文

  地理信息系统,简称GIS(Geographic Information System),是处理地理信息的系统。地理信息是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息,又常称为空间信息。GIS是在地理学、测量学、制图学、遥感学、图形学应用电子计算机技术的基础上逐步形成的一门交叉学科和技术。

  对地形进行测绘是一项繁重而又复杂的工作,目的在于为城市以及工程提供不同比例尺的地图,从而实现安全生产与生活。GIS是建立在测绘测量的基础上,应用数据库为数据源,是管理和研究数据的计算机系统。通过相应的硬件以及GIS软件支持,运作和处理描述地球表面从大气层到地表的浅层空间要素的位置和属性等地理参数数据信息,对数据库中的数据进行识别。在测绘方面的应用主要依赖于通过计算机建立地理数据库,把各种地理信息按照空间分布以及属性,以一定的格式输入,存储,检索,显示以及制图的过程。通过地理环境中各种要素,包括地理空间分布状况以及所具有的属性数据进行数字存储,处理和分析,并建立有效的数据管理系统。通过对数据库中存储的多种要素进行综合分析,从而得到满足各种科研以及应用的需求,最后通过数字以及图像将结果直观地显示出来。为了便于理解GIS在测绘方面的应用,笔者就其工作原理以及工作流程展开讨论,规整出GIS具体实现细节。

  一、GIS的工作原理

  GIS的规范化是一个漫长的过程,随着各种系统的迅速膨胀,GIS逐渐走向成熟,在相关的平台逐渐得到巩固和规范。GIS主要是通过对不同来源不同形式数据进行分析,确定原变量的坐标位置,比如可以利用经纬度以及海拔来对变量位置进行标注,有时也利用类似于ZIP地理编码系统来定位变量在GIS系统中的坐标,再组织生成能够直接访问GIS的计算机数据库,通过不同的运营商将地图形式的数字信息转换成可以识别的图像或信息。譬如遥感数字卫星图像以及地图类的植被覆盖的数字信息层。某些情况下,也可以利用类似原理将人口调查数据转换成地图形式的主题信息层。

  二、GIS在测绘中的工作流程

  1、数据的采集

  在测绘的初期,需要对现实世界客观对象进行不同的抽象,离散,以连续对象实体在GIS中分别以栅格以及矢量两种方式存储在GIS系统数据库中。栅格数据由存放唯一值的存储单元的行以及列组成,栅格数据集的分辨率依赖于地面单位的网格宽度,矢量存储方式则是利用几何图形中的点线面来表示客观存在的对象。目前也存在其他的方式来对空间数据进行表示,通过其他的附加数据作为对象属性来存储非空间的数据。在数据收集时,传统做法是通过聚酯薄膜地图上或者纸上现有的数据,经过扫描或者数字化来产生数字数据。现在比较理想的做法是借助于GPS全球定位系统,得到相应的位置坐标,然后直接输入到GIS中进行相应的处理,也可以通过遥感技术来完成数据的采集工作。在多个平台上附带的有摄像机,激光雷达以及数字扫描仪构成的多个互联的传感装置,并结合航空器以及卫星所搭建的数据处理平台,将主要来源于航空照片以及图片判读的数字数据进行特征选择,然后以二维或者三维的形式对数据进行捕捉,进一步将数据传输到相应的软拷贝系统。遥感则是利用不同的传感器包被动地测量由主动传感器发射出去的电磁波或者无线电波的反射系数,进而将属性数据输入到GIS系统中。

  2、数据的转换与处理

  数据的处理依赖于各公司提供的数据处理软件,通过输入到GIS系统的数据进行编辑实现数据预处理,对数据进行拓扑建模,将通过其他方式获取的测量图形与GIS图层中相同的区域进行图层的叠加分析。GIS系统软件通过识别各个属性条件在数字化空间数据的空间关系,对于复杂的空间实体之间连接,临近以及包含的关系进行相应的数学建模和分析,对于向量数据必须在拓扑正确的条件下才能进行进一步的分析。由于不同需求侧重的`对象属性是不相同的,因此要求数字数据在分析之前,进行一系列的投影与坐标变换整合处理,得到精度要求不同复杂度不同的数学模型,从而实现其合适的用途。数据处理是一个复杂的过程,控制测量中用到的数据处理方式还包括数据重构以及地理编码等。所有的这些数据的转换与处理操作使得数据在入库之前保证内容的完整性以及逻辑的一致性。

  3、数据的存储和管理

  GIS中的数据库构成GIS的核心。数据库的建立和管理包括图形的拼接和附加;不同数据格式的相互转换;图形和注记的拷贝;建立图库系统组织管理所有地图;以及数据库工作的空间和作业进程管理等。GIS中数据库除属性数据外,还有地理要素空间分布的位置数据,即空间数据库。空间数据用拓扑数学模型来管理,而属性数据则用数据库管理系统DBMS GIS 在两种数据之间建立的某种联系以实现图形与属性之间的相互之间的操作。空间数据的结构基本上分为栅格结构与矢量结构两类。随着GIS的发展,许多GIS提供两种数据结构的混合处理能力,两种数据结构并存,相互补充。

  4、GIS系统的空间分析

  前两个阶段做好数据处理的预处理工作之后,GIS便可以利用得到的数据来进行空间分析,对图形数据进行分析计算,从空间物体的空间位置以及相互关联去对空间事物进行研究以及定量描述。空间分析是GIS系统最主要的功能,是一个复杂的过程,它是诸如区域科学、地理学、经济学以及地球物理学多种学科的结合,依赖于拓扑学,图论以及空间统计学来对空间构成进行描述和分析,从而实现获取。目前,尚未成熟的空间分析方法有空间模拟分析,空间实体和关系通过专业化模型进行简化和抽象,为系统进一步分析操作埋下伏笔。

  5、数据的显示与输出

  分析或查询结果的输出是GIS的一个重要功能。GIS的输出可以是屏幕显示,绘图、制表纸,拷贝等。大多GIS提供图形图像编辑,符号生成,矢量汉字标记等功能,可输出二维或三维彩色图形,以满足不同图件的制图要求。

  三、GIS用于测绘技术优势以及发展展望

  地理信息系统管理以及处理对象是多种地理空间实体数据以及关系,对一定地理区域内分布现象以及过程进行分析和处理,将复杂的规划,决策以及管理问题简单精确化,通过依赖一系列的软件以及硬件设施,实现数据综合,模拟,分析与评价。通过这个过程,可以得到常规方法或者普通信息系统难以得到的信息,实现地理空间过程演化和预测,从系统的观点出发,立足于整体,统筹全局。GIS独特的地理空间分析能力,快速的空间定位搜索查询能力,能够提炼出常规方式无法获取的重要信息,达到空间模拟和空间决策支持的目的。GIS信息系统的应用极大地促进了空间分析的需求以及应用,未来GIS发展趋势可能通过CI与SDA技术在GIS背景下相互结合,实现时空一体化的过程分析模拟引擎。另一个比较明确的发展方向是将不同领域适用的空间模型整合到同一个框架中,通过有效地组织,调度以及通信,执行智能体系行为。目前投入应用的是在汽车导航装置上结合GPS与GIS复合系统,来进行航迹规划以及辅助驾驶等。其发展趋势倾向于结合GPS和RS来进行虚拟现实技术的集成,并逐步走向数据共享与交互式操作的层面,实现组件式产业化发展。

  四、结束语

  地理学是GIS的理论依托,测绘学为GIS提供各种定位的数据,并利用其算法以及理论对数据进行变换和处理。基于图形以及空天地一体化实体影像的可测和可视化,使得未来人人都有可能成为测量员,GIS的发展与优化,能够进一步推动控制测量技术的变革,将GIS整合遥感和GPS技术进行综合应用,必将使我国“数字中国”、“数字地球”的建设实例化,服务于广大的人民。

地理信息系统论文4

  摘 要:第二次土地调查是我国进行“金土工程”建设的重要环节,是国家基础性、战略性调查,目的在于全面掌握区域土地利用数量、类型、分布及权属情况,满足经济社会发展的需要。本文结合在第二次土地调查中的工作,主要讨论了数据库建立的基本流程及数据质量控制管理,对基于GIS的城镇土地调查数据库的建设进行了研究与总结。

  关键词:二调、数据库、地理信息系统、数据质量控制

  引言

  根据国务院部署,从20xx年7月1日起开展第二次全国土地调查(简称二调)。二调作为一项重大的国情国力调查,是进一步加强和改善土地管理的基础工作,目的是全面查清全国土地利用状况,掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化和网络化管理,建立和完善土地调查、统计制度和登记制度,实现土地资源信息的.社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控和国土资源管理的需要,为土地管理提供基础数据。为了尽可能地提高数据信息的质量,为数据空间分析和数据管理提供优质数据,对数据库进行质量控制是非常重要的。数据的质量控制主要包括空间数据和属性数据的控制。其中空间数据检查的主要内容包括:土地调查数据图层是否齐全,基础地理、土地权属、土地利用、基本农田等基本要素是否完整;数据命名是否规范;检查点、线、面之间的拓扑关系是否正确;检查各图层间的逻辑一致性;检查数据接边是否符合要求。属性数据的检查主要包括以下内容:属性表的定义是否符合数据库的设计要求,主键定义及其唯一性检查,各数据项的值是否在有效范围内,属性表的外部关键字是否正确,关系表之间关系表达是否正确,各数据项是否完整。

  为了提高数据检查质量及提供数据检查效率,数据库检查主要是在杭州浙大数维信息系统工程有限公司的WalkCheck软件中检查。WalkCheck质检系统在WalkGIS基础平台支持下,作为Walk软件产品中的质量检查专用软件,具有非常具体丰富的检查规则项,层次清晰,操作便捷。该软件的具有上述空间数据检查及属性数据检查的各项功能。

  数据质量检查主要包括对工程文件进行项目登记、质量检查、质量检查报告分析评定,是WalkCheck质检系统中的核心部分。

  质量检查系统对生产源数据进行质量检查,确保进入最终数据库的数据满足数据规程中的数据格式、数学精度、要素完整性、逻辑检查、拓扑检查、标准检查等要求。检查完毕,获得质量检查报告,从而便于用户查错纠错及工程考核。

  检查完成后,系统提供了错误定位的功能,方便用户核对错误及修改错误,主要采用两种方式:检查报告直接定位和属性列表选择定位。但并不是所有的错误都能定位,比如属性错误,这就需要在检查软件中对所有错误进行处理。

  检查出的错误类型分为定位基础,境界与政区,地貌,土地权属要素,土地利用要素和基础地形错误。对于质检软件检查出的错误,可以在金图软件中的编辑功能进行修改,部分可能需要在ArcGIS中进行批处理。一些属性错误可以直接根据数据库标准,在数据库中修改,需要修改的是金图的图形库,而不选择修改转换后的标准数据库。

  小结

  土地调查数据库系统将作为土地管理的基础,第二次土地调查工作的开展将能为全国土地利用总体规划提供真实准确、现势性强的土地利用基础数据,为相关省市的经济、社会、环境的协调发展提供部分基础数据。本文依据国家第二次土地调查的相关技术规范及标准,对土地调查数据库的建设进行了探讨并在进行了实际工作的验证,在山东省聊城市东昌府区及青岛市李沧区等多地的二次土地调查中进行了实践,通过实践可以得出,二次土地调查数据库建设是一项基础性的工作,同时也是一项技术性很强的工作,其数据质量的控制贯穿与图形数据矢量化、野外调绘、内业数据处理、属性数据的输入等多个环节,各个工作环节丝丝相扣,不能脱节。

  参考文献

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  [7] 阮见,刘波,邹时林.利用MapGIS建设江西省土地利用数据库的技术与方法[J].北京测绘,20xx(2):35-37.

地理信息系统论文5

  摘 要:在新的教学模式下,初中地理教学应当突破传统的以"教为中心"的教学方式,构建以"学为中心"的高效课堂教学方式。教师结合具体的教学内容在课堂中有计划地完成教学任务,同时要效率较高地达到教学目标、效果较好地实现教育教学的影响力和社会效益。结合教学实践,对初中地理教学构建高效课堂提出了几点认识。

  关键词:地理教学;高效课堂;自主学习;有效引导

  随着全国义务教育新课程改革的不断深化,初中地理课程的教学内容也越来越丰富。地理课程学生学习生涯中的地位也越来越重要,如初中地理会考、高考中的文科综合考试,因此需要教师在教学中不仅要向学生说明地理学科的重要性,从而引起学生的重视,并确保学生在学习时的时间投入。同时,还需要教师结合课程性质和学生学情,不断地改进教学方法,培养和提高学生的兴趣和地理思维能力。因此,针对初中地理教师而言,就必须在教学课堂利用有效时间来构建高效课堂,实现教师的高效教学和学生的自主学习能力。

  地理是一门综合性、实践性很强的课程,所涉及的知识跨度大。教师在教学过程中应当怎样构建高效课堂?确保教师在完成教学任务、达到教学目标;确保学生能够有效自主学习;实现师生互动,教学相长的良好效果。本人通过对新课改的学习和对实际课堂教学的经验总结,认为初中地理高效课堂的构建应该从以下几方面入手。

  一、认真备课,精心设计课堂引导环节

  要求教师在课前认真研读教材、教参和相关参考资料,确保上课内容的充实、完整。在具体的备课中,教师需要精心设计一个课堂的引导环节将抽象的、逻辑性强的教学知识融入课堂的导入中,做到从上课的一开始就能吸引学生的注意力。需要教师做到:(1)吃透教材,将教材、教参和参考资料融为一体,结合学生学情有效地制定教学目标;(2)结合教学内容的性质将教学目标实行分层次设置,()如一级识记、二级理解、三级应用、四级拓展;(3)结合分层次的教学目标来精心设计课堂引导环节,要求教师要顾及学习程度、等级不同的学生。

  例如,在《中国地理》中要讲的中国的人口问题时,可以让学生在调查自己家族(3~4代)、社区人口的增长变化状况,初步了解其变化的特点,并尝试分析引起变化的具体原因。这样可以分层次实现教学目标,教师可以对学生的学习结果做有效的补充和点评,同时也提高了学生学习的主动性和积极性。再如,在《世界地理》中,地形的形成一课中,教师可以通过设计课堂短片展示,通过壮观的火山喷发、剧烈的地震以及模拟板块的运动过程等景象来吸引学生对地理学习的兴趣。

  二、通过课堂任务驱动教学模式来实现学生的主体地位

  高效课堂要实现以"学为中心"的.教学方式,就要确保课堂教学中学生的主体地位,教师作为学生学习过程中的引路人和指导者,只将有效的学习方法传授给学生并组织学生有效实践,使学生不仅能学到知识,而且能应用知识。

  在地理课堂中,需要教师将整个教学班分成若干个学习小组,每个小组选一名负责人(组长),在课堂中,教师可以根据教学内容来设计不同的任务,通过给学生布置任务来驱使学生在课堂行动起来,每个小组都能积极思考、勇于发言,小组之间也能相互竞争、督促进步。教师需要给予有效的补充和提出指导性的意见,从而帮助学生不断进步。

  三、需要教师在教学中有效结合现实生活开展教学

  地理知识广泛地存在于我们的生活中,教师在教学中应当通过现实生活中的现象来调动和激发学生的学习兴趣。不仅能够使学生将所学知识得以应用,同时也能培养学生观察生活、热爱生活的态度。如,在课堂提问学生喜欢去哪些城市旅游?同学们去过哪些城市、著名景点?这些城市的经济、人口、矿产、动植物?通过本节课的学习,同学们可以设计一份旅游线路图,并说明设计的原因等一系列的问题,不仅能活跃课堂气氛,而且能使学生在生活中认识地理、学习地理,将自己所学到的知识很好地应用于自己的生活。

  四、鼓励课堂提问,激发学生的创新意识

  在现代教育中我们重视学生的个性发展,在地理课堂中同样要求教师要重视学生的创新意识。在学习过程中,每一位学生对同一个问题都有自己独特的理解方式,作为教师应当尊重、理解学生的思想意识,结合构建高效课堂,教师应当在课堂中积极鼓励学生对所学知识进行提问,发表自己的观点和疑问,引导学生在课堂学习中积极思考,培养学生发现问题、分析问题、提出问题的能力。针对学生提出的具体问题在班级中可以相互讨论、相互交流,不仅可以督促学生积极思考,加深对所学知识的理解,而且还能与其他学科之间相互渗透,有效地拓宽学生的知识面。

  五、仔细批改学生作业,有效开展辅导答疑

  教师布置作业是学生对所学知识得以有效巩固的基本方法。同时学生作业的具体情况也反映了教师在教学和学生学习中存在的问题及缺陷,因此,教师只有在课后认真批改学生作业,及时发现学生存在的问题,才能有针对性地解决问题。只有教师对学生做到有效的辅导答疑才能巩固强化所学,为今后的学习打好基础,也能增进师生之间的交流,有利于更好地完成教学。

  初中地理高效课堂的构建中需要教师在教学中不断积累教学经验,为每一堂课设置明确的教学目标,使用适合学生学情的教学方法,在教学中用心、用情去教学,做到真正地投身于教育事业。地理课堂教学效果的影响因素有很多,还需要我们这些年轻教师在工作中不断发现问题,提出更新更好的方法,大力提高地理教学工作的效率!

地理信息系统论文6

  以地理信息系统为支持的旅游管理系统具有传统旅游管理系统无法比拟的优势,在图形分析处理、数据分析等能力上具有非常强大的功能,可以更好的为旅游管理服务。借助地理信息系统的空间数据分析功能,可以准确的对所需数据进行检索,更直观的看到图形形式的空间数据排列,可以为旅游业的管理和旅游方案策划以及资源分配、路线设计等方面提供科学高效的管理依据。

  一、地理倌息系统及旅游值息系统概述

  1.1地理傕息系统

  地理信息系统(Gis)是一门集数学、统计学、地理学、测绘学以及计算机学等多种学科综合而成的新兴学科,主要以地理信息数据为依据,在计算机技术的支持下,对地理空间和时间数据进行综合采集、输入以及管理等,再结合统计学进行空间模式数据分析统计,提供多种空间实时动态信息,为地理研究和方案设计提供科学指导和实行依据。其中主要数据分析为计算机系统,该系统主要由硬件和软件系统进组成,GIS主机由一些外接设备和网络连接设备组成,外部设备包括输入设备、输出设备以及数据存储与传送设备;网络设备主要是由所使用的网络计算结构体系来确定。GIS软件系统主要由数据中央处理器、数据输入输出、数据空间分析及统计、管理储存等子系统构成,可以实现数据处理分析、编辑采集、储存管理等多中功能,还可以实现产品的制作显示过程。

  1.2旅游信息系统

  旅游是指旅游者离开居住地,从而满足自身需要的行为。地理属性作为旅游信息的主题,它包括交通路线、旅游区和酒店等,从而为地理信息系统的应用提供实施条件。以旅游管理和旅游服务为目的旅游信息系统包含两个方面的内容。一方面,旅游信息系统是以旅游信息数据库为基础,并结合信息科学与系统工程方法和理论的应用,来实现更新、管理、查询、分析、显示和制图输出旅游信息等,旅游服务系统包括管理、输入和应用等功能,其包含很多的相关数据信息,例如交通、购物、住宿、娱乐和文化特色等,能提供准确、及时和便捷的服务给广大游客,同时也可以满足各种用户的不同需求,比如旅行社、游客、旅游局管理和导游等不同群体的要求;另一方面,旅游地理信息系统的应用需建立在旅游法规的基础上,结合旅游规划者在美学、心理学、市场学和经济学等方面的研究进行设计,使其既具有人性化信息,同时具备行业特色,以此满足消费者的各类不同需求。旅游是旅行者放松心情,满足心理需要的一种常有行为。

  二、地理倍息系统在旅游管理中的主要应用

  2.1旅游信息管理

  对于旅游业而言,与地理联系十分密切。例如旅游景点、道路信息、服务设施等,地图上均标注了地理坐标。其地理信息系统,主要包括全面、丰富的'地理区位数据信息等。在电子地图上可通过系统空间数据,汇集丰富的空间与非空间的数据信息。通过信息管理软件进行统一管理,检测旅游相关信息。现阶段,在旅游信息开发中,地理信息系统发挥着重要作用。通过信息管理软件,建立旅游信息网站,包含交通路径、旅游景点、旅游环境、旅游区域特点与人口密度等。近年来,地理信息技术得到了不断地发展,有效的的结合了旅游信息和数字设备,越来越多的旅游者通过掌上电脑来查询旅游信息。而地理信息系统是通过整合旅游资源,利用PDA技术与计算机技术,构建数据信息库,使用户查询全时域、全空间、全方位的旅游信息。在电子地图上,可查询到任一旅游景点的相关信息。

  地理信息系统拥有较强的信息储存功能,对于旅游管理部门来说,通过地理信息系统的应用,就可以更方便的进行旅游管理。通过旅游信息的收集处理以及空间分析的方式,地理信息系统可以快速的处理旅游信息,准确的反应旅游区的动态性和区域性特征,尤其在对于旅游旺季时的监管,客流量的控制,以及防止安全隐患的发生等方面具有明显的作用。则可确保旅游管理部门发现旅游问题时,能够以最快的速度做出相应的措施,来提升旅游服务和管理的水平。

  2.2为旅游管理提供详尽的旅游专埋图

  地理信息系统使传统二维地图,逐渐转向三维思维地图。此种转变在旅游规划方面,表现为地理信息系统的文本编辑、图形编辑功能变强,并且数据维护更加方便快捷,从而使得出图成本得到了降低,制图效率得到提高。在地、里信息系统方面,各图形数据通过分层储存,为用户提供全f素图形,并且满足了用户对分层输出专题图形的需求,表现为通过地形图,景点叠加,制作成一张详细、准确导游图。地理信息系统具有强大的图像和文本编辑处理能力,同时对于数据的维护和更新比较及时和方便。其应用没有纸质地图的不足,可以让旅游者通过旅游专题地图更为详尽的了解旅游信息。并且,地理信息系统可以满足用户的不同需求,提供能够随意的伸缩和放大的地图。通过地理信息系统绘制的地图还具有强大的信息存储功能,可以让用户了解更多的旅游信息,让旅游者得到更详尽的旅游地信息,并根据旅游参考路线选择最适合自己的旅游路径[3]。让旅游变得更加美妙!

  2.3利用地理信息系统进行旅游分析

  现阶段,对于旅游规划,地理信息系统重点研究了旅游资源空间分析,构建空间数据库与地理信息数据库,形成资源评估、设计模型,在地图上,即可直观的评估资源。

  (1)旅游地发展分析。通过地理信息系统分析旅游地的发展条件,是景观设计、场地规划的重要基础。地理信息系统是利用层次分析法,结合各种数据图层对自然、社会等进行定量图文分析。重点要掌握区域状况、现阶段的经济和政策状况。通过理性分析环境,对土地开发方案、利用方案实施评估。同时,分析旅游地的灾害风险、灾害类型,建立旅游灾害预防、损失测度、灾害风险等指标体系,也可通过利用地理信息系统,结合检测数据来完成图,向管理部门直接反映,进而为旅游地环境改造提供预防数据信息。

  (2)旅游客源分析。加强客源市场分析是旅游开发必不可少的环节,旅游者大多是按照自己的喜好和素质做出的旅游决策。如果不进行旅游群体分析,就可能使的旅游规划和实际有出入。当然,如果通过地理信息系统,对旅游地人口、吸引力、目标群体进行分析,了解地理信息数据,结合旅游者行为规律,对目标市场范围进行分析,加强客源属性分析,为规划者提供科学的营销策略,将会为旅游者提供更为舒心的旅游环境,吸引更多的旅游者。

  (3)旅游环境分析。环境廊道、旅游廊道是旅游环境中的重要理念,用旅游地植被、地形、水体等因素制作成数据图形,再进行叠加,使环境廊道科学划分。主要包含建立水体层、湿地层、陡坡层等方法。然后建立环境廊道,使水体层、湿地层、陡坡层三种主体土层进行叠加,构成一个鲜明、多样的线性廊道,通过环境廊道图形,确定优先、重点的旅游地保护区。使旅游地更系统,更全面的展示自己的优势。

  三、旅游金中地理倌息系统的应用问题及建议分析

  3.1旅游业中地理信息系统的应用问题

  地理信息系统实现了地形图与分布图的叠加,为游客提供了快捷、准确的数据信息。按照现阶段地理信息系统的研究现状,在旅游业中,地理信息系统并未得到广泛应用。在发展过程中,也存在经费不足、体制原因、市场不规范、队伍不完善、环境政策不完善等原因。换句话说,作为高新技术的地理信息技术,属于密集型、技术型产业,在购置软硬件设施,或数据更新、产品生产,投入数额都较大,且其投入和产出不能成正比,严重影响了地理信息系统在旅游业中的发展。

  数字地图系统庞大,基础数据源缺乏共性,致使整体规划、设计数据费用降低,成为地理信息系统的发展瓶颈。针对大面积用地,旅游景观规划、设计属于动态化过程。所以,为确保地理信息系统的持续运行,我们必须从规划开始,就考虑数据更新、维护问题,使数据采集更加的趋于常态。

  3.2GIS在旅游管理中的应用建议

  GIS的功能、优势及其在旅游管理中的作用,决定了在当前的旅游管理中可以积极运用这一系统,使之为旅游管理服务。大体来说,把GIS运用到旅游管理中,需要做好以下工作。

  (1)为信息地理系统提供所需要的软硬件设施。配置硬件设施,是指购置GIS所需要的计算机和相应的外部设备和网络设备;配置软件设施,主要包括操作系统、GIS软件平台、编程工具、管理信息系统软件及其他根据旅游管理目标需要配置的软件。

  (2)从旅游者的实际需要出发,合理确定GIS计算机的放置地点和界面设置,明确系统的功能和管理目标,并以此为基础完成好系统模块的确定工作,以方便旅游者查询。

  (3)详细分析旅游景点的情况,整个系统的基础就是建立好数据库。在建立数据库时,必须详尽、细致,充分考虑到旅游者出行、旅游管理服务和景区开发等各个因素,将尽可能多的数据存储到系统之中。做好系统软、硬件的维护和数据的更新工作,保证系统能够正常运行。

  四、旅游管理僖息系统框架结构与前景展望

  面对我国还相对落后的风景区管理,我们必须尽快的解决风景区管理水平低,管理人员配备不足,从而导致风景区内管理混乱,滥开滥建严重,成为旅游区发现的障碍等问题。因此,发挥GIS在旅游管理和开发中的作用,建立基于GIS的旅游管理信息系统至关重要。旅游管理信息系统的建立,可以(1)促使旅游业的现代化管理水平提髙;(2)使旅游管理部门得到髙效、高质量的图文信息服务和辅助决策支持,提高决策的科学性和准确性;(3)让更多的旅游资源通过互联网走向世界,实现资源共享,促进旅游可持续发展。基于GIS的局域网旅游管理信息系统逻辑结构:

  层次1——信息支持层。建立包括风景旅游资源信息、区域环境质量信息、社会经济文化信息、规划建设法规信息、旅游市场信息、地图图件等六大空间数据库,记录关于旅游地的旅游资源、社会、环境、经济等信息。

  层次2——管理支持层。完成对上述六大数据库的查询、输出、编辑修改、添加、删除等功能。

  层次3——决策支持层。建立模型库,在旅游资源评价模型、旅游幵发条件评价模型、风景区容量模型、旅游需求预测模型、风景区人口规模计算模型、旅游经济效益分析模型、GIS空间分析模型等的支持下,辅助旅游管理部门分析决策。

  通过建立上述框架,形成“数据收集——数据分析——制定决策”三位一体的旅游管理模型系统,可以让越来越多的旅游管理与开发员掌握并使用这套分析和解决问题的办法。目前,GIS才刚刚开始在旅游业中的使用,还存在缺乏统一标准的信息数字化、数据库结构的问题,但是,我们相信随着GIS技术、信息技术、多媒体技术的快速发展,终会实现数字信息时代,GIS也一定会在旅游管理和开发中得到更充分的展示,发挥更大的作用。

  五、结语

  在旅游业快速发现的今天,我们必须掌握先进的,科学的地理信息系统,改变传统的理念,努力的提升现代化水平的旅游业。地理信息系统在旅游信息查询、旅游开发、旅游区的动态空间与静态配置分析、制作旅游专题图等方面发挥着作用。因此,为了使旅游业得到进一步的发展,对投入力度的加大,数据标准化与共享的加强,系统数据的更新频率的提高是刻不容缓的。

地理信息系统论文7

  摘要:有效地开发和利用地理空间数据,可以优化配置资源,降低商业运行成本,并规划、监测、改善区域商业和经济环境。而地理信息系统,不仅是关于地理数据的获取、存储、转换、分析和表示的原则、方法和工具,而且提供了认识空间现象的思维方式和解决空间问题的方法,可用于定义、分析、表现复杂的空间经济现象。本文探讨地理信息、商业环境和区域经济发展间的关系,并结合中国广东的区域经济状况,初步分析地理信息系统在商业和区域经济中的潜在应用。

  关键词:地理信息系统 区域商业环境 区域经济发展 区域营销战略

  信息和信息技术加剧了全球化进程、塑造了新的生产方式、改变了商业规则,自然也影响到区域经济发展的策略、规划和实施。随着地理信息技术的广泛应用和地理数据的长期积累,地理信息和地理信息系统在区域性商业和经济活动中,将越来越重要。据估算,超过80%的商业和经济数据具有空间特性或与位置有关;有效地开发和利用这些空间性的数据,可以优化配置资源,降低商业运行成本,并规划、监测、改善区域商业和经济环境。地理信息系统可以应用到社会经济数据的管理、分析、描绘,为解决复杂的区域经济问题提供地图表现、区域营销、空间决策支持、空间规划等服务。本文从理论上探讨地理信息、商业环境和区域经济发展间的关系,并结合中国广东的区域发展状况,系统地分析地理信息和地理信息技术在商业和区域经济中的应用,旨在改善区域商业环境,提高区域经济竞争力和塑造区域形象,为区域经济的持续增长创造条件。

  1 从区域商业和经济的角度看地理信息系统

  学术界对于地理信息系统概念的理解是比较多样化的。地理信息系统(GIS)是一门新技术,在其产生后短短的三、四十年的历史中得到了迅速的发展,一个十分重要的原因在于GIS集数据库、制图、空间分析功能为一体,并以对空间数据进行分析的功能为其特色。GIS的出现为各行各业繁杂的数据管理、多源的成果表达形式和空间数据分析提供了最为快速、方便、准确的方法和手段。地理信息系统是一门多学科的边缘综合性学科,其核心技术是计算机科学,基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。在应用领域中,它和遥感系统(RS)、全球定位系统(GPS)密切结合,更加发挥出它的巨大作用,使其在调查、分析、决策、管理和控制等方面显示了它的不可替代的支持功能。

  地理信息系统在研究、开发和市场化方面取得了很大的进展,主要表现在四个方面:①地理信息系统的组织结构,从单用户的桌面系统和专业化的部门系统,转向融入业务流程的企业级系统,以及基于Internet的公众参与系统;从单一的结构层次和客户机-服务器模式二层结构,转向基于Web技术的三层结构。②地理信息系统的认识论、方法论和实际应用方面的研究越来越多样化,传统的以数据、技术和应用为主体的信息系统,强调空间数据模型、空间分析、空间可视化、智能信息技术等;以信息学、地理学和社会学理论为基础的地理信息科学,着重研究使用地理信息和地理信息技术背后的一系列技术和理论问题。③强调开放型的地理信息系统,即基于Internet的、可互操作的、可公众参与的地理信息系统,目的是为开发商提供一系列地理信息标准和地理信息技术方案,最终为社会提供廉价的地理信息和相应的应用服务。④地理信息市场正日益扩大,正逐渐从以政府部门为主的专业用户市场,转向以私人机构为主的商业用户市场,地理数据正直接或间接地渗透到包括商业和经济在内的各种社会活动中。

  地理信息系统使用多种空间模型,如点—场模型、网格模型、拓扑模型、对象模型等,并配合关系型或对象型数据库管理系统,来表现不同尺度的自然和社会现象,广泛地应用于空间数据管理、空间规划、空间决策、资源分配、区域营销等方面。很多商业组织,包括政府医疗部门、零售商、直销商等,越来越对带有位置信息的社会经济数据感兴趣。由于希望减少决策方面的不确定性和风险,人们总是倾向于掌握更多的信息,倾向于规划和控制未来的行为;地理信息和地理信息技术,将会随着相关工具研究和开发的成熟,逐渐渗透到经济活动的很多方面。从空间经济角度看,地理信息系统是一个能够改变空间经济体系的重要元素之一。在区域经济发展过程中,地理信息技术是(现有的或潜在的)广泛应用于战略决策、方案评估和决策实现的重要技术手段之一。在日常商业和经济活动中,大规模地使用地理信息和地理信息系统,似乎并不遥远;工业界的微软公司正在研究将数字地图技术嵌入到日常办公软件中,Open GIS联盟正致力于定义和开发标准化的可互操作的开放式地理信息系统 。

  2 从地理学看区域商业环境

  改善投资和商业环境,吸引区外和国外的直接投资,不仅被发展中国家,也被发达国家用来作为区域经济发展的重要手段之一。二战后,在美国、英国和荷兰等西方国家中,一个重要的城市经济发展目标就是营造良好的企业运行环境,从而吸引外国投资。当今中国的经济发展正处于资源驱动的成熟期和投资驱动起步期,吸引资本是区域经济发展的重要手段之一。为制定“适当”的区域经济发展政策,政府需要及时地理解、评估、监测本地的商业运行环境和变化趋势,为投资人提供宏观的指导和服务。商业环境的概念对于处在经济转型期的需要引入市场机制的中国,具有特别重要的意义。

  定义什么是商业(投资)环境并不是一件容易的事情,因为精确地定义商业的概念也是困难的。不同的学科背景,不同的学者对商业环境的认识也有差别。简单地理解,商业环境是商业组织所处的外部环境,包括背景性的环境和运行性的环境。从国际商业的角度,商业环境指一个公司之外的,影响到公司的'全部要素之和。为了便于“管理”商业环境,学者们提出了一些模型,如国内模型、国际模型和工业模型。

  空间性是商业环境的重要特征之一。考虑到有多种多样的因素影响到整个商业活动,不同的区域具有不同的商业环境。即使对于同一地理区域,不同的商业组织,由于其业务范围的差异,将形成多个主观性商业环境认知。随着商业目标的变化和商业决策的调整,企业也需要重新调整对于外围环境的认识。另一方面,在不同尺度的地理区域中,商业环境的概念具有明显的差异;对于不同空间尺度的商业环境的研究,例如全球和国际性的宏观区域、国家和区域性的中观区域、城市和本地性的微观区域,强调的重点往往是不一样的,研究目的也不相同。

  研究区域商业环境对于中国的区域经济发展具有重要意义。理解商业空间特征,把握空间变化趋势,监测商业环境的变化,宏观上和中观上可以为区域经济发展提供战略决策信息,制定总体规划,微观上也可为投资者提供指导和服务。从本地政府的角度,研究本地区域性的商业环境,可以帮助本地企业家和潜在的投资者,为他们提供决策信息,分析市场范围和价值,有利于制定公司远期发展目标。

  3 地理信息系统与区域营销战略

  简单地理解,区域营销(Place-marketing)“理论”主要是从城市规划理论和市场营销理论相结合而发展来的。一个地方或区域,具有一定数量的“资源”,如基础设施、房地产、公园、大学、博物馆、海滩、居民等。区域营销理论将地方或区域资源当作是产品,将这些区域内的投资者、游客等买家当作是消费者。区域营销的发展策略包含两大要素:区域规划、开发和产品营销。区域规划、开发主要是为了改善本地的硬件和软件环境;区域产品营销,一方面着重分析本地的市场状况,以市场构成指导地方的规划和建设,另一方面,通过多种手段,塑造本地形象,吸引消费者。区域营销在不同的社会背景、不同的发展目标和不同的发展阶段,有不同的方式和策略。

  区域营销作为区域发展策略在北美和西欧的一些城市的实施相对比较成功,但也存在一些不足的地方。传统的区域营销理论着重从本地角度研究区域的“产品”、“消费者”和“市场”,以此作为振兴区域城市经济、塑造区域形象、选择样板项目、销售本地产品和服务的基本依据。以区域营销作为区域规划工具有一定的局限性,也往往有不少误区。第一,将营销学的概念引入区域发展策略时,并不容易有效地鉴别区域的消费者,依此制定的目标和战略规划存在一定的不确定性。第二,区域营销注重本地的发展,往往可能和相邻的区域在竞争方面产生冲突,若多个地区同时竞争相同的资源和客户,可能会产生一些负面效应。第三,地理的空间要素,虽然在一些区域营销理论的论述中提到,但很少深入地讨论。第四,信息技术,特别是地理信息技术,与区域营销间的关系,也几乎没有理论方面的讨论和实践方面的验证。

  地理信息系统正逐渐被营销学接受,成为营销管理的重要工具之一;它可以应用到以营销学为基础的区域营销战略中,改进传统的区域营销手段。一方面,地理空间是经济的重要因素之一,Krugman认为“跨越空间的交易存在费用,生产中存在规模经济”;专长于空间信息管理和分析的地理信息系统,是区域经济管理的重要工具。另一方面,基于地理位置的人口统计和社会经济数据统计,很大程度上改变了以往的市场分析方法,也为商业带来了新的营销手段。从地理信息科学的角度,重新审视区域营销策略,提供新的区域营销工具,可以在一定程度上弥补传统区域营销理论的不足。

  基于地理信息和地理信息系统,区域营销的内容、目标、手段、数据和技术有了进一步的扩充和提高。如果存在小尺度空间上的人口统计数据、社会经济统计数据、基本的地理区域数据、适当的消费行为调查数据和研究模型,地理信息系统可用来方便地分析市场的组成结构和空间形态,从而为本地的设施管理和公共服务(如健康服务、交通和通讯设施服务、紧急情况服务、土地利用管理、城市空间规划等)提供有效的决策支持信息。基于Internet网络的多媒体信息技术和地理信息系统,可以打破区域空间限制,在全球范围内塑造区域形象和组织“促销”。区域营销需要的技术和数据在美国已经基本成熟,低价位的软件工具和空间数据,已形成一定的市场规模,很多官方和私人机构的网站上也已经有相当多的数据供应。在中国,计算机化的数据积累比较少,地理信息系统也相对昂贵,区域营销的手段还比较单一;但随着中国内部和国际间区域竞争的加剧,环境与资源问题的突出,地理信息系统有很广阔的应用潜力,将成为区域经济发展的重要工具。

  4 适应区域营销战略的区域地理信息系统(以广东为例)

  广东区域经济发展面临不少问题,如环境和资源的矛盾比较突出,地区经济水平很不平衡,特别是持续经济增长动力不足等。从区域营销战略的思路出发,本节着重从三个层次探讨适应区域营销战略的区域地理信息系统:①将已有数据资源空间化,建立基于地理空间的社会经济数据库系统;②建立基于Internet网络的数据交换中心,供应廉价或免费的空间数据;③地理信息系统技术开发和应用推广。

  社会经济数据库系统是区域经济决策的重要依据之一。传统的社会经济系统,其数据结构主要以关系型的数据库为主,按专题和时间序列设计成数据表格,在某种意义上,是将传统的印刷年鉴资料数字化,便于学者统计分析和建立区域经济分析模型。比较新的趋势是(很多国家的统计部门)直接出版数字化的统计和抽样资料,并引入地理空间概念。在地理信息系统的支持下,用户可以根据自己的专业概念和应用目的,将这些统计数据按照一定的框架、方法、模型进行显示、模拟、聚集、抽象、转换。但是,建立详尽的社会经济数据库系统不仅需要比较多的资源,而且尚有一定的技术难度。一个比较实际的做法是充分利用现有的统计资料,建立标准化的地理编码,将现有的统计数据和地理数据合成。

  建立基于Internet网络的空间数据服务中心的最终目的,是为各种各样的用户供应廉价或免费的空间数据。建设空间数据服务中心,首先要建立或引用一套空间数据质量标准、交换标准和描述标准;然后在区域性的信息基础设施上建立基于Web站点的空间数据仓储,使用户能够检索到数据储备,并了解数据的主题、空间范围、质量、版权等;如果有需要,用户还可以方便、快速地获得所需的数据。初级的数据仓储,主要是将区域性的地理和社会经济数据,采用几种常见的数据格式,存储于Web服务器,用户可以通过专门网页进行数据查询和下载。再进一步,建立专门的空间数据仓储和数据交割中心,加上比较完备的元数据和目录索引技术(如ANSI NISO的Z39.50标准),构成空间数据基础设施。用户可以使用普通的数据引擎,使用关键字检索所需的空间数据。美国的大多数州已经建成了这样的数据服务中心。更先进的空间数据服务中心,是建立在“互操作”概念上的空间数据的共享、地理信息工具的共享;它的核心内容是分布式数据管理、协同计算,但这种理想的系统仍处于研究和开发的初级阶段。

  区域地理信息系统的应用开发非常多样化,如:①规划用于基础设施、教育、研究开发和医疗服务方面的公共投资;②理性地分配自然资源和控制土地使用;③服务于商业机会的寻找、筛选和战略决策;④分析人口、社会经济活动的空间分布,模拟市场的空间分割;⑤为商业公司和政府部门提供决策信息等。这样的应用系统在中国目前还很少见或仅是原形系统,如服务于“招商引资”的京九铁路沿线投资环境信息系统。在美国已经有了一些应用的例子,如Economic Development Administration,Department of Commerce的Economic development geographic information systems,用于支持商业扩张和制定经济发展政策。开发多种多样的地理信息应用是区域营销战略成功的关键之一。

  5 初步结论

  面向商业和经济发展的地理信息系统仍然是一个比较新的概念,因而在实际应用中,会有很多不能确定的问题。其中两个最重要的问题是空间数据的缺乏和技术推广的困难。在中国,空间数据库的积累比较少,即使有一些数据存在,数据结构和格式也往往难于交换和共享;数据的积累需要消耗比较多的投资,这与中国的资金短缺相矛盾。同时,设计和实现可运行的、廉价的面向商业和经济发展的地理信息系统,对于现有的技术,也是一个很大的挑战。当前的GIS,仅只是“界面友好”,不是“应用友好”,只对GIS专业人员而言具有强大的功能,普通的用户却难于了解和掌握它。面向商业和经济发展的地理信息和地理信息技术,对经济的影响是长期性的,对于塑造灵活的、具有竞争能力的商业,在组织生产、营销、决策等方面具有一定的帮助作用;但另一方面,它需要高额资金投入,也要培养相应的专业人材,这些对于发展中国家并不是一件容易的事情。发展中国家的空间数据基础设施,几乎还没有启动,最多处于建设初期,空间信息仓储仍有待建立,更谈不上廉价的地理信息供应和地理技术服务。这些都会阻碍地理信息和地理技术的传播和推广。

  地理信息系统与商业和经济(作为一般性的题目)和地理信息系统与基于区域营销的经济发展(作为一个子题目),都是复杂的研究课题,本文只是一个初步总结,还有很多课题需要深入地研究。在技术层次上,需要结合中国的经济和技术现状,积累数字化的地理信息,利用已经存在的数据,逐步建立空间数据基础设施和空间信息仓储,并向社会提供廉价的地理信息和地理信息技术。在区域商业和经济发展层次上,仔细考虑空间在商业和经济活动中的重要性,将地理信息系统作为区域发展的战略工具和可以降低商业运行(生产、运输、营销和零售)成本的日常工具。从经济学的角度,空间经济只是经济的一个侧面,地理信息和地理信息技术应当和其它经济工具协调使用、相互补充。在中国的现实状况下,如何有效地积累地理空间数据,推广地理信息技术,建设有效的空间信息服务体系,如何将之溶入企业和政府的管理、评估、规划和决策业务中,如何合理使用稀有资源、降低交易成本等,都需要更深入的研究。

  参考文献

  [1]邹伦,刘瑜等.地理信息系统原理、方法与应用[M].北京:科学出版社,20xx.

  [2]陈才.区域经济地理学[M].北京:科学出版社,20xx.

  [3]唐根年,徐维祥卢丽华.基于地理信息系统(GIS)的区域经济差异特征分区研究,经济师,20xx年第9期

  [4]张钢,朱文隽.地理信息系统在区域经济问题研究中的应用,上海电机学院学报,20xx年第2期

  Abstract:Developandutilizethegeographicalspacedataeffectivelycandistributeresourcesrationally,reducethecommercialoperatingcosttoplan,monitor,improvetheregionalcommerceandeconomicenvironment.Andgeographicalinformationsystemisnotmerelyobtainingaboutgeographicaldata,memory,principle,methodandtoolchanged,analysedandexpressing,andhasofferedandknownthemodesofthinkingofphenomenaofspaceandsolvedthespaceproblemmethod,canbeusedfordefining,analysis,displayingthecomplicatedspaceeconomicphenomenon.Thistextprobesintotherelationamonggeographicalinformation,businessenvironmentandregionaleconomicdevelopmenttheoretically,combinetheregionaleconomicsituationofGuangdongofChina,thegeographicalpotentialapplicationincommerceandregionaleconomyofinformationsystemofinitialanalysis.

  Keywords:geographicalinformationsystem;regionalcommerceenvironment;regionaleconomicenvironment;regionalmarketingstratagem

地理信息系统论文8

  一、地理信息系统

  (一)概念

  地理信息系统(GIS)有时称“地学信息系统”。它是特定的的十分重要的空间信息系统。它在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中有关地理分布数据进行采集、输出、存储、管理、运算、分析、显示。地理信息系统在城市测绘中的主要应用于对空间的管理,空间管理主要包括采集和输出,将采集的信息收集在一起进行统计,并将其转化为数据库;将地理图形转化为模型进行合理的分析,并提出相应的对策;

  二、传统测绘和新型测绘地理信息系统

  (一)传统测绘的缺点

  传统的测绘方式,主要是人工操作测绘工具进行测绘,不止会消耗大量的时间,准确性不高,传统的测绘方式容易出现错误。有时在信息采集和分析的过程中,人为的问题很不容易被发现。传统测绘还有些弊端,例如,测绘工具使用复杂,收集测绘数据难度大、专业人员的不足。

  (二)地理信息系统的主要优势表现

  地理信息系统在时间和精准上有所提高,主要在新时期开始应用。在测绘工作中运用地理信息系统为人提供很大的便利,节省了人力,将系统行动规则设置完毕后,只需要根据外部环境变化对分析过程与结果进行调整。在此基础上,将卫星和监控设备应用其中,应用该设备对所规定的区域进行实时监控,结合环境的变化体现在图纸上,提高了数据的精准度,节省了测绘数据的时间,完善了专业人员不足等问题。

  三、地学信息的功能特点

  (一)数据编辑和处理功能

  地学信息系统数据编辑能力体现在对图片的编辑能力,对于图片的编辑主要体现在图像的装饰与编辑、图像与图幅见得拼接、误差的修改和投影变换等,为人们工作提供了便捷。

  (二)数据采集和输入功能

  地理信息系统在多个环境都可以采集数据,在工作中可以在多种空间多种环境探测到不同物质的方向位置和大小和体积关系等。采用的输入方式有键盘、商业数据、数字拷贝等。

  (三)数据的存储与管理

  在地理信息系统中的数据都是采用空间分区,分层来管理,为了更加合理化,更加便捷查找数据结构主要有矢量数据结构,矢栅一体化数据结构和光栅结构。

  (四)空间查询和分析功能

  在地理空间系统中空间的观察,可以看到地球空间图像,其中有图像的相交、图像的相减、图像的合并同时也能看到地球空间的中任意点、线、面在空间中的连接。从而使人们更好的观察空间状态。地球的空间状态,空间中的丛属位置,空间的位置关系。空间系统的分析能力多种多样,人们生活中有远程分析、网络分析、三维模型分析等。为人们的.生活提供了便捷的方式。

  四、工程测绘中地理信息系统的应用分析

  (一)对数据采集的技术分析

  在传统地理信息采集中,数据的收集是一项较为复杂的繁重的工作,耗费人力、物力,也会受到环境因素的影响,例如,雷雨天气会影响数据的采集,地势环境也会影响到采集,例如,沼泽、树林、高山会影响到数据的采集。采用地理信息系统可以减小工程测绘的失误,地理信息系统对实体连续储存的对象主要采用栅格、矢量这两种方式。其中栅格存储可以根据单个网格宽度来确定其分辨率,单个网格每个都有行和宽,行和宽的组成存储单位的唯一值。矢量存储主要是靠对不同环境的物体通过几何的状态表现出来。我们通过栅格和矢量对数据进行采集。地理信息系统应用广泛,不仅可以自主应用,也可以配合多种机器来完善我们信息系统的采集,例如我们可以配合雷达激光,摄影机,让我们采集到的数据更加精确,便捷了工作。

  (二)数据转换与处理

  地理信息系统的处理主要根据自己的系统获取的数据进行软件分析数据处理,最后将处理过的数据进行编辑,将统计好的数据进行建模,最后通过地理信息系统转换出空间数据模型,最后工作人员将系统分析的数据和空间模型加以分析。在不采用GIS的情况数据采集繁琐,所以我们应该建立空间模型系统。

  (三)数据精细测量

  数据精细系统即在原始数据的基础上,将数据更加精密的改正。工作人员在使用数据精细测量中,其中各个点将自动连接,形成路线。测绘人员将测量数据收集、整理,并加以分析,及时发现错误,修正。减少施工中的误差。GIS系统在精细数据测量过程中可以减少操作测量中的失误和误差,误差逐渐缩小,直到接近于零。由于失误的减少使得GIS在城市测绘中广泛的运用,利用率和可信度增高。

  (四)空间系统分析

  在GIS系统中。其核心功能是物体在空间的分析功能,由于各个环节复杂,覆盖多种学科,多种知识所以技术性较高,需要专业人员来操作。其中多种学科主要包括区域科学、经济学、地理学等。空间的分析功能主要是指将获取的远程数据和图形,进行统计整合,最后建立空间模型。空间模型内的图形位置,具体物体与虚拟物体的关联性。地理信息系统模型建立较为复杂,但因为智能化,操作简单,被人们广泛使用,GIS在工程中获得的社会效益和经济效益显著,为工程测绘奠定了坚实的基础。

  (五)立体式输出

  GIS在城市测绘中应用的重要内容是立体输出。测绘人员统计数据,最后将数据合成,并合理在输出的过程中若发现错异常和错误,必须加人才能及时改正,地理测绘系统中的立体输出正是弥补人手不足这一缺点。减少了工作人员,还能更快地完成工作,获得的数据还很准确所以在数据后期的处理,测绘人员需采取立体输出发。

  (六)虚拟现实应急应用

  虚拟现实技术是一种新型测绘技术,以计算机为基础,模拟的三维空虚立体空间,可以为使用者提供视觉、听觉、触觉等感官上的模拟,可以直接及时的将画面传送给人们观察事物状态。可以将测绘数据进行收集,最后融合在一起,形成三维地图。这种三维空间地图是一种全新的模式,可以让人们置身其中,我们可以用这种三维地图模拟各种事故现场,大大节约成本号召大家积极参与进来。这种培训降低了投入成本,还可以起到演练作用。也可以模拟水灾,模拟降雨量在城市中的淹没情况,虚拟现实技术可以自动制定疏散系统路线图,模拟人员疏散。这种虚拟的技术合成还可以和多个设备一起共同使用,未达到刚好的效果,例如在模拟室内疏散演练的时候,已将其与室内定位系统集成,模拟室内人员疏散,虚拟场景会自动定位现场信息,便于指定救援方案。

  (七)测绘应急数据快速处理技术

  测绘应急数据,获取的原始数据后通过加工处理,制作成易于处理的图鉴,在应急快速制图系统,遥感影像一体化测图系统等专业测绘软件的融合下,与应急数据进行融合,最后形成应急数据快速处理技术。遥感影像一体化测图系统,主要是以摄影测量技术,将画面传输到人们手中,这种系统可以恢复物体的正确位置与大小,配合不同数据,加快信息的处理。遥感影像一体化的测图更加便捷,与快速制图系统的配合测绘应急过程的数据,并且现有的数据结构为基础,从而快速对采集数据进行提取编辑,最后通过快速标记、符号取得应急图鉴。图2测绘应急流程图。

  五、结论

  地理信息系统的应用,在未来会成为主流发展方向和目标,实现信息的多元化,促进了城市测量的发展。我们需要去其糟粕,取其精华,在城市测量这条道路上不断发展,取得进步。

  地理信息系统应用论文3

  1 地理信息系统(GIS)在城市规划中的应用概述

  20世纪90年代,GIS开始在国内规划部门得到应用,使之成为规划设计、规划决策的重要工具。GIS是一种基于计算机的信息系统,能够结合通过不同渠道获得的数据,为规划设计中有效的决策提供必要的信息。在一个基于数据库的GIS中,可以存储空间数据和文本数据并通过地理相关模形相链接,支持强大的数据访问,查询规划地理数据,并绘制成所需要的各种地图产品。规划决策者能够从数据库中提取所需要的数据。所以说,地理信息系统能用来支持有效的规划决策。

  2 地理信息系统(GIS)在城市规划中的功能

  数据库管理可视化,空间分析和空间建模是GIS在规划中应用的主要功能。城市规划的功能可以划分成一般管理阶段、发展控制、规划制定和战略规划等几类。前两者是相关的日常的规划活动,后两者则是规划发展的趋势所在。规划目标的确定;规划方案的提出;规划方案的选择;规划方案的实现;规划方案的评价,城市规划的不同功能和阶段,分别使用不同的GIS功能。

  数据管理可视化和空间分析常用于城市规划的常规工作中。空间建模用于战略规划中。一般管理多用于数据管理和可视化功能。最后,发展控制规划更多地使用GIS的可视化和空间分析功能。

  2、1 数据管理和可视化。

  对空间属性数据进行管理,并以不同载体表达是GIS最常用的功能。近年来,建德市规划部门以建德市统计部门提供的社会、经济数据,结合郊区的经济发展空间状态进行分析,对近年来的人口、土地、产业特征进行归纳总结,得出以下结论:

  1、建德郊区大部分劳动力不从事农业,城市化进程不断扩大,郊区逐步向城区过渡。发表论文。

  2、乡镇工业水平不断提高,但地均产出率低,土地消耗大。

  3、耕地面积不断减少,企业不断发展同土地供应不足形成瓶颈。

  4、城区规模不断扩大,人口逐步增加,但建德城区城市化程度不够高。

  2、2 空间分析和空间建模。

  近年来,随着土地制度的改革、土地的级差效益成为房地产开发的主要动力,更加有效地开发好、管理好各种用地,特别是商业用地成为规划管理部门一个重要工作,所以,可以通过纸上的规划方案,建立空间建模、空间叠合和属性数据库集成,(如计算机电子沙盘等形式或者是三维动态演示)对各个规划方案进行空间分析和评价,从而得到最优效果。

  3 地理信息系统在城市规划中的应用发展趋势及制约因素

  3、1 分析功能的发展。

  总体而言,地理信息系统是种通用技术,但对特殊的部门,应有特殊的功能。例如规划部门和环保部门对GIS的要求就会明显不同。这就要求特殊的分析功能和分析模型加入到通用的GIS中去,其方式有三种:

  3、1、1通用的GIS软件不变,特殊的分析模块在GIS之外运行。

  3、1、2特殊的分析模块嵌套在通用的GIS软件中,使通用GIS软件的功能得到扩充。

  3、1、3对某个专用的分析模型进行扩充,使它具有GIS的功能。

  3、2 软件性能的提高,功能的改进和完善。

  经实践证明,通用GIS软件应用频繁,生命力极强。但如何改进GIS软件产品,使之更好地为城市规划服务,用起来更方便、简洁、高效率,已成为GIS发展的趋势,特别是数据的可视化对规划非常有用,它可以帮助规划者挖掘数据,校准和实现规划结果的可视化,同时它也能增强决策过程中的人机交互。因此,对GISL软件的这方面功能提出了更高的要求。

  3、3 GIS数据的获取。发表论文。

  可获得数据的匮乏是GIS应用的主要障碍之一,GIS需要图形和文字数据来实现它的功能,没有数据就是没有应用,数据对于GIS是生死攸关的。对于规划部门来说,数据的获得主要靠:测绘部门建立的地形数据库和地下管线数据库,而其它数据很难获取如:土地部门、房管统计、市政公用设施和民政部门。主要原因有(1)信息的控制权不在规划部门,而在各相关单位。(2)建立数据库的成本和版权保护总是无法解决。(3)数据的标准化和统一性无法确立,无法做到数据通用和共享。对于规划部门来说,数据的现时性和现势性非常重要, 一旦数据过时,它们的用途很有限。遗憾的是缺乏专门的机构去测量、整理和监督,由不同部门更新数据的频率,也没有对数据的质量进行检查。

  综上所述,提高数据共享是一个艰巨的、复杂的技术。发表论文。为此,就必须改革体制,转换机制,完善法制作为数据共享的保障措施。

  3、4 规划技术水平和人才的培养。

  规划技术水平的发展远不比GIS的发展,规划者应该采用GIS并与新的规划技术结合,以便能更好地诊断出问题并评出最佳候选方案,尽管如此,很多规划管理部门依然体会不到GIS的优点。

  由于专业技术和资金的缺乏,培训问题比较严峻,对不同层次和机构的人员应有不同的要求,对于行政和业务领导,应以普级教育为主,对于规划业务人员,应学会空间数据的查询、叠加、分析和制图,而对于规划软件开发人员,不仅要求有开发系统的能力,而且还要求具有很强的规划知识。

  4 结语

  地理信息系统在城市规划方面的作用不容质疑,尽管目前还不完善,有许多缺点和限制,但毕竟具有强大的生命力。很多过去实用绘图软件(如Accto—CAD)的规划部门逐步开始用GIS软件代替绘图软件,它将变成规划支持系统的重要组成部分。

地理信息系统论文9

  1设计依据

  (1)《地暖通风及空气调节设计规范》(20xx年版、修订版);

  (2)《实用供热设计手册》;

  (3)《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》;

  (4)《低温热水地板辐射采暖工程技术规程》;

  (5)《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》;

  (6)与建设单位签订的合同、设计委托书。

  2地暖系统设计主要参数

  (1)地板表面的平均温度:

  ①人员经常停留的地面,宜采用24℃-26℃,温度上限值28℃。

  ②人员短期停留的地面,宜采用28℃-30℃,温度上限值32℃。

  ③无人员停留的地面,宜采用35℃-40℃,温度上限值42℃。

  (2)供回水温度:

  ①供水温度的上限值60℃、65℃、70℃、75℃等。从安全和使用寿命考虑,民用建筑的供水温度不应超过60℃。

  ②供回水温差宜小于或等于10℃。

  (3)热负荷:

  ①全面辐射采暖的热负荷,应按有关规范进行。对计算出的热负荷乘以0.9-0.95修正系数或将室内计算温度取值降低2℃均可。

  ②局部采暖的热负荷,应再乘以附加系数。

  (4)有效散热面:计算有效散热量时,必须重视室内设备、家具及地面覆盖物对有效散热面积的影响。

  (5)填充层:①厚度不宜小于50mm。②当面积超过30m2或长度超过6m时,填充层宜设置间距小于或等于6m,宽度大于或等于5mm的伸缩缝。面积较大时,间距可适当增大,但不宜超过10m。③加热管穿过伸缩缝时,宜设长度不大于100mm的柔性套管。

  (6)压力:工作压力不宜大于0.8MPa。如超过应采取措施。

  (7)流速:

  加速管内水的流速不应小于0.25m/s,不超过0.5m/s。同一集配装置的每个环路加热管长度应尽量接近,一般不超过100m,最长不能超过120m。每个环路的阻力不宜超过30Kpa。

  (8)绝热层:

  楼板结构层间应设绝热层,宜采用PS板,容量≥20kg/m3,厚度不宜小于25mm。

  3设计步骤

  (1)方案设计:

  ①根据建筑施工图及相关数据,计算建筑物热负荷。

  ②与建筑其他相关专业(水、电、装饰等)协调地暖系统设计有关间距。

  ③确定集配装置(分水器)的位置。

  (2)施工设计:

  ①计算建筑物的有效散热负荷;

  ②计算建筑物的有效散热面积;

  ③地暖系统布置及水力计算;

  ④其他附属设备选择;

  ⑤与相关专业会签,并经审核绘制出正式施工图。

  (3)设计完成,应将设计各有关资料,打印装订成册。

  4设计应注意的几个问题

  (1)采用分户独立式热源或集中采暖负荷的90%。或将房间温度降低2℃计算;

  (2)在住宅中应用,应考虑家具遮挡等因素对散热量的影响,乘以适当修正系数;

  (3)垂直相邻房间,除顶层外,各层均应按房间采暖热负荷扣除来自上层的热量,确定房间所需散热量;

  (4)不同地面材质、散热量不同,为保证室温要求,设计时应尽量按散热量比石材低的'木材板考虑,用户即使选用石材类做地面,也不会影响采暖效果;

  (5)为满足一户中各朝向房间室温的匀衡,耗热量计算中应考虑方向附加及附减。外墙多的房间,热损失多,加热管必然密些。南向中间房间热损失少,管间距必然大些;

  (6)尽量考虑将生产冷水管布置在地板采暖结构层中,但应避免管相互穿越;

  (7)合理划分环路区域,尽量做到分室控制,避免与其它管线交叉;

  (8)设计中应特别注意,同一分集水器上管长尽量保持一致,避免造成阴力失衡和管材浪费;

  (9)对以独立式燃气炉为热源的系统,应控制管长≤90m,以减少阻力,并特别注意阴力平衡和管内流速问题;

  (10)为保证地面不裂,管间距不得小于100mm,局部过密处在管上皮10mm处加钢丝网。为保障地温度均匀性,管间距不易大于350mm;

  (11)供回水温度宜小于60℃(最大不超过70℃),供回水温差应小于10℃,系统工作压力不宜超过0.8MPa;

  (12)无论采用何种热源,地板采暖与供回水系统的温度、水量和所用压差等参数都应匹配;

  (13)应特别注意在设计选择参数时,PEX管内流速不得小于0.25m/s,否则会产生气塞现象;

  (14)根据规范,在长度超过6-8m应设置膨胀缝材。每30-40m2应设膨胀缝材,但膨胀缝并不是越多越好,应合理设置;

  (15)确保地板采暖层的厚度(不包括面层厚度),住宅厚度为≥70mm(复合保温厚度20mm,豆石混凝土厚度为50mm,管上皮豆石混凝土的厚度不少于30mm;

  (16)不同地面标高应分别设置分集水器。

  5地暖的应用

  地暖之所以被广泛应用是因为它与常规的散热片供暖相比有其自身的优势。优势如下:

  (1)运行费用的比较:低温热水地板辐射采暖(简称地板采暖)最大的优点是节省能源。

  地板辐射采暖供水温度在60℃以下,在冬季温度降至19℃时,普遍采用供水温度50~55℃之间。因此,供水温度较低,热损失小。地板辐射采暖一大特点是在辐射强度和温度的双重作用下对房间进行采暖,形成较合理的室内温度场分布和热辐射作用,地采暖和暖气片在同样的供水温度时,地采暖可以有3~4℃等效热舒适度效应。因此,采用地采暖设计房间温度时,室温比普通散热器采暖低2℃就可以满足散热器采暖所需的效果。而散热器片采暖的供水温度在90℃以上,所以仅此项采用地采暖可以节省30%能源,从而节省同样比例的费用。房间的热梯度下高上低,绝对满足人的生理的需求。

  (2)维修费用的比较:

  ①任何品牌的暖气片在使用过程中,都发会生腐蚀现象,经过几年或十几年的使用,暖气片和室内支管发生锈蚀、泄露现象,每到采暖季必须进行维修或更换,维修费用较大,给住户和开发商增加了经济负担;

  ②地板采暖无上述缺陷,塑料管材的最大优点:一是耐腐蚀:不受电解质影响;二是抗老化:导致塑料老化的原因是紫外线的照射,而塑料管材埋在水泥层中,就避免了紫外线的照射,所以塑料管材抗老化;三是永不结垢:塑料管材本身不会产生水垢,如果管内有水垢或锈蚀物可由于水压的动力和塑料管材内壁光滑因素,水垢或锈蚀物不会粘附于管道内壁,会随压力冲至回水管;四是塑料管材使用年限为五十年,如没有人为损坏属于永久性不渗漏产品。所以每年冬季第一次供暖时家中无需留人,在施工中只要验收合格,此管材属于永不维修产品;采用塑料管材的地板采暖,给住户和开发商带来省钱省时的最大好处。

  (3)客户利益方面的比较。①使用面积的比较:采用暖气片采暖不但暖气片占用了使用面积,而且室内的暖气管道同样占用了使用面积。例如暖气片的厚度是10cm,安装时离墙5cm,再加暖气罩5cm,厚度是20cm,宽度150cm,高度270cm,这样占去了0.81m2的空间面积和0.3m2的使用面积。这仅是一组暖气片所占用的空间面积和使用面积,这套住宅需用11组暖气片,客户将失去3.3m2使用面积!但是,地板采暖的优点之一就是不占用使用面积,分水器的体积很小,可放在卫生间或厨房某个角落里。特别是开发商采用地板采暖,无形中给客户增加户内使用面积,也可作为销售热卖点,适当提高售楼价格。②舒适性的比较:暖气片属于空气对流式散热,热气通过屋内上半部流向地面,所以产生的效果是头热脚凉。而地板采暖则不同,热量从脚下升起,产生下面温度高而上面温度低的温度梯度,产生的效果是脚热头部清醒,符合人体生理需要,彻底避免“寒从脚起”的现象,给人感觉非常的舒适。③装饰费用的比较:为了美观,对暖气片进行包装装饰,给住户和开发商增加了经济负担。而地板采暖则不需要装饰。④各房室温可调节,地板采暖的每一个回路都有阀门的控制,用户可通过调节阀门来调整适宜的温度。

地理信息系统论文10

  【摘要】本文分析了网络拓扑分析以及建立在地理信息系统基础上的配电网络分析模型,利用网络分析模型可以开发配电网络的网络拓扑分析功能。

  【关键词】地理信息系统;配电网络;拓扑分析

  1引言

  在配电管理系统(DMS)中最重要的组成部分是进行网络拓扑分析,对配电网络进行分析采用的方法有两种:①利用人工智能;②进行数值计算,常用的分析方法有矩阵法、树搜索法、面向对象法、离散处理法等。这些方法都可以进行母线分析和岛分析,但只是对网络拓扑结构的简单描述,构建排斥模型时仅仅是站在了电力系统的角度,采用如上方法工作量很大,计算不够灵活。本文介绍了基于地理信息系统的网络拓扑模型,此模型以地理信息系统为基础,同时提出了许多新的DMS拓扑方法。

  2GIS网络拓扑的定义

  GIS网络包括地理网络和几何网络,其中地理网络包括物理设备和相关的连接点,它包括层,层包括设备。设备具有地理属性,同时也具有非地理属性。每个层中的设备都具有唯一的一个标识号,又称为ID号,知道了设备的层和ID号,便可以确定此设备。几何网络是从地理网络中分离出来的,是地理网络中某些元素的抽象表现,是地理网络的逻辑体现。几何网络包括点和边,点和边都包括简单和复杂两种,对应的是地理网络中的点设备类和边设备类。整个GIS网络成为了一个设备数据集。复杂边具有物理不可分、逻辑可分的属性,如果某馈线包括多个电杆和开关,对该馈线进行设计时可以设计为复杂边。简单边与复杂边不同,无论是在物理上还是在逻辑上都不可分,如果某线路的两端与其他设备连接,如果在线路的中间与设备连接,这条线路就被断开了,这条线路在设计时就可以设计为简单边。简单点是指电杆、分段开关等这些独立的设备,复杂点指的是设备是由多个点组成的,例如油井系统,该系统由很多个阀门和接头组成。进行如上的分类后,网络拓扑关系中的点可以设计为复杂边上的点,但是网络拓扑关系中的点要想设计成复杂边上的点,将会受到上述分类的制约,建立与配电电网络结构相适应的拓扑分析模型就非常有必要。

  3GIS图和配网图的关系

  配网图包括母线和支路,母线对应的是GIS简单点,支路对应的是简单边。如果网络规模不大可以设计为简单边。如果配电网络很复杂,如果采用简单边设计,会造成数量巨大的简单边,GIS进行数据处理就会比较麻烦。在进行GIS图设计时要坚持便于GIS分析的原则,拓扑设计设计为复杂边,在进行较高级的配电网络分析计算时,网络拓扑会通过接口进行转换,从而获得母线计算模型,可以在背景图上进行显示。在进行实际应用网络模型是固定的,反复使用网络拓扑转换关系就可以使拓扑效率大大提高。建立模型时重点考虑对网络拓扑具有决定性影响的节点即可。

  4基于GIS建立配网模型

  建立配电网络模型时,采用的是IEC61970/61968标准,相关技术是面向对象的,配电网的设备之间建立了数据联系,采用子类模式来表现设备间的关系。在建模果还要考虑配电网络的一些专有特性,例如馈线不应与分支线的后面相边,联系开关只能与馈线相连,移动电杆同时要将与之相连的线路进行移动。

  5系统功能介绍

  5.1网络拓扑图的分析方法

  网络拓扑图的遍历方法包括盲目搜索法(又称优先搜索法)和启发式搜索法,盲目搜索法分为深度优先搜索和广度优先搜索,深度优先搜索指的是查看图中的某一点在深度上的关联点或线,广度优先搜索指的是查看图中某一点以辐射前进的方式的关联点,两者的主要区别在于对顶点的访问顺序存在着不同。启发式搜索又称为BF,指的是沿着某节点进行搜索,此节点具有启发性。在对配电网络进行拓扑分析时,要根据搜索需要的不同来选择搜索方法,有时会将几种搜索方法进行混合。配电网络的网络拓扑图是无向的,求取连通分量时一次性调用搜索过程就可以了。

  5.2功能介绍

  5.2.1线路的巡视进行线路巡视时,按一成不变的方向来查看巡查到的设备,进行拓扑分析时采用的是启发式搜索,线路巡视人员会给定一条的搜索条件,根据此条件来建立启发函数,计算时采用深度优先算法,以此来精确的进行巡视。5.2.2查询供电站的供电半径查询供电站的供电半径时,带着变电站出线开关的拓扑任务来进行全面搜索,进行设计时会将深度优先搜索和广度优先搜索结合起来。5.2.3对电源点的追踪追踪电源点时带着特定的任务和目标进行搜索,采用的是启发式的搜索方法。寻找供电源头时依据的是配电设备的属性信息和特征,以权重的大小来建立启发函数,可以最快的找到供电源头。5.2.4模拟调度模拟调度又称为局部网络重构,可以对配电开关的开合情况和规律进行模拟,通过模拟来找到与开关开合相关的设备,同时也可以进行可靠的停电分析。配电管理系统采用广度优先搜索或者是深度优先搜索,抑或是两者与启式搜索方法相结合的搜索方式,可以在地理图上对停电状况进行模拟,判断是有计划性的停电还是由于故障引起的停电,用户借此可以确定停电的范围,并对发生停电的用户数量进行统计。

  6应用实例

  某省电力公司下属供电局的生产经营自动化系统已经应用了基于GIS的配电网络拓扑分析方法,得到了用户的高度评价。自动化系统应用基于GIS的配电网络拓扑分析方法后,运行更加实用便捷,可以使配电工作更加的智能化,调度任务更加自动化。该系统在开发“单线图显示”功能时采用的是广度优先搜索和深度优先搜索相结合的策略,其设计流程如下:启动单线图功能后,用户对要处理的馈线进行选择,此时系统显示与馈线相关的设备,如果选择了馈线,网络层就设置为不可见,初始化与馈线相关联的设备集合A,用户指定的第一条馈线加入集合A;如果用户未选择馈线,用户要对要处理的馈线进行指定,单线图显示任务结束。馈线加入集合A后,根据馈线的接口属性和访问馈线的`第一个节点和最后一个节点,将两个节点加入集合A,访问馈线上的每一个节点,被访问的所有节点都加入集合A,对集合B进行初始化,集合B指的是要访问的下一个设备集合,在配电线路上具有分支的节点都加入集合B,对集合B中的第一个设备进行访问后,再对集合C进行初始化,此时看一下此设备是否是边,如果是边,要根据接口属性访问线路中的每一个节点,这些节点都加入集合A,带有分支的节点加入集合C,访问线路中的首末节点;如果此设备不是边,要根据接口属性来访问与它相邻的其他边,之后从集合A中过滤掉相邻设备,此时将未被访问的相邻设备加入集合C,判断集合B中的设备是否访问完毕以及集合C是否为空,如果集合B访问完毕、集合C已空,如果指定的馈线已处理完毕,地图上会显示集合中的全部设备,单线图任务完成。

  7小结

  本文在阐述基于地理信息系统的配电网络拓扑分析方法时,在传统配电网络拓扑分析方法的基础上,提出了建模要基于连接规划的观点,这种建模方法具有清晰的结构,扩展更方便,在GIS平台上继续开发地理信息系统变得具有可能性。开发地理信息系统的难点是数据的共享,本文提出的拓扑分析方法在数据库的底层就可以建立相互的关联关系,这样的话配电网络中的数据都可以共享,为地理信息系统的一体化开发奠定了坚实的基础。

  参考文献

  [1]苏义荣.配电网络拓扑分析方法的研究[J].浙江电力,20xx,5:9~13.

  [2]李鹏,刘斌,等.矩阵方法在电力系统网络拓扑的应用[J].内蒙古电力技术,20xx,4:4~5.

  [3]朱文东,刘广一,等.电力网络局部拓扑的快速算法[J].电网技术,20xx,20(3):30~33.

  [4]张学松,汪峰,等.配电网络建模与网络结线分析[J].电网技术,20xx,23(5):52~55.

地理信息系统论文11

  进入21世纪以来,GIS技术及3S技术做为新兴技术,被广泛的应用于和地理位置相关的各领域。以下是“地理信息系统技术在岩溶环境学领域的应用论文”,希望能够帮助的到您!

  我国岩溶区面积广大,且蕴含多种矿产资源,同时又分布在两个人口密集带,岩溶区也面临人口资源与脆弱环境符合地带的贫困问题。尤为是在西南地区,且多处于山区地带,数据收集工作与经济支持较小,也为岩溶区地理信息系统的建立带来不少难题。

  本文旨在综述现今GIS技术在岩溶学中的应用,并对未来我国岩溶GIS建立进行尝试性探讨。

  1脆弱性评价

  利用模型和GIS工具对岩溶区进行脆弱性评价的研究有很多,其主要的研究目的不仅仅局限于得到一个区域的固有脆弱性评价,也为污染物的特殊脆弱性评价和确定地下水资源保护区作为基础,并且讨论模型使用的范围和局限性。如利用EPIK和GIS工具确定地下水保护区的研究,利用DRASTIC模型和GIS工具对Hajeb-jelma的含水层进行的脆弱性与风险评价,利用SINTACS模型对Jordan Valley的冲积平原含水层脆弱性的评价。而单一模型的应用往往也不能很好的模拟一个研究区域的地理过程,因此在基础数据较为齐全且有多个模型可供选择使用时,研究者们往往将多个模型结合起来使用,已得到更精确的模拟结果,如利用EPIK方法中提到的K因子(即Karst Network)并将其概念扩展为岩溶水饱和区,以进行垂直方向上地下水运移路径的脆弱性评价,并结合COP方法进行固有脆弱性评价进行从资源到源头的系统的脆弱性评价。将岩溶学,GIS,RS,脆弱性评价模型和同位素研究结果的地域分布情况结合以获得准确的脆弱性评价结果,将GIS技术与传统研究方法结合也取得了一定进展,由此可以看出脆弱性评价由于其学科交叉的特性,其研究思维是十分活跃的。

  在这些研究中GIS工具往往作为最终结果的展示,以及空间叠加分析,也正是因为GIS中图层概念的引入,才使得利用多图层来得到脆弱性评价最终结果的思路得以产生。而脆弱性评价对于岩溶区水资源的保护及岩溶区资源开发利用规划的指导意义是毋庸置疑的,但同时,进行详尽可靠的脆弱性评价离不开大量的基础数据收集,如果没有足够详尽的数据,其结果的可靠性和可信度将受到影响,也不能很好的对岩溶区经济建设发展规划起到指导作用,因此采用的较少参数的折中办法更多的是起到号召和警示的作用,以期争取更多的社会关注和资金投入,从而推动进一步的深入研究。

  2 GIS在石漠化治理上的应用

  石漠化作为岩溶区环境恶化的一个重要表现,极大的影响了岩溶区的经济发展与生活条件。因此岩溶环境治理的很多研究都围绕着石漠化在开展,而GIS由于其对大区域范围的.系统分析具有优势,因此在石漠化治理和预防上也有较多应用。如对水土流失的研究,岩溶区水土流失是造成石漠化的原因之一,利用修订的土壤流失方程(RUSLE)与GIS结合,并根据土地利用数据进行了水土流失分析。

  还有些学者设计了石漠化动态监测和可视化信息管理系统,结合了3S技术对地表植被变化和土地利用类型变化进行了监测,以及对石漠化区域的扩大进行监测的研究。

  GIS技术对岩溶区石漠化研究提供了管理,显示,监测,及空间分析预测的技术支持。相比传统的研究方法,具备了宏观性,即时性,系统性和预见性。

  通过GIS和RS的结合,方便研究石漠化的动态发展并通过系统分级根据不同级别制定不同分案,因地制宜的治理岩溶区石漠化问题。

  3 GIS在岩溶学其他领域的应用

  GIS作为工具,也被广泛的应用于与岩溶学研究相关的其他领域。在利用孢粉研究古气候方面,在东哥伦比亚,利用孢粉数据和逻辑回归方法得出气象变量来分辩热带稀树草原和森林的边界,然后利用GIS的插值技术将这些数据进行地表植被类型制图,得到地表类型与气象变量之间的关系,并与传统方法对比有较高的准确度,可以应用于对未来的预测和对研究过去的气候现象,其适用性与孢粉采样点的数量,分布情况和孢粉年龄分布情况相关。在研究地质灾害方面,在俄罗斯的Dzerzhinsk岩溶区,对岩溶含水层的潜水层变化数据、土壤强度数据利用GIS系统将数据整合并制图得到潜蚀引起的地面塌陷的分布预测结果。在西班牙的Ebro盆地的Zaragoza地区,岩溶过程在发育于第三纪蒸发岩上的河流阶地上的潜伏层岩溶区进行的尤其剧烈,自第四纪以来,这一过程导致了坍塌和塌陷天坑的形成,因此利用地貌数据,灌溉和地下水潜水面数据采用逻辑回归和地理信息系统得出天坑预测图,从而减少地质灾害造成的经济影响和安全危机。

  4 GIS技术未来在岩溶研究中的应用

  基于GIS技术目前发展的方向,对于地物和地理现象的表达越来越接近于实际,而GIS也作为计算机技术与地理学科之间的桥梁,正因此将计算机的前沿技术引入当今的地学研究领域,从而将繁重复杂的数据管理和海量数据分析过程交给计算机处理,使研究人员将注意力更集中于研究内容上。GIS技术的应用同时对数据的获取提出了更高的要求,当今地理数据的采集和整理在国内不是十分完善,也不能做到很好的共享,因此存在很多重复性工作,同时由于中国岩溶区多分布于西部较贫穷地区或是山区,数据采集存在很大程度的困难,因此GIS与岩溶研究的集合在中国还存在很多难题,GIS是一种基于数据的技术,因此若要使GIS技术在岩溶领域有更多的应用,还需要很多进行很多工作。

地理信息系统论文12

  1、地理信息系统概念及国内外常用的地理信息系统软件

  地理信息系统(Geographic Information System 简称GIS)是一项以计算机为基础的新兴技术,围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科,是管理和研究空间数据的技术系统,在计算机软硬件支持下,它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系。通过对多因素的综合分析,它可以迅速地获取满足应用需要的信息,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。

  目前世界上常用的GIS软件已达400多种。它们大小不一,风格各异。国外较著名的有ARC/INFO,GENAMAP,MGE等;国内较著名的有MAP/GIS,Geostar和CITYSTAR等。虽然GIS起步晚,但它发展快,目前已成功地应用到一百多个领域。

  2、地理信息系统在国内外研究应用

  尽管现存的地理信息系统软件很多,但对于它的研究应用,归纳概括起来有二种情况。一是利用GIS系统来处理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的开发函数库二次开发出用户的专用的地理信息系统软件。目前已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家,地理信息系统的应用遍及环境保护、资源保护、灾害预测、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来,随我国经济建设的迅速发展,加速了地理信息系统应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。下面先从GIS理论上提炼和归纳,然后给出应用的例子。

  1.地理信息系统在地理空间数据管理中的应用,即以多种方式录入的地理数据,以有效的数据组织形式进行数据库管理、更新、维护、进行快速查询检索,以多种方式输出决策所需的地理空间信息。目前流行的数据库管理系统,与GIS中数据库管理系统在对地理空间数据的管理上,存在两个明显的不足;一是缺乏空间实体定义能力;二是缺乏空间关系查寻能力,这使得GIS 在对空间数据管理上的应用日趋活跃。如ARC/INFO在公路管理中的应用;ARC/INFO在对市政设施管理中的应用。后者如北京某测绘部门以北京市大比例尺地形图为基础图形数据,在此基础上综合叠加地下及地面的八大类管线(包括上水、污水、电力、通讯、燃气、工程管线)以及测量控制网,规划路等基础测绘信息,形成一个测绘数据的城市地下管线信息系统。从而实现了对地下管线信息的全面的现代化管理。为城市规划设计与管理部门、市政工程设计与管理部门、城市交通部门与道路建设部门等提供地下管线及其它测绘部门的查询服务。

  2.GIS在综合分析评价与模拟预测中的应用。GIS不仅可以对地理空间数据进行编码、存储和提取,而且还是现实世界模型,可以将对现实世界各个侧面的思维评价结果作用其上,得到综合分析评价结果;也可以将自然过程、决策和倾向的发展结果以命令、函数和分析模拟程序作用上这些数据上,摸拟这些过程的发生发展,对未来的结果作出定量的和趋势预测,从而预知自然过程的结果,对比不同决策方案的效果以及特殊倾向可能产生的后果,以作出最优决策,避免和预防不良后果的发生。如GIS在焦作东部矿区煤矿底板突水预报中的应用 ;GIS在土地信息和土壤保护中的应用。后者如美国资源部和威斯康星州合作建立了以治理土壤侵蚀为主要目的的多用途专用的土地GIS。该系统通过收集耕地面积、湿地分布面积、季节性洪水覆盖面积、土壤类型、专题图件信息、卫星遥感数据等信息,建立了潜在威斯康星地区的土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P,其中A为潜在的土壤侵蚀(面积/年),R为降雨量,K为侵蚀土壤参数,L为坡长,S为坡度参数,C为耕地面积,P为管理参数。探讨了土壤恶化的机理,提出了合理的方案,达到土壤保护的目的,还可以利用它对土地进行长期的动态研究,避免土质的重心恶化。这里把土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P作用到与之有关数据,达到综合分析评价及模拟预测结果。

  3.GIS的空间查询和空间分析功能的应用。为了便于管理和开发地理信息(空间信息和属性信息),在建库时是分层处理的。也就是说,根据数据的性质分类,性质相同或相近的归并一起,形成一个数据层。这样GIS对单副或多副图件及其属性数据进行分析和指标量算。这种应用以原始图为输入,而查询和分析结果则是以原始图经过空间操作后生成的新图件来表示,在空间定位上仍与原始图一致。因此,也可将其称为空间函数变换。这种空间变换包括叠置分析、缓冲区分析、拓扑空间查询、空集合分析(逻辑交运算、逻辑并运算、逻辑差运算)。这方面应用例子有很多,例如在城市规划过程中,对城市中救护车、救火车的分布位置以及行车路线和控制的规划;

  如何安排多路警车交通路线,以保证在紧急时刻,在任意地方应至少能有一辆警车在事发后最短时间内赶到出事地点;在环境保护方面,对水土流失导致土地资源的破坏进行评价;在区域环境质量现状评价过程中,对整个区域的环境质量进行客观地、全面地评价,以反映出区域中受污染的程度以及空间分布状态;在地学方面,MAPGIS在油气勘探中和在成矿预测中的应用,解决了肉眼所不能看见的深部构造问题和指明矿产的远景区。在大都市防震减灾系统中的应用,1994年的美国洛杉机大地震,就是利用RAC/INFO进行灾后应急响应决策支持,成为大都市利用GIS技术建立防震减灾系统的成功范例。日本横滨大地震后,日本政府决定利用GIS技术建立更好的能快速响应的防震减灾系统。日本建筑署建设研究所、NASDA等政府机构在联合国区域发展支持下,建立了防震减灾应急系统,选用ARC/INFO对横滨大地震的震后影响作出评估,建立各类数字地图库,如地质、断层、倒塌建筑等图库。把各类图层进行叠加分析得出对应急有价值的信息,该系统的建成使有关机构可以对象神户一样的大都市大地震作出快速响应,最大程度地减少伤亡和损失。在野生动植物保护中的应用,世界野生动物基金会(WWF)采用GIS软件ARC/INFO作为“老虎与人类”保护项目的主要技术工具。利用ARC/INFO空间分析功能,WWF已找到新的方法来帮助世界最大的猫科动物改变它目前濒于灭种的境地。

  4.GIS的输出功能在地图制图中的应用。地理信息系统的发展是从地图制图开始的,因而GIS的主要功能之一用于地图制图,建立地图数据库。与传统的`、周期长、更新慢的手工制图方式相比,利用GIS建立起地图数据库,可以达到一次投入、多次产出的效果。它不仅可以为用户输出全要素地形图,而且可以根据用户需要分层输出各种专题,如行政区划图、土地利用图、道路交通图等等。更重要的是由于GIS是一种空间信息系统。它所制作的图也能够反映一种空间关系,可以制作多种立体图形,而制作立体图形的数据基础就是数字高程模型。在地图的输出中,MAPGIS达到世界先进水平。

  5.运用GIS系统,建立起专题信息系统和区域信息系统。专题信息系统如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、草场资源信息系统、水土流失信息系统和目前上海正在建立长途电信局GIS系统等等。这类信息系统具有有限目标和专业特点,系统数据项的选择和操作功能是为特定的专门目的服务。区域信息系统如加拿大国家信息系统、美国Oakridge地区模式信息系统等等。这类信息系统主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标,可以有不同的规模,其特点是数据项多,功能齐全,通常具有较强的开放性。这两种信息系统与上述四种GIS应用或多或少有重叠处,但这里强调的是完整性、系统性、故与它们分开讨论。

  6.地理信息系统与遥感图像处理系统的结合的应用。遥感数据是地理信息系统重要信息源。其实目前大多数GIS系统已揉进图像处理功能,并把它作为其一个子模块。这种应用如海湾战争期间,美国国防制图局GIS实时服务,为战争需要在工作站上建立了GIS与遥感的集成系统,它能用自动影像匹配和自动目标识别技术处理,处理卫星和高低侦察机实时获得战场数字影像,及时地将反映战场现状的正射影影像叠加到数字地图上,数据直接传送到海湾前线指挥部和五角大楼,为军事决策提供24小时的实时服务。

  7.应用GIS一些二次开发函数库开发出具有特定功能软件系统。如国家九五攻关项目“紧缺金属资源快速勘察评价系统”,这个系统中,分为地质变量信息提取模块、数据挖掘模块、物探数据处理模块、图像处理模块、综合预测模块等,其中地质变量信息提取模块使用了MAPGIS中基本输入函数、空间功能分析函数,目前这个系统已初具皱形。

  8.GIS中属性数据的综合及融合。在现有的GIS中,属性数据只是用于检索和查询,或进行简单的统计,难以深入的分析,难以发掘隐含在其中的模式和规律。在众多项的属性数据中,有时将几个属性项的属性数值加以综合,构成一个具有某领域特定意义的新属性项新属性值,这种综合不是综合前属性数据值的简单反映,也不是它们的孤立集合,而是经过某领域研究人员深思熟虑的综合分析,用数量表示某领域问题的综合概念和结果特征。国家科委九五攻关项目“紧缺矿产资源开发评价系统”中,我们对研究区进行合理网格大小划分后,利用GIS空间分析功能,求得每个网格单元的各地层、岩体、脉体的面积及相应的面积百分数、各断裂的长度、方向等众多的属性数值,在此基础上,我们用具有特定意义数学模型计算出三个综合属性值,分别为相对熵、断裂的优益度和中心对称度。用相对熵来考查围岩蚀变组合特征与矿化的关系;在以构造为主要控矿因素的内生矿产中,用断裂的优益度来评价每个网格单元是否有利储矿;用中心对称度来研究和圈定古火山机构、小型等轴状隐伏侵入体等具有放射状断裂体系的环形构造。

  数据融合的概念始于70年代,但直接促其迅速发展的是进入90年代以后,最初以军事应用为目的的数据融合技术现今亦用于工业和农业。我们在开发国家科委九五攻关项目“紧缺矿产资源开发评价系统”中,引进数据融合技术,融合GIS的属性数据,进行地质异常单元的圈定与评价。利用GIS对空间数据强大的显示功能,显示其结果。我们在开发国家科委九五攻关项目“紧缺矿产资源开发评价系统”中,如前面所述,求出各网格单元的各属性项的属性数据值(即各变量值),我们知道,地学数据是典型的多源空间数据,它们的量刚不一、形式多样;既有定量数据、又有定性文字描述数据,因此在数据融合前,必须统一量刚、把定性数据定量化,然后筛选出独立、有用的变量(包括综合变量),选择相应的数学模型(包括定量模型、定性模型和定量定性混合模型)和模型单元,确定地质异常临界值大小,根据它对未知单元进行异常圈定和异常评价,最后利用GIS其显示结果。通过GIS空间叠加分析,对其属性数据值的预处理、筛选、数据融合,利用GIS管理、显示,使其结果的应用范围与利用价值大大提高。

  总之,GIS为人类由客观世界到信息世界的认识、抽象过程以及由信息世界返回客观世界的利用改造过程的发展和转化,创造了空前良好的条件和环境。

地理信息系统论文13

  摘要:

  当前,我国的科学技术在不断的进步,地理信息系统技术在社会发展过程中也得到了十分广泛的应用,环境科学领域也不例外,这项技术的应用也使得环境科学不断的进步,因此该技术在环境科学领域有着非常好的发展前景。主要分析了地理信息系统技术及其在环境科学中的应用,以供参考和借鉴。

  关键词:地理信息系统;环境科学;环境工程

  最近几年,人们对环境越来越重视,越来越多的人投入到了环境科学的研究当中,在研究中,越来越多的新技术得到了应用,其中GIS技术就是非常重要的一个,而推动该技术得到广泛应用的因素有很多,当前,微机和个人工作站的性价比比较高,而且其能够体现出非常好的效果,因此这一技术也得到了人们的认可和欢迎。

  1GIS概述

  GIS技术是数据管理系统和计算机辅助技术的融合,在这一过程中还加上了对空间数据的管理和分析,该技术的优势十分明显,它能够对地理对象的拓扑关系进行科学和准确的分析,GIS中的数据对象可以很好的按照其空间关系和数据的性质对研究对象予以全面的分析,同时还能按照它们之间存在的空间关系对其进行全面的分析,此外,GIS技术在应用的过程中还能允许用户在一个可视的地图上对操作中产生的相关数据进行全面的控制。GIS引擎提供大量操作分析功能,包括:测距、投影变换、统计、拓扑叠压、缓冲区分析、地形表面操作、网络分析等等,许多GIS产品允许用户利用宏语言对系统进行扩展,包括定制菜单和函数等,有的还支持与外部应用程序进行开放通讯。所有的GIS都具有某种形式的地理数据库,其中包含空间数据、拓扑关系、属性数据等,一些GIS产品还提供完整的关系型数据库能力,或允许与外部数据库管理系统(例如,dBase、oracle、Sybase)通信,以便集成地理数据和非地理数据,从GIS的数据库设计模型角度来看,GIS产品已进入第3、第4代。文件型GIS的图形和属性均由文件系统管理,其典型代表是Idrisi(美国Clark大学开发),国内大多数自行开发的软件均属此类,混合型GIS的图形以专门的文件方式存储,并由专门的图形软件处理,而属性数据由商业化DBMS管理,其典型代表是Arc/Info(美国ESRI)及Genamap(澳大利亚GENASYS),整体GIS的图形和属性均由一扩展的关系型DBMS管理,其典型代表是SICAD/open(西门子利多富)及System9(美国U-nisys),一体化GIS将图形和属性数据封装在一起,由面向对象的DBMS统一管理,目前尚无成熟产品,后两者是GIS的发展方向。GIS可以根据若干原则来分类,例如:所完成的任务、目的、专业类型、系统功能、用户类型、行政等级、空间数据模型、数据结构、地理范围和系统操作难易程度等,这里介绍按照GIS空间数据模型的不同,将GIS软件分为以下几类:栅格、二维拓扑矢量、数字高程模型(DEM)、不规则三角网(TIN)、三维模型、时序模型等。栅格数据模型在许多产品中都存在,但趋势是更灵活的二维拓扑或不规则三角网。真正的三维和时序模型还很少使用,但它们是未来的研究方向,另外,图象GIS将遥感图象与GIS矢量分析紧密结合起来,对地形进行三维立体观察和GIS分析,这也是目前的研究方向之一。不同种类的应用对地理数据的比例和精度要求不一,一般说来,环境管理和规划中应用的比例尺范围是1:500000-1:10000,城市规划和交通规划应用的比例尺可达1:1000甚至更大。

  2GIS在环境科学与工程中的应用

  2.1环境管理。

  在国家和地方环保部门工作的过程中是需要很多环境质量数据和统计报表的,GIS系统在运行的过程中可以对不同的环境资源进行全面的管理,同时还可以将这些数据整理好,之后还能十分有效的将这类信息统计起来应用在土地利用规划和环境统计工作当中。

  2.2环境影响评价。

  因为GIS系统能够对和场地相关的数据进行全面的集成化管理,比如地表和地下水质、土地资源的具体利用状况等等,所以其在应用的过程中比较适合当做环境影响评价分析和辅助决策的一个重要的手段。研究人员使用GIS技术对某地区进行了环境影响评价工作,在研究的过程中也建立起了一个环境数据库、地表水污染路径模型,此外还对该地区的经济发展给环境带来的影响进行了详细的分析。

  2.3面源污染分析。

  面源污染的特点比较鲜明,它影响的地域范围比较广,同时形成这种污染的原因也存在着非常强的复杂性,面源污染也成为当前研究过程中非常重要的一个课题,研究人员将农业面源污染的模型和地理资源分析支持系统等充分的结合在一起,分析了棉花苑污染对某地区河流水质的影响,同时还在这一过程中以地图形式当做是输出的结果,同时还要在这以过程中标出容易受侵蚀因素影响的地区。

  2.4水资源管理分析。

  因为GIS可以对和场地关系相对密切的地形和水文以及其他的环境数据进行全面的管理,同时还要将它们和一些特定的.应用程序联系在一起,这样一来就能够对复杂性比较强的水资源问题予以全面的分析。因此这一技术在水资源管理方面应用也是非常普遍的。研究人员使用GIS技术建立了一个能够对地质水文数据进行收集、维护和按需提供的系统,同时它也可以对不同的部门进行全面的工程设计和保护地下水有效途径的研究,这一系统可以按照井点的位置进行空间的定位和查询,此外还能按照需求生成一维到三维的图形。

  2.5给水管网的设计和管理。

  因为GIS在应用的过程中可以构建一个二维矢量拓扑关系,尤其是其能够体现出非常好的网络分析功能,这样一来也可以为城市排水管网的规划设计以及管理调控提供一哥相对比较有效的工具,网络分析的过程中可以实现非常强大的功能,正式因为这些强大的功能,才使其得到了更加广泛的应用。

  2.6近海水域管理和分析。

  污水排江排海研究会受到多种因素的影响,所以当前的研究中,怎样建立一个科学合理的模型对近海水域进行模拟和分析也就成了非常重要的一个问题。相关的研究人员使用GIS技术将遥感数据的处理、建模和统计分析充分的结合在了一起,对羽流进行了详细的分析,这样就可以对水域当中漂浮物的具体分布予以全面的分析。

  2.7环境监测。

  环境监测过程收集的信息通过GIS能够实时存储和显示,用于分析和辅助决策,研究人员利用GIS技术对地下水的监测网络进行了设计,可以对所选研究区域进行详细的场地监测和分析,有利于管理地表和地下废物设施、及时发现潜在污染源,加强对水源井的保护,还能为填埋场选址提供决策支持。

  3结论

  GIS技术在环境科学领域应用的过程中可以展现出其强大的功能,在我国已经有不少成功应用的例子,所以在我国环境科学研究发展的过程中,我们应该合理的应用GIS技术,使其优势更为充分的发挥出来。

  参考文献

  [1]罗永.GIS技术在环境科学中的应用[J].内蒙古科技与经济,20xx(2).

  [2]陈文锋,戴宏民,周均.地理信息系统技术在环境科学中的应用[J].重庆工商大学学报(自然科学版),20xx(1).

  [3]帅方敏.地理信息系统技术在环境领域中的应用[J].山西科技,20xx(1).

  [4]徐华山,任玉芬,向中林.GIS在环境科学中的应用[J].干旱环境监测,20xx(1).

地理信息系统论文14

  摘要:结合地理信息系统平台的特点和技术优势,针对县级供电企业的实际情况,采用B/S模式开发了低压地理信息系统,设计并实现了低压配电网地理信息系统管理、低压设备管理、低压物资管理、低压理论线损计算4大模块,为实现县级供电企业的现代化管理打下了基础。

  关键词:县级供电企业;GIS;低压配电网;B/S模式;线损计算

  1、低压配电网地理信息系统

  低压配电网是指电压等级在10 kV以下的配电网络,包括400,380,220 V.低压配电网地理信息系统(GIS)是将供电企业低压配电网的日常管理工作与地理信息技术、计算机技术和数据库技术有机结合形成的软件系统[1].该系统利用全球卫星定位设备采集低压配电网中的变压器、杆塔和表箱的地理位置,在矢量化的电子地图背景上自动绘制出配电线路和接户线走向,形成了低压配电网全方位管理的可视化工作平台.依托该工作平台,以直观可视的方式对低压配电网和低压设备进行管理,将极大提高供电企业的管理水平和工作效率.另外,低压GIS通过共享MIS数据,可以实现对低压电力客户的可视化查询[2].更为重要的是,以低压GIS中形成的配电网拓扑关系为基础,结合各用户的用电量就可以对配电地区的理论线损率进行准确计算,为降损节能管理工作提供科学依据[3]。

  1.1低压地理信息系统与高压地理信息系统的比较高压配电网是指电压等级在10 kV及其以上的配电网络,对于县级供电企业来说,主要包括10,35,110,220 kV.高压配电网地理信息系统,简称高压GIS.尽管低压GIS和高压GIS都是对配电网进行管理的系统,但是由于对象的不同,在系统规划和功能设计上有很大的差异,具体见表1[4]。

  1.2低压地理信息系统的技术难点低压GIS的建立是一个庞大而又复杂的过程,需要大量数据、图形、文档、标准以及各部门之间的配合与统一,在建设中需要考虑以下问题:a.系统用户数据庞大,应用服务器运行数据负荷较重,一旦发生服务器“崩溃”等问题,后果严重。

  因此要求开发系统的容量、软硬件兼容,开发平台以及数据库可以支撑庞大的数据负荷,或者备有数据库存储服务器,以防万一。

  b.末端用户数量众多且分布集中,几米的误差可能导致表箱的地理空间位置错位甚至完全混乱。

  因此对GPS采集数据的精度要求较高,要对入户表箱的每个点分理明白。

  c.在基础数据准备阶段,要进行大量数据的采集、测量和存储,要求GPS手持仪的采集手段快捷,数据录入方便,提供低人耗高成效的工作方式。

  2、低压地理信息系统开发

  2.1系统开发目标a.充分利用网络资源.以B/S方式运行,将基础性、全局性的处理交由服务器执行,而对数据量较小的简单操作则由客户端直接完成.能够灵活高效地寻求计算负荷和网络流量负载在服务器端和客户端的合理分配。

  b.3层结构的系统核心层.减少服务器负担,并且通过服务器负载均衡的技术解决多用户同时运行的瓶颈问题,整个系统在Internet/Intranet和网络数据库上完成,保证数据的唯一性和一致性。

  c.简单的操作系统.用户只要经过简单的培训就可完成系统的所有操作,降低系统维护的复杂程度。

  d.基于MVC架构.以IIS为基础的ASP系统服务器端使用VBScript脚本语言,客户端使用JavaScript脚本语言,基于AJAX框架。

  e.基于GIS的低压理论线损计算.可以根据图形拓扑关系和低压MIS数据进行低压理论线损计算.以精确的GIS数据做支持,使低压理论线损计算更加准确[7-8]。

  f.图形数据和属性数据一体化存储.确保快速查询等操作速度,避免计算机受到病毒破坏或其它故障造成图形数据和属性数据不一致的问题.数据库一体化,提供通用数据接口,保证数据共享。

  g.一体化人机界面.提供友好的、人性化人机界面,所有菜单格式和图形界面格调统一规范.自定义各种设备的图形符号,丰富且人性化的视图导航工具,简单易用的图形绘制功能,灵活实用的图形编辑功能,完善的权限管理和统计功能。

  2.2系统开发模式

  针对县级供电企业对低压地理信息系统的功能要求及其所具备的.条件,在比较了B/S和C/S两种开发模式的基础上(见表2),拟采用基于B/S模式的低压地理信息系统.这样既可以降低硬件资源购买及软件开发的费用,又可以降低后期维护的费用,工作人员可以在任何时间和地点登陆地理信息系统,真正实现了实时操作的功能。

  3、低压地理信息系统功能结构

  3.1低压地理信息系统的主要模块设计3.1低压GIS管理利用全球卫星定位设备采集低压配电网中的变压器、杆塔和表箱的地理位置,在图2所示的矢量化电子地图背景上自动绘制出配电线路和接户线走向,形成低压配电网全方位管理的可视化工作平台。

  3.2低压设备管理依托该工作平台,以直观可视的方式对低压配电网和低压设备进行管理,将极大地提高供电企业的管理水平和工作效率.另外,低压GIS通过共享MIS数据,可以实现对低压电力客户的可视化查询。

  3.3低压设备物资管理

  供电企业的管理过程同时也是各种电力物资的消耗过程,物资储备会占用大量资金.另外,由于物资供应渠道多,物资品种规格又千变万化,建立物资管理信息系统非常必要,也是当务之急.本系统可以使农电物资的申请、审批、使用、回收等环节均实行统一规划管理,提高了管理的透明度,弥补了原有人工统计的疏漏,提高了经济效益。

  3.4低压线损计算

  以低压GIS中形成的配电网拓扑关系为基础,结合各用户的用电量就可以对配电区的理论线损率进行准确计算,为降损节能管理工作提供科学依据。

  4、结语

  结合县级供电企业的需求实际,运用地理信息技术和软件开发技术,开发了适用于县级供电企业的低压配电网GIS全方位管理的可视化工作平台,技术先进,系统功能设计合理,性价比高,具有系统定制能力和二次开发能力,安全可靠,为实现县级供电企业的现代化管理打下了夯实的基础。

地理信息系统论文15

  摘要 :随着地理信息在人们生产生活中的重要性越来越显著,地理信息系统的发展势头则更为强劲,必将成为我国高科技领域的核心技术,推动我国科学技术的快速发展。

  关键词 :地理信息系统 发展 应用

  1.地理信息系统的定义与发展目标

  地理信息系统(GIS, Geographic Information System)是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起。这种能力使 GIS与其他信息系统相区别,从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值[1]。

  国家测绘地理信息局日前印发了《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》,目标是到20xx年,建成数字中国地理空间框架和信息化测绘体系。规划还提出,争取把地理信息产业纳入国家战略性新兴产业规划。统计显示,截至“十一五”末,我国地理信息产业总值突破1000亿元;而到“十二五”末,这一数字有望突破20xx亿元。倍增的规模将给地理信息产业链上下游企业带来巨大的市场空间。

  2.地理信息系统的构成

  地理信息系统主要有五个部分构成,及硬件系统、软件系统、地理空间数据库、空间分析模型和系统管理人员、系统开发人员和数据处理及分析人员。其中,核心部分是硬件、软件系统[2]。

  2.1 硬件系统

  计算机硬件系统是计算机系统中的实际物理装置的总称。是构成GIS的物理外壳。根据句构成GIS规模的不同,分为基本设备和扩展部分两大部分。基本部分包括计算机主机、存储部分、数据输入设备、数据输出设备。扩展设备部分包括解析测图仪、图像处理系统、多媒体系统、虚拟现实与仿真系统、各类测绘仪器、GPS、数据通信端口、计算机网络设备等。它们用于配置GIS的单机系统、网络系统等不同规模模式。以及以此为基础的一半GIS应用系统、导航GPS系统和能够与传感设备联动的GIS。

  (1)GIS单机系统模式。GIS单机系统是一台计算机为核心,由存储设备、输入设备和输出设备共同组成的GIS硬件系统,提供单用户操作。

  (2)GIS企业内部网系统模式。GIS企业内部网系统模式是有计算机企业网、服务器群、客户机群、磁盘存储系统(磁盘阵列)、输入设备、输出设备等支持客户/服务器(C/S)模式的`GIS系统,提供一个机构内的多用户操作。

  (3)GIS因特网系统模式。GIS因特网系统模式是有因特网、服务器群、客户机群、磁盘存储系统(磁盘阵列)、输入设备、输出设备等支持浏览器/服务器(B/S)模式的GIS系统,提供因特网上许可用户的多用户操作。一般是由企业内部网和外部网共同组成的客户/服务器,浏览器/服务器的混合模式。

  2.2 软件系统

  GIS的软件系统构成了GIS的核心,关系到GIS的功能。GIS软件系统的层次结构按照从高到低分为,GIS与用户的接口、通信软件(用户界面、通信软件);

  GIS应用功能(二次开发系统);GIS基本功能软件(商业化的GIS工作平台);

  标准软件(图形图像处理、数据库系统、系统库、程序设计等);网络管理软件、工具软件;操作系统。

  GIS基本功能软件是由GIS软件商开发的,提供GIS基本功能和开发环境的商

  业软件。多数GIS工程应用首先是基于这个商业平台,经过二次开发来完成的。目前,ESRI公司、Intergraph公司、MapInfo公司占据GIS市场的主导地位。当前,GIS软件可运行于Unix,WindowsXP、等操作系统,多数软件都提供不同的操作系统的软件版本。

  根据GIS概念和功能,GIS基本软件由六大子系统组成,即空间数据输入与格式转换子系统、图形与属性编辑子系统、数据存储与管理子系统、空间数据处理与空间分析子系统、空间输出与表示子系统和用户接口。

  3.地理信息系统的应用

  地理信息系统按照应用模式可以分为两类[3]:一是,科学研究工具。对于科学计算结果的获得和分析,把GIS作为科学研究的辅助手段。它主要应用于有关地学领域的科研项目研究中。它不仅需要用到GIS通用软件所提供的功能,还要用到各种专业分析模型。二是,办公服务系统。办公服务系统应用于涉及空间数据的政府部门以及企业,以提高管理效率、制定好的决策和实现组织目标。

  3.1 农业气候区划

  根据农作物生长发育过程中对气候条件的要求和气候资源的地理分布特征来进行分区划片的,在某种农作物的气候可种植区内还有不同的地物类型,不同的农作物要求不同的地理环境。

  3.2 城市大气污染模拟

  基于GIS建立大气污染扩散模型

  1)模拟污染物的空间分布,评价不同区域的环境质量;

  2)将污染物空间分布与人口密度空间进行复合分析,确定受污染影响的人口数目;

  3)预测在给定气象条件下污染物的空间分布;

  4)确定不同点源对整个研究区污染总量的贡献;

  5)为污染整治,如降低排放量、甚至关闭某些污染源,提供决策依据;

  6)如果要增加污染点源,可以比较不同的方案(如烟囱的位置,高度等),从中选择最优方案;

  7)在城市规划时,作为确定不同用地(居住、工业、商业等)的分布。

  4.结束语

  地理信息系统是近20年来新兴的一门集地理学、计算机、遥感技术和地图学于一体的边缘学科,主要培养具备地理信息系统与地图学、遥感技术方面的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、灾害、基础设施和规划管理等领域的政府部门、金融机构、公司、高校、规划设计院所,从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。

  参考文献:

  [1] 杨开忠,沈体雁.试论地理信息科学[J].地理研究.1999(03)

  [2] 张青锁.地理信息系统介绍[J].河南地质.20xx(D3)

  [3] 马蔼乃.论地理科学的发展[J].北京大学学报(自然科学版).1996(01)

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