地理信息研究精选(九篇)

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第1篇：地理信息研究范文

关键词：警用；地理信息系统；研究

中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）32-01-01

在公安部推行的“金盾工程”中，警用地理信息系统作为“三大高端应用平台”之一。从八十年代开始我国公安部门就开始组建专门的计算机信息网络，并逐渐把计算机纳入到警务信息的日常管理工作当中。但直至九十年代的中后期，才开始了解并使用地理信息技术，最早建立的大多是交管部门与公安110指挥中心所建设的以指挥调度和GPS监控为主的业务系统，却没有真正的把GIS用到管理、分析公安信息上。总的来说，近年来由科信部门牵头建设的警用地理信息系统主要基于打造“全国一张图”的建设思路，建设具有统一标准的警用地理信息数据库以及开展满足公安警务管理业务需求的GIS应用。与过去的GPS应用相比，在系统规模和系统功能之上，已取得了长足的进步。但较之于国外的先进水平，由于我国的起步较晚，国内开展的GIS应用主要还是浅层次的应用，国内整体的应用水平仍然较低，GIS应用在国内警务工作中的应用仍不成熟，其应用范围也不是很广，对于警务工作中涉及的犯罪分析、警务管理以及预防、决策等事项中所发挥的作用尚待提高。

一：警用地理信息系统的功能设计

警用地理信息系统主要的功能包括：基础的地图操作、基本的信息管理，管理设备信息、查询空间信息、信息检索、地图标绘，分析专题统计和其他的扩展功能。

1。基础的地图操作：包括主地图显示，图层控制、地图切换， 地图鹰眼以及工具栏操作。而工具栏的操作功能又主要包括地图的放大、缩小，全幅显示， 拉框的放大、缩小，地图的平移，距离和面积的测量，清除标识和高亮，保存以及打印地图等。

2。基本的信息管理：主要包括人口的信息和数量上的管理，警员的数量管理功能，并分别对其信息进行搜索、增加、编辑以及删除。

3。管理设备信息：主要是指对地图上的摄像机、卡口、报警器等设备的移动、增加、编辑和删除功能。

4。空间查询功能：主要是通过GIS特有的空间查询功能，通过标点、拉框、拉圆等空间操作方式，检索出该范围的相关图层的地物信息并以列表的形式呈现出来，同时在地图上进行准确的空间定位。包括有输入查询、选择查询、缓冲查询。例如：输入查询指模糊搜索地址、名称、电话等，输入查询的部分或全部关键字，就能查找出符合查询条件的记录，并对其进行空间位定位。选择查询的手段可以有框选、圈选、不规则形选择，再通过鼠标指定到查询区域所包括的地图范围中的摄像机、警力、单位以及报警器等相关信息。缓冲查询指选择一定的空间，然后查询在此空间对象内的一定范围中符合查询条件的相关记录，找出想要的结果。

中定位该记录的空间位置。

5。信息检索：主要是指依据不同的条件和线索来进行模糊性的检索，检索数据库中的信息并用列表的形式一一呈现出来，然后根据每条记录在地图上进行精确的定位。

6。地图标绘：主要包括添加警车和警力、绘制点、线、面、箭头，在地图上标绘文字标记操作。

7。分析专题统计：主要是针对基本信息来进行报表的统计分析以及查询地图和专题图的功能。其中基本信息主要包括统计警力信息，人口信息以及案件信息。

8。其他的扩展功能： 扩展功能主要是GIS和其他模块一起联动的功能，比如说实时监控、实施包围、GPS调度功能、报警联动等。[1]

二：警用地理信息系统的业务应用

1。帮助分析最短路径。路径分析是在道路网络的数据之中分析研究出从起点经过一些节点最后到达终点的最短路径，也就是实际距离最短的路线，这样就可以给警察的出警路线提供参考，帮助警察用最短的时间赶到目的地。在网络地图上不仅可以确定2点，还可以确定多个点来进行分析。在多个点中分析最短路径，结果路线中的起点到终点之间的点就是路线的必经点。查询的人可以利用鼠标点击的形式在网络地图上确定起点、终点以及各个必经之点。其选定的最短路径的分析结果会以高亮的方式显示在网络地图上，也会显示测量出的最短路径的距离结果。

2。接处警指挥调度系统。警用地理信息的常规应用方向就是在110指挥中心的接处警指挥调度。为了给用户提供一个方便直观的接处警窗口，警用地理信息系统提供了相关的报案手机号码或固定电话的快速定位、通过与GPS及视频监控的联动，可以快速对最近的警力进行指挥调度，同时通过与接处警文字台的对接，可以快速高效的处理报案信息。

3。地图输出。这个业务能够提供输出地图数据的一些功能，方便用户输出自己所修改过的地图，帮助用户进行浏览或者打印。现在普遍的警用地理信息系统主要提供了两种地图的输出方式：其中一种是等大的输出当前网络地图窗口中所显示出的范围；而另一种是按照一定的比例尺来输出当前网络地图中窗口范围内显示的区域。比如按照1∶2000输出整幅网络地图，我们既可以全幅的显示地图，也可以按照一定比例尺的输出方式来输出显示的区域。

4。帮助领导决策。警用地理信息系统具有辅助决策和分析数据的功能，可以为高层领导、指挥人员提供有用的信息。警用地理信息系统主要是利用专题图的制作来实现对现有业务数据进行分析并提供相关决策支持的一些功能。比如：利用标签专题图将属性数据以文本的形式标注到网络地图上，这样就可以非常直观的看到空间信息的相关属性信息。目前许多地区的警用地理信息系统采用大比例尺的地图数据，各个图斑都对应着相应的名称和地址，把名称地址相对应的暂住人口和常住人口数量之类的治安信息都标注在与之相应的图斑之上，帮助指挥、治安管理人员和高层领导指挥决策，为其提供立体直观的辅助信息。除此之外，警用地理信息系统还具备缓冲区的分析功能。现在很多地区都有许多的水泥厂、化肥厂、化工厂等，一旦发生任何紧急情况，就可以利用缓冲区的分析功能，帮助快速的标记出危险区域，并据其分析出相应的结果，帮助做出相对正确的决策。[2]

三：结束语

地图对于以往的警务工作来说仅仅起着一个向导指引的作用，对警务工作的帮助很有局限。而将GIS纳入到警务工作之后，不仅可以帮助提高使用地图数据的效果，还可以通过结合GIS独有的查询定位、空间分析功能和MIS功能，给现代警务工作提供一个科学、高效、方便的工具，推动实现现代警务工作的科学化和现代化。在警用地理信息系统的研究中还存在一些问题，与国外的技术相比，国内的警用地理信息系统仍然需要不断加大研究力度，对此我们必须不断发现问题、在立足自身特点的基础上学习借鉴他人的先进经验，促进自身的不断变革和发展，帮助现代的警务工作更加快捷高效的进行。

参考文献

第2篇：地理信息研究范文

【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3篇：地理信息研究范文

关键词：地理信息产业；标准化；对策建议

Abstract: This paper briefly reviews the progress of China's "Eleventh Five-Year" geographic information standardization work, generally reflected in the typical standardization of subject and object, through the analysis of geographic information system, national standards and standard items and variation, and thus standardization of geographic information industry in China understanding.

Key words: geographic information industry; standardization; Suggestions

中图分类号：F49文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）06-0020-02

1引言

对于我国地理信息产业而言，标准化是产业化的先决条件，地理信息标准化是地理信息高新技术成果转化和地理信息共享的必由之路，对促进地理信息产业的规模化和可持续发展具有重要意义。当前，我国地理信息产业已经进入快速成长的关键时期，加强地理信息产业发展中的标准化问题分析和对策研究已成为当务之急。本文以国家标准化管理委员会网站的国家标准及其在研标准项目数据库为基础，查询分析了由全国地理信息标准化技术委员会归口管理的地理信息国家标准和标准项目，从地理信息

标准化主体和客体（即：标准制定者和标准应用类型）的构成现状及其变化趋势的角度，针对地理信息产业发展中主要的标准化问题，剖析了各种标准化问题产生的根源，在此基础上提出了适应地理信息产业发展的标准化工作机制设想和对策。

2地理信息产业发展的标准化工作支撑

地理信息标准化是地理信息产业发展中不可或缺的组成部分，对地理信息产业的发展具有重要意义。

在技术层面，地理信息产业是在现代测绘技术和信息技术的基础上发展起来的综合性高技术产业，地理信息技术应融入IT主流。地理信息产业的综合性和地理信息技术融合的复杂性，凸显了标准在地理信息产业发展中的桥梁和纽带作用。标准成为地理信息技术创新转化为产品和服务、实现市场化和规模化发展的重要技术手段，标准化对地理信息技术积累及其产业化具有不可取代的支撑作用。

在市场层面，地理信息产业是以地理信息为主要内容开展应用和服务的，一个良好的地理信息共享环境是国家实现地理信息共享的基本保证，是我国地理信息产业发展的重要保障。地理信息标准及标准化是保障地理信息共享、实现产业集群发展的重要因素。例如：“地理信息元数据”和“地理空间数据交换格式”等技术标准已成为国土资源等部门和行业内部开展地理信息集成的重要前提，大大促进了地理信息的共享和交换。

在政策层面，地理信息产业发展离不开法律法规等政策体系的支持，标准是政策法规的技术依据，地理信息标准与政策体系相结合，保障地理信息产业健康发展。地理信息涉及国家秘密，保密问题一度成为限制其产业化发展的制约因素。诸如“导航电子地图安全处理技术基本要求”等标准的实施，有效缓解了地理信息产业中导航电子地图发展的瓶颈问题，促进了产业迅速发展。

3地理信息产业发展面临的标准化问题

3．1“十一五”我国地理信息标准化的主要进展

“十一五”以来，国家标准化管理委员会和国家测绘地理信息局对地理信息标准化工作十分重视并支持，通过全国地理信息标准化技术委员会扩大委员范围，设立专门工作组、增加通讯成员等措施，与建立“测绘和地理信息标准化工作管理规定”、“地理信息国家标准制修订项目管理办法”等规章制度，使地理信息标准化工作机制不断完善；“测绘标准体系”、“国家地理信息标准体系”，以及地理信息标准化规划、项目指南等的实施，也使标准制修订工作纳入体系化轨道。从现行92项地理信息国家标准的制修订时间来看，“十一五”以前制修订23项，“十一五”以来制修订69项；“十一五”以前采用的国际标准4项，“十一五”以来采用的国际标准13项，标准制修订的速度和数量，以及采用国际先进标准方面

均有显著增长。一大批基础性、关键性地理信息国家标准的制定实施，扭转了标准严重滞后的局面，正在减少与国际先进水平的差距。此外，地理信息标准化网站的开通运行，地理信息标准宣贯工作的加强与深入，地理信息国家标准培训和学术研讨等活动的周期化与常态化，都促进了地理信息标准化工作的普及与提高。

3．2地理信息产业发展中突出的标准化问题

通过整理近3年来地理信息国家标准培训调查问卷、地理信息标准化调研报告以及部分公开

发表的科技文章，结合地理信息标准化工作实践，可将普遍反映的突出标准化问题归结为标准的适用性问题、一致性问题与先进性方面的技术问题和标准化组织管理方面的工作问题。

3．3地理信息标准化主、客体的构成及变化分析

标准研制是标准化的核心工作，标准的起草单位是这一核心工作的主体，标准是其客体，标准化正是主体围绕其客体开展的前期研究、标准研制、测试验证、宣贯培训等一系列标准化活动。本文从国家标准化管理委员会的国家标准及计划项目数据库中查询全国地理信息标准化技术委员会归口管理的地理信息国家标准及其在研标准项目共计131项，其中，现行国家标准92项、在研标准项目39项。对地理信息标准化主体（即：标准起草单位）和客体（即：标准应用构成）及其变化进行综合分析，力图准确认识地理信息产业发展中各种标准化问题的源由。

（1）地理信息标准化主体的构成及其变化

按照地理信息标准化主体（即：标准起草单位）的单位性质进行统计，将承担地理信息国家标准（含在研项目）的第一起草单位划分为标准科研单位、行业事业单位、高校科研单位和行业协会、企业。从起草单位的构成类型来看，标准科研单位承担研制地理信息国家标准（含在研项目）75项、占57％，行业事业单位紧随其后，为40项、占31％，这两类起草单位承担了近九成的标准研制工作，而高校科研单位和行业协会、企业均为8项、仅占6％。从现行地理信息国家标准到标准项目的起草单位变化来看（如图3所示），标准科研单位和行业事业单位承担标准研制的数量正在急剧下降，分别从现行国家标准的60项、26项下降到在研标准项目的15项、14项，行业协会和企业单位承担地理信息国家标准制修订数量有所增加，从现行国家标准的2项增加到在研标准项目的6项。

从以上两项分析不难看出：（1）标准科研单位和行业事业单位承担了绝大多数地理信息国家标准的研制工作，成为地理信息标准化的主力，高校科研单位和行业协会、企业则成为弱势群体。（2）行业协会和企业承担地理信息国家标准研制工作正在逐步增加，地理信息标准化的主体构成正在发生变化。

产生上述情况的原因显而易见，我国长期计划经济体制下以政府为主导的标准化工作机制决定了标准科研单位和行业事业单位的主体地位，随着市场经济体制的不断深化、地理信息产业的不断发展，尤其是地理信息标准化工作面向社会和企业的逐步深入，行业协会、企业参与标准化工作的程度不断加深、其标准化角色日益显现。

（2）地理信息产业发展的标准化问题溯源

从上述分析看来，我国地理信息标准化的主体仍然是标准科研单位和行业事业单位，地理信息标准化的主体失位是各类标准化问题的根源。一方面导致研制标准跟不上企业的技术创新和市场变化，造成标准适用性差；另一方面由于标准研制主体和标准执行主体的分离，标准需求变化难以及时反应到标准更新中，带来了标准滞后等许多问题。

地理信息标准化的客体失位是各类标准化问题的推手。当前网络化、信息化和全球化快速发展已将地理信息推入服务时代，近两年国际标准化组织在地理信息标准研制中正在从数据资源标准化向地理信息Web服务标准化转型。而当前地理信息国家标准和标准项目仍然以数据资源为主，客观上形成了标准研制与标准现实需求的脱节现象，导致标准难以满足地理信息产业发展需要，加剧了标准适用性差、先进性不够等问题。

随着地理信息标准化工作的不断深入，企业和高校科研单位的参与程度正在加深，标准研制方向也正在向应用服务类转变，地理信息标准化主、客体失位这一根本性问题将逐步得到缓解。

4.结语

我国地理信息标准化仍受原计划经济体制影响，其主体仍然是标准科研单位和行业事业单位，高校科研单位和行业协会、企业仍处在弱势群体地位。目前，这一形势开始发生变化，行业协会和企业承担标准研制呈现逐步增加态势。我国地理信息国家标准仍以数据资源类为

主，其次是应用服务类，管理类和环境工具类国家标准较少，当前标准研制方向已呈现出从数据资源向应用服务转变的趋势。

参考文献：

［1］刘利．我国地理信息产业空间分布现状研究［J］．测绘科学，2010（S1）．

第4篇：地理信息研究范文

关键词：林业管理 地理信息系统 资源保护 辅助管理

中图分类号：S712 文章标识码：A 文章编号：1672-2310（2015）11-003-72

十二五规划中提出对林业信息化建设的具体任务，特别是从建立先进、实用的林业信息综合管理体系，来促进林业资源管理的规范化和科学性。因此，围绕地理信息系统的设计与应用，从地理学、遥感技术、测绘学、信息科学等学科的综合运用上，以动态、合理、有效的林业资料为载体来架构集约型林业管理信息系统，从而为促进林业决策，提升管理水平创造必要的技术支撑。

一、构建林业合理布局、优化林业规划与经营

从我国林业发展现状来看，由于林业生长周期长，用地面宽广，对林业结构的调整与优化工作难度较大。地理信息系统在林业规划与布局中的应用，能够从林业资源的数据统计中，利用直观、形象的图表来反映，从而可以通过林业资源可视化数据来辅助规划与决策。如在林业资料数量、质量上，结合数据间的关系分析，来改善林业资源的监测与经营。从信息系统功能来看，利用数字技术来接收和采集地理信息，如地貌特征、地形变化，并通过对土壤、气象等自然指标进行整合，能够从图形映像上来进行测绘，便于林业管理人员来分析。如可以通过配准、叠置等技术来对林业结构、造林类型进行直观显示。在地理信息系统中，通过在可视化规划图中进行林种信息改造，为林业规划、管理、决策奠定基础，同时对于天然林的保护，以及退耕还林资源管理，从直观图中 进行动态选择地块、树种、使其满足科学规划的合理目标。

二、整合林业资源，制定专项林业图片

从传统林业资源调查实践中，对林业资源信息的采集通常耗时、耗力，其工作效率不高。特别是在林业数据采集中，由于对林业图片资料和小组数据在归类上是分开的，在应用总难以提升资料的完整性和有效性。地理信息系统以其强大的数据分析和制图功能，可以从空间资料分析和制图程序设计中，来收集和整合多种数字信息，以构建满足不同需求的投影坐标和拓扑关系，这些中间数据在技术支撑下能够帮助林业人员制作专题图片。同时，由于系统对数据的强大挖掘能力，可以满足一次投入、多次产出，结合林业需求来制定不同的植物分布图、林相图，便于林业管理工作的快速、准确查询。在现代网络技术的广泛应用中，地理信息系统从林业资源管理与规划上，就林业资源清查、优化林业发展布局等工作创造了条件。如结合林业勘察设计，从地理信息系统中所显示的地质、地形状况进行梳理，来分析各类地形下天然林的保护状况，以及为生态林业的发展规划提供系统化参考，大大提升了林业发展的社会效应和经济效应。林业资源管理工作是全面的，而林业资源本身是有限的，在加强林业资源管理和林业资源利用上，要从林业资源的可持续发展中来提升管理的科学性和高效性。为此，从林业资源规划与空间分布入手，从发展林业，快速、准确查询林业用地状况，可以从林业信息系统中进行不同林业功能区块的划分，以辅助编制科学的林业规划管理体系。如通过地理信息系统，从林业用地面积、地质、地貌及植物种植情况进行分析，为优化林业管理构建整体性认识。

三、强化资源保护，构建林业监测环境

林业管理在早起林业资源信息采集中，多从林业档案资料中进行分析，如各地区林业层次结构、各林区的树种分布、各种林带的面积、林地类型等，这些新型在反映林业资源空间信息上缺乏关联性，也无法准确衡量各地域林业资源的变化情况。地理信息系统以其强大的数据整合能力，能够从各地域林业资源信息的加工中，来弥补传统分析方式的不足，特别是从数据组织及查询上，快速、准确反映林业资源变化状况，帮助林业管理人员来优化林业管理决策。如利用地理信息系统，从查询条件及数据整合结果中来完成对林业空间分布状况的集中显示，能够从林业生长状况、林业发展情况、以及林业资源变化情况中进行多重反映，特别是现代遥感技术的应用，提升了林业信息资源监测水平，也为林业资源管理提供了准确的林业影像资料。全球生态环境的变化，特别森林资源的减少，更加剧了林业资源保护的急迫性和严峻性。强化森林资源保护，减少森林火灾，更需要从信息化技术应用中来提升监测及时性和准确性。如利用地理信息系统来构建辅助森林火情探测与补救措施，利用地理信息系统来搜集林业资源病虫害信息，并从病虫害的发展变化中获取准确的空间信息，为展开针对性的病虫害防治措施提供有效预测和预报数据。地理信息系统以空间数据处理为基础，从林业环境资源变化中来构建监测模型，提升了辅助林业管理的科学性。

四、结语

地理信息系统的林业管理中的应用，推进了我国林业资源的管理有效性。除了上述应用外，在林业区域植被生长条件及生长规律上，可以为林业资源培育提供技术支撑；根据林种、林地面积信息来制定合理的采伐计划，促进林业种植、保护、采伐工作的可持续发展。

参考文献：

[1] 王畅.地理信息系统在林业上的应用[J]. 现代园艺. 2015（22）.

[2] 李佳珊.浅谈地理信息系统在林业上的应用及其前景[J]. 林业科技情报. 2014（01）.

[3] 苏蕻.林业信息技术的应用及发展[J]. 科技创新与应用. 2015（36）.

第5篇：地理信息研究范文

关键词：地理信息系统；城市建筑；应用研究

Abstract: Geographic Information System is an interdisciplinary set of computer science, cartography, geography, and other multi-discipline as a whole. On the basis of the concept of the brief introduction to geographic information system focuses on its application in the construction field, and finally to clarify the actual use and the need to address the main issues.

Keywords: geographic information systems; urban architecture; applied research

中图分类号：C922文献标识码：A 文章编号：

引 言：地理信息系统 ( GIS)是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科。它是一种以地理空间数据库为基础 ,采用地理模型分析方法 ,适时提供多种空间的和动态的地理信息 ,为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统 ”。

1地理信息系统在建筑领域中的应用

GIS经历了几十年的长足发展 ,已经被广泛应用于众多领域 ,值得一提的是其在建筑领域中的使用也显示出广阔的前景。一项重大的建设工程从破土动工到交付使用 ,包括规划、勘察、设计、施工等众多环节及工程完工交付使用后的日常维护和监测 ,需要处理大量与工程建设有关的空间数据和记录文档 ,如建筑物的具体分布、位置、标高;桥梁的架设、道路的布局、市政建设中各类地下管线铺埋的位置等。人为处理这些复杂信息 ,既费时又费力。GIS强大卓越的空间数据查询分析功能 ,快速数据更新功能 ,信息准确传递功能 ,为快速高效完成施工任务提供技术支持。如今地理信息系统已被广泛应用在施工、安全管理、地基设计、建筑规划等领域并取得了显著成绩。

1.1 GIS应用于建筑施工安全管理

建设项目安全管理工作在整个施工过程中具有重要作用。当前 ,建设项目数量巨增 ,而安全监督管理的人员数量相对较少的问题已日益突出 ,如何有效地配置现有资源 ,利用先进技术手段开展安全管理工作已成为急需解决的问题。GIS技术应用在施工安全管理中 ,正好解决了管理人员少与需要管理的建设项目数量多这对矛盾 ,为建设管理部门提供了一个高效有力的管理手段。例如，将 GIS应用在日常安全管理工作中 ,就为 GIS开辟了一个崭新的使用平台。即把管辖区域内的建设工程项目显示在地图上 ,对建设工程项目进行定位查询 ,就能够直观、方便的掌握施工项目的现实状况 ,有利于安全监管人员有目的、分重点的对建设工地实施安全监督。同时 ,利用专业地理信息系统软件 Map info对区域地图和数据库的管理功能 ,一方面在用图形方式显示出管辖范围内的工程项目分布情况以外 ,项目周边的交通、电力、电信、燃气、供水管网的布局信息也可一目了然 ,为场地施工提供便利:另一方面把与工程项目有关的属性信息 ,比如:建设单位、设计单位、施工单位等存储在数据库中 ,更重要的是把建设项目的安全手续、专职人员配备、安全人员资质、安全防范措施、临时用电、安全用品、安全资料、施工机具的安放等信息记录于数据库 ,用户只需要通过简单操作就可以提取、查询和使用这些数据 ,方便了对施工项目的安全监督 ,又为安全管理提供了辅助决策。

1 .2GIS应用于基础设计及施工

高层建筑的层出不穷既提高了空间利用率 ,又缓解了城镇建设用地紧张的局面 ,同时 ,也给基础设计和施工提出更高要求。桩基础应用在高层施工中已经较为普遍 ,各地区、不同的试验单位也都积累了大量桩基静载试验数据 ,例如，在对某市 971根试桩静载试验资料统计分析的基础上 ,建立了单桩承载力地理信息系统和单桩承载力数据库 ,并提出了计算嵌岩桩单桩承载力极限时 ,极限侧阻力、端阻力标准值的建议值。此专题地理信息系统的建立 ,将 GIS使用在桩基础设计中 ,完成了 GIS对单桩承载力信息的管理、分析和查洵 ,实现了不同试验单位、不同设计部门对单桩承载力信息的共享 ,且经过数据分析得出单桩竖向承载力极限值还可提高这一重要结论。该系统采用专业地理信息系统软件 Map info和其二次开发工具 Map Basic及可视化编程语言 VB 的功能的再开发 ,增添了“单桩管理 ”和“单桩分析 ”两个专题模块 ,丰富了单桩承载力数据的处理能力 ,进而能更直接的为桩基础设计与施工服务。高层建筑基础施工还需要重视深基坑的支护问题 ,这关系到施工人员安全和工程进度。例如，中国建筑科学研究院，2005年经过对某市三家较大的基坑设计单位 100 项典型基坑支护工程设计数据的收集 ,建立起基坑支护数据库。在详细记录各个基坑支护工程设计与施工基础上 ,选择 Map info平台和 VB开发工具 ,以该数据库为基础开发完成了基坑支护地理信息系统。该系统共包含四个专题信息库 ,其中 ,基坑概况信息库存储工程基本信息和基坑施工信息:计算参数信息库存储项目地质信息和地下水控制信息;支护结构信息库存储放坡、排板桩、连续墙、内支撑、钉锚等相关支护信息;监测数据信息库则存储基坑中监测点观测值每日的变化情况 ,其在系统软件 Map info基础上又添加了基坑管理与基坑查询两个用户菜单。该系统的建立实现了对以往基坑支护工程数据收录、管理和分析 ,为不同设计单位提供数据共享平台 ,对今后基坑支护工程设计、施工、研究提供了直接的强有力的参考依据。

1.3GIS应用于建筑物规划

目前 ,我国在大力推进城镇化建设 ,但可供建设的用地却严重不足。一方面城市规划管理部门加大了旧城改造 ,另一方面管理者采用先进科学的管理手段对城市建筑物进行了合理规划。例如，某市将 GIS使用在新城开发管理中 ,建立了以可供地的预测管理为主要功能的新城开发土地地理信息系统 ,为管理者提供未来一段时间里可用于建造住宅的土地利用时间表 ,进而推测配套的基础设施建设如何布局、何时完工 ,以及各种商业、服务、教育、保健、公共交通设施应该建立的地点或区域 ,取得了很好的效果 。

1.4GIS应用于建筑审批部门的内部管理工作

伴随越来越多的建设项目破土动工 ,各种资质级别建筑企业涌入市场 ,增添了建设管理部门工作量。采用地理信息系统可实现图形与属性的交互式访问 ,首先 ,在地图上清楚地标明正在建设和上报审批需要建设的项目位置 ,其次 ,将企业资质、单位名称、经济状况、主要技术和管理人员简介等企业属性信息存放于数据库 ,建设管理部门的工作人员可以通过 GIS专业软件 ,实现对市场现有建筑施工单位经营管理状况的即时了解 ,规范了市场秩序 ,把好了市场准入关。同时 , GIS图形显示和数据处理功能可快速、准确的查询相关信息 ,使资料存放简单、有序 ,减轻了管理人员的负担 ,降低了人为错误 ,也是政府电子政务建设的重要部分。

1.5 GIS其它应用

建立房地产三维管理专题地理信息系统 ,可以真实再现楼盘三维场景 ,虚拟显示住宅内部结构 ,并且可通过互联网房产项目认购信息 ,这些功能是普通信息系统无法完成的 ,而且在住宅小区建成后 ,物业管理公司可通过房产三维管理信息系统对各种物业设施进行数字化管理 ,这无疑会有助于提升小区的形象地位。将 GIS与虚拟现实技术相结合 ,可实现城市景观仿真 ,给人一种身临其境的感觉;还可对大型建设项目进行虚拟显示 ,动态模拟项目完工投入使用的状况 ,为科学的规划决策提供帮助 ,

2GIS应用在建筑领域中有待解决的问题

把地理信息系统应用在建筑领域中 ,虽然取得了良好的社会经济效益 ,但使用过程中不可避免的出现一些问题。首先 ,只有专业 GIS人员才能熟练操作专业软件;其次 ,数据是信息系统的核心 ,只有保持数据的现势性 ,才能保证专题地理信息系统有效的为日常工作服务:最后 ,相关部门要完善管理体制 ,从人员和制度上保障应用系统能够长期高效的工作。所以 ,只有今后加大 GIS的推广力度 ,培养更多的专业人才:尽快建立统一的数据标准 ,以便于数据的存储和共享 ,避免数据库的重复建设;进一步完善管理制度 ,使数据能够及时更新 ,才能使 GIS更好的为建筑领域服务。

3 结束语

以上对地理信息系统在建筑相关领域中的应用做了简要介绍 ,总结了部分专题地理信息系统在建筑领域取得的价值成果 ,希望对各位同仁们有所帮助 ,我深信其在建筑范畴内的使用会更加广阔。

参考文献：

[1]魏建平．“数字合肥三维城市景观系统”的建设与应用[J]．城市勘测，2008.

[2]李荣杰，宋照才，刘电芬，等．数字城市建设[J]．河南科技，2008．

第6篇：地理信息研究范文

【关键词】WebGIS；数字校园；地理信息系统

1 地理信息系统的发展

1.1 地理信息系统

地理信息系统（GIS，Geographic Information System）是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成，它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析和统计。地理信息系统是融计算机图形学与数据库技术于一体，将图形与数据有机地结合在一起，存储和处理空间信息的高新技术。它把地理位置与相关属性有机地结合起来，根据实际需要准确、真实、图文并茂地输出给用户，满足系统建设、管理以及系统对空间信息的要求，并实现了数据的可视化，同时借助于地理信息系统独有的空间分析功能和可视化表达，可对系统进行各种辅助分析决策。

随着计算机技术的飞速发展，地理信息的处理、分析手段日趋先进，GIS技术日臻成熟，GIS的应用领域不断扩大，成为一门重要的自然科学分支，地理信息系统已深入到生活的方方面面。

1.2 WEBGIS

WebGIS（也称为Internet GIS）就是利用互联网技术，在Web上实现空间数据的存储、显示、空间分析及输出，并能回答用户提出的问题，进行决策支持的系统，它是地理信息系统在万维网上的实现。目前信息技术以及Internet的飞速发展与广泛应用，人们对分布式应用研究以及共享信息和知识需求不断增长，从而对GIS的研究也发生了根本变化。随着“数字地球”概念的提出，推动了全球的信息化，这是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重视和认识。实现“数字地球”离不开网络化GIS的支持，国际互联网的迅猛发展使其必将成为GIS软件的运行环境，基于Web的GIS应用已越来越成为广大GIS用户新的迫切需求，而对这方面的研究已成为GIS发展的必然趋势。WebGIS在信息的快速，数据的及时更新、使用的简单灵活等方面具有传统地理信息系统无法比拟的优点。随着国家信息基础设施、国家空间基础设施的逐渐完善，以及在“数字地球”、“数字城市”、“数字区域”“数字行业”等工程的推动下，WebGIS在各行各业中得到广泛的应用。

2 高校校园信息管理现状

随着我国城市建设日新月异的发展，高等院校已作为城市的重要组成部分，近几年来，国家对高等教育投入的逐年增加，尤其是随着高校的扩招和合并，高校规模越来越大。我国高等学校校园面积大、建筑物多、设备多，功能齐全，各种管网、供电和通信线路交叉分布，这些信息用常规的管理方法难以实现有效的管理。高等院校的校园信息化管理建设越来越受到重视，但目前这方面的工作存在不少问题：

1）为适应教育和社会发展需要，各个高校都在加大改革力度，表现在从校园的建设与绿化、师资力量、教学方法、专业设置和招生数量等方面都进行了不同程度的改革与变化，使管理工作日趋复杂；

2）很多高校为了适应现代化教学的需要和招生人数的增加，对校园面积进行了扩增，采取学校资源合并或建立新校区，无论是合并的还是新建的校区，大都不在一处，规划管理工作自成体系，各自为政；原有的管理信息系统互不兼容，信息的管理和操作不统一，不规范；规划管理信息资料整体上不够完整，不够准确；

3）部分高校尽管已开展信息管理“数字化”的工作，但整个规划管理过程高度抽象、不直观、费时费力；信息加工的时间周期长，信息量不丰富；在实际操作中，仍然采用传统的手工、分散的作业方式，造成工作效率没有得到实质的提高；

4）当前各高校都需要扩大招生，在对外交流和宣传中对校园建设和硬件环境缺乏合理形象地表现，在校园中对各种建筑及资源没有做到直观的表达。

以上情况均对校园规划及信息化管理工作带来许多不便与困难，传统的管理模式已远远不能满足高校的发展需要。过去校园管理模式可视为一种静态模式，无论是数据的更新还是信息的展示远远不能满足当前处于动态变化中的校园发展需要。而GIS作为一种能科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，能对规划、管理、决策和研究提供所需信息的综合性技术系统，是有效解决校园信息与管理问题的先进技术工具。

3 数字校园地理信息系统的研究意义

作为现代城市重要组成部分的高等院校，其校园的科学管理和合理规划越来越引起社会的重视。随着校园信息化建设的发展，“数字校园”技术应运而生，“数字校园”是指学校在开展教学、科研和管理及对外通讯过程中运用宽带、交互性和专业性的局域网实现学校办学的数字化、信息化和智能化，是“数字地球”的微观表现形式在校园区域的具体体现。

校园地理信息系统（Campus Geographic Information System）具有城市地理信息系统的特点和功能，它用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素，用户可以图文并茂的查询校园信息获得最为直观的效果，就如同置身于校园中一般。并利用系统的数据管理及分析功能对校园各类信息资源进行统一的、科学的组织与管理，从而实现信息资源的共享，为校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠依据。

4 数字校园地理信息系统的研究内容

数字校园地理信息系统主要立足于应用，即满足学校的需要为主要目标，为加快校园信息化步伐，提高工作效率，强化信息管理，有必要把校园地理信息可视化和系统化。

1）为了快速、准确获取校园的地理信息，以及为校园的管理、规划、设计提供准确而详细的数据，作为校园数字化的一个重要组成，要建立相应的校园电子地图。它是基于Web的一种新型数字地图，能为用户提供在空间上连续的信息描述，提供空间信息的查询、检索等功能。

2）由于地理信息系统的内容可以无限细化，且学校的建设长期处于一种动态的变化之中，学校内的信息与人员永远处于变化的过程中，所以建立一个“完整”“全面”的校园地理信息需要一定的周期。

3）利用WebGIS技术研究数字校园系统的解决方案，用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素，把用户从以往的文字查询中解脱出来，获取图文并茂而且最为直接的交互效果，提供各种统计操作、空间分析、专题要素输出等功能。

5 数字校园地理信息系统的功能

校园地理信息系统是一个空间型的信息系统，存储着高校各种资源的大量数据。为了方便地输入信息快捷地提取数据，并且能够进行多信息源支持下辅助决策与模拟，该系统应具有查询功能，输入、输出功能，数据管理功能以及空间分析功能等。

1）基本功能：包括GIS所拥有的数据采集、数据变换、数据库管理、信息输出图形、图像显示以及信息查询等功能，该功能为用户提供输入数据、浏览数据、输出数据的基本操作。

（1）数据采集：在系统软硬件环境的基础上，通过数字化、数据录入、数字图像处理等方法获得，并装入可容错数据。

（2）数据变换：将多源数据转换成在系统设计时定义的通用格式，包括数据重构、空间变换以及数据集成三个方面。

（3）数据库管理：包括图形库管理和属性库管理功能，能完成对数据库的基本操作，并且能和其它属性数据库联接，使系统更加灵活，具有开放性。

（4）信息输出：对于所需属性数据及图件资料可以直接输出，并有制图功能。

（5）查询：用户在系统中可对自己感兴趣的某项内容进行定位查询，标题关键字查询，所查询的内容以图形、图像、文字等形式予以显示，以便全方位，多层次地提取信息。

（6）图形显示：该功能为用户提供了开窗，关闭、缩小、放大、漫游、刷新、鹰眼等高效的图形操作功能。

2）数据管理功能

这部分主要面向管理员，管理员可以在自己的权限内管理和维护地图分类以及相应的属性数据，添加和验证相应的数据。

3）多媒体功能

校园信息系统所使用的图形符号和地理数据大多是抽象的，利用多媒体手段，将抽象的点、线、面等图符配以照片、图表、文字等，这样可以多角度，多层次地再现环境信息，并可对某个区域的环境变化进行三维动态模拟。

4）空间分析功能

包括拓扑空间分析，线性网络分析、地形模型分析、空间叠加分析及其它功能，只要按其要求装入数据，设定参数，便可获得分析结果，这些功能是构建模型库的基础。

6 结论

建立基于WebGIS的数字校园地理信息系统，是高校管理自动化、科学化、网络化和智能化的一种趋势。对数字校园地理信息系统的研究开发不仅可以为广大师生提供各种校园的空间查询信息服务，也可以为学校管理部门进行校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供依据，同时提高高校对外的知名度，为学校创造客观的社会效应。

【参考文献】

[1]刘升，游晓明.基于软构件技术的数字校园系统的开发与集成[J].计算机工程与设计，2009（24）.

[2]江利明，杨武年，韩玲玲.基于ArcIMS的校园WebGIS系统设计与实现[J].国土资源科技管理，2005（02）.

[3]李宏伟，李中原，黄建都.网络地理信息系统与空间元数据[M].黄河水利出版社，2004.

[4]谢雪梅，朱建军.GIS技术在数字校园建设中的应用[J].西部探矿工程，2005（5）：307-308.

第7篇：地理信息研究范文

关键词： 三维可视化地理信息系统虚拟现实

中图分类号：C922 文献标识码：A 文章编号：

1 城市三维地理信息系统及其数据内容

1.1 城市三维地理信息系统

城市三维地理信息系统（简称3DUGIS）是指能对城市区域内空间对象进行真三维描述、可视化和分析管理的地理信息系统。它是一套完整的GIS 系统，它不仅具有城市三维虚拟景观浏览功能，让用户在真三维的仿真城市中进行漫游和飞行，还具有以下功能：

三维数据管理，主要包括三维数据入库、质量检查、坐标转换、空间和数据查询以及与其它系统数据的无缝转换等功能。三维场景交互，是指对场景中三维对象交互地进行三维空间浏览、选择、查询操作。三维空间分析，主要包括根据三维场景中的地形和模型的几何特征，进行基于模型或者场景的三维空间量算、通视分析、日照分析等三维空间分析操作。

1.2. 城市三维地理信息系统数据

城市三维地理信息系统中的数据可分为影像数据（DOM），三维城市模型数据（简称3DCM），场景数据和二维基础地理数据这四个主要组成部分。

三维城市模型数据其主要包括了数字高程模型DEM，三维建筑物，三维高架道路，三维树木等。场景数据，是在三维场景中，尤其是在精细场景中为了美化场景而添加的小品模型，如座椅，垃圾箱，路灯等。二维基础地理数据，是主要用于系统二三维联动查询和分析，为系统提供二维基础地理信息支撑。

2 城市GIS 三维可视化建模

三维城市模型包括许多类物体如：道路、水系、地形、建筑物等，其中重要的两类是地形和建筑物。

2.1 数字高程模型 DEM

地形的可视化是研究DEM 的显示、简化与仿真等内容，其中DEM 是三维地形模型显示的基础数据，它是根据采集的绘图区域地形等高线及重要的线性图形数据，按一定的曲面内插算法拟合生成的。为了建立较高拟合度的规则DEM ，可以采用初插和加密两步进行。初插获得适应精度的DEM 规则格网，可作为进一步内插的控制基础；通过加密内插，使得经细化的模型面元保持平滑过度与吻合，加密的密度决定了生成模型描述地形的精细程度。为此采取对绘图区域的高程模型用多种精度表示，通过不同的加密内插处理生成多个不同精度的数字高程模型。

2.2 城市三维建筑物模型

在城市地理信息系统三维可视化研究中，对于城市建筑物，人们不仅关心其外形的描述,而且，要求知道其几何结构。目前，建立城市三维建筑物模型的主要途径有以下几种：1)解析摄影测量；2)数字摄影测量；3)基于现有地形图和其他资料；4)激光扫描测量等。其中解析摄影测量技术目前被认为是精确度最高的手段之一。

2.3 城市三维场景的建模

目前三维场景的建模可以借助一些软件如Multigen等，来完成建模过程静态的三维场景，建模过程包括以下步骤。

1) 根据应用的需要，选取合适精度的数字化高程数据、人文景观特征数据、航拍或卫星、遥感照片等。

2) 对所收集的数据进行一致性处理，包括数据的筛选、简化、格式转换等，最终形成精度一致的高程数据与人文景观特征数据，作为以后三维建模的基础。

3) 生成特征物的三维模型，如道路的加宽、湖泊的平放等。

4) 三维特征物与地形的整合，可以采用两种方式：直接将特征物贴在地形表面上；在生成三维特征物模型后，再选取地形点来生成整合模型。

3、三维空间对象的可视化表达应用

3．1城市三维建筑物景观图的生成原理

1)数据准备与预处理

建筑物的几何描述信息包括方位信息和专题描述信息。几何方位信息用地面空间的三维坐标来表示，专题描述信息则包括组成该建筑物的点、线和面信息。各种建筑物的三维坐标(包含高度信息)可以用摄影测量、现有2D GIS数据库、数字／模拟地形图、建筑设计资料、实地量测等数据来源中获取，影像数据在使用前要对影像数据进行预处理，包括图像格式的转化、图像质量的改善、影像金字塔的生成以及影像的正射纠正与镶嵌等。

2)参数设置

在用OpenGL绘制三维景观模型和进行纹理映射前，需要设置相关的景观参数值。这些参数包括光源性质(镜射光、漫射光和环境光)、光源方位(距离和方向)、颜色模式(索引或RGBA)、明暗处理方式(平滑处理或平面处理)、纹理映射方式等。

3)模型构建

根据建筑物的底部多边形(多边形各顶点坐标已知)以及建筑物的高度，使用OpenGL中的有关几何建模命令进行城市建筑物的3D模型构建。

4)纹理映射

纹理映射就是把纹理图像粘贴到模型的表面，从而获得真实感效果的景观模型。纹理图通常是正方形或矩形的，实际上纹理数据是一个枚举数组，这些数据由R、G、B、A数值构成，在纹理数组中的单个值称为纹理元素(简称纹素)。OpenGL的纹理映射只能使用在RGBA模式下，在颜色模式下是没有定义的。用OpenGL函数进行纹理映射的基本步骤为：

a)定义纹理：用glTextlmage2D*()函数说明所映射的纹理内容。其中包括纹理数据的指针、纹理的大小、纹理的类别(灰度或彩色)等。纹理中的每个纹素的数据可以由1~4个元素组成，表示常值或RGBA值。也可以利用多重映射，把纹理定义为许多不同的分辨率。此外，当建筑物的纹理坐标在有效范围之外时，纹理映射可以包括纹理的边界值，边界值能够把多个纹理图像光滑地粘贴在一起。

b)指定纹理的应用方式：在将纹理粘贴在建筑物表面时，可以有三种方式：

一种方式，也是比较简单的方法就是直接把纹理颜色作为物体的最终的显示颜色。这种方式称为移画印花模式，在这种模式下，纹理图像直接绘制到建筑物表面，就把印花图案直接印到建筑物上一样；第二种方式就是使用纹理调整建筑物模型的颜色，这种方法对于获得纹理同光照的结合效果是非常有用的；最后一种方式是利用纹理将纹理颜色同建筑物的颜色相融合。指定纹理应用、映射方式使用函数glTextparameter*()、glTextEnv*()。

c)激活纹理映射：在绘制场景前必须激活纹理映射，可以使用glenable()和glDisable()打开和关闭纹理，变量GL_TEXTURE_2D表示打开二维纹理。

5)视口变换

视口是指计算机屏幕中的矩形绘图区城，它用窗口坐标来度量，反映了屏幕上的像素位置。视口相对于窗口的左下角。视换的目的就是将三维空间坐标映射为计算机屏幕上的二维平面坐标。视换用函数glViewport0实现，视口的宽高比通常等于视景体的宽高比，否侧视口内显示的图形将会发生形变。根据视换后视口内每一点的交换后的z坐标值，OpenGL可以自动实现消隐功能，使得靠近视点的目标能够折挡远离视点的目标。由于外形各异的建筑物的点、线、面信息的组成方式则各不相同，因此对于建筑物的三维重建而言，采用一个通用模型来表达各类建筑物的方法显然是不可行的。但是，根据按一定规则排列的三维坐标数据可以推演出对应的专题信息。这就要求将建筑物按照其几何外形特征进行分类，分别对每一类建筑物采用一种几何数据棋型。实践证明，这种方式是可行的，并且适合于建筑物的三维表达。

3.2房屋的几何模型表达

下面将对几种典型的房屋类型给出其用于三维可视化的几何模型，并对复杂建筑物的三维表达方式进行探讨。

1)用于平屋顶房屋的几何数据模型

平屋顶房屋是目前城市建筑屋最为常见的房屋类型，其屋顶为一平面，可以用一个平面多边形来表示。

2)用于人字型屋顶房屋的几何数据模型

人字型屋顶房屋也是一种较为常见的房屋类型，它的底部为一矩形，屋顶呈人字型，由于屋檐各角点的高程值理论上是相等的，因此只播需用一个高程值来表示。

3)用于屋顶带山墙的房屋的几何数据模型

屋顶带山墙的房屋其底部仍是一个矩形，但它的屋顶形状与人字型屋顶不同，两侧各有一个山墙，房屋屋檐处的高程值和房屋屋顶处的高程值的表示方法与人字型屋顶的房屋相同。

4)复杂房屋几何模型的表示

对于和上述三种类型迥然不同的房屋而言，则需要根据其外形特点分别定义各自的数据模型，如圆形屋顶的房屋、尖屋顶的房屋等等。而有些房屋尽管其总体外形与上述三种不同，但是它可以分解为两个或多个上述类型相同的单个房屋，这样就可以用多个房屋的组合来表示一个复杂房屋。采用这种方式时，首先要求在获取房屋数据时就需要对复杂房屋进行分解，分别采集单个典型房屋的数据；其次需要解决另外的一个关键技术就是单个房屋之间的公共部分的无缝拼接。

6、应用前景

城市三维可视化GIS有着广泛的应用范围和应用价值，主要体现在以下几个方面：①为城市交通、地质、测绘等领域提供一个良好的应用的工具。②为政府决策部门提供一个进行决策和市民参与决策过程的有效工具。③为环保部门提供了进行城市噪音、热辐射以及污染扩散分析的工具。④在通讯领域可以使用3D数据计算电波在城市环境中覆盖范围以达到

最佳基站布设。⑤在建筑工程中通过建立施工区域的建筑物的真实模型，以方便建设规划。参考文献

第8篇：地理信息研究范文

关键词：服务平台；地理信息；城市；体系架构

中图分类号：TU984文献标识码： A

地理信息服务平台指的是在建立地理信息数据框架的基础上整合地理数据信息，并同时通过网络实现信息开放应用、交换共享、集成管理的一种服务平台[1]。服务平台的架构体系是决定信息系统服务质量的主要因素，本文结合实践经验对城市地理信息服务平台的体系架构问题进行了探讨，旨在有效提高地理信息的服务水平。

1.地理信息平台服务功能设计

为了保证服务平台的体系架构能够满足服务需要，则应明确设计信息平台的服务功能。（1）GIS地图服务。信息平台可为用户提供GIS地图缩放、测距、框选等服务，用户可以在平台中获得GIS地图的后视图、前视图等。（2）公交信息的查询及定位。信息平台可以提供市区内公交站线、站点等的查询及定位服务，在用户登入服务平台后便可以通过输入站点名称获取相应的信息。此外，信息平台还能够为用户分析公交换乘方案，方便用户根据公交线路规划出行方案；用户在输入目的地时，该平台便可以提供公交换乘起点、终点，方便用户进行选择。（3）地名的查询及定位服务。用户可以通过服务平台查询及浏览单位名、地名，在浏览的过程中服务平台还可提供信息定位、信息导航及信息分类识别服务。用户查询地名的方式分为两种，即系统分类查询与关键字查询。（4）道路的查询与定位服务。与地名查询、定位服务功能相似，用户输入道路编码、关键字、名称等，便可以获取相应的信息，在提供道路信息的同时，平台还可以为用户分析驾车出行的便捷路径，包括起点、终点、路况信息等，确保用户可以在最短时间内达到目的地[2]。（5）注册用户的标注服务。成为信息平台的注册用户后可以专享个性化地图制作与标注服务，包括点、线及面的全方位标准服务。平台中的注册用户包括两种，即行业用户与个人用户，个人用户可保存及发送个人地图电子邮件，参与信息平台的数据更新，行业用户在享有上述服务的同时还可以专题信息，实现专题信息与地图标准信息的统一化。

2.城市地理信息服务平台体系架构分析

2.1服务平台结构体系设计思路

基于地理信息平台所应提供的服务，在设计平台结构体系时可以从以下三个方面入手。（1）地理信息的获取及维护体系设计。充分利用现代化测绘技术及其服务体系，并在此基础上设计基础信息、专题信息采集、数据库的建设、数据库的更新及维护体系等，方便于用户及时获取地理信息，并保证地理信息可以得到及时更新。信息获取及维护体系具体包括测绘数据基准体系、标准体系及更新体系等。（2）地理信息的集成化管理及共享体系设计。实现信息的集成化管理及与共享需要以大型数据信息平台作为载体，并保证平台数据的异构性、多源性及海量性。可将最新的地理信息技术及产品作为基础，设计空间功能相对完善的数据仓库，实现数据信息的分布式管理、集中式管理。同时建设以集成管理及数据信息交换共享为基础的数据框架，保证地理信息数据能够在不同部门、不同地域之间实现交换、共享。设计的具体体系应包括信息共享体系、信息管理体系及信息集成体系[3]。（3）地理信息的分发及用户服务网络体系设计。信息分发及信息服务网络体系是保证信息平台能够发挥服务作用的基础层面，设计分发及服务体系时通常需要充分运用ArcGIS Server技术、Net技术及Web2.0技术，并以互联网、政务网、局域网作为支撑，服务平台通常为GIS软件，以保证服务网络体系能够全面覆盖公众生活、企业经营、政府管理及地理勘测生产等领域。信息平台的结构体系如下图。

图1 城市地理信息服务平台结构体系设计

2.2服务平台的总体架构

在建设服务平台的过程中需要做好信息系统建设、数据库管理建设及网络建设工作，为了保证顺利完成以上三项建设工作，在设计服务平台的总体构架时必须设置以下几个层次，即网络基础，包括局域网与广域网层次等；信息数据的基础层与管理层次；信息平台的支撑体系及服务层次。

2.2.1基础设施架构层

信息平台中的基础设施架构层主要为地理信息实现网络化管理提供保证，具体服务对象包括特定局域网、企业专网、政务网及互联网。通过互联网可获取公众级信息资源，企业专网可提供企业级信息资源，政务网可提供政府级信息资源，而局域网则主要负责提供基础性信息资源。局域网中的平台用户可利用服务器，包括数据资源更新及信息访问服务器对地理信息进行及时更新；企业专网及政府专网接入信息平台后，用户可在DMZ区中访问数据服务器组，并获取专网中的信息资源[4]。另一方面，公众用户可利用CDMA、GPRS及ADSL拨号等方式访问信息平台中的服务器组，接入方式包括DMZ区Internet及国际互联网。不同级别的用户在信息平台中所具有的访问权限存在一定的差异，这主要是为了保证信息平台的安全。此外，所有用户在更新信息资源时均不具有直接访问信息平台中央服务器组的权限，仅可以通过访问各类应用性数据服务器组更新或调用地理信息资源。

2.2.2数据基础与管理架构层

信息平台中的数据基础架构层包括版本管理、权限管理、符号体系管理、标准体系管理及测绘基准管理层次。版本管理层次可保证多个用户在逻辑正确的基础上编辑修改信息数据，使数据变更过程可以得到控制；权限管理主要是划分不同级别用户的操作权限与访问权限；符号体系主要包括与专题信息与基础信息符号设计相关的内容；标准体系架构层则包括元数据、比例尺标准等。数据管理架构层包括应用数据及核心数据信息库，架构层中的社会数据、专题数据、框架数据及基础数据等的及时更新可以保证整个数据库处于良性运行状态，并确保用户可以获得最新的城市地理信息。

2.2.3支撑体系与服务体系架构层

支撑体系架构层是保证信息平台能够维持正常运转的必备条件，支撑信息平台的软件体系包括ArcGIS Engine、ArcGISServer及ArcIMS等，提供数据浏览服务时主要依靠IE浏览器，建设支撑体系架构层时需遵循安全与共享原则，保证地形图等地理信息资源能够实现有效交换。服务体系架构层包括公众层、企业层、政府层与基础层[5]。公众层包括电子地图及其他信息产品网站等，企业层包括数据服务平台与信息推广平台，政府层包括信息资源服务平台、专业GIS系统、地理信息资源蓝皮书等，基础层包括信息资源管理流程、综合管理及集成管理系统、工程项目信息资源管理系统等。

3.结束语

综上所述，建设城市地理信息服务平台对于我国城市化具有非常大的作用。信息平台的体系构架可对信息平台服务功能的实现产生重要影响，为了提高信息平台的建设水平，则应注意保证信息平台体系架构的科学性与合理性。

参考文献：

[1]张雪晨.探讨志愿者地理信息数据精度提升所面临的问题――针对移动设备数据的分析[J].信息与电脑(理论版),2013(67):144-145.

[2]何燕君.提高地理信息水平 促进区域合作共赢――2014中国―东盟矿业合作论坛测绘地理信息分论坛专家观点摘登[J].南方国土资源,2014(6):27-28.

[3]桂德竹,徐坤,刘芳.核心词汇折射中国测绘地理信息发展方向标――从国家及各地区“十二五”《纲要》看中国测绘地理信息的发展脉络[J].测绘与空间地理信息,2014(6):27-28.

第9篇：地理信息研究范文

关键词：数字校园；基础地理信息平台；基础地理信息服务；数据库；平台构建方法 文献标识码：A

中图分类号：P208 文章编号：1009-2374（2016）19-0018-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.19.009

近年来，随着计算机网络技术、信息数字化、管理模式场地不断创新，建设以精确、高效、及时、共享的校园信息数据整合为目的的“数字校园”已经成为当前新型创新校园建设的重要内容。“数字校园”基础地理信息平台则是“数字校园”建设内容的核心内容之一。它以强大的数据管理技术和地理空间信息服务为依托，通过对学校各部门机构的业务、学生日常管理和学校资源进行深度的数据整合，为校园事务管理、决策提供重要的技术支撑。本文以当前“数字校园”建设的现实需求为出发点，总结了当前关于“数字校园”基础地理信息平台的建设方法，研究了构建“数字校园”基础地理信息平台数据的构建思路、平台的构建目标、平台的建设内容，为建设符合当前的“数字校园”发展的校园基础地理信息平台提供了一种新的借鉴模式。

1 平台构建思路

“数字校园”基础地理信息平台作为当前“数字校园”建设的基础系统支撑，必须有一体化服务体系的构建思路。以地理信息技术、计算机网络技术、数据库技术、SOA面向服务技术等的技术集成为基础，使得平台从海量的数据与单一的信息表达方式中脱离出来，进而实现“数字校园”中各类地理信息服务的“可视化”。所以，在“数字校园”基础地理信息平台建设方面，要更好地服务于现代教学信息需求，将可以数字化的信息进行模块分析，充分结合学校实际管理流程与当前运行模式，以整合当前数字校园实际需求出发，以实用高效的业务操作平台模式进行构建。

2 平台设计目标与框架设计

考虑到校园具有典型的社区特性，校园内日常业务与日常管理工作主要以在校学生与教职员工为主体，“数字校园”基础地理信息平台应该以实现校园的数字化管理、校园信息化为构建目标。基础的框架应以地理数据信息库为主，将空间基础地理信息数据与属性数据统一表达到校园数字地图上，通过地图与数据的形式为校园内各个职能部门和学生提供丰富的基础地理信息服务，实现校园信息管理“一张图”。同时“数字校园”基础地理信息平台的设计框架还应综合考虑平台的基础支撑与数据管理环境、平台建设采用的数据标准与系统安全共享体系等，深入研究平台各个功能应用之间的相互关系，从而保证平台的科学性、规范性和高效性。

3 平台建设内容

根据“数字校园”基础地理信息平台构建的思路和目标，平台的建设主要内容包括如下方面：基础数据的标准化处理、基础地理信息数据库建设、系统开发平台的选用和平台主要功能设计等。

3.1 基础数据标准化处理

基础数据标准化是“数字校园”基础地理信息数据生产、平台构建的基础。平台基础数据信息标准化是指数据的采集标准化、数据融合科学化、成果数据标准化。对平台数据搜集和采集以及最后数据成果的生产都必须在国家规定的法律范围内，一些法律没有涉及到的领域，要参照同类学校的建设模式，对数据信息的收集、整理和分析使用，要注意严格保密教学对象的隐私，对重要的数据资源要进行加密处理，防止出现数据信息的外泄，给学校正常的教学活动造成不良影响。如在平台的基础地理信息数据入库与分类编码过程中，依据《大比例尺地形图数据处理与入库标准》《“数字校园”基础地理信息分类与编码标准规范》等当前国家现有数据信息标准化体系成果，才能更好地保证平台数据的兼容性和共享性。

3.2 基础地理信息数据库建设

可以说地理基础信息数据对现代“数字校园”有着非常重要的作用，信息数据的高效传输和应用才能保证“数字校园”基础功能等正常发挥，从这个角度来看，核心的地理信息数据库建设是基础。在满足学校开展各项教学管理的基础上，要依据现有数据库建库原则与方法，提高数据库资源的应用效益，未来数据库资源还可以进行多层次、多维度的开发，适应更多的服务需求。基础平台建库内容由空间数据库、属性数据库与其他数据库组成。空间数据库以地理空间数据为主，如现势地形数据库、地下管线数据库、影像数据库、路网数据库等。属性数据库有空间属性数据库与专题属性数据库构成。空间属性数据库主要根据地理空间分类进行构建，主要用于校园空间地物的文字解释；专题属性数据库主要依据学校职能，分别从科研、教学、后勤、学生管理、教师队伍管理等方面出发构建的供平台专题数据检索与分析的数据库，如各部门业务及人员管理数据库、学生信息数据库、在职人员信息数据库等专题数据库。平台空间数据库设计如图2所示：

3.3 系统开发平台选用

“数字校园”基础地理信息平台的开发平台应具备基于GIS功能设计。当前平台的主流开发一般采用某一成熟的具备二次功能开发的GIS软件或者专业的组件式GIS软件（如Arcgis、Supermap Object等）为基础，以第三方数据服务器（如SQL Server 2005、Oracle等）作为数据的物理存储介质，基于某一开发编程平台（如Microsoft Visual Studio 、Visual 等）作为开发平台的方式进行。以利用Supermap公司提供的SuperMap 组件开发为例：整个基础平台根据系统需求可采用C/S架构模式或B/S架构模式，采用C#编程语言和SuperMap 组件开发与定制平台的核心组件库、通用组件库及基础组件库，并以此三种组件库来搭建平台及专题应用子系统；针对校园基础信息平台信息功能，可采用基于服务对象SOA架构模式进行布局，采用Super MapGIS产品所提供的SuperMap 和Web Service接口实现异构GIS平台之间的数据共享及GIS功能共享与定制。

3.4 平台主要功能设计

在该平台的主要功能设计方面，最核心的就是校园GIS的系统的功能，其中相关的模块有数据管理模块、数据检索模块、专题图定制、信息模块等。按照技术标准规范，该系统使用矢量和栅格两种组成方式。平台是基于位置服务的信息提供，将与空间位置有关的信息按照各类实体的空间结构、特征、属性等按照一定的组织方式划分为层，并按照专题要素进行分层组织，以适应各种专题管理、分析和应用的需要。属性数据是用以描述空间要素的特征，通常用关系型数据库管理、增强系统数据检索功能。如果平台采用SQL Server 2005或Microsoft Office Access作为属性数据库介质，数据间可以通过定义主键标识码来进行空间数据和属性数据关联。信息可基于SOA面向服务设计，针对不同部门的业务和联系，平台可以通过定义不同服务接口来实现，提高平台的信息效率与提供更好的位置服务。比如校园突发事件功能模块，平台通过以校园信息点为驱动，根据信息点类型结合地理位置信息，通过平台里定义的接口更好地进行服务信息检索和提供专题热点信息搜索提示。

4 结语

现代教育教学在不断探索变革，“互联网+”的持续深入发展，在“数字校园”领域，“互联网+”结合数据传输、信息化处理、计算机通讯等技术，将使得“数字校园”基础地理信息平台逐渐成为学校现代化教育的一个重要发展内容，也是教育教学水平提升的重要体现。“数字校园”建设是未来校园软件、硬件设施建设的重要基础，在物联网时代，现代教学模式也在不断摸索创新，为了提供更优质的教学管理服务，让学生在精确的信息引导下高效学习，校园基础地理信息平台作为数字校园的“大脑”更显得不可或缺。随着信息技术的高速发展，城市建设步伐的不断加快，平台应用前景将更加广阔，将在现代教育领域得到更普及的应用与更快的发展。

参考文献

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安建筑科技大学为例[J].测绘与空间地理信息，

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[7] 郑建敏.城市基础地理信息平台的构建与应用[J].城

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