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地理信息系统的特征精选(九篇)

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地理信息系统的特征

第1篇:地理信息系统的特征范文

关键词:GIS 地理 信息 系统 应用

中图分类号: G623.45文献标识码: A

正文:

1 GIS 地理信息系统相关背景概述

1.1 地理信息系统的概述

地理信息系统最初被提出的时候是在上个世纪的六十年代,由一个加拿大的测量学家提出,这样就使得加拿大地理信息系统逐渐形成。地理信息系统在提出以后在很多的国家都得到了应用,而且效果是非常好的。我国在经济发展有一定成绩的时候才引入了地理信息系统,并且在我国的很多行业都得到了应用,在实际的应用中,地理信息系统的效果非常好,对我国的经济发展和建设有很大的促进作用。地理信息系统作为一个综合性非常强的应用系统,主要是对地球表层的空间物体进行研究,将其地理位置和视图信息进行结合,然后结合几何学和地理学的相关知识,利用计算机技术和 CAD制图技术等先进的技术绘制出来地理图形,然后对相关的数据进行采集和储存,通过这样的方式提供地理空间信息。地理信息系统是以地理信息数据作为发展的基础,同时利用计算机技术来对空间地理信息进行分析。地理信息系统在出现的时候是为了更好的解决地理方面的问题,但是在发展过程中,对金融、电力、交通、水利等行业的发展也是效果很显著的,对促进经济更好发展的作用是非常明显的。

1.2 GIS 地理信息系统工作原理分析

地理数据的来源是非常广泛的,其中包含着地图数据,也包含着地形图像等文件形式的相关影像、资料和软件。在地图方面通常是利用数字化仪器对所需要的地形来进行处理的,然后在地理信息系统中对相关的信息进行输入。地理信息系统是可以进行数字化的操作的,但是在进行操作的时候不能使用扫描仪将地图直接扫描成为图像文件或者是表格类的文件,但是可以直接转变成为视图形式。随着空间技术的不断发展,现在的遥感技术和地球定位技术在发展中已经慢慢成为了地理信息系统中获取数据的重要手段,其中,地球定位技术的不断发展使得现在的定位精度和灵活性得到了明显的提高,使得现在的测量技术在发展过程中技术是无法比拟的。地理信息系统在信息储存方面方式是比较单一的,一般在进行储存的时候,一副完整的地图通常包含着两种基本信息,分别是空间信息和描述性信息。空间信息主要是对地理特征的基本因素进行反映,主要包括地理特征中的位置和形状,描述性信息主要对地理特征中的一些基本的原件进行反映,分别包括地图中的点特征和线特征。点特征主要是对独立的位置进行反映,在地图中对象通常是比较小的,这样就使得无法用线性特征进行反映,同时也不能用面积特征进行反映。线性特征是由一些有序的坐标点连接而成的,主要是因为在地图中对象的宽度不够,无法形成面积区域,这样就使得在进行描述的时候要采用线性特征来进行反映。线性特征进行反映的时候同时也能对一些根本就不存在宽度的地图对象进行反映,例如等高线。面积特征主要反映的是封闭地形区域,其中包含着相同性质的区域。在地图中,地图对象的相关地理特征和非空间特征都是利用一些特殊的符号来进行反映的,这样使得人们在进行地图观看的时候能够更直接的对地图中的信息进行掌握。地理信息系统在进行地图储存的时候,并不是进行传统意义上的计算机地图文件进行储存,而是要利用数据库的形式来进行储存,在地理信息系统中数据库是非常重要的组成部分,是地理信息系统区别于其他绘图系统的重要特征。人们在使用地理信息系统的时候,可以直接对空间信息数据库进行访问,同时对要了解的相关地理数据就可以直接进行分析和处理,然后在计算机屏幕上进行直接的显示。地理信息系统在对空间信息的数据库进行使用的时候,可以对描述性数据库进行同时的访问,这样可以利用一定的识别代码将两者进行必要的联系,这样用户在使用系统的时候可以对地理信息进行双向的查询。

2 GIS 地理信息系统具体应用分析

2.1 在城区规划中可以利用 GIS 将城区数据信息进行分类汇总归到统一系统中,再对城区进行整体规划与开发。一般包括城镇的总体规划、用地适宜性的评价、道路交通的规划、环境质量评价、公共设施的配置、城区环境动态检测这几方面,实现这些功能需要依靠 GIS 空间搜索技术、多种信息叠加分析处理技术。

2.2 在资源以及环境保护中的应用

对资源进行清查是 GIS 的基本职能之一,利用 GIS 地理信息系统基本分析及统计功能,为资源环境保护提供各类有效信息,同时可以建立相应的数据模型,为政府作决策提供相应的帮助与依据。

2.3 GIS 地理信息系统在道路交通规划中的应用

近几年来,GIS 地理信息系统已经被广泛应用于道路交通规划方面,并形成了道路交通专业地理信息系统,即 GIS-T 系统。道路交通规划中,GIS 一般是通过对地形图以及道路网络等空间数据进行分析,进行路廊设计和道路管理等工作,主要是对道路进行动态分段管理,道路数据库里,记录的道路属性起点到原点距离,不是真的将道路进行切断存储,而是为了适应动态分析、流量分析以及路径分析等。

2.4城市规划和管理中的应用

目前,由于城市化进程的加快,造成城市规划业务急剧膨胀,仅以当前技术手段进行城市规划建设显然已经无法满足要求。于是,城市规划电子报批这一全新的报批模式开始崭露头角。简单来说,电子报批将传统的报批由纸介质转化为电子介质,并通过一套计算机程序加以规范,从而实现计算机辅助审批报批图件。GIS作为城市规划电子报批中一项重要而先进的技术,在其中发挥着至关重要的作用。首先,GIS可以使得规划审批手段标准化。传统的城市规划报批多为人工完成,这就难免造成一些细节方面的错误和漏洞,使得报批过程旁生枝节,徒增麻烦。而融入了GIS的电子报批的方式则将弥补这方面的缺陷,大大提升报批,审批的效率。随着GIS的成熟,城市的规划和管理逐渐变得效率化和规范化,这对社会的可持续发展,加快城市化建设等方面都是极大的利好。

3 GIS 地理信息系统未来发展方向分析

3.1 4S 技术集成以及三维 GIS 技术的研究与发展

4S 技术集成指的是将 RS 遥感、GPS 全球定位技术、地面测量以及调查资料当作数据来源以及数据更新的手段;将 GIS 地理信息系统当作成搜集、分析与管理空间数据平台;将 ES 即专家系统当作实现决策与管理自动化及智能化的重要手段。现实世界里,地理实体通常具备三维几何特征。但是目前许多 GIS 技术以及应用都是在二维笛卡尔坐标中建立起来,缺乏分析与管理复杂的三维实体功能,因此,很难适应当前地理科学与相关学科对于三维空间的特征研究要求。未来,三维 GIS 技术的研究和开发将是 GIS 领域研究的重点方向。三维空间中的数据模型、拓扑关系以及数据内插、三维实体测量分析、三维可视化和多维图形的图解模型都将成为当前 GIS三维技术研究中的重点关注内容。

3.2 GIS 地理信息系统网络化发展方向分析

随着计算机及信息化技术的发展,GIS 技术将大力引进网络技术,通过网络信息技术的运用,将大大提高 GIS 地理信息系统的数据获取以及分析处理能力。当前,万维网的建立方便了 GIS 地理信息系统对数据获取以及分析利用,并且可以利用网络浏览器建立地理信息数据资源的共享平台,从而有利于地理信息的使用者可以更为方便的利用 GIS 技术获取与处理相关信息。在这种模式下,GIS 对数据的获取不用局限在现实空间里,而是可以通过网络。

4 结语

地理信息系统在发展的过程中经历了漫长的过程,同时技术也在不断的完善。地理信息系统是一门综合性的学科,其中包含着地理科学、信息技术和遥感技术以及全球定位技术。这些技术的应用使得地理信息系统更加的完善,同时在精确度方面效果更加的好,因此,地理信息系统被应用到了很多的领域中。

第2篇:地理信息系统的特征范文

【关键词】土地测绘;地理信息系统;测绘应用

引言

地理信息系统是一种空间信息系统,其在使用方面具有非常重要的意义相比于传统的测绘技术有很多技术上的优势,不但可以节省操作人员的工作量,还可以极大的避免和减小误差,这些都提高了地理信息系统的工作效率。并且在进行项目的建设时,要对建设土地进行科学的管理和使用,采用先进的土地测绘技术可以提高土地的利用率,提高土地的管理效率,实现土地在建设项目时的合理利用,为工程项目的土地管理奠定良好的基础。因此,土地测绘技术在工程项目的建设中具有非常重要的地位,所以本文就土地测绘中地理信息系统的应用做主要的分析和探究。

一、土地测绘中地理信息系统的优点

1、节省时间精力,减轻工作人员的工作负担

地理信息系统主要是依靠计算机网络技术和数字技术来进行相关的土地测量工作的,有着自身固定的工作流程和系统,可以十分完整的进行测绘操作,相比于传统的土地测绘技术可以大大地减轻工作人员的工作负担。在地理信息系统的程序设定上,每一个系统都拥有完整的工作系统和特定的工作流程,通过计算机网络技术的结合,只需要进行相关的设定就可以完成需要的土地测绘,节省时间和精力,以此缩短土地测绘当中的繁琐流程,提高地理信息系统的工作效率。

2、测绘信息具有时效性

在工程建设的过程中,在使用地理信息系统对土地进行测绘工作时,必须要首先进行系统工作的规定,根据当地实际的地理环境变化,合理的调整和分析测定的结果,还可以采用卫星监控和即时控制等高科技的方法来对地理变化的结果进行相关的监测和分析,包括地理环境的改变、天气的变化和人为的原因等等都需要进行严格的分析,找出测绘过程中的不利因素,并将影响的分析结果归类整合,及时的发应在测绘的结果上,确保了测绘信息的时效性。

3、能够有效的避免或减少测绘过程中的失误

一般来说,在传统的测绘过程中,测绘人员进行的测绘都无法保证数据的准确性,在测绘中一个微小的人为失误就可能造成测量结果的重大失误,导致整个建设工程的严重错误。但是在利用地理信息系统进行测绘工作时,整个的测绘过程都是通过系统自身预设好的程序自动完成的,因此在数据的采集、输入和分析整理过程等都可以最大限度的避免测绘的失误,保证测绘结果的准确性。除此之外,在测绘完成之后,计算机网络技术还可以根据测绘的结果绘制相应的图表,图表的布局、着手和比例尺等都会根据系统预设的程序自动的选用,极大地减少了人工绘制图表的误差,提高了测绘的准确性。传统测量手段基本都存在毫米级的误差,且操作人员的技术水平会对测量精度产生直接影响。.其平面扫描通过卫星来实现,测量人员仅需正确操作接收设备即可,整个过程人为影响降至最低,最大程度上保证测量精度。

二、地理信息系统在土地测绘中的具体应用

1、数据的采集

在土地测绘工作的初期,首先应当对测绘对象进行相应的处理,包括对其进行抽象、离散等处理,使得最后的测绘结果能够以栅格和矢量等方式正常的存储在系统的数据库内。在传统的测绘过程中,主要是使用仪器的扫描来产生数字,进行人工数据的测量,这不仅会影响测绘的工作效率,还会使得测绘的精准度大大下降。而地理信息系统可以将后续的数据进行相关的处理,使数据的采集更加的精确。

2、数据的处理

目前所进行的土地测绘,既包括了对建设项目的土地测绘又包含了对于道路土地的测绘,这些测绘对象的共同特征是其都存在着客观属性和主观属性,测量时数据的直观体现便是客观属性,而使用不同物体进行代表说明的便是主观属性。在使用地理信息系统进行测绘数据的数理分析时,若不能对其进行定量的分析则容易造成测量的不准确,因此在处理时要根据测绘对象的属性特征、空间特征和时间特征等进行合理的分析和处理。

3、数据的管理

在使用地理信息系统测绘时,测绘得到的数据管理也是土地测绘管理中的重要组成部分,在土地的测绘当中会产生很多复杂的数据,对于这些数据的正确管理在测绘工作的整体发展中具有重要意义。一般在进行测绘时需要用点、线、面等来进行实物信息的表示,在测绘信息中有特定的含义。例如点一般代表路段上的桥、道叉等;线代表的是道路中线、边线;面代表的是相应的建筑。在地理信息系统中,通过地理数据库来对这些数据进行加密管理,可以有效提高信息的安全性。

4、数据的显示

一般情况下,地图特征都是通过单一值地图、单一的符号和相应的字段属性及数量的表达等构成的。举例来说,使用单一的符号可以代表相关的实物,进一步就可以得到符号的密集程度就代表着实物的具体分布情况,因此在土地的测绘中就可以使用特定的符号来进行实物的表达。另外还可以通过不同的颜色标记来进行实物和数据的区分,这就大大的提高了地理信息系统的数据显示能力。但是在传统的测绘地图当中,比例尺的精确度达不到要求,画面显示的清晰度也有待提高,这些都是测绘地图的缺点,地理信息系统的使用就正好改善这些不足,满足了测绘地图需求。

5、在资源调查中的应用

随着近来社会经济和城市化进程迅速发展,人与资源的矛盾的越加突出,因此,必须要大力开展科学保护研究工作,加强对资源的合理利用,而GIS技术、GPS技术、RS技术的应用在很大程度上缓解了这一问题和矛盾的激化,通过现代GIS技术的探讨与分析,加强对的科学研究与整理规划,实现人类社会的可持续发展。GIS技术利用其地理信息系统平台,对系统结构和功能进行扩展应用,可以快捷、高效、实时获取信息,同时系统运行中通过对计算机硬件和软件的应用,还要在每一时间采集资源空间数据信息,并且对这些数据进行客观处理,按照相关的空间位置以及地理坐标,强化数据编辑,充分实现资源管理的自动化,实现对资源的有效管理。

结语

在土地测绘技术的不断发展中,地理信息系统通过先进科学的融合,有效的提高了土地的利用率,并且通过对土地管理的科学有效的运用,为我国工程项目的建设和城市的发展提供了准确有效的建设依据,从而促进了建设行业的发展。再者,在地理信息系统的实际测绘过程中,技术人员不断的根据现场的情况进行技术的改进和创新,使用技术手段对地理信息系统进行修缮和改进,并使得地理信息系统的应用范围更加的广泛,极大的推进了测绘技术的发展,完善了地理信息系统的功能性质。

参考文献

第3篇:地理信息系统的特征范文

[关键词]数字化城市;地理新系统;发展与规划

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)08-0208-02

一、引言

目前可推测的最早的地理信息系统被称为数字地球。它是二十世纪末由美国副总统戈尔提出的,数字地球是一种实用的、具有网络特性的地理信息系统。数字地球的提出让世界各国的地学专家开始认识到建设数字地球城市发展战略将是推动各国信息化建设和社会经济以及自然资源可持续发展的重要手段,地理信息系统经过不断发展数字地球中投入了一个全新的科学工程项目――数字城市,数字城市从环境、资源、自然、社会等各方面集中收集信息,集中应用数字地球技术于城市,因此现代城市是由环境、社会、经济共同构成的综合性动态系统。准确的信息为城市的建设提供了有效支持,促进了城市的可持续发展。国际上数字城市的建设相继拉开了序幕,例如说我国浙江省义乌市编制了“数字义乌”的设计方案,启动了“数字义乌”的城市建设。

就当前地理系统发展情况来看,城市地理信息系统是城市信息领域的发展重点。数字城市体系的提出,为城市地理信息系统的发展指明了方向,提供了一条明亮的道路。从某种角度来看数字化城市是城市地理信息系统的深入发展,是以城市信息系统要以数字化城市为前提,建设城市地理信息新系统。

二、 数字化城市特点以及城市地理信息系统的目前状况

数字化城市相当于是一个空间信息虚拟化城市,它利用信息技术连接各种数字信息形成信息系统。信息系统对转化为数字形式的城市基础设施、社会资源、人文经济等进行宏观的管理以及调控,它具有数字化、智能化、可视化以及网络化等特点。数字化城市地理信息系统通过对空间信息进行虚拟,将城市空间具体化,并建立相关数据关系网,这是数字化城市最显著的特点。网上商务、自动化办公、电子金融、网上教育、网络购物、网上娱乐等属于数字化城市智能化建设不可或缺的一部分。可视化就是将信息转化为肉眼可见的具体实物,数字化城市系统通过把数据转换为图形等形式,有利于更好地理解城市化信息和数据的内涵与现实意义。数字城市的可视化通过三维图形技术、虚拟现实技术来实现,它帮助人们更好地理解信息和数据的重要,数字化城市不断提高可视化水平,便于人们加强对地理信息的认知和需要。而数字化城市信息系统中数据库、信息能相互连接,要求数字化城市系统必须网络化,在网络的基础上实现数据的处理和数据的共享等,为各行业的便捷交流提供一个很好的平台,数字化城市地理新系统的优势才能够得到充分发挥。数字城市的实质就是将具体设施数字化,抽象空间与具体数字有机融合,使城市信息数据最大限度地得到利用及更好地管理与处理。

城市地理信息系统主要是通过计算机技术以及网络技术对城市空间各种数据进行输入、存储、访问、管理、更新、分析、显示来实现对城市实体的宏观管理以及调控。它是一种先进的科技技术,通过不同地理坐标空间位置为城市信息管理、规划、建设提供良好地帮助。随着城市地理信息系统的不断发展与普遍应用,国内许多城市也相继筹划创建、完善城市地理信息系统。特别是很多城市已经在建设城市基础地理信息系统的基础上,建设了专业的地理信息系统,如部分城市实行的城市规划、地下管线、电信等地理信息系统,都取得了良好的经济效益和社会收益。随着生产力的不断发展,人们对城市信息化的需求越来越大,城市地理信息系统的功能也越来越全面。如城市地理信息系统已经逐渐深入到各行各业、各个层次,因此产生了空间位置数据能共享以及交互应用等需求。此外人们对地理信息的认知、理解越来越深入,这也要求城市地理信息系统需要加快发展的步伐,城市地理信息系统正迫切需要向集成化和整体化方向发展。

三、 数字化城市地理新系统的发展规划

1.数字化城市与城市地理新系统的融合

城市地理信息系统技术被应用到空间信息虚拟化的数字化城市系统,包括虚拟城市技术、三维模型城市、网络化地理信息系统技术等对数字城市的创建和发展有促进作用。数字城市是一个分阶段发展的,它是由低级向高级发展,在不同的时间有一个具体的目标。数字化城市还处在慢慢发展的过程中,它的主要技术手段是集成。立足于城市地理信息系统技术和结果,当前建立的数字化城市地理新系统发展为时空数据库,并把各种专题地理信息加载在空问基础数据框架上;把各分布式空问地理信息系统进行网络集成,包括建立网站服务,建立动态异构数据库访问,查询,空间分析,决策系统,建立元数据库和网络的标准化。

数字城市的建设首先要建立空间基础数据框架,作为其他地理数据的基础参考框架,以上传、整合各类数字化信息。空间基础数据框架包含框架数据和框架服务,框架数据基本提取自城市基础地理信息数据库。城市各种数字化地理信息系统空间定位、空间分析的建立必须依靠城市基础地理信息数据库。数据包括利用航空影像、卫星遥感影像与地图数据制作DEM数字高程模型,此外还有4D图像包括数字正射影像(DOM)、数字栅格地图(DRG)、数字线划地图(DLG)等。对此类数据进行改造之后,数据可以重新被启用并以此建造数字城市的空间基础数据框架。

2.数字化城市与城市地理信息系统

在当前城市地理信息系统建设中,由于缺少统筹规划,并且也没有统一标准,管理立法、标准和规范制定比较落后城市地理信息系统成果难以满足数字城市建设的需求。实际上,数字城市中的许多思路与工作在城市地理信息系统中已加以考虑或付诸实施,最主要的原因是缺少数字城市这样的高层次发展思路和战略目标。当前,从把握城市建设的总体层面上说,整合城市地理信息的时机已经十分成熟。但需要注意的一点就是信息的分类、信息的格式、系统配置、技术流程等方面要严格要求,务必保证数据的规范。城市地理信息系统经过多年的发展、建设,已采集、积累了大量地理信息数据,建立了各方面、各行业地理信息系统。由于统一地理数据标准的缺失,各专业部门在开发建设地理信息系统时无法整体把握,更多的是站在本专业本部门的角度考虑,在系统软件选用、数据建模方法、数据格式、数据组织结构等方面各不相同,所采集的数据与建立的系统各不相干无法有效融合,不能共享和互操作。其次,目前城市地理新系统在采集、存储、操作、分析数据时多采用空间度不够的二维方法,无法满足用户重现地表特征以及恢复特征等需求,因此数字化系统还应该将三维技术应用到系统建设中,完善三维城市地理信息系统。运用三维技术在计算机上建立城市三维景观模型,地理空间数据呈现直观性,人们对数据的理解认识也更为的理解简单容易,在工程设计、现场模拟、决策支持等方面具很高的实用价值。

3.城市地理新系统数据维护

数字化城市地理信息系统需要不断的建设以及完善,因此数据的动态维护与更新十分重要。数据的动态维护包括系统硬件设施的完善、软件的革新和系统数据的动态更新。系统在建设的过程也是系统在不断老化的过程,如果系统保持原状态不变,很容易导致系统发送错误的信息数据,系统也失去了原本的意义。因此,因此为了系统的可持续发展,必须加强更新机制的研究、完善地理信息新系统。这里还要了解一个概念就是元数据,元数据有利于用户了解空间信息,元数据的数据量非常的大,因此一定要加强对元数据的重视,建立元数据,通过元数据对地理空间数据的内容、定义、条件和其他特征的详尽描述,使得空间数据的内容易于理解和操作。此外要加强对历史数据的保存。历史数据作为科学研究的必要依据,加强对数据的控制十分必要。随着现代城市建设日新月异,地理数据变化更新也非常迅速。历史数据必须加以保存,以便进行时空模拟及事件的逆时空反演的操作,并且该方法也有利于对数据进行查询分析,一旦信息出现错误、缺失,还可以对信息进行及时修正、恢复处理。目前城市地理信息系统的数据更新在处理新的信息和过时的信息时,新的信息添加到数据库中,删除、替换掉原有数据,这显然违背了数字化城市地理新系统的发展初衷。在数据更新时,建立专门的历史数据库,将原始的信息保存起来。这样不仅避免数据重复影响数据有效性,也实现数据的动态变化。

四、结论

总而言之,随着城市地理信息系统的技术与运用已日趋成熟,数字化城市作为城市信息系统的进化,是城市地理信息系统的新的发展方向。在城市地理信息系统的建设中,必须以数字化城市为指导思想,实现数字化城市地理新系统的战略方针,并切实把握数字城市、城市地理信息产业化的新机遇,在产业化的进程中求开拓、求进步,为早日建成数字城市,实现城市信息化打好基础。

参考文献

[1] 简逢敏. 从数字地球到数字城市规划(上)──兼论上海城市规划信息系统[J]. 工程设计CAD与智能建筑. 2011(07)

第4篇:地理信息系统的特征范文

【关键词】地理信息系统 测绘 精度

地理信息系统是能够以数据库的管理系统为基础来分析和管理地理信息的相关数据的系统,对于地理信息数据的采集以及输入来建立初步的数据库,而且要长期对数据进行存储,进而对于以后会应用到的数据进行相关的整理和分析。随着信息社会的发展和数字化时代的到来,地理信息系统的运用也越来越广泛,为人们生产生活做出了巨大的贡献。在理论上,地理信息系统能够运用到现阶段的所有工作和领域之中。

1地理信息系统的概论

1.1地理信息系统的不同角度分析

首先在学科的角度上来分析,地理信息系统是在地图学、地理学、测量学、计算机科学以及统计学等学科的基础上发展起来的比较新的学科,这个学科具有很强的有逻辑独立性以及完整的学科体系;其次在应用和技术的方向去分析,地理信息系统能够解决空间上的地理问题。并且具有独特的技术手段和方法;再次,在功能上来分析,地理信息系统具有对于地理信息数据进行存储、显示、获取、分析、输出等处理功能;除此之外,如果在地理信息系统的结构上来分析,地理信息系统具有完整的空间数据库结构,有着很多普通系统不能具备的系统特征。

1.2地理信息系统的进展

地理信息系统是一个比较新的技术和科学手段,它发展到现阶段也仅仅经过了40年的时间,在地理信息系统的发展过程中,科学技术的进步使得人们对于信息的精确度的要求越来越高。目前,地理信息系统正在不断的完善,并且能够在各个领域内部的应用越来越广泛,相信在不久的未来,地理信息系统会不断的完善和更广泛的应用。

2地理信息系统在测绘之中的使用优势

2.1测绘工作的工作特点

测绘技术是通过一些手段将信息数据和地表的特征来进行测量和采集,进而形成能够反应这个地表的具体特征数据的数据资料和图形,然后用来指导行政的规划和工程的建设,其实,测绘的工作性质是对于规定地理位置的地理位置来采集以及整理数据并分析,然后测绘的结果就是能够得到一些直观的图表和数字信息,而测绘的最终目标就是能够正确的指导管理和规划工程。

2.2传统的测绘方式的缺点

(1)一些传统的测绘方式非常费时费力,因为是采用人工的方式来对数据进行采集、分析。所以肯定要消耗很多的人力和物力,而且,在测绘完毕之后还要在所测的地点返回到工作的地点,非常耗时间。

(2)传统的测绘方式的误差比较大,很容易出现失误,而且原因可能会来自测绘工作中的每一个环节,这种失误可能会出现在采集的过程之中,也可能会出现在分析数据的过程中,在制作测绘的结果时候出现失误的概率更大,但是这种误差只能尽量减少,却不能避免。除了这两个缺点之外传统的测绘方式还有效率低、测绘的信息很难采集、测绘的结果专业性太强等等。

2.3地理信息系统的运用优势

(1)地理信息系统大大的节省了测绘过程中的精力和时间消耗,因为其拥有它自己的工作方式以及流程,而这种流程主要还是依赖于计算机的系统,计算机的操作系统和人工操作相比,消耗的精力和时间更少、效率更高,所以在很大的程度上能够减少测绘工作的流程和时间。

(2)具有较强的时效性,地理信息系统在测绘工程中,如果设定了具体的系统行动的规则,就能够根据地理环境的变化来调整和分析结果,地理信息系统是辅助于卫星和即时监控等等一些新的科技手段,来完成对于特定的区域的监控,并且能够根据暗送秋波的地理环境的改变来将这些变化对于测绘工作的影像及时的分析出来。

(3)能够较少失误发生率,使得测绘结果更加准确,因为地理信息系统的测绘工作是依赖于计算机系统的预先设定的程序来进行的,那么所有的输入、采集、分析整理等等工作都是通过计算机系统来自动完成的,所以可以避免在工作流程之中发生的失误,使得测绘的结果更加精准,也越来越有利于测绘结果对于指导行政管理和工程规划的作用。

3地理信息系统在测绘之中的应用

3.1地理信息系统在测绘中的技术应用

(1)GIS的系统工作的原理

GIS系统主要是要通过对于数据的分析,然后根据各种参数来确定实物的坐标位置,对于仪器的测绘和测量的数据结果进行图形的绘制进而形成数据资料,其应用为测绘工程提高员工效率,缩短工作时间来得到更加准确和真实的数据资料。GIS系统的测绘过程主要是对于数据采集,然后在对其进行转换处理,通过测得各个参数进行空间的分析和属性处理,然后形成具体的影像。GIS空间的分析过程是GIS系统之中最重要也是最关键的环节,因为会涉及到很多学科理论,所以空间分析处理实际上会发生非常复杂的变换过程,空间的分析处理主要描述的是现实的空间过程,并且获取空间数据,然后对于空间做进一步的预测。

(2)GIS在系统的主要功能和应用

首先GIS系统不仅要储存和提取地理信息,还要根据不同的地形或者地貌的情况来对于相对应的信息模式进行建立。评价结果主要是以命令的方式来预测未来结果;再次就是GIS既具有空间的分析和空间的查询功能,对于GIS的数据库系统的建立,一般是采用构建的模式,通过输入原始图到系统之中,对于系统的查询和分析也能够被表现出来,在空间定位的方面,能够保证原图和已经处理过的图片能够保持一致,采用不同的算法对于其的测绘过程主要是对于数据采集,然后在对其进行转换处理,通过测得各个参数进行空间的分析和属性处理,然后形成具体的影像。这种空间的变换可以包括拓扑空间进行查询、分析重置、分析空集合等等;GIS的另外功能就是输出,可以利用这个功能来输出一些数字化的地图,并且能够建立相关的地图数据库。这样不仅能够提高其工作效率,且降低计算机的制图的成本。

3.2 CIS在测绘中的具体应用

(1)采集数据

数据的采集是通过对于测量仪器在外业之中的实物位置,并且通过GIS之中的储存方式把数据信息存储到其自身的数据库之内,然后栅格中的数据由数据的储存单元的相对应的行和列来组成,点、面、线的矢量表达方式来表达客观存在的对象,随着GIS的科研成果的刷新,更加依赖于GPS的仪器,随着GIS的科研成果的不断探索,误差目前在毫米以上,测量实物的坐标,并且通过GIS来进行数据的采集工作。

(2)空间的分析处理能力

空间的分析是通过数据的采集和转换发生的数据系统信息的操作过程,通过GIS系统来得到数据,并且进行空间数据的分析,通过一些图形数据的计算,对于空间的实物也要进行相应的定量的描述,GIS空间的分析过程是GIS系统之中最重要也是最关键的环节,因为会涉及到很多学科理论,所以空间分析处理实际上会发生非常复杂的变换过程,空间的分析处理主要描述的是现实的空间过程,并且获取空间数据,然后对于空间做进一步的预测。

(3)数据之间的转换和处理

在对数据进行处理时,GIS是通过对各种属性条件或者数字化的空间关系来进行识别,并且对于实物进行空间的链接和对数据的参数进行综合分析。连接GIS时候,要对数据拓扩建模,为数据分析的高效进行而创造一定的条件。同时,在GIS系统对数据进行转换时候,会出现一些影响到精度的因素,这种问题要选择性的删除或者处理。

3.3地理信息系统在测绘中的实际的技术应用

(1)相关的技术应用方面

随着科学的进步,人们对于世界的认识已经非常便捷,只要通过网络就能够看到你想了解的地方的具体的地貌特征,这些都是测绘的贡献,而且测绘在测量之中能够形成比较抽象的一些影像资料,GIS系统也发挥着重要的作用,和一般的系统相比较,GIS系统的优势不仅体现在全面性、专业性还体现在精确性上,所以不可以用来科学的调研、规划设计、绘制图形还能够进行财产的管理。

(2)相关的专业应用方面

在专业角度上来讲,GIS系统其自身所具有的独特的定位搜查和空间分析能力,能够为人们带来非常快捷的信息,对于地理信息系统的管理和应用,可以更加快捷和简便的解决某个地理区域之内的对象分布,并且对其进行非常合理的数据处理,并且通过计算机的系统进行有效、合理的综合和描述。至于这样的数据转换功能,能够获取常规中很难得到的有效信息和真实的地形地貌。

(3)生活导航方面的应用

随着国家越来越城市化的脚步,经济的发展、道路的逐渐复杂化以及城市的扩建等使得人们经常会在城市中迷失方向,如果是开车族,安装了定位导航就能够解决出行困难的问题,而且还能够节省大量的时间,GIS就是结合了GPS的定位系统,为开车族设计的具有很多功能的导航系统,随着科研人员的继续研究和实验,GIS的应用范围会越来越广,甚至能够和其它的系统进行完美的结合,进而真实化虚拟的技术,使得使用过程更加清新,精准度更加高。

4结束语

GIS的发展迅速,正在和GPS(全球的定位系统)、DPS(数字摄影测量系统)、RS(遥感系统)、ES(专家系统)以及多媒体的技术逐渐融合,只要能够解决地图信息的自动采集问题,进而加强空间的技术研究,并且把空间的数据库和方法库以及知识库互相连接起来,使得GIS走向集成化和智能化的方向,,对于测绘学科来说,GIS、RS、GPS的结合能够从根本上改善传统测绘学科的缺陷,使得测绘将原来的只是提供信息的工作转变成为能够参与规划设计与决策管理的重要部分,将进一步的推动测绘管理的更加严格、决策更加科学以及规划更加合理化。

随着处理和获取遥感数字的图像在明显的进步,预计在未来的几年时间之后,多光谱航空、数字化、航天遥感在质量、费用以及信息量上都会有所提升。所以,应该将遥感信息作为地理信息系统的重要组成部分,尽量要采用一些影像图来作为一些规划成果的背景图片,并且通过对于GIS的空间信息的相关查询、应用以及分析,能够增加设计规划的广度和深度。地理信息系统凭借其很强大的信息处理和输出能力,对于测绘的意义不断加大,而测绘结果逐渐多维化以及信息不断多元化是现代测绘的主要发展趋势。进而表现出测绘工作在国民的经济建设过程中的重要性,测绘系统将会更多的和一些尖端的科技进行结合。在GIS的利用方面,我们要大胆的创新和借鉴,与时俱进,相信一定能够推动测绘技术迈上更有水平大发展平台。

参考文献:

[1]宋小东,叶嘉安.地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用[M].北京.科学出版社,1998.

[2]谭玉莲.浅谈地理信息系统在测绘中的应用[J].现代物业,2011(7).

[3]吴炳方,张明金,李新功.地理信息系统的发展[J].地理学报,2008(4).

[4]吴秀芹.ArcGIS9地理信息系统应用与实践[M].北京:清华大学出版社,2007.6

第5篇:地理信息系统的特征范文

关键词:地理信息 空间分析 营销模型

中图分类号:F123文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)24-0237-05

一、地理信息系统技术在市场营销研究中应用可能性分析

1.地理信息系统的技术特点。与非空间信息系统相比,地理信息系统(Geographic Information System)具有以下特点:(1)地理信息系统在分析处理问题中使用了空间数据与属性数据,并通过数据库管理系统将两者联系在一起共同管理、分析和应用,从而提供了认识地理现象的一种新的思维方法;而管理信息系统则只有属性数据库的管理,即使使用了图形,也往往以文件形式等机械地存储,不能进行有关空间数据的操作,如空间查询、检索、相邻分析等,更无法进行复杂的空间分析和时空分析。(2)地理信息系统强调空间分析,通过利用空间解析式模型来分析空间数据,地理信息系统的成功应用依赖于空间分析模型的研究与设计[1]。

空间查询与分析可以提出的问题有:两商业中心有多远,哪里是生活区,本区内最适宜的商业中心如何布置,促销有效覆盖面多大等,空间分析与查询是GIS中最具特点的功能,也是GIS区别于其他信息系统(如计算机辅助设计CAD、数据库管理系统、自动制图等)的本质特征。空间查询可按属性信息的要求查询空间位置,也可按空间位置查询相应的属性信息;空间分析则可以通过对数据的操作和分析演绎出新的信息,实现对客观事物的客观规律的研究[2]。GIS提供从最简单的点击查询到辩证思维的空间分析方法,GIS最引人入胜的工作是通过各种假设分析来模拟区域内空间规律和发展趋势。分析工具有:(1)邻近度分析,商业中心10公里内的顾客如何分布;GIS软件提供缓冲区分析工具对地物要素间相互关系进行计算度量;(2)叠加分析,不同地理层面间的物理叠加是GIS的看家本领,通过空间上的“相交、合并、切割“等运算,可获取和派生空间决策最重要的依据。可视化表达输出。GIS的操作结果通过可视化的地图、影像、多媒体的方式加以直观表达,这是GIS无与伦比的另一优势。

2.市场营销模型研究。市场营销理论研究,已经从纯粹的理论阶段发展到对营销理论模型化,并以模型为基础,对市场营销实务进行解析,获取决策支持信息。市场营销模型研究,主要是系统地设计、搜集、分析并报告与企业有关的资料和研究结果。现代市场经济条件下,各企业的市场营销研究部门都在扩充其研究活动和研究技术[3]。其中,最主要的研究活动有:市场特性的确定、市场潜量的开发、市场占有率分析、销售动态分析、竞争产品研究、新产品接受力与潜量、短期预测及企业趋势研究[4]。地理信息作为运行在信息高速公路上的基础信息,可以帮助人类了解和掌握社会发展在地域空间上的运行状态、分布特征、资源环境条件和社会经济基础的空间效应,GIS技术在上面的研究活动中,具有明显的技术优势,除了企业趋势比较难以胜任外,其余各项都可以胜任。因此,需要在营销实务中引入地理信息系统的分析技术,我们把应用于营销研究中的地理信息技术命名为市场营销地理信息系统。

二、市场营销地理信息系统的应用定位

企业内部存在着三个不同的管理层,即战略管理层、策略管理层、操作管理层,对不同的管理活动有着不同的信息要求[5]。信息系统应该向整个企业提供一致的信息。根据地理信息系统的技术特性,市场营销地理信息系统完全能胜任这些要求。下页图1是对市场营销地理信息系统在企业管理层次中所处位置的分析:由图1可以看出,市场营销地理信息系统跟图形管理类的GIS不同,市场营销地理信息系统中的关于图形数据的编辑修改以及图形的输入输出不应过多,市场营销地理信息系统兼有上面两层的功能,是中层和高层管理决策的信息系统。重点在运用GIS的核心技术,实现市场营销模型解析及可视化表达,支持企业决策。

三、市场营销地理信息系统的分析

1.企业营销业务流程分析。一个企业营销功能如果比较健全,一般应有这样的部门或业务功能:产品的研究与开发(R&D)、市场调研、广告公关、价格管理、分销渠道管理等。而产品研发、营销财务等对空间信息的需求比较淡,相反,其他的事务对空间信息的需要则是非常紧密。图2就企业营销业务的信息流程作分析:2.系统功能分析。根据业务流程分析,可以推出企业营销职能方面需要这样一些功能:(1)市场需求分析职能;(2)分销管理分析职能;(3)产品管理分析职能;(4)促销管理分析职能;(5)制订计划决策职能。因而系统应具备这样一些功能:(1)数据输入、编辑、数据格式转换功能;(2)市场需求分析功能;(3)分销管理分析功能;(4)产品管理分析功能;(5)促销管理分析功能;(6)制订计划决策功能;(7)数据表达、输出、数据格式转换功能。

3.系统数据分析。由于系统的功能要求,决定了系统需要多种领域的数据信息,这包括[6]:企业内部的人力资源数据、企业内部的财务数据;企业已有的营销数据信息(如关于企业自己的营销数据、竞争或替代企业的数据);政府方面的行业统计数据、法规、政策、发展规划、人口普查统计数据信息等;行业协会的行业统计数据、其他信息;数据公司的各种研究数据;国土测绘和规划部门或企业的地形地貌地物等地理空间数据;所感兴趣的居民和消费者的相关信息(如消费偏向);其他相关的公司企业的营业数据信息(如广告公司的广告费用、期刊杂志等出版物的出版发行、购买原材料数据信息)。四、市场营销地理信息系统的设计

1.系统功能设计。根据市场营销信息系统的功能要求和地理信息系统技术的特性,确定市场营销地理信息系统的作用层次主要是为企业中、高层管理者提供信息,并辅助进行近期、远期、局部、全局的决策分析,结合具体行业(本例系统具体设计是结合家用日化产品行业的具体应运过程而设计的)设计系统的应实现的功能及结构(见图3):系统各图层对应的属性数据表结构(见表2):

表2 基本人口统计分布表(省级)

表2描述了某个省各个地区或城市的人口分布情况。

表3基本人口统计分布表(县区级)

表3描述了某个县各个乡镇或某个市区各个街道的人口分布情况,其结构和地市级几乎相同,只是多了一个字段,并且“Pinyin_Districtname”这个字段解除索引功能。

表4道路运输网属性表

表4描述了道路的属性,如是否为单向行道、是何种级别的、运费率等。

表5 客户属性表

表5描述了本公司的客户属性情况,如客户等级、业务关键人姓名、负责业务员姓名、客户性质(是独占、还是与竞争对手共享)、合作历史记录(Word文档路径)、照片位图文件路径等。

表6分销渠道(代销商、批发商、经销商)属性表

表6描述了分销渠道的属性情况,包括分销商类型、级别、关键人、分销商特性(是否为共享还是独占)等。

表7 竞争、替代商属性表

表7描述了竞争对手的基本情况。8电台、电视台、广告展示面、报刊杂志发行点属性表

表8描述了广告媒体的属性情况,如媒体名称、媒体级别、媒体公关类型、关键人、费率、覆盖面、展露频率、送达率等。

系统数据库包括存储空间地理信息的空间数据库和多媒体文件库。其中空间数据库又有两部分组成,一部分是存储表现空间地物地貌的位置、结构、分布特征的数据,叫图形图象库。一部分是与这些空间地理数据相连的与营销有关的人文、环境的数据,为属性数据库 [7]。系统模型库内含现有营销模型,这些模型经过算法转化和地理信息编码化,转化为可以被系统调用的功能函数,处理各类专门问题。由于篇幅有限,不再展开。

五、结论

本文论述了地理信息系统技术GIS在市场营销中的应用,并称此应用中的GIS为市场营销地理信息系统,是市场营销信息系统的主要构成技术之一,建立了系统的整体理论框架。研究了地理信息系统技术的技术特点,论证了地理信息系统技术在市场营销中主要应用于战略管理和策略管理,讨论了系统的结构,构建了系统的整体结构,总结出了开发市场营销地理信息系统的工作流程。市场营销研究热点进入工程领域,以地理信息系统技术构建营销体系,进而为企业营销决策的科学化作出贡献,这是市场营销理论与相关技术发展的必要。参考文献:

[1]向南平,董加伟.浅析地理信息系统的发展[J].中国有色金属学报,1999,(8).

[2]陈述彭,等.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,1999:5.

[3]王方华,黄沛.市场营销管理[M].上海:上海交通大学出版社,2003.

[4]郭国庆.市场营销管理理论与模型[M].北京:中国人民大学出版社,1995:3.

[5]菲利普・科特勒.市场营销管理理论与模型(亚洲版)[M].北京:中国人民大学出版社,1997.

第6篇:地理信息系统的特征范文

关键词:地理信息系统;特点;安全机制

Abstract: Geographic information systems, it can combine all kinds of information with a view of geography and related to the use of computer graphics and database technology to collect, analyze data, so as to land use, urban planning and management of government departments to provide new knowledge for the engineering design and planning, management decision-making services. Measurement as the basic surveying and mapping, need to keep learning and constantly updated technology, learn to make good use of geographic information systems, provide the community with better digital products.Keywords: geographic information systems; characteristics; security mechanism

中图分类号:F512.99 文献标识码:A

1、地理信息系统的内容概述 1 .1 地理信息系统定义: 地理信息系统是近十几年来发展起来的一门综合应用系统,它能把各种信息同地理位置和有关的视图结合起来,并把地理学、几何学、计算机科学及各种应用对象、CAD技术、遥感、GPS技术、多媒体技术及虚拟现实技术等融为一体,利用计算机图形与数据库技术来采集、存储、管理、处理、检索、分析和输出地理图形及其属性数据,从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务。此多种应用系统应用到地质测绘业,就可以产生事半功倍的效果,能大大提高工作效率和质量管理水平,同时也是地质测绘服务业的重大创新和革命。 1.2 空间数据的描述方式和特征:测量工作的主要成果是与地理位置相关的信息,这种信息称为空间信息或空间信息的描述信息。如果这些空间信息是以一系列X.、Y.、Z点串表现的点、线或多边形,这种形式为矢量形式;还有一种以像素阵列方式表现的点、线或多边形,如图片、图像等,这种方式称为栅格形式。现在测量的成果多为矢量形式,矢量形式是空间数据的主要表达方式之一,矢量数据库的管理方法与空间数据的特征密切相关。空间数据主要具有以下几个基本特征: ①每个空间对象都具有空间坐标,即空间对象隐含了空间分布特征; ②非结构化特征使它不满足关系数据模型的范式要求,因而空间图形数据难以直接采用关系数据库管理系统; ③空间关系特征要求记录拓扑信息以表达多种空间关系,因而增加了问题的复杂性; ④分类编码特征,明确每一个、每组空间对象; ⑤海量数据特征等都对矢量数据的管理方法大大增加了难度。

2、地理信息系统的特点

与独立主机结构的GIS相比,地理信息系统的出现使GIS大众化及空间数据的共享成为可能,这主要是因为地理信息系统具有传统GIS无法比拟的优点。具体表现在:2.1 大规模降低成本,全面取代GIS桌面系统。无论是以何种机构来组织开发的地理信息系统,它都是一个多用户的空间信息系统。用户无需拥有自主版权的GIS软件系统就可以通过网络使用GIS功能。2.2 使企业的事务与GIS专业有机结合。地理信息系统的出现可以使企业成员的交流合作与GIS专业操作有机结合,构成企业群体生产力。2.3 地理信息系统中的WebGIS采用网页操作取代传统GIS的窗口操作,简单易用,降低了操作难度。2.4 GIS处理能力大为提高。由于地理信息系统是一个任务分布处理系统,可以充分利用网络资源,采用分布式协同计算来完成复杂、计算量大的地理空间计算任务。这是一种比较理想的全局优化模式。2.5 地理信息系统是一个动态系统,可以根据用户的请求随时向用户动态提供其所需的空间信息服务,为用户提供个性化空间信息服务。2.6 跨平台性好。地理信息系统的分布性、多用户特点决定了地理信息系统必须具有较强的跨平台性能,即能够适用于异构系统。2.7 互操作能力强。2.8 利用地理信息系统容易实现大范围的数据分发。总之,与传统GIS相比,地理信息系统具有明显的优势,这也使得地理信息系统能够得到广泛应用和迅速发展。

3、地理信息系统的安全机制分析

共享数据不等于无限制地随意使用数据,恶意的个人或团体有可能在没有得到授权的情况下非法复制、传播版权保护的内容。因此,需要对具有版权的数据实施有效保护,否则将会挫伤数据生产者的积极性,导致所能获得的共享数据越来越少。有效的版权保护是空间信息共享中需要考虑的一个重要问题。一般认为,空间信息的安全主要包括空间信息的访问安全、空间信息的传输安全和机密空间信息的隐藏等几个方面。3.1 空间信息的访问安全对于版权保护的地理空间数据,安全保护的一般方法是在服务器端控制不同用户对地理空间信息源的访问,对版权保护的地理空间数据,只提供给授权用户访问以防止非法信息的获取。权限的控制可以在操作系统级,也可以在网络防火墙或数据库层次进行授权。总之,版权保护就是在服务器端通过某种措施,控制不同用户对数据的访问权限。3.2 空间信息的传输安全地理空间信息的传输安全措施主要是防止空间信息在网络中传输被非法截获、复制和修改,保证地理空间数据网上传输的安全性与保密性。由于密码技术是保护信息安全的主要手段之一,因此使用密码技术不仅可以保护空间信息的机密性,而且可以保护信息的完整性和确定性,防止信息被篡改、伪造和假冒。网络加密常用的技术有链路加密、节点加密和端到端加密三种。数据的加密是由各种加密算法具体实现的,这些算法的目的是以尽可能小的代价提供尽可能高的安全保护能力。在多数情况下,数据加密是保证信息传输中机密性的最有效的方法。到目前为止已经公布发表的各种加密算法多达百种。3.3 机密空间信息的隐藏信息隐藏是将一个消息隐藏在另一个消息中。有些空间信息,如军事基地,也许只希望部分授权用户可以看到,或者说对普通用户来说需要保密,这时候就要将空间信息中的这些机密信息隐藏起来,并且同时不影响隐藏了机密信息后的空间信息的使用价值,这也是空间信息安全中需要重点解决的问题。①从隐藏机密信息的伪遥感影像中提取嵌入机密信息的影像块,然后利用JPEG标准量化表对该影像块进行量化,以提取机密信息;②用相同的密钥生成二值混沌序列对提取的机密信号进行解密;③进行十进制编码与解压缩,可提取出机密子影像;④将机密信息子影像与隐藏机密信息的伪遥感影像进行综合,即可恢复遥感影像原貌。

第7篇:地理信息系统的特征范文

关键词:地理信息系统 集成式GIS 模块化GIS 组件式GIS 网络GIS 地质灾害

1地理信息系统的基本概念

地理信息系统(Geographic Information System,GIS) 是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉科学与新技术学科,它是计算机科学、遥感技术、信息工程与现代地学理论和方法的有机结合。地理信息系统是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统,处理的数据是具有地理特征和表征地学现象之间空间关系的属性数据。地理信息系统的主要功能有:采集、存储、管理、检索、查询、分析、显示和输出多种数据[1,2],进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析和动态预测[3]等。

地理信息系统,按其内容可以分为三大类[4]:(1)专题信息系统,它是具有有限目标和专业特点的地理信息系统,为特定的专门目的服务,如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统和水土流失信息系统等。(2)区域信息系统,主要以区域综合研究和区域的信息服务为目标,可以有不同的规模,如加拿大国家地理信息系统和我国黄河流域信息系统等。(3)地理信息系统工具,它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。地理信息系统的任务,就是对地球表层人文经济(包括人类工程活动)和自然资源及环境多种信息进行综合管理与分析。

2 地理信息系统的开发工具

近年来GIS应用系统发展迅猛,GIS工具软件版本也不断更新升级,比较鲜明的发展动向有[5]:(1)各GIS软件工具厂商在优化性能的同时,重视发展Internet 上的GIS;(2)更换开发语言和开发模式,更换或扩展到Windows NT 平台;(3)在空间数据库管理方面,客户/服务器体系结构仍是GIS 软件追求的目标;(4)除了属性数据外,人们也希望图形数据采用关系数据库管理系统或面向对象的数据库管理系统;(5)理论研究方面,时空数据的处理及其三维或四维GIS仍然是一个研究热点;(6)为了进行空间数据共享和交换,各国都制定了空间数据的交换格式;(7)元数据(Metadata)的记录、处理与标准也是GIS技术发展的一项重要内容;(8)对GIS软件影响较为深刻的技术还有组件对象模型(COM),软件厂商已由原来向用户提供系统转为提供对象类型库或ActiveX控件。

在地理信息系统的发展过程中,目前已出现了大量的GIS系统专业开发工具。从这些专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别[6]。

(1)

集成式GIS

集成式GIS指集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。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开发工具。集成式GIS系统的优势是各项功能已形成独立的完整系统,提供了强大的数据输入输出功能、空间分析功能、良好的图形平台和可靠性能,缺点是系统复杂、庞大和成本较高,并且难于与其它应用系统集成。

(2)

模块化GIS

模块化GIS系统是把GIS系统按功能划分成一系列模块,运行于统一的基础环境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模块化GIS系统。模块化GIS系统具有较强的工程针对性,便于开发和应用。

(3)

组件式GIS

组件式GIS是随着近年来计算机软件技术的发展而产生的,代表了GIS系统的发展潮流。组件式GIS具有标准的组件式平台,各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。组件式GIS平台的核心技术是Microsoft的组件对象模型(Component Object Model,简称COM)技术[9],新一代组件式GIS大都是采用ActiveX控件技术来实现的,如Intergraph 公司推出的Geomedia,ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX,中科院地理信息产业发展中心开发的ActiveMap, 北京灵图公司开发的三维虚拟现实地理信息系统VRMap等。这类GIS系统提供的是为完成GIS系统而推出的各种标准ActiveX控件和类型库(Type Library),使GIS系统开发者不必掌握专门的GIS系统开发语言,只需熟悉基于Windows平台并且支持ActiveX控件技术的通用集成开发环境,了解组件式GIS各个控件(包括对象)的属性、方法和事件,就可以实现GIS系统。所以,组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,从一定意义上讲,它代表了GIS系统的发展方向。

(4)

(4)网络GIS(Web GIS)

进入上世纪90年代后期,信息技术迅猛发展,新的信息技术层出不穷。随着电信网、有线电视网、Internet三网融合步伐的加快和第二代Internet技术的日趋成熟,Internet正日益成为信息化社会人们联系、交流、获取信息的重要工具。Internet技术改变着世界。戈尔所倡导的“数字地球”概念引起了人们广泛的关注,Internet环境下的空间信息处理技术也愈来愈受到重视,它把多维虚拟现实技术(Virtual Reality)、计算技术、遥感技术(Remote Sensing)、地理信息系统、全球定位系统(Global Position System)、网络技术等作为主要的技术支撑系统。GIS的网络化应用趋势已成为必然。Web GIS 是指基于Internet平台的地理信息系统,又称为因特网GIS(Internet GIS)。Internet技术的发展,使地理信息系统发生了质的飞跃,对传统意义上的GIS带来了极大的冲击,导致了Web GIS时代的开始。以单机或局域网为操作平台的工作模式终将被Internet 操作平台所取代。

利用这种新方法,从WWW的任意一个节点,Internet的用户都可以浏览到Web GIS站点上的地理数据,制作专题图件,进行空间查询检索以及空间分析,地理数据的概念已经扩展为分布式、超媒体特点的、相互关联的数据,使GIS进入千家万户。终端用户可以在任何时候、任何地点共享、使用各GIS服务商或政府机构提供的空间信息、应用服务。通过一个简单的浏览器就可以访问经过复杂的专业GIS分析产生的简洁、直观的结果。可以交互式访问动态更新的地图网址,在Internet网上完成单机系统常见的各种基于地图的GIS信息查询功能。另外,Internet与组件对象模型技术相结合,进一步发展了基于分布式组件模型的Web GIS。空间数据库供应商在服务器上存储数据的同时,根据数据元的格式安装操纵该数据的控制,用户在网上可调用不同的控件和数据,在本机或某个服务器上进行分布式组件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,完全实现远程异构数据的共享。

已经有一些公司推出了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。已经推出的Web GIS是利用现有的GIS软件通过CGI或者Sever API构造的过渡产品,随着组件式GIS的发展和分布式对象Web技术的逐渐成熟,未来的Web GIS将是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技术开发的分布式对象GIS系统。

转贴于 3 地理信息系统在地质灾害研究中的应用进展

目前,国内外利用地理信息系统,主要用于研究国土和城市规划、地籍测量、农作物估产、森林动态监测、水土流失、地下水资源管理[4]和矿产资源勘查[10]、潜力评价及开发[11]等众多领域。GIS在地质灾害研究中的应用大致有以下几个方面:

(1) 地质灾害评价和管理

利用地理信息系统的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统[12,13,14],管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度,分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预测[15,16]。戴福初等利用GIS对香港地区的滑坡灾害进行历史滑坡编录,分析滑坡的时空分布特征与动态和静态环境因素之间的相关关系,对滑坡灾害风险进行评价和危险区域划分[17]。

(2) 地质灾害的危险度区划评价

由于各种地质因素本身的不确定性,以及地质因素之间相互作用的复杂性,在收集大量的基础地质环境资料前提下,利用GIS对这些基础资料进行有效地处理来提高数据的可靠性,通过选取合适的评价预测指标[18],运用恰当的数学分析模型[19,20,21],对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,从而为地质灾害的管理及防治和预警决策提供依据。

(3) GIS与专家系统的集成应用

GIS与专家系统的集成应用中,GIS所起的作用主要是管理时空数据,进行空间分析;专家系统所起的主要作用是利用专家知识和空间目标的事实推理判定灾害的危险度[22]。二者的结合将使专家经验得到推广,减少野外和室内手工作业工作量,使区域地质灾害的动态管理成为可能。

4 结语

(1)地理信息系统技术已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。

第8篇:地理信息系统的特征范文

关键词: 地理信息系统 空间信息数据 数学模型

Abstract: the Geographic Information System as acquisition, storage, geographical spatial data analysis and management of the important tools, techniques and discipline, to map, graphics, or the data form said the result of the treatment, in national economic and national defense construction are playing a significant role.

Key words: the geographic information system space information data mathematical model

中图分类号: P208 文献标识码:A 文章编号:

1地理信息系统应用现状

地理信息系统,简称GIS(Geographic Informa-tion System),是融合计算机图形和数据库于一体,用来存储和处理空间信息的高新技术。其研究应用主要有以下两个方面。一是利用GIS系统来处理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的开发函数库二次开发出用户的专用地理信息系统软件。GIS把地理位置和相关属性信息有机结合起来,满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求,并借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能,为土地利用、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供辅助决策,在国民经济和国防建设等方面发挥着重大的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。

2地理信息系统的主要功能

GIS是将地面的实体图形数据和描述它的属性数据输入到数据中,即数据采集和编辑修改,最终建立空间地理信息数据库。

2.2制图功能

建立地理信息系统首先是将地面上的实体图形数据和描述它的属性数据输出到数据库中并能编制出用户所需要的各种图件。GIS不仅可以为用户输出全要素地图,而且可以根据用户需要分层输出各种专题地图,

2.3查询管理功能

地理对象通过数据采集与编辑后,形成庞大的地理数据集,通过数据库管理系统来进行空间数据属性的查询,同时可以看到地图上表示的查询结果。

地理信息系统大多采用关系数据库管理系统,属性数据库管理模块的主要功能是用户定义各类地物的属性数据结构,可以通过建立数学模型分析空间数据进行制定规划和决策。

3 地理信息系统应用实例

3.1地理空间数据管理

主要是对以多种方式录入的地理数据进行有效的数据库管理、更新、维护、进行快速查询检索,以多种方式输出决策所需的地理空间信息。为城市规划、市政工程设计、城市交通等部门提供测绘保障服务。

3.2综合分析评价与模拟预测

GIS不仅可以对地理空间数据进行编码、存储和提取,还可以将对现实世界各个侧面的思维进行评价,得到综合分析评价结果;也可以将自然过程、决策和倾向的发展结果以命令、函数和分析模拟程序作用上这些数据上,模拟这些过程的发展,对未来的结果作出定量的和趋势预测,对比不同决策方案的效果以及特殊倾向可能产生的后果,以作出最优决策。

3.3空间分析和查询功能

地理信息系统的空间分析功能包括空间特征的几何分析、数字地面模型分析、网络分析、数字影象分析和地理变量的多元分析。这些分析功能为分用户提供了解决多种问题的有效手段,是地理信息系统的重要组成部分。根据地理对象的图形查询相应属性信息;按照属性信息的特点,查询对应的地理目标。空间分析的目的是解决某类与地理空间有关的问题,通常涉及多种空间分析操作的组合。

3.4地图制图功能

地理信息系统的发展是从地图制图开始的,因而GIS的主要功能之一用于地图制图,建立地图数据库。地理信息系统不仅可以为用户输出全要素地形图,而且可以根据用户需要分层输出各种专题,更重要的是由于GIS是一种空间信息系统,它所制作的图也能够反映一种空间关系,可以制作多种立体图形,而制作立体图形的数据基础就是数字高程模型。

3.5建立专题信息系统和区域信息系统

专题信息系统具有有限目标和专业特点,系统数据项的选择和操作功能是为特定的专门目的服务。这类信息系统主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标,可以有不同的规模,其特点是数据项多,功能齐全,通常具有较强的开放性。

3.6地理信息系统与遥感图像处理系统的结合的应用

遥感数据是地理信息系统重要信息源。目前大多数GIS系统已揉进图像处理功能,并把它作为其中一个子模块。通过使用自动影像匹配和自动目标识别技术,处理卫星和航空飞机实时获得数字影像,可以将正影影像叠加到数字地图上,提供现势性很强的地形数据。

3.7属性数据的综合及融合

现有的GIS中,属性数据只是用于检索和查询或进行简单的统计。在众多项的属性数据中,有时将几个属性项的属性数值加以综合,构成具有某领域特定意义的新属性项的新属性值,这种综合是经过某领域研究人员深思熟虑的综合分析,用数量表示某领域问题的综合概念和结果特征。因此在数据融合前,必须把定性数据定量化,然后筛选出独立、有用的变量,选择相应的数学模型和模型单元,确定地质异常临界值大小,根据它对未知单元进行异常圈定和异常评价,最后利用GIS其显示结果。

4 结束语

随着科学技术的发展,地理信息系统将向着数据标准化,系统集成化,平台网络化和应用社会化方向发展,GIS的应用范围将不断发展不断拓宽,在国防与经济建设中发挥更加重要的作用。

参考文献:

[1] 马建文,阉积惠.地理信息系统及资源信息综合 地质出版社,1993

第9篇:地理信息系统的特征范文

关键词:电力自动化;地理信息系统技术;应用

前言

发电和输电是我国目前社会电力基础建设行业之中较为主要的工作步骤,也是电力自动化运作之中主要的工作内容。为全面提升电力系统自动化电力能源传输的效率,地理信息系统的技术在电力系统自动化传输过程之中的应用,逐渐受到了大多数技术工作人员的关注。通过应用地理信息系统技术手段,在建立电力运输信息管理平台的基础之上,能够高度集合电力系统的资源系统,对提升系统应用效率有重要的作用。

1 电力系统自动化的重要性和发展目标

1.1 电力系统自动化的重要性

所谓电力系统的自动化,其具体指的就是电力能源的生产、输送以及开设经营等整个运作传输的系统工作过程。在我国目前的社会发展时期当中,电力系统基础网络建设的覆盖面积广阔,发电站、变电站、电力企业以及终端使用客户等,都被高度囊括在了电力系统自动化的运作管理模式之中[1]。随着国家各个地区广大社会成员物质精神生活文明水平的双向提升,终端用户对于电力能源的需求量开始大幅度提升。只有建立健全更加科学系统化的电力自动化输送系统,才能提高整个电力能源传输的质量,促进人民群众生活水平和社会生产水平的飞速发展。

1.2 电力系统自动化的发展目标

在适当结合现代化的信息技术应用手段以后,电力系统自动化网络构建的发展目标,发生了一定形式的转变。如何在幅员辽阔的电力能源配电网络覆盖范围内,更好地实现电力能源远程输送的及时检测,全面提升变电站与供电所之间电力能源输送的高效衔接,逐渐成为了现代化电力能源自动化网络构建的发展定位。配电基础网络调度的自动化,发电站的综合调度自动化,电力能源远程输送信息的自动化以及突发电力传输安全事故检修自动化等,都是当今电力系统自动化配电网路构建的主要优化内容和发展目标。

2 简析地理信息系统的应用

2.1 地理信息系统应用的特点

应用效率更好、现代化科学信息技术含量更多的地理信息技术应用系统,在实践应用的过程之中,有着较为突出和显著的特征[2]。首先,地理信息系统在应用的过程之中,要求相应的技术操作人员,必须具备更高水平的专业技能应用能力。换言之,相比传统的技术调节手段,地理信息系统的应用更加强调专业性。技术工作人员如果想要通过应用地理信息系统,搭建固定空间范围内相应地理概况信息的检测整合平台,就要实现人力与现代化技术操作设备之间灵活紧密的协调运作。只有具备更加专业化的技术操作能力,才能将地理信息系统的应用优势发挥到极致。

2.2 地理信息系统的应用现状

地理信息系统是我国一项较为现代化的新型技术应用方式,通过将地理信息系统结合应用到经济社会的生产与生活之中,我国交通运输、能源输送以及建筑建设行业的经济发展水平,都在短时间之内得到了显著的提升。有关地理信息系统应用设想的提出,最早开始于1970年的两岸对话交流。当今社会的地理信息系统已经在科学信息技术应用水平不断提升的影响下,取得了多次的完善和改良。相比传统的地理信息检测整合系统,目前的地理信息系统已经成为了深圳、厦门、北京、上海等数字化经济发达城市的辅技术应用手段之一。

经过大量技术研究人员坚持不懈的努力研发,目前的地理信息系统已经有效解决了以往地理信息检测数据,无法实时分享等固有的弊端F象,使地理信息技术传输设备之间的相互兼容成为了可能[3]。随着地理信息系统应用范围以及影响力的不断扩大,有部分高校教学管理的工作人员,甚至在学校之中独立开设了地理信息系统应用的专业培训课程,力求能够为社会的生产生活输送更多的现代化应用型技术人才。

3 地理信息系统在电力自动化中的应用

3.1 地理信息系统,在电力自动化之中的发展

从上个世纪七十年代开始,到上个世纪的九十年代后期,是地理信息系统在电力系统自动化中应用的繁荣发展时期。地理信息系统应用在经历自动化网络构建传输过程之中的初期发展阶段,对于电力自动化配电网络来说,地理信息系统只是为保障其运送传输秩序的辅信息管理工具,并没有对电力自动化网络构建事业的发展起到决定性的作用。但随着社会整体发展进程的迁移推进,全国范围内各个地区的人民群众,对于电力能源输送量的需求逐渐提升。越来越多的社会成员,开始发现并认识到将地理信息系统应用到电力自动化中的重要性。也只有通过地理信息系统的数据信息平台,实时记录更新电力能源输送线路的地理环境概况,才能为用户提供更高品质的能源供应服务,尽可能减少因地理概况分布影响,而出现的用电故障,为企业或者能源用户带来的损失[4]。

3.2 地理信息系统在电力自动化中应用的环境配置要求

地理信息系统在电力自动化中应用时,对相应硬件设施的配备条件有着严格的要求。企业技术设备采购人员,应当尽量选购高配置的计算机装置设备。安装与计算机整体系统相协调对应的浏览器,使浏览器与地理信息系统两者之间能够高效兼容。保障电力能源输送的终端用户,在通过打开浏览器查询地理信息数据时,数据信息的传递能够畅通无阻。只有配备高配置的计算机硬件处理设备,才能保障更好地满足指定客户端用户,对于地理信息能源传输数据的查询需求。

3.3 地理信息系统在电力系统自动化中应用的虚拟环境

一般情况下,地理信息系统在电力系统自动化中应用的虚拟环境,可以根据指向对象的不同,而进一步划分为网络环境和软件环境。两种虚拟环境的配置,也能够在一定程度上影响地理信息系统的应用效率。地理信息系统在应用的过程之中,每天都要同时容纳大量的访问客户,相关技术人员必须加大虚拟环境的配置力度,才能保障在地理信息系统高峰访问时间段内,系统界面的平台操作不会出现停滞或者瘫痪的不良现象。HUB、IP或者终端转换调节器等,都是地理信息系统虚拟环境之中的重要组成部分。在此基础之上,技术工作人员还要尽可能保障地理信息系统虚拟信息网络传输速度的高效性。高配置的宽带网络传输速度,是实现地理信息系统虚拟应用环境优化的前提和基础[5]。

4 结束语

总而言之,地理信息系统是实现电力系统自动化的辅的技术应用手段。在我国社会未来的发展进程之中,更加系统化、数据信息更加精准化等,将成为地理信息系统主要的发展趋势。将地理信息技术应用手段更好地结合应用到电力系统自动化模式的运作过程之中,能够为电力能源运输企业带来巨大的社会经济收益,在实现电力能源运输全程监控的同时,提升系统自动化运作的可靠性。

参考文献

[1]何军.电子信息技术在电力自动化系统中的实际应用分析[J].电子技术与软件工程,2016,09:263.

[2]江嵩.电力调度自动化系统中一体化技术的应用价值研究[J].山东工业技术,2016,16:142.

[3]黄松波,江聪世,赵琛,等.基于键/值数据库的电力地理信息平台研究[J].电力信息与通信技术,2016,08:108-115.