地理信息系统的认识精选(九篇)

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第1篇：地理信息系统的认识范文

关键词：Mapinfo； 人口地理信息系统

中图分类号： P208 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）10-179-002

一、系统概述

1.系统概述

人口地理信息系统是近年来迅速发展起来的处理与地理信息有关的人口数据的一门新技术，具有对图形和数据进行存储、更新、编辑，对属性数据与空间数据一起进行分析和模拟等功能，能按索引数据项进行地图及其上面信息的查询，对同一地图进行分层显示，将各类统计信息逐层叠加在同一地图的不同层（如行政区划、河流、公路、建筑物等）上，并能将分析结果以地图、表格、图形或统计报告等形式输出。

在对人口地理信息系统的应用中，人与真实世界的交互，通过地图的数字化，以及跨平台集成方法，让人能够很容易了解人口的密集度，掌握人口的信息。

系统开发环境：Visual Basic 6.0 可视化软件开发环境、Microsoft WindowsXP 操作系统。

数据制作环境：Photoshop等图形设计软件、MapInfo地理信息系统软件、Microsoft Access桌面数据库软件。

系统应用平台：Visual Basic 6.0；MapInfo 7.0。

2.数字中的地图

数字地图凭借计算机高效、准确的处理功能来表示传统在纸质地图上用图形、符号、颜色、注记等表示的空间信息，进而产生各种满足不同需求的新的产品模式，表现为存贮介质、显示设备和内容三个方面的差别。

数字地图在内容上主要表现在三维信息和时态信息的引入，还使地图与影像、不同比例尺地图、不同类型地图的纵向连接与集成，以及城市、省、国家及世界范围的地图横向“无缝”连接成为可能。对许多数字地图应用（如导航、监控、指挥等系统）来说，动态化、实时化成为应用最重要的指标。

所谓地图数字化就是将地图转换为计算机系统能够识别的数据文件，这种数据文件符合一定的数据格式，有特别的比例尺和精度，包括各空间要素在某一坐标系统中的位置和属性，它们可以通过接收其格式的软件系统来管理、提取、分析和编辑制图。地图数字化是建立地理信息系统的基础，是地理信息系统的关键技术。

3.地理信息系统的概述

地理信息系统是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理空间数据库为基础，在计算机硬件、软件环境支持下，观看空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究、统合评价、管理、定量分析和决策服务而建立的一类计算机应用系统。

从学术和技术的角度看，地理信息系统是结合计算机、系统工程、经济管理等多学科的知识，属跨学科的技术系统。按其内容可分为：专题信息系统（Thematic Information），如灾害监测信息系统等；区域信息系统（Regional Information System）如加拿大国家信息系统、我国黄河流域信息系统等。事实上，许多实际的地理信息系统是介于上述二者之间的区域性专题信息系统，如北京市水土流失信息系统等。

一般来说，一个完整的地理信息系统通常由四个部分组成，它们是计算机硬件环境、软件环境、地理空间数据、系统维护和使用人员。

4.人口分类系统

人口统计信息系统是地理信息系统按职能不同的分类。

人口地理信息系统就是为了满足城市人口空间分析而设计的，是具有面向非计算机用户的实用信息系统。它建立在地理信息系统平台上，具有人口管理信息系统与基础地理信息系统的综合功能，可进行常规人口统计、人口时间序列预测、人口地理空间分析、空间查询与人口动态空间预测、人口地理分布与流动模型建立，是人口地理分析与辅助决策的重要工具。

在本系统中，是利用Visual Basic 的编程语言的可嵌入式特点，再加上MapInfo的本身有查询、图形、数据库等功能，充分实现了与真实世界的交流。

所谓人口分类在本文中，就是将人口信息通过使用计算机将人口信息结合地理信息开发出来的应用系统。

系统功能：地理信息与人口信息查询显示；电子地图的缩小、放大、漫游、鹰眼；按地区查询相关的人口信息；显示各个年龄段的人口信息。

二、系统设计

建立一个完善的大型应用系统，应对各种不同平台博采众长，利用其他平台能够调用MapInfo环境下的数据、图形等。在Windows环境下，可以通过MapBasic之外的其他编程语言控制MapInfo，例如，可以将MapInfo的地图窗口集成到用Visual Basic编程语言开发的应用程序中。另外，C、Visual Basic或Delphi等，可以集成MapInfo窗口到非MapBasic应用程序中。特别是在原有成熟的应用系统中，增加地理信息管理功能，这种方法是简捷有效的。

生成一个集成地图的应用程序，不仅可以采用一种非MapBasic语言，还可以采用多语言混合编程。常用的是C和Visual Basic两种语言。在这里选用的是Visual Basic语言。

1.系统逻辑结构设计

2.系统功能模块设计

3.地图数据

背景数字地图数据包括几何图形数据和索引数据。几何图形数据以矢量化数据存在，地图的显示需要从大量索引中检索出相关的几何图形数据。

由于MapInfo可以同时含有图形表与信息表的文件，所以当在建立数据时，可以在MapInfo中同时生成数据库文件。

数据库由数据库管理系统统一管理，数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。

根据数据库的要求，按照MapInfo的格式，进行将数据库的分层与结构设计，设计出数据库的E-R图。

4.系统查询设计

系统对信息的查询，是针对地图来显示记录位置以及信息的。可以查到记录在地图上位置，并直观的显示出来。

5.系统物理结构设计

在地图数据库技术中，对数据库的一切操作都要落实到对文件的存取，因此文件组织是整个系统的基础。文件是由记录组成的，结构组织的复杂程度取决于文件的使用方式。文件有逻辑文件和物理文件之分。逻辑文件指的是用户眼中的文件，只涉及各个记录的内容而不考虑他们在存贮器上是如何存贮的。物理文件则涉及到记录在存贮器上的物理组织方法。

三、系统实现

1.系统中应用程序间的访问

VB与MapInfo都支持OLE Automation方式。OLE Automation方式，实际是一种编程接口，通过它应用程序可以访问在另一个应用程序中实现的对象，提供编程对象给其他应用程序的称“服务器”，访问这些对象的应用程序称“客户机”。这里利用OLE Automation方式，在VB应用程序中将MapInfo作为一个对象来使用，编程调用MapInfo对象，实现对人口信息的集成。

VB与MapInfo的接口：在VB应用程序里实现对另一个应用程序（MapInfo）的访问，利用前面所提到的OLE Automation技术，把MapInfo作为服务器，VB应用程序作为客户机，可以无缝地实现集成MapInfo对象于VB应用程序中。

2.系统功能模块实现

3.2.1界面

3.2.2预览图形显示模块

3.2.3选择图形模块

3.2.4数据查询模块的实现

四、结束语

地理信息和发展必将进入一个全新的时代，制图者将成为“信息结构设计师”。

由于现在人口流动频繁，人口管理不便，所以人口地理信息系统的进一步开发迫在眉睫。

参考文献：

[1]网冠科技.Visual Basic 6.0程序开发触类旁通百例，北京：机械工业出版社，2005.8

第2篇：地理信息系统的认识范文

关键词：网络环境；地理信息系统；教学研究

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 09-0000-02

一、地理信息系统课程学习情况

（一）地理信息系统是什么

地理信息系统是地理学、计算机技术、信息管理三个学科的结合，地理信息系统的发展汇聚了这三个学科的最新的发展，和最新的技术，也代表了最新的方向。地理信息系统的原理是选取和根据了地理信息系统的概述、系统数据和处理、以及信息系统的应用。其中系统概述分别从基本概念、功能、类型、研究内容发展历史以及和测绘学科之间的联系。在课堂授课中应该以比较容易的手段和形象化的比方使学生能比较快和容易的理解地理信息的概念，深入对地理信息系统的认识。为了刚好使学生能从生活中的体验来理解地理信息系统，我们还可以使用图示的方法来讲解。

在地理信息系统中，数据处理包括系统中的前台数据和后台数据，以及前后台数据的处理。首先，后台数据处理包含了数据结构、数据库等较为复杂的知识结构，是地理信息系统的开发设计工作，可能就不能作为学生学习的重点了。其次是，数据库是支撑整个系统的重要、关键部分，也是前台数据的基础。所以要想使用好前台还必须对后台数据有一个较好的认识，要有一定的了解。所以，这部分的学习应该是要取舍到位。到后面的矢量、栅格数据等概念、结构、特点需要比较深入了解，但对于后台数据对应前台数据的算法应该避重就轻，讲要点就好，无须深入。前台数据处理可以结合软件的例子来作阐述，这样我们就能讲好软件应用部份的基础。

（二）课程教学定位不明朗

大多数学校在地理信息系统教学中存在两种倾向，一是将讲课程的教学目标行为理论型，追求理论教学，却忽视了地理信息系统教学的实用性，从而导致了对于地理信息系统应用技能轻视，反而是教学偏向了理论教学的一边，使课堂缺少活力。另外一种极端是，是教学目标定位于地理信息系统的实践，而不进行适当的理论教学，甚至没有理论教学部份。在这样的指导思想引导下，虽能学生获得了一定的操作技能，但是不能在理论上进一步的对地理信息系统进行深刻认识，对系统处理原理不能较好的去分析，甚至对于结果怎么来的也缺少一种认识。所以在各个学校和各位地理信息系统任课教师之间，因为彼此是按照自己对教学大纲的理解去进行授课的，因为彼此的理解又不一样，所以对教学目的和定位又不一样，所以在各位任课教师对课程的定位又不一样，教学目标也不一样。在一定任课教师的随意性也导致了学生的迷惑，因为不一样的标准，所以学生的水平也差次不齐。

（三）教学中理论和实践环节没有较好衔接

在地理信息系统教学过程中，传统上，教师一般是采用理论教学和上机操作实践相结合的形式来进行教授。理论课教学一般是在课堂中以教师为主来讲授，逃脱不了传统教学那种填鸭式教学的弊端。这种满堂灌式的知识传播的教学模式，不能较好的调动同学们的学习积极性和主动学习的自主性。在一定程度阻止了学生们的学习兴趣。一般的实践课一般在实验室机房进行，学生们在老师的要求下，按照教学大纲的要求进行一系列要求进行。而教学大纲要求的又不太科学，只是在程序上和结果又一定的要求，造成学生一般按照教学要求也就是按照课本机械的进行操作。

二、基于高速网络辅助教学条件下的实践改革

（一）教学方法的更新

教学方法严重影响到这门课程的效果，要提高地理信息系统的教学效果就要不断地创新，开展教学方法的更新。在对于传统教学方法，我们要坚持好的传统，抛弃不在适应的教学方法。在这个基础上去开展一些新的教学方法。例如：以学生为中心，找重点，提要点，进行案例教学。转变以前的教学方法，改填鸭式成主动性学习，改满堂灌式为互动性教学。

（二）科学的课程教学平台的搭建

以宜春学院的地理信息系统教学为例，我们将相关的课程的教学课件、教学大纲、教师教案、实验要求等资料全部数字化；还有师生之间的问与答和学生之间的讨论等进行互动建库，全部放到网上进行综合管理。

（三）制作网络系统为学生提供学习帮助，展现办学优势

网络系统帮助学习的特点是能够使学生较好地进行自主学习，为了能及时帮助学生解决问题，教师为学生提供学习帮助，为该课程的学生展现更加优质的服务，在学习过程中学生们碰到很多问题不能及时处理的矛盾都能被很好的解决，任课教师针对学习中比较集中的问题进行归纳总结。

（四）利用先进技术进行教学辅导

为满足学生自主学习的需求，通过引导和使用专门的屏幕录像相关软件，将先前实现的教学与实验相关内容摄录下来，再通过在后期的各种处理，生成可执行文件或影音动画文件，再通过相关动画软件生成可运行动画文件，也就制作成了许多的流媒体课件，再放在国际互联网上进行共享，教师就有了比较多的时间可以来辅导相对较差的学生.学习进度相对快的学生还可提前开始学习新的课程内容。

三、互联网环境下教学易出现的问题及解决措施

地理信息系统的各种功能应用在实际工作中给大家实现了我们不能或则较难去实现的功能，这就给学习地理信息系统的学生以开拓视野，所以，在平常的课堂上应该多用实际的例子结合理论原理加以讲解。

在日常用的软件比较多，但总归原理基本一致。在软件功能及操作中教学应加强采用任课教师演示各种实例操作为主。对于软件综合应用的教学则以要学生来独立完成设立的任务为主，在实际的应用中去发现和解决问题、再总结经验，已达到不断提高各种实验软件操作的实践能力。针对地理信息系统的理论学习，一般以在教室中的课堂为主。而对于地理信息系统软件的教学则还要把实验室实际操作加以结合开展教学。

（一）由于计算机应用能力不一样，而影响了教学进度

在日常的课堂上，那些能熟悉网络使用和计算机应用能力较强的学生可以比较轻松完成任课教师布置的各种任务，还能有针对性地去深入学习，比较自由地在互联网上找到所需学习资料。反之，那些能力较差的学生则连基本的教学要求都很难去完成。

（二）教学效果因硬件设备性能不稳定而受影响

在实验室中的实验教学中要用到很多实验设备，特别是计算机设备，很多时候已经或则很难适应新的教学要求。在一定程度上硬件设备很难跟上最新的教学实验等软件的发展。由于地理信息系统软件又对硬件设备要求较高，对操作系统的系统安全性要求也比较高，所以只要一个方面不足，就会让教学效果不太理想。

（三）改变考核方式产生的利弊

在互联网高速发展的今天，很多考试都可以放在网络中进行，而且很多考试已经放在网络中进行的。这种开放式的考试，因其不受时空的限制，让考核和学习不受限制了，方便了大家学习。但是网络的另一头被考核的对象却难于监控，因为学生利用了这种考核的开放性，让其他人代替自己进行考试，最后却影响了教学效果的理想实现。

（四）需要解决的问题而采取的措施

加强学生课堂上级软件操作的能力，加强学生对地理信息系统软件使用的同时，必须加强学生基本的计算机操作技能教育。根据课堂的需要适时开展计算机基本操作的培训不但对学生有益，对任课教师也很有必要。加强培训的同时，还要不断地开发新的教和学的教学资源，方便学生和任课教师能突破传统教学时空的限制，为更多更好地看展课程教学，也是对传统的教师里的教学进行有效的补充。

四、总结

高等教育中地理信息系统是作为专业中一门课程，还是作为一门专业基础，有的还是选修课程。缺少必要的支持力度，比如课程前期的必要教育。这就造成很多同学对这门课程存在很多困难，有的是自身的的原因，如，没有足够的能力进行学习理解，还有就是缺少一个基础。有的是外在的原因，比如，课程的神秘性，因为缺少必要解释或者详细的说明，地理信息系统给同学一个高深莫测的感觉，而深入到实际课堂里却是那么虚无缥缈，让学生会产生一种感觉，我学的很差，做的不好，以后不能承担起地理信息系统带来的任务。还有就是学习信息系统有用吗？根据最新计算机技术和地理科学发展，以及地理信息系统将在很多行业辅助我们完成很多工作。对于地理数据的获取、整理和管理，地理信息系统大力提高了生产效益。所以地理信息系统除了成为地理学、测绘学等很多专业的必修基础课程，还成为计算机软件科学中一个重要的研究和发展方向。因为，对我们地理信息系统的教学进行研究是非常有前瞻性的，也是非常重要的。

参考文献：

[1]陈述彭,鲁学军,周成虎.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,2000

[2]龚健雅.地理信息系统基础[M].北京:科学出版社,2001

[3]张超.地理信息系统实习教程[M].北京:高等教育出版社,2002

[4]雷体南，李鸿科.网络环境下课程教学过程设计与实践的探索[J].教育信息化,2005

第3篇：地理信息系统的认识范文

关键词：土地资源管理专业；地理信息系统课程；教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0146-02

地理信息系统是由计算机硬件、软件以及不同方法组成的系统，用来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示[1]。其英文表达多数称为Geographic Information System或Geo-Information System，实际工作中一般简称为GIS，是一门集计算机科学、地理科学、测绘科学、遥感等学科和技术于一体的新兴学科。自从20世纪60年代萌芽以来，至今已发展了四十多年的历程。地理信息系统已经从少数专业领域（地图学、地理科学）的应用，扩展到众多学科领域，在大部分专业中均有涉及，如环境科学、农业资源环境、生态学、遥感、森林经理等，目前在政府农业部门、林业部门、环境保护部门、渔业部门、水利部门、气象部门、国土部门，甚至公安部门和军事部门都有了很广泛的应用。可以说地理信息系统深入到社会各个领域[2]。

随着对GIS认识的不断增强，众多高校开设了地理信息系统课程，我校的土地资源管理专业、农业资源与环境专业、环境科学专业、生态学专业、环境生态工程专业、林学专业、农学专业、海洋资源与环境专业等都分别以必修课或选修课的形式开设了相关GIS课程。从实际情况来看，地理信息系统课程建设尚需要若干工作完成，在课程进行的过程中有些内容仍然亟需完善，是摆在我们面前的一个重要任务。因此，本文以“山东省特色名校工程”――应用型人才培养为契机，探讨土地资源管理专业中地理信息系统教学的设置和改革具有较好的实践价值。

一、GIS在土地资源管理专业中的地位和教学要求

土地资源管理专业学生主要学习土地资源调查、规划、管理等方面的内容。专业要求之一就是培养学生具备运用现代技术手段进行调查分析和实际操作的能力。地理信息系统作为一项新兴技术，是集计算机、地学理论等于一体的新兴交叉学科，同遥感和全球定位技术一样，都需要学生熟练的掌握运用。因而我校土地资源管理专业将地理信息系统课程设置为主干课程，是必修课程之一[3]。

地理信息系统课程要求土地资源管理专业学生能够熟练的运用常见的GIS软件解决土地资源的调查、建库、评价、分析、模拟等问题。学好这些需要学生既要有扎实的计算机文化基础知识，又要有地图学的基础，还要具备土地资源学及土地管理学方面的知识。因此，在理论教学的同时，开展实验和实习实践教学相统一[4-5]。

二、GIS课程在土地资源管理教学中的体系设置

考虑到地理信息系统是一门交叉学科，单纯的讲述相关内容，学生可能不容易掌握，又因为许多概念和原理比较难懂，十分抽象，因而需要合理的设置地理信息系统课程在专业课程设置中的位置。

我院根据教学实际，首先在土地资源管理专业大一课程设置《计算机文化基础知识》，了解计算机相关知识，掌握基本的计算机操作理念。在大二上学期开设《地图学》课程，让学生掌握地图计算机制图学的地理参考理论和方法。在大二下学期开设《地理信息系统》课程，同时开出《基础遥感》课程，这样学生在学习地理信息系统的同时，能够同时掌握遥感科学的技术和知识，起到互补的作用。因为地理信息系统是导论式的教学内容，针对专业特点，大三又开设《土地信息系统》课程，专门作为地理信息系统在土地行业的专题应用课程。大四开设《GPS技术》，让学生了解数据获取时地理坐标的表达和建立过程。

整个结构框架，很好的保证了地理信息系统课程的进行，更容易让学生掌握其知识、原理，熟悉地理信息系统在整个学习中的结构。

三、GIS教学中的具体措施

有了上述结构上的良好的保证，我们在教学过程中，从以下几个方面进一步进行课程的进行和改革。

（一）借助多媒体教学

多媒体技术在教学中的应用体现了众多的优势[6]。在地理信息系统教学过程中，由于涉及到的概念往往都很抽象，诸如“矢量数据结构、栅格数据结构”等，学生一般不太能够接受、理解这样的概念，所以对这方面知识的理解也就减弱。再如“数据采集内容中的图层”概念等，之前学生一般都没有接触过，头脑中无法形成对应的理解，所以更无从谈及对此内容的掌握。因此，在教学中，我们主要以多媒体教学为主，利用生动的图件、动画等，让学生感受到鲜活的知识，直观的体会相关知识，有助于理解抽象的原理等。

（二）利用模型进行演示教学

在多媒体教学的同时，教研室购买了一批教学模具，一些难以用语言、动画表达的概念，可以借助模具来展示。如在地图投影内容讲解过程中，我们可以用地球仪和屏幕的相对关系来表达地图投影的概念，通过两者之间的关系表达投影的类型等。讲授地理信息系统产品内容时，产品类型有数字地图和纸质地图两种类型，数字地图部分我们利用计算机屏幕显示一幅相关图件，而纸质地图部分我们可以给大家展示一幅某地区的土壤图或土地利用图，学生立刻就有了明确的对比。

（三）加强实验、实践教学

理论教学的同时开设同步的实验课程，地理信息系统实验课程的学时保证达到24学时。实验课程的内容主要涵盖了数据的采集、处理、数据库建设、空间分析、输出等地理信息系统主干内容，具体的实验例子以国土事例为主。实验教学过程主要是在机房，通过投影仪给学生演示基本的实验操作步骤，然后布置作业让学生自己完成。部分综合性比较强的实验，通过任务驱动式的方式进行[7]，既能够加强操作技能，又把所学的课程知识连贯起来。通过24个学时的实验课程，一方面学生掌握了各项实际的操作技能技巧，另一方面加深了对理论知识的理解。

GIS课程结合基础遥感课程联合开设了1周的课程实习，以GIS和RS所学基本知识为基础，布置实习任务，让学生分组完成相应的地学任务。通过教学实习，增强学生感性认识，促进学生对GIS技术的理解和应用。

（四）多种教学方法综合运用

越来越多的研究发现，教师在上课的同时并不是只应用一种教学方法或者方式，而是多种方法的综合应用。在地理信息系统的教学中，可以利用教师的科研项目作为案例进行教学，既可以增加学生的学习兴趣，又达到了与实际相结合的目的。另外在教学中，可以阶段性的提出几个问题，通过课堂讨论，对培养学生的创新思维。对于部分内容，让学生参与讲授，通过课下准备和课堂演讲，锻炼学生的课件制作能力和口头表达能力。

（五）充分发挥网络教学的作用

随着互联网的广泛应用，许多课程也开展了网络化的教学研究工作。越来越多的实践证明网络在教学资源共享方面起到了巨大的作用。与此同时，我校开发了网络教学平台，教师可以上传相关教学资料、课程练习题、批改作业，学生可以通过平台与教师进行咨询、上交作业等互动。我院地理信息系统课程制作了精美的课件，连同教案、练习题、教学大纲、参考文献等内容一同上传至网络教学平台，为学生提供课下自学和练习的素材。同时，土地资源管理专业的地理信息系统课程通过录播教室进行全程录像，制作了高清晰的课堂视频，学生可以利用视频在课下加深对相关内容的理解。

四、小结

《地理信息系统》课程在土地资源管理专业中是一门非常重要的主干课程，学生在专业学习的过程中需要掌握地理信息系统这门工具，通过掌握相关技术完成土地资源的调查与管理。在教学中，我们应该设置好地理信息系统课程在整个学科专业中的架构。以现代化多媒体技术教学为主，综合运用多种教学方法和模式。注重实验教学和实践教学，提高学生对地理信息系统操作技能的掌握能力。大力开发网络教学平台，促进课程的网络交流与互动，加大对地理信息系统学习的力度。多种途径、综合完成对土地资源管理专业学生在GIS课程中的培养。

参考文献：

[1]黄杏元.地理信息系统概论[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2]邬伦.地理信息系统―原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2001.

[3]陈明利，刘佩茹.基于GIS的土地资源管理专业实验教学体系建设探[J].人才资源开发，2015，（11）.

[4]尚颖娟，刘秀华，谷达华.土地资源管理专业地理信息系统课程实验教学改革[J].西南农业大学学报（社会科学版），2011，9（5）.

[5]常胜.资环专业地理信息系统课程教学改革研究[J].中国现代教育装备，2010，（17）.

第4篇：地理信息系统的认识范文

本文从当前地下管线地理信息系统的现状分析入手，结合现有的地下管线地理信息系统管理技术比较系统的论述了地下管线的特点、地下管线地理信息系统的特点和建立目标。

关键字：地下管线；信息系统；数据库

中图分类号：TU990.3 文献标识码：A

第一章：绪论

一、研究地下管线的意义

城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分，是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市的生命线。随着城市建设的快速发展，地下管线的重要性正日益被各级政府部门所重视，城市地下空间规划、地下管线运行建设和维护管理、城市应急管理、城市应急管理、解决城市“马路拉链”等问题都需要现势、准确和完整的地下管线信息。

二、地下管线管理的发展趋势

随着我国经济发展、城市规模扩大、现代化程度提高，城地下管线功能细化，规模庞大复杂，更新速度加快，给地下管线数据、资料的管理带来许多新课题。传统的人工管线档案管理和更新方式明显滞后于现代化的建设速度，其效率和利益已经远远不能适应时展的需求。同时，城市地下管线资料作为城市规划的宝贵资源，可以极大地提高管线规划、设计、施工以及城市基础设施管理的效率和科学性。因此，利用地理信息系统技术对城市地下管线进行科学管理，已成为目前城市管理的重要研究内容之一。

第二章：城市地理信息系统

一、城市地理信息系统概述

城市地理信息系统由五大要素构成：数据、硬软件和网络、规范标准、技术队伍以及组织管理。这是经过多年实践从经验教训中得出的明确认识。就某城市进行城市地理信息系统建设而言，硬、软件和网络主要靠选购；规范标准主要是采用，部分要结合实际制订；技术队伍从实际工作中培养和个别引进；组织管理非常重要，靠吸取前人经验和结合自身工作时间逐步摸索；唯独数据是要全靠城市本身独立解决的，它是建立城市地理信息系统的一项最基础和最重要的任务，并且工作量非常浩大。

城市地理信息系统的数据可分为两类：一类是基础数据，包括城市基础地形图和用于反映地形、交通、水系、境界、房屋和人口等信息的其他资料，它们表示城市的基本面貌，并作为其他专题数据的背景和控制；另一类是专题数据，即各种专业性的城市地理数据，如城市规划、地下管网、土地利用、环境污染，等等，它反映城市某一方面的内容。这两类数据均来自地形图、专题地图、统计表册和其他的资料载体，它们都具有空间属性（在什么位置？）、专题属性（代表什么内容？）、时间属性（产生于那个时间？）和统计属性（多少数量或质量如何？）的特点。

二、城市地理信息系统的特点

城市是人口、资源、环境和社会经济要素密集的地理综合体，是人文和自然高度复合的复杂系统。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下面一些主要的特点：

（一）数据类型的多样性和服务对象的多层性。城市地理信息系统包含了地理基础要素和资源、环境、社会经济等多种类型的数据，在时间上是多时相的，结构上是多层次的，性质上又有“空间定位”和“属性”之分，既有以图形为主的矢量数据，又有以遥感为源的珊格数据，还有关系型的统计数据，这就必须对数据模型提出特殊的设计要求。

在服务对象方面，既要考虑市政主管、专业部门和公众的查询需要，又要满足管理、评价和规划预测的不同用户需要。因此，城市地理信息系统在服务对象的多层性上有很高的要求。

（二）精度高、现势行强。从特定角度来看，城市地理信息系统是地理信息系统在大比例尺地学中的应用。例如，它用于房产和地籍的管理，为此要采集和处理宗地数据，其精度要求高。另外，城市化进程和城市发展加快，对信息更新的时效性要求也随之提高，已经提出“逐日更新”的要求，以确保系统内信息良好的现势性。

（三）模型化、智能化和多功能性。城市地理信息系统既要实现管理现代化，又要实现策略的制订和优化，它必然要有一整套分析、评价、预测和优化的模型，并具备管理、评价分析和预测预报等多种功能，它比一般地理信息系统应有更综合和更高级的智能化需要。

（四）与办公自动化的一体化。城市政府业务部门的办公自动化是城市地理信息系统应具备的功能之一，也是确保城市地理信息系统具有生命力和信息更新能力的一个非常重要的途径。因此，政府职能部门的办公自动化最好能充分应用城市地理信息系统的技术，并形成一体化的系统结构。

（五）严格的层次结构和高度统一的规范标准。城市的职能部门很多，结构相对复杂。因此，对于一个城市地理信息系统来说，从其底层的基础地理信息系统子系统，从中层的各种专题子系统和高层的综合子系统，在层次结构和建设顺序上均有严格的要求。并且在信息标准、技术标准和系统标准上必须有一整套规范，以确保信息共享和系统兼容。

（六）强烈的实用化需求。城市地理信息系统建设的实用化需求十分迫切，用户明确，目标明确，可能取得的经济效益和社会效益也一目了然的。所以，较之其他地理信息系统，它的实用化需求会更加强烈和明确。

当然还有其他一些特点。在设计和建设城市地理信息系统时，上述主要特点是必须注意和考虑的。

由上所述可以看出：城市地理信息系统是由若干个子系统组成的，如地籍地理信息系统、道路信息系统、城市规划信息系统、土地利用信息系统、环境污染信息系统、地下管线地理信息系统等等。这些子系统是相对各自独立的，但是这些子系统之间又是相互联系的，几个子系统有机的结合在一起，才能提供最优质的服务。下面我将介绍这些子系统中的地下管线地理信息系统。

第三章：地下管线地理信息系统

一、地下管线信息的重要性

城市空间的各类管网、线网是一个城市重要的基础设施，担负着信息传输、能源输送等工作，也是城市赖以生存和发展的基础设施。它的重要性表现为以下几点：

（一）地下管线是城市基础设施的重要组成部分。它就像人体内的“神经”和“血管”，日夜负但着传递信息和传输能量的工作，是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市的“生命线”。

（二）地下管线的图纸、资料是城市规划建设的重要基础信息。在进行城市规划、设计、施工和管理工作中，如果没有完整准确的地下管线信息，就会变成“瞎子”，到处碰壁，寸步难行，甚至造成重大损失。

第5篇：地理信息系统的认识范文

关键词：面向对象；GIS；水文水资源；数据模型

中图分类号：P331 文章编码：

GIS是地理信息系统的英文缩写，它在水文水资源研究领域中得到广泛应用，地理信息系统与遥感技术相结合，对洪灾灾情分析起到重要作用，地理信息系统还应用在水量调度决策、水文资料整理编制、地区流域水文模拟研究等领域。地理信息系统水文水资源数据模型，反映了水文过程与人类自然环境之间的相互关系，描述了水文空间数据组织和设计水文空间数据库模式。

一、面向对象的地理信息系统的实体描述

地理信息系统数据模型的构建就是将数据的时间和空间特性有机结合，使其能模拟动态现实世界，提供面向对象的GIS水文水资源信息决策分析服务。面向对象的地理信息系统是用面向对象的思想认识，表达地理实体，将地理实体通过地理信息系统，建立水文水资源的空间时态逻辑关系，从而描述水文水资源的发生、发展过程。地理实体是地理空间中独立的，具有完整意义的逻辑单元，水文水资源就是地理实体中的一种，它是可标识的，可区分的，可描述的，随着水文水资源实体的不断变化，地理信息系统的数据也在变化，形成便于在网络环境下对水文水资源的时间、空间几何形态、属性信息等进行一体化存储和分布式管理。

二、地理信息系统在水文水资源应用中的具体问题

随着计算机技术以及数字信息技术的迅猛发展，地理信息系统在水文水资源领域的应用越来越广泛，已成为构建数字水文平台和进行流域水文模拟的非常有用的工具，它具备很强的数据存储和管理、输入输出等功能，但是，地理信息系统数据模型在实际应用中还存在一些问题，需要我们再研究中不断探索，使这些问题得以解决。

1、地理信息系统数据模型如何实现描述随时间和空间的变化，地表水流的变化，也就是说如何描述水流运动和水质变化的时间数据与地理空间数据集合在一起，从而获得更能反映其时间、空间变化的数据模型。

2、地理信息系统在水文水资源应用中，是通过地理空间数据库来提供数据支持，不同的水务管理部门对水文水资源空间数据的设计模式要求不同，因此，相应的水文水资源地理空间数据库共享性和通用性比较差，如何设计地理信息系统水文水资源数据模型的通用空间数据库，以使不同的水文水资源实体都能获得相应的数据支撑，是水文研究者需要探研的问题。

3、随着对地表各类数据的要求越来越高，不仅要求其精确性，还要求栅格数量最大化，栅格尺度最小化，因此用单一模型数据来分析研究一个流域的水文水资源，不仅处理起来有很多困难，也是不切实际的，需要对流域地表进行分区处理，然后将分区处理结果融合，以构成流域的整体数据库。

4、随着被研究的水资源长度的增加，要求三角形不规则网络数据的精确度更加精确，这在数据分析过程中非常麻烦，应研究从不规则三角网络中建立每个河段水资源的河道描述数据模型，从而整合成多整条河流的连续性描述。

5、水文水资源地理数据主要是存储描述江河湖海的水体资料，但是需要将这些水文水资源地理信息特征与整个流域建立空间数据网络，根据这些信息进行地址编码，以应用在实际中，快速查找出某个位置例如监测站、供水系统取水口、排污口等处于河流的哪一段。

6、当城市暴雨时下水道排水系统对应的地表河流的排水区间，这些问题与农村水文系统的差别，也应在面向对象的地理信息系统数据模型中予以考虑。

三、面向对象的地理信息系统水文水资源数据模型的设计要点

面向对象的地理信息系统，在水文水资源应用中，理想状态是真实准确地反映水文地理的实体形态，从而获取需要的水文水资源信息，由于空间信息是更加复杂的数据处理，因此面向对象的方法为我们提供了一个相对直观和清晰以及组织有序的方法，利用面向对象技术来对地理信息系统的水文水资源数据模型进行设计，在计算机上直接描述现实世界，并且适合人类的思维模式。

面向对象技术可以对水文水资源的地理信息系统用对象准确表示，将水文 地理空间看出一个整体，同时排除一些不相关的实体，对水文水资源对象进行组合排列，每一个水文水资源实体都具有空间位置及与其他水文实体直接的相互关系。在面向对象的地理信息系统水文水资源数据模型设计中，要注意以下几方面设计要点：第一，水文水资源数据模型中，所有的水文数据都要建立在相同地理坐标系的基础上；第二，水文水资源数据模型，必须是基于对象模型的点、线、面结构，同时支持不规则三角网络数据和被栅格数据，包含有关水文现象的对象和连续场这两种模型的特征集；第三、水文水资源数据模型，需将不同数据的水文水资源地理要素进行联系，能够通过地表从一个要素追踪到另一个要素，并且能随时加入和删除数据，修改点、线、面和复杂实体等类型的水文要素；第四、水文水资源数据模型，除了研究面向对象的水文几何位置及拓扑关系，还要研究对象间的空间位置和时间特性等，通过对时间序列的定义，从而描述水文水资源随时间变化的特性，将其与地理信息系统空间信息数据相关联，组成完整的数据模型；第五，水文水资源数据模型，应能表述地理信息系统对象的三维特征、时变特征和多尺度特征，根据对象的形状特点，地理空间数据主要有水文边线、水文结点、水体、流域、检测点，这些信息在水文水资源管理中非常重要，数据模型应能对水文现象的变化规律和认识提供有效的数据支持。

四、面向对象的地理信息系统水文水资源数据模型的组成分析及实现

1、水文水资源数据模型中水文网络分析。水文网络能够描述流量穿过水体时运动的连续性，它是有水文边线和水文结点组成的几何网络，可以用来追踪面向对象的水体水流运动。

2、水文水资源数据模型中流域水系分析。流域水系面向对象数据集包含流域点、集水面积、流域线，是水文水资源表述中较为抽象的要素，在分析数字高程模型时，支持流域水文分析与模拟。

3、水文水资源数据模型中河道分析。在面向对象的地理信息系统中，水文水资源数据模型对河道数据集能有效存储和管理，能提取河流的重要数据，这些数据集能对河道形态进行三维表示，使其在地理信息系统中更容易提取河道信息。

4、水文水资源数据模型中其它水文地理信息分析。其它水文地理信息包括点、线、面等数据图层，在实际水文网络中还要很多种类型的水文线、水文面要素，另外还有表征地表水量平衡的特征面积等，这些水文地理信息要素是面向对象的地理信息系统水文水资源数据模型完整表达水文地理空间的补充，是水文水资源数据模型中不可缺少的一部分。

5、水文水资源数据模型中时间序列对象分析。数据模型中时间序列对象就是专门存储含有时间要素的水文要素，其核心模块包括时间序列类和序列类型的对象类，它们和存储在时间序列中的时间字段一起，共同来确定水文要素的数据值。

参考文献

[1] 张静,文鸿雁,袁振峰. 时空数据模型在城市规划管理中的应用研究[J]. 地理空间信息. 2007(06)

[2] 谢琦,赵红丹. 一种面向对象GIS数据模型的研究[J]. 计算机工程与应用. 2007(25)

第6篇：地理信息系统的认识范文

关键词：地理信息系统；软硬件；实现形式

地理信息系统（Geographic Information System简称GIS）是在计算机软硬件支持下，以采集、存贮、管理、检索、分析和描述空间物体的地理分布数据及与之相关的属性，并回答用户问题等为主要任务的技术系统。今天它已经发展成为跨学科，多方向的研究领域。

Mapgis是中国具有完全自主知识产权的地理信息系统专业软件，它能为不同用户提供地理信息服务。本文将从GIS课程教学设计的理念、设计思路与目标、教学内容及实施等方面进行探讨。

一、课程设计理念

1.课程的设计思路

地理信息系统课程是地测专业学生必修的一门专业核心课程，GIS教育不能忽视基础理论教学，作为高职院校的GIS课程分为两个层次，一个是各种应用地理信息系统的开发层次，对高职学生很难胜任，另一层次主要是对专业地理信息系统软件的使用，对这一层次的应用将是高职测量专业学生毕业就业的主要方向，同时也是高职学生就业的优势。测绘采集的数据已经成为GIS重要的数据源，因此作为地测专业开设地理信息系统课程的主要目的是使学生能熟练操作GIS软件，以GIS为工具，解决专业的技术问题。

（1）课程目标

本课程的教学目标是：使学生掌握地理信息系统的基本概念，具备利用GIS软件实现地理信息数据采集、数据处理、数据管理、空间分析、地图制作等专业技能。根据这个目标订立教学大纲、授课计划和实纲，确定合理的课时、授课方式、实验比例等，根据地测专业需要进行内容的删减和调整，在理论课和实验课之间合理分配课时，确定考核办法和要求。

（2）实验课程设计

福建信息职业技术学院地籍测绘与土地管理信息技术专业的地理信息系统实验课程共计32学时，实训周26学时，基于Mapgis软件的实验课程教学设计主要是通过基础实验、综合实验以及真实项目三部分组成。实验内容的选择要遵循两个原则，一个是实验之间要相互联系，不能相互孤立，老师要清楚地给予解释的，同时学生也要亲手实践，以防止学习兴趣降低，不利于教学。二是优化实验内容，使实验项目与实际应用相结合。项目设计应紧密与地测专业相结合，使学生了解其应用。

根据课程教学内容，结合Mapgis软件特点以及地测专业的特点将地理信息系统实验分为基础性实验、综合性实验、真实项目，见表1，目的是让学生掌握空间数据采集、组织管理以及空间分析方法等技能。

二、教学内容的选取和实现形式

1.教学内容的选取

教学内容的选取分为两个方面，一方面是GIS的基本原理；另一方面是GIS软件的应用。前者主要学习概念和基本原理，避开一些复杂的算法，理论的学习为测绘学和地理信息系统软件的学习架起一座桥梁。后者是将理论与实践相结合，采取特定的数据来分析实际案例，达到理论教学与实验教学的统一。实验的学习是该课程的核心内容，是相关专业从事社会相关领域的重要实战训练，是抽象到具体的重要环节。对于非GIS专业的GIS课程的具体教学内容应根据开课专业特点、教学的目标以及培养方案的学时等具体情况进行调整、删减或者拓宽应用。空间分析是GIS系统区别与其他信息系统的根本标志，也是GIS用来解决应用问题的基本手段。非GIS专业学生应该重点了解空间分析的基本概念、空间分析内容和空间分析技术的特点，以及用空间分析技术解决工程问题的流程，而不是学习复杂的空间分析算法和实现技术。

2.教学内容的实现形式

本课程要求学生在掌握基本概念和原理的同时，通过Mapgis软件应用学习，掌握GIS的基本功能，特别是特有的空间分析功能。在教学中，采用Mapgis6.7软件，并配有练习数据、实验指导书、综合项目等。练习的主要内容包括：点、线、面数据的采集、数据的组织与管理、空间分析等，通过以上课程安排，使学生在较短时间内对GIS的理论、技术与方法有一个全面而深刻的认识。

一体化的理论与实践结合的教学模式加深了学生对GIS基本方法和原理的理解，提高了学生的实际动手能力。实验课中以任务为驱动，激发学生学习的主动性，不仅有助于学生深入理解和掌握所学理论知识，而且能锻炼学生的实践技能，培养学生分析和解决实际问题的能力。在课程教学中，对GIS技术进行了深入的剖析，将教学内容按照GIS的基本功能划分为相互联系的教学单元，按照GIS数据处理流程进行连接，使整个教学过程前后连贯，一气呵成。通过循序渐进的上机实习能够掌握GIS的基本技术，培养学生分析和解决实际问题的能力。

地理信息系统是一门多学科交叉的学科，涉及面广，知识点多，具有学科与技术的统一性，因此GIS的学习不仅仅是理论的学习，还包括GIS软件的具体应用，通过项目的实际成果更加直观显示来帮助理解，结合地测专业特点，以国产软件Mapgis为例，设计了理论与实践教学内容，通过不断更新思想，规范和完善地理信息系统实验教学内容与教法，提高学生学习兴趣，培养了学生自主承担地理信息数据生产的岗位职业能力和素质。

参考文献：

[1]黄杏元，马劲松，汤勤.地理信息系统概论[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2]郑佳荣.“工作过程导向”的高职工程测量专业地理信息系统课程设计[J].中国职业教育，2011（5）：53-57

第7篇：地理信息系统的认识范文

关键词：地理信息系统（GIS）；3S系统集成技术；数字地理空间框架；数字城市

中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号：

一、 地理信息系统的发展简史

地理信息系统(Geographic Information System，简称GIS)是以采集、存储、管理、描述地球表面及空间和地理信息的计算机系统，也是一种分析和处理海量地理数据的通用技术。

20世纪60年代初，加拿大测量学家Roger F．Tomlinson首先提出地理信息系统这一术语，并成功地建立了世界上第一个地理信息系统——加拿大地理信息系统(CGIS)，用于资源与环境的管理和规划；稍后，北美和西欧成立了许多与GIS有关的组织与机构，如美国城市与区域信息系统协会(URISA)、国际地理联合会(IGU)地理数据收集和处理委员会(CGDPS)等等，这些组织与机构的建立极大地促进了地理信息系统知识与技术的传播和推广应用。

7O年代以后，由于计算机技术的迅速发展以及大型商用数据库系统的建立与使用，地理信息系统对地理空间数据的处理速度与能力取得突破性进展，其应用领域也在迅速扩大，从资源管理、环境规划到应急响应，从商业服务、区域划分到政治选取分区等，涉及到了许多不同的学科和领域。与此同时，世界上很多国家也相应制订了一些适用于本国地理信息系统的发展规划，并成立了一批政府性、学术性的机构来研究和发展地理信息系统．这段时间是地理信息系统全面发展的阶段。

进人9O年代，随着互联网技术的飞速发展以及国民经济信息化的不断推进， GIS开始逐步向网络地理信息系统(WebGIS)方向转化。WebGIS是将网络技术与地理信息系统二者有机地结合起来，充分发挥网络大范围传输的优势，来扩展地理信息系统的应用性能和服务空间。一个普通的地理信息系统用户只要熟悉网络，就可从Internet的任一节点上浏览WebGIS站点中的各种地理空间数据和属性数据，进行地理空间分析，并通过Internet实现地图和数据等资料的交互传输。

二、数字地球与数字城市

数字地球（Digital Earth）是近年来空间信息化发展过程中的重要概念，其定义为通过信息网络，人们能够任意造访地球上的某一地区，链接、调用大量的地理信息，使整个地球处于信息网之中。将地球上的信息数字化、标准化、智能化、网络化，成为人们可以共享的数据库。数字地球的概念最先由美国副总统戈尔于1998年在美国加利福尼亚科学中心演讲时提出，其实质是以地球为对象，以地理坐标为依据，具有多分辨率、海量和多种数据的融合，具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化特征的虚拟地球，是由计算机、数据库和通讯应用网络进行管理的应用系统。

“数字地球”是全球最大的信息化发展战略，很多国家和地区提出了具体的数字化战略。“数字城市”战略成为我国城市现代化发展过程中一个非常重要的计划。所谓数字城市，是充分利用数字化信息处理技术和通信网络技术，将城市的信息资源加以整合利用。数字城市是物质城市在数字化网络空间的再现和反映。数字城市具有全面模拟和仿真物质城市、以及网络化、智能化、互动等超越物质城市的特征。

三、 3S系统集成技术

3S是GPS(全球定位系统)、RS（遥感）、GIS（地理信息系统）的统称。GPS是Global Positionning System 的缩写，即全球定位系统。国际上普遍使用的是由美国政府所主导运用的卫星测位系统。该系统由距离地面20,200公里的24颗卫星组成测地网络,对地表面任何一点、线、多边形都可以进行全天候、高精度的定位、定性和定时。定位是通过三维坐标系统进行的。在定位的同时，通过地面的GPS信号接收器，记载物体的基本属性和测量时间，进行定性和定时，并且将其和位置信息转换成数字式信息进行存储和输出。

遥感技术利用物体具有的发射、反射与吸收电磁波的特性探测物体的质地和空间形状。早期的遥感探测主要是通过航空摄影来探测物体，二十世纪六十年代后，随着人造卫星技术的迅速发展，用于遥感探测的电磁波波段范围不断扩大，即从原来较单调的宽波段向微波、多波段扩展。遥感技术已经具备全天候对地实时高精度监测的功能。与GPS相互结合可以更加全面准确地把握地表景观的状态，并且为地理信息系统提供信息源。

GIS作为空间数据库管理系统，能够保存、管理从GPS、RS以及其它渠道获得的景观物质客体的空间与属性数据(空间数据包括矢量数据和栅格数据)，通过叠加、邻近、网络分析认识和评价客体景观状态和景观作用过程的规律，预测景观发展变化和影响，数字模拟和展示虚拟现实。

四、数字地理空间框架的建设

国际上遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术迅猛发展，我国国民经济信息化建设进程的加快和电子政务建设的全面铺开，对测绘保障能力和服务质量提出了新的要求，以区域地理空间框架为基础的“数字城市”地理信息共享平台的建设，为测绘事业迎来了一个难得的发展战略机遇。在数字地理空间框架建设的基础上，通过实行新的科学管理方法，使城市管理的区域达到精细化、管理部件的内容数字化，管理事件的处置精确化。实现城市管理由粗放型到集约型的转变，进而全面提高城市管理的效率、质量和水平。

数字城市以地理空间框架为定位基准，集成城市自然、社会、经济、人文、环境等综合信息，基于网络基础设施实现城市信息的广泛共享。数字城市地理空间框架既是一城市的空间基础信息平台，也是国家空间数据基础设施的基本组成部分。

“数字北海地理空间框架建设”项目于2007年获得国家测绘局批准纳入“国家测绘局数字区域地理空间框架建设示范工程”计划的第二批试点城市，完成了基础地理信息数据库管理系统、地理信息公共平台、三维城市系统等建设，于2011年9月通过国家级验收。“数字北海地理空间框架建设”，建成多尺度、多数据源、海量空间数据存储的数字北海基础地理信息数据库及管理系统，实现了从基础地理信息数据库到地理信息公共平台数据提取、加工、实体化处理以及电子地图制作的技术流程，完成了版、政务版、公众版地理信息公共平台数据的制作。实现了在线调用、零码组装、在线服务、二三维联动、二次开发和运维管理等服务方式，通过政务网为市政府和各部门提供地理信息服务。完成了三维数字城市地理信息系统建设，建立了基于市国土资源局电子政务的国土资源应用示范平台、北海市旅游信息管理应用示范平台，搭建了公众服务示范平台，实现了面向政府、部门与公众的地理信息服务。该项目的建成，形成北海市唯一、权威、通用的地理信息公共平台。

五、未来地理信息系统发展前景的展望

1.空间数据库的全面更新

GIS的空间数据分为图形数据和属性数据两种，一般的系统中都是将二者分开存储，即用矢量数据或栅格数据存储图形数据，而用关系数据库来存储属性数据，最后通过统一的标识码将二者连接起来，这样做虽然在数据的完整性、并发控制、完全恢复机制等方面具有一定的优势，但是无法实现图形与属性之间的双向查询。目前，一种利用扩展关系可以同时存储图形数据和属性数据的空间数据库Oracle Spatial正在研究当中，预计不久的将来，就可以实现在统一的数据库及统一的用户界面下进行数据的检索统计与分析的功能，来进一步加强地理信息系统数据整体的结合，从而带来空间数据库系统的全面更新。

2.高速率、高带宽的网络地理信息系统的普及

对于WebGIS来说，由于涉及到大容量图形数据的传输，过慢的网速将严重地限制其发展，增加带宽、提高网速成了WebGIS向前发展的一个亟待解决的问题。目前，在局域网方面，已经有一些高速网络技术被研制出来并投入使用，其中一个典型的例子就是新的ATM技术。它是在旧有的ATM技术经过改进之后，应用到WebGIS中，这项技术不仅可以为WebGIS提供高达622 Mb/s的传输速率，而且还可以根据用户的需要来分配带宽，因此特别适合于多媒体数据的传输。此外，FDDI技术的不断完善，不但可以支持从PC机到超级计算机范围的联网，而且在容错性和稳定性方面也具有了明显优势。在广域网方面，相关的技术也在不断地更新。

第8篇：地理信息系统的认识范文

摘要：以GIS地理信息系统技术在找矿过程中的应用为研究内容，介绍GIS地理信息系统技术在找矿过程中的应用现状以及GIS地理信息系统的空间数据库建立方法，并以胶东矿集区为案例，应用GIS地理信息系统技术找出胶东地区地层的异常地段，对胶东地区矿床与岩浆岩进行叠加分析，可以得出矿床分布情况。

关键词：GIS；空间数据库建立；叠加

1GIS在矿产勘查中的应用现状

GIS地理信息系统是在计算机系统、硬件条件的支持下，搜集分析管理空间数据的系统，不同于传统的制度用图模式，GIS地理信息系统技术可以将结果可视化。同时基于GIS地理信息系统技术，通过对空间、地层构造进行分析，对地层的构造、岩层的成分、断裂构造等信息进行统一和搜集，从而预测矿产资源的分布情况。在一个地区，运用GIS地理信息系统建立图形、数据等资料库，运用GIS分析的结果能客观的对该区域的认识，并且GIS地理信息系统可以随时更新数据，从而形成分析得出新的结果。GIS地理信息系统软件对矿产资源进行成矿区域的预测，主要是以下5个步骤:（1）对勘查区域内的岩层数据进行统计、分析；（2）对这些搜集的岩层数据进行校检，然后对那些失真的数据进行重新的统计，确保数据没有遗失、失真；（3）应用GIS地理信息系统的建模理论和方法建立找矿的模型；（4）GIS地理信息系统空间分析理论结合相关的找矿理论，找出成矿的可能性区域；（5）利用GIS地理信息系统软件编制成矿最新图纸。

2GIS空间数据库的建立

ARC/INFO软件系统是地理信息系统中用于地理数据管理的专用软件系统，ARC/INFO软件中具有空间查询、空间分析、表格分析、缓冲分析等功能，能够处理ARC/INFO软件中点与点、点与线、点与面、线与线、线与面、面与面之间的关系，ARC/INFO软件能够帮助我们进行矿产勘查。ARC/INFO软件系统能够反映出矿床（点）与断层（线）、矿床（点）与地层（面）、断层（线）与地层（面）的关系等，同时可以得出矿床（点）与断层（线）、断层与断层之间的距离，从而确定断层的影响范围。运用ARC/INFO软件系统中的空间分析功能，反推找矿的模型，从而找到成矿区域。假定某地区只有某类矿产，矿产的分布与断层、地层、化探异常等数据有关，采用ARC/INFO软件系统，通过以下5个步骤分析矿产的位置：（1）通过ARC/INFO软件系统中点与线的关键，分析该地区矿床与断层之间的距离，从而确定哪一条断层对矿床有控制影响作用以及对矿床的影响范围，从而确定该区域断层与矿产联系。（2）运用ARC/INFO软件，找到点（矿床）、线（断层）、面（地层）的影响距离，并做缓冲区分析，在图上确定点（矿床）、线（断层）、面（地层）的影响范围。（3）运用ARC/INFO软件系统的叠加功能，将点（矿床）与线（断层）、点（矿床）与面（地层）做叠加分析，得到它们之间的相互关系。（4）运用ARC/INFO软件系统的表格分析功能，提取相应的点（矿床）、线（断层）、面（地层）的数据，从而形成新的图层。（5）运用ARC/INFO软件系统将新的图层中的点（矿床）、线（断层）、面（地层）进行叠加，得到缓冲区内的面（地层）。

3以胶东矿集区多源找矿信息提取

以胶东矿集区为研究区域，运用GIS地理信息系统技术对胶东矿集区进行找矿勘查，具体步骤如下：（1）运用ARC/INFO软件系统中空间查询的功能，筛选出对成矿关系密切的地层，对线型地质异常进行分析，确定可能成矿的地质区域。（2）确定有效的地质异常组合，即包括线（矿床）与面（地层）、面（地层）与面（地层）的异常组合，从而有效地找出矿床的分布情况。

3.1筛选出对成矿关系最密切的地质异常

胶东矿集区位于环太平洋成矿带内，成矿带胶东隆起，东南部为五（莲）—荣（城）断裂，西部为郯庐断裂，北部为秦（皇岛）—威（海）断裂，整个胶东矿集区构成一个三角形地块。该三角形地块中的一个断裂带将胶东地区分为成矿特征明显不同的2个区域，胶东矿集区总体上是成矿作用频繁而剧烈的活动带。胶东地区有不同的构造带，这些构造带对胶东地区矿床资源的生成、分布有重要的作用。结合胶东地区地质图，运用GIS地理信息系统的统计分析的功能，对胶东地区的岩层进行了统计，可以看出：该区域受古地貌地形制约，为一残坡积—漫滩沉积，局部无四含分布，属风化剥蚀区，以西位于谷口冲洪积扇区的细粒相沉积区内。由于受古地貌形态的制约，地质构造较为简单，基本为单斜构造，无大的褶曲，区内共发育断层3条。第四系地层出露面积占整个地区地层33.78%，太古宙地层出露面积占整个地区地层36.95%，中生界侏罗系地层出露面积占整个地区地层10.5%。利用ARC/INFO软件系统空间分析功能，可以看出，大部分矿产资源于胶东区域内，有很多特大型、大型矿床，因此胶东矿集地区是矿产资源成矿有利的地层异常区。

3.2胶东地区地质异常组合

胶东地区的火成岩类有陆相火山岩和侵入岩，具体区别如下所示：胶东地区陆相火山岩属于白垩系、第三系地层，是地球2大板块运动导致的地幔变化。胶东地区侵入岩主要是花岗岩，花岗岩占胶东岩浆岩总量的65.0%，占胶东地层总面积21.2%，花岗岩成为胶东矿集区金矿的主要围岩。胶东矿集区与成矿作用密切相关的花岗岩是燕山中期花岗岩，其出露面积大。按花岗岩岩体的组成、结构、构造、空间产状等划分5类：玲珑型、郭家岭型、滦家河型、艾山型和崂山型。同样，胶东地区的地质异常、断层也有分布，胶东地区地质构造较为简单，基本为单斜构造，无大的褶曲，但煤岩层产状有一定起伏，自西向东，煤岩层倾向由北北西向转为北北东向，区内共发育断层3条，分别为F5、F12、F7。（1）F5逆断层：为采区西部边界断层，近南北走向、倾向近东，延展长度3500m，倾角40°~50°，落差55m，深部被F2断层切割，钻孔控制有276、277、构水5、补3111、补3116；地震控制有34、35、57、58、59、G7线；钻孔过断层处岩芯挤压破碎，岩性混杂，具裂隙、滑面及揉皱现象，另外，据三维地震补充勘探，F5断层在浅部出现分支，三维地震控制有L17B、L4A、L6B、L8B、L10A、L12A、L4A、L14A、L18B、L20A、L24A、L30A线。（2）F12正断层：位于采区西南部，82、9煤浅部。产状为倾向东南、走向北东、倾角70°，落差0~14m，延展长度350m，地震控制有27-1B、L6B线，为二维补充地震勘探查明，属可靠断层。（3）F7断层：位于采区东边，靠近采区边界、在五采区西部，产状为倾向近东，倾角70°，落差0~14m，延展长度800m，地震控制有L6A、L8B、L10A、L12B、L14A线，为二维补充地震勘探查明，属可靠断层。依据胶东地区断层、陆相火山岩和侵入岩的分布规律以及断层、陆相火山岩和侵入岩的数据，运用GIS地理信息系统的统计分析功能、叠加分析功能，结合GIS空间数据库的建立，对胶东矿集区主要矿床分布区域与岩浆岩分布区域进行叠加分析，可以得出胶东地区矿床的具体分布情况。

4总结

本文介绍了GIS地理信息系统找矿的步骤，并以胶东矿集区为案例，依据胶东地区断层、陆相火山岩和侵入岩的分布规律以及断层、陆相火山岩和侵入岩的数据，运用GIS地理信息系统的统计分析功能、叠加分析功能，结合GIS空间数据库的建立，对胶东矿集区主要矿床分布区域与岩浆岩分布区域进行叠加分析，可以得出胶东地区矿床的具体分布情况。

参考文献：

[1]安有望.新时期非金属地质矿产勘查工作手段及方法[J].世界有色金属，2017（11）：78-79.

[2]吴岩佩.关于地质矿产勘查及找矿技术的若干探讨[J].科技展望，2017（21）：12-13.

[3]胡志庭.矿产地质勘查中GIS信息系统在金属矿床勘查中的应用探讨[J].低碳世界，2014（11）：25-26.

[4]朱宝玉.试论目前我国地质矿产勘查存在的困难及解决措施[J].科技资讯，2014（2）：98-99.

第9篇：地理信息系统的认识范文

2008年点击频率最高的关键词也许就是“服务”。在转型的浪潮中，也催生了地理信息系统的服务化模式操作。由最初的数据拷贝共享模式，到通过访问空间数据库的数据共享模式，以至到面向服务的数据共享模式，地理信息系统走过太多漫长的历程，也许只有到此时，它才可以说真正步入了应用时代。

以前。由于地理信息无法有效共享，传统的地理信息应用往往是以部门为单位建立起的小而全的孤立“地图”，无法实现一个城市各个部分的“一张图”模式，这也在很大程度上阻碍了它的应用发展。

2001年，Web Service相关标准出现以前，SOA只是一个找不到着陆点的理论，那时地图虽然也能以静态图片方式放到互联网上，但Web客户端能拥有的GIS功能几乎为零。随着Web Service技术的推广和应用，GIS软件厂商逐步开始支持Web Service的空间信息，GIS开始了对SOA的支持。但实现大量应用还存在一定距离。

2006年，服务整合、服务聚合等概念和相关指标逐步推广开来。基于服务理念的地理信息系统研究逐渐铺开，这也就将预示着地理信息系统将不再是少数人才能享用的美味佳肴，它将以更广泛的角度给用户提供灵活的服务。

2008年，北京超图软件股份优先公司率先提出了基于GIS软件平台架构的Service GIS模式。据了解，该平台体系服务器平台能自身的服务，也能公共标准的服务，还能聚合其他GIS服务平台的服务。

据一份调查显示，80％的信息和地理位置有关，然而不到20％的信息系统用上了GIS，同时在已建立的GIS应用系统中，真正用的不到20％。如此算来，GIS至少还有96％的市场没有利用起来。这不仅是市场开拓力度不够造成的结果，同时也是因为面向文件的地理信息共享和面向数据库的地理信息共享模式存在一些潜在的问题，不利于进一步大范围推广应用。