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【关键词】WebGIS;数字校园;地理信息系统
1 地理信息系统的发展
1.1 地理信息系统
地理信息系统(GIS,Geographic Information System)是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成,它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析和统计。地理信息系统是融计算机图形学与数据库技术于一体,将图形与数据有机地结合在一起,存储和处理空间信息的高新技术。它把地理位置与相关属性有机地结合起来,根据实际需要准确、真实、图文并茂地输出给用户,满足系统建设、管理以及系统对空间信息的要求,并实现了数据的可视化,同时借助于地理信息系统独有的空间分析功能和可视化表达,可对系统进行各种辅助分析决策。
随着计算机技术的飞速发展,地理信息的处理、分析手段日趋先进,GIS技术日臻成熟,GIS的应用领域不断扩大,成为一门重要的自然科学分支,地理信息系统已深入到生活的方方面面。
1.2 WEBGIS
WebGIS(也称为Internet GIS)就是利用互联网技术,在Web上实现空间数据的存储、显示、空间分析及输出,并能回答用户提出的问题,进行决策支持的系统,它是地理信息系统在万维网上的实现。目前信息技术以及Internet的飞速发展与广泛应用,人们对分布式应用研究以及共享信息和知识需求不断增长,从而对GIS的研究也发生了根本变化。随着“数字地球”概念的提出,推动了全球的信息化,这是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重视和认识。实现“数字地球”离不开网络化GIS的支持,国际互联网的迅猛发展使其必将成为GIS软件的运行环境,基于Web的GIS应用已越来越成为广大GIS用户新的迫切需求,而对这方面的研究已成为GIS发展的必然趋势。WebGIS在信息的快速,数据的及时更新、使用的简单灵活等方面具有传统地理信息系统无法比拟的优点。随着国家信息基础设施、国家空间基础设施的逐渐完善,以及在“数字地球”、“数字城市”、“数字区域”“数字行业”等工程的推动下,WebGIS在各行各业中得到广泛的应用。
2 高校校园信息管理现状
随着我国城市建设日新月异的发展,高等院校已作为城市的重要组成部分,近几年来,国家对高等教育投入的逐年增加,尤其是随着高校的扩招和合并,高校规模越来越大。我国高等学校校园面积大、建筑物多、设备多,功能齐全,各种管网、供电和通信线路交叉分布,这些信息用常规的管理方法难以实现有效的管理。高等院校的校园信息化管理建设越来越受到重视,但目前这方面的工作存在不少问题:
1)为适应教育和社会发展需要,各个高校都在加大改革力度,表现在从校园的建设与绿化、师资力量、教学方法、专业设置和招生数量等方面都进行了不同程度的改革与变化,使管理工作日趋复杂;
2)很多高校为了适应现代化教学的需要和招生人数的增加,对校园面积进行了扩增,采取学校资源合并或建立新校区,无论是合并的还是新建的校区,大都不在一处,规划管理工作自成体系,各自为政;原有的管理信息系统互不兼容,信息的管理和操作不统一,不规范;规划管理信息资料整体上不够完整,不够准确;
3)部分高校尽管已开展信息管理“数字化”的工作,但整个规划管理过程高度抽象、不直观、费时费力;信息加工的时间周期长,信息量不丰富;在实际操作中,仍然采用传统的手工、分散的作业方式,造成工作效率没有得到实质的提高;
4)当前各高校都需要扩大招生,在对外交流和宣传中对校园建设和硬件环境缺乏合理形象地表现,在校园中对各种建筑及资源没有做到直观的表达。
以上情况均对校园规划及信息化管理工作带来许多不便与困难,传统的管理模式已远远不能满足高校的发展需要。过去校园管理模式可视为一种静态模式,无论是数据的更新还是信息的展示远远不能满足当前处于动态变化中的校园发展需要。而GIS作为一种能科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,能对规划、管理、决策和研究提供所需信息的综合性技术系统,是有效解决校园信息与管理问题的先进技术工具。
3 数字校园地理信息系统的研究意义
作为现代城市重要组成部分的高等院校,其校园的科学管理和合理规划越来越引起社会的重视。随着校园信息化建设的发展,“数字校园”技术应运而生,“数字校园”是指学校在开展教学、科研和管理及对外通讯过程中运用宽带、交互性和专业性的局域网实现学校办学的数字化、信息化和智能化,是“数字地球”的微观表现形式在校园区域的具体体现。
校园地理信息系统(Campus Geographic Information System)具有城市地理信息系统的特点和功能,它用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素,用户可以图文并茂的查询校园信息获得最为直观的效果,就如同置身于校园中一般。并利用系统的数据管理及分析功能对校园各类信息资源进行统一的、科学的组织与管理,从而实现信息资源的共享,为校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠依据。
4 数字校园地理信息系统的研究内容
数字校园地理信息系统主要立足于应用,即满足学校的需要为主要目标,为加快校园信息化步伐,提高工作效率,强化信息管理,有必要把校园地理信息可视化和系统化。
1)为了快速、准确获取校园的地理信息,以及为校园的管理、规划、设计提供准确而详细的数据,作为校园数字化的一个重要组成,要建立相应的校园电子地图。它是基于Web的一种新型数字地图,能为用户提供在空间上连续的信息描述,提供空间信息的查询、检索等功能。
2)由于地理信息系统的内容可以无限细化,且学校的建设长期处于一种动态的变化之中,学校内的信息与人员永远处于变化的过程中,所以建立一个“完整”“全面”的校园地理信息需要一定的周期。
3)利用WebGIS技术研究数字校园系统的解决方案,用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素,把用户从以往的文字查询中解脱出来,获取图文并茂而且最为直接的交互效果,提供各种统计操作、空间分析、专题要素输出等功能。
5 数字校园地理信息系统的功能
校园地理信息系统是一个空间型的信息系统,存储着高校各种资源的大量数据。为了方便地输入信息快捷地提取数据,并且能够进行多信息源支持下辅助决策与模拟,该系统应具有查询功能,输入、输出功能,数据管理功能以及空间分析功能等。
1)基本功能:包括GIS所拥有的数据采集、数据变换、数据库管理、信息输出图形、图像显示以及信息查询等功能,该功能为用户提供输入数据、浏览数据、输出数据的基本操作。
(1)数据采集:在系统软硬件环境的基础上,通过数字化、数据录入、数字图像处理等方法获得,并装入可容错数据。
(2)数据变换:将多源数据转换成在系统设计时定义的通用格式,包括数据重构、空间变换以及数据集成三个方面。
(3)数据库管理:包括图形库管理和属性库管理功能,能完成对数据库的基本操作,并且能和其它属性数据库联接,使系统更加灵活,具有开放性。
(4)信息输出:对于所需属性数据及图件资料可以直接输出,并有制图功能。
(5)查询:用户在系统中可对自己感兴趣的某项内容进行定位查询,标题关键字查询,所查询的内容以图形、图像、文字等形式予以显示,以便全方位,多层次地提取信息。
(6)图形显示:该功能为用户提供了开窗,关闭、缩小、放大、漫游、刷新、鹰眼等高效的图形操作功能。
2)数据管理功能
这部分主要面向管理员,管理员可以在自己的权限内管理和维护地图分类以及相应的属性数据,添加和验证相应的数据。
3)多媒体功能
校园信息系统所使用的图形符号和地理数据大多是抽象的,利用多媒体手段,将抽象的点、线、面等图符配以照片、图表、文字等,这样可以多角度,多层次地再现环境信息,并可对某个区域的环境变化进行三维动态模拟。
4)空间分析功能
包括拓扑空间分析,线性网络分析、地形模型分析、空间叠加分析及其它功能,只要按其要求装入数据,设定参数,便可获得分析结果,这些功能是构建模型库的基础。
6 结论
建立基于WebGIS的数字校园地理信息系统,是高校管理自动化、科学化、网络化和智能化的一种趋势。对数字校园地理信息系统的研究开发不仅可以为广大师生提供各种校园的空间查询信息服务,也可以为学校管理部门进行校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供依据,同时提高高校对外的知名度,为学校创造客观的社会效应。
【参考文献】
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[3]李宏伟,李中原,黄建都.网络地理信息系统与空间元数据[M].黄河水利出版社,2004.
[4]谢雪梅,朱建军.GIS技术在数字校园建设中的应用[J].西部探矿工程,2005(5):307-308.
关键词:测绘;信息化;标准化;可视化
地理信息是用来描述现实世界各种目标的空间位置和分布情况的信息,是人类最重要的、基础性的信息资源之一。信息化是充分利用信息技术,开发利用信息资源,促进信息交流和知识共享,提高经济增长质量,推动经济社会发展转型的历史进程。大力发展信息技术,推进信息社会建设,已成为我国经济社会发展新阶段的战略目标。测绘技术在经过漫长的模拟时代后,已经过了数字化改造,在地理信息资源日益丰富的今天,信息化测绘时代正在到来。
信息化测绘要能够对地理信息进行快速获取和更新,以及支持地理空间信息资源的大融合和增值服务,使得三维现实世界能够三维表示,动态的社会得到随时随地的地理空间信息服务。
一、测绘信息化建设的主要任务
新的时代对测绘发展提出了新的要求,测绘的作用对象更广泛,作用空间更大,测绘成果更具多样性,测绘服务的领域更宽阔;信息处理的自动化程度更高,信息更新和传输更迅速,成果应用更便捷;地理信息内容更全面,属性更准确,现势性更强,精度更高。面对新的形势和新的要求,必须加快推进测绘信息化建设,为经济社会发展提供可靠、适用、及时的测绘保障。测绘信息化建设主要包括以下内容:发展现代测绘技术,充分利用现代信息技术,进一步完善数字化测绘技术,形成信息化测绘的技术体系,为测绘信息化建设提供技术支撑;建设地理信息资源,这是测绘信息化建设的主要任务,重点是加快基础地理信息资源建设,为各类信息资源整合和利用提供基础地理信息公共平台;加强地理信息资源开发利用,要大力推进地理信息资源的产业化开发和社会化应用,促进地理信息产业发展;加强测绘与地理信息标准体系建设,为地理信息采集、数据库建设、信息交换与共享、应用服务等提供技术规范和标准支撑;加强法规政策建设,为测绘信息化发展创造良好的环境条件。
二、促进信息化测绘技术发展的措施
测绘成果数字化主要表现为:
测绘成果的信息量更加丰富。除了传统地图上所表示的自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性外,未来的测绘成果还将包含大
量的其他属性信息。
测绘成果的现势性。信息社会具有变化快的特点,因此,测绘成果必须准确反映现势性的地理信息,而数字化将确保这一要求的实现。
测绘产品形式的多样化。在测绘成果数字化的基础上,可以派生出多种多样的测绘产品,如满足各种需要的数字地图、各种地理信息数据产品、各种功能的地理信息系统、决策支持系统等。随着信息技术的飞速发展,Internet网络在全球迅速普及,使得人类社会空间在信息概念上逐步缩小,测绘服务的方式发生了根本性变化。比如测绘成果可分布式地存储在各个地方,通过建立地理信息一站式服务系统,建立集成化的地理信息门户网站,用户只需访问一个网站,通过一个查询界面就可以对分布在各地的地理信息进行检索、访问和浏览,实现任何人都可以在任何地方、任何时候享受地理信息服务。
测绘过程标准化
加强地理信息和地理信息系统建设的标准化工作,是推进地理信息资源有效利用、实现信息化测绘、提供综合地理信息服务的首要任务。它既融入了行政管理,又规划了技术方向,是地理信息基础设施体系建设的重中之重。检讨近年测绘信息化的发展,社会信息化发展的组织建设已引起政府部门的足够重视,但某些主管信息化的部门特别是相关行业的信息主管官员,有测绘背景的极少,使得构建和谐共享框架时,缺少部门协调的主动性。在技术迅猛发展中把握好指导性和强制性标准的制定工作,同时加强对标准的检查力度,使地理信息标准化具有权威性,得到切实有效执行。这要求我们的标准制订工作必须具有前瞻性和实用性,也要求标准制定者既要把握前沿技术,又要具有生产实践经验。
测绘信息服务可视化
地图是人类在认识自然和改造自然的历史长河中形成的最直观的自然重现的技术和方法。由于受传统媒介的限制,一般的地图是在纸张、布匹、塑料等平面上展现,也有通过制作立体沙盘模型来展现,也有通过电子显示的技术来展现。地理空间是动态的三维世界,地图一般都是静态的和平面的,高程信息在制图的过程中已经全部或部分损失。如果能够用真三维的方式再现地理空间世界,这将极大地方便决策支持和各类用户。为此立体化的印刷技术和虚拟现实技术成了地理空间信息可视化的主要技术手段。
立体印刷可以通过柱面透镜印刷技术、偏振光印刷技术和全息印刷技术来实现,也可以通过互补色印刷来实现。更好的办法应该是采用电子方式的立体显示技术来实现,即通过虚拟现实的方法来建立立体显示空间,观察者通过佩带专门的立体眼镜来身临其境地研究问题。随着PC和图形加速卡功能的提升,基于微机的VR环境可以搭建出来。三维地理空间数据可以通过网络提供服务,三维地理空间数据的管理通过企业级数据库来管理,地理空间数据的用户端可以是立体化的。这种立体化的显示技术同样可以用在地理空间数据的快速更新上来。
三、结语
加快信息化建设,努力构建信息化测绘体系,必须转变观念,以战略眼光认识信息化测绘体系建设的意义,以务实的态度处理好长远规划与近期目标的关系,为国民经济和社会发展提供全面的测绘保障和服务。我们相信在不久的将来,人们将能体验到地理空间信息随时伴随着其各项活动,地理空间信息服务无处不在,地理空间信息无时不有。
参考文献:
关键词:地理信息系统(GIS);3S系统集成技术;数字地理空间框架;数字城市
中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:
一、 地理信息系统的发展简史
地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是以采集、存储、管理、描述地球表面及空间和地理信息的计算机系统,也是一种分析和处理海量地理数据的通用技术。
20世纪60年代初,加拿大测量学家Roger F.Tomlinson首先提出地理信息系统这一术语,并成功地建立了世界上第一个地理信息系统——加拿大地理信息系统(CGIS),用于资源与环境的管理和规划;稍后,北美和西欧成立了许多与GIS有关的组织与机构,如美国城市与区域信息系统协会(URISA)、国际地理联合会(IGU)地理数据收集和处理委员会(CGDPS)等等,这些组织与机构的建立极大地促进了地理信息系统知识与技术的传播和推广应用。
7O年代以后,由于计算机技术的迅速发展以及大型商用数据库系统的建立与使用,地理信息系统对地理空间数据的处理速度与能力取得突破性进展,其应用领域也在迅速扩大,从资源管理、环境规划到应急响应,从商业服务、区域划分到政治选取分区等,涉及到了许多不同的学科和领域。与此同时,世界上很多国家也相应制订了一些适用于本国地理信息系统的发展规划,并成立了一批政府性、学术性的机构来研究和发展地理信息系统.这段时间是地理信息系统全面发展的阶段。
进人9O年代,随着互联网技术的飞速发展以及国民经济信息化的不断推进, GIS开始逐步向网络地理信息系统(WebGIS)方向转化。WebGIS是将网络技术与地理信息系统二者有机地结合起来,充分发挥网络大范围传输的优势,来扩展地理信息系统的应用性能和服务空间。一个普通的地理信息系统用户只要熟悉网络,就可从Internet的任一节点上浏览WebGIS站点中的各种地理空间数据和属性数据,进行地理空间分析,并通过Internet实现地图和数据等资料的交互传输。
二、数字地球与数字城市
数字地球(Digital Earth)是近年来空间信息化发展过程中的重要概念,其定义为通过信息网络,人们能够任意造访地球上的某一地区,链接、调用大量的地理信息,使整个地球处于信息网之中。将地球上的信息数字化、标准化、智能化、网络化,成为人们可以共享的数据库。数字地球的概念最先由美国副总统戈尔于1998年在美国加利福尼亚科学中心演讲时提出,其实质是以地球为对象,以地理坐标为依据,具有多分辨率、海量和多种数据的融合,具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化特征的虚拟地球,是由计算机、数据库和通讯应用网络进行管理的应用系统。
“数字地球”是全球最大的信息化发展战略,很多国家和地区提出了具体的数字化战略。“数字城市”战略成为我国城市现代化发展过程中一个非常重要的计划。所谓数字城市,是充分利用数字化信息处理技术和通信网络技术,将城市的信息资源加以整合利用。数字城市是物质城市在数字化网络空间的再现和反映。数字城市具有全面模拟和仿真物质城市、以及网络化、智能化、互动等超越物质城市的特征。
三、 3S系统集成技术
3S是GPS(全球定位系统)、RS(遥感)、GIS(地理信息系统)的统称。GPS是Global Positionning System 的缩写,即全球定位系统。国际上普遍使用的是由美国政府所主导运用的卫星测位系统。该系统由距离地面20,200公里的24颗卫星组成测地网络,对地表面任何一点、线、多边形都可以进行全天候、高精度的定位、定性和定时。定位是通过三维坐标系统进行的。在定位的同时,通过地面的GPS信号接收器,记载物体的基本属性和测量时间,进行定性和定时,并且将其和位置信息转换成数字式信息进行存储和输出。
遥感技术利用物体具有的发射、反射与吸收电磁波的特性探测物体的质地和空间形状。早期的遥感探测主要是通过航空摄影来探测物体,二十世纪六十年代后,随着人造卫星技术的迅速发展,用于遥感探测的电磁波波段范围不断扩大,即从原来较单调的宽波段向微波、多波段扩展。遥感技术已经具备全天候对地实时高精度监测的功能。与GPS相互结合可以更加全面准确地把握地表景观的状态,并且为地理信息系统提供信息源。
GIS作为空间数据库管理系统,能够保存、管理从GPS、RS以及其它渠道获得的景观物质客体的空间与属性数据(空间数据包括矢量数据和栅格数据),通过叠加、邻近、网络分析认识和评价客体景观状态和景观作用过程的规律,预测景观发展变化和影响,数字模拟和展示虚拟现实。
四、数字地理空间框架的建设
国际上遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术迅猛发展,我国国民经济信息化建设进程的加快和电子政务建设的全面铺开,对测绘保障能力和服务质量提出了新的要求,以区域地理空间框架为基础的“数字城市”地理信息共享平台的建设,为测绘事业迎来了一个难得的发展战略机遇。在数字地理空间框架建设的基础上,通过实行新的科学管理方法,使城市管理的区域达到精细化、管理部件的内容数字化,管理事件的处置精确化。实现城市管理由粗放型到集约型的转变,进而全面提高城市管理的效率、质量和水平。
数字城市以地理空间框架为定位基准,集成城市自然、社会、经济、人文、环境等综合信息,基于网络基础设施实现城市信息的广泛共享。数字城市地理空间框架既是一城市的空间基础信息平台,也是国家空间数据基础设施的基本组成部分。
“数字北海地理空间框架建设”项目于2007年获得国家测绘局批准纳入“国家测绘局数字区域地理空间框架建设示范工程”计划的第二批试点城市,完成了基础地理信息数据库管理系统、地理信息公共平台、三维城市系统等建设,于2011年9月通过国家级验收。“数字北海地理空间框架建设”,建成多尺度、多数据源、海量空间数据存储的数字北海基础地理信息数据库及管理系统,实现了从基础地理信息数据库到地理信息公共平台数据提取、加工、实体化处理以及电子地图制作的技术流程,完成了版、政务版、公众版地理信息公共平台数据的制作。实现了在线调用、零码组装、在线服务、二三维联动、二次开发和运维管理等服务方式,通过政务网为市政府和各部门提供地理信息服务。完成了三维数字城市地理信息系统建设,建立了基于市国土资源局电子政务的国土资源应用示范平台、北海市旅游信息管理应用示范平台,搭建了公众服务示范平台,实现了面向政府、部门与公众的地理信息服务。该项目的建成,形成北海市唯一、权威、通用的地理信息公共平台。
五、未来地理信息系统发展前景的展望
1.空间数据库的全面更新
GIS的空间数据分为图形数据和属性数据两种,一般的系统中都是将二者分开存储,即用矢量数据或栅格数据存储图形数据,而用关系数据库来存储属性数据,最后通过统一的标识码将二者连接起来,这样做虽然在数据的完整性、并发控制、完全恢复机制等方面具有一定的优势,但是无法实现图形与属性之间的双向查询。目前,一种利用扩展关系可以同时存储图形数据和属性数据的空间数据库Oracle Spatial正在研究当中,预计不久的将来,就可以实现在统一的数据库及统一的用户界面下进行数据的检索统计与分析的功能,来进一步加强地理信息系统数据整体的结合,从而带来空间数据库系统的全面更新。
2.高速率、高带宽的网络地理信息系统的普及
对于WebGIS来说,由于涉及到大容量图形数据的传输,过慢的网速将严重地限制其发展,增加带宽、提高网速成了WebGIS向前发展的一个亟待解决的问题。目前,在局域网方面,已经有一些高速网络技术被研制出来并投入使用,其中一个典型的例子就是新的ATM技术。它是在旧有的ATM技术经过改进之后,应用到WebGIS中,这项技术不仅可以为WebGIS提供高达622 Mb/s的传输速率,而且还可以根据用户的需要来分配带宽,因此特别适合于多媒体数据的传输。此外,FDDI技术的不断完善,不但可以支持从PC机到超级计算机范围的联网,而且在容错性和稳定性方面也具有了明显优势。在广域网方面,相关的技术也在不断地更新。
关键词:MAPGIS技术;优缺点;测绘地图;应用
MAPGIS技术主要应该在城市规划以及土地管理中,此外,专业人士进行的各项研究,也需要借助该技术。可以说,MAPGIS技术是现阶段世界上最为先进的技术,但是此种技术也并不是完美无缺,在其应用过程中,还需要解决格式转换以及误差等问题。目前,我国还没有完全的应用此种技术,相比较而言,应用GIS技术的范围更广,但是MAPGIS技术的完善,终会被大范围应用。
1 MAPGIS地理信息系统的优点
MAPGIS软件是目前世界上最为先进的地理信息系统软件,该系统软件的各个子系统都有明确的分工,有些子系统负责图形编辑,有些子系统负责数字高程等。这些子系统彼此之间既独立,又相互联系,既能够共享信息,同时也能够进行信息查询与分析,其最大的特点是结构上使用的是混合结构,既矢量数据与栅格数据相互结合,这与传统的软件系统相比,弥补了其局限性,能够有效的解决各类问题对栅格数据的各类要求,而且矢量数据与栅格数据结构,两者可以依据需求进行转换以及套合。具体优势如下:
1.1 输入手段多样。此种地理信息系统的输入手段比较多,工作人员可以应用扫描仪输入,也可以选择应用数字化仪输入,还可以利用GPS输入,另外,对于DBASE,FOXBASE数据信息也可以接受,此系统在接收信息时,还可以对信息进行检查与校正。
1.2 编辑功能优势明显。MAPGIS地理信息系统的编辑功能不仅直观实用,同时还具有动态性,针对多媒体数据信息,该系统可以对其属性进行管理。
1.3 地图库管理功能强大。针对现实对地图库的需求,研究人员研发了地图拼接、管理的功能,同时还具有跨图检索功能,此系统可以管理上千地图。
1.4 具备空间分析功能,该系统空间分析功能十分突出,性能强,既可以进行拓扑空间查询,同时还可以进行三维实体叠加。
1.5 输出功能强大,该系统自身就具备外设驱动能力,同时还拥有Postscript接口,该接口可以用来描述国际标准页面,这因为如此,只要是数字化产品符合公开出版要求,既可以通过此系统进行输出,另外,该系统与国内使用的GIS系统输出功能相比,其可以灵活定义,根据需求自由的输出报表。
2 MAPGIS地理信息系统缺点
尽管MAPGIS地理信息系统具有上述优势,但是因为系统研发还不够彻底,因为此系统还具有一定的缺陷,其中以下几方面比较突出:
2.1 格式转换问题
现今阶段,国内外所使用的GIS系统的研发的条件,就是相互独立、彼此封闭,系统软件应用的是种类不一的空间数据模型,因此地理数据组织不能统一。具相关报道,目前应用的GIS系统的空间数据格式已经达到了100多种,至今世界上还没有研发出一款软件,可以让100多种格式自由转换,所以如果GIS软件不同,其数据交换必然成为一个难题,尽管工作人员可以应用数据转换标准,但是也不能解决所有的问题,这使得GIS系统价值的发挥大受影响。MAPGIS地理信息系统应用的是混合结构,无论是来源与数据有何差异,都能够进行整合,进而满足信息共享。由于MAPGIS的编辑系统只能调人输出自己的标准格式文件,所以MAPGIS本身提供了数据转换模块,支持当前主流GIS数据格式的转换.但由于MAPG1S是一个相对通用的平台,不可能完全满足各个应用领域的所有要求,这样在实际应用中就会存在一些数据转换问题。
2.2 误差问题
测绘图件数据信息载体介质不同产生的误差。原始图件数据信息载体介质分为纸介质,透明薄膜介质及刻图薄膜介质三种.在三种信息载体中,纸介质变形最大,其次与其它制图软件数据转换问题为透明薄膜介质变形较小,刻图薄膜介质变形最小.纸介质变形产生误差的主要原因是折叠,褶皱,气候影响,变形误差一般在1-2mm,薄膜介质产生变形的主要原因:在使用和保存过程中产生褶皱,薄膜受温度影响等,图形数字化输入方式的不同产生的误差.图形数字化方法分为手扶跟踪数字化仪输入和图形光栅化扫描矢量化方式输人两种.数字化仪的基本原理是将地图上的位置信息通过数字化仪的定位器以数字信号的方式传送给计算机,使计算机记录每个点,线,面的位置,形成相应的数据文件。
3 MAPGIS与测绘地图
MAPGIS测绘制图过程主要分为资料准备,图形输入,图形编辑,颜色设计和图形输出等几个阶段MAPGIS提供了两种图形输入方法:一种是数字化输入,即采用数字化仪人工手扶游标跟踪,将原图资料转化为图形数据;另一种是扫描矢量化,通过扫描仪扫描原图,以栅格形式存贮于图象文件中,并经过矢量转换为矢量数据.以上功能可用MAPGIS的输入编辑子系统来完成.数据输入计算机后,就要进入图形编辑数据校正,图形的整饰,误差的消除,坐标的变换等工作,由MAPGIS图形编辑子系统,误差校正,图形裁剪属性库管理等系统来完成上述各项功能,颜色是测绘地图表现的一种重要要素,它直接影响测绘地图的表现力和图面效果。因此,测绘图对颜色的要求是非常严格的,MAPGIS对测绘地图作了颜色的要求,在分析了测绘地图印刷特点的基础上,设计了一套灵活,方便,精确的颜色定义和色标系统,图形输出是MAPGIS地质制图的最后一道工序,通常是把显示出的图形数据,经过以上步骤,在基本符合要求后,由MAPGIS的输出系统将编辑好的图形显示到屏幕或指定的设备上.经以上处理过的数据,可以实现测绘图件的数字化,并建立图形和属性数据相结合的数据库,测绘信息数据全部存储于计算机中,可以将具有同一特性的图形要素放在同一层中,即是将图形数据分幅录入这样易于管理和查询,而且灵活地进行分幅检索。
结束语
综上所述,可知对MAPGIS技术的优缺点及其在测绘地图中的应用进行研究十分重要。MAPGIS技术是一种新型技术,有很多人对其都不够了解或者只了解其优势,而对其功能有过高的估计。笔者站在客观的角度上,对MAPGIS技术的优缺点进行全面的分析,相关专业人员对此也会有更多的了解,这对MAPGIS技术日后的应用有着十分重要的意义。现如今,测绘地图已经开始应用这项技术,取得了很好的效果,完全可以推广到其他领域。
参考文献
[1]唐艳华.地质制图中的mapgis技术应用[J].科技传播,2012(16).
[2]谢家.MAPGIS技术的优缺点及其在测绘地图中的应用[J].民营科技,2011(7).
关键词:Mapinfo; 人口地理信息系统
中图分类号: P208 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2012)10-179-002
一、系统概述
1.系统概述
人口地理信息系统是近年来迅速发展起来的处理与地理信息有关的人口数据的一门新技术,具有对图形和数据进行存储、更新、编辑,对属性数据与空间数据一起进行分析和模拟等功能,能按索引数据项进行地图及其上面信息的查询,对同一地图进行分层显示,将各类统计信息逐层叠加在同一地图的不同层(如行政区划、河流、公路、建筑物等)上,并能将分析结果以地图、表格、图形或统计报告等形式输出。
在对人口地理信息系统的应用中,人与真实世界的交互,通过地图的数字化,以及跨平台集成方法,让人能够很容易了解人口的密集度,掌握人口的信息。
系统开发环境:Visual Basic 6.0 可视化软件开发环境、Microsoft WindowsXP 操作系统。
数据制作环境:Photoshop等图形设计软件、MapInfo地理信息系统软件、Microsoft Access桌面数据库软件。
系统应用平台:Visual Basic 6.0;MapInfo 7.0。
2.数字中的地图
数字地图凭借计算机高效、准确的处理功能来表示传统在纸质地图上用图形、符号、颜色、注记等表示的空间信息,进而产生各种满足不同需求的新的产品模式,表现为存贮介质、显示设备和内容三个方面的差别。
数字地图在内容上主要表现在三维信息和时态信息的引入,还使地图与影像、不同比例尺地图、不同类型地图的纵向连接与集成,以及城市、省、国家及世界范围的地图横向“无缝”连接成为可能。对许多数字地图应用(如导航、监控、指挥等系统)来说,动态化、实时化成为应用最重要的指标。
所谓地图数字化就是将地图转换为计算机系统能够识别的数据文件,这种数据文件符合一定的数据格式,有特别的比例尺和精度,包括各空间要素在某一坐标系统中的位置和属性,它们可以通过接收其格式的软件系统来管理、提取、分析和编辑制图。地图数字化是建立地理信息系统的基础,是地理信息系统的关键技术。
3.地理信息系统的概述
地理信息系统是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理空间数据库为基础,在计算机硬件、软件环境支持下,观看空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示,并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究、统合评价、管理、定量分析和决策服务而建立的一类计算机应用系统。
从学术和技术的角度看,地理信息系统是结合计算机、系统工程、经济管理等多学科的知识,属跨学科的技术系统。按其内容可分为:专题信息系统(Thematic Information),如灾害监测信息系统等;区域信息系统(Regional Information System)如加拿大国家信息系统、我国黄河流域信息系统等。事实上,许多实际的地理信息系统是介于上述二者之间的区域性专题信息系统,如北京市水土流失信息系统等。
一般来说,一个完整的地理信息系统通常由四个部分组成,它们是计算机硬件环境、软件环境、地理空间数据、系统维护和使用人员。
4.人口分类系统
人口统计信息系统是地理信息系统按职能不同的分类。
人口地理信息系统就是为了满足城市人口空间分析而设计的,是具有面向非计算机用户的实用信息系统。它建立在地理信息系统平台上,具有人口管理信息系统与基础地理信息系统的综合功能,可进行常规人口统计、人口时间序列预测、人口地理空间分析、空间查询与人口动态空间预测、人口地理分布与流动模型建立,是人口地理分析与辅助决策的重要工具。
在本系统中,是利用Visual Basic 的编程语言的可嵌入式特点,再加上MapInfo的本身有查询、图形、数据库等功能,充分实现了与真实世界的交流。
所谓人口分类在本文中,就是将人口信息通过使用计算机将人口信息结合地理信息开发出来的应用系统。
系统功能:地理信息与人口信息查询显示;电子地图的缩小、放大、漫游、鹰眼;按地区查询相关的人口信息;显示各个年龄段的人口信息。
二、系统设计
建立一个完善的大型应用系统,应对各种不同平台博采众长,利用其他平台能够调用MapInfo环境下的数据、图形等。在Windows环境下,可以通过MapBasic之外的其他编程语言控制MapInfo,例如,可以将MapInfo的地图窗口集成到用Visual Basic编程语言开发的应用程序中。另外,C、Visual Basic或Delphi等,可以集成MapInfo窗口到非MapBasic应用程序中。特别是在原有成熟的应用系统中,增加地理信息管理功能,这种方法是简捷有效的。
生成一个集成地图的应用程序,不仅可以采用一种非MapBasic语言,还可以采用多语言混合编程。常用的是C和Visual Basic两种语言。在这里选用的是Visual Basic语言。
1.系统逻辑结构设计
2.系统功能模块设计
3.地图数据
背景数字地图数据包括几何图形数据和索引数据。几何图形数据以矢量化数据存在,地图的显示需要从大量索引中检索出相关的几何图形数据。
由于MapInfo可以同时含有图形表与信息表的文件,所以当在建立数据时,可以在MapInfo中同时生成数据库文件。
数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。
根据数据库的要求,按照MapInfo的格式,进行将数据库的分层与结构设计,设计出数据库的E-R图。
4.系统查询设计
系统对信息的查询,是针对地图来显示记录位置以及信息的。可以查到记录在地图上位置,并直观的显示出来。
5.系统物理结构设计
在地图数据库技术中,对数据库的一切操作都要落实到对文件的存取,因此文件组织是整个系统的基础。文件是由记录组成的,结构组织的复杂程度取决于文件的使用方式。文件有逻辑文件和物理文件之分。逻辑文件指的是用户眼中的文件,只涉及各个记录的内容而不考虑他们在存贮器上是如何存贮的。物理文件则涉及到记录在存贮器上的物理组织方法。
三、系统实现
1.系统中应用程序间的访问
VB与MapInfo都支持OLE Automation方式。OLE Automation方式,实际是一种编程接口,通过它应用程序可以访问在另一个应用程序中实现的对象,提供编程对象给其他应用程序的称“服务器”,访问这些对象的应用程序称“客户机”。这里利用OLE Automation方式,在VB应用程序中将MapInfo作为一个对象来使用,编程调用MapInfo对象,实现对人口信息的集成。
VB与MapInfo的接口:在VB应用程序里实现对另一个应用程序(MapInfo)的访问,利用前面所提到的OLE Automation技术,把MapInfo作为服务器,VB应用程序作为客户机,可以无缝地实现集成MapInfo对象于VB应用程序中。
2.系统功能模块实现
3.2.1界面
3.2.2预览图形显示模块
3.2.3选择图形模块
3.2.4数据查询模块的实现
四、结束语
地理信息和发展必将进入一个全新的时代,制图者将成为“信息结构设计师”。
由于现在人口流动频繁,人口管理不便,所以人口地理信息系统的进一步开发迫在眉睫。
参考文献:
[1]网冠科技.Visual Basic 6.0程序开发触类旁通百例,北京:机械工业出版社,2005.8
关键词:现代测绘; 发展战略; 应用研究
中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:
一、概述
随着现代测绘技术的出现,无论在学科理论,或在技术体系,以及应用范围上都取得了重大的发展,甚至可以说是重大的变革,从而也将彻底地改变传统测绘的生产方式。现代测绘产业以“3S”技术为特征,现代测绘技术已经成为人类研究地球及自然环境,解释某些自然现象,解决人类社会可持续发展等重大问题的重要工具。而现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。它在国土资源、资源调查、环境保护、防灾治灾、农业与耕地保护、城市与区域规划、政府管理、重大工程建设、交通与治安、通讯导航、海洋开发、气象、石油勘查、工业自动化及国防建设等方面的应用日益广泛。
二、我国测绘技术发展战略
在我国国民经济与社会发展十年规划和“八五”计划纲要中明确提出:“加强测绘事业。逐步形成数字化测图、空间测量和快速定位等技术体系,加快重要战略地区的测绘工作,为经济建设和社会发展及时提供准确的测绘保障”。这是我国测绘技术发展的战略目标。国家测绘局已把“实施对传统测绘技术的改造,逐步形成数字化测图、空间测量和快速定位等新的测绘技术体系”列为“八五”及今后十年的主要奋斗目标。所制定的200。年发展总目标是,50%的测绘单位基本上完成其测绘技术由模拟向解析化和数字化的过渡。四川、陕西、黑龙江、湖北、广东和北京、上海等七个省市被列为第一批重点技术改造和推广试点地区。国家投资数以千万计从事该项技术改造工作。根据总目标的要求,测绘技术中与航测相关的主要任务包括:按解析化、数字人和智能技术方向,改造传统测绘技术体系,建立摄影测量与遥感一体化的生产工艺流程,使之成为具有模拟测图及数字信息获取和处理功能的技术体系,同时成为信息系统数据采集工作站,开展空间定位测量技术的应用研究,把GPS定位与航空摄影结合起来,大幅度减轻野外测量作业的工作量和劳动强度;开发系列化、智能化专业地理信息系统软件;开发大比例尺机助地籍测量技术和多功能城镇地籍信息系统等等。今后的发展趋势可以概括为:航测测图技术以模拟经过解析向数字化过渡,制图技术由手工作业向机助制图和自动编图转变,最终将形成航测、遥感、制图、地理信息系统及其人工智能的专家系统综合一体的数字化产业体系。
三、促进测绘技术发展的措施
1、测绘成果数字化。相对于传统测绘成果的纸质形式,测绘成果数字化主要表现在以下几个方面。1)测绘成果的信息量更加丰富。除了传统地图上所表示的自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性外,未来的测绘成果还将包含大量的其他属性信息。2)测绘成果的现势性。信息社会具有变化快的特点,因此,测绘成果必须准确反映现势性的地理信息,而数字化将确保这一要求的实现。3)测绘产品形式的多样化。在测绘成果数字化的基础上,可以派生出多种多样的测绘产品,如满足各种需要的数字地图、各种地理信息数据产品、各种功能的地理信息系统、决策支持系统等。随着信息技术的飞速发展,Internet网络在全球迅速普及,使得人类社会空间在信息概念上逐步缩小,测绘服务的方式发生了根本性变化。比如测绘成果可分布式地存储在各个地方,通过建立地理信息一站式服务系统,建立集成化的地理信息门户网站,用户只需访问一个网站,通过一个查询界面就可以对分布在各地的地理信息进行检索、访问和浏览,实现任何人都可以在任何地方、任何时候享受地理信息服务。
2、测绘过程标准化。加强地理信息和地理信息系统建设的标准化工作,是推进地理信息资源有效利用、实现信息化测绘、提供综合地理信息服务的首要任务。它既融入了行政管理,又规划了技术方向,是地理信息基础设施体系建设的重中之重。检讨近年测绘信息化的发展,社会信息化发展的组织建设已引起政府部门的足够重视,但某些主管信息化的部门特别是相关行业的信息主管官员,有测绘背景的极少,使得构建和谐共享框架时,缺少部门协调的主动性。在技术迅猛发展中把握好指导性和强制性标准的制定工作,同时加强对标准的检查力度,使地理信息标准化具有权威性,得到切实有效执行。这要求我们的标准制订工作必须具有前瞻性和实用性,也要求标准制定者既要把握前沿技术,又要具有生产实践经验。
3、测绘信息服务可视化。地图是人类在认识自然和改造自然的历史长河中形成的最直观的自然重现的技术和方法。由于受传统媒介的限制,一般的地图是在纸张、布匹、塑料等平面上展现,也有通过制作立体沙盘模型来展现,也有通过电子显示的技术来展现。地理空间是动态的三维世界,地图一般都是静态的和平面的,高程信息在制图的过程中已经全部或部分损失。如果能够用真三维的方式再现地理空间世界,这将极大地方便决策支持和各类用户。为此立体化的印刷
技术和虚拟现实技术成了地理空间信息可视化的主要技术手段。但是沙盘可提供量度不可能太大。立体印刷可以通过柱面透镜印刷技术、偏振光印刷技术和全息印刷技术来实现,也可以通过互补色印刷来实现。更好的办法应该是采用电子方式的立体显示技术来实现,即通过虚拟现实的方法来建立立体显示空间,观察者通过佩带专门的立体眼镜来身临其境地研究问题。随着PC 和图形加速卡功能的提升,基于微机的VR 环境可以搭建出来。三维地理空间数据可以通过网络提供服务,三维地理空间数据的管理通过企业级数据库来管理,地理空间数据的用户端可以是立体化的。这种立体化的显示技术同样可以用在地理空间数据的快速更新上来。
关键词:工程测绘;档案管理系统设计;数字化系统设计应用
一、测绘数字化的含义
测绘数字化随着计算机、地面测量仪器、数字化测图软件的应用而迅速发展起来的全新内容,广泛用于测绘生产和水利水电工程。数字化测图技术将逐步取代人工模拟测图,成为地形测图的主流。数字测图技术的发展极大的促进了测绘行业的自动化和现代化进程,使测量的成果不仅有绘在纸上的地形图,还方便传输、处理、共享的基础电子数字信息。数字化测图是以计算机为核心,在外接输入输出设备硬件、软件的条件下,通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图,需要时也可用数控绘图仪绘制所需的地形图或各种专题地图。数字测图主要由数据输入、数据处理和数据输出三部分组成。
二、现代测绘技术
2O世纪9O年代以来,随着电子技术的迅速发展及计算机技术的广泛使用,以GPS定位技术为中心的测绘新科技迅速倔起,为测绘行业提供了新仪器、新技术和新方法,使测量工程仪器和技术向精密化、自动化、智能化、信息化盼方向发展。尤其是3s技术的结合与集成。从整体上成为了空间对地观测的理想手段。使人们可以用各种现代化方法采集、获取、摄测、存储、管理、显示、传播、应用和更新与地理和空间分布有关的、随时间变化的数据和信息,并以它们为基础构成各种空间信息系统,以便于应用计算机进行资源调查、区域发展规划、国土整治、环境保护与监测、灾害预报与防治、城市规划与市政管理、房地产管理与经营等。所谓3S技术是指GPS(Global Positioning System,全球定位系统)、GIS(Geographie Information System,地理信息系统)、RS(RemoteSensing, 遥感)的简称。3s技术为科学研究、政府管理、社会生产提供了新一代的观测手段、描述语言和思维工具。3s的结合应用,取长补短,是一个自然的发展趋势,三者之间的相互作用形成了 一个大脑,两只眼睛 的框架,即RS和GPS向GIS提供或更新区域信息以及空间定位,GIS进行相应的空间分析,以从RS和GPS提供的浩如烟海的数据中提取有用信息并进行综合集成,使之成为决策的科学依据。
三、工程测绘数字化的应用―― 以测绘档案管理系统为例
测绘档案资料是十分重要的信息资源,是广大测绘工作者辛勤劳动和智慧的结晶。它与国家的规划、建设和管理柯着非常密切的关系,是进行我国现代化建设事业的重要基础资源,是国家档案的重要组成部分,也是国家的宝贵财富,随着测绘事业的发展,测绘档案的品种和数量与日俱增。测绘档案信息管理系统由以下几个子系统组成:光盘档案信息管理系统、航摄航测档案管理系统、SMIS地图制印系统。
(一)光盘档案信息管理系统
该系统可用于大地测 类、综合类、科研类等档案资料的管理。目前该系统主要用于管理大地测j 类的文本档案资料该系统利用光盘的大容{ 存储能力和先进的图形压缩技术,使文本档案能以原文图像方式在计算机中存储、检索并提供利用。其硬件由Pc机、扫描仪、可擦写光盘驱动器、激光打印机等组成。系统提供如下功能:(1)建库管理;(2)数据录入;(3)快速扫描;(4)图像显示、打印;(5)图形拼接;(6)检索查询;(7)报表打印。具柯如下特点:(1)图文并茂; (2)检索迅速,数据准确;(3)使用方便,效果清晰;(4)数据易共享;(5)海填储存;(6】保护原件,利于保密等。
(二)航摄航测档案管理系统
1、文本检索
系统的文本检索功能建立在多重模糊检索的基础之上。根据系统提供的用户界面,刚‘输入任意的检索条件(含各种操作运算符等)迅速、准确地查得所需结果。
2、图形检索
图形检索建立在数字地理底图之上。该数字地理底图包括行政区划(可至县级)、水系、铁路、公路、大城市等基本地理要素,再叠加航摄、航测数据库的相关内容,形成专题数字地图。例如,显示有国界线、大城市、铁路部分摄区航片分布等信息(各种地理信息可视需要自由增减)。可根据任意的地理要素(包括经纬度、各种比例尺图幅范围)等,定位检索出所需的信息,并以不同的颜色在图中显示。该数字地图町自由缩放,以便更好地浏览检索出的各种信息。图形检索将GIS技术中图一库交互查询等技术引进到测绘资料档案管理中。
(--)SMIS地图制印子系统
SM1S地图制印子系统用于管理各种地图档案资料等,较好地促进了测绘档案现代化管理进程。该系统具彳r一般数据库管理系统的所有通用功能。以信息中心的局域网为基础,建立 测绘档案信息管理系统 网络,通过国家主联网接收、信息,开发数字测绘档案管理系统,进一步完善各子系统的功能等将是发展的方向。
四、结语
测绘是实现社会口J‘持续发展的基础性工具。测绘数据是国家重要的基础性、战略性信息资源,测绘工作是经济社会发展的重要保障。随着现代科技的发展,只 使测绘迈向以信息化测绘体系建设为核心的町持续发展道路,逐步形成以数字系统地理空间框架为主体的测绘公共服务体系,全面提高测绘保障能力和服务水平,才能为构建和谐社会、全面建设小康社会提供町靠、适用、及时的测绘保障。
参考文献:
【l】陈述彭,鲁学军,周成虎.地理信息系统导论【M】.北京:科学出版社,2000
【关键词】数字城市;文献计量分析;研究热点
【中图分类号】G255 文献标识码:A 文章编号:
引言
数字城市(Digital City,DC)有广义与狭义之分,广义上指城市信息化;狭义上是指综合运用地理信息系统(GIS)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感系统(RS)、网络等关键技术,建设服务于城市规划、建设、管理,服务于政府、企业、公众,服务于人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统[1]。数字城市的提出成为我国城市信息化建设过程中的亮点,随着数字城市领域研究的不断深入和社会信息化的高度发展,我国数字城市的建设也呈现出新的特点。
1 研究方法、数据处理
1.1 研究方法
1.1.1内容分析法。通过对文献特定主题内容进行定性定量剖析,提示该主题内容的实质,系统、客观地把握其研究动态和趋势[2]。
1.1.2文献信息统计分析法。利用统计学方法对文献信息进行统计分析,以数据来描述或揭示文献的数量特征和变化规律,从而达到一定研究目的的一种分析研究方法。它是在统计学原理的指导下,在长期文献信息统计实践中逐步形成和发展起来的[3]。
1.2 统计来源
本文选取中国学术期刊网全文数据库为数据来源,以“关键词”为检索项,“数字城市”为检索词,时间跨度选取2006-2011年共6年的数据,即检索条件:关键词=数字城市*全部期刊*年=2006-2011。检索出符合条件的论文共计1704篇,剔除通知、会议、纪要、讲话等,共获得有效论文1117篇。
2 数字城市研究文献计量分析
2.1数字城市研究发文量分析
在cnki学术趋势搜索中以数字城市为主题检索,数据整合分析后得到该领域论文数量在1997-2011年的变化趋势,经分析得:
1998-2003年我国数字城市领域的研究一直呈现增长态势, 2000年国民经济“十五”规划将信息化列为专项之后,论文数量明显增长,2003年达到顶峰;2004-2006年间研究呈现下降趋势且发文量相对平稳,该阶段论文对数字城市发展中的瓶颈及对策进行了分析;2006年之后该领域的研究总体呈现增长态势,2011年达到历史高峰。
2.2论文作者分析
通过对2006-2011年间数字城市领域论文作者进行统计,获得有效论文作者1771位,其中,李琦发表文献9篇,排在第2、3位的分别是邹逸江、黎林峰,这些作者均为数字城市研究领域的积极型研究者,丰富和发展了数字城市理论。
2.3论文期刊分布分析
著名的布拉德福定律揭示了文献信息集中离散分布规律,该规律有助于选择和确定核心期刊。所谓核心期刊,实质刊载与某一学科领域有关的信息较多,且水平较高,能够反映该学科最新成果和前沿动态[4]。
载文量排名前10的期刊中《中国建设信息》、《测绘与空间地理信息》与《地理空间信息》载文量最多,载文数量189篇,占论文总量的16.92%,《中国建设信息》刊载量连续3年处于领先地位,为研究者快速查找数字城市领域的研究热点提供参考。
2.4关键词分析
通过采用内容分析法和词频分析法相结合的方法对当前的研究热点进行分析。近6年数字城市文献中出现的关键词共计1380个,列举出现次数较多词并对相近的词进行归类,结果如表1所示。
表1:关键词统计结果表
序号 关键词 出现次数 所占比例 序号 关键词出现次数 出现频率
1 数字城市 48234.93% 6数据库503.62%
2 地理信息系统 17512.68% 7应用302.17%
3 虚拟现实 977.02% 8 地理空间框架 221.59%
4 城市规划 63 4.57% 9 数字化 211.52%
5 信息化 594.28% 10电子政务 201.44%
3 数字城市未来研究热点
3.1智慧城市的研究是数字城市未来发展的方向
数字城市领域中核心作者李琦认为:数字城市是智能城市的初级阶段,随着科学技术的进步,数字城市也将向智能城市发展。通过一些核心作者的研究可以看出,作为数字城市发展高级阶段的智慧城市将成为未来研究热点。
3.2地理空间框架的研究作为数字城市建设的重要技术支持仍是研究热点
通过对数字城市刊载量较多的期刊特点进行分析,可以得出与地理空间信息相关的研究日益增多。数字城市地理空间框架作为数字城市的一部分,为整个数字化城市管理搭建了一个地理信息公共平台,可以有效的促进地理信息共享应用,数字城市领域的地理空间框架研究仍是未来研究热点。
3.3数字城市的应用研究将日益增多。
从国家测绘地理信息局了解到,截止2012年5月23日,全国已有260余个地级以上城市开展数字城市建设。数字城市建设的最终目的在于服务政府在城市建设领域的决策,提高百姓生活质量。因此,在数字城市建设过程中存在的问题及改进研究方面,建成后如何依托数字城市地理信息公共平台提高城市管理效率和水平,以及如何使数字城市建设更好的服务民生方面的研究将日益增多。
4 结语
回顾国内近六年来的研究文献,可以发现数字城市研究文献的数量呈逐年增长态势,研究主题涉及数字城市的理论、支撑技术和应用等多方面,未来也将逐步向较高层次的智慧城市领域研究,更好的促进城市建设,提升人民生活质量。
【参考文献】
[1] .数字城市信息共享的几个问题[J].《北京测绘》,2007(4):1-5
[2]王知津,闫永君.网络计量法与内容分析法比较研究[J].《图书馆学研究》,2006.(6):2-5
关键词: MAPGIS;地图
1.概述
MAPGIS(地理信息系统)是对地球空间信息进行采集、存储、检索、分析、建模和输出的计算机系统。近年来,MAPGIS广泛应用于测绘遥感、地学制图、地质填图、城市规划、环境治理、灾害预测、矿产资源评价和土地管理等各个领域,已起到了不可估量的作用。
2.MAPGIS与地图
制图是测绘工作的重要组成部分,在开展多学科、多途径的测绘科研研究中,自始至终都要运用测绘地图来表现研究成果。
MAPGIS测绘制图过程主要分为资料准备、图形输入、图形编辑和图形输出等几个阶段。MAPGIS提供了两种图形输入方法:一种是数字化输入,即采用数字化仪人工矢量化,将原图资料转化为图形数据;另一种是扫描矢量化,通过扫描仪扫描原图,以数字栅格形式存贮于图象文件中,并经过矢量转换为矢量数据(以上功能可用MAPGIS的输入编辑子系统来完成)。数据输入后,要进入图形编辑数据校正、图形的整饰、误差的消除、坐标的变换等工作,由MAPGIS图形编辑子系统、误差校正等系统来完成上述各项功能。图形输出是MAPGIS制图的最后一道工序,通常是把计算机的图形数据,经过MAPGIS制作符合要求后,由MAPGIS的输出系统将图形显示到屏幕或指定输出设备上。
经以上处理过的数据,可以实现测绘图件的数字化,并建立图形和属性数据相结合的数据库。测绘信息数据全部存储于计算机中,可以将所需的图形要素放在不同图层中,这样易于管理和查询,而且可灵活地进行分幅检索、添加图幅、删除图幅。
3.MAPGIS的优点分析
MAPGIS软件是武汉中地信息工程有限公司开发研制,具有国际先进水平的地理信息系统。主要特点是:
3.1、在结构上该系统采用了矢量数据和栅格数据的混合结构,并完善了国内外大多数GIS软件系统所采用单一数据结构或侧重某一种数据。结构的局限性,以满足不同问题对矢量、栅格数据的不同需求,而且两种数据库结构的信息可以有效方便地互相转换和准确套合;
3.2、在应用上系统分为输入、编辑、库管理、空间分析和输出五大部分组成,各部分的优点如下:
3.2.1输入手段:具有扫描仪输入、数字化仪输入、GPS输入等功能,可接受DBASE、FOXBASE等数据库的数据,并且具有完备的错误、误差等校正方法。
3.2.2编辑功能:有实用的属性动态定义编辑功能和多媒体数据,具多重数据结构的属性管理能力。
3.2.3地图库管理:很强的地图拼接、管理、显示、漫游和灵活方便的跨图幅检索能力,可管理达数千幅地图。
3.2.4空间分析:具有功能齐全,性能良好,并且具有拓扑空间查询和三维实体叠加的分析能力。
3.2.5输出功能:齐全的外设驱动能力和国际标准页面描述语言的Postscript接口,可输出符合任何公开出版质量要求的数字化产品图件。
4.MAPGIS的缺点分析
4.1格式转换问题
目前大多数的GIS是基于具体的、相互独立和封闭的平台开发的,它们采用完全不同的空间数据模型,对地理数据的组织也有很大的差异。由于MAPGIS的编辑系统只能调入输出自己的标准格式文件,所以MAPGIS本身提供了数据转换模块,支持当前主流GIS数据格式的转换,但由于MAPGIS是一个相对通用的平台,不可能完全满足各个应用领域的所有要求,在实际应用中存在一些数据转换问题。
4.2误差问题
4.2.1测绘图件数据信息载体介质不同产生的误差。
原始图件数据载体介质分为纸介质,透明薄膜介质及刻图薄膜介质3种。其中,纸介质变形最大,透明薄膜介质变形较小,刻图薄膜介质变形最小.纸介质变形产生误差的主要原因是折叠、褶皱、气候影响,变形误差一般在1-2mm。薄膜介质产生变形的主要原因:在使用和保存过程中产生褶皱,薄膜受温度影响等,图形数字化输入方式的不同产生的误差。
图形数字化方法分为数字化仪人工矢量化和图形光栅化扫描矢量化方式输入两种.数字化仪的基本原理是将地图上的位置信息通过数字化仪人工矢量化数字信号的方式传送给计算机,使计算机记录每个点、线、面的位置,形成相应的数据文件。在数字化过程中,产生误差的主要原因是人为因素。在数字化过程中人为误差从而造成采集点位不准确。图形扫描矢量化形成的误差主要有:扫描仪精度不高,扫描的光栅图像变形产生的误差;光栅图像没有配准就矢量化图形,形成的误差;在矢量点,线过程中图像放大倍数小形成的误差。
4.2.2子图库,线型库定位点(定位线)不精确形成的误差。
MAPGIS制图系统库包括子图库、线型库、色库、图案库。在传统制图理论中,任何符号都有它的定位点和定位线。符号的定位点和定位线都有严格的规定,它决定了地物在空间的分布位置和相互关系。符号库(子图库,线形库)形成误差的主要原因是符号的定位点和定位线不在规定的位置上。制图人员在人工矢量化过程中往往把符号移动到与原图相同的位置,当坐标点可见时,符号的定位点(定位线)和符号的坐标可见点不在同一点上,其误差在0.1-0.5mm之间,比例尺越小其误差变形越大。
不过相信随着软件不断更新,MAPGIS也不断完善自身,新的K9系统将会更加全面、更加专业的服务于测绘制图领域。
通过对MAPGIS优缺点的分析,可以看出在测绘制图中,需要充分利用软件的优势互补,进一步优化数字化生产的工艺流程,降低误差,提高劳动生产效率。总之,数字化制图是一项需要不断完善,不断改进的技术,不断总结经验,我们的工作一定会更加完善。
参考文献
[1]谯章明.地质图绘制[M].北京:测绘出版社.