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關鍵詞：新課改；地理信息系統(tǒng)；地理教學；優(yōu)化

隨著新一輪課程改革的進行，《義務教育地理課程標準（實驗）》中明確指出：地理課程是以大量的地理信息為基礎的課程，教師可以利用地理課程的特點，創(chuàng)造性地利用地理教學信息資源，重要開發(fā)和應用以信息技術為基礎的教學方法和教學手段，培養(yǎng)學生的學習能力。

空間性、地域性和綜合性是現(xiàn)代地理教學的最顯著特征，當前的地理學習必須改變重機械記憶而輕理解記憶、重學習結論而輕學習過程、重知識“再現(xiàn)”訓練而輕知識“遷移”能力培養(yǎng)的傾向，培養(yǎng)學生的地理能力和地理品德素質。這種能力的培養(yǎng)要求學生要能動的搜索，提取有用的地理信息，并進行深入的分析或整合。其中GIS具有數(shù)據(jù)來源多，更新速度快，信息深加工，產品多形式等應用特點，配以強大的再現(xiàn)，集成和虛擬功能，除能提供精準的平面或立體視圖，快速的地圖量算功能外，還可制作各種專題地圖，在城市規(guī)劃，國土整治，區(qū)域開發(fā)等眾多領域發(fā)揮著重要作用，完全體現(xiàn)了“學習對生活有用的地理”的課標要求。

一、優(yōu)越性

1.培養(yǎng)學生對自然界的好奇心和對地理的探索興趣

GIS輔助教學具有強大的圖形創(chuàng)建功能，從空間和屬性兩大方面對地理事物或現(xiàn)象作出分析，可將結果以各種直觀的形式準確形象地表達出來，尤其是三維動態(tài)模擬功能，能使復雜的動態(tài)變化過程清晰地呈現(xiàn)在學生的面前，更易激發(fā)學生的興趣。

2.培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識

GIS技術在地理教學中的應用具有交互式和探究式的學習特點，配合GPS和RS技術，在虛擬現(xiàn)實、模擬仿真和數(shù)據(jù)融合等方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。要求教師要不停地更新教育理念，促進教學模式和方法的改革，重在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

二、GIS基本教法

1.GIS建構主義學習

建構主義理論的主要觀點是“學習是建構內在的心理表征的過程，學習者并不是把知識從外部搬到記憶中，而是以已有的經驗為基礎，通過與外界的相互作用來建構新的理解”。當今社會的諸多問題如人口遷移、城市化、荒漠化、氣候變化、環(huán)境污染等問題都有很強的地理成分。學生可以利用GIS軟件平臺，對地理資料進行收集、提取、處理與分析，達到培養(yǎng)能力的目的。

2.探究式地理教學

利用探究性討論對某個問題進行探究時，書上一般沒有現(xiàn)成的答案，教師可利用GIS來提供一些學習素材，讓學生解決一些開放性的地理問題。

例如，在講解我國土地資源的利用情況時，可先把我國的土地資源的分布做成電子地圖，再把近些年我國土地資源的變化情況做成另外一個圖層，通過疊置，讓學生仔細觀察，我國的土地資源發(fā)生了哪些變化？為什么？該怎么辦？教師可針對不同類型的土地資源進行分組調查，各小組成員利用各種途徑收集資料、分析、歸納得出自己的結論，形成小組報告或做成PPT演示。

地球村，數(shù)字地球，數(shù)字國家，數(shù)字城市，數(shù)字家庭，現(xiàn)代地理技術的應用正在多方位改變著我們的生活和發(fā)展模式。現(xiàn)代地理教育愈來愈重視學生信息素養(yǎng)和信息能力的培養(yǎng)，GIS技術作為地理學的第三代語言，基于GIS的地理信息技術與中學地理教育的有機整合將是未來地理教育的發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]曲小燕.新課程標準下的初中地理教學.新課程：初中，2012（01）.

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關鍵詞:地理信息系統(tǒng)數(shù)字城市應用

中圖分類號： P231 文獻標識碼： A

前言

當前我國的城市化建設已經進入白熱化階段。數(shù)字城市是綜合運用地理信息系統(tǒng)、遙感、遙測、寬帶網絡、多媒體及虛擬仿真等技術,對城市的基礎設施、功能機制進行信息自動采集、動態(tài)監(jiān)測管理和輔助決策服務的技術系統(tǒng); 它具有城市地理、資源、生態(tài)環(huán)境、人口、經濟、社會等復雜系統(tǒng)的數(shù)字化、網絡化、虛擬仿真、優(yōu)化決策支持和可視化表現(xiàn)等強大功能。作為數(shù)字城市建設過程中的重要技術支撐之一的地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System ,GIS)是一項以計算機為基礎的新興技術,它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層) 空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)。

1、 數(shù)字城市建設中GIS開發(fā)模式

GIS之于整個數(shù)字城市就好比是奠基石,這些年來,它已成為數(shù)字城市空間信息管理不可缺少的平臺。GIS工具軟件很多,國外較著名的有Arc GIS 和Map Info , 國內較著名的有Map GIS 和Super Map等。在數(shù)字城市建設中,開發(fā)應用型GIS主要有如下兩種模式:

1.1 單純二次開發(fā)

單純二次開發(fā)完全借助于G I S工具軟件提供的開發(fā)語言進行應用系統(tǒng)開發(fā)。GIS工具軟件大多提供了可供用戶進行二次開發(fā)的宏語言, 例如: Arc Info 的AML;桌面式Arc Info提供了VBA。其中, AML提供AML命令與AML菜單。前者將單一功能的Arc Info命令組織成能夠解決復雜的地理問題的程序;后者將AML命令集成到簡單易用的用戶圖形界面。用戶可以利用這些宏語言,以原GIS工具軟件為開發(fā)平臺, 開發(fā)出針對不同應用對象的應用程序。這種方式雖省時省心,但進行二次開發(fā)的宏語言功能不強, 開發(fā)應用程序不盡如人意。

1.2 集成二次開發(fā)

集成二次開發(fā)指利用專業(yè)的GIS工具軟件，實現(xiàn)GIS 的基本功能, 以通用軟件開發(fā)工具尤其是可視化開發(fā)工具, 如Java、Visual C++和Visual Basic等為開發(fā)平臺,進行二者的集成開發(fā)。集成二次開發(fā)現(xiàn)多用組件方式,即:利用GIS工具軟件中建立在COM技術基礎上的G I S 功能組件, 如Arc Info 的Arc Object , Map Info 的Map X , 這些組件對外提供了大量的接口,支持地圖數(shù)據(jù)的顯示、管理、存儲。任何與COM兼容的編程語言均能利用組件來進行二次開發(fā),將GIS功能嵌入其中。此種方法靈活多變,功能強大, 適應于開發(fā)脫離GIS工具運行環(huán)境的大中型應用軟件系統(tǒng)。

在數(shù)字城市建設中, GIS技術需要與其他技術結合,比如:網絡技術、衛(wèi)星定位技術、遙感技術、虛擬現(xiàn)實技術和信息集成技術等, 才能對城市各類信息資源進行有效地整合, 建設具有統(tǒng)一信息平臺的各種系列應用工程, 形成整個城市發(fā)展、管理、服務功能的信息數(shù)字化, 加快城市建設和發(fā)展。

2、GIS在數(shù)字城市建設中的應用

以GIS為核心的空間信息技術為城市生活和商務提供了一種立體的．多層面的信息服務體系, 為城市的建設和發(fā)展發(fā)揮了不可缺少的作用。在近幾年來, GIS已經廣泛應用于構成數(shù)字城市的眾多行業(yè), 在數(shù)字城市建設中取得了許多可喜的應用成果。

2.1 交通管理

隨著我國城市化進程的加快, 機動車保有量的大幅增加, 城市交通問題越來越突出。利用GIS 進行停車場規(guī)劃及管理的方法, 可以較大提高停車規(guī)劃和管理的效率, 節(jié)約成本。GIS已經應用于機動車污染查詢、分析和顯示的系統(tǒng), 動態(tài)地反映機動車的污染狀況,為有關部門制定機動車污染控制決策提供相關的技術支持。城區(qū)交通噪聲數(shù)據(jù)也能與GIS 有機結合,通過構建的模型對未來城市道路交通噪聲的污染狀況進行預測。在物流配送、公路客運換乘站選址布局、車輛行駛安全、車輛監(jiān)控調度和BRT 規(guī)劃與監(jiān)控等方面GIS也有廣泛的應用。

2.3 地下管線

地下管線包括給水、排水、燃氣、電信、電力、熱力、人防、工業(yè)管道等幾大類,它是城市基礎設施的重要組成部分, 它的安全運行是現(xiàn)代化城市高效率、高質量運轉的保證。應用地理信息技術,可實現(xiàn)地下管網的規(guī)劃設計、輸配管理、圖檔管理、搶修輔助決策、用戶管理及綜合查詢、統(tǒng)計等功能。各管同相關部門也可實現(xiàn)在各自部門同時查閱管網信息, 提高了管網信息利用效率。目前,基于GIS技術應用比較成熟的系統(tǒng)有:天然氣輸配管網調度監(jiān)控系統(tǒng)、供水管網地理信息系統(tǒng)、有線電視管理系統(tǒng)、路燈地理信息系統(tǒng)等。

2. 4 突發(fā)公共事件

面對城市各類突發(fā)公共事件, 政府部門應該能夠對突發(fā)事件實行正確的預測與預警、快速科學的應急處置。利用GIS的可視化技術、信息整合能力和功能強大的空間分析能力, 相關部門可對各種信息,如地形、人口、設施等進行集成和可視化表達, 再通過數(shù)據(jù)的共享、分析和圖形表達從而加快對事件的了解和應急處置過程。如今已經建成了城市突發(fā)公共事件應急指揮系統(tǒng)、“119”自動化指揮調度系統(tǒng)、防汛防旱地理信息系統(tǒng)、醫(yī)療急救指揮系統(tǒng)、燃氣管網預警系統(tǒng)和地震災情速報系統(tǒng)等。

2.5 城市規(guī)劃

城市規(guī)劃設計是對城市這一地理空間的規(guī)劃設計,GIS技術能將空間與屬性有機結合, 因而逐漸成為城市規(guī)劃中不可或缺的技術與手段。GIS可以對城市規(guī)劃局或規(guī)劃國土局對城市規(guī)劃方面相關信息的進行管理,實現(xiàn)辦公自動化;建立不同的分析模型和輔助決策支持系統(tǒng), 對城市某單一或綜合性的規(guī)劃問題進行綜合分析評價, 以供城市相關主管部門決策參考。不僅如此,基于GIS還可建立不同的預測模型來展現(xiàn)城市的發(fā)展方向及規(guī)模。

2. 6 公共服務

城市規(guī)模的擴大帶來了面廣、量大的城市管理工作。地理信息技術應用于城市公共服務領域,可以提高城市服務水平,為廣大市民提供舒適的生活和休閑場所。GIS可以為城市公共服務實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫連接, 為市民提供科學而快速的信息服務, 使百姓的衣食住行等日常生活獲得更多的便利。目前建成的基于GIS公共服務系統(tǒng)有:城市公共設施管理系統(tǒng)、商業(yè)網點管理系統(tǒng)、郵政名址查詢系統(tǒng)、醫(yī)療資源查詢系統(tǒng)、12315消費與投訴系統(tǒng)、銀行網點及自助設備管理系統(tǒng)和城市旅游GIS系統(tǒng)等。

3 結語

數(shù)字城市是提高城市綜合競爭力, 促進城市經濟發(fā)展、社會進步和人民生活水平提高的新動力。地理信息系統(tǒng)近年來發(fā)展迅速,其內涵和外延都在不斷地變化,并且已發(fā)展成為一門獨立的新興學科。隨著地理信息系統(tǒng)科學技術的不斷創(chuàng)新與進步, 相信它在數(shù)字城市建設中必將發(fā)揮越來越重要的作用。

參考文獻

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關鍵詞：WebGIS；土地利用；管理系統(tǒng)；解決方案；

Abstract : With the rapid development of city construction, the new plan has been put on the agenda, the big project, big project to continue the implementation of city development, the land, the area is wider and wider, more and more types, status is more and more complex, the land management work to bring great inconvenience. This paper combined with the current land use information management of the actual situation, the system functional requirements and feasibility of a statement, and a brief analysis of the current data, finally put forward the overall design of the system frame and the function design.

Key words: WebGIS; land use; management system; solution;

中圖分類號: U412.1+4文獻標識碼:A 文章編號

1．引言

土地利用信息在社會經濟發(fā)展中占有重要地位，當前對土地相關信息管理的研究也越來越廣泛。為盤活城市土地存量、提高土地利用效率、開展土地招商引資，同時為領導掌控土地利用現(xiàn)狀作出準確戰(zhàn)略決策提供依據(jù)，結合現(xiàn)有的技術條件和數(shù)據(jù)現(xiàn)狀，最好的解決就是建立完善的網絡化的土地利用信息管理系統(tǒng)，集成土地管理中的各種空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，實現(xiàn)土地的全面控制和土地動態(tài)管理，提高管理決策的準確度和可靠性。

2.系統(tǒng)功能要求及可行性分析

直觀、便捷地集成各種土地數(shù)據(jù)，實現(xiàn)土地的全面控制，高效管理和利用信息資源，對各種資源信息加以提取、分析，為領導決策提供有效的依據(jù)，從而保證土地管理工作高效的進行，以及提供土地登記信息在線服務，這是土地利用信息管理系統(tǒng)的根本出發(fā)點。

整個系統(tǒng)在技術上主要是利用了WebGIS的相關技術。WebGIS是一種基于Internet的技術標準和通信協(xié)議的網絡化的地理信息系統(tǒng)，是地理信息系統(tǒng)技術和網絡技術相結合的產物，它具有具有客戶/服務器結構，服務器端詳客戶端提供信息和服務，客戶端具有獲得各種空間信息和應用的功能。

由于WebGIS利用了網絡技術，使客戶端的訪問范圍更加廣泛，使分布式的多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)管理和集成更易于實現(xiàn)。WebGIS通過瀏覽器就能進行地理信息的，在客戶端無需安裝專業(yè)GIS軟件，減少了重復開發(fā)一些基本的地圖操作，此外瀏覽器客戶端維護更加簡單，從而大大降低了系統(tǒng)開發(fā)成本。當前開發(fā)WebGIS的方法，從軟件角度來說，主要有CGI(Common Gateway Interface)、插入法、服務器端應用程序編程接口以及構建對象等；從硬件角度來說，主要是服務器端和客戶端。盡管WebGIS開發(fā)的各種方式都有其優(yōu)缺點，但針對具體的應用采用相應的方式進行組織開發(fā)，揚長避短，能取到滿意的應用效果。

綜上所述，整個系統(tǒng)在滿足功能要求的基礎上，在技術上和開發(fā)環(huán)境上是可行的。

3.數(shù)據(jù)分析

目前，基于B/S結構的真三維場景技術難度大，成本高，二維平面地圖展現(xiàn)空間數(shù)據(jù)又具有局限性，為了能在當前B/S系統(tǒng)上展現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的三維立體效果，我們采用了2.5維地圖。以二維地圖為底圖，采用建模手段建成2.5維地圖模型，然后輸出高品質2.5維地圖，最后按照一定的方式制作成能夠無級縮放的電子地圖。如圖1所示：

圖1 2.5維電子地圖展示圖

為了便于業(yè)務的形象化管理，我們采用規(guī)劃圖作為輔助地圖，將規(guī)劃圖與業(yè)務信息整合作為參照，此外，專題數(shù)據(jù)也是必不可少的，利用GIS手段將業(yè)務相關專題數(shù)據(jù)展示到地圖上，通過自定義的條件組合，可對專題數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

4.系統(tǒng)總體設計及功能設計

結合土地管理工作的業(yè)務特點和業(yè)務流程，為用戶提供直觀的管理方式、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理、提供應用與Web服務，整個系統(tǒng)設計為分布式體系結構，采用B/S模式，利用WebGIS技術提供瀏覽器模式下的圖形交互，實現(xiàn)專題分析，生成報表，通過用戶角色設置訪問權限，從而保證系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)整體結構如圖2所示：

圖2系統(tǒng)整體結構圖

作為土地利用信息管理系統(tǒng)，主要要實現(xiàn)以下功能：

1)電子地圖的展示：根據(jù)需要將土地專題地圖分為7—8個比例。

2)地圖基本操作功能：放大、縮小、平移、測距離、測面積等。

3)綜合分析: 由于土地的空間位置具有客觀性，而其本身又具有紛繁復雜的特性，除了具有自然特性以外，還具有社會經濟特性。通過圖屬掛接，在地圖中集成各種土地的圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，滿足數(shù)據(jù)空間圖形和屬性信息的分析功能，達到形象直觀表達的目的；此外，還可以根據(jù)自定義條件進行統(tǒng)計分析。

圖 3在地圖中地塊表達圖

4)數(shù)據(jù)管理:空間信息的添加和刪除及屬性信息的錄入和管理，能夠集中統(tǒng)一管理土地利用信息數(shù)據(jù)，能查詢?yōu)g覽圖形和屬性信息。

5) 專題分析：包括計劃執(zhí)行情況分析、規(guī)劃實施情況分析、指標下達情況分析、建設占用土地情況分析、新增耕地情況分析等。統(tǒng)計分析結果以多種圖表的方式顯示，包括直方圖、折線圖、餅圖、面積圖等。

6) 土地登記信息在線服務：結合土地登記業(yè)務的自身特點，實現(xiàn)在線申請和網上審批，其中在線申請主要包括初始登記和變更登記（轉移登記、抵押登記、注銷登記），網上審批是針對不同的在線申請內容進行審批。

7)圖件輸出: 可以根據(jù)相應報表格式輸出數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表，也可以直方圖、餅狀圖和曲線圖等輸出數(shù)據(jù)分析報表。

8)系統(tǒng)功能維護:系統(tǒng)權限管理、數(shù)據(jù)庫結構維護、數(shù)據(jù)檢查與入庫等。

5.結束語

WebGIS技術的應用，使得土地利用的相關信息不受時空限制,土地利用信息管理工作進入數(shù)字化、網絡化，從而提高了工作的效率，尤其是土地登記的申請和審批。此外，通過對土地利用信息的集成管理，強化了土地動態(tài)管理的理念，為以土地為主的招商引資提供便利，并為領導決策和土地使用提供有效的依據(jù)。

參考文獻

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篇4

關鍵詞：GIS 遙感 洪水災害

中圖分類號：X43 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2012）012-112-02

1前言

進入21世紀以來，人類社會已經全面進入信息時代，信息技術（information technology，IT）正在深刻改變著人類生活和社會面貌。作為全球信息化浪潮重要組成部分的地理信息系統(tǒng)的建設與應用，日益受到科技界、企業(yè)界與政府部門的廣泛關注。近年來，地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感技術快速的發(fā)展，為洪水災害管理提供了有力的支持。

近年來，地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感技術快速的發(fā)展，為洪水災害管理提供了有力的支持。地理信息系統(tǒng)（GIS）既是管理和分析空間數(shù)據(jù)的應用工程技術，又是跨越地球科學、信息科學和空間科學的應用基礎學科。其技術系統(tǒng)由計算機硬件、軟件和相關的方法過程所組成，用以支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規(guī)劃和管理問題。而遙感，因為獲取數(shù)據(jù)的時效性、大面積的同步觀測、獲取信息的非實地性等優(yōu)點而被廣泛利用。

在歷史上，人們?yōu)榱说钟樗嗟氖遣扇⌒拗虊巍⑺畮斓裙こ绦缘拇胧７篮楣こ檀胧┦且怨こ淌侄危淖兒樗匦院妥匀画h(huán)境，達到防止和減少洪水災害的目的，但僅僅依靠這些是不夠的，我國洪澇災害的頻頻發(fā)生，不僅造成了許多人員傷亡，更造成我國的經濟巨大損失。而地理信息系統(tǒng)不僅可以用于自然災害的災害評估，而且可以輔助減災救災決策。特別是通過GIS與遙感的結合應用，不僅可以更精確的分析和評價自然災害的各種屬性，而且可以重新描述和表達自然災害現(xiàn)象，在全球定位的基礎上，實現(xiàn)對災害的分析與模擬。

2 GIS與遙感相結合在洪水風險分析中的應用

洪水風險分析是對洪水發(fā)生的潛在區(qū)域或洪水威脅區(qū)域進行危險性分析、易損性分析、洪災損失評估分析、歷史洪水規(guī)律的分析、遭受洪水風險級別的分析、抗洪救災可行性的分析等，洪水危險性分析研究的是受洪水威脅地區(qū)可能遭受洪水影響的強度和頻度，而這些都要利用GIS與RS技術相結合，利用GIS強大的數(shù)據(jù)庫管理功能與RS全天候、全方位、多平臺、多高度、多角度、多時相獲取圖像的效率。遙感，作為一種重要的數(shù)據(jù)獲取手段，可以為洪災風險管理提供多方面的信息，一方面可利用遙感資料推求各種水體，獲取其自然特征信息如淹沒范圍、水位（流量）等，另外可利用遙感資料進行有關水文過程中的參數(shù)和變量的推求。

（1）遙感影像與數(shù)字線畫圖（DLG）的融合：經過正射糾正后的遙感影像，與數(shù)字線畫圖信息的融合，可產生影像地圖，進而對發(fā)生洪水災害地區(qū)進行圖像分析而做出相應的補救措施。

（2）遙感影像與數(shù)字地形模型（DEM）的融合：數(shù)字地形模型與遙感數(shù)據(jù)的融合，有助于實施遙感影像的幾何校正與配準，消除遙感影像中因地形起伏所造成的像元位移，提高遙感影像的定位精度，同時數(shù)字地形可以參與遙感影像的分類，改善分類精度，通過此方法，可以對受災地區(qū)進行準確的定位，以不至于在抗洪過程中浪費不必要的時間，從而減少人員傷亡以及財產損失。

（3）遙感影像與數(shù)字柵格圖（DRG）的融合：將數(shù)字柵格地圖與遙感圖像配準疊合，可以從遙感圖像中快速發(fā)現(xiàn)已發(fā)生變化的區(qū)域，進而實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫的自動、半自動更新。

洪澇災害監(jiān)測評估是抗洪減災中的一個重要組成部分，GIS是其中重要的技術支撐之一。洪澇災害的監(jiān)測評估除了采用常規(guī)的水位、流量觀測外，遙感是監(jiān)測的主要手段，而以GIS技術為基礎的各類基礎數(shù)據(jù)庫則是風險監(jiān)測及評估的技術保障。目前常用來獲取洪水水體范圍的遙感圖像數(shù)據(jù)包括：NOAA AVHRR，LandsatTM，JERS SAR，ERA SAR，Radarsat SAR等。這些遙感圖像都有各自的特點，如NOAA影響的空間分辨率相對較低，但時間分辨率較高，一天可四次獲得圖像，對宏觀的洪水動態(tài)監(jiān)測非常有利。Landsat TM圖像主要適用于洪水災害監(jiān)測評估中本體水體的提取。后倆者為雷達遙感影像，由于屬于微波遙感，是通過微波傳感器獲取從目標地物發(fā)射或反射的微波輻射，經過判讀處理來識別地物，具有全天候、全天時、穿透云霧等特征，成為洪水災害監(jiān)測的首選數(shù)據(jù)。

在洪澇災害的評估以及從遙感影像提取現(xiàn)勢水體，GIS都能發(fā)揮著重大的作用。它是決定洪澇災害監(jiān)測評估水平的決定因素，尤其是評估內容，完全決定于基礎背景數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)層的多少。洪水災害風險區(qū)劃涉及區(qū)域環(huán)境要素（如地形、坡度、土地利用）是洪水特征（如流量、水位、頻率）和社會經濟要素（如人口、農業(yè)、工業(yè)等）。洪水災害風險區(qū)劃，主要是對空間地域上的自然要素和社會經濟要素進行分區(qū)，使用空間分布數(shù)據(jù)是洪水災害風險研究中必不可少的部分。GIS作為管理空間數(shù)據(jù)最有力的手段，在洪水災害風險分析與管理中具有舉足輕重的作用。目前我國已經建成了洪澇災害監(jiān)測評估業(yè)務運行系統(tǒng)。該系統(tǒng)運行在Windows NT 系統(tǒng)平臺上，以ArcInfo和Eradas作為地理信息系統(tǒng)和遙感圖像處理系統(tǒng)的支撐軟件。該系統(tǒng)可以完成遙感圖像的輸入輸出、幾何校正與配準、鑲嵌切割、影像灰度調整與增強等預處理過程；進行矢量數(shù)據(jù)的編輯、格式及投影轉換、多層數(shù)據(jù)之間的疊加運算等，可快速準備評估前的背景數(shù)據(jù)；可以從遙感影像中人工以及自動提取水體；通過受淹范圍與土地利用基礎背景數(shù)據(jù)的疊加，完成受淹范圍內居民地和耕地等土地利用信息的提取以及面積計算，按縣市統(tǒng)計計算受淹居民地和耕地面積。

3 GIS的特點

準確空間定位的特點、方便空間查詢與分析的特點、數(shù)據(jù)模型支持的特點。GIS的這些特點即快速而準確地預告致災事件，對災難事件造成災難的地點、范圍和強度的快速評估。由于地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能、數(shù)據(jù)操作功能、數(shù)據(jù)存儲與組織功能、數(shù)據(jù)的查詢檢索與統(tǒng)計計算功能、空間分析功能和可視化顯示與輸出功能，使得地理信息系統(tǒng)成為很多應用系統(tǒng)理想的集成環(huán)境。

在洪水風險監(jiān)測方面，許多專家基于氣象衛(wèi)星遙感與GIS集成對洪水監(jiān)測與預報方法進行了研究，并將其應用到很多流域的山洪預報中，該系統(tǒng)的原理是：

（1）由NAVV衛(wèi)星提供的TIF數(shù)據(jù)、測雨雷達數(shù)據(jù)氣象聯(lián)網數(shù)據(jù)綜合分析而獲得區(qū)域降雨、蒸散發(fā)、溫度場等實時物理量，并以此與GIS復合得出指定流域內上述諸物理量；

（2）通過NAVV衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取前期土壤含水量和地下水動態(tài)、水位等實時數(shù)據(jù)；

（3）通過Landsat TM數(shù)據(jù)獲取土地利用、土壤類型、地形、流域特征等下墊面背景參數(shù)，并將這些參數(shù)作為流域常規(guī)水文預報模型的修正和補充，建立水文預報模型。

GIS及遙感技術的空間分析方法應用在洪水災害模擬及損失評估方面，利用DEM數(shù)據(jù)以及遙感影象數(shù)據(jù)和建筑物屬性數(shù)據(jù)可以真實的模擬該地區(qū)洪水淹沒真實場景，對于確定洪水淹沒區(qū)地形起著重要的作用。依據(jù)洪水水位確定洪水淹沒范圍后，可以結合其土地利用類型以及經濟數(shù)據(jù)，對可能受淹地區(qū)的林地、耕地、居民用地等以及人口數(shù)據(jù)等進行快速評估，并進一步預測洪水災害損失，減少了許多不必要的損失。

篇5

2.1 ARC/INFO數(shù)據(jù)模型簡介……………………………………3

2.2 ARC/INFO的功能……………………………………………6

2.3 ARC/INFO的命令語言與接口………………………………6

2.4 ARC/INFO的主要模塊………………………………………7

第二章 典型地貌信息的建立與處理

3.1 等高線數(shù)據(jù)的錄入與獲取………………………………14

3.2 用分層設色法來描述地貌數(shù)據(jù)…………………………18

3.3 地貌暈渲圖的制作………………………………………20

3.4 地表透視圖的制作………………………………………23

第三章 結束語……………………………………………………24

參考文獻………………………………………………………… 25

第一章 ARC/INFO簡介

地理信息系統(tǒng)是一門處理地理空間數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化綜合性學科，它的定義有很多種，可以簡單理解為用于采集、模擬、處理、檢索、分析和表達地理空間數(shù)據(jù)的計算機信息系統(tǒng)。它可以按不同的標準進行分類。按區(qū)域大小或行政級別劃分，可分為：全球地理信息系統(tǒng)（如：用于監(jiān)測全球氣候變化的地理信息系統(tǒng)）、國家地理信息系統(tǒng)（如：中國國家基礎地理信息系統(tǒng)，加拿大國家地理信息系統(tǒng)）、省級地理信息系統(tǒng)和區(qū)域地理信息系統(tǒng)等。按地理信息系統(tǒng)的內容劃分，地理信息系統(tǒng)可分為：土地信息系統(tǒng)、環(huán)境信息系統(tǒng)、森林動態(tài)監(jiān)測信息系統(tǒng)、水資源管理信息系統(tǒng)、礦業(yè)資源信息系統(tǒng)、農作物估產信息系統(tǒng)、草場資源管理信息系統(tǒng)和水土流失信息系統(tǒng)等。按地理信息系統(tǒng)的軟件和硬件劃分可分為：網絡地理信息系統(tǒng)、PC地理信息系統(tǒng)、地理信息工具等。地理信息系統(tǒng)具有信息系統(tǒng)的各種特點。地理信息系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其存儲和處理的信息是經過地理編碼的，地理位置及與該位置有關的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。地理信息系統(tǒng)具有以下三個方面的特征：

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【關鍵詞】地理信息系統(tǒng)；高中地理；教學觀念；教學方式

地理信息系統(tǒng)是一種多學科交叉的信息系統(tǒng)，可以以圖形化、數(shù)字化的方式向用戶提供所收集和處理后的地理要素信息。相較于傳統(tǒng)的地圖顯示模式而言，使用地理信息系統(tǒng)可以更加直觀形象的表達空間分析效能，增強學生對地理教學過程中所涉及的地理要素的識別與記憶能力，激發(fā)學生對理論學習的興趣，促進學生地理關聯(lián)能力、空間想象能力以及感知能力的培養(yǎng)。在高中地理教學中結合地理信息系統(tǒng)開展教學活動對于改進教學模式、培養(yǎng)學生自主學習、提升教學靈活性具有積極的推動意義。

一、地理信息系統(tǒng)的應用優(yōu)勢

1.改變學生信息獲取方式，增強學生專業(yè)素養(yǎng)

地理信息系統(tǒng)中包含的內容豐富而全面，對實際問題的分析與解決具有十分顯著的應用意義。在高中地理教學中應用地理信息系統(tǒng)輔助教學不僅可以讓學生在學習過程中認識到地理要素之間的關聯(lián)，幫助學生應用理論知識解決實際問題，還能夠推動學生形成正確的、客觀的態(tài)度和觀念開展地理課程學習，不斷提升學生的信息素養(yǎng)，拓展學生知識的獲取來源和學習能力。

2.促進教師理論知識和教學技能的提升

應用地理信息系統(tǒng)開展教學活動可以將素質教育轉化為具體的實踐活動。教師在應用過程中會不斷的提升自身理論知識儲備，探尋適當?shù)膶崿F(xiàn)方式，以更加生動的方式將自己對地理信息技術的理解和認識傳授給學生。

3.擴散學生的地理學思想

地理具有自身的學科特點和特殊性，即其具有自然學科與人文學科雙重屬性。為向學生展示這些屬性，促進地理學思想的傳承和發(fā)展，教師在教學活動中就必須結合現(xiàn)有資源，以最佳的方式向學生傳達。

二、地理信息系統(tǒng)在高中地理教學中的引入方式

高中地理教學的重點在于讓學生對地理事物、現(xiàn)象以及不同地區(qū)之間的時間、空間差異性形成一個全面的了解，并在此基礎上構建自主的、系統(tǒng)性的、邏輯性的地理知識體系結構。傳統(tǒng)的教學方式下，教學模式有限，課堂教學不可避免的會降低學生興趣，增大學生的學習難度。而地理信息系統(tǒng)具有豐富的內容和資源、靈活的展現(xiàn)方式，可以有效幫助改善課堂氛圍，激發(fā)學生的學習興趣。具體來說，在應用地理信息系統(tǒng)開展高中地理教學時可以從以下三步出發(fā)逐漸深入。

1.基于地理信息系統(tǒng)的教學觀念轉變

傳統(tǒng)教學方式下的地理學科教學處于一種簡單的單向流動狀態(tài)，學生的個體差異、思維差異以及知識積累差異需要沒有得到足夠的關注。這主要是因為教學活動中的互動性不足所造成的。

將地理信息系統(tǒng)引入到高中地理教學中，為其使用適當?shù)摹⒎辖虒W需求的教學觀念，既能夠解決傳統(tǒng)教學方式中存在的問題，增強地理學科體系結構內的知識關聯(lián)性，還能夠將更加具體實際的地理問題引入到課堂教學中，培養(yǎng)學生應用理論知識解決實際問題的能力。新的教學觀念具體體現(xiàn)為教學與過程整合、師生互動提升、地理人才與地理知識儲備有用等。上述觀念下，教師可以在知識傳授的基礎上應用地理信息系統(tǒng)提升課堂教學靈活性，鼓勵學生從自身情況出發(fā)運用所學知識解決實際問題，并參照地理信息系統(tǒng)進行對比分析，進一步拓展學生的知識應用方式和范圍，滿足學生差異化學習需求。

2.基于地理信息系統(tǒng)的教學手段轉變

地理信息系統(tǒng)具有更強大的數(shù)據(jù)分析、信息處理以及結果顯示等功能，將其作為教輔工具，可以替代傳統(tǒng)高中地理教學中所使用的掛圖、手冊等工具，以更豐富多樣的圖表的方式集成更多地理要素之間的聯(lián)系。同時，使用地理信息系統(tǒng)還能夠依照教學需求開展快速繪圖、專題制作、三維顯示等操作內容，為地理教學內容的定量分析提供新的、高效的教學途徑。

3.基于地理信息系統(tǒng)的教學內容引入

考慮到地理教學內容具有非常顯著的時空特性、定量分析特性、空間分布特性等，在應用地理信息系統(tǒng)開展教學時可以事先對教學內容進行總結與歸納，然后再結合具體的教學內容引入地理信息相關技術開展地理問題解決活動。

三、實施策略

首先掌握學生的學習水平和學習能力范圍，圍繞教學材料和相關課題確定軟件應用方式，如等高線教學、剖面圖教學等；其次制定較為具體的時間和流程方案，并依照教學內容設計基于地理信息系統(tǒng)的解決方案；再次要充分調動學生的學習積極性，發(fā)揮學生的自主學習精神，讓學生通過實際操作的方式從地理信息系統(tǒng)軟件中獲取關聯(lián)教學內容；最后教師要及時總結歸納教學活動中的知識點、并開展針對性的、重點性的教師點評和學生自我評價活動。具體流程圖如圖1所示。

圖1 基于GIS的高中地理教學

參考文獻：

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[關鍵詞] 洋地黃；急性心肌梗死；心力衰竭；再灌注；心功能；不良反應

[中圖分類號] R541.6 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2016）33-0098-03

[Abstract] Objective To study and anayze the clinical effects of digitalis in different periods on patients with early acute myocardial infarction complicated with heart failure after reperfusion. Methods A total of 76 patients with acute myocardial infarction complicated with heart failure and who accepted treatments in our hospital from April 2014 to July 2016 were enrolled and divided into the control group and the observation group by the even and odd grouping method， with 38 cases in each group. Patients in the control group were treated with digitalis in the late stage of reperfusion while in the observation group of patients were treated with digitalis in the early stage of reperfusion. Heart rate （HR）， ejection fraction （EF）， systolic blood pressure（SBP） and left ventricular end diastolic volume（LVEDV） of two groups were respectively detected and compared before and after treatment. In addition， the adverse effects of the two groups and the rate of adverse reactions were recorded. Furthermore， the clinical treatment effect of the two groups was compared. Results There were no significant differences of HR， EF， SBP and LVEDV between the two groups before treatment（P>0.05）. After treatment， the HR， EF， SBP and LVEDV of two groups were significantly lower than those before treatment（P

[Key words] Digitalis； Acute myocardial infarction； Heart failure； Reperfusion； Heart function； Adverse reaction

急性心肌梗死是由冠狀動脈缺血缺氧所導致的心肌壞死。患者由于心臟收縮功能出現(xiàn)障礙，使全身血液循環(huán)異常，因此多合并有心力衰竭癥狀，患者臨床主要表現(xiàn)為咳嗽、呼吸苦難、煩躁等[1]，由于發(fā)病急、病情嚴重，且進展較快，臨床治療難度較大[2]，不僅對患者的身體健康有較大影響，還會對患者的生命安全造成威脅，死亡率較高。對于急性心肌梗死合并心力衰竭臨床常采用再灌注治療，效果較好，但仍有部分患者再灌注后癥狀未能得到有效緩解。洋地黃是治療心力衰竭的常用藥物，有研究表明[3]，急性心肌梗死合并心力衰竭再灌注后采用洋地黃治療，可使治效果大大提高，但對于何時使用洋地黃效果更好，臨床尚無統(tǒng)一標準。為此，本文將我院收治的76例患者作為研究對象，研究與分析洋地黃早期應用的臨床效果。現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

將我院2014年4月～2016年7月收治的76例患者納入研討范圍，采用奇偶分組法分為對照組（n=38）和觀察組（n=38），即根據(jù)76例患者的入院順序，對其進行1～76編號，其中編號為奇數(shù)的38例患者作為對照組，編號為偶數(shù)的38例患者則為觀察組。入選標準：（1）符合急性心肌梗死合并心力衰竭臨床判斷標準[4]；（2）均為我院收治患者，并在我院行心電圖檢查與治療；（3）均在再灌注后采用洋地黃治療；（4）所有患者或其家屬對本次研究知情，并簽署知情同意書；（5）經我院會審核通過，批準納入研討范圍。排除標準：（1）Ⅱ度以上房室傳導阻滯；（2）心肌梗死機械性并發(fā)癥；（3）合并肝臟、腎臟等重大疾病者；（4）惡性腫瘤者；（5）洋地黃禁忌者；（6）資料不全者；（7）限制性心肌病、肥厚梗阻型心肌病；（8）不愿簽署知情同意書者。對照組中，男24例，女14例；年齡最小53歲，最大82歲，平均（67.3±5.1）歲；病程1～6 h，平均（2.7±1.3）h；Killip分級：Ⅱ16例、Ⅲ4例、Ⅳ級18例。觀察組中，男23例，女15例；年齡最小54歲，最大81歲，平均（67.1±4.9）歲；病程1～7 h，平均（2.8±1.4）h；Killip分級：Ⅱ15例、Ⅲ4例、Ⅳ級19例。兩組患者一般資料比較，均衡性較高，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

觀察組38例患者在再灌注早期使用洋地黃治療，即再灌注后2 h將西地蘭注射液（生產廠商：上海旭東海普藥業(yè)有限公司，批準文號：國藥準字H3102 1178，0.4 mg/支）0.025 mg/kg加入0.9%氯化鈉注射液（生產廠商：湖北百科亨迪藥業(yè)有限公司，批準文號：國藥準字H20068065，100 mL/瓶）20 mL中，行靜脈注射，注射時間約為20 min，3次/d，連續(xù)治療1個月；對照組38例患者則在再灌注后期使用洋地黃治療，即再灌注后3 d開始用藥，用藥方法、劑量及治療時間均與觀察組患者一致。分別于治療前和治療后檢測兩組患者HR、EF、SBP及LVEDV等指標。

1.3 評價指標

（1）對比兩組患者治療前后HR、EF、SBP及LVEDV變化情況；（2）對比兩組患者不良反應發(fā)生率；（3）對比兩組患者臨床治療效果。療效判定標準[5]：①顯效：治療后心功能改善2級及以上，超聲檢查結果顯示心肌回聲、心率等恢復正常，臨床癥狀均消失，梗死節(jié)段心肌運動基本消失；②有效：治療后心功能改善1級，超聲檢查結果顯示心肌回聲、心率等恢復正常，臨床癥狀有所改善，梗死節(jié)段心肌運動減弱；③無效：以上情況除外。治療總有效率=（顯效例數(shù)+有效例數(shù)）/總例數(shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計學方法

本次研究結束后，先將研究過程中獲得的與兩組患者研究內容有關的數(shù)據(jù)進行歸納與整理，并用Excel軟件進行初步統(tǒng)計，建立數(shù)據(jù)中心，再用統(tǒng)計學軟件SPSS 19.0進行數(shù)據(jù)處理，其中計數(shù)資料用（n，%）表示，計量資料用（x±s）表示，分別采用χ2檢驗和t檢驗進行計數(shù)資料、計量資料組間比較，以P

2 結果

2.1 兩組患者治療前后臨床參數(shù)比較

治療前兩組患者HR、EF、SBP及LVEDV比較無明顯差異（P>0.05），治療后兩組患者HR、EF、SBP及LVEDV均降低，與治療前比較，差異有統(tǒng)計學意義（P

2.2 兩組患者不良反應發(fā)生率比較

兩組患者出現(xiàn)不良反應的人數(shù)均較少，且癥狀輕微，經對癥治療后均得到改善，兩組不良反應發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表2。

2.3 兩組患者臨床治療效果比較

觀察組患者臨床治療總有效率較高，與對照組患者比較，差異有統(tǒng)計學意義（P

3 討論

近年來，人們生活節(jié)奏越來越快，生活與工作壓力不斷增加，使臨床中急性心肌梗死患者數(shù)量逐年增多[6]。患者一旦發(fā)生急性心肌梗死，其心肌細胞便會出現(xiàn)急性缺血壞死，使心肌收縮力快速降低，因而心輸出量減少[7-8]，患者在短時間內便會出現(xiàn)心力衰竭癥狀，從而加重病情，增加臨床治療難度，此時若還未能得到有效措施，恢復心臟供血供氧，則會對患者身體健康造成嚴重影響，甚至直接導致患者死亡。目前臨床治療急性心肌梗死合并心力衰竭主要在于挽救瀕死的心肌，縮小梗死面積，恢復心臟供血供氧，并采取有效措施控制并發(fā)癥的發(fā)生率，從而提高患者生存率，改善預后[9-10]。再灌注治療在臨床中推廣應用后，使急性心肌梗死患者的死亡率得到了有效控制，但仍無法降低并發(fā)心力衰竭的發(fā)生率，因此再灌注后需及時配合其他治療[11]。

洋地黃是臨床中常用的一種強心藥物，在改善血流動力學、電生理和神經激素等方面均有較好的效果，特別是在治療心力衰竭方面，具有顯著效果，主要是因為洋地黃具有利尿與強心的作用[12-13]，可增加患者左心功能，從而改善心輸出量，達到治療的目的，且使用洋地黃副作用較少，安全性較高，因此得以快速推廣應用[14]。但對于急性心肌梗死合并心力衰竭再灌注后使用洋地黃的時間尚無統(tǒng)一標準，為此，本文中對照組患者在再灌注后3 d開始使用洋地黃治療，而觀察組患者則在再灌注后2 h開始治療。研究結果表明，治療后觀察組患者的HR、EF、SBP及LVEDV均較對照組低，且觀察組患者臨床治療有效率較對照組高，差異有統(tǒng)計學意義（P

綜上所述，急性心肌梗死合并心力衰竭再灌注后早期應用洋地黃臨床效果較好，可顯著改善患者心功能，且不良反應較少，值得在臨床中推廣與應用。

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篇8

摘 要：隨著GIS技術的不斷發(fā)展，GIS已經成為與地理空間信息有關的各行各業(yè)的基本工具。本文在分析非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學目標、專業(yè)學科背景等問題的基礎上，對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)教學中從課程內容安排、教學方法、考試設置等方面進行了分析總結，并提出了對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學的一些建議。

關鍵詞：非GIS專業(yè)；地理信息系統(tǒng)；課程教學

1、非GIS專業(yè)開設GIS課程的必要性

地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographic Information System）是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)[1]。從上世紀60年代初開始興起，經過50多年的發(fā)展，GIS已經滲透到與空間信息相關的各個行業(yè)，成為各個行業(yè)解決問題的基本工具，從而使得GIS專業(yè)人才的需求大量增加。由于GIS是一門集計算機科學、地理學、測繪、環(huán)境科學、城市科學、空間科學、信息科學和管理科學等為一體的新興邊緣學科[2]。相對于GIS專業(yè)的學生，非GIS專業(yè)學生基礎知識掌握不夠，對GIS先行課程如計算機、地圖學、地理學、測繪學、數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)庫等知識不甚了解。導致非GIS專業(yè)的學生在學習該課程時抓不住重點，覺得理論性太強，學習很吃力，和本專業(yè)聯(lián)系不大，不敢興趣。所以非GIS專業(yè)的GIS課程設計與教學方法必須結合本專業(yè)的特點進行設置。

2、課程教學安排的探討

非GIS課程的設計應緊密結合本專業(yè)，使學生掌握GIS的基本概念，熟悉數(shù)據(jù)的組織和管理常采用的方法，掌握空間數(shù)據(jù)的采集、輸入和編輯等基本內容和方法，熟悉GIS空間分析的基本方法，能夠以GIS軟件為基本工具，解決自己所學專業(yè)領域實際問題。為了實現(xiàn)這個目標，必須根據(jù)專業(yè)需求制定教學大綱、教學計劃和實綱，確定合理的課時、學分、授課方式、實驗內容等，根據(jù)專業(yè)需求進行內容的篩選，在理論課和實驗課之間進行合理課時分配，確定考核形式和要求。

2.1教學內容組織

地理信息系統(tǒng)是一門典型的交叉型邊緣學科，其顯著特點是多學科集成，涉及的知識面廣，發(fā)展與內容更新的速度快，滲透性和空間抽象性強，研究對象的空間尺度變化大。對于非GIS專業(yè)而言，由于專業(yè)課程的限制，在基本知識缺乏的情況下，對地理信息系統(tǒng)課程教學內容組織和篩選就顯得尤為重要。

因此，在編制非GIS專業(yè)的教學大綱時，應考慮非GIS專業(yè)學生的專業(yè)背景，讓學生了解GIS的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，對GIS有基本的認識與了解。同時，讓學生熟練掌握GIS的數(shù)據(jù)來源，利用GIS專業(yè)軟件進行數(shù)據(jù)采集和編輯、空間分析以及GIS產品的制作與輸出的方法。了解地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)模型與建模等部分內容。培養(yǎng)非GIS專業(yè)學生利用GIS知識解決問題的基本意識，增強學生利用GIS處理本專業(yè)基本問題的能力。

2.2理論教學模式

非GIS專業(yè)的地理信息系統(tǒng)課程宜采用靈活多變的教學模式。理論課程采用多媒體進行教學，在教學行式上，采取講解、演示、課堂討論和案例分析等多種形式相結合，針對不同專業(yè)需求，選擇相應的學習形式，突出重點、培養(yǎng)學生靈活的思維模式和學習方法，通過具體實例讓學生了解GIS在實際生活中的應用。如對比學生熟悉的選課以及查詢成績的教學管理系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)，讓其了解其他管理信息系統(tǒng)與“地理”信息系統(tǒng)兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系，增加學生的學習興趣與熱情。非GIS專業(yè)開展GIS課程的目的是為其專業(yè)提供一個GIS分析手段，最終目的還是要用來解決其專業(yè)領域的問題。因此，在講解GIS在本專業(yè)的具體應用時，采用案例分析的方式，使學生熟悉利用GIS解決實際問題的流程和空間分析的基本方法與特點。但是，在案例的選擇非常重要，應選擇學生所學專業(yè)領域相關的應用案例。

2.3實驗教學內容的選擇

上機實驗是從理論到實際應用的重要環(huán)節(jié)，許多內容如數(shù)據(jù)采集、編輯、空間查詢與分析、地圖的編制與輸出等都必須通過實驗，才能夠真正理解和掌握。同時激發(fā)同學們進一步學習的欲望。實驗內容設計除與教學內容同步外，還應與相關專業(yè)緊密結合，最好是以學生所學專業(yè)問題為實驗目標，選取適量的實驗數(shù)據(jù)，通過GIS的不同專業(yè)軟件操作，達到解決問題的目的。軟件一般選擇比較成熟的ESRI公司的ArcView軟件和ArcGIS軟件。從簡到難，要求學生對這2款軟件的界面、基本功能以及一般的空間分析功能能夠熟練的操作。針對不同專業(yè)需求，實驗的具體內容應盡可能地與其專業(yè)知識相結合。通過實驗操作，使學生能夠利用所學的GIS知識，與專業(yè)相結合來解決專業(yè)領域的問題。有助于提高學生的學習效果，加深學生對GIS理論知識和本專業(yè)之間的聯(lián)系。通過這樣的實驗課程，不但加深了對GIS的基本功能的了解，而且能夠利用GIS工具解決專業(yè)實際問題的方法，從而達到真正的學以致用。

2.4考核方式上選擇

要想培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維模式、拓寬在GIS領域的知識，就必須改變考試方法和考試內容，使考試方式靈活多樣。要拋開傳統(tǒng)的對課本內容死記硬背，出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象的考試形式，針對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)的教學目標和課程本身的特點，可以采用如課后作業(yè)、實驗成果、讀書報告、設計、考試等多種方式相結合，成績按一定比例分配的考核行式。這樣使學生能拋開課本，養(yǎng)成隨時查閱相關資料的習慣，并能分析研究問題，提出自己的見解。為了真實反映學生的學習效果，最后針對考試的內容要合理的選取：除了考查學生對基本知識掌握的程度，還需要考核學生與實驗相關的軟件操作能力和實際應用分析能力。通過這樣的形式，改變學生臨時抱佛腳的不良學習風氣，能較好的體現(xiàn)教學效果，促進學生的學習積極性。

3.結束語

由于GIS本身的特點以及在各個行業(yè)的應用、以及GIS空間分析能力的不斷提高，使得GIS被越來越多的專業(yè)所應用。然而針對不同專業(yè)和技術背景的人員，對GIS的理論及應用的掌握是有所不同的。非GIS專業(yè)教學過程中應采取與專業(yè)緊密結合的多樣化教學方式，從多環(huán)節(jié)進行合理的設置和優(yōu)化。另外，加強GIS授課者自身綜合素質的培養(yǎng)，提高其相關專業(yè)水平，也是促進GIS教學質量提高的重要指標。

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篇9

關鍵詞：地理信息系統(tǒng)；功能；應用

地理信息系統(tǒng)具有非常重要的作用，從外形上看，簡單理解為計算機軟硬件系統(tǒng)，但是其內涵卻是由計算機程序和地理數(shù)據(jù)組織而成的地理空間信息模型。專業(yè)人員對地理信息的應用能夠實現(xiàn)地理信息的價值，地理信息把客觀世界抽象為模型化空間數(shù)據(jù)，能夠直觀的掌握地理情況，分析出許多有價值的信息內容。用戶按照自身的需求，對現(xiàn)實世界進行分解，根據(jù)不同的應用選擇模型內容，拓展數(shù)據(jù)概念，把自然數(shù)據(jù)經過科學系統(tǒng)的分析，形成能對未來條件進行預測的有效信息，為人類科學管理和正確決策，提供良好參照。地理信息系統(tǒng)在軟件支撐下，能夠實現(xiàn)多模型構建，形成大量信息，同時用到各個生產生活領域，實現(xiàn)地理信息廣泛應用與開發(fā)。

1 地理信息系統(tǒng)具有以下幾項基本功能

1.1 數(shù)據(jù)采集與輸入

地理信息功能較多，數(shù)據(jù)采集與輸入是地理信息最為基礎的功能，通過地理信息系統(tǒng)的運行，能夠對客觀世界存在的信息進行收集，把外部原始數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)內部，同時，把這些數(shù)據(jù)從外部格式轉換為系統(tǒng)能夠方便處理的內部格式，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)建模，為了保證數(shù)據(jù)應用，可以實現(xiàn)多種輸入格式，如圖形數(shù)據(jù)輸入，柵格數(shù)據(jù)輸入，測量數(shù)據(jù)輸入，屬性數(shù)據(jù)輸入等，不同的格式有著不同的應用范圍。

1.2 數(shù)據(jù)與管理

數(shù)據(jù)管理是GIS數(shù)據(jù)管理的核心內容，主要是通過系統(tǒng)運行，把數(shù)據(jù)通過某種格式，記錄到已有的計算機內部，規(guī)范程序控制，利用計算機存儲介質保存生成的數(shù)據(jù)。存儲方式與數(shù)據(jù)文件組織密度有直接關系，體現(xiàn)了記錄邏輯順序，能夠準確反映存儲地址，這樣就會方便信息的提取，極大地保證了數(shù)據(jù)存取速度，通常情況下，屬性數(shù)據(jù)管理是利用了商用關系數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)軟件管理。

1.3 空間查詢與分析

空間查詢與分析至關重要，這是地理信息系統(tǒng)最為核心的要素，也是地理信息功能中最為明顯的展示，空間查詢和分析，能夠有效提高信息系統(tǒng)利用率，體現(xiàn)其本質化特征。空間查詢系統(tǒng)內容包括數(shù)據(jù)操作運算、數(shù)據(jù)查詢檢索與數(shù)據(jù)綜合分析等部分。數(shù)據(jù)查詢檢索主要是根據(jù)應用，對相關數(shù)據(jù)進行查找，通過對數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)庫或存儲裝置記憶搜索，查找和選取用戶需要的有用信息和數(shù)據(jù)，而綜合分析的功能，又能全面保證系統(tǒng)評價、管理和決策能力的正確實現(xiàn)。

1.4 空間決策支持

空間決策支持主要是對信息系統(tǒng)的有效利用，能夠通過決策支持，對應用空間進行系統(tǒng)全面的分析，利用各種手段形成數(shù)據(jù)處理和變換，提取隱含在空間數(shù)據(jù)中的關聯(lián)，找到事物之間的關系，以圖形和文字的形式突出想要表達的意思，給人們正確決策提供良好的支撐，確保對現(xiàn)實世界決策正確合理。空間決策支持進一步擴展了地理信息系統(tǒng)功能，改變了以往只能體現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取、存儲、顯示、制圖、制表的功能，極大的提升了系統(tǒng)利用率。

2 地理信息系統(tǒng)應用

2.1 資源清查

地理信息應用較為廣泛，在資源清查方面，體現(xiàn)了應有的價值，資源清查是地理信息系統(tǒng)基本功能，能夠通過信息匯集，使資源情況一目了然，通過對各種來源數(shù)據(jù)匯集的分析判斷，形成統(tǒng)計覆蓋分析功能，最后，可以根據(jù)邊界和屬性條件，提取數(shù)據(jù)有用信息，形成區(qū)域多種組合，使現(xiàn)有資源情況快速再現(xiàn)，為人們合理利用開發(fā)資源，提供了強勁的動力，對資源有效整合帶來了極大的便利。

2.2 城鄉(xiāng)規(guī)劃

城鄉(xiāng)規(guī)劃也離不開科學的數(shù)據(jù)分析，通過地理信息整合，可以有效帶動產業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)良好規(guī)劃。數(shù)據(jù)顯現(xiàn)不同性質和不同特點的多項問題，主要能夠體現(xiàn)資源、環(huán)境、人口、交通、經濟、教育、文化和金融等變量信息，通過地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫分析，可以使各種復雜的信息更加直觀可視，形成統(tǒng)一的格式與輸出，為城市建設與區(qū)域規(guī)劃，提供多目標和多選擇。地理信息系統(tǒng)對城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城市建設用地適宜性評價、環(huán)境質量評價、道路交通規(guī)劃、公共設施配置及城市環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測等均能提供有價值的數(shù)據(jù)。要想保證城市功能良好發(fā)揮，則需要地理信息支撐，以地理信息系統(tǒng)空間搜索方法、多種信息疊加處理和分析軟件評估，推動中心城市科學規(guī)劃，強化城市管理能力。

2.3 土地調查

土地和人們的生活有著直接的關系，土地規(guī)劃是否合理也與人們的根本利益掛鉤，只有全面做好土地利用與規(guī)劃，才能維護社會穩(wěn)定，保證經濟建設。土地是人類生活中的重要物質，在人類各項活動中起著非常重要的作用，要想保證土地合理利用，則需要通過地理信息系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，滿足土地調查需求。地理信息能夠為人類提供土地相關的重要信息，在土地調查、土地登記、面積統(tǒng)計、資源評價和土地使用等方面起到重要支撐，通過地理信息能夠形成土地的分項管理，保證土地產權清晰。可以說，人們在對土地開發(fā)和利用過程中，產生的土地位置、房產地界、土地名稱、總體面積、土地類型、權責權屬、土地價格、稅收政策、地理要素及O施建設等內容，要想全面實現(xiàn)權責清晰，則需要借助地理信息系統(tǒng)完成，沒有良好的地理信息支持，則會造成社會的不穩(wěn)定。精準的地理信息數(shù)據(jù)能夠全面滿足地籍數(shù)據(jù)操作，為用戶查詢提供便利，實現(xiàn)了土地調查全過程的精準科學。

2.4 交通應用

交通好壞關系到區(qū)域經濟發(fā)展，關系到社會穩(wěn)定，良好的交通環(huán)境能夠方便人們出行，方便工作與生活。特別是日益擁堵的城市交通，更是人們關注的焦點。城市交通問題一直是困擾人們出行的重要問題，需要合理規(guī)劃與協(xié)調，才能有效保證交通出行的便利，地理信息則在交通規(guī)劃上起到了重要的作用。通過在交通領域的廣泛應用，能夠為交通部門提供正確的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)能夠通過編輯、制圖顯示及測量等功能，把交通展示出來的數(shù)據(jù)實現(xiàn)輸入、存儲、編輯及制圖，通過交通地理信息疊加、動態(tài)分段、地形分析、柵格顯示等，實現(xiàn)交通分流和路徑優(yōu)化。確保交通便利快捷。給相關管理單位交通規(guī)劃、交通控制、交通基礎設施管理、物流管理、貨物運輸管理等提供一個更加有效的操作平臺。

2.5 通信中的應用

現(xiàn)代生活離不開良好的通信，人們對通信的依賴程度越來越高。在通信技術應用中，許多技術都與地理信息有直接關系，通信各種資源和地理信息密切相連、不可分割，是一個整體部分，需要不斷發(fā)生聯(lián)系才能體現(xiàn)通信功能。地理信息系統(tǒng)在通信中諸多應用全面保證了通信的暢通。通過地理信息能夠全面實現(xiàn)通信資源的整合與管理，確保網絡規(guī)劃預算、工程設計、建設及施工管理、運行維護等實現(xiàn)一體化，實現(xiàn)市場精準預測與分析，降低通信成本，保證通信效果，建立起強大的通訊功能網絡。

3 結束語

地理信息系統(tǒng)的廣泛應用，能夠全面滿足社會發(fā)展需求，計算機技術飛速發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了先進的工具和手段，地理信息系統(tǒng)與計算機技術有機結合，充分實現(xiàn)了領域新應用，推動了對象技術、三維技術、圖像處理和人工智能技術的有機融合，使地理信息系統(tǒng)更加智能、多元，拓展了應用范圍。

參考文獻

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關鍵詞：城市地理信息系統(tǒng)；哲學；啟示

Abstract: With the development of science philosophy guiding role of city geography information system, based on the philosophy of the theory and practice of the understanding of the theory of city geography information system research and development, application design theory focus on the inspiration, hope for the city to science research and development information system discipline further, perfect and the maturity of a role.

Keywords: city geographic information system; philosophy; enlightenment

中圖分類號:G633.55文獻標識碼：A 文章編號：

愛因斯坦說：“如果把哲學理解為在最普遍和最廣泛的形式中對知識的追求，那么，顯然，哲學就可以被認為是全部科學研究之母。” 在城市地理信息系統(tǒng)理論研究和實踐的過程中，哲學的一些基本觀點起到了提示、指導、促進乃至推動作用。

地理信息系統(tǒng)(GIS)是融合了信息科學、計算機科學、地理學、測繪遙感學、空間科學和管理科學、城市規(guī)劃科學等而形成的一門新興邊緣學科。其在城市發(fā)展應用領域不斷擴大與延伸，故城市地理信息系統(tǒng)應運而生。GIS與城市相結合的運用尚有許多問題亟待解決，需要從哲學思想方面審視有關的理論、技術、管理與應用問題，使得GIS在未來能夠更好地發(fā)展。

1實踐論在城市地理信息系統(tǒng)研究的啟示

GIS作為一門應用科學，其價值在于直接應用于城鄉(xiāng)規(guī)劃與管理、城市資源管理與配置、城市生態(tài)環(huán)境管理與模擬、城市防災減災等實踐方面。在GIS的研究過程中，對實踐的認識是十分重要的。實踐有主動性與被動性、計劃性與探索性、自覺性與自發(fā)性之分，只有正確地理解、運用辯證思維，才能使兩極對立發(fā)展到某一點，實現(xiàn)對立統(tǒng)一，而這個轉化過程是一個偉大的基本過程。

1.1實踐是主動性與被動性的統(tǒng)一

實踐是檢驗真理的唯一標準。地理信息系統(tǒng)的開發(fā)設計應不斷地隨著技術和管理實踐向前發(fā)展，許多GIS理論或經驗是經過人們實際工作檢驗，體會到它的利與弊之后，不斷地總結出來的。但由于信息的更新之速，客觀上要求GIS開發(fā)建設必須運用更先進、更科學，與城市經濟大環(huán)境相適應的管理思維和方法。在進行GIS設計研究時，通過主動制定計劃，并逐步付諸實施，在不出現(xiàn)意外情況的前提下，效果應當是最理想的，但在實踐過程中，經常會出現(xiàn)意想不到的問題打破了計劃，以至于被所出現(xiàn)的問題阻礙研究進程，這恰恰是實踐的被動性。但是有些時候這種被動性并非都是壞事，有些理論和新事物的出現(xiàn)就體現(xiàn)了這種實踐的被動性。但是，GIS設計研究與實踐，都應要時刻準備應對意外情況。因為有“物極必反”的教訓，一些不曾預料到的情況，漸地積累達到一定的程度，會超越其變化的閾值，阻礙計劃的進一步實施或者被迫放棄原計劃。

因此，只有承認實踐的能動性和主動性也是一種盲目性，樹立隨時可能被置于被動局面這種符合哲學基本思想的觀念，才可能及時發(fā)現(xiàn)問題，采取適當措施扭轉被動局面。

1.2 實踐是計劃與探索性的統(tǒng)一

凡事預則立，不預則廢。不重視科學研究的預測性和計劃性，沒有目的地任意設計，無疑是盲目的。而光希望所有的實踐都預測準確、安排周到、行之穩(wěn)妥也是盲目的。一切實踐都具有某種探索成分，而越是創(chuàng)新的，越是超前的實踐，其探索性越強。新理論、新知識、新方法等都是在不懈地探求、不停地摸索、不斷的失敗中發(fā)展起來的。

因此，只有注重預測計劃，同時又講求摸索前進，才可能有所發(fā)展。實踐是計劃性與探索性的有機結合，正確地對待意料之中和意料之外的事情，成功的把握性就大一些，同時也避免了GIS發(fā)展發(fā)展道路的彎曲。

1.3 實踐是自覺性與自發(fā)性的統(tǒng)一

實踐是一種自覺行動，是既有普遍性，又有偶然性 (或叫不可預見性)的行動。在實踐過程中，總會有自發(fā)性的一面。GIS的理論研究和開發(fā)建設以及其進行各種城市規(guī)劃管理研究等都要吸收這一思想。同時GIS的研究與應用也證明了實踐的自覺性是不斷發(fā)現(xiàn)和消除自發(fā)性之后產生出來的，而自覺性的出現(xiàn)必將大大地減少GIS研究與開發(fā)的盲目性。

2認識論對城市地理信息系統(tǒng)研究的啟示

人類的認識能力是有限的，但又是無限的。微觀與宏觀的聯(lián)系與過渡是一個重要的認識論問題，以GIS開發(fā)為例,如果許多開發(fā)者都按同一思路和方法進行開發(fā)設計，從微觀上看似乎十分有序，但是從宏觀上審視，其科學認識必然是非常單一和呆板的，這恰恰是哲學觀點中的“真正無序”。相反，如果從微觀上做到百家爭鳴，盡展各家千秋，那么微觀上看來似乎千頭萬緒，而在宏觀上則一定是科學認識更加深人，研究成果層出不窮，這才是真正的“高度有序”。從微觀過渡到宏觀 ，實現(xiàn)無序到有序的轉化，體現(xiàn)了有限與無限的辯證關系。

GIS是多學科交叉而形成的一門新興邊緣學科。學科交叉越多，要求的知識就越豐富，認識事物的能力和水平越高，未知的東西就會越多，這體現(xiàn)了認識的有限性；但只要社會存在，只要人類進步，就永遠不會出現(xiàn)那樣一種現(xiàn)象——從此不存在未知的東西了，這就是認識的無限性。隨著認識能力的提高，新的問題會不斷被發(fā)現(xiàn)，隨之解決的方法也將越來越多。因此，所有從事城市建設工作的人都必須建立這樣的觀點和信念。

3 城市地理信息系統(tǒng)的研究需要哲學的指導

GIS的開發(fā)與應用研究需要哲學指導，雖然哲學不會直接告訴我們具體的系統(tǒng)設計、集成、管理、應用的理論和方法，但它的許多基本觀點，將給予研究與實踐工作以巨大的啟示，如理論與實踐的問題、關于確定性和隨機性的問題等，這些都需要運用哲學思想和觀點去研究解決。

哲學既是系統(tǒng)化、理論化的世界觀，同時又是人們認識世界和改造世界的方法論，所以它對所有的城市建設實踐工作都是具有指導意義的。哲學是一門很深的學問，許多有成就的學者都是從基礎人手，用淺顯的哲學理論和基本的哲學觀點解決實際問題。相信借助哲學基本思想的指導，城市地理信息系統(tǒng)的設計、開發(fā)、建設、應用等研究理論和方法會更加完善和成熟，同時它也會在城市規(guī)劃管理及資源管理配置等支持決策方面發(fā)揮更大的作用。

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