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關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);測(cè)繪;應(yīng)用
中圖分類號(hào):C922 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)及其能提供的功能
1.地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)。
地理信息系統(tǒng)是傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的邊緣科學(xué),它具有多學(xué)科交叉的特征,地理信息系統(tǒng)又是計(jì)算機(jī)化的信息系統(tǒng),需要得到計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)的支持。
地理信息系統(tǒng)處理的對(duì)象為地理空間信息,地理信息系統(tǒng)用于處理自然界特定空間內(nèi)各種地理現(xiàn)象的信息,地理信息系統(tǒng)的核心組成是地理數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù),包括屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形數(shù)據(jù)庫(kù)和遙感影像數(shù)據(jù)庫(kù)等,地理信息系統(tǒng)能夠在同一的平臺(tái)內(nèi)綜合處理這些信息,這是地理信息系統(tǒng)不同于其他信息系統(tǒng)的重要一點(diǎn),并且包含的內(nèi)容是豐富的和廣泛的。地理信息系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)生產(chǎn)各種地圖,它通過(guò)圖表、文字、色彩等信息形象的表現(xiàn)出來(lái),地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的制圖功能,完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)制圖和一般意義上的機(jī)助制圖技術(shù)。地理信息系統(tǒng)具有空間分析功能,從而使地理信息系統(tǒng)區(qū)別于機(jī)助制圖系統(tǒng),也正是空間分析功能賦予地理信息系統(tǒng)以強(qiáng)大的生命力。空間模擬地理信息系統(tǒng)是整個(gè)地球或部分區(qū)域的資源、環(huán)境在計(jì)算機(jī)中的縮影。地理信息系統(tǒng)可以依據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用模型,快速模擬自然過(guò)程的演變和過(guò)程,取得地理預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
在各行各業(yè)中,通過(guò)地理信息系統(tǒng)選擇優(yōu)化方案,避免不合理的決策,并且解決資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人口有關(guān)的實(shí)際應(yīng)用課題,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中有助于決策支持系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)除了具有信息的一般特性還具有以下獨(dú)特特性:①空間分布性。它具有先定位后定性以及在區(qū)域上的分布特點(diǎn),屬性的表現(xiàn)形式是多層次的。②數(shù)據(jù)量大。因?yàn)樗哂锌臻g特征和屬性特征還隨時(shí)間的變化而變化,所以數(shù)據(jù)量很大。③地理信息系統(tǒng)具有載體的多樣性,除物體的物質(zhì)和能量本身外,還通過(guò)文字、數(shù)字、影像、符號(hào)、磁帶、光盤等等來(lái)描述地理實(shí)體。
2.地理信息系統(tǒng)能夠提供的功能。
(1)地理空間數(shù)據(jù)管理。地理信息系統(tǒng)能夠通過(guò)多種方式對(duì)地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行錄入,并且還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效地管理和維護(hù)。最為重要的是地理信息可以快速準(zhǔn)確的對(duì)所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和檢索,進(jìn)而提供給決策者所需要的各種地理空間信息。通過(guò)地理信息系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的信息管理。
(2)輸出功能。地理信息系統(tǒng)可以應(yīng)用到地形圖的繪制中,這是地理信息的輸出功能賦予系統(tǒng)的一種能力??梢哉f(shuō)繪制地形圖是地理信息系統(tǒng)發(fā)展的起源,這樣便能夠理解為何該系統(tǒng)具備這一功能。而該功能的最終目標(biāo)是為建立地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)提供基礎(chǔ)保障,同時(shí)與手工制圖相比地理信息的產(chǎn)出效率要比其高出數(shù)倍以上。
(3)遙感圖像處理。遙感數(shù)據(jù)可以說(shuō)是地理信息系統(tǒng)的一個(gè)重要信息來(lái)源,現(xiàn)階段大部分地理信息系統(tǒng)都具備圖像處理功能,并且這部分功能常作為系統(tǒng)中的一個(gè)子模塊存在,利用自動(dòng)影像匹配等技術(shù)可完成相關(guān)處理工作。
二、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
從地理信息系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的區(qū)別與聯(lián)系以及地理信息系統(tǒng)特征和地理信息系統(tǒng)的分類中不難看出,地理信息系統(tǒng)的發(fā)展前景廣闊,表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)商業(yè)化、系統(tǒng)的專門化、企業(yè)化、全球化、大眾化和智能化。地理信息系統(tǒng)是一種對(duì)自然與人類應(yīng)用非常廣泛的系統(tǒng)工具,它的博才取勝和運(yùn)籌帷幄的優(yōu)勢(shì),使它成為能夠影響人們生活的各個(gè)方面、有關(guān)各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的基本工具。它的應(yīng)用分為兩種情況,一種是利用地理信息系統(tǒng)來(lái)處理用戶的數(shù)據(jù),在地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,利用它的開(kāi)發(fā)函數(shù)庫(kù)二次開(kāi)發(fā)出用戶的地理信息系統(tǒng)軟件,并且在測(cè)繪與地圖制圖、資源管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災(zāi)情監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)、國(guó)防、宏觀決策支持等一百多個(gè)領(lǐng)域,取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,下面結(jié)合例子來(lái)論述地理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。
地理信息系統(tǒng)在綜合分析評(píng)價(jià)與模擬預(yù)測(cè)中的應(yīng)用,它不僅對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)和提取,而且通過(guò)世界模擬,得到綜合評(píng)價(jià),并且用這些數(shù)據(jù)以命令、函數(shù)和分析模擬程序?qū)ξ磥?lái)結(jié)果作出定量的和趨勢(shì)預(yù)測(cè),對(duì)比不同決策方案的效果以及產(chǎn)生的后果,做出最優(yōu)決策,避免和預(yù)防災(zāi)難發(fā)生。例如,通過(guò)對(duì)大興安嶺火災(zāi)的研究、普查和分析,應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)十幾萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析篩選出氣溫、風(fēng)速、降水等氣候要素,以及植被生長(zhǎng)情況、積雪覆蓋程度,用模糊數(shù)學(xué)方法建立數(shù)學(xué)模型,并且建立微機(jī)系統(tǒng)多因子的綜合指標(biāo)來(lái)預(yù)防災(zāi)情發(fā)生。
三、地理測(cè)繪系統(tǒng)在測(cè)繪中的具體應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)的采集。
在數(shù)據(jù)收集時(shí),傳統(tǒng)做法是通過(guò)聚酷薄膜地圖上或者紙上現(xiàn)有的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)掃描或者數(shù)字化來(lái)產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)?,F(xiàn)在比較理想的做法是借助于GPS全球定位系統(tǒng),得到相應(yīng)的位置坐標(biāo),然后直接輸入到地理信息中進(jìn)行相應(yīng)的處理,也可以通過(guò)遙感技術(shù)來(lái)完成數(shù)據(jù)的采集工作。
2.數(shù)據(jù)處理。
地理數(shù)據(jù)一般具有三個(gè)基本特征:屬性特征(非定位數(shù)據(jù))、空間特征(地位數(shù)據(jù))和時(shí)間特征(時(shí)間尺度)。在測(cè)繪中,涉及到的主要設(shè)施有城市建筑物、城市道路、據(jù)和屬性數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù)又可以分為客觀和主觀兩類,客觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路的名稱、交叉口的形狀等,主觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路與交叉口的交通量等。地理特征的專題屬性信息可以直接存儲(chǔ)于FAT表中,也可以存儲(chǔ)在其他數(shù)據(jù)表中,后者通過(guò)對(duì)象標(biāo)志碼與FAT產(chǎn)生聯(lián)系。從空間信息檢索專題屬性信息,或從專題屬性信息檢索空間信息的實(shí)現(xiàn)就依賴干地理信息系統(tǒng)所建立起來(lái)的次種聯(lián)系。
3.數(shù)據(jù)管理。
在測(cè)繪中,主要涉及到用點(diǎn)來(lái)表示的實(shí)物信息有城市道路路段上的橋、城市道路交叉口等;主要涉及到用線來(lái)表示的實(shí)物信息有城市道路中線、城市道路邊線、通訊線的走向等;主要涉及到用面來(lái)表示問(wèn)候的實(shí)物信息有道路周邊的建筑物(比如企事業(yè)單位、學(xué)校、醫(yī)院、公園等)??梢园焉鲜鏊嘘P(guān)于點(diǎn)、線、多邊形相關(guān)的實(shí)物合理地分層組織如下:首先建立一個(gè)地理數(shù)據(jù)庫(kù),在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中建立測(cè)繪要素集,其中包括的特征類有城市道路中線、城市道路交叉口、橋、城市道路周邊建筑物等;同樣在相同的地理數(shù)據(jù)庫(kù)中建立一個(gè)管線要素集,其中包括的特征類有路邊線、電力設(shè)備、電力線、通訊線等。
4.數(shù)據(jù)顯示。
一般來(lái)說(shuō),地圖特征的圖形表達(dá)有以下幾種方式:?jiǎn)我坏姆?hào)、單一值地圖、用類似于人口的字段屬性來(lái)表達(dá)數(shù)量(顏色分級(jí)、符號(hào)分級(jí)和密集度分級(jí))、相關(guān)多種屬性的表達(dá)。用單一的符號(hào)展示數(shù)據(jù)于地圖可以從圖形上得知特征分布的密集程度,從而可以清晰地表達(dá)出分布情況。在測(cè)繪中,可以用點(diǎn)表示城市不同區(qū)的居民居住情況,這樣就可以用點(diǎn)的密集程度來(lái)直觀表達(dá)居民居住的分布密集程度;同樣,道路可以用線的特征來(lái)表示在區(qū)域內(nèi)道路網(wǎng)密集程度。對(duì)于上述每個(gè)區(qū)的居民密集程度的表示,也可以先統(tǒng)計(jì)每個(gè)區(qū)的居民人數(shù),然后按照一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分,用不同的顏色來(lái)表示每個(gè)區(qū)的居民居住情況,并且還可以用符號(hào)本身的大小來(lái)表示居民分布情況。同樣的,城市道路交通也可以通過(guò)交通量的統(tǒng)計(jì)之后,依據(jù)交通量的范圍分類對(duì)城市道路進(jìn)行等級(jí)顏色分類。
四、結(jié)束語(yǔ)
以上是筆者對(duì)地理信息系統(tǒng)的粗略認(rèn)識(shí)及在測(cè)繪中應(yīng)用的介紹,地理信息系統(tǒng)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必備工具,并且深入到各個(gè)領(lǐng)域,相信它的不斷成熟與完善將為社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]莫梅,彭萬(wàn)欽.淺析在測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技縱橫,2010(11).
[關(guān)鍵詞]地理信息系統(tǒng);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
中圖分類號(hào):C931.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)15-0362-01
一、前言
作為一項(xiàng)實(shí)際應(yīng)用效果良好的系統(tǒng)方法,地理信息系統(tǒng)在近期得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步。研究其在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用,能夠更好地提升其實(shí)踐水平,從而保證環(huán)境保護(hù)的效果優(yōu)化。本文從概述相關(guān)內(nèi)容著手本課題的研究。
二、概述
在當(dāng)今全球性環(huán)境惡化日趨嚴(yán)重的背景下,人類社會(huì)共同面對(duì)的是解決人口和資源以及環(huán)境問(wèn)題,人們對(duì)保護(hù)環(huán)境的重要性認(rèn)識(shí)深刻。各界人士開(kāi)始高度重視重大推動(dòng)環(huán)境保護(hù)進(jìn)程的信息技術(shù)。但保護(hù)環(huán)境與采集和處理環(huán)境信息具有密切的關(guān)系,而空間位置將決定85%以上的環(huán)境信息,與有關(guān),所以就環(huán)境保護(hù)工作而言,其有力的工具就是地理信息系統(tǒng)。研究者運(yùn)用地理信息系統(tǒng)技術(shù),對(duì)各種環(huán)境信息進(jìn)行獲取和存貯等,并可有效的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià),以及分析和模擬環(huán)境,從而把信息服務(wù)和技術(shù)支持客觀和及時(shí),以及全面和準(zhǔn)確的提供給環(huán)境保護(hù)。我國(guó)領(lǐng)土面積較大,存在著突出的環(huán)境問(wèn)題,因此國(guó)家環(huán)境地理信息系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展意義重大,而且必要性和迫切性極為突出。
我國(guó)由于過(guò)于注重經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而忽視環(huán)境的保護(hù),致使出現(xiàn)環(huán)境污染嚴(yán)重,生態(tài)破壞嚴(yán)重的局面,在這種嚴(yán)峻的形勢(shì)下,我國(guó)各級(jí)環(huán)保部門以環(huán)境保護(hù)這項(xiàng)艱巨繁雜的任務(wù)視為自己的職責(zé),在實(shí)踐中對(duì)環(huán)境信息的獲取與處理達(dá)到及時(shí)和準(zhǔn)確以及高效的重要性認(rèn)識(shí)充分,并對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用達(dá)到廣泛和靈活的重要性也認(rèn)識(shí)深刻。積極的投身到環(huán)境地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中。目前,地理信息系統(tǒng)平臺(tái)軟件被全國(guó)絕大部分環(huán)保部門使用,環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)在大部分省市完備的建立起來(lái),并以GIS平臺(tái)為基礎(chǔ),把城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)等模塊開(kāi)發(fā)出來(lái),應(yīng)用GIS平臺(tái)成效顯著。
三、地理信息系統(tǒng)的特征
地理信息系統(tǒng)是傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的邊緣科學(xué),它具有多學(xué)科交叉的特征,地理信息系統(tǒng)又是計(jì)算機(jī)化的信息系統(tǒng),需要得到計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)的支持。
地理信息系統(tǒng)處理的對(duì)象為地理空間信息,地理信息系統(tǒng)用于處理自然界特定空間內(nèi)各種地理現(xiàn)象的信息,地理信息系統(tǒng)的核心組成是地理數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù),包括屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形數(shù)據(jù)庫(kù)和遙感影像數(shù)據(jù)庫(kù)等,地理信息系統(tǒng)能夠在同一的平臺(tái)內(nèi)綜合處理這些信息,這是地理信息系統(tǒng)不同于其他信息系統(tǒng)的重要一點(diǎn),并且包含的內(nèi)容是豐富的和廣泛的。
地理信息系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)生產(chǎn)各種地圖,它通過(guò)圖表、文字、色彩等信息形象的表現(xiàn)出來(lái),地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的制圖功能,完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)制圖和一般意義上的機(jī)助制圖技術(shù)。地理信息系統(tǒng)具有空間分析功能,從而使地理信息系統(tǒng)區(qū)別于機(jī)助制圖系統(tǒng),也正是空間分析功能賦予地理信息系統(tǒng)以強(qiáng)大的生命力??臻g模擬地理信息系統(tǒng)是整個(gè)地球或部分區(qū)域的資源、環(huán)境在計(jì)算機(jī)中的縮影。
地理信息系統(tǒng)除了具有信息的一般特性還具有以下獨(dú)特特性:①空間分布性。它具有先定位后定性以及在區(qū)域上的分布特點(diǎn),屬性的表現(xiàn)形式是多層次的。②數(shù)據(jù)量大。因?yàn)樗哂锌臻g特征和屬性特征還隨時(shí)間的變化而變化,所以數(shù)據(jù)量很大。
四、環(huán)境信息系統(tǒng)與GIS
1.我國(guó)當(dāng)前環(huán)境信息系統(tǒng)的功能
對(duì)于巨量的環(huán)境數(shù)據(jù),應(yīng)使其有效地為環(huán)境管理決策服務(wù),當(dāng)前環(huán)境管理信息系統(tǒng)的功能大致有以下幾點(diǎn):
為環(huán)境管理部門提供數(shù)據(jù)和信息存儲(chǔ)方法(基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng));提供環(huán)境管理的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、報(bào)表和圖形編制方法;建立環(huán)境污染的若干模型,為環(huán)境管理決策提供支持;提供環(huán)保部門辦公軟件;提供信息傳輸?shù)姆椒ê褪侄巍?/p>
城市環(huán)境信息系統(tǒng)(UEIS)是一個(gè)空間型的環(huán)境信息系統(tǒng),以“人口-資源-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境”區(qū)域綜合體為研究對(duì)象,深入研究它們內(nèi)部和彼此之間的相互關(guān)系與變化規(guī)律,為城市區(qū)域環(huán)境管理決策及其他服務(wù)提供了一種現(xiàn)代化的技術(shù)手段,其主要功能是完成日常城市環(huán)境規(guī)劃、管理、決策及科研所需數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)更新、查詢檢索、統(tǒng)計(jì)分析和繪圖制表等任務(wù);利用常規(guī)監(jiān)測(cè)和調(diào)查數(shù)據(jù),完成以總量控制為目標(biāo)的各項(xiàng)工作如環(huán)評(píng)、發(fā)展預(yù)測(cè)、環(huán)境模擬與規(guī)劃等;利用遙感數(shù)據(jù),完成對(duì)城市生態(tài)變化的檢測(cè)與評(píng)價(jià)有關(guān)工作如城市生態(tài)遙感制圖、城市用地結(jié)構(gòu)、空間質(zhì)量及社會(huì)環(huán)境評(píng)價(jià)。
2.數(shù)據(jù)組織及應(yīng)用模型
UEIS的數(shù)據(jù)組織用來(lái)源、類型及結(jié)構(gòu)(字符型、數(shù)據(jù)型和少量日期型)和組織形式描述,系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括區(qū)域背景(地理圖文、遙感影像)、環(huán)境信息(環(huán)境背景值、污染源、監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)等)和輔助信息(人口、經(jīng)濟(jì)、水文、氣象等),屬性數(shù)據(jù)以DBF文件的形式存放,由關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)FOXBASE管理,圖形以VEC的形式存放,由系統(tǒng)管理。應(yīng)用模型是系統(tǒng)的中心,有大氣現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、大氣質(zhì)量預(yù)測(cè)與大氣環(huán)境規(guī)劃三個(gè)應(yīng)用模型和城市用地結(jié)構(gòu)、空間質(zhì)量及社會(huì)環(huán)境三個(gè)評(píng)價(jià)模型。
3.技術(shù)特點(diǎn)及不足
UEIS在GRAMS支持下,結(jié)構(gòu)功能性能能滿足城市環(huán)境管理與城市生態(tài)評(píng)價(jià)等要求,是一個(gè)以城市生態(tài)為主要對(duì)象的多功能多目標(biāo)的GIS應(yīng)用系統(tǒng),靈活通用的檢索查詢使已有數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)得以有效利用,實(shí)現(xiàn)了模型的計(jì)算,把遙感信息列入環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域,界面友好。不足是圖形圖像的掃描、圖形與屬性數(shù)據(jù)交互查詢、環(huán)境模型應(yīng)用、維度擴(kuò)張、環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)功能有待進(jìn)一步完善。
五、在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用GIS技術(shù)的情況
1.應(yīng)用GIS圖
運(yùn)用GIS技術(shù)把各類環(huán)境專題圖制作出來(lái),并以專題圖庫(kù)的形式進(jìn)行匯集,是應(yīng)用該技術(shù)主要完成的任務(wù)。而傳統(tǒng)手工制圖技術(shù)具有較長(zhǎng)的制作周期,更新內(nèi)容慢的特征,兩者相比,利用GIS技術(shù)對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行構(gòu)建,是“投入一次實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出多次”的有效利用基礎(chǔ)資源。同時(shí),以各自不同的需求為導(dǎo)向,GIS地圖數(shù)據(jù)庫(kù)用戶可把各類專題圖輸出來(lái)。
2.以GIS為基礎(chǔ)的地理信息系統(tǒng)
系統(tǒng)管理和強(qiáng)大處理空間數(shù)據(jù)的采集和編輯以及整合能力是GIS出眾的功能。充分的運(yùn)用好這一優(yōu)點(diǎn),將使地理信息系統(tǒng)的建立具有較強(qiáng)的綜合性,而且具有完備的特征,例如使用GIS可以把污染源空間數(shù)據(jù)庫(kù)等各種環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立起來(lái)。
3.在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用GIS
利用GIS技術(shù)能夠有效地實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)和分析,以及顯示和處理實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù),這將有利于輔助即時(shí)決策環(huán)境問(wèn)題。如深流域水環(huán)境信息管理系統(tǒng)被廣東省開(kāi)發(fā)出來(lái),該系統(tǒng)對(duì)水環(huán)境現(xiàn)狀的顯示和分析可以直接進(jìn)行,對(duì)污染源的分布直觀呈現(xiàn),并能夠?qū)崿F(xiàn)即時(shí)評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量,還對(duì)污染物來(lái)源等具有追蹤功能。但是就我國(guó)獲取和處理環(huán)境信息水平來(lái)看,總體技術(shù)上還處于比較低的狀態(tài),普遍運(yùn)用常規(guī)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)環(huán)境污染和生態(tài)還達(dá)不到大面積和全天候以及全天時(shí)。
六、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)地理信息系統(tǒng)在環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用的研究,我們可以發(fā)現(xiàn),該項(xiàng)工作的開(kāi)展有賴于對(duì)多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)條件的利用,有關(guān)人員應(yīng)該從環(huán)境保護(hù)的客觀實(shí)際出發(fā),研究制定最為符合實(shí)際的地理信息系統(tǒng)應(yīng)用方案。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:測(cè)繪管理;地理信息系統(tǒng);應(yīng)用
中圖分類號(hào):P2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
近年來(lái),測(cè)繪技術(shù)得到了進(jìn)一步的應(yīng)用和發(fā)展,在很大程度上促進(jìn)了測(cè)繪管理水平的提高。在測(cè)繪管理工作中,地理信息系統(tǒng)占據(jù)著重要地位,它能夠很好的收集、存儲(chǔ)、整合并顯示地理數(shù)據(jù),為測(cè)繪管理工作的順利開(kāi)展,提供了科學(xué)基礎(chǔ),并對(duì)其產(chǎn)生了重要作用。因此,加強(qiáng)地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪管理中的應(yīng)用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、地理信息系統(tǒng)的概述
1、地理信息系統(tǒng)含義
地理信息系統(tǒng)是一種空間信息系統(tǒng),其在使用方面具有非常重要的意義,在該系統(tǒng)中,對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行了非常好的利用,同時(shí),對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、整合、管理以及顯示,這樣能夠在對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行利用時(shí)更好的進(jìn)行理論方面的研究,同時(shí)也能更好的對(duì)相關(guān)的行業(yè)發(fā)展提供支持。地理信息系統(tǒng)在功能方面主要是對(duì)現(xiàn)實(shí)的地理信息進(jìn)行專業(yè)化管理,是一個(gè)專業(yè)的地理參考信息計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中實(shí)現(xiàn)了對(duì)相關(guān)的地理信息進(jìn)行集中處理,同時(shí),在分析和存儲(chǔ)方面作用也非常大。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,地理信息系統(tǒng)也在不斷的進(jìn)行改進(jìn),在這個(gè)過(guò)程中其功能也在不斷進(jìn)行完善,為科學(xué)研究、資源管理以及發(fā)展規(guī)劃方面提供了很好的支持。對(duì)地理信息系統(tǒng)的運(yùn)行方式進(jìn)行分析,可以得出其是計(jì)算機(jī)程序和地理數(shù)據(jù)相互作用的空間信息模型,在對(duì)其進(jìn)行使用時(shí)能夠更好的體現(xiàn)出現(xiàn)實(shí)意義。地理信息模型能對(duì)現(xiàn)實(shí)地理空間以及實(shí)際的地理情況進(jìn)行抽象和模擬,同時(shí),用戶可以根據(jù)實(shí)際的需求對(duì)模型進(jìn)行觀測(cè),這樣能夠從中獲取更加需要的數(shù)據(jù),為管理和決策提供信息支持。
2、地理信息系統(tǒng)的功能
2.1 地理空間數(shù)據(jù)管理功能。它能夠?qū)崿F(xiàn)地理數(shù)據(jù)錄入的多元化,如基于A utoCA D 的地形圖基礎(chǔ)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的錄入類別包括地形、地貌土質(zhì)、管線設(shè)施、植被、公共設(shè)施、水系等。在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多元化錄入的前提礎(chǔ)下,它還能夠按照實(shí)際需要實(shí)施數(shù)據(jù)的分類操作,如數(shù)據(jù)的日常維護(hù)與更新、查詢檢索,為提供地理空間信息的決策支持。以城市管線為例,地理信息系統(tǒng)能夠在以地形圖為基礎(chǔ)圖形數(shù)據(jù),疊加電力、通訊、燃?xì)獾裙芫€圖形數(shù)據(jù),配合規(guī)劃道路等圖形信息為管線的管理提供信息化的動(dòng)態(tài)決策。
2.2 地圖制圖功能。地理信息系統(tǒng)的制圖功能主要是建立地圖數(shù)據(jù)庫(kù),解決傳統(tǒng)的手工制圖繪制時(shí)間長(zhǎng)、更新速度緩慢的不足。以地籍調(diào)查配圖工作為例,一次數(shù)據(jù)更新能夠?yàn)槎啻蔚淖诘貓D輸出提供支持,更新和輸出之間的時(shí)間間隔也會(huì)在很大程度上得到改善【1】。
3、地理信息系統(tǒng)的工作原理
地理信息系統(tǒng)是一個(gè)地理信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),其在發(fā)展過(guò)程中建立在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)上,因此,能夠利用其進(jìn)行地理信息數(shù)據(jù)的采集以及輸入,然后建立初步的數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí),也能進(jìn)行長(zhǎng)期的儲(chǔ)存,這樣在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以及整理方面效果非常好。信息社會(huì)的不斷發(fā)展,在數(shù)字化時(shí)代來(lái)臨的過(guò)程中,地理信息系統(tǒng)的作用越來(lái)越大,其作用也得到了充分的發(fā)揮,現(xiàn)在,地理信息系統(tǒng)在運(yùn)用過(guò)程中在很多的領(lǐng)域中都得到了非常好的使用。
二、 地理信息技術(shù)的重要性
地理信息技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用比較晚,其在應(yīng)用過(guò)程中能夠利用計(jì)算機(jī)輔助制圖開(kāi)展大量的研究工作,同時(shí),因?yàn)槠涫怯?jì)算機(jī)硬件、軟件以及各種高新技術(shù)系統(tǒng)的合成體,因此,在使用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、分析以及處理方面的能力。同時(shí),其也是多種學(xué)科交叉的產(chǎn)物,對(duì)地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、衛(wèi)星定位技術(shù)以及遙感技術(shù)都進(jìn)行了很好的利用,其在應(yīng)用過(guò)程中可以對(duì)地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行很好的利用,同時(shí),建立相應(yīng)的空間模型,利用空間模型的分析法,能夠?yàn)楣こ虦y(cè)繪提供相關(guān)的信息,同時(shí),在其他領(lǐng)域中也能得到很好的利用。近年來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和測(cè)繪技術(shù)得到了很好的發(fā)展,因此,GIS 技術(shù)也得到了快速發(fā)展,其作為非常特殊的信息系統(tǒng),在運(yùn)用方面能夠?qū)y(tǒng)計(jì)信息和空間地理特征進(jìn)行很好的利用,同時(shí),也能在其他方面發(fā)揮很好的效果。經(jīng)濟(jì)社會(huì)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)資源的需求量出現(xiàn)了不斷增加的情況,同時(shí),人和資源的矛盾也越來(lái)越突出,因此,開(kāi)展科學(xué)保護(hù)工作非常必要,在資源利用方面要做到合理利用,同時(shí),對(duì)規(guī)劃方面出現(xiàn)的矛盾要進(jìn)行很好的解決,對(duì)實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展非常有利。
三、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍
1、技術(shù)應(yīng)用
隨著科技的發(fā)展,人們對(duì)世界的認(rèn)知,神秘已經(jīng)不在是人們想象的事情,想要了解一個(gè)地方,只要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找就能夠清晰的看到地形地貌特征,這些都是測(cè)繪的功勞,而在測(cè)繪測(cè)量中能夠形成抽象的影像資料,GIS 系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用,相比于一般系統(tǒng),它的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在專業(yè)行,全面性,精度高。不僅可以用來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)、科學(xué)調(diào)研、繪制圖形,還可以進(jìn)行財(cái)產(chǎn)管理等功能。這相比于其他的系統(tǒng)更加的便于使用。
2、專業(yè)應(yīng)用
從專業(yè)角度來(lái)看,GIS 系統(tǒng)具有獨(dú)特的空間分析能力和定位搜查功能,這在一定程度上給人們提供了準(zhǔn)確的重要信息。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,可以使得某個(gè)地理區(qū)域內(nèi)的對(duì)象分布能夠更加簡(jiǎn)便快捷,而且能夠有效處理數(shù)據(jù),并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施合理、有效的綜合。GIS 系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理的能力,能夠使得常規(guī)中不能獲取的有效信息能夠被獲取,使得地形地貌的具體情況更加準(zhǔn)確真實(shí)【2】。
3、生活導(dǎo)航應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市的擴(kuò)張,道路網(wǎng)逐漸復(fù)雜化,人們常常迷失在自己的城市,開(kāi)車一族,導(dǎo)航和定位系統(tǒng)的出現(xiàn)一方面使得出行困難問(wèn)題得到解決,另一方面使得開(kāi)車的時(shí)間得到節(jié)約。GIS結(jié)合GPS車輛定位系統(tǒng)的多功能的導(dǎo)航系統(tǒng)安裝,GIS很快就會(huì)在更廣泛的領(lǐng)域中得到運(yùn)用,也可以與其他系統(tǒng)做到完美結(jié)合,逐漸形成清新的虛擬技術(shù)過(guò)程,確保其準(zhǔn)確的精度。為我們的國(guó)家,為社會(huì)的發(fā)展,以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了有利條件。
四、測(cè)繪管理中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
1、數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存中為了能夠?qū)崿F(xiàn)柵格和矢量?jī)煞N形式,在進(jìn)行測(cè)繪的初期就要對(duì)監(jiān)測(cè)的對(duì)象進(jìn)行離散和抽象處理。在進(jìn)行非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存時(shí),還存在著其他方式,通常情況下,人工測(cè)量數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化或者是利用相關(guān)的儀器進(jìn)行掃描,這樣能夠利全球定位系統(tǒng)將相應(yīng)的坐標(biāo)進(jìn)行明確,同時(shí),能夠?qū)⒆鴺?biāo)在 GIS 系統(tǒng)中進(jìn)行相關(guān)的處理,而且,在這個(gè)過(guò)程中也可以利用遙感技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理。
2、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理
在數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中,GIS是基于各種屬性和數(shù)字空間的條件關(guān)系來(lái)識(shí)別的,實(shí)物采用空間鏈接,然后進(jìn)行分析數(shù)據(jù)參數(shù)。GIS系統(tǒng)的連接過(guò)程中,需要拓?fù)浣?shù)據(jù),為數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析創(chuàng)造條件。數(shù)據(jù)收集后,重建數(shù)據(jù)處理,以確保GIS系統(tǒng)可以識(shí)別認(rèn)證傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式,滿足GIS系統(tǒng)兼容不同的數(shù)據(jù)信息的功能。在GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中,也存在一些因素嚴(yán)重影響精度,此類問(wèn)題可使用選擇性處理或刪除。根據(jù)不同的需求,對(duì)對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,選擇適合自己需要的對(duì)象,逐漸處理坐標(biāo)變換,來(lái)滿足需求。
3、數(shù)據(jù)管理與顯示
在城市測(cè)繪過(guò)程中,通常情況下使用點(diǎn)來(lái)表示城市道路、交叉口和橋梁等設(shè)施;用線表示城市道路中線及邊線,通訊線的走向等;而面則是代表了城市建筑物(如學(xué)校、企事業(yè)單位、商場(chǎng)、醫(yī)院等)。將諸多數(shù)據(jù)采集匯總,進(jìn)行合理組織,就可以形成一個(gè)具體的地理數(shù)據(jù)庫(kù)。在該數(shù)據(jù)庫(kù)中,比如道路線、道路交叉口等,就會(huì)成為城市測(cè)繪的要素集;而通訊線路、電力設(shè)備等就會(huì)成為數(shù)據(jù)庫(kù)中的管線要素集。
地圖特征是由單一值地圖、單一的符號(hào)、相關(guān)多重屬性以及相應(yīng)字段屬性數(shù)量表達(dá)等圖形的表達(dá)方式構(gòu)成。其中,相應(yīng)字段屬性數(shù)量表達(dá)主要包括符號(hào)分級(jí)、顏色分級(jí)以及密度值分級(jí)。在地圖上,單一符號(hào)展示能夠使得相應(yīng)對(duì)象分布的密集程度可以直觀地看到【3】。若是使用點(diǎn)來(lái)對(duì)城市居民的居住狀況進(jìn)行標(biāo)示,那么就能夠從地圖上直觀地得到相應(yīng)區(qū)域居民分布的實(shí)際情況;若是用線就能夠直觀地表達(dá)相應(yīng)區(qū)域的道路網(wǎng)密集程度。
4、在資源調(diào)查中的應(yīng)用
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)與城市化的快速發(fā)展,人類和資源之間的矛盾愈演愈烈,所以,需要加強(qiáng)科學(xué)研究的開(kāi)展,促進(jìn)資源的合理利用,尤其是應(yīng)用GIS、GPS、RS技術(shù)使得該矛盾在一定程度上得到緩解,通過(guò)討論和分析GIS技術(shù),加強(qiáng)科學(xué)研究和規(guī)劃。使用地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)平臺(tái),擴(kuò)展應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高效、實(shí)時(shí)獲取信息,而且在操作系統(tǒng)的過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)硬件和軟件,能夠?qū)τ诓杉瘉?lái)的數(shù)據(jù),進(jìn)行客觀地處理,依據(jù)有關(guān)空間位置和地理坐標(biāo),加強(qiáng)數(shù)據(jù)編輯,完全實(shí)現(xiàn)資源管理的自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)資源的有效管理。
結(jié)束語(yǔ)
總之,地理測(cè)繪系統(tǒng)對(duì)于測(cè)繪管理水平的高低具有重要的影響作用,本文通過(guò)對(duì)地理測(cè)繪系統(tǒng)的分析研究,以及其在測(cè)繪管理中的應(yīng)用進(jìn)行了探討,在很大程度上促進(jìn)了測(cè)繪管理水平的進(jìn)一步提高。
參考文獻(xiàn):
[1]宋會(huì)霖,彭劭為,時(shí)敏. 測(cè)繪管理中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用[J]. 江西建材,2014,06:229+232.
關(guān)鍵詞 :地理信息系統(tǒng) 發(fā)展 應(yīng)用
1.地理信息系統(tǒng)的定義與發(fā)展目標(biāo)
地理信息系統(tǒng)(GIS, Geographic Information System)是一種基于計(jì)算機(jī)的工具,它可以對(duì)在地球上存在的東西和發(fā)生的事件進(jìn)行成圖和分析。GIS技術(shù)把地圖這種獨(dú)特的視覺(jué)化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫(kù)操作(例如查詢和統(tǒng)計(jì)分析等)集成在一起。這種能力使 GIS與其他信息系統(tǒng)相區(qū)別,從而使其在廣泛的公眾和個(gè)人企事業(yè)單位中解釋事件、預(yù)測(cè)結(jié)果、規(guī)劃戰(zhàn)略等中具有實(shí)用價(jià)值[1]。
國(guó)家測(cè)繪地理信息局日前印發(fā)了《測(cè)繪地理信息發(fā)展“十二五”總體規(guī)劃綱要》,目標(biāo)是到2015年,建成數(shù)字中國(guó)地理空間框架和信息化測(cè)繪體系。規(guī)劃還提出,爭(zhēng)取把地理信息產(chǎn)業(yè)納入國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。統(tǒng)計(jì)顯示,截至“十一五”末,我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)總值突破1000億元;而到“十二五”末,這一數(shù)字有望突破2000億元。倍增的規(guī)模將給地理信息產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)帶來(lái)巨大的市場(chǎng)空間。
2.地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成
地理信息系統(tǒng)主要有五個(gè)部分構(gòu)成,及硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)、空間分析模型和系統(tǒng)管理人員、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員和數(shù)據(jù)處理及分析人員。其中,核心部分是硬件、軟件系統(tǒng)[2]。
2.1 硬件系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)際物理裝置的總稱。是構(gòu)成GIS的物理外殼。根據(jù)句構(gòu)成GIS規(guī)模的不同,分為基本設(shè)備和擴(kuò)展部分兩大部分。基本部分包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、存儲(chǔ)部分、數(shù)據(jù)輸入設(shè)備、數(shù)據(jù)輸出設(shè)備。擴(kuò)展設(shè)備部分包括解析測(cè)圖儀、圖像處理系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真系統(tǒng)、各類測(cè)繪儀器、GPS、數(shù)據(jù)通信端口、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。它們用于配置GIS的單機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等不同規(guī)模模式。以及以此為基礎(chǔ)的一半GIS應(yīng)用系統(tǒng)、導(dǎo)航GPS系統(tǒng)和能夠與傳感設(shè)備聯(lián)動(dòng)的GIS。
(1)GIS單機(jī)系統(tǒng)模式。GIS單機(jī)系統(tǒng)是一臺(tái)計(jì)算機(jī)為核心,由存儲(chǔ)設(shè)備、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備共同組成的GIS硬件系統(tǒng),提供單用戶操作。
(2)GIS企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)系統(tǒng)模式。GIS企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)系統(tǒng)模式是有計(jì)算機(jī)企業(yè)網(wǎng)、服務(wù)器群、客戶機(jī)群、磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)(磁盤陣列)、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等支持客戶/服務(wù)器(C/S)模式的GIS系統(tǒng),提供一個(gè)機(jī)構(gòu)內(nèi)的多用戶操作。
(3)GIS因特網(wǎng)系統(tǒng)模式。GIS因特網(wǎng)系統(tǒng)模式是有因特網(wǎng)、服務(wù)器群、客戶機(jī)群、磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)(磁盤陣列)、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等支持瀏覽器/服務(wù)器(B/S)模式的GIS系統(tǒng),提供因特網(wǎng)上許可用戶的多用戶操作。一般是由企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)共同組成的客戶/服務(wù)器,瀏覽器/服務(wù)器的混合模式。
2.2 軟件系統(tǒng)
GIS的軟件系統(tǒng)構(gòu)成了GIS的核心,關(guān)系到GIS的功能。GIS軟件系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)按照從高到低分為,GIS與用戶的接口、通信軟件(用戶界面、通信軟件);
GIS應(yīng)用功能(二次開(kāi)發(fā)系統(tǒng));GIS基本功能軟件(商業(yè)化的GIS工作平臺(tái));
標(biāo)準(zhǔn)軟件(圖形圖像處理、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、系統(tǒng)庫(kù)、程序設(shè)計(jì)等);網(wǎng)絡(luò)管理軟件、工具軟件;操作系統(tǒng)。
GIS基本功能軟件是由GIS軟件商開(kāi)發(fā)的,提供GIS基本功能和開(kāi)發(fā)環(huán)境的商
業(yè)軟件。多數(shù)GIS工程應(yīng)用首先是基于這個(gè)商業(yè)平臺(tái),經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)來(lái)完成的。目前,ESRI公司、Intergraph公司、MapInfo公司占據(jù)GIS市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。當(dāng)前,GIS軟件可運(yùn)行于Unix,WindowsXP、等操作系統(tǒng),多數(shù)軟件都提供不同的操作系統(tǒng)的軟件版本。
根據(jù)GIS概念和功能,GIS基本軟件由六大子系統(tǒng)組成,即空間數(shù)據(jù)輸入與格式轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)、圖形與屬性編輯子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理子系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)處理與空間分析子系統(tǒng)、空間輸出與表示子系統(tǒng)和用戶接口。
3.地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)按照應(yīng)用模式可以分為兩類[3]:一是,科學(xué)研究工具。對(duì)于科學(xué)計(jì)算結(jié)果的獲得和分析,把GIS作為科學(xué)研究的輔助手段。它主要應(yīng)用于有關(guān)地學(xué)領(lǐng)域的科研項(xiàng)目研究中。它不僅需要用到GIS通用軟件所提供的功能,還要用到各種專業(yè)分析模型。二是,辦公服務(wù)系統(tǒng)。辦公服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用于涉及空間數(shù)據(jù)的政府部門以及企業(yè),以提高管理效率、制定好的決策和實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo)。
3.1 農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃
根據(jù)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中對(duì)氣候條件的要求和氣候資源的地理分布特征來(lái)進(jìn)行分區(qū)劃片的,在某種農(nóng)作物的氣候可種植區(qū)內(nèi)還有不同的地物類型,不同的農(nóng)作物要求不同的地理環(huán)境。
3.2 城市大氣污染模擬
基于GIS建立大氣污染擴(kuò)散模型,1)模擬污染物的空間分布,評(píng)價(jià)不同區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量;2)將污染物空間分布與人口密度空間進(jìn)行復(fù)合分析,確定受污染影響的人口數(shù)目;3)預(yù)測(cè)在給定氣象條件下污染物的空間分布;4)確定不同點(diǎn)源對(duì)整個(gè)研究區(qū)污染總量的貢獻(xiàn);5)為污染整治,如降低排放量、甚至關(guān)閉某些污染源,提供決策依據(jù);6)如果要增加污染點(diǎn)源,可以比較不同的方案(如煙囪的位置,高度等),從中選擇最優(yōu)方案;7)在城市規(guī)劃時(shí),作為確定不同用地(居住、工業(yè)、商業(yè)等)的分布。
4.結(jié)束語(yǔ)
地理信息系統(tǒng)是近20年來(lái)新興的一門集地理學(xué)、計(jì)算機(jī)、遙感技術(shù)和地圖學(xué)于一體的邊緣學(xué)科,主要培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)、遙感技術(shù)方面的基本理論、基本知識(shí)、基本技能,能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作,能在城市、區(qū)域、資源、環(huán)境、交通、人口、住房、土地、災(zāi)害、基礎(chǔ)設(shè)施和規(guī)劃管理等領(lǐng)域的政府部門、金融機(jī)構(gòu)、公司、高校、規(guī)劃設(shè)計(jì)院所,從事與地理信息系統(tǒng)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級(jí)專門人才。
參考文獻(xiàn):
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[3] 馬藹乃.論地理科學(xué)的發(fā)展[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).1996(01)
【關(guān)鍵詞】地理空間 觀察事象 空間思維 素養(yǎng)
【中圖分類號(hào)】G424.2 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1671-1270(2016)02-0101-01
地理空間素養(yǎng),是指學(xué)生能從空間視角觀察事象,且運(yùn)用地理空間能力解決相關(guān)問(wèn)題的涵養(yǎng)。開(kāi)展地理空間素養(yǎng)教育有助于學(xué)生運(yùn)用空間思維方式認(rèn)識(shí)這個(gè)世界,以因地制宜的視角適應(yīng)地理環(huán)境,并用地理學(xué)的眼光去鑒賞自然的美。如何優(yōu)化教學(xué)策略,培養(yǎng)學(xué)生地理空間素養(yǎng)?筆者現(xiàn)就這一問(wèn)題,發(fā)表一下自己的兩點(diǎn)思考。
一、憑借地圖開(kāi)展探究活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生形成地理空間聯(lián)系視角
(一)教會(huì)學(xué)生運(yùn)用地圖
地理圖像是地理教學(xué)中最常用的非語(yǔ)言媒體之一,它可以直觀地傳遞地理信息,顯示地理事物的特征、空間分布、聯(lián)系及事物的變化規(guī)律等相應(yīng)內(nèi)容。所以,教師應(yīng)憑借地圖開(kāi)展探究活動(dòng),教會(huì)學(xué)生運(yùn)用地圖來(lái)學(xué)習(xí)地理,促進(jìn)學(xué)生形成空間聯(lián)系視角。比如,關(guān)于“明確長(zhǎng)江沿江地帶的地理位置”這一內(nèi)容的教學(xué),筆者指導(dǎo)學(xué)生在“長(zhǎng)江沿江地帶圖”上描繪出長(zhǎng)江沿江地帶界線,自主閱讀教材,就如下問(wèn)題展開(kāi)研討:①說(shuō)出長(zhǎng)江沿江地帶的范圍與區(qū)域形狀,比較長(zhǎng)江沿江地帶的范圍和長(zhǎng)江流域的范圍;②為什么說(shuō)長(zhǎng)江沿江地帶地理位置十分優(yōu)越?學(xué)生帶著問(wèn)題描繪地圖冊(cè)上的“長(zhǎng)江沿江地帶圖”,閱讀相關(guān)文字材料,進(jìn)行交流、匯報(bào)。筆者依據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng),運(yùn)用自制的PPT動(dòng)畫展現(xiàn)長(zhǎng)江沿江地帶的范圍和東西起止點(diǎn),指圖總結(jié)長(zhǎng)江沿江地帶的緯度位置、海陸位置和沿江的相對(duì)位置。通過(guò)這樣的教學(xué),能夠有效地訓(xùn)練學(xué)生對(duì)地理空間位置的觀察、分析、評(píng)價(jià)和表達(dá)能力,而且有利于訓(xùn)練他們對(duì)地理空間形狀的感知能力。
(二)教會(huì)學(xué)生“組合”用圖
地理圖像的組合使用方式有很多種,如地理略圖與略圖、示意圖、統(tǒng)計(jì)圖表等,皆可結(jié)合起來(lái)。將地理略圖和聯(lián)系圖表的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái),有利于學(xué)生地理空間觀念的形成和對(duì)地理事物間相互聯(lián)系、相互制約的內(nèi)在邏輯關(guān)系的掌握。實(shí)踐證明,傳統(tǒng)地圖的靈活運(yùn)用,是培養(yǎng)學(xué)生地理空間素養(yǎng)的重要手段。這是因?yàn)榈貓D是地理學(xué)的“第二語(yǔ)言”,它為教學(xué)提供了地理事物的空間位置、格局及聯(lián)系等信息。地理教師應(yīng)當(dāng)逐漸教會(huì)學(xué)生讀圖、填圖、析圖、繪圖等技能。讀圖時(shí),需明白讀圖順序,明確讀圖目標(biāo),注重眼、手、腦等并用。
地理圖像的組合使用,是學(xué)生把握地理空間聯(lián)系的有效方式 地理圖像系統(tǒng)的類型比較豐富,各類型也具有其獨(dú)特的功能。地理教師將各類型圖像組合起來(lái),尤其是將地理略圖與地理統(tǒng)計(jì)圖表、示意圖等分別結(jié)合使用,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生地理空間聯(lián)系的視角,進(jìn)而更全面、更深刻地認(rèn)識(shí)地理事物的本質(zhì)特征。例如,在歐洲西部氣候部分中,把歐洲西部典型城市的降水柱狀圖和氣溫曲線圖與其圖中位置相連,可以很好地把氣候特征與位置(海陸位置)聯(lián)系起來(lái),為學(xué)生分析問(wèn)題提供便利??傊?,地理略圖與其他各種地理圖像媒體的結(jié)合使用,是學(xué)生形成地理空間聯(lián)系視角的一種有效設(shè)計(jì)方式。
二、凸顯學(xué)生主體地位,煥發(fā)地理探究活動(dòng)的熱情
凸顯學(xué)生主體地位,煥發(fā)探究熱情,使其成為課堂的主人,是課改的一個(gè)重要思想。關(guān)于地理課程中空間位置的確定、評(píng)價(jià)的教學(xué)比較適用于探究式學(xué)習(xí)。因此,要想使此內(nèi)容的教學(xué)想取得成效,教師必須杜絕“注入式”的教學(xué)方法,組織學(xué)生開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)??梢园慈缦碌牟襟E來(lái)實(shí)施:
(一)提出地理問(wèn)題
1. 教師提出的地理問(wèn)題應(yīng)具有一定的思維含量,能夠引發(fā)探究欲望;
2. 問(wèn)題難度要適中,立足于“最近發(fā)展區(qū)”,不至于讓學(xué)生望而生畏;再次,要具有啟發(fā)性,有助于學(xué)生打開(kāi)思路,促進(jìn)對(duì)知識(shí)的接受,進(jìn)而發(fā)展智力,提升地理能力;
3. 要體現(xiàn)出對(duì)相關(guān)資源的挖掘,在一定程度上能夠跳出教材,設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的問(wèn)題,比如,在教學(xué)中筆者曾提出“澳大利亞大周環(huán)海,為什么氣候卻炎熱干燥”這樣一個(gè)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考之后,能夠帶著濃厚興趣投入到交流、分享活動(dòng)中。
(二)提出假設(shè)或猜想
探究性學(xué)習(xí)涉及諸多因素,其中提出假設(shè)是搞好活動(dòng)的關(guān)鍵。為此,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生將已有經(jīng)驗(yàn)跟與問(wèn)題結(jié)合起來(lái),在此基礎(chǔ)上提出假設(shè)。針對(duì)學(xué)生的實(shí)際操作活動(dòng),教師要引導(dǎo)學(xué)生跳出教材,進(jìn)行大膽而又合理的猜測(cè),發(fā)表與眾不同的的觀點(diǎn),促使其發(fā)散思維能力得到應(yīng)有的鍛煉。教師要適時(shí)地對(duì)學(xué)生的猜想給予中肯的評(píng)價(jià)。
(三)收集地理信息
教師首先要提出論證設(shè)想,制訂研究計(jì)劃,明確信息收集的范圍,克服盲目性,追求針對(duì)性和實(shí)效性。為提高信息搜集的效率,教師可將一些網(wǎng)站、資料介紹給學(xué)生。
(四)整理分析地理信息
教師應(yīng)教會(huì)學(xué)生繪制各種圖表,適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)分析知識(shí)等,然后指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)文獻(xiàn)綜述、地圖、各種圖表、計(jì)算機(jī)模擬等手段對(duì)地理信息進(jìn)行全面、深入的整理和分析,要注意引導(dǎo)學(xué)生注意各種地理信息問(wèn)的聯(lián)系、差異,力圖發(fā)現(xiàn)新的、更有價(jià)值的地理信息。
(五)解釋(得出結(jié)論)
解釋活動(dòng)要求學(xué)生必須忠于事實(shí),擯棄自己的主觀傾向,客觀地進(jìn)行說(shuō)明,不能只選擇有利于假設(shè)的信息而忽略其他不利于假設(shè)的信息。對(duì)與假設(shè)矛盾、相反的信息也進(jìn)行解釋,這有利于學(xué)生初步養(yǎng)成求實(shí)、求真的科學(xué)態(tài)度。
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