地理信息系統的認識范文
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篇1
關鍵詞:地理;信息;系統;人文地理
定性地理信息系統產生的基礎——地理信息系統是地理學的一個主要分支。由于科學技術的更新和發展,在大數據時代,信息通信技術進入各個領域,與其他領域的知識相結合,從而衍生出新的知識領域。地理信息系統正是信息通信技術和人文地理學相結合而產生的。傳統的地理信息系統偏向于拓撲地理編碼、信息管理和遙感監測等方面,但空間模擬、單一的量化模型難以滿足人們對情感、認識等人與地之間的關系的研究,這就是定性地理信息系統之所以產生的基礎和前提。
一、定性地理信息系統
地理信息系統出現于1960年,主要被當作是以實證主義為基礎的定量空間分析工具,然而到了20世紀90年代,以單一的定量化技術為主的地理信息系統受到人文地理學者的強烈批判,這是因為地理信息系統在實踐應用方面幾乎毫無作用。定性地理信息系統就是在這一片批判聲中出現的,它的出現,使地理信息系統扎根于積極認識論,推動了質性數據、質性研究與空間分析技術三者之間的契合。
定性地理信息系統是地理信息系統結合了更多的定量技術、空間科學,將質性數據,如音頻、圖片等嵌入地理信息系統以反映出空間信息,從而產生了定性地理信息系統這一個相對較新的專業術語。
二、定性地理信息系統在人文地理學研究中的應用
融入了質性數據和空間分析并在這一基礎上建立起來的定性地理信息系統,它的出現不僅是一個新的地理專業術語名詞的誕生,而是對人文地理學對空間研究的關注產生了重大影響的一次地理學變革。人文地理學需要采用質性數據,而定性地理信息系統的出現,正契合了這一研究現狀,因此不可避免的影響到了人文地理學的研究,并對人文地理學產生了重大影響。定性地理信息系統的出現,大大拓寬了人文地理學的研究范圍,豐富了人文地理學研究的多樣性,并且對地性主義地理學、酷兒地理學、地方感與身份認同、空間建構與展演等多方面的研究都產生了重大的影響。
1、女性主義地理學的應用
女性主義地理學是指利用女權政治學及其相關理論研究性別與地理學之間的相互關系。在地理信息系統誕生時,女性主義地理學被融入其中,在這方面,美國地理學者關美寶就是先驅人物之一。女性主義地理學主要是通過時間地理學的相關理論,來研究女性的日常行為軌跡。在關美寶的研究中,她將城市地利得用、街道網絡數據與特定的對象的日常行為的質性數據三者結合起來,實現基于地理學信息系統模型的行為分析。通過形象化的3D生命路徑,表現出了不同種族女性、不同社會團體的日常行為路徑。最終的研究結果表明,除性別差異外,不同的階級、不同的種族背景下的女性對城市空間的理與體驗都著深刻的差異。
在關美寶的另一個研究中,她通過地理信息系統形象化的反應出穆斯林女性的安全城市空間,在這一研究中,她引入了“情感”這一抽象數據,使女性地理學的研究不再局限于人口、面積、容積率等統計數據,體現了了時代精神,開創了學術新風潮,更表達出了人文關性,也表現出了地理信息系統和定性地理信息系統在女性主義地理學中研究應用中的優勢和取得的巨大成就。
2、酷兒地理學的應用
酷兒地理學形成于1980年代初的性別研究理論,是對傳統性別兩分模式的挑戰,具有極強的后現代主義性,并且強調研究對象的流動性。酷兒理論認為身份與身體不是固定不變的,它的研究對象是具有性少數群體身份認同的亞文化群體。即指在性取向和性認同方面有異于主流異性戀文化的社會群體,包括同性戀者、雙性戀者、跨性別者和酷兒一方向,統稱為LGBTQ人士。定性地理信息系統的出現,不僅使酷兒地理學的研究更深入了一個層次,更拓寬了其研究領域和學術的多樣性,使研究更加徹底。將表征、認識論和本體論三者的批判性和解構性的質疑相互聯系起來。通過對同性戀游客的直接體驗比較,檢驗了同性戀旅游產業宣傳下地方感的產生。這一研究結合了性別這一因素,通過研究表明,在資本環境下,女性同性戀者和男性同性戀者具有不同的消費空間,而且女性同性得的空間實踐具有更多的意義。
3、在日常生活中的實踐應用
定性地理信息系統的出現對人們的日常生活同樣具有不可忽視的影響,居民特別是城市居民的日常行為本身就是對地理學的一個建構。其中經濟行為對文人地理學的影響最深刻。通過定性地理信息系統的幫助,形象的表明居民個體的經濟行為軌跡,包括正式與非工式職工的工資收入所得;非正式和沒有支會家庭內部物品、飲食、教育等的流向;家庭與朋友之間的食品和服務交流等等。在對單親和雙親家家庭的研究中顯示,單親父母經學為會了一份穩定的收入而努力維持一個穩定的社會網絡,并隨著工作的不斷深入進一步擴展這個社會網絡。
4、在空間建構與展演中的應用
很多學者在對城市家庭的人文地理學研究中,都明確地將定性地理信息系統和民族志相結合起來,甚至為此設計了一個數據庫,將深度訪談信息和訪談過程中,研究對象所提到的所的地方集合起來,在這個數據庫中,甚至還添加了受訪者所居住的社區以及犯罪信息等數據記錄。借助定性地理信息系統的幫助,研究人員可以對一個特定地區的居民的人文地理學行為更深入的研究。如對美國東北部一個漁業社會的研究中,就對當地的捕魚歷史、群體、環境知識等進問題對當地的漁夫進行了采訪,并通過定性地理信息系統表現出來。借助定性地理信息系統,可以將不同的數據源結合起來,展現出空間表征中所產生的不同矛盾,這正是人文地理學研究的核心之一。
結束語
篇2
【關鍵詞】地理信息系統;輔助;地理教學
地理信息技術是地理課程獨特的輔助教學技術,它能擴展傳統媒體和計算機多媒體的功能,充分發揮地理空間性、綜合性和地理“理性”的特征。地理信息技術輔助教學是地理教學方法改革、輔助教學理論與實踐的重要內容。將地理信息技術的功能用于課堂教學,并與地理教學目標、內容、過程、方法相融合,實現教學內容的呈現方式、教師的教學方式、學生的學習方式的變革。
當前地理信息系統對于中學地理教師而言已經很是熟悉,但是理解不夠深刻,至少還沒有真正的將地理信息系統應用起來,他們對于地理信息系統的理解還停留在中學地理課本中,中學地理教學內容中有現代地理學研究新技術手段3S技術,即地理信息系統、遙感技術、全球定位技術,這些技術近些年來發展迅猛,在日常生活中我們會經常接觸到,已經成為常規技術,應用于各行各業。在現代地理教學中我們也應該借助地理信息系統的直觀表現效果輔助地理教學,加深學生學習了解的印像,幫助學生理解自然現象。
1 地理信息技術概況
地理信息系統與計算機及遙感技術結合,提供地理空間數據的采集、儲存、檢查、操作與分析。最新的地理信息技術已經發展到對地理空間信息進行可視化的動態分析,在三維圖形中對信息進行交互操作,并結合網絡、多媒體和立體視覺給人創造個虛擬的數字地球和數字城市,其對于空間數據強大的管理處理和分析能力已經在農業、林業、空頁、國土、規劃等等行業部門中得到應用,因為人類的行為大部分與位置和空間分布有關,所以應用非常廣泛。地理信息系統的廣泛應用創造了巨大的經濟效益和社會效益。現代地理信息技術正深刻改變著人們的生活和工作,同時也沖擊著傳統的思維方式和教育觀念。
2 共享地理信息系統輔助地理教學
可以應用的共享地理信息系統很多,最為常見的有城市電子地圖、交通信息系統、旅游地理信息系統、E都市、Google earth、Visual map、Mapabc、Mapbar等等。大眾最為熟悉了解的地理信息系統當屬google earth,網絡支持的google earth在我們的日常生活中應用普遍,人們出行前在google earth上可以方便目的地的相關自然、人文情況,給人們的生活帶來很大的便利。
在地理教學中使用google earth會有更好的使用效果,可以觀賞全球任何地區的地貌。點擊塔里木盆地,只見一條條排列整齊的沙壟橫亙在盆地內部;點擊珠穆朗瑪峰,依次操作鼠標左鍵、右鍵可從高空鳥瞰、近景觀看過渡到側面觀賞,旋轉屏幕右上角的指北方向,可以繞山峰一周進行觀賞,使人真正體驗其雄偉和高大。調節觀看的高度、方向和傾角,可以進行高低、遠近以及縮放欣賞,地球上任一地區的大地貌和小地貌都能一覽無余。如果操作左鍵、右鍵(或改變鼠標上面輪子的轉動方向)可以分別放大和縮小所觀賞區域的范圍及其地表細微的形態和景觀。這些基本功能的應用對于學生了解地球地形地貌基本情況是最為直觀、高效的教學手段。Google earth中豐富的街景圖片,建筑的三維模型等等都將成為人文地理教學很好的展示工具。
3 專業地理信息系統輔助地理教學
地理信息系統能回答地理事物在哪里、有怎樣的空間分布趨勢、各地理事物之間空間關系如何等問題。其次,它也能進行直觀的模擬演示、數據統計輸出等。
3.1 直觀的表現地理事物的分布特征、分布規律:
教學中,教師可以應用地理信息系統在空間上顯示符合某一條件的地理要素的特性,幫助學生認識地理空間概念。例如,利用地理信息系統對地理事物的空間分布、查詢、顯示功能,輔助講授自然與人文要素的分布,也可對各地理要素之間的空間關系進行分析,幫助學生掌握地理要素的分布特征、空間分布規律,提高學生分析地理問題、解決地理問題的能力。
3.2 直觀的表現事物地理環境狀況:
利用地理信息系統技術,可確定某地理要素在一定范圍內對于其他地理要素的分布。例如,確定離某條河流100千米內人口大于20萬的城市分布,從而為內河運輸、灌溉發電、洪災預防等各種人類活動提供環境分析與決策,這有助于學生形成理性分析地理問題的能力。另外,也可以借助地理信息系統查詢功能,例如,查詢某城市一個地點到另一個地點的線段,或較大區域內一個城鎮到另一個城鎮的線路,地理信息系統可以提供多條線路,也可能給出最佳路徑,這些功能對于培養學生的空間分析、空間判斷和決策能力都有好處。
3.3 能夠反映地理事物變化情況:
利用地理信息系統能顯示地理事物在不同時段的地理信息的空間分布,能展現其各階段的特征,有助于學生認識地理事物的發展過程。例如,在講授城市化或土地利用變化等問題時,利用地理信息系統直觀顯示不同時段的城市擴展或土地利用變化信息,能幫助學生對城市化過程或土地利用變遷有深刻的了解。另外,地理信息系統能靈活添加圖層要素,例如,疊加城市交通、城市商業網點等信息,使教學過程靈活多變,能培養學生科學、客觀地分析問題的能力。
3.4 實現數據統計分析與地理情況的真實模擬:無論是地理科學本身,還是地理教學,直觀性是一個重要的特性。地理信息系統能實現統計分析、圖表直觀顯示。具體來說 專題地圖制作(地理信息系統軟件可以繪制交通圖、地形圖、行政區劃圖、旅游規劃圖等各類專題圖)等。
3.5 現代廣泛行業應用的地理信息系統能夠反映諸多人文地理:在“數字北京”“數字深圳”系統中,能夠進行三維漫游,實現從“街區”進入房屋內部的漫游。同時,還可以通過各種屬性庫鏈接查詢感興趣的信息,包括各類多媒體信息。這對學生提高學習興趣,學習新課程中的城市地理、城鄉規劃等知識非常有好處。
4 結論
篇3
關鍵詞:概述;組成;特點;發展
中圖分類號:P208 文獻標識碼:A
現如今國民經濟的各個部門也在應用地理信息系統,地理信息系統發展到生活的各方面,時刻影響著我們生活中的每一個人獲取信息的能力和方式。
1 地理信息系統的概述
地理信息系統(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS)又稱人們稱作“地學信息系統”或“資源與環境信息系統”。地理信息系統是一種十分重要的、特定的空間信息系統。它是利用計算機硬、軟件系統的功能,進行地球表層空間中整個或部分有關地理分布數據采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。簡單的講,地理信息系統就是人們通過計算機能夠迅速查詢到事先以電子地圖形式儲存在計算機里的地圖信息。地理信息系統可以廣泛應用于水氣管道、交通規劃、城市用地規劃、自然資源保護及災害監測和預防等領域,其巨大的實用價值已逐漸成為信息產業不可缺少的一部分。地理信息系統已經在醫學上得到了很好的應用,例如制作血管分布圖和器官的內部結構圖等,地理信息系統的運用能夠更加直觀地將人體各部位的位置關系展現在人們面前。目前地理信息系統已經成為醫療系統不可缺少的輔助工具。
2 地理信息系統的組成
2.1自系統組成及實踐應用的方面來看,地理信息系統可分為數據庫系統、計算機硬件和系統軟件、數據庫管理系統、應用人員和組織機構四個子系統。(1)數據庫系統的功能是完成對幾何(圖形)數據庫和屬性數據庫的存儲。幾何數據庫可以存儲屬性數據庫,即將二者合并為一體。(2)計算機硬件和系統軟件是地理信息系統得以開發與應用的基礎。其中,硬件主要包括計算機、繪圖儀、掃描儀、打印機等實體設備;而系統軟件相對于硬件而言是無形實體,即操作系統。(3)數據庫管理系統是地理信息系統的核心。對地理數據的輸入、處理、管理、分析和輸出都是通過數據庫管理系統來實現的。(4)應用人員和組織機構:地理信息系統成功應用的關鍵是因為有那些既熟練掌握專業知識又熟悉地理信息系統的專業人員存在;地理信息系統運行的保障是強有力的組織機構。
2.2 自數據處理的方面來看,地理信息系統又可以分為四個子系統。分別為數據輸入子系統、數據分析和處理子系統、數據存儲與檢索子系統、數據輸出子系統。(1)數據輸入子系統:在地理信息系統中,對數據的采集、預處理和數據的轉換是數據輸入子系統。(2)數據分析與處理子系統: 在地理信息系統中,對數據庫中的數據進行分析、計算和處理是數據分析與處理子系統。(3)數據存儲與檢索子系統: 在地理信息系統中,對數據庫中的數據進行組織和管理的是數據存儲與檢索子系統。以便人們在工作需要中進行于數據編輯、更新、查詢和處理。(4)數據輸出子系統: 在地理信息系統中,將數據庫中的計算內容和分析結果以圖形、表格、圖象等直觀形象的方式輸出到顯示器或繪圖紙上是數據輸出子系統。
3 地理信息系統的特點
3.1 地理信息系統具有與其他管理信息不同的特點:(1)公共的地理定位基礎。全部的地理要素要在一個特定投影和比例的參考坐標系統中進行嚴格的空間定位。(2)多維數據結構。地理信息系統不僅包括所研究對象的空間位置,還包括其具體屬性特征的描述,于此同時還具有明顯的時序性。地理信息系統的空間數據組織形式是一個由三維空間坐標及拓撲、屬性數據及時態數據所組成的多維數據結構。地理信息系統利用空間數據與屬性數據進行分析處理問題,再利用數據庫管理系統的功能將空間數據與屬性數據有效地聯系在一起進行共同管理、共同分析、共同應用,讓人們以一種新的思維方法去認識地理現象;而管理信息系統只能以機械形式存儲圖形、圖像等,不能進行空間查詢、檢索、相鄰分析等有關空間數據的操作,更不能實現復雜的空間數據分析。則只有屬性數據庫可以在管理信息系統中實現管理。地理信息系統以空間數據分析為主,空間數據通過空間解析式模型來分析,空間分析模型的研究與設計決定著地理信息系統應用的成功與否。(3)把數字的準確性、圖形的直觀性、聲音的引導性等利用圖文、聲和數據多媒體集成相結合,使讀者的各種感官得以充分的利用。(4)利用分析決策和查詢檢索功能,能夠實現從屬性數據到圖形和從地圖圖形到屬性數據的雙向檢索;具有良好的用戶界面,使讀者介入地圖的生成過程。(5)信息源輸入的數字化和標準化。對不同精度、不同比例、不同投影坐標系、形式多樣化的外部信息運用數字化設施以統一的坐標和統一的記錄格式進行轉換,實現多級比例尺不同程度的制圖綜合功能,存儲在數據庫內。
3.2 地理信息系統還包含以下具體特征。(1)地理信息系統具有空間性和動態性,能夠實現采集、管理、分析空間信息,還具有以多元化方式輸出地理空間信息的能力。(2)地理信息系統為管理和決策服務,具有多要素綜合分析、區域空間分析和動態預測能力,以地理模型方法為手段,產生決策支持信息及其它高層地理信息。
4 地理信息系統的發展現狀
軟件是GIS系統的核心,GIS軟件的組織方式就是GIS軟件體系。GIS軟件體系依賴于一定的軟件技術基礎,還決定了GIS系統軟件的集成效率和應用方式等各方面的特點。GIS系統應用軟件技術體系的發展歷程為:GIS模塊、模塊化GIS、集成式GIS、核心式GIS和萬維網GIS系統等各系統階段。隨著計算機和互聯網技術的不斷成熟以及廣泛的應用,促進了GIS的應用軟件系統的飛速發展,進而研發了各種不同功能和用途的GIS系統。比如OpenGIS系統、3D和4DGIS系統、新型的GIS系統空間數據管理系統、虛擬現實等。
結語
隨著技術的不斷發展,以GIS為核心的一批新技術涌現而出,他們豐富了GIS理論,對GIS發展做出了巨大的貢獻,會在未來的生產實踐中帶來巨大的經濟效益和社會效益。
參考文獻
篇4
關鍵詞:信息系統;全景地圖;圖像拼接
引言:隨著我國國民經濟的發展以及人民生活水平的提高,社會各界對于我國現代化城市建設,特別是城市地理信息系統當中全景地圖應用等方面越來越關注。在我國城市化建設工作日益完善的背景下,城市基礎設施以及配套的地理信息系統的發展要求也在不斷增強。因此,如何在這一過程中,合理地應用全景地圖技術,對城市地理信息系統進行優化設計,成為了相關領域工作人員的工作重點之一。
一、城市地理信息系統和全景地圖技術發展現狀
從本質上進行分析可以得出,全景地圖技術是一項基于圖像的虛擬現實技術。在城市地理信息系統當中應用此項技術,能有效提升地理信息系統當中圖像的這清晰度和真實性。從實際的發展情況進行分析可以得出,城市地理信息系統當中的全景地圖系統,主要是通過全景圖像技術以及全景的地圖數據庫和處理技術相互結合實現的。全景技術可以將一定空間范圍內的靜態圖像,以虛擬現實技術和360°全景真彩照片的形式,輸入到城市地理信息系統之中。自從2007年,谷歌公司率先開發出了街道實景地圖的服務項目,越來越多的國家和地區,都在此基礎上,進行了開發和使用。2013年,騰訊公司了soso地圖,在PC終端和移動終端上得到了迅速地推廣和使用。同年8月,百度公司在沈陽、無錫以及鳳凰古鎮等地,也開發了類似的全景地圖產品。隨著科學技術的進一步發展,越來越多的地區開始將全景技術納入到了城市地理信息和管理系統之中,為城市的現代化建設提供了更為強大的支持[1]。
二、城市地理信息系統中全景地圖技術的應用策略
(一)優化全景圖像采集技術
目前,國內大部分地區的都積極地推行城市地理信息系統和全景地圖技術的結合與發展。在現代化科學技術全面提升的背景下,為了進一步提升城市地理信息系統的應用和發展水平,可以通過優化全景地圖系統中的圖像采集技術的方式,為城市地理信息系統的完善提供更多更加精準的圖像與信息數據。例如,我國某地區城市規劃部門在對城市地理信息系統進行優化設計時,重點關注了全景圖像的采集器優化設計環節。作為全景地圖技術的核心設備之一,圖像的采集器可以對城市區域內部的主干道、街巷以及旅游景點和城市地標等進行進行實景拍攝。經過優化設計之后的系統,可以采集更加清晰和精準的圖像信息。在進行優化設計時,當地城市地理信息系統的管理部門對車載全景采集器設備進行了優化。規定車載的全景相機拍攝水平角度之和需要大于360°,并且相鄰相機之間的視域重疊區域不能低于30°。除此之外,管理部門的工作人員優化設計了車載全景相機的垂直視域角度,經過提升之后的角度接近180°,提升了全景相機的圖像采集效果[2]。
(二)提高全景圖像數據處理速度
當全景地圖技術借助車載全景相機進行拍攝之后,通過將數據信息進行收集、分類和處理,可以為后續的圖像拼接工作提供更為完善的圖像信息數據。一般來說,城市地理信息系統當中的全景圖像的信息數據處理速度,將會直接地影響到圖像的最終呈現效果。面對此種情況,我國某地區的城市地理信息系統研發部門重點對全景圖像的數據處理模塊進行了優化升級。將gps點的各項功能進行了統一管理,確保了GPS點視線以及角度的計算效率。此外,當地城市地理信息系統的研發部門還結合了空間全景地圖的圖像處理技術和GPS點的數據,利用了數據均衡處理的方法,將不同區域以及各個區域內部較為明顯的特征點進行了配對,以提升城市地理信息系統當中,全景地圖圖像信息的覆蓋面積。在經過高效的數據處理技術,有效地提升了城市地理信息系統和全景地圖技術的結合效率,提升全景地圖的質量,為城市發展作出積極貢獻。
(三)改良全景圖像拼接技術
除了上述兩種方法之外,還開通過全景圖像拼接技術的方法,提高城市地理信息系統當中,全景圖像技術的應用水平。例如,我國某地區的城市地理信息系統研發部門,在進行項目開發的過程中,明確地認識到了全景地圖技術當中的圖像拼接功能,對于全景圖像整體呈現效果的作用。當地的城市地理信息系統開發部門采用了最新的魚眼鏡頭設備,采用上下左右視角都接近180°鏡頭,對需要拍攝區域的進行全景拍攝,使得系統當中最終呈現出的具有較為明顯的縱深透視效果。同時,該設備還能實現全景圖像的無縫拼接。將拼接好的圖像投放到360°全景投影設備之中,將拍攝視點作為多面體的中心,可以全方位立體化地展示出某一區域范圍內的真實場景。該地區的城市地理信息系統研發部門,根據不同空間環境的特征,綜合運用了立方體、圓柱體以及球體等多面體作為全景投影設備,充分增強了最終的投放效果。在進行圖像序列獲取以及圖像配準和融合的過程中,工作人員還采用了網格劃分以及分層渲染的方式,增強了視覺效果。
總結:綜上,城市地理信息系統中應用全景地圖技術,體現了城市化發展同現代化科學技術相互結合的發展趨勢。在互聯網信息技術和全景圖像技術的共同作用下,我國城市地理信息系統得到了持續地發展和完善。相關領域的工作人員在將全景地圖技術納入到城市地理信息系統之中時,可以通過優化全景圖像采集技術以及提高全景圖像數據處理速度的方式,提升系統的使用效率,擴大城市地理信息系統社會價值。
參考文獻
[1]盧丹丹,譚仁春,吳易璿.全景地圖在城市三維建模中的應用[J].地理空間信息,2016,14(10):56-58+5.
[2]李海亭,彭清山,楊志敏.數字城市中的全景地圖系統建設方法研究[J].測繪通報,2011(04):71-73.
作者簡介
篇5
【關鍵詞】地理信息系統 數字化地圖 設計
一、引言
當前的地理信息系統軟件是開發各種系統的工具和基礎,具有以下的功能:數據輸入、編輯、處理、查詢分析、輸出、二次開發、數據交換等。強大的二次開發功能是通過地理信息系統這個平臺提供的,有的提供專用的編程環境;本文對地理信息系統和數字化地圖在概念性認識的基礎上對其進行分析,并對其設計予以研究。
二、地理信息系統
地理信息系統簡稱“GIS”,主要是用來處理空間信息與儲存的高新技術,運用信息科學、管理科學、計算機圖形學等手段。它滲透于社會生活的方方面面,成為現代社會發展進步必不可少的基礎設施。它具有的特點在于:把相關屬性和地理位置兩者有機地結合起來,根據其獨特的可視化表達和空間分析,進行各種輔助決策[1]。
地理信息系統的組成和應用。數據、軟件、硬件、模型和人員是地理信息系統的五個主要因素。硬件是GIS所操作運用的計算機,GIS軟件主要功能是為系統提具體的分析、存儲以及地理信息,同樣它可以在很多類型的硬件上運行。數據是地理信息系統中最重要的部件。GIS也應用于相關單位存儲數據、管理資源方面,通過GIS可以把一些數據與其它數據源的數據相集合。主要應用在以下幾個方面:
1.可以通過搜索GIS數據庫得到需要查詢和分析的地理信息。節省了百萬計美元的經濟成本。GIS還能做到把具體的數據信息相結合,做到資源共享。由于不同部門間可以通過共享的數據庫在工作之中得到好處[2]。
2.制圖。GIS的制圖方法始于數據庫的創建,運用相關的技術對紙張圖片進行處理,計算機中兼容的信息也可以轉換到地理信息系統之中。以任意的比例尺,任何的地點作為中心位置,使用強調相關信息的特殊字符顯示所選擇的信息。
二、面向GIS的數字地圖技術
隨著現代信息技術的不斷發展,數字化地圖應用層次也越來越大,在社會各界中對數字化地圖的重視和關注也不斷的提高。
數字地圖技術:數字地圖不同于其它地圖,它是以數字化的形式來表達相關的內容,它的存在需要一定的介質作為載體,如:計算機硬盤、光盤等。在地圖上顯示的數字都是有它本身的實際意義的,且在數字地圖上都有數據的數量和矢量的含義。GIS的數字地圖是非常便捷地將一種或者是各種普通的地圖或者是專題的地圖進行操作和利用,滿足人們的需要。這種地圖還具有的功能為:對比例尺的任意的縮小、放大、繪圖輸出和裁切等。面向GIS的數字地圖有其獨特的靈活性:第一,對數字地圖進行縮放編輯之后,可以形成各種比例尺的地圖;第二,數字地圖可以對圖進行分層次編輯,把層作為基礎,使文件的輸出模式可以滿足不同層次的需求。第三,地圖檢修方便、簡潔、快速。第四,用戶拿到的數字地圖可以是充滿大量數據的磁盤也可以是紙質圖。
三、地理信息系統的城市數字化地圖的設計
(一)地理信息系統的城市數字化地圖的總體設計
1.開發平臺
Mapinfo5.0是當前最強大的桌面地圖信息系統,它能通過把復雜的信息以圖文的方式展示給用戶,使用戶對其進行管理操作。在MapBasic的二次開發之下,能夠對MaPInfo的功能予以擴展,使得程序的重復操作能夠自動實現,還可以使得MapInfo與其它應用軟件集成。
DDE是滿足程序通信的機制,受到DelPhi的支持,完成對一些信息的操作處理,同時可以簡化DDE程序,因此,可以考慮利用DelPhi完成像顯示輸出、查詢這樣的常規數據庫中的數據處理[3]。
依據系統設計的要求,其編程環境為:
(1)要求在windows2000或者是Windows95/98系統環境下進行。
(2)為滿足地理環境的需求,對版本做出要求。
(3)對存儲的需要,必須要滿足相應程序的使用。
(4)建立用戶界面,方便客戶使用。
2.系統功能
系統開發有其要求,系統實現的功能將從以下幾個角度分析:
(1)地圖對象介紹。運用文字和圖片的結合,對院校、政府機構和景點等進行形象地描繪。
(2)飛機航班的管理。其中有航班的預定、查詢、刪除和退訂。
(3)地圖操作。對載入法人地圖,進行放大、移動、縮小,從各個方位對城市進行把握。
(4)長途汽車管理。和飛機航班的管理差不多的功能。
(5)市公汽管理。包括修改車次、刪除車次,對路線和站點的編輯等等。可以給出任意站點的最佳的乘車的方法。
(6)測量兩點之間的距離。
(7)機車管理。如:車次的改變與查詢等。
(8)可視化數據挖掘。
(9)地圖對象定位查詢功能。定位窗體中的地圖對象。
(10)修改地圖對象信息。對MaPInfo數據庫表中的相關信息進行修改。
(11)系統幫助。對具體的操作系統予以了介紹,可以使用戶便捷地使用這個系統。
地理信息系統的城市數字化地圖的設計無論是平臺上的分析研究還是到現實生活中的實際的功能運用,都巧妙而有效地展示了在地理信息系統之下的城市數字化地圖設計的現實意義,理論運用到實踐的社會生活之中,運用科學技術的平臺來研究,帶動數字化地圖的發展。
參考文獻:
[l]張新長、曾廣鴻、張青年,城市地理信息系統,科學出版社,2011.
篇6
【關鍵詞】國土資源管理;構建;地理信息系統
【中圖分類號】K90
【文獻標識碼】A
【文章編號】1672—5158(2012)10-0054-02
一、前言
在我國的國土資源管理過程中,為了有效實現對地理信息數據的管理,需要根據實際國土資源情況建立相應的地理信息系統。從目前國土資源管理來看,地理信息系統已經開始發揮著越來越重要的作用。為了保證國土資源管理取得更積極的效果,構建地理信息系統成為了未來發展的必然趨勢,實現地理基礎數據管理信息化也成為了國土資源管理的必然要求。從這一角度來看,在國土資源管理中構建地理信息系統對于提高管理效率、發揮國土資源管理的積極效果有著重要影響。
二、國土資源管理中地理信息系統數據的搜集
構建國土資源管理地理信息系統的時候,數據的搜集是一種重要的環節。由于國土資源管理涉及的土地數據種類多,總體信息量巨大,如何保證數據的搜集效率和準確性成為了數據搜集工作的關鍵。所以,為了保證國土資源管理中地理信息系統發揮正常作用,我們就要在數據搜集方面下功夫。通常的做法是利用現代信息測繪技術搜集基礎數據,成功搜集數據之后,對數據進行初次核對比較,確定數據準確后,將搜集到的基礎地理信息數據分類儲存。這樣以來,可以保證數據搜集的準確性和完整性。
三、國土資源管理中地理信息系統的組成
從目前國土資源管理地理信息系統來看,主要包含四個方面的數據子系統:城市基礎空間數據子系統、土地基礎數據子系統、礦產資源與地質環境數據子系統、元數據子系統。以下我們重點分析這四個子系統:
1、城市基礎空間數據子系統
在城市基礎空間數據子系統中,主要包含以下數據:(1)基礎測繪數據(2)數據正射影像圖(3)地名數據(4)遙感信息(5)行政區域界線信息(6)屬性數據。這六種數據,是組成城市基礎空間數據子系統的重要數據,也是整個地理信息系統中的基礎數據之一。在國土資源管理中,城市和農村是主要的兩個土地資源管理方向,因此城市基礎空間數據子系統包含了城市土地資源的主要信息。在對這些數據進行測量和搜集的時候,我們要利用GIS技術進行測量,保證數據的準確性,要根據數據的類別進行分類存儲。
2、土地基礎數據子系統
在國土資源管理中,地理數據信息系統中包含了大量的土地基礎數據,這些土地基礎數據主要以下幾種:(1)土地利用數據(2)土地利用規劃數據(3)地籍數據(4)地價數據(5)農用土地分等定級數據(6)建設項目用地數據庫和土地開發、復墾與整理數據等,這些數據涵蓋了國土資源管理中土地基礎的各個方面。從目前的國土資源管理的實際情況來看,土地基礎數據子系統中數據種類越多,地理信息系統覆蓋的范圍就越廣,所起到的作用也越積極。由此可見,我們必須不斷豐富土地基礎數據子系統中包含的數據,不斷拓展數據范圍。
3、礦產資源與地質環境數據子系統
在國土資源管理中,除了對土地的管理,礦產資源與地質環境也是重要的管理內容。而對礦產資源和地質環境的管理也是依靠地理信息系統來實現的。所以,我們在構建地理信息系統的過程中,要將礦產資源與地質環境數據作為重要的子系統。礦產資源與地質環境基礎數據主要包括礦業權管理數據、礦產資源儲量數據、礦產資源規劃數據、礦產資源開發利用數據和地質環境管理數據。從以上的數據種類可以看出,礦產資源與地質環境數據子系統中包含了大量有用的數據,我們必須保證數據的準確性,并不斷更新礦產資源數據和地質環境數據。
4、元數據子系統
元數據(Metadata)是“關于數據的數據”,也稱描述數據或詮釋數據的數據。它用以描述現有數據的位置、來源、內容、屬性和狀態,是數據標準化的重要內容之一。元數據是描述跨地域、跨行業的各類數據來源、權屬、精度、范圍等信息的數據,將整個集成系統的各個數據納入統一的管理之下,形成跨系統的數據管理,并維持整個系統數據的完整性。在國土資源管理中的地理信息系統之中,元數據子系統成為實現地理信息系統有效管理的重要手段,保證了整個系統數據的有效性,提高了數據管理效率和準確性,使地理信息系統能夠發揮重要作用。
四、國土資源管理中地理信息系統如何實現資源共享
由于國土資源管理中涉及的地理信息數據種類多、信息量大,要想實現全面管理并發揮信息數據的作用存在一定的困難。構建了地理信息系統之后,不但有助于對地理信息數據的全面管理,也為地理信息數據的利用提供了新的方式和手段。在目前地理信息系統中,對信息數據實現資源共享主要采取了以下方式:
1、將地理信息數據通過打印、印刷以及復制等方式,以紙質文件的方式提供給用戶,實現地理信息數據的資源共享。
2、建立地理信息數據庫,搭建地理信息系統公共服務平臺,與網絡技術結合,將平臺搭載在互聯網上,使用戶在權限內實現對地理信息數據的網絡查詢和調用。
3、將地理信息數據放在互聯網上,支持地理信息數據的文件傳輸和在線下載。
4、將地理信息數據系統與局域網絡或公共網絡互聯,為專屬網絡的群體提供地理信息數據的查詢和下載服務,實現國土資源管理中地理信息數據的資源共享。
五、國土資源管理中地理信息系統的設計原則
在構建國土資源管理中地理信息系統的時候,我們要根據系統功能的需要,遵守以下設計原則:
1、保證視圖的有效性原則
視圖可以被看成是虛擬表或存儲查詢。可通過視圖訪問的數據不作為獨特的對象存儲在系統數據庫內。系統數據庫內存儲的是SELECT語句。SELECT語句的結果集構成視圖所返回的虛擬表。使用視圖與使用表的方法一致,即在SQL語句中通過引用視圖名稱來使用虛擬表。
2、保證存儲過程優化性原則
存儲過程是SQL語句和可選控制流語句的預編譯集合,以一個名稱存儲并作為一個單元處理。存儲在數據庫內,可由應用程序通過一個調用執行,而且具備允許用戶聲明變量、有條件執行等其他強大的編程功能。
3、正確使用系統中的觸發器
觸發器是一種特殊類型的存儲過程,當使用下面的一種或多種數據修改操作在指定表中對數據進行修改時,觸發器會生效:UPDATE、INSERT或DELETE。觸發器可以查詢其他表,而且可以包含復雜的SQL語句,它們主要用于強制復雜的業務規則或要求。
六、結論
通過本文的分析,我們對如何在國土資源管理中構建地理信息系統有著初步的認識。從這一過程中我們看到,地理信息系統在國土資源管理中起到了重要的作用,在國土資源管理中構建地理信息系統是十分必要的,對提高國土資源管理效率和管理質量有著十分重要的幫助。所以,我們今后要在國土資源管理中,積極構建地理信息系統,發揮地理信息系統的積極作用,促進國土資源管理的有效進行。
參考文獻
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篇7
關鍵詞:計算機地理信息系統水利AlcviewGIS軟件
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
1 引言
在計算機技術的的帶領下,地理信息系統成為水利中越來越重要的一門技術,它借助計算機硬件和軟件技術的支持,分析和研究地理環境有關問題,能夠對空間地理信息進行存儲、查詢、分析和輸出等各項操作,為用戶提供有利的意見和決策。地理信息系統能夠收集的資料各種各樣,其中主要有地下以及地表面以上的各類地理資料,運用Alcview GIS軟件可以對其空間分布的具體狀況和特殊屬性進行系統的分析,并且它可以將這些復雜而繁多的地理環境要素轉化為數字進行存儲,形成數據管理庫,并可以形成直觀的圖形及其他多媒體形式,方便以后快捷的獲取想要的信息,而且形象生動,易于理解。
2 對Alcview GIS軟件的認識
地理信息系統產業首先在國外出現并發展和成熟,而在我國則起步較晚,但是其發展速度仍比較快,近幾年來已經擴展到資源管理、農業與水利、人口和商業管理、城市和區域的規劃、石油和天然氣、交通運輸等多個社會領域,并且經濟效益和社會效益可觀。就目前而言,由于用戶的層次不同,需要不同,地理信息系統軟件也有很多種,而且各有其優點和適用人群。世界上常用的地理信息系統軟件多于400種,ARC 系列(ARC、INFO、ARCvIEW GIS、GENAMAP、Intergraph MGE、MapInfo)在國外是最受歡迎的一種地理信息系統軟件,而在國內中國地質大學開發的MAPGIS、武漢大學開發CITYSTAR 等較為著名的。本文要介紹的Alcview GIS由美國環境系統研究所(ESRI)開發并銷售,它具有查詢、存儲、、分析編輯、修改等處理地理信息的功能,功能比較齊全,而且它能直觀的顯示用戶所要了解的各種信息,將其應用于基層水利部門,能夠將水利防汛抗旱中的信息建立起一個數據庫,用戶可以根據自己的需要從數據庫里查詢自己想要的信息,并且可以用此軟件處理和分析地理信息。Alcview GIS軟件的優點是適用于各種平臺,可以把地理信息資料用圖形、圖像、音像或者文字、表格等多種直觀的形式表現出來,集中在一個窗口中,便于查詢和進行綜合分析,在洪水較多的時期,能夠迅速統計洪水發生區域的各類防汛物資儲備情況,以便及時進行調配。除此之外, Alcview GIs還將文字、數字以及照片等數據庫與空間圖形數據庫結合起來,從而可以進行空間的數據定位,更加準確了查詢區域的確定,便于防汛工作的開展。
3 計算機地理信息系統在水利中的應用分析
如今國內在水利中全面推行計算機地理信息系統,它有利于政府部門在緊急情況下及時正確的做出決策。就目前看來,在計算機地理信息系統技術的支持下,開展防汛抗旱較為容易,其應用具有廣闊的前景。因為Alcview GIS軟件的開發平臺規模與水利部門的正常業務需要正相適應,不會過大或過于繁瑣,學習起來不會很吃力,也不會功能不全,可以對各種水利信息進行存儲和修改分析,建立各種數據庫,例如屬性數據庫和空間數據庫。利用地理信息系統建立資料庫有以下優點:1、應用Alcview GIS軟件,對不同等級的水利單位進行地理信息和各種資料的整理;2、可以進行地理信息的資源共享,便于查詢;3、在防汛時期,可以為指揮人員提供直觀可視的動態信息變化,提高各級政府部門的決策效率。
根據以上內容,可以將 Alcview GIS軟件在水利中的主要應用統計為以下幾點:
3、l 對各個管轄區域的水、雨、工和災情等信息進行管理,并提供查詢和分析功能,用圖形的方式直觀的將各種信息展現給工作人員。
3、2 利用Alcview GIS軟件對指定地方的降水區域和降水量所產生的徑流進行準確的預測,并且可以用直觀的圖形對是否會產生洪水進行預測預報,并生動形象的表示出洪水演進以及淹沒過程。
3、3為防汛搶險救援指揮人員提供可靠的信息,有利于其快速做出正確的決策。利用計算機地理信息系統進行災前分析,建立災害模型,從而確定出最好的救援措施,并且還可以運用其網絡分析的功能設置最佳的救災物資調配的時間和路徑,最大限度的為受災人們和財產安全提供保障。
3、4 用Alcview GIS軟件可以快速的進行洪澇災害以及水淹沒情況等災情的評估和統計,以最快的速度整理這些信息,做出綜合評價和分析,及時對災害造成的社會損失尤其是經濟損失做出估算。
3、5 Alcview GIS軟件可以為地區性的防洪規劃提供有力可靠的依據。因為Alcview GIS軟件可以在一定的條件下對這一區域內的洪水情況進行動態或靜態的模擬,通過此模擬可以真實的反應洪水真正發生時的情況,未雨綢繆,準確地確定出設置攔洪設施的點位和選擇分洪泄洪措的決策,以防災害發生時慌亂無措,耽誤救援。
4 總結
新時代是人類高新技術迅速發展的時代,也是計算機地理信息系統技術不斷成熟和完善的時代。政府部門對國家水利工作的要求越來越嚴格,工作人員面對龐大的信息需要及時冷靜的處理和分析,達到快速有效地防汛抗旱減災,有效地實現水資源監控調度等目標。這些工作用傳統技術根本無法按時完成,所以計算機地理信息系統技術具有廣闊的應用前景,而且隨著航空航天技術、水利遙感技術等發展,水利行業已經有了巨大的進步,成為國民經濟建設中不可或缺的一部分。雖然水利中仍有一些問題,例如:水土流失嚴重、水污染、沙漠化等,但是應用Alcview GIS軟件可以查詢和分析這些問題,進行很好的調查統計,以及提供重要的改進方法,比如Alcview GIS軟件在解決三峽庫區泥沙問題以及在對三峽庫區的規劃和安置移民方面,便很好的體現了其優勢和重要性。相信在不久的未來,在計算機地理信息系統的幫助下,我們的水利工作一定會完成的更加出色。
參考文獻
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【關鍵詞】地理信息系統集成平臺框架結構GIS數據集成平臺GIS模型集成平臺可視化建模工具
1引言
近年來,隨著GIS應用的廣泛和深入建立了一大批地理信息系統。隨著網絡技術的發展和實際的需要,這些分散的系統要求集成運行,以實現信息共享,提高運行效率。在國家“八五”攻關中就開展了這方面的研究[1,2],在“九五”攻關中對系統實用化和運行業務化提出了更高的要求。地理信息系統集成的重要性得到普遍的認識[3,4]。
地理信息系統集成可以分為兩個層次,一個是地理信息之間相互關系的概念層次集成,側重于地理信息的空間分析;另一個是不同數據和模型之間組織和管理的技術層次集成。本文所指的地理信息系統集成主要指后者意義上的集成。
在計算機集成制造(ComputerIntegratedManufactureSystem,CIMS)領域,集成基礎結構或集成平臺的概念得到廣泛的應用,集成平臺被認為是實現企業信息集成、功能集成所需的基本信息處理和通信公共服務的集合[5]。IBM公司基于系統使能器(Enabler)的集成平臺在企業應用中獲得極大成功[6],中國在CIMS應用中也廣泛使用集成平臺技術[7],收到巨大的經濟和社會效益。
文獻[8]中作者論述了地理信息系統集成的概念、內涵和必要性,地理信息系統集成平臺的功能和特點。本文借鑒CIMS的經驗,結合信息技術的新發展,提出了基于客戶/服務器的地理信息系統集成總體結構,基于元數據的地理信息系統數據集成平臺和基于關系數據庫的地理信息系統模型集成平臺和可視化構模工具方法。
2地理信息系統集成分析
回顧地理信息系統的發展過程,可以看出地理信息系統的集成在技術上可以分為如下幾種形式:
(1)同一GIS軟件系統不同模塊之間或不同系統之間采用Import/Export的文本文件交換形式。這是最簡單也是效率最低的一種方式,它適用于任意系統之間的數據和模型集成。
(2)大型商業GIS軟件如ARC/INFO具有一致的數據模型和數據結構,提供二次開發語言,構成軟件開發平臺。不同模塊之間可以采用二進制進行數據交換(如Arcedit和Arcplot),具有密切關系的不同GIS軟件系統之間也可以采用這種方式(如ARC/INFO和ERDAS)。在這種模式下用戶除了在操作系統的基礎上開發應用模型被宿主系統調用外,其它所有的操作只能建立在這個商業軟件平臺基礎上,不同的商業軟件平臺一般無法直接進行數據共享和功能互補。
(3)采用應用程序接口(API)的形式進行集成。如ARC/INFO提供RPC接口實現客戶端與服務器端的通訊,提供ARC/INFO與ARCVIEW的集成。同時用戶可以遵循RPC規范開發應用模塊以實現系統集成。ESRI提出的分布式計算環境(DistributedComputationEnvironment)也是基于API的思想。
(4)對象連接與嵌入(OLE)的自動化功能(Automation)提供了對象之間的互操作功能,一些最近開發的商業GIS軟件如Mapinfo公司的MaplnfoProfessional和GoldenSoft公司開發的Surfer,都提供OLEAutomation,用戶可以將該軟件作為一個對象嵌入自己的系統。
(5)最近發展起來的對象—關系數據庫技術(ORDBMS)將空間數據作為一種數據類型直接集成進入數據庫系統,用戶可以在這種平臺上直接管理矢量空間數據、遙感圖像數據和普通關系數據,可以利用這種數據庫平臺的API開發GIS應用系統。
(6)OPENGIS組織采用COBRA標準,了其簡單特征規范(SimpleFeaturesSpecification)1.0版本作為開放地理信息系統的基礎,這無疑是地理信息系統軟件向開放和互操作發展的重要方向之一,但這種方式需要從底層重新開發GIS軟件,在短期內很難直接應用于工程實踐。
在以上地理信息系統集成的各種形式中,都存在如下的問題需要解決。
(1)地理信息采集和應用的分布性特點決定了地理信息系統的分布性,地理信息系統集成需要一種分布式空間數據管理和分析模型的相互通訊機制。這種機制既可以適應在目前比較成熟的基于數據文件交換形式(如(1)和(2)),又可以為以后基于API(如(3)和(5))面向對象的地理系統集成(包括(4)—(6))提供發展余地。
(2)地理信息涉及不同的時間、空間和屬性,需要有一種有效的地理數據管理的機制,并提供數據融合的能力。
(3)地理分析模型與多種地理數據發生聯系,不同模型之間有復雜的串并聯關系,模型的組織與管理是需要解決的另一個重要問題。
基于以上的分析,本文提出了基于客戶/服務器機制的地理信息系統集成總體結構,基于元數據的數據庫集成平臺和基于關系數據庫管理系統的模型集成平臺,以及在系統總體結構和數據庫集成平臺、模型集成平臺的基礎上進行可視化建模以輔助空間決策的方法和技術。
3基于客戶/服務器的地理信息系統集成總體結構
近年來,客戶/服務器(Client/Sever,C/S)體系結構在分布式系統中得到了廣泛的應用。盡管這種模式至今還沒有一個完整的權威性定義,但人們對這個概念的基本看法是一致的。在C/S結構下,一個或更多個客戶機和一個或更多個服務器,以及下層的硬件網絡、操作系統和支撐平臺進程間通信系統,共同組成一個支持分布式計算、分析和表示的系統,在該模式下,應用分為前端的客戶部分和后端的服務器部分。客戶方發出請求,網絡通信服務系統將請求的內容傳到服務器,服務器根據請求完成預定的操作,然后把結果送回客戶。
地理信息系統集成平臺引入客戶/服務器機制后,可以將地理信息系統集成定義為兩層C/S結構(圖1)。前端用戶和數據庫集成平臺、模型庫集成平臺、應用模型構成第1層C/S結構,集成平臺和應用模型與商業軟件構成第2層C/S結構。客戶端負責引導用戶輸入數據源、功能要求和模型選擇,以及有關輸入輸出選擇項,將這些信息提交模型集成平臺服務器和數據集成平臺服務器。模型集成平臺服務器負責在模型庫中檢索符合用戶功能要求的模型,并支持模型的組合和建立新的模型,然后將這些模型(包括模型庫中已有的和通過宏語言或API新建的)對數據的要求提交數據集成平臺服務器,其功能請求轉化為RS服務器、GIS服務器、RDBMS服務器可以實現的基本操作并提交給這些服務器。數據集成平臺服務器、RS、GIS、RDBMS服務器操作結果將返回給模型集成平臺服務器,進而返回給客戶端。
當客戶端有特殊的顯示、制圖要求時,模型集成平臺服務器將負責根據用戶的要求調用其它服務器來實現;如果客戶端要求將模型運行的結果進入數據庫時,模型集成平臺將向數據集成平臺服務器發出請求,完成在數據庫中的注冊。數據集成平臺服務器除了接收模型集成平臺發出的請求外,還可以直接響應按照時間、空間和屬性信息數據查詢的要求,在空間框架的基礎上實現多元數據的融合,數據集成平臺的功能也是調用RS、GIS、RDBMS服務器的功能來實現的。模型與數據庫之間、模型與模型之間即可以采用IMPORT/EXPORT的文件交換形式(如ARC/INFO的E00格式等),也為將來全部過渡到API的內存交換形式(如DLL,OLE,ActiveX,COBRA等)提供可能。
這種設計使得系統只考慮軟件的功能而不會過分依賴于具體的軟件平臺,因此系統具有良好的可擴充性,無論采用商業軟件還是采用國產軟件,只要具有該項功能可以作為服務器,服務器軟件類型的變化都不會影響系統結構,便于將來采用國產軟件和系統的升級換代。
4基于元數據的地理信息系統數據集成平臺
篇9
[關鍵詞]現代測繪技術 城市規劃建設 應用
[中圖分類號] TU984 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-12-144-2
1前言
從目前現代測繪技術的發展來看,現代測繪技術主要包括地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)和全球定位系統(GPS),這幾項測繪技術由于具有較好的測量功能,在城市規劃建設中取得了重要應用,并提高了城市規劃建設的整體效果。考慮到目前城市規劃建設的重要性,只有積極采用現代測繪技術,才能提高城市規劃效果,使城市規劃建設達到預期目的。為此,我們在城市規劃建設中應積極推廣并應用現代測繪技術,保證城市規劃建設取得積極效果,促進城市規劃發展。
2現代測繪技術分類及特點
(1)地理信息系統(GIS)是在計算機軟件和硬件支持下,以一定格式輸入、存儲、檢索、顯示和綜合分析應用的技術系統,具有數據輸入、存儲、編輯、操作運算、數據查詢檢索、應用分析、數據顯示及結果輸出、數據更新等基本功能。
(2)遙感(RS)利用飛機、衛星等空間平臺上的傳感器(包括可見光、紅外、微波、激光等傳感器),從空中遠距離對地面進行觀測,根據日標反射或輻射的電磁波,經過校門、變換、圖像增強和識別分類等處理,快速地獲取大范圍地物特征和周邊環境信息。
(3)全球定位系統(GPS)是一種同時接收來自多個衛星的電波信號,以衛星為基準求出接收點位置的技術,由空間衛星(均勻分布在6個軌道平面的24顆衛星)、地面監控站和用戶接收機下部分組成具有定位精度高、觀測時間短。
3現代測繪技術在城市規劃建設中的具體應用分析
基于現代測繪技術的優點,現代測繪技術中的地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)和全球定位系統(GPS)在城市規劃建設中得到了重要應用,對提高城市規劃建設效果具有重要的影響和促進,為此,我們應對現代測繪技術在城市規劃建設中的具體應用進行全面分析。目前來看,現代測繪技術在城市規劃建設中的應用主要表現在以下幾個方面:
3.1GIS技術在城市規劃中的應用階段
(1)信息統一管理
地理信息系統對城市規劃十分重要。通過采用地理信息系統,可以對城市規劃中需要的地理信息數據進行統一管理,可以通過建立地理信息數據庫,提高城市規劃地理信息數據的管理質量,滿足城市規劃需要。從地理信息系統的特點來看,地理信息系統在城市規劃建設中扮演了重要角色,為城市規劃建設提供了信息管理手段保障,保證了城市規劃建設的整體效果。
(2)規劃分析決策
由于地理信息系統具有空間、查詢和統計功能,因此地理信息系統能夠為城市規劃建設提供良好的分析決策,保證城市規劃能夠得到有力的支撐,提高城市規劃的整體效果,滿足城市規劃的實際需要。從地理信息系統的應用來看,地理信息系統能夠為城市規劃提供有益的決策分析,能夠為城市規劃提供有價值的信息,保證城市規劃建設獲得良好的信息保障,提高城市規劃的整體效果。
(3)規劃數字成果
在規劃最終成果的制作階段,提供基于GIS標準的規劃成果數字產品,使規劃管理部門可以得到直接為GIS系統所接受的規劃成果,方便規劃管理部門更好地利用GIS技術優勢,為城市建設與規劃管理實現辦公自動化服務。由此可見GIS技術成為了城市規劃中的重要技術之一,對提高城市規劃建設效果具有重要的促進作用。為此,我們在城市規劃建設中應對GIS技術引起足夠的重視,應積極發揮GIS的積極作用。
3.2遙感技術在城市規劃中的應用層次
(1)第一層次為遙感影像數據在規劃中的日常應用
從遙感技術的實際應用來看,遙感技術在城市規劃中的應用主要分為兩個層次,其中遙感影像數據在城市規劃中的日常應用是重要層次之一。遙感影像技術能夠通過衛星遙感技術,為城市規劃提供全面的信息圖片及其他影響資料,能夠為城市規劃提供第一手的材料,保證城市規劃取得積極效果,滿足城市規劃建設需要。為此,我們應對遙感技術的作用有全面認識,在城市規劃建設中積極推進遙感技術的應用。
(2)第二層次為滿足規劃專題研究與新技術的應用
遙感技術除了能為城市規劃提供影像數據之外,還能夠為城市規劃建設提供專題研究的信息數據,保證城市規劃建設取得積極效果。從目前遙感技術的應用來看,遙感技術對城市規劃建設起到了積極的促進作用,不但保證了城市規劃建設的整體效果,還為城市規劃建設的專題研究提供了有力支持。為此,我們應對遙感技術的應用有全面正確的認識,應做好遙感技術的研究和推廣工作。
3.3全球定位系統在城市規劃測量中的應用方面
(1)控制測量
在城市規劃建設中,由于規劃建設面積大,單純依靠普通手段難以達到有效測量的目的,同時也使規劃測量具有較大難度。基于這一現實需求,全球定位系統得到了重要應用。目前來看,全球定位系統能夠實現有效的控制測量,能夠對城市中較大的目標實現精確測量,為城市規劃提供基礎數據,保證測量的整體效果。為此,我們應將全球定位系統作為城市規劃測量的主要手段,積極發揮全球定位系統的優勢,提高控制測量效果。
(2)像控點測量
像控點測量是航空攝影測量外業主要工作之一,傳統的方法要布設大量的導線來測量部分平高點,內業再空三加密。采用GPS技術測量,只需在測區內或測區附近的高等級控制點架設基準站,流動站直接測量各像控點的平面坐標和高程,對不易設站的像控點,可采用手簿提供的交會法等間接的方法測量。所以,我們應在像控點測量中積極應用全球定位系統,發揮全球定位系統的作用,提高測量效果。
(3)線路中線定線
在城市規劃建設中,為了有效劃定規劃區域,需要對規劃區域的位置和周邊范圍線進行確定,考慮到該項工作的實際難度,只有全球定位系統能夠實現。從目前城市規劃線路中線定線過程來看,全球定位系統保證了線路中線定線的整體效果,滿足了線路確定的實際需要,提高了線路中線定線的整體效果。為此,我們應清楚全球定位系統在城市規劃建設中的應用。
篇10
關鍵詞:信息 數據 地形圖 數據庫 管網管理
中圖分類號:P208 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)030-0203-01
MapGis地理信息系統是為供水服務提供可靠信息,為管網設計、緊急管線搶修、檢漏提供真實有效依據的平臺。它的管線準確度越高地形信息越詳細,越能提高工作效率和公司經濟效益,反之會浪費人力物力增加管理成本。本公司自建立MapGis地理信息系統以來,通過實際運用,基本掌握系統的功能和操作程序。現將有關問題提出與大家共同探討,以求幫助、提高。
1 現存的問題如下
1.1 信息系統中地形圖沒有及時更新
系統中市區如飛云街道現有地形圖僅實際供水地域的三分之二,造成給水管線上圖帶來很大的制約。莘塍、汀田等地舊村改造頻繁,但地形仍就是原來地貌,舊地貌、新管線使錄入的圖檔無法準確反映管線位置以及節點的準確坐標。就目前情況只能要求來營業所對申請報裝的各村、開發區須提供新建地塊地形圖以便錄入員手動對mapgis地形圖庫進行更新。但以該方法進行更新只能是局部小范圍而且更新的越多誤差越大,對大區域來說明顯滯后,且不能準確反映道路網實際情況,無法形成成片區更新后的準確性。因此導致管線工程竣工后,管網信息入錄時新地形圖更新沒跟上,造成信息系統中圖形為新管網舊地形,給以后的管網改造、搶修維護、檢漏等工作帶來極大的不便。
1.2 道路名更新
由于瑞安市發展建設較快,新的道路網建設迅速鋪開,道路兩旁高樓大廈如雨后春筍般地拔地而起,使得信息系統中的道路名和標志性參照物需要重新建立。這一過程需要錄入人員深入到現場收集相關資料建立新的坐標及參照物,更需要查勘人員及相關部門提供最新信息,讓現有條件下的信息系統圖形、管位與實際相近似。
1.3 管線、閥門等附屬設施實際位置校正
Mapgis地理信息系統建立后,市區部分的給水管網已多次請專業勘探單位進行探測管線位置及相關附屬構筑物坐標工作。如今在系統圖形中所顯示的有關附屬物坐標、位置等,常常在實際工作中發現與現場不一致。說明了專業探測成果還存在缺陷,需要我們的職能科室和相關部門的積極配合進行校核糾正。現在有些部門需要查詢MapGis資料輔助處理管線修理等工作,但到現場發現管線閥門的位置不對有的甚至沒有,也沒有及時反饋對系統進行修正,這樣做只能是留下更大隱患,給工作帶來更大的不便。最典型的是市區安陽片區的一部分閥門位置,未能納入系統管理成為盲點。
1.4 MapGis數據功能未充分發揮
把MapGis地理信息系統數據功能發揮出來做好管網管理工作,是我們建立地理信息系統動態數據庫的初衷,這系統不僅僅是管線數據的入錄與查詢,它還有很多實用的功能沒展現出來。如:管子斷裂后需要關的閥門使影響供水范圍最少的閥門位置;管網區域計量表出現差值較大時的管線延伸檢漏;改造次數過多區域的統計及原因分析等。 實現諸多功能需要大量前期工作,同時還要投入資金增加一些必要的配套設備。
2 導致上述問題的主要因素
2.1 科室工作繁忙力量不足
近年為緊跟瑞安市快速發展的腳步,給水管網新建、改造任務繁多,管網建設項目比往年增加近一倍,人員就顯得緊張。目前集團僅三人負責680平方公里管網錄入、校對、測量工作,還要擔負其他涉及相關部門使用MapGis系統的維護和安裝,過強的工作壓力很難顧及到工作質量和技術工作深度。
2013年1至12月錄入管線長度為60794m與2014年1至12月錄入長度為137127m,管線錄入長度增加76333m,工作量增加近一倍,時間基本被管線入錄占據,對于管線校核等其他事項照顧不及。MapGis管網信息數據不準確的問題自然地逐漸浮出水面,導致相關部門使用Mapgis系統時感覺圖示不準確,起不到指導作用,一定程度上耽誤了他們的工作。
2.2 新增工作內容
二次供水小區管網錄入是管網管理的組成部分,是一項長期的工作,也是現在管網數據管理的一個盲區。MapGis地理信息系統的存在就是將這些現有的管網地形圖收入到數據庫。隨著城市發展小區的建成會越來越多,為今后供水服務提供更多可靠的信息,減少供水服務的難度,提高服務品質和效率,把二次供水小區管網入錄到MapGis地理信息系統也是勢在必行的工作。自成立二次供水小區管理以來,供水管網圖紙從2001年錄入至今,現存二十多個小區僅有幾張白圖,圖上既沒有坐標又無明確的參照物,地形圖資料也不齊全,為建立完整的系統資料需要做大量的資料收集工作。
3 解決問題的措施
在管網管理工作量大增的前提下,MapGis地理信息系統的工作顯得更為重要和迫切,應該組建MapGis專題工作小組。有一個良好組織和專業分工明確、任務直接、校核及時的系統工作,才能保證MapGis地理信息系統正常有序的運行,才能為供水服務提供準確可靠技術信息。
建議:(1)招聘給排水專業、計算機應用專業和測繪專業技術人才,充實、組建Mapgis專題工作小組的技術力量。(2)添置測量、定位儀器和探管儀,提高技術手段。(3)對專業組技術人員進行培訓,統一思想認識,統一工作流程,統一技術要求和工作標準,各專業技術要協作配合,共同處理疑難問題。