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【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng);測(cè)繪;應(yīng)用;研究
21世紀(jì)是高科技迅猛發(fā)展的時(shí)代,計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)等的迅猛發(fā)展,帶動(dòng)了其它相關(guān)行業(yè)的迅猛發(fā)展。地理信息系統(tǒng)在高新科技發(fā)展的帶動(dòng)下,發(fā)展也日益壯大,在測(cè)繪中的應(yīng)用也備受重視。地理信息系統(tǒng)自身所具有的特性,在測(cè)繪中的應(yīng)用也愈來(lái)愈廣泛。
一、地理信息系統(tǒng)的內(nèi)涵
地理信息系統(tǒng),顧名思義,即為處理地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其中涵蓋地理空間的采集、傳輸、分析、管理、表達(dá),是一種比較有效的分析與處理海量數(shù)據(jù)的全新系統(tǒng)。就地理信息系統(tǒng)之強(qiáng)大優(yōu)點(diǎn),在測(cè)繪中將具有比較遠(yuǎn)大的發(fā)展應(yīng)用空間。從不同的角度看地理信息系統(tǒng),其表現(xiàn)也不僅相同。從學(xué)科角度出發(fā),地理信息系統(tǒng)是一門基于地理學(xué)、地圖學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、測(cè)量學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)的全新學(xué)科,具有完整性和獨(dú)立性;從技術(shù)應(yīng)用的角度看,地理信息系統(tǒng)則是有一定技術(shù)手段和方法、解決問(wèn)題的工具;從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)角度看,地理信息系統(tǒng)則是一個(gè)完整的系統(tǒng)體系;從功能角度看,地理信息系統(tǒng)是一個(gè)集數(shù)據(jù)信息的搜集、整理、分析、傳輸?shù)榷喾矫婀δ芎蠟橐惑w的體系。
二、地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的廣泛應(yīng)用
眾所周知,測(cè)繪工作是通過(guò)某些技術(shù)手段,對(duì)特定的地理位置的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和整理,最終得出最為直觀的數(shù)字信息與圖標(biāo),為更好的管理與規(guī)劃做好重要的前期工作。地理信息系統(tǒng)以其高效、精確、迅速等特點(diǎn),在測(cè)繪的實(shí)踐過(guò)程中,展現(xiàn)出巨大的能量。
1、數(shù)據(jù)采集。地理信息系統(tǒng)以其高效快捷的運(yùn)行方式深受人們的喜愛(ài),在進(jìn)行測(cè)繪的過(guò)程中,地理信息系統(tǒng)通過(guò)與多種儀器相互結(jié)合,可以針對(duì)某一個(gè)位置的位置信息進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)采集,在短時(shí)間內(nèi)獲得精準(zhǔn)清晰的數(shù)據(jù)及其圖標(biāo)信息,故而,功能十分強(qiáng)大。相較于傳統(tǒng)的測(cè)繪方式,地理信息系統(tǒng)更為快捷方便、科學(xué)精確,還節(jié)省了人力物力,促進(jìn)了測(cè)繪工作的順利進(jìn)行。
2、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理。地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用突出表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理上。作為一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),地理信息系統(tǒng)通過(guò)對(duì)采集的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)建模,把自身儲(chǔ)存的信息與所獲的測(cè)量信息進(jìn)行分析對(duì)比,自動(dòng)識(shí)別不同條件下的數(shù)字化數(shù)據(jù)的空間關(guān)系。同時(shí),地理信息系統(tǒng)還能對(duì)搜集到信息進(jìn)行系統(tǒng)的管理,可以講自身獲得相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu),促使數(shù)據(jù)信息之間的互相兼容,為數(shù)據(jù)更好的被利用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3、空間數(shù)據(jù)管理與分析。地理信息系統(tǒng)具有空間數(shù)據(jù)管理與分析的功能,在測(cè)繪中被普遍的使用。地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)管理與分析主要基于地球物理學(xué)、地理學(xué)、區(qū)域?qū)W等眾多科學(xué)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)圖形數(shù)據(jù)的分析計(jì)算、分析物體的位置來(lái)對(duì)空間事物進(jìn)行分析研究。雖然,地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)管理與分析發(fā)展尚不完善,但是在測(cè)繪中依然發(fā)揮著十分重要的作用,為測(cè)繪工作的順利進(jìn)行奠定了深厚的空間數(shù)據(jù)分析理論基礎(chǔ)。
4、數(shù)據(jù)源。測(cè)繪工作中,數(shù)據(jù)源的采集十分重要,而地理信息系統(tǒng)所具備的電子數(shù)據(jù)和非電子數(shù)據(jù)系統(tǒng),恰好可以滿足測(cè)繪工作中對(duì)于數(shù)據(jù)源信息的采集需要。通過(guò)物理手段獲得第一數(shù)據(jù)信息直接存于電腦上,運(yùn)用地理信息系統(tǒng)可以很好的對(duì)其進(jìn)行解譯、編輯與處理,形成第二數(shù)據(jù)信息。之后,再通過(guò)地理信息系統(tǒng),轉(zhuǎn)換成地圖、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)報(bào)表以及可視的影像圖等等,更加直觀的為測(cè)繪工作提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)源信息。
三、應(yīng)用地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中的重大優(yōu)勢(shì)
測(cè)繪工作是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作,傳統(tǒng)的測(cè)繪工作方法由于不能適應(yīng)新形勢(shì)的發(fā)展,故而被逐漸淘汰。而地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中作中的優(yōu)勢(shì)逐漸被人們認(rèn)可,筆者基于地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)科學(xué)研究,歸納總結(jié)出地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工作中廣泛應(yīng)用的三大優(yōu)勢(shì):
1、地理信息系統(tǒng)快捷高效,節(jié)省了測(cè)繪工作的時(shí)間。傳統(tǒng)的測(cè)繪工作方法,過(guò)分依賴人工,搜集數(shù)據(jù)的時(shí)間比較漫長(zhǎng),且過(guò)程比較艱辛,最終獲得數(shù)據(jù)也相對(duì)粗糙。而地理信息系統(tǒng)擁有自己獨(dú)立完整的系統(tǒng),可以在短時(shí)間內(nèi),快捷、高效的為測(cè)繪工作提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)管理及分析,大大節(jié)省了測(cè)繪工作的時(shí)間,促進(jìn)了測(cè)繪工作的進(jìn)行。
2、地理信息系統(tǒng)具備時(shí)效性,精準(zhǔn)獲取信息,并反映在測(cè)繪結(jié)果之中。地理信息系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立完整的系統(tǒng),一旦設(shè)定了系統(tǒng)的行動(dòng)規(guī)則,就會(huì)對(duì)設(shè)定的地理位置進(jìn)行全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控,捕捉周邊環(huán)境的變化,并對(duì)設(shè)定位置區(qū)域的變化進(jìn)行及時(shí)的數(shù)據(jù)分析,直接保存與測(cè)繪結(jié)果中,方便快捷,及時(shí)高效,做到了實(shí)時(shí)監(jiān)控。
3、精準(zhǔn)性高,有效避免測(cè)繪中的失誤。傳統(tǒng)測(cè)繪工作過(guò)分依賴人工,故而,數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度有待進(jìn)一步提高。而地理信息系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)等高新科技的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的一套完整科學(xué)的系統(tǒng),只要按照程序預(yù)先設(shè)置好運(yùn)行規(guī)則,對(duì)于設(shè)置的位置區(qū)域內(nèi)所有數(shù)據(jù)的變化,都會(huì)被及時(shí)準(zhǔn)確的收集、分析并且傳輸過(guò)來(lái),且結(jié)果準(zhǔn)確易于測(cè)繪工作的實(shí)際運(yùn)用,完全可以避免測(cè)繪中不應(yīng)該發(fā)生的失誤。
四、地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用前景
地理信息系統(tǒng)是順應(yīng)時(shí)代潮流而生的,必將對(duì)時(shí)代的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。在測(cè)繪工作中,地理信息系統(tǒng)有著比較廣闊的應(yīng)用前景,一方面,我國(guó)“數(shù)字中國(guó)”的構(gòu)建過(guò)程中,迫切需要地理信息系統(tǒng)的參與,并發(fā)揮積極的力量,這是時(shí)代機(jī)遇;另一方面,在未來(lái)的時(shí)代中,必然是尖端科技的時(shí)代,地理信息系統(tǒng)作為尖端技術(shù)的一份子,必將與衛(wèi)星定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)等尖端科技結(jié)合,更進(jìn)一步促進(jìn)測(cè)繪工作的開(kāi)展。
五、結(jié)語(yǔ)
地理信息系統(tǒng)是一門高科技的學(xué)科,是一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),對(duì)于測(cè)繪工作有著積極的作用。在測(cè)繪工作中積極廣泛的應(yīng)用地理信息系統(tǒng),不僅可以獲得快捷精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息,還可以節(jié)省人力物力,促進(jìn)測(cè)繪工作的時(shí)效性、精準(zhǔn)性和科學(xué)性,可謂一舉多得。筆者通過(guò)對(duì)地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行研究分析,拋磚引玉,希冀有助于地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的更好的發(fā)展與應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵字]地理國(guó)情 變化監(jiān)測(cè) 現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù) 測(cè)繪
[中圖分類號(hào)] P217
[文獻(xiàn)碼] C
[文章編號(hào)] 1000-405X(2012)-10-33-1
[基金項(xiàng)目]福建省測(cè)繪地理信息局2011-2012年科技創(chuàng)新基金資助
0 引言
地理國(guó)情監(jiān)測(cè)概念的一經(jīng)提出,猶如撥云見(jiàn)日一般,給新時(shí)期測(cè)繪工作者指出了新的工作方向和目標(biāo),拓寬了測(cè)繪工作的視野和領(lǐng)域,賦予了測(cè)繪部門更沉甸甸的職責(zé)和更重大的使命,也將成為測(cè)繪工作一項(xiàng)重要內(nèi)容。但是,地理國(guó)情監(jiān)測(cè)是一個(gè)全新的概念,沒(méi)有現(xiàn)成的政策、法規(guī)、制度用以遵守,沒(méi)有現(xiàn)成的工作機(jī)制加以運(yùn)用,沒(méi)有成熟的技術(shù)體系、規(guī)范流程作為參考,因此,地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的本質(zhì)是什么,測(cè)繪工作與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)之間中有怎樣具體的聯(lián)系和區(qū)別,測(cè)繪工作在地里國(guó)情監(jiān)測(cè)中扮演著什么樣的角色,處于什么樣的地位,起著什么樣的作用,有什么樣的測(cè)繪技術(shù)手段能夠應(yīng)用于地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中,這些都應(yīng)該是作為測(cè)繪工作者必須加以分析和思考的問(wèn)題。
1地理國(guó)情監(jiān)測(cè)概念的涵義
地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的內(nèi)涵十分豐富,無(wú)法用簡(jiǎn)單的一句話給以確切的、準(zhǔn)確的描述,因此,只能從廣義和狹義的兩個(gè)方面籠統(tǒng)概況。從廣義的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)應(yīng)該是對(duì)所有的地理國(guó)情信息的監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)和分析。從狹義的定義來(lái)說(shuō),地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的內(nèi)涵主要定義在與推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變關(guān)系密切的地表和相關(guān)人文信息的變化監(jiān)測(cè)上。
從開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的具體方法上來(lái)說(shuō),地理國(guó)情監(jiān)測(cè),就是綜合利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、航空航天遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)等現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),綜合各時(shí)期測(cè)繪成果檔案,對(duì)地形、水系、濕地、冰川、沙漠、地表形態(tài)、地表覆蓋、道路、城鎮(zhèn)等要素進(jìn)行動(dòng)態(tài)和定量化、空間化的監(jiān)測(cè),并統(tǒng)計(jì)分析其變化量、變化頻率、分布特征、地域差異、變化趨勢(shì)等,要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從地理空間的角度客觀、綜合展示國(guó)情國(guó)力。
2 測(cè)繪工作與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的關(guān)系
測(cè)繪工作是指按照統(tǒng)一的測(cè)繪基準(zhǔn)和測(cè)繪系統(tǒng),獲取基礎(chǔ)地理信息的資料,測(cè)制和更新地圖、影像圖和數(shù)字化產(chǎn)品?!《乩韲?guó)情監(jiān)測(cè)則是基于測(cè)繪成果和現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)手段,對(duì)與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、自然等有關(guān)的地理要素進(jìn)行定量的監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)分析,為決策部門提供現(xiàn)勢(shì)性較強(qiáng)的決策依據(jù)。兩者既存在著一定的聯(lián)系,有存在著差別。
二者最大的區(qū)別是前者定性反映地理信息要素,后者對(duì)地理國(guó)情信息進(jìn)行定量分析。兩者的相似性主要表現(xiàn)在:
a)測(cè)繪與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的定位基礎(chǔ)是一樣的。測(cè)繪成果與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果都必須以國(guó)家規(guī)定的空間定位基礎(chǔ)為準(zhǔn)。
b)測(cè)繪與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)源是一樣的。測(cè)繪和地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)源主要都是通過(guò)各種測(cè)繪技術(shù)手段來(lái)獲取的地理信息數(shù)據(jù)。
因此,測(cè)繪為地理國(guó)情監(jiān)測(cè)提供重要的基礎(chǔ)資料,地理國(guó)情監(jiān)測(cè)又可從測(cè)繪成果中中直接提取多種基本地理信息。
3 測(cè)繪部門主導(dǎo)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作的有效性
1) 測(cè)繪部門負(fù)責(zé)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作于法有據(jù)
測(cè)繪法第二條規(guī)定:"測(cè)繪,是指對(duì)自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性等進(jìn)行測(cè)定、采集、表述以及對(duì)獲取的數(shù)據(jù)、信息、成果進(jìn)行處理和提供的活動(dòng)。"可見(jiàn)由測(cè)繪部門負(fù)責(zé)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作有較強(qiáng)的法律依據(jù)。
2)國(guó)務(wù)院對(duì)測(cè)繪部門開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作提出了明確要求
《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)測(cè)繪工作的意見(jiàn)》提出:"積極開(kāi)展基礎(chǔ)地理信息變化監(jiān)測(cè)和綜合分析工作,及時(shí)提供地表覆蓋、生態(tài)環(huán)境等方面的變化信息,為加強(qiáng)和改善宏觀調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。"地理國(guó)情監(jiān)測(cè)是信息化測(cè)繪體系建設(shè)的重要內(nèi)容,是提高測(cè)繪公共服務(wù)的數(shù)量和質(zhì)量的重要方式。
3)測(cè)繪部門開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)具有得天獨(dú)厚的人才、技術(shù)和裝備條件
目前,測(cè)繪部門擁有覆蓋全國(guó)的多比例尺的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù),測(cè)繪部門負(fù)責(zé)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)可以避免許多重復(fù)投入和勞動(dòng)。改革開(kāi)發(fā)以來(lái),因從事基礎(chǔ)測(cè)繪等公益性工作,測(cè)繪部門儲(chǔ)備了一批地理信息數(shù)據(jù)獲取、采集、處理的專業(yè)人才隊(duì)伍,只要對(duì)這支隊(duì)伍稍加培訓(xùn),就能承擔(dān)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作。
4) 測(cè)繪部門開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)更能體現(xiàn)公正權(quán)威
公正是所有監(jiān)測(cè)工作的生命,只有公正才能樹(shù)立真正的權(quán)威。測(cè)繪部門是地理信息服務(wù)的提供者,自身一般不使用測(cè)繪成果和地理信息數(shù)據(jù),受法律授權(quán)和政府委托獨(dú)立開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作,監(jiān)測(cè)結(jié)果依法公開(kāi),處于中立地位,沒(méi)有部門利益牽扯,在程序上可以保證監(jiān)測(cè)工作的公正。
5) 測(cè)繪部門的成功實(shí)踐說(shuō)明測(cè)繪部門開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)切實(shí)可行
"十一五"以來(lái),各級(jí)測(cè)繪部門按照服務(wù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、服務(wù)政府中心工作的要求,積極踐行按需測(cè)繪,根據(jù)地方實(shí)際需求,主動(dòng)開(kāi)展了地理情況動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析,為城市規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。各級(jí)測(cè)繪部門多年來(lái)的成功實(shí)踐證明,測(cè)繪部門開(kāi)展地理國(guó)情監(jiān)測(cè)不僅完全可行,而且十分有效。
4 結(jié)束語(yǔ)
利用現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),并綜合各時(shí)期已有測(cè)繪成果檔案,對(duì)地形、地表覆蓋等要素進(jìn)行地理國(guó)情監(jiān)測(cè),可以準(zhǔn)確地形成反映各類資源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律。因此,地理國(guó)情監(jiān)測(cè)與測(cè)繪工作是魚(yú)和水的關(guān)系,是密不可分的。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞: 地理信息系統(tǒng) 高中地理課堂教學(xué) 案例 困難
1.GIS的概論
1.1 GIS的內(nèi)涵
針對(duì)不同的部門和不同的應(yīng)用目的,地理信息系統(tǒng)的定義也不盡相同。美國(guó)學(xué)者Parker認(rèn)為“GIS是一種存儲(chǔ)、分析和顯示空間與非空間數(shù)據(jù)的信息技術(shù)”。加拿大的Roger Tomlinson認(rèn)為“GIS是全方位分析和操作地理數(shù)據(jù)的數(shù)字系統(tǒng)”。俄羅斯學(xué)者把GIS定義為“一種解決各種復(fù)雜的地理相關(guān)問(wèn)題,以及具有內(nèi)部聯(lián)系的工具集合”。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。美國(guó)聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)(FIC-CDC)關(guān)于GIS的定義較為全面具體。該定義認(rèn)為“GIS”是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題。[1]
1.2 GIS的功能
由計(jì)算機(jī)技術(shù)與空間數(shù)據(jù)相結(jié)合而產(chǎn)生的GIS這一高新技術(shù),它包含了處理地理信息的各種高級(jí)功能。GIS具有四項(xiàng)基本功能:
1.2.1輸入功能
利用數(shù)字化儀或掃描儀把地圖、圖像(如航空照片)和規(guī)劃圖輸入計(jì)算機(jī)中,然后進(jìn)行編輯處理(修改、增補(bǔ)等)。
1.2.2輸出功能
把經(jīng)過(guò)分析而得出的圖形、圖表或文字報(bào)告顯示在熒光屏上,也可以通過(guò)繪圖儀或打印機(jī)打印出來(lái)。
1.2.3查詢、分析功能
通過(guò)空間查詢和空間分析而得出決策結(jié)論是GIS的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。這是一個(gè)復(fù)雜的處理過(guò)程,需要應(yīng)用目標(biāo)之間的內(nèi)在空間聯(lián)系并結(jié)合各自的數(shù)學(xué)模型和理論制訂規(guī)劃和決策。典型的空間分析包括最佳路徑分析、疊加分析、鄰域分析、網(wǎng)絡(luò)分析、通視分析及填挖方計(jì)算和表面積計(jì)算等,可用在污染源流分析、農(nóng)業(yè)布局合理性分析、城市布局合理性分析、道路選線分析等工作中。
1.2.4空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能
地理對(duì)象是龐大的地理數(shù)據(jù)集,對(duì)此需要利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行管理[2]。
GIS依托這些基本功能,通過(guò)利用空間分析技術(shù)、模型分析技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)集成技術(shù)等,演繹出豐富多彩的系統(tǒng)應(yīng)用功能,滿足社會(huì)和用戶的廣泛需求。
2. GIS走進(jìn)高中地理課程
著名的地圖與信息系統(tǒng)專家陳述彭院士認(rèn)為,定性描述是地理學(xué)的第一代語(yǔ)言,地圖是地理學(xué)的第二代語(yǔ)言,地理信息系統(tǒng)是地理學(xué)的第三代語(yǔ)言。這也是廣大地理教師的共識(shí),充分體現(xiàn)出GIS技術(shù)的重要性與價(jià)值所在[3]?!镀胀ǜ咧械乩碚n程標(biāo)準(zhǔn)》提出了地理課程的基本理念,其中之一是強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)在地理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。在新一輪的地理課程改革中,地理信息系統(tǒng)成為地理選修模塊之一,作為新的重要的教學(xué)內(nèi)容。
2.1 GIS技術(shù)進(jìn)入高中地理的必要性
2.1.1 “GIS技術(shù)”是地理科學(xué)發(fā)展與社會(huì)信息化的重要內(nèi)容
當(dāng)今時(shí)代,信息技術(shù)飛速發(fā)展,地理信息技術(shù)對(duì)資源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)進(jìn)步的巨大作用日益顯著。地理信息技術(shù)應(yīng)用的具體形式,大到地球村、數(shù)字國(guó)家,小到數(shù)字居民區(qū)、數(shù)字家庭。隨著工業(yè)化和信息化水平的進(jìn)一步發(fā)展,世界城市化成為文明進(jìn)步的標(biāo)志。城市帶來(lái)了富足、繁榮,也帶來(lái)人口擁擠、交通緊張、資源短缺、用地緊張等一系列城市問(wèn)題,這為地理信息技術(shù)提供了大顯身手的機(jī)會(huì)。世界各國(guó)的城市,尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和發(fā)展水平較高的城市,數(shù)字城市研究日益成熟,信息化管理成為熱門研究領(lǐng)域,利用地理信息技術(shù)進(jìn)行社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化、基礎(chǔ)設(shè)施、交通通訊、城市規(guī)劃等數(shù)字管理,成為構(gòu)筑新世紀(jì)人類生存環(huán)境的新模式。
地理信息技術(shù)是“數(shù)字化地球”、“信息化地球”的基礎(chǔ),信息化發(fā)展需要大量的具有地理信息技術(shù)基本素養(yǎng)的人才。從國(guó)家戰(zhàn)略的高度來(lái)講,基礎(chǔ)教育階段的地理信息技術(shù)素養(yǎng)教育很必要也很迫切。
地理信息技術(shù)作為地理科學(xué)發(fā)展的重要內(nèi)容,加之其在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用和價(jià)值,在高中階段,將其納入地理課程體系,意義重大。
2.1.2設(shè)置“地理信息技術(shù)應(yīng)用”模塊有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)
信息科技時(shí)代,教育目的不應(yīng)僅是教給學(xué)生知識(shí),更應(yīng)以學(xué)生的發(fā)展為根本,全面提高學(xué)生的素質(zhì),使學(xué)生身心得到發(fā)展,發(fā)掘?qū)W生的外在和內(nèi)在潛力,促使他們得到全面發(fā)展。地理信息技術(shù)在信息社會(huì)有著舉足輕重的地位和作用,設(shè)置地理信息技術(shù)課程是普及地理信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的有效途徑。對(duì)學(xué)生進(jìn)行地理信息技術(shù)教育,可以培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和分析能力,提高學(xué)生的信息素養(yǎng),符合《高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》的設(shè)計(jì)理念,也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的基本途徑。
當(dāng)前,基礎(chǔ)教育強(qiáng)調(diào)全面的素質(zhì)教育,地理教育也應(yīng)如此。在對(duì)各種地理知識(shí)(信息)掌握的基礎(chǔ)上,地理教育重視學(xué)生能力的提高及地理思維方式的培養(yǎng),要求學(xué)生既具備地理知識(shí)素質(zhì),又具備地理能力素質(zhì)。要求學(xué)生運(yùn)用地理知識(shí)處理和解決地里問(wèn)題。要求學(xué)生主動(dòng)地吸收、掌握各種地理信息,并將信息分析、重組、應(yīng)用。
2.1.3“地理信息技術(shù)”是一種重要的教學(xué)技術(shù)手段
地理信息技術(shù)作為教學(xué)技術(shù)手段應(yīng)用于地理教學(xué)中也是《地理信息技術(shù)應(yīng)用》模塊重要的價(jià)值取向之一。地理信息技術(shù)教育對(duì)學(xué)生信息技術(shù)的掌握、地理研究技術(shù)的了解與應(yīng)用、地理區(qū)域系統(tǒng)思想的建立和地理空間思維能力的培養(yǎng),以及地理問(wèn)題的分析與處理能力的培養(yǎng)等具有不可替代的獨(dú)特功能[4]。
一方面,以GIS為例,GIS具有對(duì)地圖處理與操作的強(qiáng)大功能,地圖是地理教育的重要媒介,利用GIS的地圖疊加、地圖漫游、地圖縮放和地圖要素的增減等進(jìn)行輔助教學(xué),效果是一般教學(xué)手段不可比擬的。另一方面,GIS技術(shù)是一種解決實(shí)際問(wèn)題,提供地理數(shù)據(jù)處理功能的技術(shù)和方法。GIS的數(shù)據(jù)輸入、處理與分析功能,能很好地完成地理課程在能力培養(yǎng)方面的要求。例如,利用GIS實(shí)現(xiàn)對(duì)地理事物的分布特征、分布規(guī)律的輔助教學(xué),教師可以應(yīng)用GIS在空間上顯示符合某一條件的地理要素的特征,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)地理空間概念;利用GIS實(shí)現(xiàn)地理事物環(huán)境分析輔助教學(xué),GIS技術(shù)可以確定某地理要素在一定范圍內(nèi)對(duì)于其他地理要素的分布;利用GIS實(shí)現(xiàn)地理事物變化趨勢(shì)的輔助教學(xué),GIS能顯示地理事物在不同時(shí)段的地理信息的空間分布,能展示其各階段的特征,有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)地理事物的發(fā)展過(guò)程;利用GIS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析與地理直觀的輔助教學(xué),GIS可以進(jìn)行數(shù)據(jù)排列顯示、專題地圖制作圖、地形圖、行政區(qū)劃圖、旅游規(guī)劃圖等;利用網(wǎng)絡(luò)GIS、多媒體GIS的輔助教學(xué)等[5]。
2.2高中地理信息系統(tǒng)課程教學(xué)案例
地理信息技術(shù)是一門新興的課程,開(kāi)設(shè)這門課程的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的地理信息素養(yǎng)。
下面以GIS在道路選線中的應(yīng)用作為教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析。
傳統(tǒng)的道路選線方法是選線人員通過(guò)收集和分析線路區(qū)域內(nèi)有關(guān)設(shè)計(jì)資料,在大比例尺地形圖上選出幾個(gè)可能的路線方案。然后在紙上定線的基礎(chǔ)上,選線人員到實(shí)地勘測(cè),經(jīng)過(guò)反復(fù)比較確定一個(gè)較為經(jīng)濟(jì)、合理的路線方案。它在很大程度上取決于選線人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平,而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力,因此已不能滿足現(xiàn)代公路設(shè)計(jì)的需要。隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及空間信息軟件平臺(tái)的不斷開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)人員不但能考慮傳統(tǒng)的選線因素,對(duì)于地質(zhì)、水文等空間屬性也能納入考慮范圍,這不管是從質(zhì)量上還是從效率上都得到了較大提高。目前常用的空間軟件有ArcInfo、MapInfo、Geo系列軟件、TITANGIS等。
2.2.1地理數(shù)據(jù)的采集和處理
根據(jù)道路的設(shè)計(jì)功能和設(shè)計(jì)要求,需要收集道路沿線所有的基礎(chǔ)資料,包括沿線各類比例尺地形圖、地質(zhì)圖、水文、氣象、交通流量等。具備了這些基本資料之后,利用GIS功能對(duì)各種資料進(jìn)行分類處理。
數(shù)字化資料包括地形圖、地質(zhì)圖、規(guī)劃設(shè)計(jì)圖、文字說(shuō)明等多種信息資源。圖形數(shù)字化過(guò)程中需要進(jìn)行投影轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,經(jīng)過(guò)掃描、糾正、跟蹤、附屬性、建立拓?fù)潢P(guān)系等步驟,最終形成各類數(shù)據(jù)文件。目前,常用的數(shù)據(jù)格式有:Tiff、Arc/InfoE00、Arc/InfoCoverage、MapInfo、DXF等。在地形圖進(jìn)行數(shù)字化的過(guò)程中,需對(duì)各類影響線路的空間要素進(jìn)行分層空間數(shù)據(jù)管理,為以后的空間分析做好準(zhǔn)備。沿線主要的空間數(shù)據(jù)層有:地形層、地質(zhì)圖層、城市層、鄉(xiāng)村層、植被層、沿線水系層、水利設(shè)施層、鐵路層等。對(duì)空間數(shù)據(jù)層的分類應(yīng)盡可能詳細(xì),避免遺漏。同時(shí),使用的資料應(yīng)為最新資料,保證空間數(shù)據(jù)的時(shí)效性及其準(zhǔn)確性。
2.2.2地理數(shù)據(jù)的空間分析
根據(jù)道路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和使用要求,利用GeoStar軟件對(duì)各類數(shù)據(jù)文件進(jìn)行分析是采用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行道路選線的核心。GeoStar軟件的空間分析功能主要有地形分析、緩沖分析、疊置分析、網(wǎng)絡(luò)分析等,這能幫助設(shè)計(jì)人員宏觀地認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)區(qū)域。在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中,應(yīng)盡可能準(zhǔn)確規(guī)范,這對(duì)于以后建立數(shù)字地面模型DEM、地面正射影像圖DOM等數(shù)據(jù)具有重要作用。
2.2.3建立數(shù)字地面模型DEM
數(shù)字地面模型可為道路選線提供直觀圖形并可以與GIS的空間分析結(jié)果進(jìn)行疊加分析。同時(shí)可為今后的道路最佳路徑分析、縱橫斷面設(shè)計(jì)、填挖方量的計(jì)算提供快捷成果。
2.2.4疊加分析
利用GeoStar軟件,將矢量數(shù)據(jù)庫(kù)、影像數(shù)據(jù)庫(kù)和DEM數(shù)據(jù)庫(kù)三庫(kù)疊加,生成三維景觀再現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)疊加分析的結(jié)果里,確定道路控制點(diǎn)的樁號(hào)及線路的大致走向,接著根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和要求,在三維景觀里進(jìn)行路線設(shè)計(jì),確定道路變坡點(diǎn)位置、交點(diǎn)位置、坡度、曲線半徑等要素,這樣設(shè)計(jì)人員能隨時(shí)根據(jù)地形來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),非常方便。
2.2.5線路的比選
根據(jù)要求一般設(shè)計(jì)兩到三條線路,然后利用GeoStar的空間分析功能進(jìn)行比選,考慮的因素主要有土地、水文、路線長(zhǎng)度、地質(zhì)條件、政治因素、經(jīng)濟(jì)狀況、氣象等。如,在設(shè)計(jì)中,道路應(yīng)盡量避免穿過(guò)農(nóng)田、森林,并且線路通過(guò)地段的地質(zhì)水文狀況應(yīng)滿足工程設(shè)計(jì)要求,以此作為選線條件。此時(shí)可以從空間數(shù)據(jù)層中分別提取鄉(xiāng)村層、植被層、地質(zhì)層、沿線水系層的相應(yīng)數(shù)據(jù),將它們的數(shù)據(jù)繪以不同顏色的圖形,根據(jù)選線人員給定的選線條件和范圍分別與地形圖形拓?fù)浏B加,此時(shí)在計(jì)算機(jī)上就可以分別顯示出滿足要求的范圍。根據(jù)這些范圍,選線人員再進(jìn)行綜合修改,重新制定設(shè)計(jì)條件,在計(jì)算機(jī)上反復(fù)進(jìn)行疊加拓?fù)浞治霁@取最終結(jié)果。這種選線過(guò)程非常直觀明了,結(jié)果也可隨時(shí)以圖形、表格、數(shù)字的形式打印輸出[6]。
2.3高中開(kāi)設(shè)地理信息系統(tǒng)課程存在的困難
在當(dāng)今的高中地理教學(xué)中,開(kāi)設(shè)地理信息系統(tǒng)課程遇到了比較大的困難,學(xué)生的地理信息素養(yǎng)也普遍比較薄弱。
2.3.1教育觀念滯后
由于教育觀念滯后,即使是在教育較為先進(jìn)的地區(qū),地理信息系統(tǒng)課程開(kāi)設(shè)仍困難重重。學(xué)校固守舊觀念,認(rèn)為培養(yǎng)信息素養(yǎng)對(duì)于學(xué)生高考分?jǐn)?shù)提高目前還沒(méi)有實(shí)質(zhì)性作用,往往以各種理由拒絕開(kāi)設(shè)地理信息類課程。
2.3.2經(jīng)濟(jì)支持不足
地理信息系統(tǒng)課程開(kāi)設(shè)需要一定物質(zhì)基礎(chǔ)作為保證,例如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、配套的課程軟件等。經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)的一些學(xué)校硬件、軟件設(shè)施都不齊全,尤其像GPS這種儀器市場(chǎng)價(jià)一般在2000元左右,作為教具幾乎是不可能購(gòu)買的,3S技術(shù)的培養(yǎng)成為“紙上談兵”。
2.3.3教師素質(zhì)有待提高
地理信息系統(tǒng)是一門新興的技術(shù),因此,當(dāng)今高中里能夠熟練掌握信息技術(shù)的地理教師比較匱乏。此外,目前高師所開(kāi)設(shè)的地理信息系統(tǒng)課程,多數(shù)只是簡(jiǎn)單地移植綜合性大學(xué)地理信息系統(tǒng)專業(yè)課程的基本內(nèi)容,而真正適合師范生實(shí)際操作應(yīng)用技能訓(xùn)練較少,并沒(méi)有培養(yǎng)出真正適應(yīng)高中地理教學(xué)的合格的地理教師。
因此,高校在培養(yǎng)地理教師的過(guò)程中應(yīng)重視師范生的地理信息技術(shù)學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),提高動(dòng)手操作能力。同時(shí),各地教育部門應(yīng)完善教師的職后培訓(xùn),為在職地理教師提供更多的進(jìn)修機(jī)會(huì)和渠道。各地教研部門要為地理教師提供學(xué)術(shù)和業(yè)務(wù)的支持,例如通過(guò)舉辦培訓(xùn)班,組織教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流,推動(dòng)校本教研,開(kāi)發(fā)課程資源等方式幫助地理教師開(kāi)展地理信息技術(shù)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的地理信息素養(yǎng)。
3.結(jié)語(yǔ)
鑒于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及GIS技術(shù)強(qiáng)大的功能,GIS將在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。高中地理課程應(yīng)緊跟時(shí)代潮流,反映時(shí)代需求。GIS進(jìn)入高中地理課程是培養(yǎng)現(xiàn)代公民必備地理素養(yǎng)的必要舉措。盡管現(xiàn)在地理信息技術(shù)課程在高中的開(kāi)設(shè)仍遇到一些困難,但困難是暫時(shí)的,地理信息技術(shù)最終將順利進(jìn)入高中校園,成為一門培養(yǎng)學(xué)生基本地理信息素養(yǎng)的必要課程。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:教育地理信息;地圖可視化;初探
一、教育地理信息的內(nèi)涵
教育地理信息是指表征某些教育信息數(shù)量和質(zhì)量的空間結(jié)構(gòu)、分布規(guī)律、時(shí)間序列、屬性特征的獨(dú)特信息,它兼有教育信息與地理信息的雙重屬性,是教育信息中教育機(jī)構(gòu)信息與地理信息中人為信息的有機(jī)結(jié)合,如圖1所示。
教育地理信息實(shí)質(zhì)包含三個(gè)層次內(nèi)容,即教育空間信息、教育時(shí)間信息、教育特有屬性信息。教育空間信息是表達(dá)教育類事物(現(xiàn)象)空間分布和空間位置關(guān)系的信息,如普通高校招生數(shù)的空間聚集分布情況。教育時(shí)間信息是表達(dá)教育類事物(現(xiàn)象)在時(shí)間序列上動(dòng)態(tài)發(fā)展變化的信息,如改革開(kāi)放30年來(lái)普通高等學(xué)校生均圖書(shū)冊(cè)數(shù)的增長(zhǎng)情況。教育特有屬性信息是表達(dá)教育類事物(現(xiàn)象)自身特有性質(zhì)以及與同類或關(guān)聯(lián)事物(現(xiàn)象)之間關(guān)系的信息。
二、教育地理信息的模式
本文結(jié)合教育地理信息的三個(gè)層次,以《中國(guó)高等教育發(fā)展地圖集》為例,提出教育地理信息的兩個(gè)維度,即指標(biāo)表達(dá)維度與時(shí)間序列維度,結(jié)合兩個(gè)維度綜合表達(dá)教育空間信息、教育時(shí)間信息和教育特有屬性信息,由此建立教育地理信息的模式,如表1所示。
三、基于表達(dá)模式的實(shí)例設(shè)計(jì)
1.單一指標(biāo)單年份――表達(dá)教育空間信息
如圖2所示,以單一指標(biāo)單年份的形式表達(dá)學(xué)生模塊中的教育空間信息。2006年普通高等學(xué)校本、??粕谛I鷶?shù)即為單指標(biāo)單年份的數(shù)據(jù)。在地圖可視化表達(dá)過(guò)程中,采取分級(jí)比率方式,以象形點(diǎn)狀符號(hào)表達(dá)在校生數(shù),同級(jí)別之間的差異性通過(guò)統(tǒng)計(jì)圖排序的形式表達(dá)。
2.擬合指標(biāo)單年份――表達(dá)教育空間與特有屬性信息
如圖3所示,以擬合指標(biāo)單年份的形式表達(dá)教育空間信息和教育特有屬性信息。在教育空間信息的地圖可視化表達(dá)方面,以堆砌式點(diǎn)狀符號(hào)表達(dá)各地區(qū)單位GDP在校生數(shù)這一擬合指標(biāo)的空間分布情況;以等值區(qū)域法表達(dá)各地區(qū)人口密度的分布情況。在教育特有屬性信息的地圖可視化表達(dá)方面,通過(guò)在普通高等學(xué)校本、??粕谛I鷶?shù)與GDP兩個(gè)指標(biāo)的綜合分析,擬合出單位GDP在校生數(shù)承載量這一指標(biāo),用于反映各地區(qū)國(guó)民生產(chǎn)總值對(duì)當(dāng)?shù)仄胀ǜ叩葘W(xué)校本、??粕谛I鷶?shù)培養(yǎng)的貢獻(xiàn)率。
3.多指標(biāo)多年份――表達(dá)教育空間、時(shí)間與特有屬性信息
如圖4所示,在教育空間信息的地圖可視化表達(dá)方面,以分區(qū)統(tǒng)計(jì)圖的形式表達(dá)三個(gè)年份“211工程”高等學(xué)校博士生在校生數(shù)的空間分布情況;以等值區(qū)域法表達(dá)各地區(qū)普通高等學(xué)校博士生在校生數(shù)中“211工程”高等學(xué)校博士生在校生數(shù)所占比例的分布情況。在教育時(shí)間信息的地圖可視化表達(dá)方面,以扇形統(tǒng)計(jì)圖式點(diǎn)狀符號(hào)分別表達(dá)2000年、2003年、2006年三個(gè)年份的發(fā)展變化情況。以條形統(tǒng)計(jì)圖和圓環(huán)統(tǒng)計(jì)圖結(jié)合的方式表達(dá)2000―2006年全國(guó)普通高等學(xué)校博士生在校生數(shù)的年際變化。在教育特有屬性信息的地圖可視化表達(dá)方面,通過(guò)普通高等學(xué)校博士生在校生數(shù)、211工程”高等學(xué)校博士生在校生數(shù)、設(shè)有研究生院的高等學(xué)校博士生在校生數(shù)三者之間的層層包含關(guān)系,以及這種關(guān)系在空間上的分布規(guī)律和在時(shí)間上的動(dòng)態(tài)變化綜合反映博士生在校生數(shù)的自身特有性質(zhì)。
關(guān)鍵字:地理信息;城市規(guī)劃建設(shè);應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1地理信息的基本內(nèi)涵
1.1地理信息的含義
地理信息指的是地理要素相關(guān)的圖形、分布、文字、數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)律等信息的總和,具體來(lái)說(shuō),主要有兩點(diǎn):一是空間位置和屬性信息。根據(jù)信息相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),地理信息可分為空間位置和屬性信息,其中,空間位置主要指的是相關(guān)事物在地理空間位置上的資料信息,可以用圖形來(lái)反映,如街道的起始位置、建筑物的起始位置等,屬性信息主要指的是與地理相關(guān)的人文信息,如街道的名稱、建筑物的建設(shè)年代和結(jié)構(gòu)等。二是基礎(chǔ)與專題地理信息,這主要是依據(jù)信息的使用范圍確定的,其中,基礎(chǔ)地理信息指的是能為城市建設(shè)提供相關(guān)依據(jù)的地理要素,如地質(zhì)、地貌、水文、植被、河流等,具有公共性;專題地理信息主要包括城市規(guī)劃、土地資源、環(huán)境、公共設(shè)施等,具有管理性。
另一個(gè)方面是專題和基礎(chǔ)地理信息,這方面的信息的劃分是按照信息應(yīng)用范圍來(lái)進(jìn)行的,基礎(chǔ)地理信息是指信息具有很強(qiáng)的通用性,一些使用性較強(qiáng)的,同時(shí)也是可以進(jìn)行共享這部分信息的?;A(chǔ)信息可以為各行各業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)的信息,其中包括植被分布特征、地貌特征、交通環(huán)境、水文環(huán)境、居民情況,基礎(chǔ)信息是非常具有共享性的,同時(shí)也是很有公益性的。專題地理信息是關(guān)于城市建設(shè)中的資源信息,土地利用信息以及城市規(guī)劃的信息,城市公共設(shè)施和市政工程的信息,主要是具有一定專業(yè)特點(diǎn)的信息,這些信息可以為城市建設(shè)提供依據(jù),同時(shí)也能更好的進(jìn)行城市管理。
1.2地理信息的功能
地理信息產(chǎn)生的過(guò)程是社會(huì)發(fā)展、測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的過(guò)程,是從信息采集到利用、管理的過(guò)程,它的發(fā)展離不開(kāi)技術(shù)的支持,如GIS技術(shù)等。隨著數(shù)字城市的不斷發(fā)展,地理信息功能也不斷完善,主要有空間定位、查詢統(tǒng)計(jì)、信息集成、空間分析等,而這些功能能夠促進(jìn)城市建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展??梢哉f(shuō)地理信息是城市建設(shè)與管理的基礎(chǔ)和重要依據(jù)。下面筆者就此具體分析地理信息在城市建設(shè)中的意義。
在使用的時(shí)候,地理信息功能是非常多的,它對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)和人們生活影響也是非常大的。在行業(yè)建設(shè)、社會(huì)活動(dòng)和政府管理中地理信息應(yīng)用都是非常廣泛的。地理信息可以進(jìn)行空間的定位,地理信息提供了一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)給空間定位,可以使空間定位更加的準(zhǔn)確,同時(shí)都可以進(jìn)行反映各類空間活動(dòng),實(shí)現(xiàn)了定位方面的準(zhǔn)確和快速,同時(shí)也將空間內(nèi)的二維和三維定位發(fā)展實(shí)現(xiàn),在人們的生活中汽車行駛中的導(dǎo)航服務(wù)就是地理系統(tǒng)現(xiàn)在體現(xiàn)最好的部分,通過(guò)空間定位來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車在行駛中的路線選擇,同時(shí)在日常生活中人們也會(huì)使用到定位系統(tǒng)。在人們的生活中會(huì)使用到地圖,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)在的地圖以及網(wǎng)上查閱地圖,在網(wǎng)上對(duì)自己想要去的地方人們可以快速找到,這也是空間地位技術(shù)發(fā)展的重要表現(xiàn)。地理信息對(duì)查詢統(tǒng)計(jì)的功能也可以實(shí)現(xiàn)。地理信息系統(tǒng)的建立實(shí)現(xiàn)了一體化的屬性信息及空間位置管理,圖文并茂的查詢和統(tǒng)計(jì)可以更好的提供,使人們更好的了解地理位置的情況。在信息提供方面地理信息系統(tǒng)可以更好的促進(jìn)城市的建設(shè),為城市建設(shè)提供依據(jù),同時(shí)為行業(yè)發(fā)展提供信息。
2地理信息在城市建設(shè)中的應(yīng)用分析
2.1地理信息是城市建設(shè)的重要依據(jù)
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,地理信息從內(nèi)容、功能、技術(shù)等方面都取得了巨大的成就,特別是城市地理測(cè)繪技術(shù),為城市建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展提供良好的技術(shù)支持。目前我國(guó)城市測(cè)繪技術(shù)已逐步實(shí)現(xiàn)信息化、智能化,在城市建設(shè)中基本建成以GPS技術(shù)為主的城市控制網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng),傳統(tǒng)的常規(guī)方法已被取代,逐步形成4D(指的是信息化線劃圖即DLG,信息化柵格圖即DRG,信息化高程模型即DEM,信息化影像圖即DOM)測(cè)繪程序的規(guī)?;a(chǎn)能力。
在城市建設(shè)中,測(cè)繪地理信息的相關(guān)技術(shù),如GPS、GIS技術(shù)等得到大力利用和發(fā)展。利用地理信息構(gòu)建城市地理空間數(shù)據(jù)庫(kù),包括城市道路數(shù)據(jù)庫(kù)、城市土地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)、城市建筑數(shù)據(jù)庫(kù)、城市地形數(shù)據(jù)庫(kù)、城市規(guī)劃紅線數(shù)據(jù)庫(kù)等等,這些為城市道路建設(shè)、建筑建設(shè)、土地利用、城市規(guī)劃等提供重要依據(jù)。此外,城市測(cè)繪部門利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷完善信息化測(cè)繪技術(shù),實(shí)現(xiàn)了外業(yè)數(shù)據(jù)采集和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的一體化,這種信息化、智能化的作業(yè)形式,能夠?yàn)槌鞘谢A(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供依據(jù),為城市相關(guān)部門建立各種各樣的專題地理信息系統(tǒng)提供地理信息的支持,為城市建設(shè)管理和決策提供數(shù)據(jù)、技術(shù)等支持,切實(shí)提高城市建設(shè)管理和決策的科學(xué)性和合理性??傊?,測(cè)繪地理信息是城市建設(shè)的基礎(chǔ)和重要依據(jù),在城市房產(chǎn)測(cè)量、地形測(cè)量、地下建筑工程測(cè)量、道路橋梁工程測(cè)量、施工放樣、違章建筑測(cè)定等上能夠提供信息化的服務(wù),而這些正是城市建設(shè)的重點(diǎn)。
2.2提高規(guī)劃的公共參力
城市是屬于每一個(gè)城市人的,當(dāng)?shù)氐拿癖娨庖?jiàn)實(shí)際上對(duì)于城市的發(fā)展建設(shè)來(lái)說(shuō),有著至關(guān)重要的作用。因此,在針對(duì)城市執(zhí)行規(guī)劃工作的過(guò)程中,各個(gè)居民都應(yīng)當(dāng)要能夠參與到其中。傳統(tǒng)方式下的居民意見(jiàn)調(diào)查和整合有很大局限性。而GIS技術(shù)可以和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)相結(jié)合,將全民參與規(guī)劃建設(shè)變成了可能。有關(guān)本部門可以在網(wǎng)上成立一個(gè)專門用于規(guī)劃意見(jiàn)調(diào)查的平臺(tái),使用GIS系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)使居民能夠?qū)σ?guī)劃設(shè)計(jì)上的具體對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行直觀的了解并提出自己的建議。
2.3地理信息促進(jìn)城市公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)
隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,對(duì)相關(guān)地圖資料的精確性和詳細(xì)性要求越來(lái)越高,而現(xiàn)代測(cè)繪地理信息技術(shù)能夠滿足這個(gè)要求。在城市建設(shè)發(fā)展過(guò)程中,由于不同城市地理位置、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人文風(fēng)俗等不同,對(duì)地理信息的具體要求也是不同的,如有的城市相對(duì)重視土地的開(kāi)發(fā)和利用,而有的城市重視環(huán)保,有的卻重視電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)等,而這些建設(shè)中,必須要對(duì)該區(qū)域的土地使用情況、供電、供水、電信等詳細(xì)信息進(jìn)行了解,而這些現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)都能實(shí)現(xiàn)。其中,以GPS全球定位系統(tǒng)為主。GPS系統(tǒng)起初是用于軍事中,后來(lái)逐漸發(fā)展運(yùn)用到工程建設(shè)、手機(jī)地位、衛(wèi)生、教育等方面,促進(jìn)了城市公共服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)和發(fā)展,為人們的生活帶來(lái)了便利。
2.4提高了城市建設(shè)的智能化水平
地理信息技術(shù)提高城市建設(shè)的智能化水平主要體現(xiàn)在四個(gè)方面:一是地理信息技術(shù)提高了城市建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理水平。城市建設(shè)涉及到道路、建筑、公共設(shè)施、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域,一般都要相應(yīng)的建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù),由于這些數(shù)據(jù)比較復(fù)雜且內(nèi)容比較多,管理起來(lái)比較麻煩,隨著地理信息技術(shù)的應(yīng)用,它的空間位置集成方式、空間數(shù)據(jù)庫(kù)保存和管理方式以及多源數(shù)據(jù)無(wú)縫集成技術(shù)能有效的解決數(shù)據(jù)庫(kù)管理存在的問(wèn)題。二是地理信息技術(shù)使城市建設(shè)更直觀。地理信息具有可視化特點(diǎn),能直觀的把物聯(lián)網(wǎng)地理事物的空間位置等信息進(jìn)行表達(dá),加強(qiáng)人與人之間的溝通交流。三是地理信息技術(shù)提高城市建設(shè)綜合分析能力。利用地理信息技術(shù)可進(jìn)行空間計(jì)算和建模,可以快速、全面的、精確的獲取數(shù)據(jù)信息,為城市決策和管理提供重要依據(jù)。四是地理信息技術(shù)的無(wú)縫集成特點(diǎn),促進(jìn)城市智能化建設(shè)的進(jìn)一步研究。地理信息技術(shù)可以無(wú)縫運(yùn)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信、無(wú)線通信、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等中,有利于數(shù)字化城市的進(jìn)一步發(fā)展。
結(jié)束語(yǔ)
城市地理信息系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜巨大的系統(tǒng),與城市發(fā)展息息相關(guān),應(yīng)用GIS能夠更好地促進(jìn)城市的規(guī)劃建設(shè),但是GIS在我國(guó)全國(guó)的城市推廣還有一段很長(zhǎng)的路要走,我們要堅(jiān)持以人為本,堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則,建立完善的地理信息系統(tǒng),讓人民的生活水平上升到更高的層次。
參考文獻(xiàn)
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