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地理信息系统特点精选(九篇)

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地理信息系统特点

第1篇:地理信息系统特点范文

关键词:地理信息系统;测绘;应用

中图分类号:C922 文献标识码:A 文章编号:

一、地理信息系统的特点及其能提供的功能

1.地理信息系统的特点。

地理信息系统是传统科学与现代技术相结合而产生的边缘科学,它具有多学科交叉的特征,地理信息系统又是计算机化的信息系统,需要得到计算机硬件和软件系统的支持。

地理信息系统处理的对象为地理空间信息,地理信息系统用于处理自然界特定空间内各种地理现象的信息,地理信息系统的核心组成是地理数据库和空间数据库,包括属性数据库、图形数据库和遥感影像数据库等,地理信息系统能够在同一的平台内综合处理这些信息,这是地理信息系统不同于其他信息系统的重要一点,并且包含的内容是丰富的和广泛的。地理信息系统可以根据实际需要设计生产各种地图,它通过图表、文字、色彩等信息形象的表现出来,地理信息系统具有强大的制图功能,完全可以代替传统制图和一般意义上的机助制图技术。地理信息系统具有空间分析功能,从而使地理信息系统区别于机助制图系统,也正是空间分析功能赋予地理信息系统以强大的生命力。空间模拟地理信息系统是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影。地理信息系统可以依据系统应用模型,快速模拟自然过程的演变和过程,取得地理预测和实验的结果。

在各行各业中,通过地理信息系统选择优化方案,避免不合理的决策,并且解决资源、环境、社会、经济和人口有关的实际应用课题,在经济社会中有助于决策支持系统。地理信息系统除了具有信息的一般特性还具有以下独特特性:①空间分布性。它具有先定位后定性以及在区域上的分布特点,属性的表现形式是多层次的。②数据量大。因为它具有空间特征和属性特征还随时间的变化而变化,所以数据量很大。③地理信息系统具有载体的多样性,除物体的物质和能量本身外,还通过文字、数字、影像、符号、磁带、光盘等等来描述地理实体。

2.地理信息系统能够提供的功能。

(1)地理空间数据管理。地理信息系统能够通过多种方式对地理数据信息进行录入,并且还可以对数据库进行有效地管理和维护。最为重要的是地理信息可以快速准确的对所需要的数据进行查询和检索,进而提供给决策者所需要的各种地理空间信息。通过地理信息系统能够有效地实现现代化的信息管理。

(2)输出功能。地理信息系统可以应用到地形图的绘制中,这是地理信息的输出功能赋予系统的一种能力。可以说绘制地形图是地理信息系统发展的起源,这样便能够理解为何该系统具备这一功能。而该功能的最终目标是为建立地形图数据库提供基础保障,同时与手工制图相比地理信息的产出效率要比其高出数倍以上。

(3)遥感图像处理。遥感数据可以说是地理信息系统的一个重要信息来源,现阶段大部分地理信息系统都具备图像处理功能,并且这部分功能常作为系统中的一个子模块存在,利用自动影像匹配等技术可完成相关处理工作。

二、地理信息系统的应用

从地理信息系统和其他系统的区别与联系以及地理信息系统特征和地理信息系统的分类中不难看出,地理信息系统的发展前景广阔,表现在网络化、标准化、数据商业化、系统的专门化、企业化、全球化、大众化和智能化。地理信息系统是一种对自然与人类应用非常广泛的系统工具,它的博才取胜和运筹帷幄的优势,使它成为能够影响人们生活的各个方面、有关各行各业经济技术发展的基本工具。它的应用分为两种情况,一种是利用地理信息系统来处理用户的数据,在地理信息系统的基础上,利用它的开发函数库二次开发出用户的地理信息系统软件,并且在测绘与地图制图、资源管理、城乡规划、灾情监测、环境保护、国防、宏观决策支持等一百多个领域,取得了良好的社会经济效益,下面结合例子来论述地理信息系统的广泛应用。

地理信息系统在综合分析评价与模拟预测中的应用,它不仅对地理空间数据进行编码、存储和提取,而且通过世界模拟,得到综合评价,并且用这些数据以命令、函数和分析模拟程序对未来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产生的后果,做出最优决策,避免和预防灾难发生。例如,通过对大兴安岭火灾的研究、普查和分析,应用系统对十几万个数据进行分析筛选出气温、风速、降水等气候要素,以及植被生长情况、积雪覆盖程度,用模糊数学方法建立数学模型,并且建立微机系统多因子的综合指标来预防灾情发生。

三、地理测绘系统在测绘中的具体应用

1.数据的采集。

在数据收集时,传统做法是通过聚酷薄膜地图上或者纸上现有的数据,经过扫描或者数字化来产生数字数据。现在比较理想的做法是借助于GPS全球定位系统,得到相应的位置坐标,然后直接输入到地理信息中进行相应的处理,也可以通过遥感技术来完成数据的采集工作。

2.数据处理。

地理数据一般具有三个基本特征:属性特征(非定位数据)、空间特征(地位数据)和时间特征(时间尺度)。在测绘中,涉及到的主要设施有城市建筑物、城市道路、据和属性数据,属性数据又可以分为客观和主观两类,客观属性数据如城市道路的名称、交叉口的形状等,主观属性数据如城市道路与交叉口的交通量等。地理特征的专题属性信息可以直接存储于FAT表中,也可以存储在其他数据表中,后者通过对象标志码与FAT产生联系。从空间信息检索专题属性信息,或从专题属性信息检索空间信息的实现就依赖干地理信息系统所建立起来的次种联系。

3.数据管理。

在测绘中,主要涉及到用点来表示的实物信息有城市道路路段上的桥、城市道路交叉口等;主要涉及到用线来表示的实物信息有城市道路中线、城市道路边线、通讯线的走向等;主要涉及到用面来表示问候的实物信息有道路周边的建筑物(比如企事业单位、学校、医院、公园等)。可以把上述所有关于点、线、多边形相关的实物合理地分层组织如下:首先建立一个地理数据库,在地理数据库中建立测绘要素集,其中包括的特征类有城市道路中线、城市道路交叉口、桥、城市道路周边建筑物等;同样在相同的地理数据库中建立一个管线要素集,其中包括的特征类有路边线、电力设备、电力线、通讯线等。

4.数据显示。

一般来说,地图特征的图形表达有以下几种方式:单一的符号、单一值地图、用类似于人口的字段属性来表达数量(颜色分级、符号分级和密集度分级)、相关多种属性的表达。用单一的符号展示数据于地图可以从图形上得知特征分布的密集程度,从而可以清晰地表达出分布情况。在测绘中,可以用点表示城市不同区的居民居住情况,这样就可以用点的密集程度来直观表达居民居住的分布密集程度;同样,道路可以用线的特征来表示在区域内道路网密集程度。对于上述每个区的居民密集程度的表示,也可以先统计每个区的居民人数,然后按照一定的标准划分,用不同的颜色来表示每个区的居民居住情况,并且还可以用符号本身的大小来表示居民分布情况。同样的,城市道路交通也可以通过交通量的统计之后,依据交通量的范围分类对城市道路进行等级颜色分类。

四、结束语

以上是笔者对地理信息系统的粗略认识及在测绘中应用的介绍,地理信息系统已成为国民经济发展的必备工具,并且深入到各个领域,相信它的不断成熟与完善将为社会的进步与发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1]莫梅,彭万钦.浅析在测绘中地理信息系统的应用[J].中国科技纵横,2010(11).

第2篇:地理信息系统特点范文

城市地理信息系统(UGIS)是地理信息系统的一个重要分支,是一种运用计算机软硬件技术和网络技术,实现对城市各种空间、非空间数据的输入、存储、检索、查询、处理、分析、显示和提供应用,并以处理城市各种空间实体及其关系为主题的系统。城市地理信息系统是城市基础设施之一,也是一种城市现代化管理、规划和科学决策的先进工具。

一、城市地理信息系统的发展

随着现代经济的迅速发展,城市规模不断扩大,海量的空间信息和属性信息需要用GIS对之进行存储和有效的管理,城市地理信息系统不仅用来收集、存储、检索城市化过程,更主要的是用来辅助城市发展,评估、规划和决策城市的未来。因此,城市地理信息系统在城市经济建设和人民日常生活中有着极为广泛的应用。

上世纪90年代后期开始,随着“数字地球”、“数字城市”概念的提出,城市地理信息系统作为“数字城市”的重要基础设施得到了高度的重视,并开始快速发展。在“十五”期间,我国便在数字城市和城市信息化建设方面做了大量的工作。

城市地理信息系统具有什么样的内容和功能,主要取决于城市现代化的进程和社会需求的水平。目前,“数字城市”建设已被列入信息产业和城市基础设施“十一五”期间发展战略重点。“数字城市”建设的开展,将对城市地理信息系统提出更多的需求,从而为城市地理信息系统带来新的跨越式的发展。

城市地理信息系统是“数字城市”的重要基础设施之一。随着现代化经济的迅速发展,城市的规模不断扩大,城市作为一个巨大系统其子系统日益增多,子系统间的相互关系日益复杂。要把对城市的每个感兴趣的空间目标的有关信息记录下来,信息量极为庞大,巨大空间信息和属性信息需要用GIS对之进行存储和有效的管理,用传统的方式为城市规划管理和城市发展提供可靠的决策依据变得力不从心。为了快速、灵活而准确地提供各种信息客观上需要建立城市地理信息系统。

城市地理信息系统是基于城市空间的地理信息系统,是地理信息系统在城市规划、建设和管理中的综合应用,因而其内容涉及城市和区域的各种社会、经济和环境要素以及人类大部分社会活动。城市是人口、资源、环境和社会经济要素密集的综合体,是人文和自然高度复合的系统。因此,和一般地理信息系统比较而言,城市地理信息系统具有数据类型多样、服务对象多层、精度高、现势性强、模型化、智能化、多功能、与办公自动化一体化、严格的层次结构和高度统一的规范标准等特点。

进入21世纪后,3S技术的发展日益向深度和广度推进,城市地理信息系统也取得了重要进展,主要表现在以下几个方面:

1.城市地理信息系统中的数据种类越来越多、精度越来越高、获取越来越方便快捷。

2.城市地理信息系统标准化进程稳步前进。《城市地理信息系统设计规范》、《基础地理信息标准数据基本规定》等一系列国标、行标的出台,从数据上、系统上规范了城市地理信息系统的发展。

3.城市地理信息系统运行的软硬件和网络环境得到了极大改善。软硬件性能比十几年前提升了数倍,这大大提高了计算处理和分析的效率。

4.城市地理信息系统走向建设服务、信息共享。基于Web Services的信息共享和建设方式已成为主流技术。。

5.三维可视化和虚拟现实技术更加实用化。城市三维可视化技术得到了广泛应用。

二、城市地理信息系统的展望

随着城市地理信息系统的深入发展,特别是Google Earth为广大公众提供了全新的空间信息服务体验后,改变了人们认识和了解地球的方式,“数字地球”、 “数字城市”逐渐走向社会大众。我国政府积极规划和实施空间信息基础设施建设,并在此基础上向企业和公众提供空间信息服务。“数字城市地理空间框架”被列为国家测绘局重点建设项目,目标是通过在全国若干具有条件的城市,构建城市地理空间信息公共平台,以促进地理信息资源的充分利用和城市信息化建设。与此同时,各级国土、规划、市政、环保、城建等行政主管部门也都在自己规划和管理中自学地引入或整合3S技术。结合业务特点,将空间信息的处理、分析和展示带入到各自行政和业务管理流程。城市地理信息系统未来发展趋势主要有以下几个方面。

1.城市地理信息系统建设速度将快速增长。2008年我国已开展了30多个数字城市建设,2009年我国将开展60到80个数字城市的建设与应用。

2.行业应用将不断深化。城市地理信息系统是一种决策支持系统,通过大量数据管理及空间分析、网络分析和综合应用分析,为各行各业提供对规划、管理、运营有用的信息,从而满足各个部门在城市建设、土地、交通、商业、环境等方面对空间信息的需求。

3.公共服务功能将近一步加强。随着社会经济不断发展,社会公众对公共服务范围和质量的要求不断提高,要求政府不断创新公共服务的发展模式。城市地理信息系统不再只是服务社会部门的系统,也向着公众服务的方向转变。

第3篇:地理信息系统特点范文

关键词:地理信息系统; 国土资源管理; 重要影响

中图分类号:C922 文献标识码:A 文章编号:

一、国土资源管理中应用地理信息系统的必要性

对于我国来讲,国土资源管理的主体是国土,但是实际管理过程已经超越了国土资源本身,形成了以国土资源为基础的自然资源、劳动力资源等一切经济资源的总和,其管理过程也成为了对这些经济资源的管理。由于目前国土资源管理已经具备多元化特性,因此我们在管理过程中,必须发挥国土资源管理的积极作用,为国家的经济建设更好的服务。考虑到国土资源管理的复杂性和多样性,为达到积极的管理效果,我们在国土资源管理中应用了地理信息系统,事实证明这是非常必要的,其必要性主要表现在以下几个方面:

1、应用了地理信息系统,国土资源管理实现了土地信息的动态监测

在国土资源管理过程中,为了保证对土地信息的全面掌握,需要对所有土地资源进行动态监测。应用了地理信息系统之后,这种动态监测成为了可能,保证了国土资源管理中土地信息动态监测的实现。

2、应用了地理信息系统,保证了国土资源管理规划的有效性

由于国土资源是经济建设中的重要资源,所以国家会根据经济发展需要,对国土资源管理进行合理的规划。为了保证规划的有效性,就要求国土资源中的数据相对准确。地理信息系统的应用,保证了数据信息的准确。

3、应用了地理信息系统,有助于国家制定以国土资源为基础的长期发展战略

为了经济的可持续发展,国家会制定以国土资源为基础的长期发展战略,在这一战略中,国土资源管理成为了重要一环,为长期发展战略的制定了提供了基础的国土资源数据,而国土资源数据的提供主要依靠地理信息系统。

二、国土资源管理中地理信息系统的类别分析

从目前国土资源管理中的地理信息系统来看,已经从过去单一系统向多元化系统发展。为了保证地理信息系统在国土资源管理中发挥重要作用,地理信息系统根据侧重点不同,分成了三类:

1、为了满足特定需要而构建的专题地理信息系统

由于国土资源管理肩负着为制定经济政策提供数据信息的重任,所以为了满足特定需要,需要建立专题地理信息系统,有针对性的提出制定经济政策所需要的地理信息数据。目前的专题地理信息系统,是为特定的专门目标服务的具有有限目标和专业特点的地理信息系统,如水资源管理信息系统、草场资源信息系统、矿产资源信息系统等。

2、以行政区划为主的区域地理信息系统

在我国的国土资源管理中,为了便于管理,实行了以行政区划为主的国土资源管理范围。在这一范围内,国土资源管理主要以行政区划为单位,实现土地资源的有效管理。在这一划分方式下构建的区域地理信息系统,主要以区域综合研究和全面服务为目标,有不同行政级别(如国家级、省级、市级、县级) 的区域信息系统。

3、以工具特性为主的地理信息系统工具

为了提高国土资源管理中地理信息系统的功能性,目前已经开始尝试着将地理信息系统变成使用的工具包。基于此目的,目前已经形成的地理信息系统工具,本质上是一组具有图形图像数字化、存储管理、检索查询、分析运算、多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。

三、地理信息系统在国土资源管理中所起到的重要作用

从目前的国土资源管理来看,地理信息系统已经得到了重要的应用,地理信息系统已经成为国土资源管理的重要手段,在国土资源管理中起到了重要作用。

1、地理信息系统对国土资源管理中的资源环境管理起到了重要作用

在国土资源管理中的资源环境管理主要包括对森林、矿产、水利、农业、牧业等环境资源的管理。在这一管理过程中,由于这些资源都属于动态变化的,因此需要地理信息系统对这些资源进行动态监测,保证这些资源的开发利用都在可控的范围之内。在这一过程中,地理信息系统起到了重要作用。

2、地理信息系统对国土资源管理中的防灾减灾起到了重要作用

由于地理信息系统能够对国土资源实现动态监控,所以我们可以在监控的同时,对自然灾害(如水灾、旱灾、虫灾、震灾等) 进行有效的监测、预报、评估,从而起到防灾减灾的作用。考虑到地理信息系统的这一特征,我们要积极利用这一优势,发挥地理信息系统的积极作用。

3、地理信息系统对国土资源管理中的环境保护起到了重要作用

在土地利用过程中,由于利用不善和土地过度使用等涉及环境保护的问题,导致土地出现了水土流失和荒漠化等问题,为此我们需要积极对这些问题开展治理工作。为了达到检验治理效果和防止新问题的出现,在国土资源管理中通常利用地理信息系统对土地治理效果进行监控。由此可见,地理信息系统对国土资源管理中的环境保护起到了重要作用

四、地理信息系统对国土资源管理起到的重要影响

考虑到地理信息系统的优势,以及地理信息系统在国土资源管理中起到的作用,地理信息系统正对国土资源管理产生了越来越重要的影响,主要表现在以下几个方面:

1、地理信息系统对土地资源管理产生了重要影响

在土地资源管理中,考虑到我国国土面积大、地理条件复杂等特点,需要一种有效的手段对土地资源的使用情况进行有效的监控和管理。地理信息系统的出现,解决了这一问题,不但完成土地基础数据信息的搜集,也为土地资源管理提供了技术保障,所以,地理信息系统正对土地资源管理产生了重要影响。

2、地理信息系统对地质领域产生了重要影响

在国土资源管理中,如何有效测定地质构造,并对地质资源实现有效利用和管控,成为国土资源管理的一项重要工作。借用了地理信息系统的先进技术,国土资源管理实现了对地质资源的全面测定和监控,为下一步进行矿产开发提供了基础数据。由此可见,地理信息系统对地质领域产生了重要影响。

3、地理信息系统对城市市政设施管理产生了重要影响

地理信息系统是目前国土资源管理中比较先进的技术之一,多数情况下,地理信息系统都会与遥感技术、全球卫星定位技术相结合,组合成现代信息测绘系统对国土资源管理中需要监控的目标实行全方位的监视和测量。为了便于对城市市政设施的有效管理,目前已经实现了城市管理系统与地理信息系统相结合,利用地理信息系统的优势监控市政设施建设的目的。因此,地理信息系统对城市市政设施管理产生的影响不可忽视。

五、结论

从本文的分析来看,地理信息系统在国土资源管理中应用已经成为了未来发展的趋势,地理信息系统在国土资源管理中的作用也日益突出。从目前地理信息系统对国土资源管理产生的影响来看,地理信息系统在未来必将得到重要应用,地理信息系统的应用领域也将从国土资源管理向其他领域拓展。

参考文献:

[1] 张俊霞;三位地形可视化及其现实方法概论[J];北京测绘;2001年02期

[2] 马晓群,王效瑞,徐敏,张家鼎;GIS在农业气候区划中的应用[J];安徽农业大学学报;2003年01期

第4篇:地理信息系统特点范文

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5篇:地理信息系统特点范文

Abstract: With the rapid development of hi-tech technology, geographic information system has already begun to be widely involved in various fields and industries. The development and establishment of the mine geographic information system is also put on the agenda. Although China has made some achievements in this respect, the practical application of the mine geographic information system has not made great progress. Therefore, if the geographic information system and mine fully integrated, through the Department of Geographic Information System will be the digital information data and mine geography to integrate, can bring great social and economic benefits to the mine to promote the local economic development, for the Local make a great contribution.

关键词:矿山地理信息系统;地理信息系统;数字化

Key words: mine geographic information system;geographic information system;digitization

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)03-0196-03

0 引言

上世纪60年代,标志着地理信息系统的诞生是加拿大地理信息系统(CGIS)的建立。地理信息系统(GIS)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。近年来GIS在计算机科学、数学、测绘科学、地理学等诸多学科快速发展的拉动下得到迅猛发展。本文主要介绍了地理信息系统在矿山中的应用和在Skyline平台下矿山地理信息系统地形、地貌、建筑模型的构建以及系统的初步实现。

矿山地理信息系统在中国还是一个新概念,需要深入的研究理论基础上不断发展我国矿山地理信息系统的技术和应用。可以明确地说,地理信息系统与矿山的结合在以后的矿山工业中必定受到重视,它对矿山工业的发展会起到巨大的推进作用。

1 地理信息系统的特点

由于建立地理信息系统的目的、用途、分类等信息的不同,地理信息系统的种类有很多,如最基本的地理信息系统、资源勘察类地理信息系统、城市工程类管理信息系统、土地管理地理信息系统等。然而,不论是基础的还是专题的地理信息系统还是综合应用的信息系统,也不论其规模大小,基本组成都是相似的:数据输入、数据的存贮、编辑和数据库管理、数据的运算、查询、检索和分析、信息应用、数据输出和显示、数据更新。

为了能够对空间数据的做出更好的研究,地理信息系统应该具备以下几个前提条件:首先需要公共的地理定位基础,即系统所有的地理要素需要严格的空间分布定位,即需要放在一个特定的比例或投影的坐标系内进行。其次要将输入信息进行数字化和标准化,对于来自系统外部的多种类的原始信息数据在输入系统时要将由外部格式转换成计算机可以分析处理的内部数据格式。最后需要多维的数据结构,地理信息包括所研究要素的空间位置,也包括该要素实体特征的属性信息,同时还具备时序特征。因此,系统的空间数据组织结构应是一个由空间位置(三维空间坐标及其拓朴关系)、时态数据和属性数据所构成的多维数据结构。

此外,地理信息系统还具有三个主要特征。分别为采集、储存、管理、分析和将数据以多种方式输出的能力,具有空间性和动态性;可以为决策和管理服务,以空间模型方法为主要方式,具有地区空间分析、多种要素的综合分析和实时预测能力;可以在计算机系统的支持下进行空间地理数据的管理,而且让计算机程序模拟地理分析方法,空间数据在分析方法的作用下产生有效信息,完成人类不可能完成的任务。在计算机系统的辅助下可以使得地理信息系统具有迅速、精准地对多样的地理系统进行空间和过程的综合动态分析。

第6篇:地理信息系统特点范文

摘要: 地理信息系统,它能把各种信息用地理和相关的视图结合起来,利用计算机图形与数据库技术来采集,分析数据,从而为测绘制图服务。作为基础测绘测量,需要不断地学习,不断地更新技术,学好用好地理信息系统,为社会提供更好的数字产品。本文从测绘制图的角度出发,对地理信息系统的优缺点进行了分析。 关键词:地理信息系统 测绘制图1. 概述 地理信息系统是对地球空间信息进行采集、存储、检索、分析、评价、建模和输出的计算机系统。近几年来,地理信息系统广泛应用于测绘遥感、环境治理、灾害预测、地质填图、城市规划、土地管理、矿产资源评价和测绘制图等各个领域,已起到了不可估量的作用。 2. 地理信息系统的优点 地理信息系统主要由数字化子系统、图形编辑子系统、拓扑结构处理子系统、数字高程模型子系统、地图建边建库子系统、专定属性定义及管理子系统、数据库管理子系统、空间分析子系统、图像分析子系统、图形输出交换子系统等功能模块构成。各系统之间既互相独立, 具有各自功能,又共享其数据信息,可实现综合查询和信息分析。其主要特点是:一是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地理信息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;二是在应用上该系统分为输入、编辑、库管理、空间分析和输出五大部分组成。

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,也可接受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。 2.2编辑功能:具有直观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。 2.3地图库管理:具有较强的地图拼接、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。 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。 2.5输出功能:具有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,并具有能自定义的灵活性报表输出功能。

3. 地理信息系统的缺点分析 3.1格式转换问题 目前大多数的地理信息系统是基于具体的、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。据统计,现在的地理信息系统空间数据格式超过了 100种,而目前还没有软件可以实现100种以上数据格式之间的相互转换,这使得在不同地理信息系统软件上开发的数据交换存在困难,采用数据转换标准也只能部分解决问题。限制了地理信息系统处理技术的发展潜力。地理信息系统是一套应用广泛的地理信息系统软件,它采用矢量数据和栅格数据混合结构,将不同来源、不同类型的数据和信息进行有机结合,实现了数据信息的共享。由于地理信息系统的编辑系统只能调入输出自己的标准格式文件,所以地理信息系统本身提供了数据转换模块,支持当前主流地理信息系统数据格式的转换。但由于地理信息系统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。 3.2误差问题 3.2.1测绘图件数据信息载体介质不同产生的误差。 原始图件数据信息载体介质分为纸介质,透明薄膜介质及刻图薄膜介质3种。在3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。在数字化过程中,产生误差的主要原因是人为因素。在数字化过程中手扶游标不稳左右摆动,或者数字化板晃动,从而造成采集点位不准确。其次是一幅图未完成,关闭数字化仪后,重新开机,造成定位系统坐标与上次不同而形成误差。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。 3.2.2子图库,线型库定位点(定位线)不精确形成的误差。 地理信息系统制图系统库包括子图库、线型库、色库、图案库。子图库是各类基础地理及专题要素的符号库。线型库是各类地物界线及专题要素界线的符号库。地图符号是地图的语言,在地图上用来表示实地物体与现象的特点图解记号,它是地图的主要表现形式,也是地理信息得以传输的媒体。地图符号按地面物体和符号的比例关系分为依比例尺,半依比例尺和不依比例尺符号。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。制图人员在数字化制图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,图件比例尺越小其误差变形越大。 4. 地理信息系统对测绘地图的优化作用测绘制图是测绘工作的有机组成部分,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。在传统的测绘制图过程中,要经历若干个成图步骤。地理信息系统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地理信息系统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。以上功能可用地理信息系统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,由地理信息系统图形编辑子系统、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。地理信息系统对测绘制图作了颜色的要求,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。图形输出是地理信息系统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,由地理信息系统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,而且可灵活地进行分幅检索、添加图幅、删除图幅。 5. 结语

总之,测绘制图是一项需要不断完善,不断改进的技术,也大有潜力可挖,同时也存在着无穷的技巧和乐趣,只要我们在测绘制图中,充分利用地理信息系统的优势互补,进一步优化数字化生产的工艺流程,降低误差,同时结合本专业特点不断总结经验,测绘工作一定会更上一层楼。 参考文献 [1]谯章明. 地质图绘制[M]。北京:测绘出版社。 [2]吴信才. 地理信息系统原理、方法及应用[M]。武汉:中国地质大学出版社。

第7篇:地理信息系统特点范文

[关键词]GIS 测绘工程 重要性 应用分析

[中图分类号]P2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-10-128-1

1地理信息系统的重要性分析

地理信息系统之所以在测绘工程领域得到了广泛的使用,是因为地理信息系统解决了许多传统方法难以解决的工程建设难题。关于地理信息系统的重要性,主要有以下几点:

(1)提高了测量数据的准确度

众所周知,工程测量的数据的准确度对于工程建设的影响重大。以往,在工程建设领域,都采用传统的测量方法来取得工程建设所需要的数据。在传统的工程测量工作当中,无论是多么优秀的测量工作,都多多少少存在着误差。并且,采用传统的工程测量方法得到的数据的准确程度还与测量者的测量熟练程度及个人经验有着很大的关系。那么,这就使得工程测量的数据具有很大的随意性,这就对工程的建设工作造成了很大的威胁。比如说,在传统的工程测量工作中,经常用到的测量仪器是经纬仪和水准仪,如果工程单位实力雄厚还可能会用到较为先进的激光仪等。但是,这些仪器在使用的时候都必须要做调平工作,那么调平的标准怎么确定就是个不确定的因素。调平怎么才算达到要求就因人而异,一千个测量工作人员就会有一千个测量标准,因此,使用传统测量方法得到的数据不尽准确,经常会存在误差。而地理信息系统而不同,地理信息系统利用卫星组成的扫描平面,对地球表面的实际情况进行测量,将数据反馈到操作者面前,这一过程无需人工参与,所以避免了人工带来的误差。并且,地理信息系统的卫星扫描技术可以在太空上扫描到地球上的微小物体,这样的测量方法的准确度肯定远远超过了传统的测量方法。这就使得地理信息系统在工程领域的地位越来越高。

(2)大大降低了客观因素的影响

在传统的工程测量工作当中,如果工程的建设地点在野外,测量工作人员就必须选择适宜的天气适宜的地点对工程数据进行测量与分析。工程建设地点的地形地貌,气候,植被,地质,人文,水文都会对测量工作的进行带来很大的影响。例如在山区或者海拔高的地区,测量的难度就很大,甚至就无法进行测量。如果遇到刮风下雨的天气,测量工作就要延期。而采用地理信息系统对工程数据进行测量的时候,就无需考虑到这些客观条件,无论是什么地方,什么样的气候条件,地质条件,卫星都可以对它进行扫描测量,给工程的建设工作提供关键的数据。地理信息系统受客观条件影响小,所以可以全时段地服务于工程建设的测量工作。

(3)测量效率高

采用传统的测量方法进行测量工作,往往需要测量小组到建设地点,选择好的测量位置,分步分组进行测量,需要有测量的记录人员,然后要人工对测量所得的数据进行分析与处理,最后确定测量结果。而采用地理信息处理系统进行测量工作,就可以省去这些繁琐的步骤,直接得到工程建设的准确数据,对复杂地形的测量更是节省了大量的间,这就使得工程行业可以在最短的时间内得到建设施工的重要数据,推动工程的施工进程,保证工程的质量。

2地理信息系统在测绘工程中的应用分析

测绘工程,作为每一项工程进行建设的首要前提性工作,其准确性对于工程的整体质量有着直接的影响。而地理信息系统作为一项有利于测绘工程的信息系统,在工程领域有着广泛应用,其主要应用归结在以下几个方面:

(1)方便测绘工程数据测量工作

地理信息系统在工程的测量工作当中发挥着不可替代的作用。地理信息系统利用卫星组成的扫描平面,对地球上的某一点的地理信息及时地采集,并通过专业系统传递给工程单位的工作人员,在第一时间为工程的建设部门提供准确的地理数据,并且不受气候和地质的影响,测量工作不存在任何困难,节省了大量的人力和时间。地理信息系统为提高工程建设的工作效率做出了很大的贡献。

(2)优化测绘工程质量

地理信息系统在进行完测量工作之后,可以对已得到的地理信息数据进行分析与处理,通过其系统内部的建模程序建立一个地理信息系统测量地区的三维立体的地形地貌模拟图。传统的测量方法只能得到一些字面上的数据,而地理信息系统不仅可以便捷地得到地理数据,还可以把地理数据转化成生动形象的三维立体地形图,这就方便了工程建设者对于工程的整体设计与对建设地点的开发,在增加了测量效果的同时,还为大大提高工程的质量奠定的基础。

(3)提升测绘工程的监督质量

地理信息系统在工程的应用上还体现在了工程监控工作上。在工程的建设施工过程中,测量工作的测量点能不能够得到良好的运用,施工过程中的关键程序有没有达到规章制度中规定的标准,施工过程中对误差的观察与检测,这些工作都可以通过地理信息系统来很好地完成。通过对地理信息系统的卫星传递过来的数据的分析,可以对施工工地的测量点,控制点,施工误差等关键数据进行自动检测。这样便有助于及时修正施工当中的错误,以免给整个工程的整体质量造成影响。

3小结

综上所述,随着工程领域的工作内容的不断扩充,工程行业对自身的发展要求也越来越高。为了达到社会的需求测绘工程行业必须要重视对地理信息系统的运用,地理信息系统的工作效率高,工作精度高,工作面积广,可以为工程建设的测量工作,监控工作起到积极的促进作用。加强对地理信息系统的运用,不仅是提升工程行业竞争力的有力措施,更是顺应社会科技发展潮流的行为。希望地理信息系统得到测绘工程领域的重用,为测绘工程及其它工程行业的发展带来新的契机。

参考文献

[1]于景杰.刍议测绘新技术在水利工程中的应用[J].黑龙江水利科技.2010,3(1):11-12.

[2]罗志清.浅谈测绘工程专业地理信息系统课程的教学[J].测绘通报.2002,3(3):22-23.

[3]黄立友.GIS技术在房产测绘数据管理中的应用[J].科学与财富.2012,4(2):33-34.

第8篇:地理信息系统特点范文

关键词:GIS水利工程;地理信息系统;探讨

引言

地理信息系统是近些年发展速度非常快,而且还具有一定的功能空间信息,它可以对地理环境问题进行分析和研究。还可以在计算机系统支持的基础下来进行储存,查询和分析,还能够对空间的信息进行数据输出,它是一种综合性的技术系统,可以让用户更好的去进行决策。对地理信息系统中的水利工程的信息化和数字化来进行深入的研究,可以促进社会经济和水利工程共同发展,让水利工程实现可持续的发展,还给水利工程的形成和建设奠定了信息数字化系统基础。在社会中对水利工程的应用越来越普遍,也创造了一定的成就,地理信息系统的使用和开发可以让我国的水资源跟上社会的发展步伐,从而大大增加社会的发展效益,可以更好的促进我国经济建设的发展。

1地理信息系统的基本功能

1.1可以查询的功能

地理信息系统是使用关系的数据库来对空间数据进行管理,空间数据和属性数据都具有一体化的特点,因此在查询地图和属性的时候是非常方便的。地理信息系统查询的使用通常情况下都是在图形和属性之间进行相互查询,或者是图形的定位进行查询,不仅如此,地理信息系统还具有一定的分析能力,可以进行分析查询,例如,在进行空间分析查询的时候,因此,地理信息系统的查询能力是非常好的。

1.2进行统计汇总的功能

在水利工程信息管理系统中,统计分析和汇总都是其中非常重要的程序,水利工程中的数据结构和运行状况还有区域的分布使用水利统计功能可以进行分析,这样可以让统计图的制作更加迅速,经过分析之后可以对水利工程动态规律有一定的掌握。其中汇总功能可以把工程中符合条件的工程量进行归纳总结,这样可以让工程更加的只管。

1.3拥有显示输出的功能

在地理信息系统中还有一个功能就是制图的显示功能,这个功能可以对地图进行缩小还可以对一般图层中的控制管理进行操作,还能对水系图、风险图这些比较专业的地图和洪涝灾害分布图中专题性的地图进行建立。还可以根据用户的要求在特定的设备上把图像文件或者是栅格图层进行了输出,例如打印机。

2地理信息系统在水利工程中的应用

2.1在工程设计与开发方面

地理信息系统美国是最开始使用的,对系统中的各种数据的信息进行处理和分析,给流域的规划和管理奠定了一定的服务基础,之后在水资源的管理过程中有了地理信息系统的身影。如今,社会经济不断发展,计算技术也随之迅猛发展起来,地理信息系统对水资源的开发和使用也进入了高速的发展阶段。这种发展情况一直到20世纪末期,召开了对地理信息系统在水资源的使用专题的国际会议,美国也开展了对水资源管理的研讨会,在各个会议当中每一个人都对地理信息系统的发展都有着很大的信心。地理信息系统使信息科学中的一部分,在水利工程的开发管理和规划中都有着极为重要的作用,从而,地理信息系统也是社会水利规划中非常灵活的一个系统工具,这样可以很好的避免在传统规划中出现的误差。在九十年代初期,地理信息系统给我国的基础信息系统的构建奠定了基础,也促进了我国水利系统的规划和管理,还给我国的南水北调工程的构件设计和实施提供了相应的数据上的帮助,是我国水利工程中不可或缺的一部分。

2.2对于施工的管理方面

在进行水利工程施工管理过程中地理信息系统在其中有非常大的作用,不光水利工程中的规划可以在地理信息系统相关的软件中进行存储,施工的进度和组成程序,材料的费用等都可以储存在地理信息系统数据库中。还能够使用有关的软件,对各个工程中的程序进行模拟和检测,这样可以更好的掌控整体工程的施工进度。通过各个步骤的实施形成了地理信息系统,在进行水利工程设计图查看的过程中,可以对水利工程中的各个项目施工进程和施工信息进行了解,可以给以后的发展奠定基础。假如把专家系统和地理信息系统有效的结合到一起,可以让地理信息系统具有专家性,这样不光可以让施工过程中的水利工程遇到的问题得到解决,还可以使水利工程建设的质量得到有效的提高。

2.3对于水工的设计方面

在地理信息系统中,可以依据不同的层次输入到相对应的信息数据库当中,例如,水文地质和土地利用和地形等空啊进的信息数据,而相应的不是空间的信息数据和可以输入到相应的信息数据库当中,输入的这些数据可以依照相应的格式进行存储,这样水利工程的设计师就可以依照相应的需求来对数据进行分析,这样就可以依据大家的需求设计出好的方案。例如,大坝工程的设计师可以对地理信息系统中的地质技术和水文资料进行查看并结合当地的实际情况,从而选择出适合构建大坝的地质,但是隧洞工程的设计使可以对相应的地形和地质资料进行查看,并举出相应的隧洞断面和路线,从而选择出合适的隧洞断面和线路设计方案。

结语

在水利工程建设和施工过程中是非常复杂的,而且具有分布广、零散的特征,在险加固的工程和各个极端的侦查设计过程中有了很多信息量,而且信息量设计的范围非常广泛,不能够对水利工程信息和管理进行合理的管理,使信息量大量浪费,因此,对于地理信息系统来说需要对相应的管理系统来进行的管理。尽管现在的地理信息系统技术还有这非常多的问题,但是发展的前途还是非常大的,随着水利行业的不断发展,地理信息系统的使用就会越来越广泛,使之持续发展。

参考文献:

[1]张基尧.大中型水利工程建设管理的实践和体会[J].中国工程科学,2011,13

第9篇:地理信息系统特点范文

【关键词】地理信息系统集成平台框架结构GIS数据集成平台GIS模型集成平台可视化建模工具

1引言

近年来,随着GIS应用的广泛和深入建立了一大批地理信息系统。随着网络技术的发展和实际的需要,这些分散的系统要求集成运行,以实现信息共享,提高运行效率。在国家“八五”攻关中就开展了这方面的研究[1,2],在“九五”攻关中对系统实用化和运行业务化提出了更高的要求。地理信息系统集成的重要性得到普遍的认识[3,4]。

地理信息系统集成可以分为两个层次,一个是地理信息之间相互关系的概念层次集成,侧重于地理信息的空间分析;另一个是不同数据和模型之间组织和管理的技术层次集成。本文所指的地理信息系统集成主要指后者意义上的集成。

在计算机集成制造(ComputerIntegratedManufactureSystem,CIMS)领域,集成基础结构或集成平台的概念得到广泛的应用,集成平台被认为是实现企业信息集成、功能集成所需的基本信息处理和通信公共服务的集合[5]。IBM公司基于系统使能器(Enabler)的集成平台在企业应用中获得极大成功[6],中国在CIMS应用中也广泛使用集成平台技术[7],收到巨大的经济和社会效益。

文献[8]中作者论述了地理信息系统集成的概念、内涵和必要性,地理信息系统集成平台的功能和特点。本文借鉴CIMS的经验,结合信息技术的新发展,提出了基于客户/服务器的地理信息系统集成总体结构,基于元数据的地理信息系统数据集成平台和基于关系数据库的地理信息系统模型集成平台和可视化构模工具方法。

2地理信息系统集成分析

回顾地理信息系统的发展过程,可以看出地理信息系统的集成在技术上可以分为如下几种形式:

(1)同一GIS软件系统不同模块之间或不同系统之间采用Import/Export的文本文件交换形式。这是最简单也是效率最低的一种方式,它适用于任意系统之间的数据和模型集成。

(2)大型商业GIS软件如ARC/INFO具有一致的数据模型和数据结构,提供二次开发语言,构成软件开发平台。不同模块之间可以采用二进制进行数据交换(如Arcedit和Arcplot),具有密切关系的不同GIS软件系统之间也可以采用这种方式(如ARC/INFO和ERDAS)。在这种模式下用户除了在操作系统的基础上开发应用模型被宿主系统调用外,其它所有的操作只能建立在这个商业软件平台基础上,不同的商业软件平台一般无法直接进行数据共享和功能互补。

(3)采用应用程序接口(API)的形式进行集成。如ARC/INFO提供RPC接口实现客户端与服务器端的通讯,提供ARC/INFO与ARCVIEW的集成。同时用户可以遵循RPC规范开发应用模块以实现系统集成。ESRI提出的分布式计算环境(DistributedComputationEnvironment)也是基于API的思想。

(4)对象连接与嵌入(OLE)的自动化功能(Automation)提供了对象之间的互操作功能,一些最近开发的商业GIS软件如Mapinfo公司的MaplnfoProfessional和GoldenSoft公司开发的Surfer,都提供OLEAutomation,用户可以将该软件作为一个对象嵌入自己的系统。

(5)最近发展起来的对象—关系数据库技术(ORDBMS)将空间数据作为一种数据类型直接集成进入数据库系统,用户可以在这种平台上直接管理矢量空间数据、遥感图像数据和普通关系数据,可以利用这种数据库平台的API开发GIS应用系统。

(6)OPENGIS组织采用COBRA标准,了其简单特征规范(SimpleFeaturesSpecification)1.0版本作为开放地理信息系统的基础,这无疑是地理信息系统软件向开放和互操作发展的重要方向之一,但这种方式需要从底层重新开发GIS软件,在短期内很难直接应用于工程实践。

在以上地理信息系统集成的各种形式中,都存在如下的问题需要解决。

(1)地理信息采集和应用的分布性特点决定了地理信息系统的分布性,地理信息系统集成需要一种分布式空间数据管理和分析模型的相互通讯机制。这种机制既可以适应在目前比较成熟的基于数据文件交换形式(如(1)和(2)),又可以为以后基于API(如(3)和(5))面向对象的地理系统集成(包括(4)—(6))提供发展余地。

(2)地理信息涉及不同的时间、空间和属性,需要有一种有效的地理数据管理的机制,并提供数据融合的能力。

(3)地理分析模型与多种地理数据发生联系,不同模型之间有复杂的串并联关系,模型的组织与管理是需要解决的另一个重要问题。

基于以上的分析,本文提出了基于客户/服务器机制的地理信息系统集成总体结构,基于元数据的数据库集成平台和基于关系数据库管理系统的模型集成平台,以及在系统总体结构和数据库集成平台、模型集成平台的基础上进行可视化建模以辅助空间决策的方法和技术。

3基于客户/服务器的地理信息系统集成总体结构

近年来,客户/服务器(Client/Sever,C/S)体系结构在分布式系统中得到了广泛的应用。尽管这种模式至今还没有一个完整的权威性定义,但人们对这个概念的基本看法是一致的。在C/S结构下,一个或更多个客户机和一个或更多个服务器,以及下层的硬件网络、操作系统和支撑平台进程间通信系统,共同组成一个支持分布式计算、分析和表示的系统,在该模式下,应用分为前端的客户部分和后端的服务器部分。客户方发出请求,网络通信服务系统将请求的内容传到服务器,服务器根据请求完成预定的操作,然后把结果送回客户。

地理信息系统集成平台引入客户/服务器机制后,可以将地理信息系统集成定义为两层C/S结构(图1)。前端用户和数据库集成平台、模型库集成平台、应用模型构成第1层C/S结构,集成平台和应用模型与商业软件构成第2层C/S结构。客户端负责引导用户输入数据源、功能要求和模型选择,以及有关输入输出选择项,将这些信息提交模型集成平台服务器和数据集成平台服务器。模型集成平台服务器负责在模型库中检索符合用户功能要求的模型,并支持模型的组合和建立新的模型,然后将这些模型(包括模型库中已有的和通过宏语言或API新建的)对数据的要求提交数据集成平台服务器,其功能请求转化为RS服务器、GIS服务器、RDBMS服务器可以实现的基本操作并提交给这些服务器。数据集成平台服务器、RS、GIS、RDBMS服务器操作结果将返回给模型集成平台服务器,进而返回给客户端。

当客户端有特殊的显示、制图要求时,模型集成平台服务器将负责根据用户的要求调用其它服务器来实现;如果客户端要求将模型运行的结果进入数据库时,模型集成平台将向数据集成平台服务器发出请求,完成在数据库中的注册。数据集成平台服务器除了接收模型集成平台发出的请求外,还可以直接响应按照时间、空间和属性信息数据查询的要求,在空间框架的基础上实现多元数据的融合,数据集成平台的功能也是调用RS、GIS、RDBMS服务器的功能来实现的。模型与数据库之间、模型与模型之间即可以采用IMPORT/EXPORT的文件交换形式(如ARC/INFO的E00格式等),也为将来全部过渡到API的内存交换形式(如DLL,OLE,ActiveX,COBRA等)提供可能。

这种设计使得系统只考虑软件的功能而不会过分依赖于具体的软件平台,因此系统具有良好的可扩充性,无论采用商业软件还是采用国产软件,只要具有该项功能可以作为服务器,服务器软件类型的变化都不会影响系统结构,便于将来采用国产软件和系统的升级换代。

4基于元数据的地理信息系统数据集成平台