前言:想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)范文,相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。
一、地理信息系統(tǒng)概述
地理信息系統(tǒng)(Geographical Infor-
mation System,簡(jiǎn)稱GIS)是20世紀(jì)60年代創(chuàng)立并發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)。它集地圖學(xué)、測(cè)繪學(xué)、遙感學(xué)、環(huán)境學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)及計(jì)算機(jī)科學(xué)于一體,是現(xiàn)代分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的一種重要技術(shù)。不同的部門(mén)與應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)GIS的定義也不盡相同?;?qū)⑵涠x為“一種對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存貯、提取、分析和顯示的工具”,或是“一個(gè)協(xié)助發(fā)展與規(guī)劃,并且作出決定的工具”,或定義它為“一種處理空間數(shù)據(jù)的系統(tǒng)”這些定義有的側(cè)重于GIS的技術(shù)內(nèi)涵,有的則強(qiáng)調(diào)GIS的應(yīng)用功能。不論側(cè)重哪個(gè)方面, GIS實(shí)現(xiàn)地球系統(tǒng)科學(xué)研究工作的總體思路都是利用現(xiàn)代科技手段獲取地球信息、利用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行各種信息之間的轉(zhuǎn)換、預(yù)測(cè)和驗(yàn)證。實(shí)施這一思路的核心是計(jì)算機(jī)技術(shù),基本技術(shù)是數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖可視化及空間分析,主要研究?jī)?nèi)容是地球系統(tǒng)內(nèi)的信息流,并以資源環(huán)境為主要研究和服務(wù)對(duì)象。這是GIS不同定義的共性。與其他信息系統(tǒng)相比,其強(qiáng)大之處是能處理空間分布數(shù)據(jù)。它將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái),經(jīng)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)分析、處理之后,結(jié)果以圖、表或曲線等形式反映出來(lái),提高了人們的認(rèn)識(shí)能力和信息處理能力,為科學(xué)管理和決策提供了重要手段。
二、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善,其應(yīng)用已滲透到社會(huì)各個(gè)方面,涉及所有相關(guān)的空間信息領(lǐng)域,包括諸如土地、海洋、農(nóng)林業(yè)、水利、礦產(chǎn)資源、自然災(zāi)害預(yù)測(cè)、全球變化、環(huán)境保護(hù)等等。在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中,以土地信息系統(tǒng)(LIS)、城市信息系統(tǒng)(VIS) 、自動(dòng)制圖與設(shè)施管理(AM/FM) 、環(huán)境信息系統(tǒng)(EIS)等占主導(dǎo)地位。發(fā)達(dá)國(guó)家以GIS應(yīng)用于城市和設(shè)施管理為特征,而發(fā)展中國(guó)家則側(cè)重于資源管理。
1.GIS 與數(shù)字城市
GIS、RS(Remote Sensing,遙感)和GPS(Global Positioning System,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))技術(shù)構(gòu)成了空間信息技術(shù)的主要部分,即通常所說(shuō)的3S 技術(shù),其中GIS技術(shù)是核心技術(shù)。城市是人類活動(dòng)最活躍的環(huán)節(jié),GIS 技術(shù)的應(yīng)用集中體現(xiàn)在城市應(yīng)用中。近兩年來(lái),數(shù)字城市已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)信息化的熱點(diǎn)問(wèn)題,而且還有持續(xù)升溫趨勢(shì)。而以GIS 為核心的空間信息技術(shù)是數(shù)字城市的核心應(yīng)用技術(shù),它與無(wú)線通信、寬帶網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)日趨融合在一起, 為城市生活和商務(wù)提供了一種立體的,多層面的信息服務(wù)體系。數(shù)字城市建設(shè)包括4部分內(nèi)容,即基礎(chǔ)設(shè)施、電子政務(wù)、電子商務(wù)及公眾信息服務(wù)。而GIS應(yīng)用貫穿上述4個(gè)部分和各個(gè)層面,從城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)到政府空間數(shù)據(jù)共享、電子商務(wù)物流配送以及基于網(wǎng)絡(luò)的公眾地理信息服務(wù),GIS都發(fā)揮著不可缺少的作用。從具體的應(yīng)用來(lái)說(shuō),GIS已經(jīng)廣泛應(yīng)用于構(gòu)成數(shù)字城市的眾多行業(yè),如城市規(guī)劃、城市地下管網(wǎng)、電力、電信、公安、消防、急救等方面。
2.GIS 與企業(yè)信息化
GIS技術(shù)在企業(yè)整個(gè)商務(wù)過(guò)程中都能發(fā)揮重要的作用。以GIS 為核心的空間信息技術(shù)可以無(wú)縫集成到企業(yè)信息化的整體業(yè)務(wù)平臺(tái)中,與企業(yè)的財(cái)務(wù)系統(tǒng)、銷售系統(tǒng)、工作流管理系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理系統(tǒng)等融合,并且在底層數(shù)據(jù)庫(kù)層面上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互調(diào)用。當(dāng)建立在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上時(shí)則可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程和分布式計(jì)算。
3.GIS 與人們的生活
近幾年來(lái),隨著GSM 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,GIS的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)展到人們的日常生活中。集成GIS、GPS、GSM 的技術(shù)已開(kāi)始廣泛應(yīng)用于車輛安全防范系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng),為人們提供車輛反劫防盜、報(bào)警、道路指引、醫(yī)療救護(hù)以及在此系統(tǒng)平臺(tái)基礎(chǔ)上擴(kuò)展各種電子商務(wù)增值服務(wù)。以醫(yī)療救護(hù)為例,當(dāng)患者向監(jiān)控中心請(qǐng)求急救時(shí),監(jiān)控中心可以從GIS 電子地圖上查看到患者的具置,并同時(shí)搜索最近的急救車輛,讓最近的車輛前去接患者?;颊哌M(jìn)入救護(hù)車后,監(jiān)控中心可以通過(guò)雙向通話功能, 指導(dǎo)救護(hù)車上的醫(yī)生實(shí)施救護(hù)治療,同時(shí)通過(guò)GIS 的最優(yōu)路徑功能,給救護(hù)車指引道路, 使其以最快的速度到達(dá)醫(yī)院或急救中心。而在救護(hù)車行進(jìn)的過(guò)程中, 患者的家屬可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)立即上網(wǎng)查詢救護(hù)車的行進(jìn)位置及患者的狀態(tài)信息。通過(guò)GIS,并結(jié)合GPS 和GSM 無(wú)線通信及網(wǎng)絡(luò),使患者、家屬、救護(hù)車及醫(yī)生之間建立了無(wú)縫溝通體系,最終使患者能得到快速、及時(shí)的治療。
如果在車輛移動(dòng)目標(biāo)、家居固定點(diǎn)目標(biāo)、重點(diǎn)保護(hù)單位甚至路燈上都安裝了GPS、GSM 或其他無(wú)線通信設(shè)備,那么我們?cè)诔鞘猩钪?,無(wú)論是開(kāi)車、行走或者是在單位、在家里,都可以通過(guò)由GIS、GPS、互聯(lián)網(wǎng)以及無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)成的綜合服務(wù)系統(tǒng)獲得急救、報(bào)警和各種商務(wù)服務(wù),真正使我們處于立體的、全方位的數(shù)字化生活中,體驗(yàn)數(shù)字空間高科技價(jià)值。
三、GIS發(fā)展趨勢(shì)
一個(gè)優(yōu)秀的GIS軟件應(yīng)具備支持?jǐn)?shù)字( 區(qū)域、城市) 地球的能力, 應(yīng)是在OS、DBMS等軟件之上的應(yīng)用集成平臺(tái)。GIS 軟件的發(fā)展要實(shí)現(xiàn)從簡(jiǎn)單的二維或三維處理向多維處理的轉(zhuǎn)變;實(shí)現(xiàn)從以系統(tǒng)為中心向以數(shù)據(jù)為中心的轉(zhuǎn)變;實(shí)現(xiàn)從面向地圖的處理向面向空間實(shí)體及其時(shí)空關(guān)系處理的轉(zhuǎn)變; 實(shí)現(xiàn)從單純的管理型向分析決策型轉(zhuǎn)變。在技術(shù)體系上, GIS軟件的發(fā)展應(yīng)向以下幾個(gè)方向努力。
(1)數(shù)據(jù)組織與融合方面。目前計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度能滿足海量空間數(shù)據(jù)的運(yùn)算, 因此要改變以圖層為基礎(chǔ)的組織方式, 實(shí)現(xiàn)直接面向空間實(shí)體的數(shù)據(jù)組織;實(shí)現(xiàn)不同尺度空間數(shù)據(jù)之間的互動(dòng);實(shí)現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)的互動(dòng);實(shí)現(xiàn)多維屬性與嵌套表組織;實(shí)現(xiàn)多源空間數(shù)據(jù)的裝載與融合, 支持?jǐn)?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)機(jī)制;具有強(qiáng)大的索引機(jī)制。
(2)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢和分析處理方面。實(shí)現(xiàn)從面向過(guò)程的分析、處理手段向面向問(wèn)題的分析、處理手段發(fā)展;實(shí)現(xiàn)以空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)挖掘;實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)分析處理( OLAP)與聯(lián)機(jī)事務(wù)處理( OLTP);實(shí)現(xiàn)擴(kuò)充的、支持空間的關(guān)系概念與關(guān)系運(yùn)算。
(3)空間數(shù)據(jù)管理和計(jì)算方面。實(shí)現(xiàn)多用戶同步空間數(shù)據(jù)操作與處理機(jī)制;實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、服務(wù)和多級(jí)B/S體系結(jié)構(gòu);實(shí)現(xiàn)不同GIS 系統(tǒng)之間的互連與互操作;實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)安全;實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)高效壓縮與解壓縮。
0 引言
眾所周知,礦產(chǎn)資源的開(kāi)采面臨眾多的困難,一旦處理不好地質(zhì)方面的信息,很可能造成企業(yè)巨大的損失,同時(shí)也會(huì)對(duì)環(huán)境造成惡劣的影響。因此,礦產(chǎn)資源勘查工作對(duì)于礦產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,必須有相應(yīng)的信息技術(shù)作為依托,從而提供更加科學(xué)、合理的地質(zhì)信息,確保礦產(chǎn)開(kāi)采工作的順利進(jìn)行。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,地理信息系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)勘查工作中,并且取得了巨大的成績(jī)。地理信息系統(tǒng)憑借自身的獨(dú)特功能,給礦產(chǎn)資源勘查工作提供了可靠性的數(shù)據(jù)信息,減少了礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作中遇到的問(wèn)題,給企業(yè)發(fā)展提供了重要的保障,同時(shí)也使得環(huán)境污染問(wèn)題得到控制。本文就地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用進(jìn)行深入分析和研究,希望為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查人員提供一些建議和幫助。
1 地理信息系統(tǒng)及地質(zhì)礦產(chǎn)勘查概念分析
1.1 地理信息系統(tǒng)概念
地理信息系統(tǒng),簡(jiǎn)稱GIS,是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用信息技術(shù)和圖層處理技術(shù),對(duì)收集的地表空間信息進(jìn)行分析、處理、顯示,并利用建模對(duì)地理資源、環(huán)境等方面進(jìn)行規(guī)劃、研究、分析和預(yù)測(cè)等的人機(jī)決策管理系統(tǒng)[1]。
1.2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查概述
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查是指根據(jù)相應(yīng)的推測(cè)技術(shù),對(duì)埋藏在地表以下的礦產(chǎn)資源進(jìn)行位置確認(rèn),并根據(jù)位置信息進(jìn)行資源的開(kāi)采。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中,對(duì)礦產(chǎn)資源信息的位置判斷至關(guān)重要,必須有科學(xué)的技術(shù)提供保障。我國(guó)傳統(tǒng)的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查是根據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行資源的位置判斷,這種方法顯然不能保障信息的可靠性。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,地理信息系統(tǒng)得以誕生,使得地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的信息更加具有科學(xué)性、合理性,從而促進(jìn)礦產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
2 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)及重要性
2.1 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)分析
相對(duì)比其他地質(zhì)勘查技術(shù),地理信息系統(tǒng)具有更加全面的功能,不僅可以對(duì)地表以下的資源進(jìn)行科學(xué)的定位,提供可靠的數(shù)據(jù),而且還可以根據(jù)其計(jì)算機(jī)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的收集、儲(chǔ)存、編輯及顯示等環(huán)節(jié),從而給礦產(chǎn)開(kāi)采提供幫助。
傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源勘查主要是根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn),對(duì)預(yù)測(cè)區(qū)域的地、物、化、遙等資料進(jìn)行分析判斷,并利用手工的方法,在圖紙上定性圈定礦產(chǎn)預(yù)測(cè)靶區(qū)。應(yīng)用此方法的礦產(chǎn)勘查評(píng)價(jià),僅是處理數(shù)據(jù)信息,不能進(jìn)行圖形信息處理。另外,勘查評(píng)價(jià)過(guò)程難以將空間對(duì)象的復(fù)雜關(guān)系利用可視化呈現(xiàn),評(píng)價(jià)結(jié)果的表達(dá)不夠精確。相比于傳統(tǒng)得到礦產(chǎn)資源勘查方法,地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)資源勘查中具有的特點(diǎn)主要包括如下三點(diǎn):
第一,地理信息系統(tǒng)綜合了多種學(xué)科知識(shí)。它作為一項(xiàng)新興科學(xué)技術(shù)應(yīng)用,不僅包括地理學(xué)、地圖學(xué)、信息科學(xué)方面的知識(shí),而且包括了測(cè)量學(xué)、管理科學(xué)和計(jì)算機(jī)等方面的學(xué)科知識(shí),具有極強(qiáng)的綜合性。
第二,地理信息系統(tǒng)具有多種功能。它不僅具有空間數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)、顯示,而且具有空間數(shù)據(jù)的編輯、處理、分析、輸出和應(yīng)用等功能。
第三,地理信息系統(tǒng)是完整的解決空間問(wèn)題的系統(tǒng)。它不僅改變了礦產(chǎn)資源勘查的體系,而且簡(jiǎn)化了勘查過(guò)程,從而提高了礦產(chǎn)資源勘查的效率。
2.2 地理信息系統(tǒng)重要性分析
地理信息系統(tǒng)的誕生,給地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作提供了巨大的便利,一方面確保了礦產(chǎn)勘查信息的準(zhǔn)確性,提高了礦產(chǎn)資源開(kāi)采的效率和質(zhì)量;另一方面,地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用,有效解決了由于勘查信息不確定而造成的環(huán)境污染問(wèn)題,為我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作作出貢獻(xiàn)。目前,地理信息系統(tǒng)不光被應(yīng)用于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中,在整個(gè)礦產(chǎn)行業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用,促進(jìn)了礦產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,同時(shí)也為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
3 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
3.1 礦產(chǎn)信息規(guī)劃中的應(yīng)用
礦產(chǎn)勘查工作中的資料信息整理環(huán)節(jié)十分重要,一旦處理不當(dāng),就會(huì)對(duì)整個(gè)礦產(chǎn)勘查工作造成嚴(yán)重影響。地理信息系統(tǒng)可以有效的對(duì)礦產(chǎn)勘查工作中的資料信息進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃,從而有效保障礦產(chǎn)資源勘查工作的順利進(jìn)行。另外,地理信息系統(tǒng)還可以確保地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查信息的真實(shí)性和準(zhǔn)確性,這主要得益于該系統(tǒng)具備空間信息的計(jì)算和分析能力,可以很好地對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判斷,提高礦產(chǎn)資源勘查工作質(zhì)量的同時(shí),也在一定程度上防止了環(huán)境被破壞。由此可見(jiàn),地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)資源勘查中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
3.2 繪制地質(zhì)圖像中的應(yīng)用
繪制地質(zhì)圖像是礦產(chǎn)資源勘查工作的關(guān)鍵一步,通過(guò)繪制地質(zhì)圖像,讓勘查人員可以更加清晰的了解地形結(jié)構(gòu),從而為礦產(chǎn)資源開(kāi)采提供必要保障。地理信息系統(tǒng)不但可以對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行位置判斷,而且還具有圖像繪制功能。它可以將地質(zhì)資源信息進(jìn)行整理,同時(shí)將其繪制成地質(zhì)圖像,方便人員進(jìn)一步了解地質(zhì)礦產(chǎn)資源的位置信息。但是,在礦產(chǎn)資源勘查中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)繪制地質(zhì)圖像時(shí),相關(guān)勘查人員需要注意一點(diǎn),那就是必須結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行圖形的繪制,通過(guò)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息處理和圖像繪制兩個(gè)功能的結(jié)合,繪制出科學(xué)、合理的圖像信息,從而提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的效率。
3.3 定量分析地質(zhì)中的應(yīng)用
在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查工作中,除了礦產(chǎn)資料整理規(guī)劃和圖像繪制外,還有一項(xiàng)重要的內(nèi)容,那就是定量分析環(huán)節(jié),這在整個(gè)地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系統(tǒng)可以確保地質(zhì)定量分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)還可以提高定量分析的效率和質(zhì)量。因此,目前地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查定量分析環(huán)節(jié)都應(yīng)用到地理信息系統(tǒng),此系統(tǒng)可以對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行定量分析,并且建立數(shù)據(jù)分析模型,保障定量分析結(jié)果的可靠性,從而為礦產(chǎn)資源勘查事業(yè)的發(fā)展提供條件。
4 地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查中地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)分析
上文分析了礦產(chǎn)資源勘查中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用情況,可見(jiàn)地理信息系統(tǒng)具有較高的研究?jī)r(jià)值。但是,地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)資源勘查中也存在一些不足之處,無(wú)法更大程度的推進(jìn)礦產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此,要想礦產(chǎn)資源勘查事業(yè)更加穩(wěn)步發(fā)展,就需要對(duì)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入分析和研究。
4.1 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的不斷深入和發(fā)展,使得網(wǎng)絡(luò)化成為地理信息系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)。因此,礦產(chǎn)資源勘查工作要想高效的應(yīng)用地理信息系統(tǒng),就必須要掌握相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),并將其充分利用,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展理念,從而確??辈楣ぷ骺梢赃m應(yīng)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。
4.2 智能化發(fā)展趨勢(shì)
地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查中具有較高的應(yīng)用價(jià)值,使得礦產(chǎn)資源勘查效率得到顯著提高。但是,地理信息系統(tǒng)在其應(yīng)用過(guò)程中也存在一些弊端,比如推理能力較差,不夠智能化,這就給地理信息系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的要求。地理信息系統(tǒng)必須朝著智能方向發(fā)展,才能適應(yīng)礦產(chǎn)資源勘查工作的需求。因此,地理信息系統(tǒng)可以與智能控制系統(tǒng)相結(jié)合,通過(guò)智能化的思維模式,建立高效的推理機(jī)制,從而進(jìn)一步提高礦產(chǎn)勘查的效率和質(zhì)量,為礦產(chǎn)勘查事業(yè)的發(fā)展奠定雄厚的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵字:城市地理信息系統(tǒng),城市信息建設(shè),UGIS
Abstract: the current city information construction is the focus of the urban geographical information system, geographic information system is a kind of specific very important space information system, he is melts the computer graphics and database and a body, storage and handling space information high technology and new technology. Geographic information system is an important branch of
Key word: urban geographical information system, city information construction, UGIS
中圖分類號(hào):B929文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0引言
目前城市地理信息系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)是最主要考慮的技術(shù)問(wèn)題之一。以城市為對(duì)象的地理信息系統(tǒng)在問(wèn)題尺度、數(shù)據(jù)類型、分析模型等方面具有鮮明的特征,它把地理位置和相關(guān)屬性有機(jī)結(jié)合起來(lái),根據(jù)實(shí)際需要準(zhǔn)確真實(shí)、圖文并茂地輸出給用戶,滿足城市建設(shè)、企業(yè)管理、居民生活對(duì)空間信息的要求,同時(shí)借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá),進(jìn)行各種輔助決策。
1、 城市地理信息系統(tǒng)概述
城市地理信息系統(tǒng)是地理信息技術(shù)及其他相關(guān)信息技術(shù)在城市的管理與決策及市民社會(huì)生活中的應(yīng)用系統(tǒng),是隨著信息社會(huì)發(fā)展的客觀需要興起的。城市地理信息系統(tǒng)由五大要素構(gòu)成:數(shù)據(jù)、軟硬件和網(wǎng)絡(luò)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)隊(duì)伍以及組織管理,其中數(shù)據(jù)是最重要的,它是建立城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)可概括為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)兩類。
2城市地理信息系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)
城市地理信息西斯通具有多要素、多層次和分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。結(jié)合我國(guó)程式化和城市管理的具體情況,從長(zhǎng)遠(yuǎn)、整體和綜合的角度考慮,城市地理信息系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該包括以下三層[3],見(jiàn)圖1。
圖1城市地理信息系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)圖
(1)基礎(chǔ)層。即基礎(chǔ)信息子系統(tǒng),主要包括大比例尺地形圖的地形要素,為所有專題子系統(tǒng)提供統(tǒng)一的空間定位基礎(chǔ)。
(2)專題層。即公共基礎(chǔ)加專業(yè)信息形成的專題信息子系統(tǒng),一般應(yīng)首先發(fā)展城市土地、城市規(guī)劃、城市交通、等帶有專題基礎(chǔ)作用的子系統(tǒng)。
(3)綜合層。即最上層的城市綜合地理信息系統(tǒng),從系統(tǒng)開(kāi)始建設(shè)之日起,便應(yīng)對(duì)它有所考慮,但要等到基礎(chǔ)層和專題層建成之后,方能著手進(jìn)行。綜合層對(duì)城市德綜合規(guī)劃、管理和決策層具有重要意義
3UGIS主要技術(shù)和方法
以目前在許多大城市都在發(fā)展的“數(shù)字城市"來(lái)說(shuō)明UGIS的主要技術(shù)和方法,其中數(shù)字地圖是其基本表現(xiàn):城市電子地圖是基于B/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。B/S結(jié)構(gòu)是基于Internet/Intranet應(yīng)用技術(shù),通過(guò)Web Server調(diào)用應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)信息的錄入、修改、查詢統(tǒng)計(jì)等操作。GIS利用數(shù)據(jù)的空間屬性,將地理信息和數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合在一起,通過(guò)圖形、符號(hào)、顏色對(duì)地物的分布、狀態(tài)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反映,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的可視化。城市電子地圖一般包括以下幾個(gè)模塊:
(1)地圖的操作功能。包括地圖的放大、縮小、漫游、全屏顯示空能、查找與定位等功能。該功能比較簡(jiǎn)單,結(jié)合程序語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)該功能。有的系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)城市的三維顯示的功能,使城市信息的顯示更加的形象生動(dòng)。這運(yùn)用到了UGIS技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體系統(tǒng)的集成技術(shù)。
(2)數(shù)據(jù)的操作功能(數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng))。該功能是由系統(tǒng)的維護(hù)人員執(zhí)行的,當(dāng)某一地區(qū)發(fā)生了一些變化(如地名的改變、新的建筑物的建造等),這些變化要及時(shí)的在電子地圖上顯示出來(lái),維護(hù)人員可以通過(guò)與系統(tǒng)相連的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行地物屬性信息和數(shù)據(jù)的修改操作,從而保證信息的實(shí)時(shí)性。
(3)綜合信息的數(shù)據(jù)查詢(互聯(lián)網(wǎng)的UGIS技術(shù))?;贐/S結(jié)構(gòu)的城市電子地圖可以為用戶提供在線實(shí)時(shí)的信息查詢功能,包括地圖基本信息的查詢、屬性信息查詢、空間查詢、圖形及屬性綜合信息查詢。
(4)數(shù)據(jù)分析功能(地理信息系統(tǒng)技術(shù))。對(duì)較復(fù)雜的用戶需求進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,如查詢最短路徑、最佳路徑等問(wèn)題從上可以看出在該系統(tǒng)中主要運(yùn)用到了UGIS的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)的UGIS技術(shù)等技術(shù)。另外城市的規(guī)劃支持系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)在諸如城市地下管網(wǎng)系統(tǒng)、規(guī)劃國(guó)土網(wǎng)絡(luò)圖形系統(tǒng)中都有很大的運(yùn)用。
此外,UGIS還含有其他的技術(shù)和方法如:
(1) UGIS的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化技術(shù)。
(2)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。
(3)數(shù)據(jù)的更新方法。在UGIS中利用RS,GPS,GIS獲得的信息具有較好的現(xiàn)勢(shì)性。
4UGIS的發(fā)展趨勢(shì)
4•1發(fā)展現(xiàn)狀
國(guó)家明確提出要加快國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化的步伐,把推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化放在優(yōu)先位置。其進(jìn)行城市信息化的具體表現(xiàn)有: (1)國(guó)家從數(shù)字地球的戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā)將數(shù)字城市和城市地理信息系統(tǒng)的建設(shè)納入統(tǒng)一規(guī)劃的軌道。(2)建設(shè)部組織的專家組給出了數(shù)字城市和UGIS的框架體系結(jié)構(gòu)。(3)在數(shù)字城市框架體系中,明確提出了以空間信息為核心的城市信息系統(tǒng)體系。(4)通過(guò)在全國(guó)范圍內(nèi)“城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)的數(shù)字化工程"的啟動(dòng)和引導(dǎo)夏,已初步形成符合我國(guó)國(guó)情和發(fā)展戰(zhàn)略的城市信
息化和UGIS建設(shè)的新階段和熱點(diǎn)。
4•2發(fā)展趨勢(shì)
目前UGIS技術(shù)從環(huán)境、資源等宏觀管理領(lǐng)域逐步向工程和工業(yè)管網(wǎng)等微觀管理和生產(chǎn)管理方向發(fā)展,與經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益密切結(jié)合。其主要的發(fā)展趨勢(shì)有:
(1)Web GIS的出現(xiàn)與發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,基于Internet技術(shù)的Web GIS也隨之產(chǎn)生了,它是以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)為架構(gòu)基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)互操作應(yīng)用系統(tǒng)。它可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的,為用戶提供查詢分析等功能。
(2)海量數(shù)據(jù)的管理。隨著城市的不斷發(fā)展,加上技術(shù)的不斷進(jìn)步,可以獲得的數(shù)據(jù)和信息不斷的增加,這就產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù),我們稱之為海量數(shù)據(jù)。如何對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理也是未來(lái)UGIS發(fā)展的一個(gè)問(wèn)題和趨勢(shì)。
(3)與遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)相結(jié)合。RS與GPS的技術(shù)也在不斷的發(fā)展為UGIS的發(fā)展提供了更多的數(shù)據(jù),將他們結(jié)合起來(lái)就可以更快捷、直觀、動(dòng)態(tài)地顯示和分析多時(shí)相空間信息。高分辨率的遙感影像在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,如城市土地資源統(tǒng)計(jì)、城市環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
(4)多維UGIS與虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)它在3D-UGIS中還處于摸索階段, 3D-UGIS是指能對(duì)城市區(qū)域內(nèi)空間對(duì)象進(jìn)行真3D描述和分析的GIS系統(tǒng)。與2維相比, 3維UGIS增加了城市空間對(duì)象的第3維信息,導(dǎo)致描述空間對(duì)象的幾何數(shù)據(jù)(形狀、位置、大小等)的劇增,它使各類數(shù)據(jù)獲取的難度和工作量都比2維空間大幅度增加,如何更快更好的獲得該類信息一直是3D-UGIS的挑戰(zhàn)之一。
(5)無(wú)線通訊技術(shù)擴(kuò)展GIS應(yīng)用。無(wú)線通訊技術(shù),特別是WAP技術(shù)的應(yīng)用,將其與GIS技術(shù)及In-ternet技術(shù)相結(jié)合,使GIS的應(yīng)用更加的廣泛,如利用手機(jī)查詢自己所在的位置等信息
4•3研究的熱點(diǎn)和成果
UGIS在不斷的進(jìn)步和發(fā)展,其當(dāng)前的研究熱點(diǎn)有:UGIS工程標(biāo)注和規(guī)發(fā)體系的建立,專業(yè)UGIS的建立, 3S一體化以及GIS軟件的開(kāi)發(fā)這幾個(gè)方面。UGIS技術(shù)的不斷發(fā)展已經(jīng)取得了較大的成果,比如其在地理空間數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用為城市地下管線信息的管理、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了良好的平臺(tái)。其輸出功能在地圖制圖中的應(yīng)用(數(shù)字高程模型)等等。
5結(jié)束語(yǔ)
城市化成為當(dāng)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題之一,城市現(xiàn)代化的需求正快速推動(dòng)地理信息系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化,地理信息系統(tǒng)已經(jīng)成為城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)不可分割的一部分。當(dāng)然其中UGIS的發(fā)展除了一些技術(shù)問(wèn)題之外還有一些非技術(shù)問(wèn)題的影響,如:領(lǐng)導(dǎo)的重視度,組織、協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)、人才的培養(yǎng)等問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1]陳述彭.城市化與地理信息系統(tǒng)[R].北京:空間技術(shù)應(yīng)用高級(jí)研討班報(bào)告, 1996•
[2]張德,李欣.城市地理信息系統(tǒng)綜述[J].測(cè)繪研究所學(xué)報(bào), 2003, 23(2): 52-55.
[3]楊育武,莊迎春,等.城市地理信息系統(tǒng)及其總體設(shè)計(jì)[J].世界地質(zhì), 2002, 21(1): 63-66•
[關(guān)鍵詞]工程勘察 地理信息系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)查詢
中圖分類號(hào):P91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)27-0182-01
地理信息系統(tǒng)具有的主要功能與特征就是處理各種各樣的空間實(shí)體與空間關(guān)系。近些年來(lái)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和圖形處理技術(shù)發(fā)展非常迅猛,使地理信息系統(tǒng)普遍應(yīng)用在工程勘察中。而巖土工程的勘察設(shè)計(jì)關(guān)系到很多數(shù)據(jù)處理與圖件繪制以及自動(dòng)計(jì)算和輔助決策等相關(guān)工作,是一項(xiàng)綜合性非常強(qiáng)的工作,和地理信息系統(tǒng)具有的功能相吻合,可以在很大程度上提升工程勘察的工作效率與準(zhǔn)確性,同時(shí)還節(jié)省了人力與物力資源,具備非常大的運(yùn)用價(jià)值。
一、工程勘察過(guò)程中對(duì)于地理信息系統(tǒng)的需求
我國(guó)工程勘察過(guò)程中運(yùn)用地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)比較晚。在上世紀(jì)九十年代的后期,國(guó)家科學(xué)研究院與高等院校把地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)全方面引入到滑坡區(qū)域,并且進(jìn)行分析過(guò)后,使地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)可以在工程勘察過(guò)程中廣泛應(yīng)用,同時(shí)取得進(jìn)一步發(fā)展。與此同時(shí)還可以運(yùn)用教學(xué)法與層次分析法以及統(tǒng)計(jì)分析法和因子疊加法等多種方法。主要以地理信息系統(tǒng)相關(guān)軟件作為技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行工程勘察過(guò)程中易損性與危險(xiǎn)性以及分線評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行研究。因?yàn)楣こ炭辈炀哂蟹浅C黠@的特點(diǎn),其大量數(shù)據(jù)和地理位置的關(guān)系非常密切。經(jīng)過(guò)很多的工程勘察實(shí)踐,可以比較深刻的體會(huì)出,要想在一定程度上提升工程勘察的質(zhì)量與效率,尤其是需要進(jìn)行宏觀決策時(shí),很多和地理位置相關(guān)的數(shù)據(jù)是不可或缺的。比如說(shuō)在對(duì)工程場(chǎng)地的復(fù)雜程度進(jìn)行勘察判斷時(shí),就需要當(dāng)?shù)氐牡叵滤嚓P(guān)數(shù)據(jù),可以運(yùn)用相關(guān)水位動(dòng)態(tài)的研究成果,但是其研究成果的相關(guān)數(shù)據(jù)僅僅能在地圖上進(jìn)行很好的反映與查詢。而在工程抗震分析與場(chǎng)地液化的判別過(guò)程中,也運(yùn)用了地震場(chǎng)地劃分與區(qū)別的研究成果,其中數(shù)據(jù)和地理位置之間的關(guān)系也是非常密切的,要想比較方便的進(jìn)行地理查詢與模擬簡(jiǎn)歷場(chǎng)地周邊的工程勘察資料以及數(shù)據(jù),也只能在地圖上得到有效地顯示[6]。因此,這樣就需要制定一個(gè)地理信息系統(tǒng)。
二、地理信息系統(tǒng)具有的特征
地理信息系統(tǒng)具有輸入與存儲(chǔ)以及檢索和分析,同時(shí)還具備顯示和地理位置相關(guān)的各種各樣特征的現(xiàn)代化信息計(jì)算機(jī)的輔助決策先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng),相關(guān)專家可以將更多的信息實(shí)行綜合分析與研究[1]。因?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)可以完善地把地理信息或者是其它相關(guān)數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上比較直觀的展示出來(lái),并且還可以對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)行綜合分析與多種處理,非常符合專家對(duì)于信息全方面的需求,所以地理信息系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域之中。相關(guān)學(xué)者曾經(jīng)通過(guò)地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù),在三峽水利工程的勘察過(guò)程中應(yīng)用貢獻(xiàn)率方法,著重對(duì)三峽水庫(kù)中地層影響滑坡發(fā)育與斜坡斜度以及斜向進(jìn)行了研究,并且給出了三者之間具有的關(guān)系,也就是地層與坡度以及坡向都對(duì)坡度發(fā)育有著貢獻(xiàn)。
三、工程勘察過(guò)程中地理信息系統(tǒng)的運(yùn)用
近些年來(lái),我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,大量的建設(shè)項(xiàng)目關(guān)系到地理信息系統(tǒng)的運(yùn)用,進(jìn)而使工程勘察相關(guān)活動(dòng)在廣度與深度方面發(fā)展到非常大的規(guī)模,并且工程勘察相關(guān)資料還擁有比較高的持續(xù)應(yīng)用價(jià)值[2]??墒谴嬖诘牟蛔闶?,每一個(gè)工程勘察企業(yè)所具備的勘察資料非常零散,在此種情況之下,把這一類原有資料進(jìn)行整合,會(huì)在一定程度上為整體研究與對(duì)所有區(qū)域中工程地質(zhì)具備的條件進(jìn)行評(píng)價(jià)提供非常有利的條件,同時(shí)還可以為巖土工程建設(shè)與工程項(xiàng)目規(guī)劃以及城市建筑等提供非常有利的指導(dǎo)。另外運(yùn)用地理信息系統(tǒng)還能夠?qū)芏嗟乩頂?shù)據(jù)實(shí)行有效地管理,同時(shí)在一定程度上方便了地理空間信息的分析。因此,在工程勘察的過(guò)程中運(yùn)用地理信息系統(tǒng)成為未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)。
(一)地理信息系統(tǒng)在工程勘察中具有的作用
工程勘察設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)具備內(nèi)容復(fù)雜化與形式多樣化比較突出的特點(diǎn),而以往的工程勘察設(shè)計(jì)相關(guān)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足這類數(shù)據(jù)的需求[3]。但是地理信息系統(tǒng)恰恰可以很好地滿足這一類要求,將工程勘察數(shù)據(jù)的所有信息經(jīng)過(guò)高度集中形成空間實(shí)體與圖形圖像數(shù)據(jù)以及屬性數(shù)據(jù),從而進(jìn)行管理。與此同時(shí),地理信息系統(tǒng)還可以提供各個(gè)方面的信息支持,比較方便于建立決策系統(tǒng)和輔助評(píng)價(jià)系統(tǒng),制定合理與科學(xué)的先進(jìn)分析模型以及設(shè)計(jì)模型。由于地理信息系統(tǒng)能夠支持可視化操作,就使工程勘察具備了可視化操作功能。另外地理信息系統(tǒng)還擁有拓?fù)浏B加與緩沖區(qū)分析以及數(shù)字地形分析等多種空間分析能力,具備的功能非常全面,進(jìn)而為制定合理的輔助決策模型以及評(píng)價(jià)分析模型在一定程度上提供了比較好的借鑒經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)地理信息系統(tǒng)還擁有非常好的數(shù)據(jù)采集能力和數(shù)據(jù)處理能力,可以為工程勘察提供更為優(yōu)質(zhì)與更為廣泛的具體信息數(shù)據(jù)。
(二)地理信息系統(tǒng)具備的結(jié)構(gòu)與查詢功能
在工程勘察的地理信息系統(tǒng)之中,模擬建設(shè)工程周圍的地質(zhì)情況與每年最高水位以及地震場(chǎng)地類別等相關(guān)數(shù)據(jù)是和地理位置密切相關(guān)[4]。在地理信息系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),如果想要調(diào)用知識(shí)庫(kù)中相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí),可以在地理信息系統(tǒng)中直接開(kāi)啟CITYSTAR圖形查詢模塊CITYSTAR-VIEW。經(jīng)過(guò)對(duì)地圖進(jìn)行放縮與平移,能夠比較快找到想要查詢的位置,選取想要查詢的涂層,并且在對(duì)應(yīng)的地理位置上單擊鼠標(biāo),就可以顯示出和該圖層息息相關(guān)的信息。
圖形編輯模塊指對(duì)地理信息系統(tǒng)里面的背景地圖與專題地圖進(jìn)行圖形編輯和屬性庫(kù)編輯以及制定拓?fù)潢P(guān)系等相關(guān)任務(wù)[5]。其中包含對(duì)圖形實(shí)行圖層編輯與屬性庫(kù)編輯以及拓?fù)渚庉嫼蛨D幅編輯等諸多功能,能有運(yùn)用數(shù)字化投影儀與鼠標(biāo)實(shí)行點(diǎn)、線與多邊形等線管圖形元件的輸入。而專題制圖模塊能夠?qū)D形中線性與顏色以及圖例等相關(guān)屬性實(shí)行編輯,如圖1所示。
結(jié)束語(yǔ):
工程勘察的設(shè)計(jì)工作未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)就是處理流程實(shí)現(xiàn)一體化,而對(duì)于地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)在工程勘察設(shè)計(jì)中的一體化,主要是把各個(gè)CAD工種之間與工程勘察設(shè)計(jì)以及地理信息系統(tǒng)之間,進(jìn)行緊密的聯(lián)系。從而制定一個(gè)一體化先進(jìn)勘探系統(tǒng),在一定程度上促進(jìn)了工程勘察設(shè)計(jì)進(jìn)一步現(xiàn)代化,提升單位的競(jìng)爭(zhēng)力,從而使企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益,提升生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn):
[1] 包世泰,夏斌,蔣鵬等. 基于 GIS 的地質(zhì)勘查信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].地理與地理信息科學(xué) 2010,,20(4):16―20.
[2] 戴福初,李軍,張曉暉.城市建設(shè)用地與地質(zhì)環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)的 GIS 方法及其應(yīng)用[J].地球科學(xué)―中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,25(2):209―214.
[3] 朱煌武,黃曉崗,沈業(yè)龍.合肥防震減災(zāi)計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)――我國(guó)城市防震減災(zāi)示范研究與應(yīng)用介紹[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào),2012,9(3):59―63.
[4] 朱瑩,劉學(xué)軍,陳鎖忠. 地質(zhì)剖面自動(dòng)繪制的數(shù)據(jù)模型研究[J].湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2011,22(3):96―100.
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);測(cè)繪制圖; 應(yīng)用;優(yōu)勢(shì);特點(diǎn);未來(lái)發(fā)展;傳統(tǒng)測(cè)繪方式
中圖分類號(hào):[P208]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
測(cè)繪是一項(xiàng)較為復(fù)雜而又繁重的工作,其工作的主要內(nèi)容是為城市或者礦區(qū)提供不同比例尺的地圖,為生活和生產(chǎn)提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)和生活。通過(guò)地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用,有效的提高了測(cè)繪的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。那么地理信息系統(tǒng)的概念和原理是什么?它又有著什么樣的特點(diǎn)?在測(cè)繪中又有何種應(yīng)用?下面我們一起來(lái)對(duì)地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用進(jìn)行探索。
一、地理信息系統(tǒng)概述
地理信息系統(tǒng)即GIS,是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng),目前廣泛應(yīng)用于世界各行各業(yè),不僅能夠?qū)Φ乩頊y(cè)量、測(cè)繪、制圖提供精度較高的數(shù)據(jù),也應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)、電子地圖等地方,給人們的工作和生活帶來(lái)便捷。GIS是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)??梢哉f(shuō),地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測(cè)繪工具的不足,使測(cè)繪工作得到了升華。地理信息系統(tǒng)按照功能的不同分為專題地理信息系統(tǒng)、區(qū)域地理信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)工具;按照內(nèi)容可以分為城市信息系統(tǒng)、自然資源查詢信息系統(tǒng)、規(guī)劃與評(píng)估信息系統(tǒng)、土地管理信息系統(tǒng)等。
地理信息系統(tǒng)主要有以下四大特點(diǎn):(1)地理信息系統(tǒng)的定位基礎(chǔ)為公共地理;(2)地理信息系統(tǒng)具備采集、管理、數(shù)據(jù)分析和輸出等能力;(3)地理信息系統(tǒng)以分析模型驅(qū)動(dòng),并且很好的空間綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)能力,同時(shí)也能產(chǎn)生高層次的地理信息;(4)地理信息系統(tǒng)以地理研究和地理決策為目的,是一個(gè)人機(jī)交互式的空間決策支持系統(tǒng)。
二、傳統(tǒng)測(cè)繪方式的弊端及問(wèn)題
傳統(tǒng)的測(cè)繪方式?jīng)]有引入地理信息系統(tǒng),而是通過(guò)經(jīng)緯儀、測(cè)距儀等測(cè)繪工具,由人工來(lái)到實(shí)地進(jìn)行信息的采集,并且也是由人工來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、表格的制作和圖像制作。雖然在當(dāng)時(shí)這種方式是測(cè)繪工作中的主流,但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)測(cè)繪需求的提升,這種方式已經(jīng)無(wú)法滿足測(cè)繪的工作,因此急需要出現(xiàn)新的手段來(lái)滿足測(cè)繪工作的需求。傳統(tǒng)測(cè)繪方式所暴露出的問(wèn)題主要有如下幾種:
1. 耗費(fèi)時(shí)力
傳統(tǒng)的測(cè)繪方式由于采用人工來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,因此要耗費(fèi)很多的時(shí)間和人力。測(cè)繪人員不僅要到現(xiàn)場(chǎng)采用一些測(cè)繪工具來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,并且在采集完畢還要回到工作場(chǎng)所對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理,在數(shù)據(jù)的處理上所花費(fèi)的時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越測(cè)繪的實(shí)踐。
2. 易出現(xiàn)誤差
誤差的產(chǎn)生在傳統(tǒng)測(cè)繪的各個(gè)環(huán)節(jié)都很容易出現(xiàn),不僅可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集的階段,也可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)分析的階段,也有可能出現(xiàn)在后期的制圖和制表的過(guò)程中。人工的測(cè)繪工作方式很難完全避免,就算測(cè)繪人員十分的小心謹(jǐn)慎應(yīng)對(duì)工作中的問(wèn)題,還是會(huì)產(chǎn)生或多或少的失誤,使最終的測(cè)繪結(jié)果出現(xiàn)偏差。
3. 效率過(guò)低
復(fù)雜的測(cè)繪過(guò)程和人工操作使得傳統(tǒng)測(cè)繪方式的工作效率過(guò)低,往往一個(gè)測(cè)繪結(jié)果需要很多人長(zhǎng)時(shí)間的工作才能取得,而當(dāng)前先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)可以將各種數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)處理,人工需要花費(fèi)數(shù)日的結(jié)果只需要程序的計(jì)算和輸出,在幾分鐘內(nèi)即可完成。
除了上述列出的三點(diǎn)之外,傳統(tǒng)的測(cè)繪方式還有很多問(wèn)題,例如,測(cè)繪信息由于環(huán)境、氣候的原因在采集的過(guò)程中難度較大;測(cè)繪輸出結(jié)果的專業(yè)性國(guó)強(qiáng),只有少數(shù)人能夠理解,使得信息的傳遞過(guò)于緩慢。傳統(tǒng)測(cè)繪方式的種種弊端表明,人工信息采集和傳統(tǒng)測(cè)繪工具已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)今測(cè)繪工作的需求,因此需要作出創(chuàng)新和改變。
三、地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)
創(chuàng)新的地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)給傳統(tǒng)的測(cè)繪方式帶來(lái)了沉重的打擊,在新技術(shù)的映照下,傳統(tǒng)測(cè)繪方式黯然失色,地理信息系統(tǒng)的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)也有所凸顯,主要來(lái)說(shuō),有如下幾個(gè)方面:
1. 節(jié)省時(shí)間和精力
與傳統(tǒng)的測(cè)繪方式相比,地理信息系統(tǒng)大大的節(jié)省了測(cè)繪工作中所需要的時(shí)間和精力,通過(guò)先進(jìn)的工作方式和流程,使傳統(tǒng)的人力工作全部轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)工作,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了人工操作的工作效率,在較短的時(shí)間內(nèi)就能完成人工需要長(zhǎng)時(shí)間完成的工作,大大的縮短了測(cè)繪工作的整體流程和工作時(shí)間。
2. 時(shí)效性較強(qiáng)
在測(cè)繪工作中,時(shí)效性是非常重要的,例如對(duì)于天天氣預(yù)報(bào)來(lái)說(shuō),如果通過(guò)傳統(tǒng)測(cè)繪工作的人工采集、分析、制圖等復(fù)雜的過(guò)程,很容易當(dāng)結(jié)果出來(lái)后實(shí)際情況變化了,無(wú)法正確的對(duì)信息進(jìn)行傳達(dá)。而地理信息系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)根據(jù)環(huán)境的變化來(lái)調(diào)整和分析結(jié)果,通過(guò)對(duì)衛(wèi)星、監(jiān)控系統(tǒng)等新技術(shù)的應(yīng)用,就能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)測(cè)繪地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控,并且能夠根據(jù)地理環(huán)境的變化及時(shí)的做出反應(yīng)并對(duì)測(cè)繪的結(jié)果進(jìn)行更改,確保測(cè)繪的結(jié)果都是即時(shí)的、有效的。
3. 提高準(zhǔn)確性,避免誤差
由于計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,使得測(cè)繪的結(jié)果更加準(zhǔn)確且易于使用。地理信息系統(tǒng)的工作過(guò)程是通過(guò)計(jì)算機(jī)預(yù)先錄入的程序來(lái)進(jìn)行采集、輸入、分析、整理工作的,由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在工作的過(guò)程中能夠最大程度的降低操作的事物,因此測(cè)繪結(jié)果更加的準(zhǔn)確和準(zhǔn)確。同時(shí),測(cè)繪工作中的制圖、制表等也是通過(guò)計(jì)算機(jī)的程序來(lái)完成的,使得制圖的色彩、準(zhǔn)確性比例等更加接近與完美,在對(duì)測(cè)繪結(jié)果的執(zhí)行過(guò)程中也更加的科學(xué)、有效。
綜上所述,地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中呈現(xiàn)了非常突出的優(yōu)勢(shì),使得測(cè)繪工作更加順利的進(jìn)行,其在測(cè)繪工作中的重要性也日益凸顯,逐漸取代傳統(tǒng)測(cè)繪方法成為當(dāng)前備受關(guān)注的測(cè)繪手段。
地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中的未來(lái)趨勢(shì)
由于地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中的優(yōu)勢(shì),使得其未來(lái)將得到迅猛的發(fā)展。在未來(lái)的測(cè)繪工作中,地理信息系統(tǒng)一定可以成為廣泛應(yīng)用的測(cè)繪方法,以適應(yīng)不斷發(fā)展的中國(guó)數(shù)字科技需求。我國(guó)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是構(gòu)建數(shù)字中國(guó)和數(shù)字地球,因此需要大量的測(cè)繪工作參與其中,地理信息系統(tǒng)作為其中的得力助手,也將與測(cè)繪工作一起,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)發(fā)展、創(chuàng)新與變革。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,地理信息系統(tǒng)必定與其他先進(jìn)的技術(shù)結(jié)合,形成新的測(cè)繪方法。例如,可以與通信技術(shù)、衛(wèi)星、遙感系統(tǒng)等結(jié)合,進(jìn)一步的提升測(cè)繪工作的精細(xì)程度,使我國(guó)的測(cè)繪工作達(dá)到新的高度。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)將運(yùn)用到測(cè)繪工作中,給測(cè)繪工作帶來(lái)創(chuàng)新和變革。地理信息系統(tǒng)由于其時(shí)效性和快速準(zhǔn)確性,目前已逐步取代傳統(tǒng)測(cè)繪方式,成為測(cè)繪工作中的得力手段。希望在業(yè)內(nèi)人士的共同努力下,會(huì)出現(xiàn)更多的新技術(shù),來(lái)帶動(dòng)測(cè)繪行業(yè)的快速發(fā)展,使我國(guó)的測(cè)繪行業(yè)得到更加蓬勃的生命力。
參考文獻(xiàn):
[1]孫文英. 淺談地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用[J]. 電子世界,2013,10:100.
[2]趙科. 淺談地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,19:133.
[3]李衛(wèi),李海平,李香莉. 試析地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的運(yùn)用[J]. 民營(yíng)科技,2012,04:87.
地理教學(xué) 地理地理論文 地理生態(tài)論文 地理科學(xué)論文 地理案例教學(xué) 地理小論文 地理科技論文 地理設(shè)計(jì)論文 地理學(xué) 地理學(xué)習(xí)論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀