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地理信息系統行業現狀范文1
[關鍵詞] 基礎地理；信息系統；安全；風險評估
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2015 . 21. 082
[中圖分類號] TP315 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2015）21- 0155- 03
1 引 言
風險是以一定的發生概率的潛在危機形式存在的可能性，而不是已經存在的客觀結果或既定事實。風險管理是通過對風險的識別、衡量和控制，以最小的成本將風險導致的各種損失結果減少到最小的管理方法。隨著信息化向縱深發展，基礎地理信息系統被廣泛應用，但信息安全方面的威脅也大大增加，具體到市縣級基礎地理信息系統中存在各類風險，這些風險有著自身的特點，對系統的影響也隨著不同階段而不同。其中信息安全風險是指系統本身的脆弱性在來自環境的威脅下而產生的風險，這些風險會對信息系統核心資產的安全性、完整性和可用性造成破壞。對測繪行業信息安全風險的評估是進行有效風險管理的基礎，是對風險計劃和風險控制過程的有力支撐，而如何識別和度量風險成為一個難題，目前測繪地理信息行業沒有一個行業性安全評估類或者安全管理類規范標準，通用安全評估規范在很多方面對于測繪地理信息系統復雜性和行業特點缺乏適用性，往往較難落地，為此提出市縣級國土資源基礎地理信息系統安全風險評估規范研究。
2 國內外信息安全風險評估的研究現狀
信息安全風險評估經歷了很長一段的發展時期。風險評估的重點也由最初簡單的漏洞掃描、人工審計、滲透性測試這種類型的純技術操作，逐漸過渡到技術與管理相結合的科學方法。由于信息安全問題的突出重要性，以及發生安全問題的后果嚴重性，目前評估工作已經得到重視和開展。國內外很多學者都在積極投身于信息安全的研究，期望找到保護信息安全的盔甲。美國在信息安全風險管理領域的研究與應用獨占鰲頭，政府控管體制健全，己經形成了較為完整的風險分析、評估、監督、檢查問責的工作機制。DOD作為風險評估的領路者，1970年就已對當時的大型機、遠程終端作了第一次比較大規模的風險評估； 1999年，美國總審計局在總結實踐的基礎上，出版了相關文檔，指導美國組織進行風險評估；2001年美國國家標準和技術協會（NIST）推出SP800系列的特別報告中也涉及到風險評估的內容；歐洲各國對信息安全風險一直采取“趨利避害”的安全策略，于2001-2003年完成了安全關鍵系統的風險分析平臺項目CORAS，被譽為歐洲經典。我國信息安全評估起步較晚，2003年7月，國信辦信息安全風險評估課題組啟動了信息安全風險評估相關標準的編制工作；8月，信息安全評估課題組對我國信息安全工作的現狀進行了調研，完成了相關的評估報告，總結了風險評估是信息安全的基礎性工作；2004年3月國家《信息安全風險評估指南》與《信息安全風險管理指南》的征求意見稿；2005年2月至9月，開始了國家基礎信息網絡和重要信息系統的信息安全風險評估試點工作；2007年7月我國頒布了《信息安全技術信息安全風險評估規范》（GB/T 20984一2007）并于2007年11月1日實施；2008年4月22日，在國家信息中心召開了《信息系統風險評估實施指南》預制標準第二次研討會，此次會議主要就標準工作組制定的《實施指南》目錄框架進行了詳細研究與討論，《信息系統風險評估實施指南》作為GB/T 20984-2007《信息安全風險評估規范》和《信息安全風險管理規范》之后又一技術性研究課題，將充實信息安全風險評估和風險管理具體實施工作。
3 市縣級基礎地理信息系統安全風險評估規范研究方法和手段
3.1 市縣級基礎地理信息系統安全風險評估規范研究方法
市縣級基礎地理信息系統安全風險評估規范研究通過綜合分析評估后的資產信息、威脅信息、脆弱性信息，最終生成風險信息。資產的評估主要從保密性、完整性、可用性三方面的安全屬性進行影響分析，從資產的相對價值中體現了威脅的嚴重程度；威脅評估是對資產所受威脅發生可能性的評估；脆弱性的評估是對資產脆弱程度的評估；具體如下：
（1）資產評估。資產評估的主要工作就是對市、縣、鄉三級基礎地理信息系統風險評估范圍內的資產進行識別，確定所有的評估對象，然后根據評估的資產在業務和應用流程中的作用對資產進行分析，識別出其關鍵資產并進行重要程度賦值。根據資產評估報告的結果，可以清晰的分析出市、縣、鄉三級基礎地理信息系統中各主要業務的重要性，以及各業務中各種類別的物理資產、軟件資產和數據資產的重要程度，從而得出信息系統的安全等級。同時，可以明確各業務系統的關鍵資產，確定安全評估和保護的重點對象。
在此基礎上，建立針對市、縣、鄉三級基礎地理信息系統中的資產配置庫，對資產的名稱、類型、屬性以及相互關系、安全級別、責任主體等信息進行描述。
（2）威脅評估。威脅是指可能對資產或組織造成損害事故的潛在原因。威脅識別的任務主要是識別可能的威脅主體（威脅源）、威脅途徑和威脅方式，威脅主體是指可能會對信息資產造成威脅的主體對象，威脅方式是指威脅主體利用脆弱性的威脅形式，威脅主體會采用威脅方法利用資產存在的脆弱性對資產進行破壞。
在此基礎上，充分調研，分析現有記錄、安全事件、日志及各類告警信息，整理本行業信息系統在物理、網絡、主機、應用和數據及管理方面面臨的安全威脅，形成風險點列表。
（3）脆弱性評估。脆弱性是指資產或資產組中能被威脅所利用的弱點，它包括物理環境、組織機構、業務流程、人員、管理、硬件、軟件及通訊設施等各個方面，這些都可能被各種安全威脅利用來侵害一個組織機構內的有關資產及這些資產所支持的業務系統。
通過研究，將建立本行業的涉及主要終端、服務器、網絡設備、安全設備、數據庫及應用等主要系統的基線庫，從而為脆弱性檢測在“安全配置”方面提供指標支撐。
（4）綜合風險評估及計算方法。風險是指特定的威脅利用資產的一種或一組脆弱性，導致資產的丟失或損害的潛在可能性，即特定威脅事件發生的可能性與后果的結合。在風險評估模型中，主要包含信息資產、脆弱性、威脅和風險四個要素。每個要素有各自的屬性，信息資產的屬性是資產價值，脆弱性的屬性是脆弱性被威脅利用后對資產帶來的影響的嚴重程度，威脅的屬性是威脅發生的可能性，風險的屬性是風險發生的后果。
綜合風險計算方法：根據風險計算公式R= f（A，V，T）=f（Ia，L（Va，T）），即：風險值=資產價值×威脅可能性×弱點嚴重性，下表是綜合風險分析的舉例：
注：R表示風險；A表示資產；V表示脆弱性；T表示威脅；Ia表示資產發生安全事件后對組織業務的影響（也稱為資產的重要程度）；Va表示某一資產本身的脆弱性，L表示威脅利用資產的脆弱性造成安全事件發生的可能性。
風險的級別劃分為5級（見表1），等級越高，風險越高。
各信息系統風險值計算及總體風險計算則按照風險的不同級別和各級別風險的個數進行加權計算，具體的加權計算方法如下。
風險級別權重分配：
極高風險 30%
高風險 25%
中風險 20%
低風險 15%
很低風險 10%
各級別風險個數對應關系（即各級別風險相對于很低風險的個數換算）：
極高風險 16
高風險 8
中風險 4
低風險 2
很低風險 1
風險計算公式R’=K（av，p，n）=av×p×n，其中，av代表各級別風險求平均后總和，p代表相應的風險級別權重，n代表相應的風險個數權重。
總體風險值=R’（極高）+ R’（高） + R’（中） + R’（低） + R’（很低）
3.2 市縣級基礎地理信息系統安全風險評估規范研究的手段
（1）專家分析。對于已有的安全管理制度和策略，由經驗豐富的安全專家進行管理方面的風險分析，結合江蘇省基礎地理信息系統安全建設現狀，指出當前安全規劃和安全管理制度存在的不足，并給出安全建議。
（2）工具檢測。采用成熟的掃描或檢測工具，對于網絡中的服務器、數據庫系統、網絡設備等進行掃描評估；為了充分了解各業務系統當前的網絡安全現狀及其安全威脅，因此需要利用基于各種評估側面的評估工具對評估對象進行掃描評估，對象包括各類主機系統、網絡設備等，掃描評估的結果將作為整個評估內容的一個重要參考依據。
（3）基線評估。采用基線風險評估，根據本行業的實際情況，對信息系統進行安全基線檢查，拿現有的安全措施與安全基線規定的措施進行比較，找出其中的差距，得出基本的安全需求，通過選擇并實施標準的安全措施來消減和控制風險。所謂的安全基線，是在諸多標準規范中規定的一組安全控制措施或者慣例，這些措施和慣例適用于特定環境下的所有系統，可以滿足基本的安全需求，能使系統達到一定的安全防護水平。
（4）人工評估。工具掃描因為其固定的模板，適用的范圍，特定的運行環境，以及它的缺乏智能性等諸多因素，因而有著很大的局限性；而人工評估與工具掃描相結合，可以完成許多工具所無法完成的事情，從而得出全面的、客觀的評估結果。人工檢測評估主要是依靠具有豐富經驗的安全專家在各服務項目中通過針對不同的評估對象采用顧問訪談，業務流程了解等方式，對評估對象進行全面的評估。
（5）滲透測試。在整個風險評估的過程中，結合外部滲透測試的方式發現系統中可能面臨的安全威脅和已經存在的系統脆弱性。
地理信息系統行業現狀范文2
摘 要：隨著GIS技術的不斷發展，GIS已經成為與地理空間信息有關的各行各業的基本工具。本文在分析非GIS專業地理信息系統課程教學目標、專業學科背景等問題的基礎上，對非GIS專業地理信息系統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專業地理信息系統課程教學的一些建議。
關鍵詞：非GIS專業；地理信息系統；課程教學
1、非GIS專業開設GIS課程的必要性
地理信息系統（GIS，Geographic Information System）是在計算機硬、軟件系統支持下，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據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統[1]。從上世紀60年代初開始興起，經過50多年的發展，GIS已經滲透到與空間信息相關的各個行業，成為各個行業解決問題的基本工具，從而使得GIS專業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專業的學生，非GIS專業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、數據結構、數據庫等知識不甚了解。導致非GIS專業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，和本專業聯系不大，不敢興趣。所以非GIS專業的GIS課程設計與教學方法必須結合本專業的特點進行設置。
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，使學生掌握GIS的基本概念，熟悉數據的組織和管理常采用的方法，掌握空間數據的采集、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，解決自己所學專業領域實際問題。為了實現這個目標，必須根據專業需求制定教學大綱、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，根據專業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專業而言，由于專業課程的限制，在基本知識缺乏的情況下，對地理信息系統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專業的教學大綱時，應考慮非GIS專業學生的專業背景，讓學生了解GIS的發展歷史、現狀及未來發展趨勢，對GIS有基本的認識與了解。同時，讓學生熟練掌握GIS的數據來源，利用GIS專業軟件進行數據采集和編輯、空間分析以及GIS產品的制作與輸出的方法。了解地理信息系統數據庫、地理信息系統模型與建模等部分內容。培養非GIS專業學生利用GIS知識解決問題的基本意識，增強學生利用GIS處理本專業基本問題的能力。
2.2理論教學模式
非GIS專業的地理信息系統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，針對不同專業需求，選擇相應的學習形式，突出重點、培養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與地理信息系統，讓其了解其他管理信息系統與“地理”信息系統兩者之間的區別與聯系，增加學生的學習興趣與熱情。非GIS專業開展GIS課程的目的是為其專業提供一個GIS分析手段，最終目的還是要用來解決其專業領域的問題。因此，在講解GIS在本專業的具體應用時，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節，許多內容如數據采集、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，還應與相關專業緊密結合，最好是以學生所學專業問題為實驗目標，選取適量的實驗數據，通過GIS的不同專業軟件操作，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。針對不同專業需求，實驗的具體內容應盡可能地與其專業知識相結合。通過實驗操作，使學生能夠利用所學的GIS知識，與專業相結合來解決專業領域的問題。有助于提高學生的學習效果，加深學生對GIS理論知識和本專業之間的聯系。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
要想培養學生的創新性思維模式、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。要拋開傳統的對課本內容死記硬背，出現高分低能現象的考試形式，針對非GIS專業地理信息系統的教學目標和課程本身的特點，可以采用如課后作業、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被越來越多的專業所應用。然而針對不同專業和技術背景的人員，對GIS的理論及應用的掌握是有所不同的。非GIS專業教學過程中應采取與專業緊密結合的多樣化教學方式，從多環節進行合理的設置和優化。另外，加強GIS授課者自身綜合素質的培養，提高其相關專業水平，也是促進GIS教學質量提高的重要指標。
參考文獻：
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【關鍵詞】 環境保護 地理信息系統 應用 探究
在當今全球性環境惡化日趨嚴重的背景下，人類社會共同面對的是解決人口和資源以及環境問題，人們對保護環境的重要性認識深刻。各界人士開始高度重視重大推動環境保護進程的信息技術。 但保護環境與采集和處理環境信息具有密切的關系，而空間位置將決定85%以上的環境信息，與有關，所以就環境保護工作而言，其有力的工具就是地理信息系統。研究者運用地理信息系統技術，對各種環境信息進行獲取和存貯等，并可有效的監測和評價，以及分析和模擬環境，從而把信息服務和技術支持客觀和及時，以及全面和準確的提供給環境保護。我國領土面積較大，存在著突出的環境問題，因此國家環境地理信息系統的建設和發展意義重大，而且必要性和迫切性極為突出。它將深刻的變化和影響到國家環境保護工作的觀念等因素。然而，就建設和發展國家地理信息系統來看，才剛剛起步，需要研究的問題很多。
1 環境地理信息系統建設現狀
我國由于過于注重經濟的發展，而忽視環境的保護，致使出現環境污染嚴重，生態破壞嚴重的局面，在這種嚴峻的形勢下，我國各級環保部門以環境保護這項艱巨繁雜的任務視為自己的職責，在實踐中對環境信息的獲取與處理達到及時和準確以及高效的重要性認識充分，并對信息技術應用達到廣泛和靈活的重要性也認識深刻。積極的投身到環境地理信息系統的建設中。目前，地理信息系統平臺軟件被全國絕大部分環保部門使用，環境基礎數據庫在大部分省市完備的建立起來，并以GIS平臺為基礎，把城市環境地理信息系統等模塊開發出來，應用GIS平臺成效顯著。
2 在環保領域應用GIS技術的情況
2.1 應用GIS圖
運用GIS技術把各類環境專題圖制作出來，并以專題圖庫的形式進行匯集，是應用該技術主要完成的任務。而傳統手工制圖技術具有較長的制作周期，更新內容慢的特征，兩者相比，利用GIS技術對地圖數據庫進行構建，是“投入一次實現產出多次”的有效利用基礎資源。同時，以各自不同的需求為導向，GIS地圖數據庫用戶可把各類專題圖輸出來。
2.2 以GIS為基礎的地理信息系統
系統管理和強大處理空間數據的采集和編輯以及整合能力是GIS出眾的功能。 充分的運用好這一優點，將使地理信息系統的建立具有較強的綜合性，而且具有完備的特征，例如使用GIS可以把污染源空間數據庫等各種環境空間數據庫建立起來。
2.3 在環境監測中應用GIS
利用GIS技術能夠有效地實現存儲和分析，以及顯示和處理實時采集的數據，這將有利于輔助即時決策環境問題。如深流域水環境信息管理系統被廣東省開發出來，該系統對水環境現狀的顯示和分析可以直接進行，對污染源的分布直觀呈現，并能夠實現即時評價水環境質量，還對污染物來源等具有追蹤功能。但是就我國獲取和處理環境信息水平來看，總體技術上還處于比較低的狀態，普遍運用常規環境監測技術手段，連續動態監測環境污染和生態還達不到大面積 和全天候以及全天時。
2.4 在生態分析中應用GIS
分析生態現狀還可用地理信息系統，如利用GIS可把水土流失范圍和荒漠化面積比較精確地計算出來，也可以對生態破壞程度和波及范圍實現客觀評價，有利于輔助各級政府決策生態環境治理。原國家環保總局把GIS技術結合了遙感技術，調查了西部12個省的生態環境，把其空間分布和統計數據得出來。
2.5 GIS與環境應急預警
在環境應急預警預報等工作中也可以應用GIS。環境污染應急處置系統需要大量空間數據和模型信息等。因此，在建立和管理系統數據庫工作中，關鍵的環節就是協同管理空間與屬性數據。因此，GIS的數據管理功能的引入極為必要?？焖俅嫒『凸芾砜臻g數據和相關屬性數據；具有顯示分層可視化功能；互動查詢空間和屬性數據；一體化統計分析空間和屬性數據，空間決策多種功能等是GIS在應急處置環境事故系統的作用內容，此GIS還可結合環境污染分析預測模型使用，促進決策支持信息的有效化。由此可見，在環境事故應急處置系統中應用GIS技術，可使管理和處置環境事故應急水平層次上升，決策管理人員可利用可視化的圖形和圖像方式觀看到環境基礎和管理信息以及模型分析，使環境應急管理工作效率被提高。
3 結語
通過GIS應用在環境領域的反饋信息，我們得出結論：（1）GIS對空間和地理等具有高度集成特征，能把豐富的水文和地理以及氣候數據提供給廣大環境工作者，把GIS引入環境保護領域，有利于環境保護者把地理因素影響環境的狀況考察得更為充分， 使環境決策者更能準確客觀的決策環境管理方案。（2）在環境保護的各個領域應用GIS，把其對技術數據大量存儲和更新功能利用好，將有利于環境決策人對各種環境信息的及時獲得，對不同地區的污染變化情況進行掌握，從而使環境策略的調整更為及時。（3）GIS系統能夠有效結合各種環境管理和分析系統進行使用。能夠把各種預測和污染以及評價等數學模型編入系統中，進而以GIS對污染源位置的采集和在模型中輸入的污染分布狀況數據為依據，進行計算，則有效理論評估和決策方案將可以立即得到，這樣重要的技術指導和建議將為環境工作者的工作帶來更大的便利。
參考文獻：
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地理信息系統行業現狀范文4
【關鍵詞】 城市地理信息系統 城市建設 城市規劃
引言
隨著現代城市管理水平的提高，城市管理手段和信息處理的方式日趨復雜，涉及的技術領域越來越廣，傳統的城市規劃和城市管理方式發生了深刻的變革。經濟與科技的發展，推動了社會的進步，加速了人類的城市化進程。城市信息量急劇增加，處理與傳遞信息的速度明顯加快，處理信息的方式方法復雜多樣，導致了城市規劃與管理日益復雜，從而對城市規劃和管理提出了更高的要求。
目前，我國的城市規劃正發生著四個方面的變化；由靜態規劃（ static planning） 向動態規劃（dynamic planning） 發展，從物質規劃轉向社會經濟發展規劃，由專家審查到公眾參與（resident participation） 城市規劃，規劃的實施由行政管理向法制化管理轉變。與此同時，現代城市規劃與管理正面臨著大量信息的收集與處理。一方面，做好城市規劃與管理工作，需要越來越大量和復雜的信息；另一方面，規劃師、建筑師、工程師以及城市建設和規劃管理者必須有能力迅速處理大量的信息，并做出正確的規劃決策和專業判斷。
如何有效利用有限的城市空間資源和信息資源產生最佳的經濟、社會、文化效益，是目前城市規劃與管理所面臨的最大挑戰。因此，規劃與管理的方式方法也正發生著根本性的變化。針對城市的空間結構，可以認為城市不應在被視為各類建筑物、構筑物等簡單的空間組合體，而應被視為人與空間的有機結合體，在計算機網絡、電子智能技術下生存活動著的復雜生命系統。其中，UGIS 扮演著神經中樞的重要角色。
1. 城市地理信息系統（ UGIS） 概述
以數據處理、分析與管理為主要特征的現代城市規劃信息技術主要包括計算機輔助設計（CAD ，Computer Aided Design） 、遙感技術（RS ，Romote Sensing） 、地理信息系統（ GIS ， Geographical Information System） 和網絡技術（Network） 四個方面。城市地理信息系統（Urban Geographic Information System，簡稱UGIS） 是專業化的地理信息系統，是為城市建設、城市規劃、城市管理和信息服務的空間性地理信息系統。具體地講，它是一種利用計算機技術及信息工程技術等實現對城市各種數據和信息進行采集、處理、存儲、管理、查詢、分析、應用和維護更新的空間信息系統。UGIS 作為城市管理和決策的現代化工具已被許多城市列為一項重要的基礎設施來進行建設，它擔負著整個城市綜合信息的存儲、分析、交換和服務的功能，為城市規劃、管理和建設的定量化、科學化以及為城市地理信息進行快速查詢和分析提供了先進的技術手段和方法，并為決策提供輔助支持，成為未來數字城市（Digital City） 不可缺少的工具。其主要特點有：
1.1基礎空間數據全面，數據類型多樣，數據更新方便，且能長期保留各時期城市空間狀況，便于分析城市的發展規律、變遷過程和特點。
1.2數據庫中的數據可進行多用戶、多目的的重復使用，實現數據共享。
1.3便于利用現代數學方法加以模擬和評價，如回歸分析、層次分析、系統動力分析、聚類分析等，提供定量信息。
1.4便于與其他數據綜合利用，提供綜合信息。
1.5定量描述規劃方案及城市發展戰略。
1.6提高了城市規劃空間布局的準確性。
1.7可視化、動態的表現方法使得城市現狀及規劃方案更為直觀和易于理解，并能提供標準、美觀的文檔及各類報表。
1.8有利于城市復雜信息和數據管理的規范化（ standardization） 、智能化（Intelligentized） 和可視化（Visualization） 。
一個完善的UGIS系統包含了從數據錄入到數據（圖形、報表） 輸出等各個階段的工作。它具有良好的交互界面、順暢的輸入系統、完整的數據庫（包括空間數據和屬性數據） 、完備的應用子系統、詳盡的城市規劃知識庫、智能的輔助決策支持系統、完美的輸出系統等。如圖1 所示：
在城市規劃與管理中，依據使用目的的不同，UGIS子系統可分為城市規劃信息系統（Urban Planning Information System ，簡稱UPIS） 和城市管理信息系統（Urban Management Information System，簡稱UMIS） 。
2. UGIS在我國的應用
2.1應用水平的發展
我國UGIS 發展至今，經歷了四個發展階段，其應用的層次、涉及行業領域的廣度都有明顯的差別。開創階段以遙感技術研究與調查應用為主；以管理信息系統為主體結合GIS（地理信息系統） 的靜態發展階段，其應用則以城市規劃管理信息子系統的開發和建設為主；以UGIS為主體結合辦公自動化的動態規劃階段，應用的重點以建立各種專題數據庫為主；在面向城市可持續發展的“數字城市”發展階段，應用層面已經轉向輔助決策、城市問題分析、監測調度與調控等方面。
2.2現階段的應用狀況
目前，我國已邁入UGIS面向城市規劃管理、城市監測和評價分析實法性應用階段，大多數省市區城市規劃、建設與管理的數字化工程基本處于UGIS 與辦公自動化結合的階段?？傮w上，我國UGIS 的應用領域逐步拓展延伸至以下領域：
2.2.1地理空間數據管理領域。即對各種空間數據進行數據庫管理、更新、維護、快速查詢與檢索，用多種方式輸入決策所需的空間信息。如北京市建立的類管線（供水、污水、電力、通訊、燃氣、工程、管線） 以及測量控制網、規劃道路等基礎測繪信息，形成測繪數據的城市地下管線系統。
2.2.2建立專題信息及區域。如“數字上?！表椖恐薪⒘似謻|公交地理、浦江兩岸重大工程開發、地籍管理、房產管理、建設管理等地理信息系統等五個子系統。
2.2.3地圖制圖領域。利用GIS 建立地理空間數據庫，輸出全要素地圖、城市各類專題圖等，并制作出城市三維景觀實體。
2.2.4空間查詢和空間分析領域。對空間數據進行疊置分析、緩沖區分析、拓撲空間查詢、空間幾何分析等。
2.2.5與遙感圖像處理系統結合。遙感數據是城市地理信息的重要信息源，應將城市正射影像疊加到數字地圖上，以進行更逼真、更準確的空間分析外，還運用于制作城市的虛擬景觀模型。
3. UGIS 發展的對策與建議
UGIS 經過多年的發展，從構建系統、制訂標準、人員培訓到城市管理與應用積累了豐富的經驗。以“數字上海”、“數字南京”、“數字北京”為代表的UGIS 系統工程都在緊鑼密鼓地實施中。此外，各地中小城市也在揚鞭策馬建立區域管理系統。UGIS的發展加速了城市管理方式與方法深刻變革的步伐。在快速發展的過程中，呈現區域不平衡，如東、中、西部的不均衡及南北經濟發展及空間差異使得UGIS 在人力、物力、資金投入、建設與應用、系統的功能等方面都存在顯著的差異。UGIS 的建設與應用興起于香港、廣州、珠海、深圳、中山、北海等城市。1996 年北海市就建立了城市管理信息中心，長江三角洲區域建立了以上海、南京為中心的系統，經過多年探索實踐，UGIS 已成為上海城市管理與建設、市政府決策的重要工具之一，與中西部城市形成了明顯的對比。深圳、廣州等城市UGIS 建設，已進入城市管理和規劃業務應用階段。香港特別行政區建成了一個綜合型的包括基本制圖、專題信息、城市規劃信息和地理信息檢索等子系統， 滿足了香港政府和公眾服務的要求。另外，UGIS 的硬件設備及框架結構易實現，但數據的獲取特別是衛星遙感數據的獲取、數據標準化、規范化、數據共享、與辦公系統、MIS 的結合還有待完善，這是UGIS 建設成功與否的關鍵。筆者認為UGIS 的發展應注意以下方面：
3.1建立良好基礎數據獲取的機制
UGIS 的建設與應用，是社會性公益事業，需要自統計、環保、交通、市政、公安、綠化、政府、社會保障等部門提供的數據、數字地形圖、數字遙感圖、數字化城市基本地理統計單元信息、人口統計信息等。只有政府以及有關部門的大力支持與協力配合，才能將這些“血肉”與“骨架”有機整合，以加速系統有效運轉，各方受益。
3.2以統一的標準進行數據提交與使用
數據的獲取、處理成本占地理信息系統工程投資的30 % -50 %以上。所以，政府部門應盡快制定相關標準，保證依照標準和規范提供自己的基礎數據和統計信息，從而為系統建設節省資金與時間成本。為此，上海市出臺了相應的標準和規范，為“數字上海”成為一個供各方共享數據的基礎平臺。
3.3講實效 全方位
UGIS 應面向城市社會、經濟、生活綜合服務，不能為系統而建系統，盲目攀比，或僅僅建立一些內部使用的GIS系統。如上海市建立的浦東新區公交地理信息系統，對目前路網的公交流量、線路進行最快速的調整，已成為交通部門科學規劃不可或缺的工具。
3.4培養高素質的UGIS 專業人才
UGIS 所需數據來源極為廣泛，數據格式很復雜，為確保建立的系統暢通使用，保證系統始終處于最佳運行狀態，使系統在運營后順暢、安全、穩定，高效地發揮功能，培養一批具備GIS 專業素質的人員乃是當務之急。
3.5總攬全局，規范管理
由政府部門總攬全局UGIS，疏通各個渠道，協調機制建立面向城市管理和城市建設及城市社會、經濟、生活服務的綜合系統工程，避免重復、盲目建設，監督職能部門科學制定規劃、政策與規范、行業標準及實施科學規范管理。總之，我國UGIS 經過近20 年的發展，在城市規劃、建設與管理行業的應用積累了較雄厚的技術和人才、經驗和物質基礎，展示了巨大的發展潛力，具備向產業化邁進的初步條件。UGIS 高新技術產業，將在國標化都市、大中城市、小城鎮建設與管理及重大工程建設中得到更廣泛應用，將徹底改變傳統城市規劃、建設與管理方式落后的局面，進一步推進我國城市現代化的步伐。
結語
城市規劃與管理的基本目標始終是保障城市的健康發展，為人們創造優美宜人的生存環境。而迅猛發展的UGIS 技術，已成為數字化和信息化多源城市空間信息的統一載體，為城市規劃與管理提供了方便、快捷的技術手段，提高了規劃、管理與決策的效率和質量。如何充分利用和挖掘UGIS 潛力，使之與城市規劃與管理更好地結合在一起，造福于全社會，是目前亟待解決的問題。因此，應充分認識到目前我國UGIS目前的發展狀況，加快相關行業技術標準與規范的制定，加快相關技術的研究與開發，跟上“信息化、數字化”時代的步伐。
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地理信息系統行業現狀范文5
【關鍵詞】地理信息系統 無線網絡規劃 應用 研究
【中圖分類號】U475 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）04-0082-01
無線網絡規劃和優化是一項循序漸進、不斷深化的持續性系統工程。網絡優化包含覆蓋優化、話務量優化、設備優化、干擾信號分析以及資金優化使用等一系列優化方式，各種優化方式的綜合形成了網絡的整體優化，并貫穿于網絡發展的全過程。綜合分析移動通信網絡建設的業務層面，G1S技術在移動通信網絡規劃和優化中的應用可歸納為以下五個范疇，可視化管理、模型化預測、定量化分析、智能化診斷、科學化決策。
1 G1S技術在移動通信網絡規劃中的應用
網絡發展滾動規劃是通過對市場需求的預測、網絡現狀以及通信技術發展情況的分析，對企業近幾年內網絡發展、建設的規劃，對企業的長期發展具有重要的意義。但是規劃所需基礎數據的收集工作量巨大，網絡滾動規劃工作的第一個步驟就是收集網絡各個專業的原始數據，對網絡現狀進行分析。在以往的滾動規劃工作中，需要各個專業的人員對網絡現狀進行手工統計，不僅工作量大，而且數據準確性也無法保證。滾動規劃編制初稿一般需要較長的時間完成，而基礎數據的收集、整理、核對占用了大半的時間。在建立資源管理系統后，充分利用資源管理系統的資源優勢，通過增加資源管理系統的功能，可以迅速準確地提供滾動規劃所需的數據，大大減少數據統計的工作量，提高工作效率，集中精力對網絡發展趨勢進行認真的研究。
1.1可視化管理
GIS技術所提供的空間定位基準，可以有效組織專題數字地圖、網絡資源位置、鄰小區關系、話務量分布、信號覆蓋范圍等信息，客觀地再現基站、小區等網絡資源的實際分布，充分體現整個無線網絡的拓撲結構和資源配置。同時又可以提供友好靈活的人機交互接口，即以專題數字地圖作為操作背景，顯示出無線網絡規劃和優化后所得到的覆蓋圖、干擾圖等結果數據，實現專題數字地圖、網絡資源分布以及分析結果數據的可視化管理。
1.2模型化預測
GIS技術可以對真實自然的地理環境精確建模。以奪間數據模型為信息載體，按照無線電波沿距離和時間的衰減規律，以及受地形地物因素影響的傳導損耗，快速建立無線電波傳播模型。結合大量實測數據和當地的具體情況，可以進一步調整預測模式，找到適合實際的參數因子，幫助修正預測模型算法，使得預測模型更為靈活和精確。
1.3定量化分析
借助于GIS技術的無線網絡覆蓋預測模型以及專題數字地圖，并結合基站選擇、天線方位和射頻場強等相關參數設置，可以計算出各點位電波經干擾與衰減后的信號場強。運用無線網絡規劃和優化設計方法，依據預測精確計算結果，可以進行定量的總體覆蓋分析、網絡干擾分析、鄰小區分析、指定小區場強覆蓋分析、最佳服務區域分析、次佳服務區域分析和切換區域分析等。
1.4智能化診斷
根據移動通信網絡的動態監測和實際路測，結合基于GIS技術的定量化分析，可以確定無線網絡的運行狀況，發現無線網絡存在的客觀問題。針對測試區域無線網絡的實時信號場強、通話質量、時間提前量以及干擾情況等測試數據，依靠GIS技術進行智能型無線網絡優化和分析診斷，建立與基站和小區數據的自動關聯，從而對無線網絡進行測試、分析和評估。指出發生嚴重話務擁塞和掉話區域，快速定位問題基站，發現網絡存在的問題區域和影響網絡運行質量的直接原因，并自動生成規定格式的詳細診斷報告。
1.5科學化決策
綜合數據倉庫、知識庫技術和無線網絡的數據資源，GIS技術可以將綜合分析評價結果作用于數字地圖上，直觀地用圖形界面予以表達。輔以設置網絡參數和調整設備配置等技術手段，能夠及時模擬網絡參數指標調整后的發展情況，定量預測未來變化趨勢，從而得出解決問題的可能方案。
2 基于GIS的無線網絡規劃具體內容
2.1傳播模型的校正
傳播模型是移動通信網小區規劃的基礎，傳播模型的準確與否關系到小區規劃是否合理，運營商是否以比較經濟合理的投資滿足了用戶的需求。因此，根據基站類型、地形地貌數據等，結合路測數據，校正傳播模型，建立合適有效的傳播模型，并直觀地顯示給網優人員。
2.2基于地理信息的通信網場強覆蓋分析
基于GIS技術的通信規劃軟件所使用的地圖數據是數據地圖，把影響到電磁波傳播的地形地貌地物等轉化為可視化屬性，將必要的信息通過地圖顯示出來，如基站、天線類型及天線方向等，通過傳播模式計算不同邊界場強的覆蓋半徑，并用不同的顏色來充色不同場強的覆蓋區域，直觀演示場強覆蓋的優劣。
2.3基于地物地貌性質和電磁波傳播特性的仿真分析
移動通信是以電磁波傳播的方式進行通信的。電磁波的傳播特性是移動通信的基礎。由發射機發射的電磁波在到達接收機（手機等）之前不僅存在和其它大氣層傳播所遇到的相當嚴重的傳播路徑損耗，而且還受到地面傳播路徑損耗的影響。地面傳播路徑損耗受地形地貌、建筑物、水域、移動物體和植被等環境因素的影響，從而產生多徑衰落和時延擴散等。仿真分析還設計到了傳播模型的設計，對于特定的環境要選定適合自己的傳播模型。
3 結束語
近年來，地理信息系統技術發展迅速，另一方面，計算機科學的飛速發展為地理信息系統提供了先進的工具和手段都為地理信息系統的發展提供了良好的契機。實踐證明，GIS在各行各業中的應用，都帶來了不同的社會效益和經濟效益，在信息通信行業也不會例外。數字地圖為網絡規劃提供了基礎的平臺，地理信息系統中的空間分析功能則為鏈路預算、覆蓋預測提供了有效的方法和手段。未來的信息通信領域，GIS都將成為一種有效的管理手段，尤其隨著第三代移動通信網絡的發展，無線網絡規劃對于地理信息系統的需求會越來越迫切。相信很快，GIS將會成為人們辦公和社會生活中不可缺少的一種手段。
參考文獻
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地理信息系統行業現狀范文6
【關鍵詞】WebGIS；數字校園；地理信息系統
1 地理信息系統的發展
1.1 地理信息系統
地理信息系統（GIS，Geographic Information System）是以采集、存儲、管理、分析、描述和應用整個或部分地球表面與空間和地理分布有關的數據的計算機系統。它由硬件、軟件、數據和用戶有機結合而構成，它的主要功能是實現地理空間數據的采集、編輯、管理、分析和統計。地理信息系統是融計算機圖形學與數據庫技術于一體，將圖形與數據有機地結合在一起，存儲和處理空間信息的高新技術。它把地理位置與相關屬性有機地結合起來，根據實際需要準確、真實、圖文并茂地輸出給用戶，滿足系統建設、管理以及系統對空間信息的要求，并實現了數據的可視化，同時借助于地理信息系統獨有的空間分析功能和可視化表達，可對系統進行各種輔助分析決策。
隨著計算機技術的飛速發展，地理信息的處理、分析手段日趨先進，GIS技術日臻成熟，GIS的應用領域不斷擴大，成為一門重要的自然科學分支，地理信息系統已深入到生活的方方面面。
1.2 WEBGIS
WebGIS（也稱為Internet GIS）就是利用互聯網技術，在Web上實現空間數據的存儲、顯示、空間分析及輸出，并能回答用戶提出的問題，進行決策支持的系統，它是地理信息系統在萬維網上的實現。目前信息技術以及Internet的飛速發展與廣泛應用，人們對分布式應用研究以及共享信息和知識需求不斷增長，從而對GIS的研究也發生了根本變化。隨著“數字地球”概念的提出，推動了全球的信息化，這是對真實地球及其相關現象的統一性的數字化重視和認識。實現“數字地球”離不開網絡化GIS的支持，國際互聯網的迅猛發展使其必將成為GIS軟件的運行環境，基于Web的GIS應用已越來越成為廣大GIS用戶新的迫切需求，而對這方面的研究已成為GIS發展的必然趨勢。WebGIS在信息的快速，數據的及時更新、使用的簡單靈活等方面具有傳統地理信息系統無法比擬的優點。隨著國家信息基礎設施、國家空間基礎設施的逐漸完善，以及在“數字地球”、“數字城市”、“數字區域”“數字行業”等工程的推動下，WebGIS在各行各業中得到廣泛的應用。
2 高校校園信息管理現狀
隨著我國城市建設日新月異的發展，高等院校已作為城市的重要組成部分，近幾年來，國家對高等教育投入的逐年增加，尤其是隨著高校的擴招和合并，高校規模越來越大。我國高等學校校園面積大、建筑物多、設備多，功能齊全，各種管網、供電和通信線路交叉分布，這些信息用常規的管理方法難以實現有效的管理。高等院校的校園信息化管理建設越來越受到重視，但目前這方面的工作存在不少問題：
1）為適應教育和社會發展需要，各個高校都在加大改革力度，表現在從校園的建設與綠化、師資力量、教學方法、專業設置和招生數量等方面都進行了不同程度的改革與變化，使管理工作日趨復雜；
2）很多高校為了適應現代化教學的需要和招生人數的增加，對校園面積進行了擴增，采取學校資源合并或建立新校區，無論是合并的還是新建的校區，大都不在一處，規劃管理工作自成體系，各自為政；原有的管理信息系統互不兼容，信息的管理和操作不統一，不規范；規劃管理信息資料整體上不夠完整，不夠準確；
3）部分高校盡管已開展信息管理“數字化”的工作，但整個規劃管理過程高度抽象、不直觀、費時費力；信息加工的時間周期長，信息量不豐富；在實際操作中，仍然采用傳統的手工、分散的作業方式，造成工作效率沒有得到實質的提高；
4）當前各高校都需要擴大招生，在對外交流和宣傳中對校園建設和硬件環境缺乏合理形象地表現，在校園中對各種建筑及資源沒有做到直觀的表達。
以上情況均對校園規劃及信息化管理工作帶來許多不便與困難，傳統的管理模式已遠遠不能滿足高校的發展需要。過去校園管理模式可視為一種靜態模式，無論是數據的更新還是信息的展示遠遠不能滿足當前處于動態變化中的校園發展需要。而GIS作為一種能科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，能對規劃、管理、決策和研究提供所需信息的綜合性技術系統，是有效解決校園信息與管理問題的先進技術工具。
3 數字校園地理信息系統的研究意義
作為現代城市重要組成部分的高等院校，其校園的科學管理和合理規劃越來越引起社會的重視。隨著校園信息化建設的發展，“數字校園”技術應運而生，“數字校園”是指學校在開展教學、科研和管理及對外通訊過程中運用寬帶、交互性和專業性的局域網實現學校辦學的數字化、信息化和智能化，是“數字地球”的微觀表現形式在校園區域的具體體現。
校園地理信息系統（Campus Geographic Information System）具有城市地理信息系統的特點和功能，它用圖形、圖像數字信息來表現校園各種空間及屬性要素，用戶可以圖文并茂的查詢校園信息獲得最為直觀的效果，就如同置身于校園中一般。并利用系統的數據管理及分析功能對校園各類信息資源進行統一的、科學的組織與管理，從而實現信息資源的共享，為校園的發展預測、規劃決策以及科學管理提供可靠依據。
4 數字校園地理信息系統的研究內容
數字校園地理信息系統主要立足于應用，即滿足學校的需要為主要目標，為加快校園信息化步伐，提高工作效率，強化信息管理，有必要把校園地理信息可視化和系統化。
1）為了快速、準確獲取校園的地理信息，以及為校園的管理、規劃、設計提供準確而詳細的數據，作為校園數字化的一個重要組成，要建立相應的校園電子地圖。它是基于Web的一種新型數字地圖，能為用戶提供在空間上連續的信息描述，提供空間信息的查詢、檢索等功能。
2）由于地理信息系統的內容可以無限細化，且學校的建設長期處于一種動態的變化之中，學校內的信息與人員永遠處于變化的過程中，所以建立一個“完整”“全面”的校園地理信息需要一定的周期。
3）利用WebGIS技術研究數字校園系統的解決方案，用圖形、圖像數字信息來表現校園各種空間及屬性要素，把用戶從以往的文字查詢中解脫出來，獲取圖文并茂而且最為直接的交互效果，提供各種統計操作、空間分析、專題要素輸出等功能。
5 數字校園地理信息系統的功能
校園地理信息系統是一個空間型的信息系統，存儲著高校各種資源的大量數據。為了方便地輸入信息快捷地提取數據，并且能夠進行多信息源支持下輔助決策與模擬，該系統應具有查詢功能，輸入、輸出功能，數據管理功能以及空間分析功能等。
1）基本功能：包括GIS所擁有的數據采集、數據變換、數據庫管理、信息輸出圖形、圖像顯示以及信息查詢等功能，該功能為用戶提供輸入數據、瀏覽數據、輸出數據的基本操作。
（1）數據采集：在系統軟硬件環境的基礎上，通過數字化、數據錄入、數字圖像處理等方法獲得，并裝入可容錯數據。
（2）數據變換：將多源數據轉換成在系統設計時定義的通用格式，包括數據重構、空間變換以及數據集成三個方面。
（3）數據庫管理：包括圖形庫管理和屬性庫管理功能，能完成對數據庫的基本操作，并且能和其它屬性數據庫聯接，使系統更加靈活，具有開放性。
（4）信息輸出：對于所需屬性數據及圖件資料可以直接輸出，并有制圖功能。
（5）查詢：用戶在系統中可對自己感興趣的某項內容進行定位查詢，標題關鍵字查詢，所查詢的內容以圖形、圖像、文字等形式予以顯示，以便全方位，多層次地提取信息。
（6）圖形顯示：該功能為用戶提供了開窗，關閉、縮小、放大、漫游、刷新、鷹眼等高效的圖形操作功能。
2）數據管理功能
這部分主要面向管理員，管理員可以在自己的權限內管理和維護地圖分類以及相應的屬性數據，添加和驗證相應的數據。
3）多媒體功能
校園信息系統所使用的圖形符號和地理數據大多是抽象的，利用多媒體手段，將抽象的點、線、面等圖符配以照片、圖表、文字等，這樣可以多角度，多層次地再現環境信息，并可對某個區域的環境變化進行三維動態模擬。
4）空間分析功能
包括拓撲空間分析，線性網絡分析、地形模型分析、空間疊加分析及其它功能，只要按其要求裝入數據，設定參數，便可獲得分析結果，這些功能是構建模型庫的基礎。
6 結論
建立基于WebGIS的數字校園地理信息系統，是高校管理自動化、科學化、網絡化和智能化的一種趨勢。對數字校園地理信息系統的研究開發不僅可以為廣大師生提供各種校園的空間查詢信息服務，也可以為學校管理部門進行校園的發展預測、規劃決策以及科學管理提供依據，同時提高高校對外的知名度，為學校創造客觀的社會效應。
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