地理信息系統方向范例6篇

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地理信息系統方向范文1

關鍵詞:管理體制法規制度動態管理維護運行

萊蕪市城建檔案館在地下管線檔案動態管理方面經過十幾年的探索,逐步形成了一套行之有效的管理和維護運行機制,實現了地下管線的動態管理,為城市規劃、建設和發展提供了有效的地理信息基礎數據服務。

一、建立了五位一體的城建檔案管理體制

萊蕪市城建檔案館成立于1988年,1992年,我市升格為地級市后,城建檔案館隨之升格為地級市城建檔案館,為正科級全額事業單位,同時掛市城建檔案管理處和市建設信息中心兩塊牌子。1999年,為了更好的開展地下管線檔案的管理工作,我市在城建檔案處、館、信息中心合一的基礎上,又成立了企業性質的市城市規劃測繪院、市城市建設信息咨詢服務中心,與市城建檔案館合署辦公,實行一套機構,五塊牌子,建立了五位一體的城建檔案管理體制,理順了地下管線檔案管理程序,為地下管線動態管理工作奠定了良好的組織基礎。

二、建立了比較完備的城市地下管線工程檔案法規制度

2000年,以萊政發〔2000〕24號文頒發了《萊蕪市城建檔案管理辦法》,從法律上對地下管線工程檔案的范圍、城建檔案館應負的職責、地下管線工程檔案的管理措施以及違反城建檔案法規的處罰等做了明確的規定,為萊蕪市地下管線工程檔案管理和動態管理系統的建立與運行起到了巨大的促進作用。為貫徹執行建設部第136號令,更好地推進包括地下管線等管線工程檔案的管理,2007年6月,以市政府文件印發了《萊蕪市管線工程檔案管理辦法》(萊政辦發[2007]46號),將所有管線工程(包括地上地下管線工程)檔案作為管理對象,對城建檔案館的職責進行了調整完善,城建檔案館具體負責管線工程的收集、保管和利用,同時負責對管線工程施工許可手續的辦理、管線工程的測繪和竣工測繪驗收等工作,建設單位在取得建設工程規劃許可證后,必須到城建檔案館辦理管線施工許可手續方可施工,實現了市行政區域內的所有管線工程檔案由市城建檔案館統一管理,為進一步推動管線工程檔案的管理奠定了堅實的基礎。

三、實現了地下管線綜合動態管理,為城市規劃建設管理工作提供了科學依據

在管線管理工作的實踐中,我們逐步形成和制訂了一套管線管理程序,具體情況如下:⑴申辦規劃許可證前,到城建檔案館查詢并購買地下管線圖⑵檔案館進行管線工程會審⑶規劃部門發放規劃許可證⑷檔案備案(簽訂檔案移交合同)⑸檔案館發放管線施工許可證⑹竣工測量(竣工后,覆土前)⑺移交檔案。

首先于1999年,組織開展了萊蕪市萊城地形圖測繪及地下管線普查工作。利用GPS全球衛星定位系統,建立了萊蕪D級、E級兩級大地控制網和黃海四等高程水準測量網;對萊蕪市市域范圍內共計2200平方公里的地形進行了調繪,編制了1:10000地形圖100余幅;利用全數字測圖方式,組織測繪萊城地形63.65平方公里,形成了規劃區范圍內比較齊全的1:500、 1:1000地形圖檔案;探測了當時全部的地下管線、地上管線各400余公里,繪制了詳盡的綜合管線圖1000余幅,形成管線普查檔案資料400余卷;此次普查,第一次從真正意義上建立健全了萊蕪市包括地下管線在內的城市基礎地理信息檔案,也為今后動態管理的數據收集工作打下了良好的基礎。

其次,研究開發了國內領先的城市地理信息動態管理系統。在上述普查資料的基礎上,采用國際先進的GIS軟件ARCGIS作為平臺,開發了城市地理信息動態管理系統。該系統能夠快速實現數據采集、管理、統計分析、圖幅拼接、圖上漫游、生成變比例尺地形圖、三維顯示、無級縮放等功能,系統通過了山東省科技廳組織的專家簽定,2002年被山東省政府授于科技進步三等獎。城市地理信息動態管理系統已成為我市城市規劃建設管理的基礎平臺,系統的應用,有效地避免了規劃不準、盲目施工、挖斷管線等重大事故的發生。

第三,不斷完善和更新地理信息系統數據,保證地下管線檔案的現勢性。近幾年,隨著萊蕪市規劃區域的不斷擴大,萊蕪市城建檔案館也加大了地形圖和地下管線等管網數據的測繪和錄入系統的力度,使地下管線工程檔案數據始終反映現狀、跟上發展,為城市規劃、建設和管理提供了優質的地下管線工程檔案數據資料。隨著市區的不斷調整與擴展,2006年新測北片區張家洼40平方公里,2007年新測南片區高莊45平方公里,對雪野水庫至萊鋼調水專線51公里進行了專項測量并輸入系統。2010年,對規劃區內約70平方公里進行了控制點布控和地形圖普查測繪工作,在測區范圍內新布設E級GPS控制點66個,四等水準測量106公里,共計補測面積30平方公里,2011年,對市規劃區范圍內的所有管線重新進行統一普查測繪,完善和更新地下管線數據庫。截止目前,城市規劃區合計共測約150平方公里,管線約1600公里。

四、形成了較為有效的動態管理和維護運行機制

地理信息系統方向范文2

關鍵詞 地理信息系統;制圖綜合;方法原則

中圖分類號:p208 文獻標識碼:a 文章編號:1671—7597(2013)051-058-01

地理信息系統的英文全稱為geographic information system,簡稱gis,是一個用于分析地理空間信息的系統。它首先采集地球表層和內部空間的相關數據,然后通過計算機進行計算、分析、顯示和存儲,其中相關數據主要包括圖像數據、空間信息數據、遙感數據等,利用計算機強大的運算能力分析和解決特定地理區域中的現象和問題。隨著地理信息系統的發展,其對制圖綜合的要求越來越高,制圖綜合成為評價地理信息系統性能優劣的一個重要指標。接下來本文將從地理信息系統中制圖綜合的影響因素,基本過程及未來的發展方向等方面進行詳細探討。

1 地理信息系統中制圖綜合的影響因素

1.1 地圖的比例

地圖比例尺的大小嚴重影響著制圖綜合質量的好壞。在一幅相同大小的地圖內,當比例尺較小時,同一塊區域的面積會減小,同時這塊區域內能夠標記的物體數量和地圖符號也會減少。隨著地理信息系統的發展,比例尺逐漸被淘汰,取而代之的是數據庫,通過數據庫保存矢量化的地圖數據,然而受到計算機內存容量的限制,數據庫的容量不可能非常大,因此實際中不得不考慮地圖的比例問題。

1.2 地圖的顯示效果

好的顯示效果除了能夠讓用戶清晰明白的看懂地圖外,還應該滿足制圖規范的規定,保證地圖內的物體之間的位置關系準確、合理,地圖符號簡單易懂。當將一個三維的立體事物反映在地圖的平面上時,就需要考慮圖層的設置問題,只有圖層設置好了,圖中才能反映出物體之間的正確位置關系,比如:行人位于高樓之下、船舶位于橋梁之下等,如果沒有設置好圖層關系,就會出現不正確的情況,導致物體之間的位置關系顛倒,因此在地圖中出現物體互相覆蓋的情況時,圖層的設置問題是非常重要的。

1.3地域的特征

地域的特征是指該地域的地理特征,地球上不同區域具有不同的地理特征,比如:高原、平原、盆地、丘陵等,同時地球上不同區域還具有不同的文化、經濟水平,因此,地理信息系統中的制圖綜合要選擇最能反映該區域的特征的要素,拋棄那些不能反映該區域的特征的要素。在選擇反映該區域的特征的要素時,要制定出合理的標準,使地圖反映出的地理特征簡單易懂。比如:在人口稀少的區域,比較小的鄉鎮是人口比較集中的地方,就應該選取該特征作為該區域突出的地理特征,而在人口密度比較大的地方,小鄉鎮是不重要的,應該拋棄。

2 地理信息系統中制圖綜合的基本過程

一般情況下,地理信息系統中制圖綜合的基本過程大致包含四個步驟:對區域的地理特征進行分類、對采集的地理信息數據進行精簡、對突出的地理特征進行強調、對區域的地理特征進行符號標記。

2.1 對區域的地理特征進行分類

地理信息系統采集到地理信息數據后需要對其進行分類,分類既包含合并也包含拆分。比如:把集中在地面凹陷區域的水流合并為河流,但又把河流分為季節性河段和常流河段,前者是合并的過程,后者是拆分的過程。通常分類依靠兩種依據,一種是根據地物的外形特征進行分類,比如:山川、高速公路、森林等,一種是根據地物的數量特征進行分類,比如:河流、湖泊、海洋等。

2.2 對采集的地理信息數據進行精簡

通常地理信息系統采集到的地理信息數據含有大量的冗余數據,需要進行精化,刪除重復以及不重要的數據。根據比例尺的不同,需要對地理信息的內容進行取舍,選擇那些能夠反映出該區域突出的地理特征的地理信息,拋棄那些與該區域的地理特征無關的某些內容,特別是當比例尺比較小的時候,需要刪除大量的細節,只選取區域的全局特征,從而使地圖清晰明了。

對地理信息的內容進行取舍主要表現在于:選取主要的類別以及主要的類別中的重要地物、舍棄次要的類別以及選取的類別中的次要地物。這里需要注意的是,主要和次要隨著地域和比例尺的不同而不斷變化,是一個相對的概念。地理特征的選取一般應該遵循以下原則:

①從大范圍到

范圍,先從大范圍入手,再從小范圍入手;②從大數量到小數量,例如高度、面積、長度等等;③從主要到次要,這需要根據地域和比例尺的不同而調整。

2.3 對突出的地理特征進行強調

在地理信息系統制圖綜合的整個過程中,必須對采集到的地理信息特征進行主次分類,突出最能反映該區域的特征的要素,地理信息系統制圖綜合不是對原始地域的重繪,而是制作出與原始地域相匹配的新地圖,使用戶能夠從地圖上獲得該區域的重要信息。

2.4 對區域的地理特征進行符號標記

在對地理信息特征進行以上步驟之后,需要選擇簡單易懂的符號對其進行標記,選擇的符號必須與地理信息特征相匹配。地圖的所有信息都是通過符號體現出來的,地圖符號能夠反映出地物的位置、特征等重要的信息,制圖綜合的過程就是對地理信息數據進行符號化的過程。通常地圖符號分為三大類:點狀符號、線狀符號還有面狀符號。

3 結束語

隨著計算機計算性能和存儲容量的不斷提高,地圖制圖技術得到飛速的發展,逐步從研究型階段轉向應用型階段,為政府部門、商業公司和軍事部門提供服務。如今,地圖制圖技術進入了新的發展階段,不論硬件產品還是軟件產品都已很成熟。其中軟件產品分化為兩大類:一類是專用的繪圖系統,針對不同領域的繪圖需求來開發和優化不同的繪圖功能,并且在某些領域采用了智能化技術,實現了圖形繪制的智能化;另一類是地理制圖系統,地理制圖系統是地理信息系統的一個子系統,利用地理信息系統強大的數據分析能力,使制圖系統更加智能化,制作出圖像更加清晰準確。

目前地理信息系統中的制圖綜合仍然存在著很多難題,例如:受計算機性能的限制,圖形的顯示速度還有待提高,特別是在軍事領域需要實時顯示的場合,另外,地圖圖像的分辨率以及高分辨率圖像的存儲都需要大容量的存儲空間,如何對其進行壓縮也有待解決。

參考文獻

[1]時會省.地理信息系統中的制圖綜合研究[a].2009中國地理信息產業論壇暨第二屆教育論壇就業洽談會論文集[c].2009.

[2]孫艷軍,張二林.地理信息系統中制圖綜合問題的探討[j].科技信息,2009,07(20).

[3]馬照亭,孫偉,殷勇,李成名.城市3維地理信息系統中場景的制圖輸出技術[j].測繪通報,2007,09(9).

地理信息系統方向范文3

關鍵詞:地理信息系統 集成式GIS 模塊化GIS 組件式GIS 網絡GIS 地質災害

1地理信息系統的基本概念

地理信息系統(Geographic Information System,GIS) 是介于信息科學、空間科學和地球科學之間的交叉科學與新技術學科,它是計算機科學、遙感技術、信息工程與現代地學理論和方法的有機結合。地理信息系統是基于數據庫系統、地圖的可視化和地理信息的空間分析的計算機系統,處理的數據是具有地理特征和表征地學現象之間空間關系的屬性數據。地理信息系統的主要功能有:采集、存儲、管理、檢索、查詢、分析、顯示和輸出多種數據[1,2],進行數據維護與更新、區域空間分析、多要素綜合分析和動態預測[3]等。

地理信息系統,按其內容可以分為三大類[4]:(1)專題信息系統,它是具有有限目標和專業特點的地理信息系統,為特定的專門目的服務,如水資源管理信息系統、礦產資源信息系統和水土流失信息系統等。(2)區域信息系統,主要以區域綜合研究和區域的信息服務為目標,可以有不同的規模,如加拿大國家地理信息系統和我國黃河流域信息系統等。(3)地理信息系統工具,它是一組具有圖形圖像數字化、存儲管理、查詢檢索、分析運算和多種輸出等地理信息系統基本功能的軟件包。地理信息系統的任務,就是對地球表層人文經濟(包括人類工程活動)和自然資源及環境多種信息進行綜合管理與分析。

2 地理信息系統的開發工具

近年來GIS應用系統發展迅猛,GIS工具軟件版本也不斷更新升級,比較鮮明的發展動向有[5]:(1)各GIS軟件工具廠商在優化性能的同時,重視發展Internet 上的GIS;(2)更換開發語言和開發模式,更換或擴展到Windows NT 平臺;(3)在空間數據庫管理方面,客戶/服務器體系結構仍是GIS 軟件追求的目標;(4)除了屬性數據外,人們也希望圖形數據采用關系數據庫管理系統或面向對象的數據庫管理系統;(5)理論研究方面,時空數據的處理及其三維或四維GIS仍然是一個研究熱點;(6)為了進行空間數據共享和交換,各國都制定了空間數據的交換格式;(7)元數據(Metadata)的記錄、處理與標準也是GIS技術發展的一項重要內容;(8)對GIS軟件影響較為深刻的技術還有組件對象模型(COM),軟件廠商已由原來向用戶提供系統轉為提供對象類型庫或ActiveX控件。

在地理信息系統的發展過程中,目前已出現了大量的GIS系統專業開發工具。從這些專業開發工具的組成結構上,可以歸納為集成式GIS、模塊化GIS、組件式GIS和網絡GIS等幾個主要類別[6]。

(1)

集成式GIS

集成式GIS指集合各種功能模塊的大型GIS系統軟件包。ESRI公司推出的Arc/Info,Genasys公司的GenaMap, MapInfo 公司的MapInfo,AutoDesk公司的AutoMap,Maptitude[7], MapGIS, MapEngine[8], TitanGIS等都是集成式的GIS開發工具。集成式GIS系統的優勢是各項功能已形成獨立的完整系統,提供了強大的數據輸入輸出功能、空間分析功能、良好的圖形平臺和可靠性能,缺點是系統復雜、龐大和成本較高,并且難于與其它應用系統集成。

(2)

模塊化GIS

模塊化GIS系統是把GIS系統按功能劃分成一系列模塊,運行于統一的基礎環境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模塊化GIS系統。模塊化GIS系統具有較強的工程針對性,便于開發和應用。

(3)

組件式GIS

組件式GIS是隨著近年來計算機軟件技術的發展而產生的,代表了GIS系統的發展潮流。組件式GIS具有標準的組件式平臺,各個組件不但可以進行自由、靈活的重組,而且具有可視化的界面和使用方便的標準接口。組件式GIS平臺的核心技術是Microsoft的組件對象模型(Component Object Model,簡稱COM)技術[9],新一代組件式GIS大都是采用ActiveX控件技術來實現的,如Intergraph 公司推出的Geomedia,ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX,中科院地理信息產業發展中心開發的ActiveMap, 北京靈圖公司開發的三維虛擬現實地理信息系統VRMap等。這類GIS系統提供的是為完成GIS系統而推出的各種標準ActiveX控件和類型庫(Type Library),使GIS系統開發者不必掌握專門的GIS系統開發語言,只需熟悉基于Windows平臺并且支持ActiveX控件技術的通用集成開發環境,了解組件式GIS各個控件(包括對象)的屬性、方法和事件,就可以實現GIS系統。所以,組件式GIS在系統的無縫集成和靈活方面具有優勢,從一定意義上講,它代表了GIS系統的發展方向。

(4)

(4)網絡GIS(Web GIS)

進入上世紀90年代后期,信息技術迅猛發展,新的信息技術層出不窮。隨著電信網、有線電視網、Internet三網融合步伐的加快和第二代Internet技術的日趨成熟,Internet正日益成為信息化社會人們聯系、交流、獲取信息的重要工具。Internet技術改變著世界。戈爾所倡導的“數字地球”概念引起了人們廣泛的關注,Internet環境下的空間信息處理技術也愈來愈受到重視,它把多維虛擬現實技術(Virtual Reality)、計算技術、遙感技術(Remote Sensing)、地理信息系統、全球定位系統(Global Position System)、網絡技術等作為主要的技術支撐系統。GIS的網絡化應用趨勢已成為必然。Web GIS 是指基于Internet平臺的地理信息系統,又稱為因特網GIS(Internet GIS)。Internet技術的發展,使地理信息系統發生了質的飛躍,對傳統意義上的GIS帶來了極大的沖擊,導致了Web GIS時代的開始。以單機或局域網為操作平臺的工作模式終將被Internet 操作平臺所取代。

利用這種新方法,從WWW的任意一個節點,Internet的用戶都可以瀏覽到Web GIS站點上的地理數據,制作專題圖件,進行空間查詢檢索以及空間分析,地理數據的概念已經擴展為分布式、超媒體特點的、相互關聯的數據,使GIS進入千家萬戶。終端用戶可以在任何時候、任何地點共享、使用各GIS服務商或政府機構提供的空間信息、應用服務。通過一個簡單的瀏覽器就可以訪問經過復雜的專業GIS分析產生的簡潔、直觀的結果??梢越换ナ皆L問動態更新的地圖網址,在Internet網上完成單機系統常見的各種基于地圖的GIS信息查詢功能。另外,Internet與組件對象模型技術相結合,進一步發展了基于分布式組件模型的Web GIS??臻g數據庫供應商在服務器上存儲數據的同時,根據數據元的格式安裝操縱該數據的控制,用戶在網上可調用不同的控件和數據,在本機或某個服務器上進行分布式組件的動態組合和空間數據的協同處理與分析,完全實現遠程異構數據的共享。

已經有一些公司推出了Web GIS,如AutoDesk公司的MapGuide,MapInfo公司的MapInfo ProSever,Intergraph公司的GeoMedia Web Map,ESRI公司的MapObjects Internet Map Sever for AcrView等。已經推出的Web GIS是利用現有的GIS軟件通過CGI或者Sever API構造的過渡產品,隨著組件式GIS的發展和分布式對象Web技術的逐漸成熟,未來的Web GIS將是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技術開發的分布式對象GIS系統。

轉貼于 3 地理信息系統在地質災害研究中的應用進展

目前,國內外利用地理信息系統,主要用于研究國土和城市規劃、地籍測量、農作物估產、森林動態監測、水土流失、地下水資源管理[4]和礦產資源勘查[10]、潛力評價及開發[11]等眾多領域。GIS在地質災害研究中的應用大致有以下幾個方面:

(1) 地質災害評價和管理

利用地理信息系統的各種功能,建立地質災害空間信息管理系統[12,13,14],管理地質災害調查資料,顯示并查詢地質災害的空間分布特征信息,評價地質災害的危害程度,分析地質災害和影響因素之間的關系,提出減輕和防治地質災害的措施,對將來可能發生的地質災害進行預測[15,16]。戴福初等利用GIS對香港地區的滑坡災害進行歷史滑坡編錄,分析滑坡的時空分布特征與動態和靜態環境因素之間的相關關系,對滑坡災害風險進行評價和危險區域劃分[17]。

(2) 地質災害的危險度區劃評價

由于各種地質因素本身的不確定性,以及地質因素之間相互作用的復雜性,在收集大量的基礎地質環境資料前提下,利用GIS對這些基礎資料進行有效地處理來提高數據的可靠性,通過選取合適的評價預測指標[18],運用恰當的數學分析模型[19,20,21],對研究區進行地質災害危險性等級的劃分,從而為地質災害的管理及防治和預警決策提供依據。

(3) GIS與專家系統的集成應用

GIS與專家系統的集成應用中,GIS所起的作用主要是管理時空數據,進行空間分析;專家系統所起的主要作用是利用專家知識和空間目標的事實推理判定災害的危險度[22]。二者的結合將使專家經驗得到推廣,減少野外和室內手工作業工作量,使區域地質災害的動態管理成為可能。

4 結語

(1)地理信息系統技術已經廣泛滲透到了多種學科領域,從比較簡單的、單一功能的、分散的系統發展到多功能的、共享的綜合性信息系統,并向多媒體GIS、智能化、三維、虛擬現實及網絡方向發展,新興的地理信息系統將運用專家系統知識,進行分析、預報和輔助決策。

地理信息系統方向范文4

關鍵字:實景三維技術;警用;地理信息系統

中圖分類號:TP273+.5文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)07-1628-02

地理信息系統(Geographic Information System,簡稱GIS)是用于采集、模擬、處理、檢索、分析和表達空間地理數據的計算機系統。自20世紀60年代產生后,隨著計算機技術的快速發展,地理信息技術日趨成熟,應用到公安行業后,出現了警用地理信息系統(Police Geographic Information System,簡稱PGIS)。警用地理信息系統是“金盾工程”的重要組成部分,它充分利用地理信息技術,以電子地圖為基礎,以公安專用網絡為依托,以信息共享和綜合利用為目標,將各類警務信息空間化、可視化,實現公安業務信息基于電子地圖的可視化查詢和分析,旨在提高指揮決策、快速反映、反恐等方面的綜合能力,為治安管理、警力部署、安全警衛等公安業務提供行之有效的管理手段。但在復雜多變的環境下,傳統的基于二維的警用地理信息系統因為其自身的局限性,已經越來越不能適應現代警用的需求。因此采用實景三維技術將是未來PGIS的發展趨勢,本文就此問題展開討論,并給出解決思路。

1 二維PGIS的存在問題

公安部門使用的數據絕大多數都與地理位置有關,地理數據對于警用地理信息系統具有極高的重要性。對于警用地理信息系統而言,無論上層的應用設計是否完善,起決定性作用的仍然是底層的地理信息數據的質量。在傳統的警用地理信息系統中,使用的地理數據主要是二維矢量圖,然后這一符號化的系統卻存在許多先天不足。具體如下:

1)信息量嚴重不足,需要后期大量補充采集

目前,大多數公安部門的警用地理信息都來源于地方勘測部門,這些部門制作的二維地圖及數據庫均按照國家基礎測繪規范制作,根據公安部頒布的《城市警用地理信息數據分層及命名規則》來衡量,這些地方勘測部門制作的地理數據信息,僅占警用地理信息總量的20%(圖1)。因此,其他80%的警用公共地理信息和警用業務專用地理信息都需要后期大量補充采集,工作量巨大,影響了公安干警的正常工作。

2)數據表現平面化,不能提供立面數據

二維地圖只支持平面上的測量,而在警戒路線、反恐應急等很多情形下,需要完成對進行區域的測量、通道尺寸計算、樓的高度、射擊通視距離等,這些需求在二維地圖下都無法完成。這就造成了在很多情況下無法獲取足夠的數據支持,影響預判效果,對公安干警執行任務造成一定的障礙。

3)缺乏環境數據,不能有效支持應急指揮

傳統的二維電子地圖,只能顯示有限的方位信息和地物屬性信息,不能提供預案制作和快速反應所需的環境信息,如:建筑物的形態、通道大小、橋梁高度等城市地形特征。這種地理數據上的缺陷嚴重影響了應急指揮的工作效率,一旦突發事件發生,決策者無法從簡約的二維地圖上獲知事發地點的環境信息,這種情況下往往會給公安應急反應帶來被動,甚至會給公安干警的生命造成威脅。

4)城市建設日新月異,數據更新不能做到準確及時

勘測部門提供的二維地圖是一種專業的測繪產品,需要具備一定的專業技能才能對其進行修改更新。此外,出于保密的考慮,勘測部門往往會對地圖坐標系進行變形處理,這就造成基礎底圖的更新必須以來勘測部門才能完成。但在實際應用中,勘測部門在資源上無法保證警用基礎地理信息的更新。因此,根據調查,目前絕大多數公安系統使用的地理數據都有現勢性差的問題,這對于目前正在大力推行的PGIS來說無疑是一個非常棘手的問題。

2 利用實景三維技術的警用地理信息系統解決方案

近年來,隨著移動測量技術、計算機技術和網絡技術的飛速發展,上述制約二維警用地理信息系統的一系列瓶頸問題已經有了很好的解決方案,即“影像地圖”。“影像地圖”是一種以地面近景影像直接反映制圖物體的地圖,它既包含二維線劃圖,同時也包括了與二維線劃圖有著地理相關的可量測實景影像。影像地圖是以一種完全真實的方式來展現空間,在影像表達的世界里,包含大量地理的、環境的、社會的、經濟的、人文的信息以及可供挖掘的知識。這種影像地圖的GIS應用即是實景三維地理信息系統。

2.1 二維警用地理信息系統和實景三維警用地理信息系統的對比

實景三維警用地理信息系統不但提供了細致入微的實景數據,還幫助警務人員實現了對目標的實景可視化查詢和按需測量。實景三維警用地理信息系統相比傳統的二維警用信息系統有著無法比擬的優勢,詳見表1。

2.2 實景三維警用地理信息系統的實現

由于目前警用地理信息系統基本都采用二維地圖方式,如果要全部拋棄二維系統,用三維系統來替代,不僅耗費巨大,也會影響到公安部門正常的工作開展。因此,實景三維警用地理信息系統的實現應該是在二維系統的基礎上進行集成開發,既能實現實景三維警用地理信息系統的升級,又可以充分利用原有的二維系統數據,并且對正常工作沒有影響。本文設計的實現方案如下:

1)利用公安系統原有的二維警用信息地理系統地圖進行現場勘察,制定作業規劃。

2)利用移動采集技術進行實景采集,同時采用最新航片或衛片以及少量的人工補繪完成房屋層的制作,建立更完善的警用地理信息數據庫和影像地圖。

3)與警用地理信息系統的開發商合作,將三維地理信息數據庫和影像地圖集成至系統中,取代原有的二維地圖數據。

4)在系統中開放數據接口,并在軟件中設計用戶數據更新的程序,允許操作人員自主完成對數據的更新。

以上4個步驟,可以在原有二維警用地理信息系統應用不受影響的情況下,將系統底圖替換成三維實景地圖,同時也提供了科學的數據更新方法,從而保證了警用地理數據的現勢性,為長期困擾公安系統的地理信息問題提供了有效的解決方案。

3 結束語

三維實景警用地理信息系統可實現地理信息數據的可視、可讀、可寫、可畫、可量、可鏈接、可挖掘等一系列功能,在公安五要素管理、突發事件決策指揮、交通、消防等各方面都有著二維系統不可比擬的優勢。當前,在歐美日等發達國家,三維實景地圖作為二維地圖的升級產品正日益成為GIS數據應用的熱點。我們因此也可以預見到,實景三維警用地理信息系統將逐漸取代傳統的二維警用地理信息系統,成為日后警用地理信息系統的發展方向。

參考文獻:

地理信息系統方向范文5

“地理信息系統”課程是基于計算機與地理科學的交叉學科,同時,它是一個實踐性較強的課程,需要在理論授課的基礎上,科學系統地設置一些實踐教學方面的內容,從而讓學生在吸收學科知識及技能的同時,能夠進一步加深理解,以此來增強學生的綜合能力,實現我國高校素質教育的戰略性目標,培養出符合現代社會發展需求的高素質實踐型人才。[1]

一、地理信息系統課程實踐教學改革分析

1.地理信息系統課程內容概述

從我國多個重點高校專業課程設置體系中可以清楚的看到,地理信息系統課程的教學培養方向較為明確,主要為了培養一批具備地理學知識、測繪科學知識、計算機知識等多學科交叉知識及其整合應用實踐能力的高素質人才。從概念上來講,地理信息系統是集數據采集、編輯、處理、顯示地理空間信息等模塊為一身的以計算機為平臺的集成軟件系統,在系統研發及運行的過程中需要多學科理論及技術的支撐。具體來看,地理信息系統課程的主要內容涉及:自然地理學、地質學、遙感導論、地理信息系統導論、測量學、數據結構、數據庫、圖形學和軟件工程等等專業科目,學科教育內容較為豐富。

2.當前我國高校地理信息系統課程的教學現狀

既然“地理信息系統”課程涉及到的學科較為繁雜,因此,要將計算機科學、地理科學、環境科學、管理科學等多項內容進行整合教學則并非易事,需要探索出一條符合學科教學特點的教育方式。從我國當前高校地理信息系統課程的實際教學模式來看,很多高校的教學模式存在一定的桎梏,令學科教學失去了原有的色彩,往往重視學科知識的傳承而輕實踐能力的培養,高校為該學科配置的師資力量往往缺乏必要的實踐教學儀器設備和軟件,令專業教學主要停留在書本教學層面,教師注重完成零散的教學實驗,注重知識點的驗證,缺乏對課程實踐體系的設計。另外,針對“地理信息系統”課程教學成果缺乏系統的評估考核,進而令課程設置形同虛設[1]。無可厚非,這也是一個專業課程教育面對素質教育改革所需正視的問題,是教學改革過程中所必然發生的現象,但只要學校重視“地理信息系統”課程的實踐教學,采取有效措施來改善教學質量,就能夠改變這一專業的教學現狀。[2]

3.淺析地理信息系統課程實踐教學改革的內容及措施

在教學實踐過程中,我國各高校針對“地理信息系統”課程教學的改革一直在持續進行,從專業課程設置、教材的選用、教學模式等方面進行了統籌規劃與改革。就從課程內容設置方面來看,增加了實驗課的相關內容,并且完善了專業考核體系,目的就是為了培養學生的綜合實踐能力[2]。與此同時,學校加強了專業化的實驗室環境建設,投入大量的人力物力來改善實驗教學質量,讓學生在各個時段都能夠開展實踐學習,以此來提升專業實操能力。從課程教學改革過程中可以看到,我國高校各級管理者以及專業教師對于“地理信息系統”課程的實踐教學改革越來越重視,學生對于教學改革的方向也十分認可,教師隊伍的素質能力也得到了提升,教學改革成果突顯[3]。

二、探索未來我國高校實施地理信息系統課程實踐教學的新型模式

從我國現階段的發展來看,未來社會對于實踐型人才的需求量極大,因此,則需要探索一條能夠夯實“地理信息系統”課程實踐教學改革成果的道路。要始終以培養學生能力為教育重心,發展與時俱進的新型教學模式,推進學科教育整合應用。

1.地理信息系統課程的實踐教學以培養學生能力為教育重心

在實際教學過程中,國內很多重點高校對該課程教學十分重視,不僅構建了“地理信息系統”學科軟硬件一體、多軟件集成的實踐課教學平臺以及專業網絡實驗條件,而且還針對教學方式、課程論文(設計)等實踐環節進行了優化改革,進一步增強了與之配套的教學資源的整合運用的實效,同時,還與生產實踐單位之間搭建了溝通的橋梁,讓專業學生參與到真正的實踐工作中去,借以提高學生的綜合能力,以便于日后更好地適應崗位或科研部門的實際工作[4]。

2.我國高校實施地理信息系統課程實踐教學新模式

從當前教學環節的管理工作來看,無論是對于學校的教學質量改進還是對于學生素質能力的提升來講,改革地理信息系統課程的教學模式等內容,都具備一定的現實意義。目前,我國大部分高校針對該課程的所進行實際教學改革仍有很大提升空間,而且,改革方案的執行管理力度有待增強。在未來,該課程的教育教學模式定會朝向實踐應用型模式發展,并且該學科與其它學科之間的整合實踐教學會得到進一步的強化。[3]

地理信息系統方向范文6

【關鍵詞】地理信息系統;交通工程;應用前景

中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A 文章編號:1006-0278(2013)08-189-01

由于交通基礎設施以及與之相關的交通數據均具有空間地理特性,使得地理信息系統成為交通規劃和管理者處理交通數據的有效手段。因此,交通地理信息系統(Geographic In-formationSystemforTransportation,簡稱GIS―T)是GIS技術在交通領域的延伸,是GIS與多種交通數據分析和處理技術的集成,以采集、存儲、管理、綜合分析和處理空間數據和交通數據為主要目標的科學技術。GIS技術在交通工程領域的主要應用主要有以下幾方面:

一、基于GIS的交通設施管理信息系統

該類系統將地理圖形信息與其相應的附屬信息結合在一起,用于對交通基礎設施(路網、公交線路、停車場站等設施)數據進行存儲、管理及查詢,并且在GIS空間分析的支持下,具有路徑分析等簡單的分析功能。該類系統是比較常見的基本應用,一般面向交通設施的管理部門。

二、基于GIS的交通規劃輔助支持系統

該類系統基于GIS軟件,結合交通規劃的工作內容,借助于GIS軟件的數據處理能力,完成交通規劃各階段基礎數據的準備工作,并在交通規劃分析模型的支持下,完成交通規劃所需空間分析。該類系統主要面向交通規劃研究與設計機構。

三、智能交通系統基礎平臺

該類系統以基礎地理信息軟件為平臺,結合交通檢測、數據通訊、數據處理等技術,將監控視頻、交通控制等實時動態信息及交通標志、停車場位置及容量等等各種數據集成起來進行集中管理、分析,實時提供城市各主要道路的交通流量、車速、交通密度、事故發生情況等的初級輔助決策信息,以便交通管理人員做出快速響應。

近年來,計算機技術飛速發展,特別是軟件技術的發展,促使GIS技術發生了很大的變化。國際GIS技術的發展趨勢,主要體現在兩個方面:一個是在技術上的綜合;一個是軟件技術上的分化,

四、技術上的綜合

GIS技術上的綜合,主要體現在GIS與其他信息技術上的結合。我們常說的“3S"技術,即GIS、RS和UPS的一體化,就是技術綜合的一個體現?,F在的GIS已經遠遠超出了這些,它已經與CAD、多媒體、通信、Internet、辦公自動化、虛擬現實等多種技術結合,形成了綜合的信息技術。綜合是GIS技術開發和應用的重要方向。

五、軟件技術的分化

GIS的軟件技術的發展經歷了從GIS模塊到組件式GIS和網絡式GIS的過程。目前,組件式GIS(ComGIS)和WebGIS已經成為了許多大型GIS公司產品的開發方向。(組件式GIS的基本思想是把GIS的各大功能模塊劃分為幾個控件,每個控件完成不同的功能。各個GIS控件之間

以及GIS控件與其他非GIS控件之間可以方便地通過可視化的軟件開發工具集成起來,形成最終的GIS應用。)組件式GIS最大的好處是能夠使GIS功能嵌入其他軟件,或將其他軟件功能引入到GIS中來。組件式GIS代表著當今GIS發展的潮流。國際上大多數GIS軟件公司把開發組件式軟件作為重要的發展戰略。

如前所述,WebGIS己經是當今GIS技術發展的重要方向,成為GIS領域的競爭焦點。世界各大GIS專業公司相繼推出了各自的產品,如Autodesk公司的Mapguide,ESRI公司的Intemet Map Server,Intergraph公司的Geo-Media Web-Map,Maplnfo公司的Proserverc等,都希望搶占市場。然而,這些軟件還不完善,這給我國的GIS軟件事業提供了機會。

GIS發展的下一個階段也許是地理信息造型語言。超文本標記語言和虛擬現實造型語言,能夠在Inter-net上很好地描述和表達文字、多媒體和圖形。預計很快發展類似的語言,將對GIN產生巨大的影響。

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