地理信息系统的应用精选(九篇)

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第1篇：地理信息系统的应用范文

关键词：地理；信息系统；应用

中图分类号：G202 文献标识码：A文章编号：

在工程建设与发展中，会涉及大量的地理信息与数据，如工程的分布、工程道路、管线、井位等。而当前发展的地理信息系统就是为描述和处理这些信息而逐渐产生的软件系统。本文的目标是要自主设计一个地理信息系统开发平台，从而建立工程策略信息平台。

1 地理信息系统的特点

地理信息系统(GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。在新时期下，GIS、遥感(RS)和全球定位系统(GPS)3S集成技术的发展在世界各国引起了普遍重视。RS主要侧重于信息获取和动态监测；GIS主要是空间信息的管理、分析；GPS是空间定位、导航。GIS的综合性发展趋势还体现在与0A、Internet、多媒体、虚拟现实等技术的集成。GIS数据共享和交互式操作促进GIS社会化发展。开放式GIS协会(OGC)打破当前GIS业各地区、各单位、各企业各自为营的局面，促进GIS社会化发展。

2 基于地理信息系统的工程测绘平台

在工程测绘中，运用卫星全球定位系统控制位置，用计算机精确定量，把测绘技术措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平，从而起到极大地提高工程效用率。目前数字地区工程多集中在大型工程周边地区，其原因主要建立地理信息系统的投入高、周期长、耗费人力。应用“工程测绘信息平台”建立应用系统，能在一定程度上缓解这一矛盾。

2.1 总体设计目标

我们开发的工程测绘信息平台是陕西省科技发展计划项目“工程测绘信息平台”的主要组成部分。该项目包括自主知识产权的地理信息系统开发平台，数据规范，测绘领域知识库等，并依据这些软件或实体，以及测绘推理专家系统、数据挖掘等技术建立一个工程时空信息平台，对工程测绘信息进行统一规范化管理，便于在实际应用中进行共享和集成。

2.2 应用特点

与传统的GIS系统相比，本文所设计的地理信息系统具有以下特点：① 更广泛的客户访问范围：客户可以同时访问多个位于不同地方的服务器上的最新数据，而Inter—net／Intranet所特有的优势大大扩展了GIS的数据管理能力，增强了对空间数据管理的时效性；② 客户端平立性：无论客户端是何种操作系统，只要支持通用的Web浏览器，用户就可以访问地理信息系统数据；③ 更简单的操作：要推广GIS，使GIS系统为广大的普通用户所接受，而不仅仅局限于少数受过专业培训的专业用户，就要降低对系统的操作难度。通用的Web浏览器无疑是降低操作复杂度的最好选择；④ 平衡高效的计算负载：传统的GIS大都使用文件服务器结构的处理方式，其处理能力完全依赖于客户端，效率较低。而当今一些高级的地理信息系统能充分利用网络资源，将复杂的处理交由服务器执行，而对简单的操作则由客户端直接完成。这种计算模式能灵活地在服务器端和客户端之间合理分配处理任务，从而提高网络资源的利用效率。

2.3 系统模块

2.3.1 测绘数据分析

工程测绘信息平台基于地理信息系统构建，其中对时空数据的分析能力也是通过地理信息系统呈现给用户，功能模块调用地理信息系统的服务，为基于平台的应用系统提供接口。具体包括：测绘信息的浏览、查询；测绘专题图的制作和查询；测绘数据的转换、共享、；拓扑、方向、距离及其综合空间关系的分析等。下面将具体探讨专题地图与缓冲区模块的设计方法。

2.3.2 专题地图

与普通地图相比，专题地图具有以下几个特点：专题地图由两部分组成，专题内容与地理底图。专题地图只将一种或几种与专题相关的要素进行详细地显示，概略的显示其它要素，甚至不显示。专题地图的内容更加广泛多样，既包含直观信息，又包含非直观信息，如气候、洋流、民族组成等等。专题地图绘制用于显示数据，而这种数据在数据表格中难于表现。专题通常使用某块或某几块数据，可以使用来自数据源的数据将地图以不同的专题加上底纹。专题使用颜色、填充图案或符号底纹来表示数据。制作专题地图是根据某个特定专题对地图进行“渲染”的过程。所谓的专题渲染，就是以某种图案或颜色填充来表明地图对象的某些信息。使用者可以通过修改数据的分类、分级方法，表示等级数，符号的形状、色彩、填充方式等来创建不同的专题地图。

2.3.3 缓冲区分析

缓冲区分析是地理信息系统重要的和基本的空间操作功能之一。其基本思想是给定一个空间实体或实体集合，在其周围建立一定距离的带状区，以确定这些物体对周围环境的影响范围或服务范围。根据工程测绘目标地理要素类型的不同，所产生的缓冲区可分为三类：点缓冲区、线缓冲区和面缓冲区。其中，点缓冲区通常是以点为圆心、以一定距离为半径的圆；线缓冲区通常是以线为中心轴线，距离中心轴线一定距离的平行条带多边形；面缓冲区是由面的边界多边形向外或向内扩展一定距离所生成的新的多边形。其中线状目标缓冲区生成是关键和基础。

2.4 系统数据库设计

数据库设计是指在数据分析的基础之上，自底向上的建立整个系统的数据库概念结构，即先从用户的角度进行设计，然后将视图集成，最后对集成后的结构分析优化得到最终结果。我们认为，E—R模型是用于数据库设计的有力工具。我们针对一般城市建筑测绘管理信息系统的需求，通过对地理信息系统工作过程的内容和数据流程分析采用E—R模型。

2.5 系统测试与应用

为了本系统的安全性和操作的易用性、可维护性，我们搭建了测试环境，并根据测试用例对系统进行了功能测试。对该系统功能测试表明，测绘数据分析模块、专题地图模块、缓冲区分析模块和空间查询模块均已实现了用户需求分析中要实现的需求。同时对系统的模块功能举例测试表明，各模块已完全实现了需求分析中的要求，能够为工程测绘实现管理电子自动化。下面是在进行功能测试时需要注意的事项。链接：是否存在链接中断，是否存在错误链接?录入：录入内容是否正确的信息表格：能否正确填写并保存设计：有没有不能看到或读取的因素。从工程测绘测试的结果上看，系统能够满足项目需要，与传统的工程测绘过程相比，提高了工作效率，给客户提供了一个稳定安全的工作平台。同时通过配置适当的硬件软件环境，做全面的系统测试，使系统的响应时间更快，更多客户安全并行使用，发生故障率较低。

3 结束语

地理信息系统(GIS)过去往往被认为是一项专门技术，仅仅用于测绘、制图、资源及环境管理等领域。今天，这种看法已经远远地落后了。计算机技术的迅速发展和社会需求的不断增大，使GIS技术逐渐走向成熟，应用领域迅速扩大。为此建立了一个工程测绘信息智能平台，该平台作为工程测绘应用系统的开发平台，能够为工程测绘信息系统建设等提供技术支持和解决方案。

参考文献：

第2篇：地理信息系统的应用范文

1 地理信息系统的特点

地理信息系统最早出现于二十世纪中后期，由r.f.tomlinson提出，该系统集成了遥感技术、GPS技术、GIS技术、信息处理技术、智能控制技术、通信技术，能快速、高效获取地理空间信息，对地理信息进行分析、显示、描述、运算，为生产与决策规划提供完整、可靠地理信息数据。地理信息系统基本构成要素是：人员、数据库系统、计算机系统。其中计算机系统由软件系统与硬件系统组成，是信息：存储、传输、处理、加工、分析的平台和基础支撑。而数据库系统则负责地理信息数据的查询与索引，对数据进行归类、整理、维护，为系统提供资源库。虽然地理信息系统自动化与智能化程度较高，很多操作无需人工完成，但人的作用依然不容忽视，系统管理人员是系统维护与功能实现的关键要素。地理信息系统的核心是LBS，采集地理信息可视性强，采用矢量数据表示形式，而且应用了ZIP码，任何定位存放变量都能反馈到系统中，例如基于开源的GRASS系统Virtual Earth。目前大多地理信息系统编程界面利用了VBA技术或JavasScript技术，界面简洁友好，视觉效果好，操作难度小，能运行在Windows和Linux平台上，符合GNU/GPL标准。此外，需传输即时地理信息的系统则会加装GPS设备和PDA设备，能实现对GDF、GML、DXF、ECW等文件进行传输，而且能通过WCS、WFS进行本地数据远程读取。在协议与接口方面，采用OGC标准标准，系统兼容性和稳定性好，结构灵活性强。

2 地理信息系统在农业领域的应用

通过前文对地理信息系统的分析可知道，地理信息系统具有非常强的应用优势，能有效降低地理信息采集与处理难度和成本，为农业信息化发展提供了技术支持，所以农业生产活动中应积极运用地理信息系统。下面通过几点来分析地理信息系统在农业领域的应用

2.1 农业资源调查与管理中的应用

农业生产对农业资源有很大依赖性，查清农业资源情况，进行合理管理与配置非常重要。通过地理信息系统进行农业资源调查与管理，要根据农业资源属性建立统计和空间数据库，将数据库信息与GIS图形结合起来进行资源状态分析，信息主要来自统计表报、气象图、土壤图。数据采集中，空间数据要及时更新，要利用RS来提升采集效率，借助GIS对勘测区域进行动态模拟，从而编绘出综合评价图和区划图，采集清晰图像信息，进行精准图像定位，获得农业资源实况信息，提高信息真实性与准确性。

2.2 土地适宜性检测中的应用

土地适宜性检测的目的是判断，农田对农作物的适宜程度，从而科学规划土地利用，提高农田产量，进行科学农业生产规划。传统土地适应性检测多通过试验法，这类检测方式成本高耗时长，且测试准确性并不高。地理信息系统是一种数字化检测方式，检测效率高，能将土壤类型、氮磷钾含量等多方面信息进行整合分析，权衡土壤因素对各类农作物生产的影响，能生成土壤适宜性评价图，对土地适宜性进行分级。此外，能对农作物产量进行评估，对作物面积进行测绘，准确估产，提供图形化农情。具体评估中通常以Landsat TM/ETM遥感影像为主要数据，运用Erdas软件，通过回归模型，对耕地产能进行分析评估。

2.3 农业灾情预测

农业生产会受到很多自然条件限制，病虫害、自然灾害都会导致减产，甚至绝收。传统农业灾情预测具有滞后性，且预测有效性和可靠性差。基于地理信息系统的农业灾情预测，通过GIS、GPS、RS技术来实现，能把分析检测区域内的农作物的长势情况，分析出病虫害传播、迁移、扩散规律，为病虫害防治、救灾提供依据。并且图像数据在进行灾情显示时，会以颜色来区别灾害的严重性，反映危害程度，使预测结果更加直观，根据预测数据结果，便可采取具有针对性的预防措施，降低灾害带来的损失。另一方面，通过GIS空间信息，能计算受灾面积，从而来判断经济损失。

第3篇：地理信息系统的应用范文

关键词地理信息系统空间测绘数据数学模型

中图分类号：P208文献标识码：A

1地理信息系统在国内外研究应用

尽管现存的地理信息系统软件很多，但对于它的研究应用，归纳概括起来有两种情况：一是利用GIS系统来处理用户的数据；二是利用它的开发函数库二次开发出用户专用的地理信息系统软件。目前已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家，地理信息系统的应用遍及环境保护、资源保护、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来，随着我国的迅速发展，加速了地理信息系统应用的进程，在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用，取得了良好的经济和社会效益。

2地理信息系统在地理空间数据管理中的应用

对多种方式录入的地理数据，以有效的數据组织形式进行数据库管理、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。目前流行的数据库管理系统与GIS中数据库管理系统相比在对地理空间数据的管理上存在两个明显的不足：一是缺乏空间实体定义能力；二是缺乏空间关系查寻能力，这使得GIS在对空间数据管理上的应用日趋活跃。如ARC/INFO在公路管理中的应用；ARC/INFO在对市政设施管理中的应用。后者如北京某测绘部门以北京市大比例尺地形图为基础图形数据，在此基础上综合叠加地下及地面的类管线（包括上水、污水、电力、通讯、燃气、工程管线）以及测量控制网、规划路等基础测绘信息，形成一个测绘数据的城市地下管线信息系统，从而实现了对地下管线信息的全面的现代化管理，为市政工程设计与管理部门、城市交通部门与道路建设部门等提供地下管线及其它测绘部门的查询服务。

3GIS在综合分析评价与模拟预测中的应用

（1）GIS不仅可以对地理空间数据进行编码、存储和提取，还可以得到综合分析评价结果，如GIS在焦作东部矿区煤矿底板突水预报中的应用；GIS在土地信息和土壤保护中的应用。后者如美国资源部和威斯康星州合作建立了以治理土壤侵蚀为主要目的的多用途专用的土地GIS。该系统通过收集耕地面积、湿地分布面积、季节性洪水覆盖面积、土壤类型、专题图件信息、卫星遥感数据等信息，建立了潜在威斯康星地区的土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P（其中A为潜在的土壤侵蚀（面积/年），R为降雨量，K为侵蚀土壤参数，L为坡长，S为坡度参数，C为耕地面积，P为管理参数），探讨了土壤恶化的机理，提出了合理的方案，达到土壤保护的目的，还可以利用它对土地进行长期的动态研究，避免土质的重心恶化。这里把土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P作用到与之有关数据，达到综合分析评价及模拟预测结果。

（2）GIS的空间查询和空间分析功能的应用。为了便于管理和开发地理信息（空间信息和属性信息），在建库时是分层处理的。这样GIS对单副或多副图件及其属性数据进行分析和指标量算。这种应用以原始图为输入，而查询和分析结果则是以原始图经过空间操作后生成的新图件来表示，在空间定位上仍与原始图一致。因此，也可将其称为空间函数变换。这种空间变换包括叠置分析、缓冲区分析、拓扑空间查询、空集合分析（逻辑交运算、逻辑并运算、逻辑差运算）。这方面应用例子有很多，例如在城市规划过程中，对城市中救护车、救火车的分布位置以及行车路线和控制的规划；在地学方面，MAPGIS在油气勘探中和在成矿预测中的应用等等。

（3）运用GIS系统，建立起专题信息系统和区域信息系统。专题信息系统如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、草场资源信息系统、水土流失信息系统和目前上海正在建立的长途电信局GIS系统等等。这类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。区域信息系统如加拿大国家信息系统、美国Oakridge地区模式信息系统等等。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，其特点是数据项多，功能齐全，通常具有较强的开放性。这两种信息系统强调完整性和系统性。

（4）GIS中属性数据的综合及融合。在现有的GIS中，属性数据只是用于检索和查询或简单统计，难以深入的分析，难以发掘隐含在其中的模式和规律。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，构成一个具有某领域特定意义的新属性项新属性值，这种综合是经过严密的综合分析，用数量表示某领域问题的综合概念和结果特征。国家科委九五攻关项目“紧缺矿产资源开发评价系统”中，我们对研究区进行合理网格大小划分后，利用GIS空间分析功能，求得每个网格单元的各地层、岩体、脉体的面积及相应的面积百分数、各断裂的长度、方向等众多的属性数值。在此基础上，用特定意义数学模型计算出三个综合属性值，分别为相对熵、断裂的优益度和中心对称度。用相对熵来考查围岩蚀变组合特征与矿化的关系。

第4篇：地理信息系统的应用范文

关键词:GPRS;移动网络;地理信息系统(GIS)

1 引言

在日新月异的信息社会中,人类应用最多的信息莫过于“位置”信息。据统计,在人类所使用的信息中有80%与“位置”有关。地理信息系统作为管理、分析、应用空间信息的技术系统现已受到了世界各国的普遍重视。随着移动通信网络技术的迅速发展,如何利用现有的移动网络资源建设移动地理信息系统(GIS)以实现任何地点,任何时间的GIS服务,新型的移动网络通信技术GPRS(General Packet Radio Service)业务为我们提供了一种可行性方案。

2 基于GPRS的移动地理信息系统

GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于GSM的高速率分组交换业务,它使用的是分组无线IP传输技术,它将移动通信网的数据传输速率提高到了100kbps以上,是目前应用较好的无线通信网络技术。 GPRS网络构建在GSM网络基础之上,GPRS与传统的GSM数据业务的本质区别在于它提供的是一种基于分组交换的新型承载业务,它对原有的GSM网络子系统和无线子系统设备及功能进行了增强。在网络子系统中增加了两个结点: GGSN(Gate GPRS Support Node) 和SGSN(Service GPRS Support Node),也即网关GPRS支持结点和服务GPRS支持结点。其中GGSN负责连接GPRS网络和外部分组交换网(包括:IP网、X.25网等)互联的网关,SGSN负责MS(移动用户)的移动性及通信安全性管理。并且通过增强型位置数据库HLR和增强型访问者位置数据库VLR很好的支持了移动性管理与路由管理。在无线子系统中通过增强BSS(基站子系统)的功能以支持用户数据的传送,通过增强GSM业务信道和控制信道的种类,实现了GPRS的多种业务服务。

GIS:(Geographical Information System地理信息系统)是一种采集、处理、存储、管理、查询、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,是分析处理和挖掘海量数据的通用技术。它主要包括计算机硬件、软件、地理数据和用户等几个部分。GIS系统是集信息科学、计算机科学以及现代地理学等诸多学科于一体的新兴科学,是对地面、空间及地下等一切可以用坐标或其他方式来定的客观存在进行显示、查询和分析的一门科学。

如果能将两者很好的整合,将会使移动GIS迅速发展,更好的满足人们的生产、生活的需要。

3基于GPRS移动地理信息系统的实现方法

1) 网络构建上

GPRS网络环境下的移动地理信息系统应包括客户端和服务器端两部分,服务器端主要负责数据库管理、数据服务和复杂的空间处理与分析,客户端主要负责简单数据的显示、查询。在具体设计中可构建为:集中处理模式、服务器型处理模式、协作型处理模式或客户型处理模式四种类型中的一种。应用服务中,两端所应具有的最基本软件应为操作系统,两端的硬件平台和操作系统在设计时可以相同,也可以不同,但是为了支持同一地理信息系统的应用,两端必须具有同样的通讯协议。同时为了有效地降低数据的通讯量,可以在客户端与GPRS服务器之间增加应用服务器完成数据处理逻辑后,再将结果传给客户端,即设计为三层客户机/服务器结构。

2) 空间数据的存储与组织方法上

空间数据存储模型可分为文件型、数据库型和混合型,一般数据库型和混合型比较适合网络地理信息系统应用。但随着关系数据库技术和客户/服务器技术的发展,利用关系数据库技术存储空间数据已开始占主导地位,特别是数据完整性、并发控制、安全恢复机制等方面所具有的独特优势,使我们不得不考虑在构建移动网络地理信息系统的空间数据时应选用关系数据库来存储。

3) GIS软件的开发与使用上

由于GPRS可以方便的实现与Internet的互联,而且众所周知Internet技术的强大生命力,因此WebGIS开发将成为未来移动网络地理信息系统开发的重点。Java应该是开发WebGIS的一个很好工具,因为java可以解决系统应用跨平台问题,它开发的软件可以应用于Windows、Macintosh、Unix等不同的操作系统,具有较强的网络服务功能,同时Java提供面向对象和多线程程序设计的特性,单个的GIS Applet程序还可以嵌入Web页面中,使Web页面成为交互式的。另外各种组件技术将在开发WebGIS中发挥越来越大的作用,它们将使GIS软件的可配置性、可扩展性及开放性更强,使用更灵活,二次开发更方便。

4 建设与开发移动地理信息系统应注意的重点问题:

1)移动性:在移动环境中,一个移动终端可能会漫游到任何地方,而这些地方是不可预知的,这种平台的移动性可能会导致系统访问的变化和资源的移动性,这就要求在构建移动地理信息系统时要充分考虑如何利用GPRS的网络互联性,实现在任何地点,任何时间能与移动终端互联。2)嵌入式开发:移动终端应使用嵌入式处理器,嵌入式处理器的应用软件开发要求程序的简洁与高效,便于固化在存储芯片或单片机中。3)开放性:移动地理信息系统的开放性重要标志在于系统资源、功能的共享。通过数据文件转换或通过数据动态交换(DDN)实现系统资源共享,以及通过动态连接库(DLL)实现系统功能交换局限性很大。主要包括通Internet/Intranet构建全球性/内部开放式网络;不同来源、不同分辨率、存放在不同地点空间数据的共享;对系统的开放性提出了更高的要求。 5 关键的技术及讨论:

1)移动数据库建设:移动数据库是当前国际数据库界的一个新的研究方向。移动数据库是指移动环境中的分布式数据库,是分布式数据库的延伸和发展。基于GPRS的移动地理信息数据库建设将主要涉及(1)移动数据库复制/缓存技术。它是解决移动数据库断接性的关键技术。最有代表性的是两级复制,CODA系统及缓存失效广播技术。(2)移动查询与移动事物处理。其主要问题是移动事物处理中的过区切换及数据一致性问题。(3)移动数据库的安全技术。由于移动信息的处理中的不安全因素很多,但是在实际工作中很多领域的信息又急须加密,因此移动网络中数据的安全性要求越来越高。目前应用较为广泛的是个人身份认证,数据库加密以及身份保护等。

2)智能:移动智能是一个具有问题求解机制的计算单元,GIS移动智能有助于解决位置定位,事物处理等。智能在基于GPRS的移动地理信息系统中的未来发展趋势是结合计算机网络和通信的智能实现跨区域、跨平台的数据交换与共享,真正实现GIS数据的互操作性。

3)数据发掘(Data Mining):由于地理信息空间数据库的不断扩大,如何从激增的数据背后发现更多的信息, 从空间数据库中自动发现知识,用来支持事物处理,遥感解译自动化和GIS空间分析的智能化。,数据发掘技术作为实现这一想法的核心技术正在受到人们的普遍重视。数据挖掘技术未来将实现多学科综合,这其中可能包含机器学习、模式识别、统计学、智能数据库、知识获取、数据可视化、高性能计算、专家系统等多个领域。数据挖掘将应用在信息管理、过程控制、科学研究、决策支持。

4)移动计算:移动计算是指:利用移动终端通过无线通信网络与远程服务器交换数据的分布计算称为移动计算(Mobile Computering)如何更好地利用GPRS无线蜂窝数字通信网络实现移动计算的物理网,将是未来的一个研究重点。

6结束语:

由于移动通信GPRS业务的迅速发展,以及它可以方便的实现与Internet的互联,传输与处理集声音、文字、图形、图象的为一体数据,移动地理信息系统(GIS)与GPRS业务的相互整合,必将使移动(GIS)的未来发展跨上一个新的台阶。

参考文献

[1] ETSI GSM 03.60:Digital cellular telecommuncations system(Phase2+).General Packet Radio Service(GPRS) [M];Service Description;Stage 2.

[2] M.Mouly,M.B.Pauter.骆健霞,顾龙信等译.GSM数字移动通信系统[M],北京:电子工业出版社.

[3] 孙孺石,丁怀远等译. GSM数字移动通信系统[M].北京:人民邮电出版社.

第5篇：地理信息系统的应用范文

【关键词】电力设计；市政；地理信息系统；应用

一、市政电力设计地理信息系统的需求性

地理信息系统在处理数据、分析网络等方面的能力较强，在电网设计中，通过对地理信息系统合理应用，一来有利于对数据在管理上进行更好的规划设计，二来可优化电力设计工作人员的工作效率、劳动强度等，使电力设计的直观性、交互性更为突出，此外，该系统可有效保障电网设计的安全性、可靠性、合理性、科学性，且符合节能降耗与经济环保的要求。

二、市政电力设计中地理信息系统的应用目标

地理信息系统可将电网中所涉及到的工程数据均保存在系统内，并在地图中以直观的方式表现出来，能够为变电站的选址设计、线路设计、电网规划设计等提供初步设计以及可行性研究报告等。在对新变电站、新通信线、新线路等进行设计时，通过地理信息系统，可达到充分掌握周边地理环境以及电网情况的目标，有效减少外出考察工作的次数，使电力设计的更为全面，尽可能减少修改设计方案的次数。

三、电力设计中地理信息系统的应用思路

1、数据分析

基础的地理数据属于电力设计的前提条件。就数据的采集手段而言，可通过多种途径获得地理数据，例如工程测量方法、激光雷达方法、航测方法、卫星遥感方法等。此外，数据的形式也可以有多种，例如矢量电子地图形式、数字栅格图形式、数字高程模型形式以及数字正射影像形式等。地理数据在更新方面的效率为地理信息系统达到实用的重要因素。

电网工程所涉及到的数据有多项，其中包括了设计资料、勘测、骨干电厂信息、变电站、电网中不低于110KV的线路等。而电网工程的数据主要是用来对电网的基本属性与地理属性等进行管理。此外，在供电局原工程资料的管理系统处、设计院处等也可获取细节方面的属性资料，例如电源厂站所有设备的相关资料、变电站所有设备的相关资料以及线路各个杆塔的相关资料。

2、地理信息系统开发平台型号的选择

地理信息属于地理信息系统的基础所在，对于电力设计而言，地理信息系统所应用的开发平台是否合适将会对项目的结果产生非常关键的影响。由于一个地区的地理数据十分放大，并且设计单位、供电局、电网公司等单位的相关人员在电网规划中均是应用该系统，这一现状要求了地理信息系统的开发平台在可靠性、运行速度、数据容量等方面均需具备过硬的能力。通过对比发现，在多种地理信息的开发平台中，以Arc地理信息系统平台（来自美国的ESRI公司）最为适合，该开发平台可使多个用户通过网络在平台上实现数据共享。

3、地理信息系统大致结构的分析

地理信息系统在基于遥感航测影像以及地形图的情况下，对电网工程中所涉及到的多项数据进行管理及融合，其中包括了设计资料、勘测、骨干电厂信息、变电站、电网中不低于220KV的线路等。通过空间数据上的查询功能、分析功能等，从而给予输电网中的设计工作、勘测工作以及规划工作等提供指导，使电网结构最优化。如此一来，不仅可提高已有数据资源的共享程度，且还使外业的工作量实现最小化，有效提升内部的工作效率。

地理信息系统所应用的模式为C/S的模式，其中C代表的是客户端，S代表的是服务器，该模式支持局域网的访问。通过标准、统一的数据平台，可达到输变电接入相关专业系统这一目标，并且为处理、分析以及储存地理信息系统中输变电设备相关信息打好了基础。

4、地理信息系统中的主要功能分析

（1）电网规划与设计

该功能是通过地理信息系统并结合现有的电网信息而实现的，从而在地理信息系统中规划出电网的主框架。

（2）线路规划

在地理信息系统中对不低于110KV的线路进行初步设计，可掌握线路的多项信息，例如主要跨越物、线路缓冲带、转角坐标以及转角等。

（3）数据管理

在对数据的管理上，主要包括了：①导出或导入电网工程的数据；②基础地理数据；③管理元数据；④导出在系统中不同专业初步设计的成果。

（4）变电站选址的规划

通过地理信息系统绘制出变电站的站址，并从中获取四周坐标，可根据导出的坐标而计算着变电站在一定高程下的土石方需求量。

四、市政电力系统中地理信息系统关键技术的应用要点

第一，在开发基础地理数据的维护平台中，结合多种类型（空间参照系具有差异）的数据，进而实现编辑元数据、修改数据、数据配置以及导入（导出）数据的作用。

第二，在开发元数据的服务系统期间，需对多项性能进行考虑，例如互操作性、专用性、通用性等，并在系统中为用户提供下载元数据、浏览元数据以及查询元数据的功能，通过图形化地图载体，使用户可更为直观的对数据进行处理与操作。

第三，在线路设计期间，需实时显示线路的缓冲区、坐标以及转角度数等，并预先将输电线路的基本设计规程导入系统中，从而在设计过程中实现实时计算。

第四，在平台管理中设计到保密性问题时，需对权限严格控制。因此需设计相应的审批流程，但审批流程应尽可能简洁，从而便于设计人员的工作。

五、结束语

总而言之，随着我国经济社会的发展，我国对电力的需求也越来越大，这就在很大程度上促进了我国市政电力系统的建设与发展。地理信息系统的应用为电力系统提供了基于地理信息的管理和维护的平台，对于市政电力系统的建设与完善具有重要意义。

参考文献：

[1]李小明，陆小艺.地理信息系统在电力设计中的应用[J].科技风，2011，19：89+91.

[2]解卫卫.基于ArcGIS Engine的电力地理信息系统平台设计[D].山东科技大学，2010.

第6篇：地理信息系统的应用范文

[关键词]地理信息系统；城市规划；应用

中图分类号：TU984；P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0325-01

一、地理信息系统概念

GIS即地理信息系统（Geographic Information System），地理信息系统简称GIS，又被称为资源与环境信息系统或地学信息系统，是一种在计算机软硬件系统的支持下，对部分或整个地球表层（包括大气层）空间中有关地理分布的数据进行采集、分析、显示、运算、管理、储存和描述的技术系统。地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统成为了获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具和手段，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。

城市地理信息系统是地理信息技术及其他相关信息技术在城市的管理与决策及市民社会生活中的应用系统，是随着信息社会发展的客观需要兴起的。城市地理信息系统由五大要素构成：数据、软硬件和网络、规范标准、技术队伍以及组织管理，其中数据是最重要的，它是建立城市地理信息系统的基础，数据可概括为基础数据和专题数据两类。地理信息系统发展到现在地理信息系统已经具备了数据输入、数据的存储与管理、数据传输与表达、图文编辑、空间分析与查询、构建空间模型等多种功能。

二、地理信息系统的基本特征

不同学科和不同的应用领域对GIS的理解和定义不尽相同。美国联邦数字地图协调委员会（FICCDS）对GIS的定义是：“GIS是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统具有支持空间数据的获取、管理、分析、建模和显示的功能，并可解决复杂的规划和管理问题。”不难看出，GIS具有以下特征：？

（1）GIS是计算机化的技术系统，它由良好的硬件环境、多功能的软件模块、描述地理实体的空间数据和良好的用户界面所组成，具有结构、功能和应用效益高度统一的特征。

（2）GIS的处理对象主要是附有地理坐标的空间数据，也就是指点、线、面或三维要素等地理实体的地理坐标及相关的属性数据和拓扑数据。这正是地理信息系统与其它统计信息系统的根本区别。

（3）GIS的核心在于它的数据综合、地理模型和空间分析能力，在于它集空间数据的获取、管理、处理、分析、建模和显示于一体的数据流程。根据数据的来源不同，城市地理信息系统的数据分为空间数据和非空间数据，空间数据主要描述事物的空间位置，以及它和其它要素在几何上的关系（即拓扑关系），主要有矢量和栅格两种数据形式。非空间数据主要是描述事物属性的属性数据，主要以数据库或文本形式存在。空间数据和属性数据是不可分割的，用来描述复杂的空间关系和地理关联。GIS通过地理编码驱动技术解决空间数据与属性数据的连接问题。GIS中的各种数据主要以“层”来分别存贮和组织，根据使用方便来组成“层”或者根据数据代表的专题性质来组成“层”。按“层”组织的数据，有利于信息查询检索和分析叠加。

三、地理信息系统（GIS）在城市规划中的功能

数据库管理可视化，空间分析和空间建模是GIS在规划中应用的主要功能。城市规划的功能可以划分成一般管理阶段、发展控制、规划制定和战略规划等几类。前两者是相关的日常的规划活动，后两者则是规划发展的趋势所在。规划目标的确定；规划方案的提出；规划方案的选择；规划方案的实现；规划方案的评价，城市规划的不同功能和阶段，分别使用不同的GIS功能。

数据管理可视化和空间分析常用于城市规划的常规工作中。空间建模用于战略规划中。一般管理多用于数据管理和可视化功能。最后，发展控制规划更多地使用GIS的可视化和空间分析功能。

3.1 数据管理和可视化。

对空间属性数据进行管理，并以不同载体表达是GIS最常用的功能。近年来，建德市规划部门以建德市统计部门提供的社会、经济数据，结合郊区的经济发展空间状态进行分析，对近年来的人口、土地、产业特征进行归纳总结，得出以下结论：

1）建德郊区大部分劳动力不从事农业，城市化进程不断扩大，郊区逐步向城区过渡。。

2）乡镇工业水平不断提高，但地均产出率低，土地消耗大。

3）耕地面积不断减少，企业不断发展同土地供应不足形成瓶颈。

4）城区规模不断扩大，人口逐步增加，但建德城区城市化程度不够高。

3.2 空间分析和空间建模。

近年来，随着土地制度的改革、土地的级差效益成为房地产开发的主要动力，更加有效地开发好、管理好各种用地，特别是商业用地成为规划管理部门一个重要工作，所以，可以通过纸上的规划方案，建立空间建模、空间叠合和属性数据库集成，（如计算机电子沙盘等形式或者是三维动态演示）对各个规划方案进行空间分析和评价，从而得到最优效果。

四、地理信息系统在城市规划中的应用

4.1 GIS为城市规划提供直观和理性的工具

在地理信息系统的结构中，我们可以看出它包含有基本比例尺的地形图、各种正射影像图和航空照片、卫星照片，以及各种文本资料、图片资料、声频信息、统计数据等社会信息。通过各种资料的分层叠加，城市规划设计人员对各种客观实际信息，以及对各模型模拟产生的预测数据一目了然，能较好的做到科学高效的规划设计。常用的CAD软件往往是图形能力强而相对属性数据的管理能力较弱，所以CAD一般只能作为绘图软件。而GIS由于其对空间数据和属性数据的分析能力，弥补了原来城市规划纯图形或纯文字的缺陷，使得空间数据的图形表现和属性数据的空间分析有了很大的提高，为城市规划提供了一个直观和理性的工具。

4.2 GIS对规划数据的存储与管理

GIS不同于一般的数据库，它具有数据量特别大，空间数据与属性数据之间不可分割的联系，数据应用面广等特点。GIS的数据库能做到数据集中管理，数据冗余度小，数据与应用程序相互独立，使得规划数据得到很好的存储及管理。随着计算机技术和地理信息技术的发展，我们可以利用计算机具有高速运算和极强的逻辑判断功能以及较为详实的数据资料，应用GIS技术在较短时间内提供多方案比选，增加了规划设计方案的合理性和科学性；自动生成各种规划用图、表格和报告，利用数据库易于更新、修改等优点，还可以实现对城市规划的动态监控和动态设计管理。

4.3 GIS在规划决策中的作用

第7篇：地理信息系统的应用范文

关键词：地理信息系统（GIS）；水利地理信息系统；水利行业

1地理信息系统概述

1.1地理信息系统的基本概念

地理信息系统是一种特定的空间信息系统, 是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉学科。它是在计算机硬件和软件系统支持下, 对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、模拟、分析、显示和描述的技术系统。它是一门为区域和工程规划、设计、管理决策服务的信息加工与管理技术, 是一种综合性强、适用性广的工具［1］。

1.2地理信息系统的构成

地理信息系统通常包括三个基本部分：计算机系统（包括软件和硬件）、地理数据库系统及应用人员和组织机构，见下图1。

1.3地理信息系统(GIS)的特征

地理信息系统具有以下三个方面的特征：1.采集管理分析和输出多种地理空间信息的能力, 很强的空间性和动态性;2.以地理研究和地理决策为目的, 以地理模型方法为手段, 具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力, 并能产生高层次的地理信息;3.由计算机系统支持进行空间地理数据管理。并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法, 作用于空间数据, 产生有用的信息, 完成人类难以完成的任务。

2我国地理信息系统(GIS)及水利信息系统的发展与现状

我国的地理信息系统起步于80年代, 1983年国家科委新技术局成立了资源与环境信息系统国家规范研究组, 标志着我国的地理信息系统的研究提上了历史日程。经过了二十几年的发展, 取得了一定的成果, 如人口信息系统、经济信息管理系统、国土信息系统等。尤其是经过最近10年的努力, 我国GIS软件的技术体系日趋完善, 已经形成了基础平台软件、桌面软件、专业软件、应用软件四个体系。国产软件在近一年时间里又有了长足的进步, 大型基础平台软件产品研发进展良好, 尤其是得到国家863计划支持的两个大型GIS基础平台软件表现突出, 在市场和应用方面有了新的进展［2］。

2004年年初, 美国劳动部将地球空间信息技术( Geo- spatial-technology) 、纳米技术与生物技术一起确定为本世纪最具发展潜力的三大最重要技术。因此, 只有深入研究建立在地理信息系统基础上的水利信息化, 才能逐步实现与经济社会发展相适应的、能有效促进水利事业可持续发展的水利信息化系统的形成。

目前，我国已经完成了国家级水情数据库建设，可以对历史水情、实时水情及降雨信息进行精确的管理和查询，省级流域级水情数据库的建设也正在如火如荼的进行当中。可以说，该技术的应用使我国水利信息管理工作更加规范化，为有关数据的高效使用奠定了基础［3］。

尽管GIS的迅速发展和日趋成熟为我们水利数据及信息管理提供了强有力的技术支持，但是由于我国水利数据量的不断增长，而国内拥有独立知识产权的数据库软件在面对海量数据的同时又显得力不从心，因此，我国地理信息系统需要进一步发展和完善，协同我国的水利事业及其他学科和领域的共同协调发展。

3水利信息系统的解决方案

地理信息系统在水利行业中的应用领域主要包括水文、防汛、水资源、水利工程管理以及其他方面（如水环境污染、水环境保护、节水灌溉及水土保持等）。

21世纪是信息时代，地理信息系统技术在水利方面的应用将越来越广泛。尤其在水利政务、防汛抗旱减灾、水资源监控调度等方面是传统技术所不能比拟的。随着资源卫星航空航天技术的发展，水利遥感技术得到了充分的发挥空间，水土流失调查与动态监测、水利工程前期规划、大型水库工程的地质调查、生态环境及水资源水污染监测与调查、干旱沙漠区的水资源调查等等，在推动国民经济建设中起到了不可估量的作用［4］。 从水利行业本身来说, 正在加快水利信息化进程, 加强水利基础数据库(如雨情和水情、旱涝灾情、水资源数量和质量、各种水利工程数据、社会经济等)的建设, 给GIS应用创造越来越好的条件;另一方面水利管理决策的时效性要求和可视化要求越来越高, 迫切需要GIS技术来满足。

“数字水利” 是新世纪数字时代的一个组成部分，开发和利用水利信息资源，与时俱进，将会推动我国经济社会可持续发展。 --!>

4我国地理信息系统(GIS)在水利行业的发展前景

GIS作为储存和分析空间资料的强有力的工具,针对于水利信息系统的独有特点，因此在水利行业具有广阔的前景，但在应用GIS解决实际问题时, 应注意以下问题及发展方向。

水利工程中有目标的数据库体系的建立和使用仍是GIS储存和处理空间资料的主要方向, 而地理信息系统、全球定位系统和遥感技术三者结合起来对整个流域地形进行三维观察, 利用GIS分析实际问题将是GIS的发展方向。

应用GIS解决实际问题时, 资料的收集、储存和处理之间始终存在一个时间差, 最经济的办法是在已有资料的基础上, 尽量进行空间的综合分析, 并对未来信息进行预测, 以此来制定工程规划方案, 达到系统的最优化。

多媒体技术是计算机技术的一场革命。它与数据库、通讯技术和知识信息处理相结合, 可开发更好的具有一定智能的决策支持系统。在水利工程设计与管理中应该引用多媒体技术, 开发界面友好的系统, 并应用计算机图形( 图像) 模拟技术与GIS结合来解决水利工程中的实际问题。

引入神经元网络技术、模糊控制理论及人工智能理论, 集成专家系统( ES) 与地理信息系统, 解决水利工程施工与管理中的实际问题将使GIS的发展进入一个全新的领域。网络技术发展和信息高速公路的建设, 促进具有统一规范标准的多级、分布式具有网络通讯功能的地理信息系统发展, 将更有利于处理具有分布式特点的水利问题［2］。

随着我国社会的不断进步、基础技术的不断发展以及模型技术专业化的不断发展，将为水利信息化建设提供完备的技术和充足的资金支持，水利信息化技术在未来必将拥有更好的发展前景和应用空间，也必将促进我国的水利事业迈向一个新的时期。（作者单位：郑州大学）

参考文献：

［1］ 贾玲,尹明万.地理信息系统在我国水利行业的应用综述［J］.水利水电技术.2007.

［2］ 刘艳林，文恒.地理信息系统及其在水利中的应用［J］.内蒙古科技与经济.2007.

第8篇：地理信息系统的应用范文

【关键词】地理信息系统；城市建设；设计与应用

地理信息系统，简称GIS，是结合数据库与地理信息为一体，以地球科学为基础，运用计算机对地理信息的采集、存储、加工、分析、反馈、和输出地理数据的系统。其主要包含：硬件、软件、网络技术、地理信息数据、人员以及方法。城市建设地理信息系统就是以地理信息系统为基础，通过对城市地理信息的属性和空间信息进行标准化、一体化的管理过程。

地理信息系统技术已经牵连着城市信息管理的各个方面，从而使系统自身的功能要不断的增加和完善，才能够很好的管理对象多而复杂的地理信息。设计一个完整的地理信息系统主要的功能必须包括：

1.对数据的操作和处理

面对种类繁多而且复杂的地理信息，地理信息系统不仅要包含普通数据库所具有的数据输入、定义、存取、数据库的运行管理以及传输等功能，同时为了满足各种用户对不同的地理信息的操作，其自身必须要具备一定的运算和处理功能。主要是能够分析一系列的地理信息，对空间的数据的变换、大小比例的转换、以及坐标的变换等。其输出的结果包含物体的基本属性，达到一目了然的效果。

2.地图显示与制作功能

这一类功能是地理信息系统的最主要的部分，其是一种地图数据处理、显示、输出的，并能根据不同的地理信息显示不同的属性，方便用户能直观而清晰得出现实世界的模型。更重要的是其制作出来的图能够表现一种地理信息直接的空间关系，可以制作多种多样的立体图形，而制作立体图行的数据基础就是数据高程模型。如何能更直观和个性化的把现实世界的地图模型以网络形式显示出来任重而道远。

3.查询与分析功能

所有的数据库系统都必须包含查询功能，但这里指的是空间处理能力以及能够对空间图形与属性的双向查询，它不仅能够根据空间物体的相关属性查询到客观事物的坐标、地形、结构等特征，而更有意义的是能够建立一种关系模型，根据一些静态的数据和元数据，通过分析能够产生一些新的地理信息，同时系统也智能的提供不同的方案和决策并对其分析，以供人工选择。随时随地的查询、随心所欲的查找就是我们的奋斗方向。

4.地形的结构分析

对于地形地貌的分析过程，地理信息系统设计的过程中要针对不同的地理信息以及不同阶段的需求，选择不一样的地理背景图，建立相应的空间数据结构。对于要求的精确度不高的地理信息只要能够表现其地理位置，相对于的坐标即可，如建筑物。但对相对精确要求较高的空间信息就要必须建立矢量的数据结构，也要列出其相对于的空间拓扑关系。方便建立其的三维空间网状结构，模拟真实的世界。用户可以直观的研究其地形地貌用于工程设施和工程量计算等。

5．视频多媒体工作的引擎

在城市化的过程中就必须要积累大量的视频和资料，如工程的典礼，建筑物的相片，市区全景的录像等多媒体，这些信息在设计地理信息系统中必不可少。所以就必须呀设置专门的多媒体工作引擎。方便管理人员能够直观的通过别家地图的点击，从而显示地理信息的全部属性如：大厦的名称、面积、高度等要素。对城市的交通运输，城市的规划，以及未来的发展蓝图提供宝贵的资源。

地理信息系统最初的产生是为了解决地理学问题，而如今涉及到空间数据分析的学科提供技术方法和手段，为城市管理的各个部门提供办公自动化软件，并以一种新颖的思维方式去解决问题。当前，我国的地理信息系统也逐渐规范化，标准化。其发展方向将步入系统的集成化、网络化和社会化等方面发展。具体的来说，地理信息系统的发展和应用包括以下几个方面：

1.系统的数据共享和开放

目前，地理信息系统在我国的重大科研机构和城市规划的相关部门利用比较普及。国家的统一规划、标准。对我国的城市建设带来良好的经济效益，尤其是对土地资源的利用上提供了很大的帮助。我国的政策表示，要逐步加大地理信息系统的进程推广社会，普及化。根据国外的先进经验表明，一个完善的GIS必须对信息共享范围、载体和交换方式；数据质量评价指标，以及提供的方法论和决策等。从而提高经济的活动效率，减少GIS数据的重复建设成本。

2.GIS不断的产业化及社会化

改革开放以来，尤其是全球信息高速公路的发展，给地理信息系统的研究和应用带来机遇。我国当前已形成了一批拥有自主知识产权的GIS软件品牌，如MapGIS、SuperMap、GEOWindows等，并在较多的经济发展领域得到了应用。就在近几年，我国的地理信息产业、产品市场、技术市场已经逐步完善。自主知识产权的软件在我国的市场占有率也得到了提升，社会不断的普及，从以前的大部分都是单纯的政府投资项目，转变到一下大中小企业的不断加入，队伍在不停的壮大。地理信息产业在我国经济增长中不断的做出贡献。

3.三维GIS与虚拟现实技术的结合。

一个成功系统的规划建设，就是要能够直观、明了的反应客观事物。三维的技术嵌入就是对GIS的发展起到一个升华的作用。随着经济建设的发展和城市化的步伐在不断的加快，它对检测城市的交通、灾害的预测、消防与社会治安、市政工程建设等提供了许多宝贵的决策以及可行性方案。三维的图像更能帮助消防部门能够在第一时间赶到事故案发现场救援。系统能够真实的反应现场的实时状况，通过图像发回指挥中心，对相关部门掌控现在至关重要，为减少灾难的损失和进一步恶化提供先决条件。

4.在公路环境中的应用

我国城市的不断扩展，人们的生活水平在不断的提高。人们开始注重生态变化和环保问题。而公路环境又是在城市化建设的重中之重，其涉及的点多面广，因此要用强有力的地理信息系统来解决环境工程设计、管理、运营等工作。GIS在公路保护以及管理中起的作用包括：为人们提供最便捷和管理公路所必须的经济、环境等精确的大量数据。其次是通过监测其空间信息提供逼真的模型供管理部门对公路的建设和改造提供有力的支撑，从而建设交通的拥堵，减少废气、一氧化碳等有毒气体的排放。环保一直是发展中国家一个头痛的问题，信息化能让环保意识普及的同时，更能拉近个人与环保的距离。

5.道路的运输方面的应用

GIS是经过多年累积从而得出的一门交叉学科，从最初的单纯研究土地资源逐渐扩展到空间地理相关联的大部分领域。其在交通运输部门也得到了很好的发展和运用，随着GIS-T以及一些相关的技术不断成熟和完善。交通管理部门得到了更加有依靠、智能化的应用系统，使管理者能够对公路交通中的问题能够迅速做出合理的判断，并能提出确切的解决方案。就比如利用GIS提供方便快捷的统计与查询功能，可视化的技术，方便交通的运输，达到减少拥堵，节约时间，节约成本，提高环境质量的作用。

第9篇：地理信息系统的应用范文

【关键词】高中地理；合作学习；地理信息系统

二十一世纪是信息高速发展的时代，当前地理教育的主要目标就是培养有团队协作能力、有较强信息素养的全面复合型地理人才。地理信息系统最明显的优势就是更加生动灵活地将地理各要素之间的时间、空间、属性等各方面的特征表现出来，促进了教师更好地完成课程目标。合作学习模式通过不断鼓励学生相互交流，团队协作完成学习任务，改变传统被动学习的模式转换为课堂主导、主动学习。同时还能激发学生地理学习兴趣，培养学生的地理感知能力和地理空间想象能力。

一、高中地理合作学习中地理信息系统应用的可行性

首先，地理信息系统是一门前沿技术，尤其在帮助学生应用地理知识方面相当实用。在合作学习当中，不需要学生掌握一些太过复杂的操作只需要对相关软件进行简单地处理和分析即可，这样的快乐式学习模式营造了一个非常宽松的学习氛围，还能让学生自信心得到不断增强。同时学生在合作学习当中还学会了如何与人共同合作交流，相互帮助、共同发展。

1.教师方面

随着课改的不断深入，学校对于教师队伍的培训建设力度也随之加强，尤其是对各专业前沿技术的培训，如地理信息系统知识相关专业技能培训，不仅让这些一线教师更好地掌握了地理信息系统理论基础和操作技能，同时还组织教师参加现代教学模式下的公开课观摩活动。这些都很好地为合作学习模式的开展打下了坚实的基础，同时业务能力提高以后，教师在地理信息系统和合作学习相结合方面更加游刃有余。

2.学生方面

近年来随着计算机的不断普及，绝大部分家庭都装配了计算机和宽带，这也让学生对计算机产生了更浓厚的兴趣，应用网络来帮助学习成为了越来越多的家庭的选择。同时，近年来国家对于计算机教育的投入不断加大，学生接触计算机的时间较早，再加上初中计算机知识和地理知识的铺垫，使得绝大部分的学生都能具备看图、读图、判图和用图等方面的基本能力。学生也可以利用家庭互联网收集地理学习相关知识，知识面也随之不断拓宽。

3.学校方面

随着国家对教育投入的不断加大，各学校的软、硬件实力不断完善，各中学基本都配备了计算机房且电脑配置充足。学生可利用计算机信息技术课或者其他多媒体教学课进入学校机房学习。学校构建了校园局域网，基本可以保障上课学生能够人手一台，这些都为高中地理合作学习中地理信息系统应用做好了良好的铺垫。

二、高中地理合作学习中地理信息系统应用实践模式

以合作学习为基础再结合地理信息系统等手段的优点应用到高中地理教学课堂之上，充分发挥出理信息系统信息高速化、方便化、信息量丰富、图形图像显示更为直观等方方面面的优势，再加上合作学习中学生的学习主动性和实践能力都能得到很好的加强的优点，将传统的以教师为中心的课堂转变成了以学生为主体的探究性学习方式。这样的学习模式既顺应了课改的基本要求，同时也符合地理教学发展的趋势，学习效率自然得到提升。然而这样的学习实践并不是盲目地套用一种模式，而是要分阶段进行，其课堂重点并不是单纯地提高教师的业务水平以及学生的知识记忆学习能力的提升，而重心应当放在如何积极引导学生利用自己所学计算机技术和地理知识储备去自行构建自己的新知识网络，同时教师还应当因材施教，在掌握全体学生的掌握能力和学习水平的基础之上，科学安排教学内容和教学进度，让尽量多的学生都能在阶段性的学习当中获得成就感。

在设计一些与日常生活息息相关的问题的时候，可以让学生对自己的知识网络和个性习惯灵活地去解决。首先是提出地理问题，如“你更愿意生活在市区还是在郊区”，倘若只是按照传统教学方法讲解的时候，学生只会生搬硬套教材知识点如“等高线、剖面图”等，学生理解起来有困难，比较抽象。其次是提供有用信息和平台帮助解决问题，让学生参阅教材知识点进行网络资料收集，在课堂上相互交流。如利用地理信息系统软件搜索数字高程模型，让学生自行赋予高程值，建不规则三角网TIN和高程模型DEM，再通过技术处理，将二维等高线呈现出三维立体山的效果，这样更直观地比较出各种类型的地形特征。然后是小组合作讨论二次探讨问题，组内各成员各抒己见，既可以据理力争，也可以相互帮助完善观点，最后推选出小组长对组内成员各观点进行总结，评选出最优方案。最后是反馈评价阶段，地理教师应在积极引导学生总结整理知识点的基础上，有针对性地鼓励学生进行自我评价和教师点评。反馈评价的过程也是教师和学生同时进行自我反省和自我提升的过程，教师反思自己的活动设计是否合理、学生知识掌握是否牢固、学生知识迁移能力是否得到提升；学生则是反思自己的知识是通过什么途径获得、未掌握的知识到底是何处造成的、自己所学知识是否能再生活中应用等方面的问题。教与学双方在这样的教学模式下共同提升、全面发展。

三、结语

高中地理合作学习中地理信息系统应用教学模式很好地体现出以学生为课堂主体的要求，这一学习模式更好地体现出了学生独立思考，小组团队集体合作学习的高中地理教学新方向。学生通过信息系统的应用更好地拓宽了知识面，让知识更贴近生活，信息处理能力得到很大提升，同时在合作学习交流中，集体智慧被激发出来，创新意识也得到培养，团队协作能力也能很好地体现出来。

【参考文献】

[1]王力超.合作学习在中学地理教学中的运用[J].新作文（教育教学研究）.2011（14）

[2]李娟.地理信息系统在中学地理教学中的应用[J].新课程（教研）.2011（06）