地理信息科学应用精选(九篇)

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第1篇：地理信息科学应用范文

【关键词】地理信息系统；环境科学；应用

近些年来，随着环境污染程度的加强，人们开始逐渐关注环境保护问题。很多人都投入了环保的大军当中。在环境科学中，有很多新技术都得到了应用。地理信息系统就在这个过程中得到了有效的应用。地理信息技术能够实现人工与电脑之间的互相配合，性价比比较高，也能够收到良好的应用效果。

1地理信息系统的基本概述

地理信息系统的应用，实际上是将计算机系统与数据系统进行结合的产物。同时，还在这个过程中展开了相应的管理。目前，这项技术在各个领域也得到了广泛的应用，也体现出其特有的优势。在地理信息系统中，能够提供相应的分析与操作功能，能够进行投影变换、测距和统计等功能，在这个过程中，地理信息系统支持进行用户拓展，同时也能够实现外部应用程序的开放使用。在地理信息系统中，有一种特殊形式的地理数据库，这期间包括空间数据和属性数据等。将地理信息系统应用在不同领域中进行应用，需要不同的精度和比例。

2地理信息系统技术在环境科学中的应用

2.1地理信息系统在环境管理当中的应用

目前，我们国家的各级环保部门都需要进行环境监测。在监测过程中，应用地理信息系统，实现对各级环境资源的监测。监测的环境资源包括有大气质量资源、生物资源、声音资源和社会资源等等，将这些资源作为数据，并对这些数据信息进行统计和规划。同时，将这些数据进行有效的整理，为之后的数据统计和分析做好准备，将其应用在日后的土地规划与利用工作当中。

2.2地理信息系统对环境进行影响评价

地理信息系统能够对环境中的相关数据进行集成化管理，也能够对地下水质性能和对土地资源进行有效的应用，在应用信息系统的过程中，能够更好的对环境影响进行评价和分析，并未环境保护提供相应的策略。在这个过程中，工作人员能够建立起环境数据模型，加强对环境的保护和监控。近年来，已经加强了地理信息系统在环境分析中的应用，也就更好的进行了环境监测与保护，提高了环境保护工作的重要性。

2.3地理信息系统在面源污染中的应用

在所有环境污染现象中，面源污染的特点是比较鲜明的，这种污染对周围地域的影响也比较大。在面源污染发展的过程中，导致这种污染类型产生的原因是非常复杂的。所以，对于面源污染的研究已经成为环境科学检测中的重要一环。在对面源污染进行分析时，应用地理信息系统，能够对面源污染的模型以及像一个的地理资源进行有效的分析，对面源污染对周围环境与河流造成的影响进行了详细的分析。

2.4地理信息系统在水资源管理分析中的应用

环境污染中，水资源污染是一种比较常见的污染类型。将地理信息系统应用于水资源管理中，能够利用对数据的分析，来对周围的场地变化和地形变化等进行检测，并能够对其他的环境数据进行有效的管理。在这个过程中，能够将地理信息系统与其他应用程序之间进行有效的联系，这样就使得水资源污染的复杂性显著减弱。在具体实施的过程中，研究人员会利用地理信息系统建立一个系统，这个系统能够对当地的水质量和水文质量进行分析和维护，这样就能够达到对水资源的全面管理，并解决水资源污染问题，与此同时，还能够对以后的水资源污染现象进行有效的预防。

2.5地理信息系统对水管网进行管理

在地理信息系统的应用过程中，能够利用相应的数据对二位矢量拓扑关系进行有效的构建，这样就能够将地理信息系统的网络分析功能更好的体现出来。这样就能够利用地理信息系统来进行城市排水管网的规划与构建。现阶段，利用地理信息系统对城市的水管网进行有效的构建，已经成为城市水管网构建中一项非常重要的手段，地理信息系统的这些功能，也在城市水管网的构建中，得到了广泛的应用，也发挥了其重要的作用。

2.6地理信息系统对近海水域的管理

在环境污染当中，水资源污染有时候是由于污水排放导致的近海水域的污染，这样的污染现象也占据了很大的比重。因此，对近海水域污染的管理工作近年来也是非常重要。建立一个合理的模型来对近海水域进行必要的分析和模拟是非常重要的。应用地理信息系统技术，能够对遥感数据进行有效的分析和处理，并在此基础上进行建模和分析，这样就能够将统计起来的数据进行充分的结合，也能够利用这种系统对近水海域中的海洋漂浮物进行了具体分析与应用。

2.7地理信息系统应用在环境监测中

利用地理信息系统对环境进行实时监测，能够利用其系统内部的数据分析功能对环境中的各项数据进行实时的分析和存储，这样就能够有效的帮助研究人员进行数据的分析与整理，并针对相应的数据完成对环境监控工作方案的设计。在这个过程中，研究人员需要对所选区域的环境场地进行监测，并针对具体情况进行具体分析，这样就能够在一些地表和相关设施中发现潜在的污染源，也就能够加强对此部分环境的保护力度，为环境治理提切实有效的策略。

3结语

总而言之，地理信息系统发展的已经越来越成熟，其在社会生活中的各个领域的应用也显得更加广泛。新的形势下，应该加强地理信息系统在环境科学中的应用，使得我们国家的环境保护工作能够取得进一步进展。相关人员也应该不断加强研究，使得地理信息系统技术变得更加完善和成熟。

参考文献

[1]马宇航.地理信息系统技术及其在环境科学中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(35):101.

[2]章永志.顾及我国地理特点的全球空间信息多级网格理论与关键技术研究[D].武汉：华中科技大学,2014.

第2篇：地理信息科学应用范文

关键词：专业课程 课程改革 实践能力

一、项目的意义与现状分析

（1）项目意义：原地理信息系统应用是在原中专相应教学大纲的基础上编写的，已不适应高职测绘专业培养计划的要求，必须重新制定地理信息系统应用教学大纲，并按新的计划要求对课程内容进行调整和改革，满足工程测量专业培养方向的教学要求。本项目以教学与实践相互结合；传统教学方法与现代教学手段相结合；对教学内容和课程体系改革中不仅要加强理论教学，更要注重实践教学，从而提高学生的基础知识和实践技能训练水平。开发多媒体课件，通过教学演示，可使学生更生动、更形象、更直观接受课堂教学内容，全面掌握该课程的基本技能。另外，需要让学生亲自上机实践，以巩固对知识的理解与应用。

（2）现状分析：作为一门专业基础课，目前教学的重点在基础知识的传授上，教学滞后于社会实际需要，用人单位对于学生的要求不断提高，要求学生有扎实的基础理论和专业知识，更要求有较高创新思想和实践动手能力，为了使我们的学生在企业中有良好的声誉，我们希望通过各方面的改革，使学生的实践动手能力有所提高，以满足企业的需要。

二、项目研究与改革的目标

教育必须适应社会经济发展对人才的需求，社会对高职高专人才的要求是应该具有一定理论基础、较高的综合素质和很强的实践应用能力，就是说高职教育是培养面向生产第一线的应用型人才。

鉴于地理信息系统应用在所有专业课程中的重要地位，我校非常重视地理信息系统应用课程改革与资金投入。学院把课程改革与专业建设作为头等大事，经过广泛的社会调查，专家论证，并结合用人单位和我校的具体情况，我们提出了 “精测量、懂施工、会操作” 的人才培养目标。对于课程建设与课程改革，也应紧密围绕人才培养目标来进行。

三、项目研究与改革的内容

（一）调整测量系列课程的教学内容，合理修订地理信息系统应用课程教学大纲

认真修订地理信息系统应用教学大纲，优化与整合教学内容，提交正式文档。 突出学生基础知识、专业技能的培养，扩大上机实践教学时数。以“ 理论、实践、应用 ”三段式的教学模式体现教学内容体系的创新，符合应用性人才的培养规律；以“ 够用为度、注重应用 ”的课程内容安排体现应用性人才的培养目标。

（二）培养学生的上机动手能力和创新思维

通过增加上机实践课程时数，提高学生动手实践能力，在此基础上提高学生的创新思维能力。在上机实训中严格按测绘生产的要求进行，属于仿真实习。

（三）研究探讨多媒体课件制作的理论与方法

在多媒体课件制作过程中，充分考虑了地理信息系统应用教学内容的改革与调整，把最新GIS软件编入教学内容。通过多媒体课件的制作，使学生更生动、更形象、更直观接受课堂教学内容，全面掌握该课程的基本技能。

利用现有的网络教学平台，完善多媒体课件的制作，使用网上教学，构建网络教学大平台，使课堂教学与网络教学相互促进，提高教学水平。

（四）根据教学实际情况，改革学生成绩考核方法

传统的考核方法是只通过笔试的形式考核学生对所学知识的掌握程度，形式比较单一死板，主要由期末考试和平时成绩两部分构成。期末考试以任课教师的闭卷考试为主，其成绩一般占总分的70%～80%；平时成绩主要包括出勤、平时作业、小测验和课程论文等方面的考核，一般占总分的20%～30%。总体来说，这种考核方式没有反映学生知识的应用能力和创新能力。

针对传统考核方式的弊端，我们采用理论部分采用笔试、实践部分采用上机技能操作的综合考核办法。这样既能考核学生对理论知识的理解程度，又能考核学生的动手操作能力和创新思维，培养出高素质实用型测绘技术人才。

（五）用先进的教育理念，创新的思维把地理信息系统应用设置成高水平、高质量、自治区领先示范性课程

四、项目的预期成果

高职高专测绘工程专业是一个特别强调毕业生实际动手能力和技术应用能力的应用型专业，改革和完善实践教学环节显得尤为重要。实践教学的重要目标是高质量完成理论知识验证、基本技能、作业方法的训练，重点培养学生面对工程实际，分析解决工程问题的能力，从而实现以实践能力达标训练为目的的基本技能、专业技能、工程综合应用能力培养为核心的标准化能力考核实践教学体系。

经过工程测量2010级学生示范性教学实践，表明该课程教学改革不仅使学生掌握了理论知识，而且培养了学生动手实践能力以及创新思维能力，高质量完成工程测量专业人才培养的教学目标。参与的教师和学生反映极其良好。综上所述，课题组研究制定的地理信息系统应用课程的教学改革对提高学生学习的积极性、培养学生创新思维能力等方面均是有益的，可以推广使用。

参考文献：

[1]黄德智.关于高校课程考核方式改革的思考.安徽农业大学学报，2006（1）

第3篇：地理信息科学应用范文

一、创设情景激发学生的求知欲

俄国教育家乌申斯基说过：“没有任何兴趣，被迫地进行学习，会扼杀学生掌握知识的志向。”兴趣是最好的老师，激发学生的学习兴趣，诱发其好奇心十分重要。应用信息技术巧妙地创设情景能激发学生的求知欲望。如在学习地震的有关知识时，播放一个或几个惊心动魄的地震影像资料，创设与教学内容相互联系的教学情景，不仅易于吸引学生的注意力，也有助于唤醒学生强烈的求知欲和好奇心。

二、图、文、声、像巧妙结合

由于地理事象的广泛性、复杂性、综合性，学生难以进行广泛的观察和深入的体验。而信息技术不受时间与空间、宏观与微观的限制，可以无限延伸人的各种感官、思维，通过图像、音响、色彩、动画将地理教学涉及的地理事物、形象、情景、过程、分布、联系等直接展现于课堂中，使学生可以生动、形象、直观、具体地感知和认知地理事象。通过信息技术可以化大为小、化虚为实、化远为近、化隐为显、化模糊为清晰、动静互化、快慢互化，便于突出地理教学重点，突破地理教学难点，使抽象事物具体化、形象化，使具体事物抽象化、概念化，从而缩短认知过程，提高学习兴趣，为师生的教与学活动提供极大的便利。

三、应注意的问题

避免“满堂灌”，避免整节课都进行课件的演示，避免使学生成为机器的奴隶，只顾观看而无暇思考和练习。信息技术只是辅助教学，绝非替代教学。教师在备课和制作课件的过程中，应选择教材中的重点难点，把学生不易理解的知识通过信息技术表现出来，同时确定最佳作用时间，让现代化的机器更好地为教学服务。

注意适用性。并非所有的教学内容都适合利用多媒体课件教学，且制作一个较好的课件要耗费大量的时间和精力，故只有那些教学重点和难点以及抽象难懂的关键性知识的教学，才值得花时间和精力运用信息技术辅助教学。

培养学生的信息处理能力。在利用多媒体教学的同时，更应培养学生的信息处理能力，即主动利用信息工具和信息资源，有效地对信息进行处理和创新的基本能力，这将成为学生在未来社会终身学习的能力。

第4篇：地理信息科学应用范文

关键词 网络 媒体 课件 探究 拓展 构建 创设情景

信息技术辅助教育以其具有直观、生动、形象、易于理解的特点，在地理课堂教学中显示出独特的魅力，促进了地理课堂教学的丰富多彩、教学过程的优化组合和教学质量的普遍提高，从而给地理课堂教学注入了新的生机，给地理课堂教学带来了一场新的革命。充分挖掘教材合适的教学内容，发挥信息技术在教学中的优势，是每位地理教师的重要任务，要充分发挥信息技术在地理课堂教学中应有的作用.而多媒体现代信息技术手段较完美、较理解地融合到课程之中——就像在教学中使用黑板和粉笔一样，教师要把计算机作为自己真正的教学工具。

新课程标准的实施和新教材的使用,使我明显认识到：现代教学就是以创新为主。现行的地理教材突现出两大特点:叙述性文字少了,图片性内容多了，教师主讲性内容少了,学生活动内容多了。这对地理课堂教学提出了新难题、新挑战。面对地理课堂教学中出现的新难题，如果恰当地运用集图、文、声、像为一体的现代教育技术，把知识的讲解和活动内容串起来，形成一个知识链层和创设情景相互交融起来，能够激发学生的求知欲望，优化教学过程，营造一个群体交流的良好氛围，使学生在合作讨论中引发积极探究问题的兴趣，开发学生的创造潜能。对此，我认为应做好以下几点：

一、充分运用现代媒体营造优质的课堂资源

对于地理教材特点，运用媒体技术，把每节课的内容，恰当的整编成图、文、声、像并茂的课件资源，使知识体系与知识情景，在课堂活动中体现出来，让学生在领略知识情景中，加深对知识的理解和思路的拓展，变信息的单向性为信息交流的多向性，从而大大拓宽创新教育的内容、形式、方法、渠道等，给学生创新思维提供一个更广阔的空间。假如我在讲中国地理——《中国的行政区划》一节时，在课件制作上关键是把民族、山脉、四大高原和四大盆地等主要的知识点，利用热链接把相关的动画和图片都融合在了一起。把自己制作的课件放在学校的服务器上，在网络教室进行教学时，让学生根据教学的重、难点，有所选择的学习主要内容。这样在网络上教学的教师与学生都成了学习者，在网络中学习的学生把教师当成了学习过程中的参与者，学生在这种环境中对教师的恐惧心理消失了，主观能动性得到了发挥，他们不仅与同学进行学习交流，同时也可以同教师探讨问题，形成了多方面交流的交互式学习氛围。新课标要求我们要以学生自主探究性学习为主，让学生自己去发现问题和解决问题，而网络在此时就成了研究式学习的有利支持。在制作课件时，尽可能采用易于操作的计算机软件设计课件。教学课件要从符号、图形、色彩、声音、节奏等多方位的视觉和听觉心理功能进行设计和开发，还要根据不同教学内容和环节选择最合适的媒体。

二、合理利用网络资源，构建学科间的地理教育体系

网络资源是相当丰富的，如何合理利用网络资源，构建学科间的地理教育体系是地理教学与信息技术进行整合的绝妙之处。做到这一点我认为；首先，教师要充分运用网络资源，从整个地球大环境方面去把握好每一节课所要设计讲的内容，要充分拓宽一节课的知识面，可以一改以往因教师主讲黑板板书而造成的知识展示面狭窄的情况，通过媒体课件，包容丰富的知识资源，广泛的向学生展示知识层次，以开拓学生知识视野。其次，教会学生网上查询知识信息技能，让学生通过查询，捋清每节课知识层次，掌握知识要点，丰富课堂活动内容，从而，达到拓展学生知识层面的目的。

三、在愉快的学习中培养学生的学习兴趣。

信息技术教学是视听合一、图文并茂、丰富多彩的人机交互方式，而且可以立即反馈。特别是地理教材中，往往会有许多美丽的自然风光或奇、险、幽、深的美丽图片，如果通过这些形象生动的画面、标准逼真的情境、悦耳美妙的音乐、妙趣益智的游戏，把学生带进宽松愉快的学习环境，让学生主动探索、积极进取，使学生会学、愿学和乐学。这常常会达到事半功倍的效果。同时，在地理教材中，都有配套的多媒体辅助教学光盘，如果很好地利用这些教学资源，再把要学习的知识设计成填空、判断、选择、连线及游戏等不同形式，采用激励和游戏的方法进行演示和传授。使学生能在“玩”的过程中得到理论知识与技能。学生面对有趣的练习，课堂气氛比较活跃，有时还有悦耳的音乐或精美的图片给予奖励，更能激发学生的学习兴趣，学习情绪更加饱满。

总之，信息技术教学能突破沿袭多年的“粉笔加黑板，教师一言堂”的传统的教学模式，特别是在地理课堂教学中，只要教师切实转变教育思想，利用现有的教学环境、教学资源，同时担当好学生学习活动的指导者及组织者的角色，不断尝试、坚持创新，就能把丰富的地理资源运用到课堂教学中，就能充分调动学生学习的主动性和兴趣，增强学生的自主性和协作学习，从而能大大地激发学生积极主动的学习热情和思维与创造能力的发展，提高课堂教学效率。信息技术在地理课堂教学中的广泛运用，给地理课教学，注入了新的生机，其独特的教学优势，有待于广大地理教师在教学实践中不断挖掘和发挥。

参考文献：

[1]张祖春,王祖琴.基础教育课程改革简明读本[M].华中师范大学出版社,2003.

第5篇：地理信息科学应用范文

1地理科学在科学体系中的地位

钱学森在20世纪80-90年代逐步完成了总结全人类研究的科学体系。概括起来分11个门类、5大巨系统、4项建设（图1、图2、图3、表1），下面分别表述原著与解解的内容。

附图

图1钱学森论人类的知识体系

Fig.1ThestatementofhumanknowledgesystembyQianXuesen

钱学森将当今人类对科学知识的体系，分为数学科学、自然科学、地理科学、社会科学、建筑科学、军事科学、人体科学、思维科学、行为科学、系统科学与美学11个体系。对上述人类知识体系解读，可以将自然科学、社会科学和地理科学作为客体世界的主要研究对象；而人体科学、思维科学和行为科学作为人类主体的主要研究对象；建筑科学界于客体与主体科学之间；军事科学实际上是指谋略科学（包括经济、政治、军事等），是在掌握所有科学基础上的智慧较量；美学是纵贯于各个学科的；数学科学与系统科学是横贯于各个学科的。因此有以下的科学分类网络系统（图2）。

附图

图2科学分类的网络体系

Fig.2Thenetworksystemofscienceclassification

在五个开放的、复杂巨系统中（图3），地理系统与星系系统、社会系统、人体系统、人脑系统并列，其中的物理、地理、事理、人理、脑理中的“理”都是指研究的“规律”。

钱学森提出的社会主义总体设计部（表1）中，除了政治文明建设、物质文明建设、精神文明建设外，特别提出地理建设，笔者将其修改为地理系统工程，并增加了人口、科教、城镇、资源、灾害、产业。

表1社会主义建设的系统结构（略有修改）

TablelThesystemstructureofsocialismconstruction

附图

2地理信息科学

20世纪70年代以来，随着航天技术的迅猛发展，来自外层空间的遥感、遥测、定位、通讯信息海量地增加；随着计算机技术的迅猛发展，处理与解决这些海量数据的能力大幅度地提高。地理信息系统、地理专家系统、管理信息系统、辅助决策系统应运而生，使得地理信息科学首先获得发展的机会。正是地理信息科学这门用高新技术武装起来的技术科学的发展，带动了整个地理科学的建立与发展。

附图

图3五个开放的复杂巨系统

Fig.3Fiveopencomplexgiantsystem

地理信息科学的主要内容就是天地信息一体化网络系统，包括航天信息网络系统（外层空间卫星之间的信息网络）、地面的网络系统、天地之间的网络系统三部分，是有线网络与无线网络连通的一体化网络系统。1998年笔者发表了“航天信息与地理信息一体化网络系统及其应用”的论文[5]，2002年又发表了“论地理信息科学的发展”[6]一文。两篇论文基本上代表了地理信息科学的创始与发展，当前各行各业都在进行数字化或信息化的建设，实际上都是天地信息一体化网络中的部分子网络或子系统。地理信息科学中最重要的原创性的成果是遥感信息模型与地理信息编码模型。

随着遥感信息的大量获取，数学家以模式识别为工具对遥感信息进行图像处理与分类，使用的数学工具主要是数理统计的方法，把遥感信息看成是没有成因关系的随机变量；物理学家则把获取遥感的物理过程视为遥感信息的成因，因此采用反演的方法，使用辐射传输方程为主的数学工具，事实上不承认地理现象的不确定性；大多数地理学家将遥感信息当成系列成图的基础信息，快速、准确地制作系列地图。地图是符号系统，其信息量远不可与遥感信息量比较，地图学家把遥感信息转化成符号系统的系列图谱。遥感信息模型则是将地理复杂现象中的非遥感信息转变为归一化的影像信息，与遥感信息一起用方程、统计与相似准则结合，也即演绎逻辑、归纳逻辑与类比逻辑结合；确定性与不确定性（包括随机的不确定性、模糊的不确定性、灰色的不确定性、分形的不确定性）辩证统一；图像与方程（一个像元或一个图斑、一个方程）耦合；抽象思维与形象思维互动而建立起来的一种地理复杂信息模型[7-9]。这种信息模型只有在遥感技术的推动下才有可能产生。这种信息模型是遥感信息与地理信息连接的纽带。

地理信息系统本来就是为了制作地图而创建的，因此地图学家将从遥感中提取的系列地图存入地理信息系统，是顺理成章的。但是这种地理信息系统无论空间分析功能多么强大，也不可能进行模型计算，外挂、内嵌种种方式都不可能解决直接进行模型计算问题。系列地图存入计算机的图形库时，信息又是冗余的，因此带来一系列与计算机技术发展格格不入的疑难，最为典型的是数据挖掘，数据挖掘说明存在数据库中的信息有冗余。遥感信息模型的运算要求地理信息系统可以直接进行模型计算，由此地理信息编码模型应运而生[10,11]。传统的地理信息系统以图形的叠合(Overlay)为主；而能够进行遥感信息模型运算的地理信息系统则以像元或图斑中的多位编码的抽取(Extract)为主。这又是完全相反的途径。地理信息编码模型还是地理定量信息与定性信息转化的纽带，也是地理信息系统中属性库与地理专家系统中知识库联系的桥梁。

总之，天地信息一体化网络系统是开放的复杂巨系统，研究这个巨系统的地理信息科学的内容远远超过了3S(RemoteSensing,GlobalPositioningSystem,GeographicalInformationSystem)的范围，而是以天地信息一体化网络系统为核心的天—地—人—机系统。地理信息科学虽然是从属于地理科学的技术科学，但是地理信息科学的诞生与发展是引领地理科学成长的核心力量，因此本刊更名时，将地理信息科学与地理科学相提并论，突出了地理信息科学的重要性。

3地理系统工程

地理系统工程当前尚未被广泛认识，已经认识到的也仅仅是系统工程在地理学中的应用。当地理信息科学中的模型在实践中应用时，必然会涉及地理系统工程的可操作性。地理遥感复杂信息模型的建立，可以进行定量预报和回溯，因此为地理系统工程打下了工程的基础。国民经济的主战场主要包括人口、资源、生态、环境、灾害、城镇、基建、产业等8个方面，这8个方面是互动的。中国的人口问题、西部开发问题、21世纪水资源问题、能源问题、洪旱灾害问题、环境问题、生态农业问题、城镇体系问题、基建布局问题、产业结构动态调整问题以及相互之间的协调发展问题，无不属于地理系统工程。

地理现象是复杂现象，地理系统是开放的复杂巨系统。当研究西部开发时，如果国家各个部门各行其是，石油开发只考虑石油开采与输送管道；交通只考虑公路建设；铁路只考虑铁路建设；水利只考虑南水北调问题；城镇建设只考虑城市规划等，那么整体的西部地区有可能产生许多事倍功半的现象，例如修了公路没有物资运输；城市居民结构不尽合理；劳动力与产业结构不配套等。钱学森的社会主义总体设计部就是要把地理系统工程与政治文明建设、物质文明建设、精神文明建设系统地结合起来，地理系统工程仅是其中的一个子系统。而人口、资源、生态、环境、灾害、城镇、基建、产业是地理系统工程中的子系统。人口中的数量、素质、结构、分布是人口系统中的要素；资源中的矿产资源、水资源、生物资源、土资源、大气资源等又是资源系统中的子系统；大气环境、水环境、土环境、生物环境、地质环境是环境系统的子系统；交通、铁路、航运、航空、供排水、供电、供气、供暖、电讯、电视、计算机网络是基础建设系统的子系统等。系统嵌套系统，分层次子系统与交叉子系统，构成完整的、开放的、复杂的巨系统。

研究开放复杂巨系统的方法，首先是将系统分解为多层次的子系统，明确其中的交叉子系统；其次是从定性到定量地确定子系统中各个要素与指标体系；第三是根据指标（相似准则）建立模型进行预测预报；最后是检验该巨系统的效益与效率。当前大多数是分别研究人口、资源、生态、环境、灾害、城镇、基建、产业等子系统，在一个地区全面研究区域地理系统工程的有效实例不多，区域经济地理的研究还远远够不上地理系统工程。笔者曾在2000年底提出中国水资源、水灾害、水环境、生产用水、生活用水统一解决的洪水充分利用，全国水系网络化与渤海淡化的地理系统工程，中国科技报曾进行报道，之后笔者在“21世纪黄河系统工程方略”一文中进行阐述，首先所能进行的研究是虚拟地理系统工程。全国水系网络化与渤海淡化是21世纪的世纪工程，尚需有识之士共识，广泛地深入研究，进一步的论证。

如果没有以高新技术武装起来的地理信息科学的支撑，研究复杂的地理系统工程就是空想，然而所幸的是人们已经掌握了地理信息科学的许多关键技术，地理系统工程的实践指日可待。

4理论地理科学

地理信息科学一方面可以进一步为地理系统工程提供研究方法与手段；另一方面又为理论地理科学提供技术基础。从遥感信息模型发展到地理复杂信息模型再到地理数学[8]，为理论地理科学奠定了坚实的基础。

理论地理科学中首要的是建立开放的复杂巨地理系统的理论；其次是地理类比的广义相似理论[13]；第三是一般地理复杂模型理论与地理数学；第四是地理数学在部门地理—部门子地理系统工程与区域地理—区域地理系统工程中的应用。理论地理科学如果不能指导部门子地理系统工程的研究和区域地理系统工程的研究，那么就失去了理论意义。

如果没有以高新技术武装起来的地理信息科学的支撑，研究理论地理科学也是空想，然而所幸的是人们已经掌握了地理信息科学的许多关键技术，理论地理科学的建立指日可待。

5地理科学在可持续发展信息社会中的作用

地理学的发展经历了“地理环境决定论”、“人类中心主义”，然后达到了地理科学的可持续发展的阶段。地球上人类消耗的资源、能源是极其不平衡的，按照发达国家的水平，一个地球是满足不了全人类的需求的。可持续发展只有在信息社会中才能实现，人类一方面需要依靠科学技术开发资源，如太阳能的利用，靠基因工程使绿色植被更多地利用太阳辐射，靠纳米技术直接转化太阳能为电能；另一方面是靠信息技术节省资源、能源，如天地信息一体化网络系统就是信息社会的重要支柱之一，靠航天技术获取外层空间信息源，靠计算机技术建立信息网络。由此可见，地理信息科学在可持续发展信息社会中的作用[14]。随着地理信息科学的发展，地理系统工程与理论地理科学的发展，将为国民经济的主战场做出重要的贡献。

由上分析，可见地理科学与地理信息科学已经被广泛共识，地理系统工程与理论地理科学的发展尚不够充分，因此本刊更名为“地理与地理信息科学”是适时的，是既有继承性又有发展性的；是既有前瞻性又有现实性的。在这里我们希望地理科学界的同仁，切不要轻视技术，高新技术恰恰是新理论、新应用的强大推动力。

【参考文献】

[1]钱学森，等.论地理科学[M].杭州：浙江教育出版社，1994.1-325.

[2]钱学森.发展地理科学的建议[J].大自然探索，1987,6(19):36-46

[3]钱学森.就“地理科学”答《地理知识》记者问[J].地理知识，1990,(1):90-93.

[4]马蔼乃.论地理科学的发展[J].北京大学学报（自然科学版），1996,32(1):120-129.

[5]马蔼乃.航天信息与地理信息一体化网络系统及其应用[J].北京大学学报（自然科学版），1998,34(4):533-541.

[6]马蔼乃，等.论地理信息科学的发展[J].地理学与国土研究，2002,18(1):1-8.

[7]马蔼乃.遥感信息模型[M].北京：北京大学出版社，1997.1-165.

[8]马蔼乃.遥感信息模型与地理数学[J].北京大学学报（自然科学版），2001,37(4):521-529.

[9]马蔼乃.遥感地理信息模型[J].地理学报，1996,51(3):266-271.

[10]马蔼乃.地理信息编码模型[A].地理科学与地理信息科学论[C].武汉，武汉出版社，2000.283-302.

[11]马蔼乃.地理知识的形式化[A].地理科学与地理信息科学论[C].武汉，武汉出版社，2000.261-274.

[12]马蔼乃.21世纪黄河系统工程方略（首届黄河论坛暨王化云治黄思想研讨会）[N].黄河报（转载），2002.

第6篇：地理信息科学应用范文

关键词：GIS；发展；演化

一、前言

地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）是一种专门用于采集、存储、管理、分析、和表达空间数据的信息系统。其既是表示、模拟现实空间世界和进行空间数据处理分析的“工具”，也可看作是人们用于解决空间问题的“资源”，同时还是一门关于空间信息处理分析的“科学技术”。

二、GIS的提出和迅速发展

50年代，由于电子计算机科学的兴起和它在航空摄影测量与地图制图学中的应用，使人们开始有可能用电子计算机来收集、存贮和处理各种与空间和地理分布有关的图形和属性数据，并希望通过计算机对数据的分析来直接为管理和决策服务，这样就导致了地理信息系统的问世。

1956年，奥地利测绘部门首先利用电子计算机建立了地籍数据库，随后各国的土地测绘和管理部门都逐步发展土地信息系统（LIS），用于地籍管理。1963年，加拿大测量学家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建立了世界上第一个GIS—加拿大地理信息系统（CGIS），用于自然资源的管理和规划。稍后，美国哈佛大学研究出SYMAP系统软件。但是，由于当时计算机技术水平不高，存储量小、磁带存取速度慢，使得GIS带有更多的机助制图色彩，地学分析功能极为简单。当时的系统能实现手扶跟踪数字化地图，进行地图数据的拓扑编辑，分幅数据的拼接，并发展了基于栅格的操作方法。

进入70年代以后，由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，尤其是大容量存取设备—磁盘的使用，为空间数据的录入、存贮、检索和输出提供了强有力的手段。用户屏幕和图形、图像卡的发展增强了人机对话和高质量图形显示功能，促使GIS朝着实用方向迅速发展。一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统。GIS这一技术成为一个引人注目的领域。

三、80年代的GIS—地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）

80年代是GIS在理论、方法和技术上取得突破与趋向成熟的阶段。由于大规模和超大规模集成电路的问世，推出了第四代计算机，特别是微型计算机和远程通讯传输设备的出现，为计算机的普及应用创造了条件，加上计算机网络的建立，使地理信息的传输效率得到极大的提高。另外，软件开发工具的广泛应用和数据库技术的推广，推动了GIS的数据处理能力、空间分析功能、人机交互对话、地图的输入、编辑和输出技术的进一步发展，并逐步走向成熟。GIS的应用从解决基础设施的规划（如道路、输电线等）转向更加复杂的区域开发问题。当时，GIS已跨越国界，在全世界范围内全面推广，应用领域不断扩大，并与卫星遥感技术结合，开始应用于全球性的问题（如全球变化、全球沙漠化监测等）。因此，国际著名的GIS专家，即前面提到的R.T.Tomlinson认为：“如果70年代是GIS发展的巩固时期，那么80年代则是国际上GIS发展具有突破性的年代”。这个时期，GIS还保留有地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）的含义和意思。

四、90年代的GIS—地理信息科学（GeographicInformationScience,GIS）

地理信息系统技术的应用大大提高了人类处理和分析大量有关地球资源、环境、社会与经济数据的能力，而地理信息系统技术及其应用的进一步发展则必须以地球信息机理理论为基础。陈述彭院士在论述地理信息系统发展时强调了对于地球信息基础理论的研究，并指出地球信息基础理论的实质内容：地理信息系统已不仅仅限于物质流与能量流的信息载体，而且包括研究地学信息流程的动力学机理与时空特征、地学信息传输机理及其不确定性(多解)与可预见性等；并认为：Geo-Informatics不同于Geomatics，在于这个Info还包括很多地学规律，其分析模型必须以地学为基础。

Goodchild于1992年提出地理信息科学(GeographicinformationScience)的概念。地理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存贮、提取以及管理和分析过程中所提出的一系列基本问题，如数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的认知和表达、空间分析、地理信息基础设施建设、地理数据的不确定性及其对于地理信息系统操作的影响、地理信息系统的社会实践等。地理信息科学的提出是地理信息系统技术及应用发展到相当水平后的必然要求，它是在人们不再满足于仅仅利用计算机技术来对地理信息进行可视化表达及其空间查询，而强调地理信息系统的空间分析和模拟能力时产生的；它在注重地理信息技术发展的同时，还注意到了与地理数据、地理信息有关的其他一些理论问题，如地理数据的不确定性、地理信息的认知以及社会对于地理信息技术运用于实践的认可等。由此可见，地理信息科学在地理信息技术研究的同时，还指出了对于支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。世纪之交，由于地理信息系统的应用日益广泛，加上航空和航天遥感、全球定位系统、数字网络(Internet)和地理信息系统等现代信息技术的发展及其相互间的渗透和整合，逐渐形成了以地理信息系统为核心的地球空间信息集成化技术系统，为解决区域范围更广、复杂性更高的现代地学问题提供了新的分析方法和技术保证；同时，这些现代信息技术的综合发展及其应用的日益深广，掀起了全球变化研究与对地观测计划的新高朝，于是时势造英雄，促使一门新兴的交叉学科“地理信息科学”的脱颖而出。这个时期，GIS己经渐变地含有地理信息科学（GeographicInformationScience,GIS）的含义和意思。

五、现在的GIS—地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)

近年来，随着地理信息产业的建立和地球数字化产品的普及应用，GIS的发展进入到各行各业乃至各家各户的用户时代，成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。这个时期，社会对GIS的认识普遍提高，需求大幅度增加，地理信息系统已成为许多机构（特别是政府决策部门）必备的工作和决策咨询系统。国家级乃至全球级的地理信息系统已成为公众关注的问题，地理信息系统已被列入“信息高速公路”计划，也是美国前副总统戈尔提出的“数字地球”战略的重要组成部分。地理信息系统的研究和应用正逐步形成行业，具备了走向产业化的条件。

近来，个人数字助理（PersonalDigitalAssistant,PDA）、移动电话的普及给新的应用创造了许多机会。这样的应用有流动工作人员和基于位置服务。流动工作人员，顾名思义，他们工作在远程位置，如客户处、分公司或者野外现场。这些工作人员经常要为完成某项任务下载一段所需的数据，在远端使用这段数据，然后在每天工作结束的时候将改动更新（同步地）到主数据库上。这种场景的一个重要方面是：客户端保留有数据，并以离线方式在本地对数据进行操作。基于位置服务的使用是近年来出现的一个重要趋势，这类服务彻底改变了对用户地理位置的依赖。随着全球定位系统（GPS）的应用，可以很容易确定任何一个客户/使用者的精确位置，并根据用户的地理位置提出最佳解决方案。基于位置服务的影响和重要性促使开放GIS协会（OpenGISConsortium,OGC）提出了开放位置服务（OpenLocationService，OpenLS）,希望能够将地理空间数据和地理操作的资源集成到位置服务和电信基础设施中去。美国联邦政府已于2001年10月颁布了规定：所有蜂窝电话的位置在67%的使用时间里必须是可追踪的，追踪精度为125米。这样，一方面人们总在评述着Internet革命“消灭”了地理的概念，与此同时，对于空间技术的需求却在不断增长。位置服务（LocationBasedService,LBS）的巨大魅力在于通过固定或移动网络发送GIS功能和基于位置信息，从而在任何时间应用到任何人、任何位置和任何设备上。当前，LBS已成为科学研究、技术发展和市场开拓领域共同的热点话题。此时，GIS已朝着地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)的方向发展。

六、结论

第7篇：地理信息科学应用范文

[关键词]信息科学；信息技术；旅游；交叉研究；系统综述

[中图分类号]F59

[文献标识码]A

[文章编号]1002—5006（2013）01—0114—15

1 引言

旅游领域正在经历着一个以商业实践和研究活动为平台的迅猛发展期，对于旅游研究者而言，把握领域最新研究进展、了解已被研究的内容以及思考未来的研究方向是非常重要的。在我国的旅游研究中，针对各种研究主题的综述性研究非常丰富，然而信息科学与旅游的交叉研究并没有得到足够的重视。

交叉研究或跨学科研究一词源于1926年美国哥伦比亚大学心理学家伍德沃斯（Woodworth）创建的英文形容词：interdisciplinary（跨学科的），指超过一个学科范围的研究活动。信息科学是一种横断科学与方法科学，在信息科学所涉及的4个方面研究中：（1）电子科学与技术、信息与通信系统、信息获取与处理；（2）计算机科学与技术、网络与信息安全；（3）控制理论与工程、系统科学与工程、人工智能与智能系统；（4）半导体科学与信息器件、信息光学与光电子器件、激光技术与技术光学，其中3个方面都与旅游研究在研究对象上发生交叉（如旅游博客数据挖掘、旅游推荐系统），且旅游研究也不断采用信息科学的理论与方法去解决问题（如人工智能在旅游预测中的应用、计算机仿真在游憩行为研究中的应用），体现了交叉研究和跨学科特征。信息科学与旅游的交叉研究客观存在，且已经经历了20多年的发展。

旅游研究一直是一个开放的体系，吸纳着其他学科的营养；信息科学与旅游研究的交叉与融合为解决旅游领域的新矛盾、新问题和探索新规律、新原理提供了新的思维方式和科学的研究方法，是信息时代旅游发展的产物与趋势。信息科学与旅游的交叉研究无论对旅游学术研究还是对旅游业发展都具有非常重要的意义，其研究进展应得到关注与重视。

已有关于信息科学与旅游交叉研究进展的综述研究川没有体现出两种研究的“交叉”性，即信息科学研究中有哪些以旅游为研究对象或者解决旅游领域的问题？旅游研究中涉及哪些信息科学方法与技术应用？这些问题的回答对于研究者广泛与深入开展信息科学与旅游的交叉研究具有重要意义。

为了较为全面地阐述信息科学与旅游研究之间的“交叉性”，本文采用系统综述方法对该交叉领域最近12年发表的文献进行了搜集、筛选、整理、归纳与分析.以期帮助相关研究者了解这一交叉领域的主要研究问题及所取得的研究进展，并对今后的深入研究有所借鉴与启发。

2 系统综述方法

系统综述（systematic review）又称系统评价，起源于医学领域，是指在复习、分析、整理和综合原始文献的基础上进行的二次研究方法，目前已经被广泛应用于循证医学（evidence—based medicine），逐步应用于社会学、教育学、图书情报等领域。系统综述可被精确区分为两种类型：（1）定性系统综述，原始文献的研究结果被分析与总结，但未经统计学合并；（2）定量系统综述，又称元（meta）分析或荟萃分析，应用统计学方法对若干个研究结果进行定量统计合并的过程。在某些不强调或较难实施统计学合并的研究领域，直接将定性系统综述称为系统综述，将其作为一种对某研究问题、主题或现象的可获得的所有研究进行评价和解释的方法，目标在于通过一种可信的、严格的以及可审计的方法来提供公正的研究评价。信息科学与旅游科学的交叉研究属于较难实现统计学合并的研究领域，因此本文采用定性系统综述方法，简称系统综述。

本文关于信息科学与旅游的交叉研究的系统综述研究包含如下步骤：

（1）确定研究问题

为了全面了解与分析信息科学与旅游的交叉研究现状，本文确定了如下系统综述的研究问题：①信息科学研究中面向旅游的研究主要有哪些方面？②旅游研究中与信息科学相关的研究主要有哪些方面？③信息科学与旅游的交叉研究有哪些趋势？

（2）确定文献搜索策略

基于所确定的研究问题，设计如下文献搜索策略：

①搜索工具与数据库：采用Google Scholar、IEEE Xplore、ScienceDirect；

②搜索关键字：采用关键字组合“tourism”AND（“computer”OR“communication technology”），即“旅游”与“计算机”或“通信技术”同时出现；计算机科学与技术是信息科学研究领域中最为活跃的方向之一，计算机科学与技术、通信科学与技术在信息科学研究中具有一定的代表性；经过反复搜索测试，“计算机”与“通信技术”作为关键字与“旅游”进行组合搜索，搜索结果能够较为全面地覆盖信息科学与旅游的交叉研究，实现本文系统综述的研究目标；③搜索的时间范围：2000年之后。

（3）文献搜索

按照上述搜索策略分别在3个工具与数据库进行搜索。Google Scholar显示共有54500条结果（2011年12月22日），其只提供最相关的前1000条；IEEE Xplore（搜索字段为“摘要”）共搜索到46条结果（2011年12月24日）；ScienceDirect（搜索字段为“题目”或“关键字”或“摘要”）共搜索到36条结果（2011年12月24日）。

（4）文献筛选

在上述搜索到的条目中，按照表1所示的文献入选和剔除标准，筛选用于本文系统综述的文献。

表1所示第一步完成后共有512篇文献入选。第二步经过多次逐步细化筛选，最终确定用于本文系统综述的入选文献共245篇，其中期刊论文158篇，会议论文87篇。245篇文献来自106种期刊和58种会议，文献来源分散且涉及领域广泛，有关文献来源、作者等的定量分析结果已另文撰写，本文则侧重对系统综述研究步骤（1）所确定的研究问题的回答。

（5）分析与完成报告

根据系统综述研究步骤（1）所确定的研究问题，对入选文献进行分类、分析与总结。分析结果见下一章节。

为了分别回答问题1与问题2，本文需要将入选文献划分为旅游研究和信息科学研究两种视角，分别简称为旅游类研究和信息类研究。而事实上，当两种研究产生交叉与融合，进行上述严格区分是较为困难的。为此，本如下处理：

（1）按照文献来源所属学科范畴进行划分，如来源于Tourism Management及《旅游学刊》的文献则划入旅游类，来源于Expert Systems with Applications及《计算机工程》的文献则划入信息类；

（2）按照期刊载文的学科范畴划分，如《华东经济管理》刊载旅游类文章，则归为旅游类，《北京工商大学学报（自然科学版）》刊载信息技术类文章，则归为信息类；

（3）按照入选文献的具体内容划分，一些综合性期刊无法直接确认属于哪一类，则阅读入选文章原文，如果偏重人文社会学视角，则归入旅游类；如果偏重信息科学及技术视角，则归入信息类。

由此，经管类、电子商务、地理类等期刊归入旅游类中，测绘类期刊归入信息类中；两类分别含有入选文献147篇和98篇。

3 综述结果与分析

3.1问题1：信息科学研究中面向旅游的研究主要有哪些方面？

“面向旅游”并不特指专用于或专门针对旅游的研究，而是指其研究问题由旅游领域而产生，或者旅游是其最为典型的应用。面向旅游的信息科学研究几乎涉及了信息科学研究范畴的各个方面，而许多研究领域更是体现了信息科学领域较新及较前沿的研究方向与热点，如表2所示。面向旅游的信息科学研究中最受关注的研究主题是应用系统、人工智能、地理信息系统、移动应用、推荐系统以及语义网与本体等；而Web服务、虚拟现实、普适计算、计算机仿真也受到了一定程度的关注。下面对表2排序前10的研究主题的进展情况进行详细阐述。

3.1.1

应用系统

应用系统指面向各种终端设备，如电脑、手机、PDA（掌上电脑）、电话等使用者的可用人机交互系统，也包含网站（Web）应用系统。本文为了强调移动应用和推荐系统两类特殊的应用系统，在本类研究主题统计中将其排除，另列类别。应用系统研究占据了面向旅游的信息科学研究的较大比重。一方面是因为信息科学向旅游研究中进行渗透的最初方式正是其在旅游行业中的实际应用；另一方面是人选文献中我国研究占据较大比重且较集中于该类研究。

应用系统的相关研究可分为：①战略设计或实施建议，如航空业信息技术应用战略与战术研究，以及非洲撒哈拉以南地区的旅游组织实施电子商务的建议；②技术架构设计，如基于面向服务的体系架构（service oriented architecture，SOA）的旅游资源信息服务模型研究；③系统设计与开发，如一种智能旅游行程导航系统，以及四川、山西和赣东北等目的地或区域管理信息系统的设计与开发。

3.1.2人工智能

人工智能是面向旅游的信息科学研究较多采用的方法与技术，可将相关研究分成以下几个方面：①推理，即采用人工智能推理技术支撑各种应用系统，如基于贝叶斯网的旅游行程推理；②数据挖掘，如旅游突发事件预测预警、消费者特征分析、基于机器学习的旅游博客观点挖掘以及数据仓库技术在旅游业中的应用；③主体（agent），如主体旅游者进行数据采集、分析并向旅游者进行旅游推荐弛；④评价，如基于神经网络的上海旅游可持续发展能力评价；⑤决策支持，如旅游目的地选择决策支持系统。

3.1.3地理信息系统

旅行活动是一种人地关系，地理信息是设计与开发各种旅游应用系统的重要信息资源，地理信息系统就是为这些应用系统提供地理信息使用接口的重要支撑系统。个性化目的地推荐系统、基于短信服务的餐馆推荐系统、导航系统、位置服务系统、旅游资源监控预警系统以及古建筑信息系统等应用系统都离不开地理信息系统的支撑。上述“应用系统”主题研究中，几乎所有面向目的地与区域的管理信息系统的设计与开发都离不开地理信息系统。有关旅游地理信息系统本身的研究也较为活跃，如雅安市WebGIS（万维网地理信息系统）的实现研究、基于WebGIS的旅游地理信息系统研发以及泰山三维（3D）地理信息系统的研发。

3.1.4移动应用

移动通信技术，特别是移动终端技术的快速发展，使得面向旅游者手持终端（如手机、PDA）的各种移动应用得到了迅猛发展。相比较于传统的计算机应用，移动应用较好体现了旅游以“人为中心”而不是计算机为中心的理念。相关研究主要集中于面向旅游者服务的信息推送与搜索、导航、实时路线及目的地推荐；并向普适计算的方向进行扩展，如手机电子门票、基于全球定位系统的车辆监控与导航以及手机与环境之间的交互游戏等。除了面向旅游者服务外，移动应用研究还包含面向旅游研究者、旅游公共管理与服务部门以及旅游企业的旅游行为数据采集与分析，如可通过基于手机数据的散客流分析，对目的地住宿的可容纳量进行估算。移动应用中与位置信息相关的应用也被称为位置服务，如位置信息服务、导航以及实时路线推荐等。

3.1.5推荐系统

推荐系统是为解决互联网“信息过载”问题而提出的一种个性化服务，帮助用户从大量信息中发现其可能感兴趣的或者满足其需求的资源，如信息、服务以及商品等，并自动生成个性化推荐。目前，推荐系统在旅游中的典型应用为旅游行程规划，可面向旅游电子商务用户，也可面向互联网用户；可规划旅行的时间、地点以及活动等全套行程规划引，也可推荐旅游目的地、餐厅以及住宿等。推荐系统主要采用人工智能、语义网、移动应用、定位与地理信息系统等技术。相关研究还涉及用户个性语义模型、系统架构设计等方面。

3.1.6语义网和本体

语义网（semantic Web）是传统网站的一种扩展。在语义网中，信息具有明确的含义——语义，人类语言与机器语言之间能够相互理解，机器能够自动地处理和集成网上对于人而言可用的信息，使得人与机器之间的交流变得像人与人之间交流一样顺畅。本体（ontology）是用来描述网络文档中术语的明确含义及其之间关系的技术，能够实现语义网信息处理的自动化，提高网站搜索的准确性以及网站服务质量。旅游领域是语义Web与本体研究的问题来源与典型应用对象，如基于语义Web与本体技术的旅游中小企业间信息交换、动态生成客户供给的客户关系管理、旅游网站信息系统、旅游目的地管理系统以及旅行推荐系统。这些系统能够对旅游领域知识进行本体表达，从而集成对于用户有用的或者满足用户需求的语义信息；其中，旅游知识域的本体表达、行程规划的语义信息推理是实现这些系统的关键技术。

3.1.7Web服务

Web服务（Web services）是Web上数据和信息集成的有效机制，是解决Web上各种应用系统高维护与更新代价的最为合理的解决方案。因此，Web服务在旅游中主要用于信息集成、交换以及系统之间的互操作。Web服务技术对于旅游目的地管理而言非常重要，能够实现旅游目的地营销系统与旅游企业之间以及目的地旅游企业之间的异构数据交换、共享以及集成。Web技术还是Web推荐系统的重要技术之一，能够获取推荐系统所需的动态与实时的万维网数据。

3.1.8虚拟现实

虚拟现实技术主要用于旅游目的地、景区、景点的市场营销。国内的相关研究集中于旅游目的地、景区及景点等的虚拟展示，如西安市360度全景虚拟旅游系统、北京妙峰山古建筑群的网络虚拟漫游系统、村镇民俗旅游资源的立体展示。郑鹏等认为这是一种旅游产品的虚拟试用体验。而国外的相关研究则侧重于游客的现场体验，特别针对历史文化遗产与遗迹，如意大利的PEACH（personal experience with active cultural heritage，个性化体验活动的文化遗产）项目针对提升游客在博物馆对于文化遗产的体验以及马来西亚凯利城堡（Kellie’s Castle）的虚拟旅游原型研发。虚拟现实技术在旅游中的应用还包含了旅游开发与遗产保护，如十三陵景区的虚拟复原。

3.1.9普适计算

普适计算模式下人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。由于移动终端设备及其应用的发展，普适计算在旅游研究中非常活跃，如一种面向移动终端的基于旅游本体的信息广播与推送方法研究，用以解决传统移动终端对于旅游者需要花费昂贵的“漫游”网络连接费用以及需要主动获取信息等问题；一个面向德国雷根斯堡（Regensburg）游客的移动终端游戏的设计与应用，游客可以通过在空中晃动手机来与游戏中的历史人物沟通，该游戏以一种有趣的方式向游客介绍雷根斯堡的历史。普适计算是我国目前形成研究热点的物联网应用的基础理论与技术之一。

3.1.10计算机仿真

计算机仿真技术研究中面向旅游的研究包含基于概率统计方法对上海旅游服务系统顾客满意度进行仿真以及基于系统动力学方法对新度假制度对城郊旅游的影响进行仿真等。

3.2问题2：旅游研究中与信息科学相关的研究主要有哪些方面？

旅游研究中与信息科学方法与技术相关的研究范围较为广泛，表3显示本文入选文献中归入旅游类的研究主题共有43种。其中最受关注的研究主题是电子商务、网站评估以及在线消费者行为。人工智能、移动通信、地理信息系统等信息科学方法与技术在旅游中受到了相应重视。旅游网站空间、系统评价、网络营销、应用系统以及正在大范围普及的Web 2.0互联网应用模式也受到了旅游研究的重视。信息科学领域中的某些前沿研究也在旅游研究中得到了关注，如计算机仿真、推荐系统、Web服务、语义网与本体。

进一步对表3各类主题的文献内容进行剖析与归纳，可以得到以下旅游研究中与信息科学方法与技术相关的6个研究范畴：

3.2.1信息技术对旅游的影响

信息技术对旅游的影响研究主要包含信息技术对旅游产业的影响与信息技术在旅游中的应用影响两个方面。其中，信息技术在旅游中的应用影响又分为现状研究、作用研究、影响因素研究等方面。

信息技术对旅游产业的影响主要体现在其对传统旅游产业价值链的重构上，集中表现于电子商务对旅游产业的影响、新型电子中介（供应商、互联网门户网站、拍卖网站、数字电视、移动商务等）对传统电子中介（计算机订座系统、全球分销系统等）的影响、信息技术对分销渠道的影响。

信息技术在旅游中的应用现状研究主要侧重于旅游企业，如电子商务在北京旅游企业中的应用现状、土耳其旅行社对互联网的使用情况、爱尔兰旅游中小企业和乡村微型住宿业对信息技术使用情况的分析、南非中小旅游企业对于信息技术使用的状况研究。

信息技术对旅游的作用研究既包含旅游企业整体层面，如信息技术对埃及中小接待企业发展的积极作用、知识管理对于澳大利亚旅游业的作用等；又包含旅游企业的某项具体功能，如信息技术应用对于泰国酒店运营效率的作用；还包含旅游资源开发与保护方面，如计算机技术对于泰国古建筑重建的重要作用。

信息技术应用的影响因素研究对于旅游业如何有效应用信息技术而言是非常重要的。相关研究包含：①电子商务的应用影响，如泰国旅游企业应用电子商务的影响因素、酒店业应用电子商务的影响因素②网络营销对旅游企业的影响，如互联网广告对旅行社运营的影响；③旅游企业对技术应用的态度，如希腊旅行社对互联网技术的使用情况与态度；④旅游者对信息技术使用的态度，如游客在度假时是否愿意使用基于技术的信息、影响旅游者使用互联网进行旅游规划的因素。

3.2.2信息技术在旅游中的应用模式

目前，信息技术在旅游中的应用模式研究主要集中于电子商务模式、网络营销以及Web 2.0。电子商务模式的相关研究有区域旅游电子商务开发计划研究、旅游电子商务模式现状与趋势研究、旅游电子商务模式以及运营模式研究等。

网络营销是除了电子商务之外信息技术在旅游中最主要的应用模式。网络营销研究多围绕网站展开，如英国农村接待企业网站营销现状研究、塞尔维亚旅游网站网络促销现状和形式研究、美国旅游官方网站网络营销使用分析、旅游目的地营销组织网站的客户需求研究。此外，在线葡萄酒旅游以及在线客户关系管理都是一种网络营销方式。

随着互联网技术的发展，Web 2.0作为一种新型的互联网应用模式受到了旅游领域的高度关注。相关研究可以分为如下几个方面：①营销，即基于Web 2.0的网络营销方式，这是目前旅游研究领域最为关注的方面，如Web 2.0对克罗地亚旅游产品的营销作用研究、博客对于旅游市场营销的中介作用；②旅游者行为与服务，如Web 2.0下网络旅游消费行为模式及旅游网站应用研究、基于Web 2.0的用户个性化定制研究以及基于人工智能技术的微博“旅游情感”数据挖掘；③网站分类，如Web 2.0旅游网站的分类机制研究。

此外，面向产业价值网络的四川旅游信息资源整合推进模式和机制是一种信息技术在旅游中应用模式的有效探索。

3.2.3信息技术在旅游中的应用评价

网站评价是信息技术应用评价研究中最主要的内容。从评价对象上看，相关研究涉及官方旅游网站、目的地营销组织网站、各国及地区旅游网站；从评价内容上，包含有效性评价、可用性评价、使用分析、功能分析、网站设计、网站旅游本体分析、游客价值以及网站访问者分析等；从评价方法上有调查法、启发式方法、数据包络分析法、内容分析法、网站日志分析法、领域本体分析法等。

随着移动通信技术的发展，移动应用在旅游领域得到了广泛应用，针对移动应用系统的评价研究也受到研究者的关注，如从用户角度对移动应用进行评价、各种移动旅游者指南功能与可用性评价。

3.2.4信息社会视角的旅游研究对象

较传统旅游研究对象，如旅游资源、旅游企业以及旅游者等，信息社会视角的旅游研究对象发生了扩展，如从旅游者的地理时空变化扩展到了在线旅游者行为变化，从旅游资源的空间格局扩展到了旅游网站的网络结构等。

在线旅游者行为研究中最受关注的是消费行为研究，如消费影响因素与满意度、忠诚度与推荐行为、在线分享行为。随着社会网络的形成，在线旅游者的情绪研究得到关注，如通过旅游者在论坛、博客（微博）上的评论分析旅游者情绪，相关方法包含内容分析、统计与语言学分析、人工神经网络方法以及数据挖掘技术等。一项研究还将旅游者的博客进行了计算机可视化，用来辅助其他旅游者的旅行计划。此外，旅游目的地营销组织网站的旅游者在线行为也受到研究者的关注。

目的地地理尺度的旅游网站空间结构也受到研究者的关注，主要包含方法研究与案例研究。方法研究有统计方法以及网络拓扑图方法等；案例包含欧洲、意大利厄尔巴岛]以及河北省等。

旅游虚拟社区是社会信息化背景下形成的新型社区，部分旅游研究者对其给予了关注，如针对具有中国文化背景的芒果社区网（Mango）的综合性研究。

3.2.5社会信息化下的旅游研究方法

社会信息化下的旅游研究方法包含两个方面的含义。

一是指传统旅游研究方法可借助社会信息化背景进行扩展，如网络调查方法扩展了传统现场发放问卷的调查方法；基于射频识别（RFID）与全球定位系统（GPS）技术的追踪系统扩展了传统旅游者游憩行为问卷调查方法，并提高了数据的精度；遥感与地理信息系统（RS&GIS）技术可提高旅游资源监测的准确性等。

二是指旅游研究方法对于信息科学方法与技术的借鉴。人工智能是旅游研究中采用最多的信息科学方法与技术，其在旅游研究中的应用可以分为以下几个方面：①需求预测，如基于人工神经网络的西班牙巴利亚利群岛旅游时间序列预测、遗传算法在旅游需求预测中的应用、模糊时间序列及灰色理论在短时间序列旅游需求预测中的应用以及人工智能方法与其他预测方法的比较；②在线行为分析，如基于机器学习（machine learning）的在线消费者行为数据挖掘；③基于主体（agent）的旅游系统仿真研究，采用人工智能研究领域的重要分支——多主体系统（multi-agent system，MAS）对多层面、多地理尺度旅游系统进行计算机仿真，探索旅游主体之间的相互作用与规律，如基于多主体的旅游空间结构演化研究、旅游者在目的地以及景区范围的动态性研究。

计算机仿真方法与技术在旅游研究中的应用也受到了旅游研究者的关注，具体研究包含以下几个方面：①预测，如旅游收入预测；②旅游经济研究，如区域旅游经济系统动力学分析；③旅游主体行为研究，如上述人工智能研究中基于主体的旅游系统仿真研究。

地理信息系统（GIS）是信息科学与地理科学的交叉研究领域，作为旅游研究的一种研究方法或工具，主要被用于旅游资源评价。

3.2.6旅游领域中的信息科学研究

随着移动终端设备在旅游者中的普及，旅游研究者对移动应用的相关研究给予了较大关注，如上下文适应的移动应用体系框架设计、上下文相关的信息推动服务系统设计以及用于博物馆导游的多媒体技术研究。语义网与本体是信息科学的前沿领域，但由于其对于提升面向旅游者的网络服务质量具有非常重要的作用，也受到了旅游研究者的关注，如用于搜索引擎的旅游域语义表示研究。智能系统作为信息科学的前沿领域，在旅游研究中也受到了关注，除了综述性研究外，还出现了有关智能系统设计方面的研究。

应用系统的规划建议与系统结构设计是旅游研究者较为关注的信息技术研究，如基于知识管理视角的目的地管理系统设计。而其中以我国的相关研究为最多，如赣东北网络旅游信息系统研究、上饶市旅游资源信息系统。

数字旅游是一种典型的旅游与信息技术的综合叉研究主题，在我国旅游研究领域受到了关注，既包含了偏重技术的研究，如数字旅游的体系框架，也包含了围绕数字旅游系统建设的保障体系研究，如相关政策法规方面的研究。

3.3问题3：信息科学与旅游的交叉研究有哪些趋势？

尽管信息科学与旅游的交叉研究在近12年间经历了快速发展，但其仍然属于新兴交叉学科，其发展需要相关学者更为广泛与深入的探索研究。在本节，笔者在对最近12年信息科学与旅游的交叉研究进行系统整理的基础上，通过捕捉旅游类与信息类研究共同关注的研究主题（表4），以及基于笔者对信息科学以及旅游研究趋势的把握，找到信息科学与旅游交叉研究中的研究重点，其反映了两类科学的交叉发展趋势，或者研究者们重新认识某些对该交叉领域的发展来讲非常重要的问题。以下分别对它们进行阐述：

3.3.1人工智能在旅游领域的深入应用

人工智能方法与技术是信息技术发展的高级阶段，研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术，涉及知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面的研究内容。尽管目前人工智能在旅游中的应用以旅游需求预测最为成熟，然而其相关理论、方法与技术并没有在旅游领域中得到充分应用。如何充分利用人工智能方法与技术来有效处理与使用旅游数据、信息与知识，深入挖掘旅游者、旅游公共管理与服务部门以及旅游企业的特征、存在的问题并进行决策支持，是信息科学与旅游科学交叉研究中较为迫切与前沿的问题。

3.3.2基于语义网与本体的旅游推荐系统

语义网与本体研究是信息科学领域的前沿领域，是海量网络信息之间相互理解的基础。互联网的发展使得传统面向旅游者的“线下”服务扩展至“线上”，包含以传统计算机为中心的和以新兴各种移动终端为中心的“线上”服务，“线上”服务质量对于信息时代的旅游者体验是非常重要的。基于语义网与本体技术的旅游推荐系统正是提升网络服务质量的有效方法与工具，如何将语义网、本体技术以及旅游推荐系统进行理论、方法以及应用上的有效集成，使其对旅游者具有实际应用价值，是信息科学与旅游科学交叉研究中的另一个前沿问题。

3.3.3

普适计算与旅游（物联网、移动互联与旅游）

普适计算是我国目前形成研究热点的物联网应用的基础。随着移动终端设备及其应用的发展，传统以计算机为中心的网络服务扩展至以移动终端一旅游者为中心，基于普适计算模式的连接物与物、人与物、人与人的物联网以及各种移动应用系统在旅游研究与实际应用中得到了重视。然而，无论是普适计算还是物联网，在信息科学研究中都是前沿领域，存在许多未解问题，因此，普适计算以旅游领域为问题域或典型应用，将同时有助于其本身以及旅游问题的解决。

第8篇：地理信息科学应用范文

在收获的十月，我们聚会燕园，共商数字中国发展战略，并庆祝北京大学遥感与地理信息系统研究所建所二十周年。在此，我谨代表北京大学，向莅临今天大会的各位领导、来宾和校友表示最热烈的欢迎！向长期以来一直关心和支持北大遥感所教学与科研工作的各有关机构、领导、专家和国内外朋友们表示衷心的感谢！同时，也向遥感所全体师生表示亲切的问候和热烈的祝贺！

北京大学是我国最早从事遥感、地理信息系统理论研究和技术应用的科研与教学单位之一。经过三十年的艰苦奋斗，特别是遥感所建所二十年来全所师生和历届校友的共同努力，我校遥感、地理信息系统、卫星导航系统等空间信息科学与技术的发展已经取得了长足的进步，不仅获得了杰出的研发成果，而且形成了从本科生、研究生到博士后的完整的人才培养体系，向社会各界输送了一大批高水平急需人才，并先后为国内外培训人员近万人。目前，北大遥感所已经成为我国空间信息科学技术领域重要的研发基地和人才培养基地之一，空间信息科学技术也是我校发展最快、最具潜力的学科之一。

随着我国国民经济和国防建设的快速发展以及"数字中国"、"电子政务"等国家信息化重大战略的实施，空间信息科学技术的社会需求日益强烈。面对空间信息科学技术发展和应用的美好前景，遥感所应再接再厉，抓住机遇，团结奋斗，秉承北京大学优良传统，与校内相关院系和国内外有关机构紧密合作，在国家“科教兴国”、“可持续发展”、“国民经济信息化”等重大战略的实施中再立新功。

第9篇：地理信息科学应用范文

1．1教材针对性不强

针对地理信息科学专业而言，测量成果是地理信息系统的主要数据源之一，测量学是采集和获取地球空间定位数据，建立基础地理信息库的一门测绘类课程，［3］但目前大部分有关测绘综合实习的教材都倾向于测绘类专业，没有针对地理信息科学专业的教材，且教学大纲和内容具有滞后性。因此，在教材方面应针对地理信息科学专业的特点制定测绘综合实习教学内容，着重强调对测量学理论知识的弥补与扩张，强调其与地理信息科学的对地观测体系、遥感、信息科学等方面的密切结合，更好地为数字地球、智慧城市建设服务。

1．2测绘实践实验课时数偏少

随着测绘科技的发展，新方法、新仪器都导致了教学内容的增加，从而导致本专业学生在有限的测绘实习课时内只能掌握基本仪器如水准仪、经纬仪的实战操作而对全站仪等先进电子测量仪器仅限于认识层面，造成许多学生不会操作全站仪。需增加测绘综合实习课时以便学生在充分了解水准仪、经纬仪的基本构造、原理的基础上具有熟练的实际操作技能，此外还能让学生有充分时间了解全站仪并熟练应用全站仪进行角度、高差等测量。

2教学观念和教学方法的改革

注重教学形式、教学内容及有效地组织教学活动可以最大限度发挥实践教学的成效，能更好地促进理论教学和培养社会需要的人才。［4］我校地理信息科学专业相关老师和领导非常重视企业平台等在测绘实践课程中的作用，积极与南方测绘、南通测绘院等企业建立校企联合，以这些企业为依托建立测绘产学研实践教学基地，以达到资源共享。这种校企联合办学的模式有效地解决了学校教学资源不足的缺点;同时在参观中学习是一种很好的教学方式，通过测绘实例展示和工程技术人员的现场讲解激发学生的专业兴趣。测绘综合实习采取了相对自由的教学形式，在实践教学方法上引入了引导式教学模式，学生由被动学习转为主动学习，强调学生的动手能力。

实践环节开始前，对全班学生进行分组，确定实践任务要求学生提前预习;老师主要是布置相关任务，介绍测绘工作流程和大致方法，讲解工作要领和注意事项。具体的测绘工作由实习小组独立完成，以提高学生之间的团队协作能力。在测绘实习过程中，指导老师进行现场指导并随时对学生提问，要求学生有针对性地回答教师提出的问题。此外，为了避免团队中个别学生的滥竽充数现象，在实践中要求每个学生都会使用测量仪器并熟练了解各项技术标准，直到满足技术要求为止，最终提交的实验报告要求每人独立完成。当测量结果误差超限时，鼓励学生独立思考分析误差产生的原因，应重测直到实验数据满足技术精度要求为止，达到提高学生分析问题、解决实际问题的能力并养成良好的测量习惯。

3综合实习成绩评定方法的改革

通过加强实践教学的管理和考核可以很好地提高实践教学的成效。测量学实验课是认识测量仪器和巩固理论知识的基础，通常是根据实验课时数与理论课时数的比例关系，确定实验课的考核评分办法确保每个学生具有单独进行仪器操作的机会。测绘综合实习主要过程是通过团队协作完成相应实际任务，是对学生测量技能的提高阶段，对学生进行分组，每组8人左右。在实行新的教学考核方式以前，实习成绩的评定往往是对每个小组进行整体打分，个人考核是由组长在小组内进行比较、权衡，这样缺乏纵向的、组与组之间的比较，且组长往往顾及同学情谊平均分配成绩，不能很好体现埋头苦干同学的付出。为了改善这种平均主义的现象，实习考核改变了以前以实习小组为单位考核的办法，考核对象细化到每位学生，按照其出勤、实习表现、分析测量误差的能力表现等多方面、多角度进行考核。同时，考核成绩与学生在测绘实习过程中团结协作、吃苦耐劳、勇于奉献的精神相结合，全面考核学生的测量业务能力和综合素质，具体评价指标为:出勤占10%，主要反映学生学习和参与的积极性;仪器操作能力、数据处理和分析能力、绘图能力考核占50%，该项考核指标是从学生的专业技能方面考虑;团结协作能力占20%，由小组组长和组员认定;实习报告占20%。学生的实习报告内容主要包括:实习技术总结和分析、实习心得体会和对实习及教学方式的意见与建议。考核机制的改革有效地促进了学生主动参与实习的积极性，动手能力和专业兴趣有了明显提高，增强了专业素养。通过目前2011级学生专业实习的效果和反馈情况看，这种考核有效地促进了学生的学习动力、巩固了学生测量技能。

4结语