地理信息系统基本概念精选(九篇)

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第1篇：地理信息系统基本概念范文

关键词 地理信息系统课程 教学设计 高等教育

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.09.033

Geographic Information System Course Design

CHEN Zhanlong[1]， WU Liang[1]， ZHAO Lei[2]

（[1] Faculty of Information Engineering， China University of Geosciences， Wuhan， Hubei 430074;

[2] Kunming Surveying and Mapping Management Center， Kunming， Yunnan 650500）

Abstract Geographic information system referred to GIS， is one of the most typical examples of information systems. Based on the basic principles of GIS content and design experimental teaching， so that students can better understand the background and significance of geographic information systems， features and functions， applications and development direction; taught in the classroom will be a fundamental GIS algorithms， such as buffer algorithm， overlay analysis algorithms， data structures and computer combined so students have learned a deeper understanding of data structures， while deepening understanding of GIS students and initially acquire capacity to use GIS to solve problems.

Key words GIS; teaching design; higher education

0 序言

地理信息系统（GIS，Geographic Information System）结合了地理学、地图学、 遥感及计算机科学，已被广泛应用于在不同的领域。地理信息系统在信息专业中是一门难度较大的课程。GIS中的许多基本算法如：空间分析算法、叠置分析算法、缓冲区分析算法等都会用到以后的以空间信息为基础的信息工程专业中，但由于地理信息系统开课靠前，许多学生认识不到地理信息系统原理的重要性，学生普遍的反映是这门课难学，又枯燥乏味，提不起兴趣。因此对于教学模式的探讨是很有必要的。

1 现阶段GIS课程教学问题分析

21世纪以来，随着计算机技术、飞速发展，GIS技术也日新月异，GIS教育也迎来了迅速发展时期，学生人数的迅速扩大使得GIS教学内容合和实践环节严重不足，GIS教育无规则、无标准可循， 教学内容差异巨大。使得指导教师在有限的课程内无法全面地指导学生，影响了学生在该课程上的学习兴趣的发展、掌握程度的提高及动手能力的培养。现阶段的GIS课程体系结构不完善，课程设置具有一定随意性，课程的目标定位也具有盲目性;如GIS课程结构安排上理论与实践课程的不均衡性，GIS课程的教学内容也仅局限于课本知识，且课程章节之间脱节，教学内容重复冗杂;同时GIS课程的教学方法也较为单一，拘泥于传统的讲课式授业而忽视教学过程设计中的创新，实验数据和工程案例缺乏等也导致实践课程部分的薄弱。

2 教学任务与内容设计

根据信息工程专业的实际教学需要，将GIS教学由32学时的理论课与16学时的算法实验课组成。教学内容与学时分配如表1所示：

表1

3 实施过程

GIS课程主要介绍GIS的基本概念与理论、方法。在讲授过程中结合科研项目中的关键技术进行详细讲解，重点对GIS中的关键运算算子、可视化并行算子、地图专题图设计、地图数学基础之投影方法及坐标系进行了详细介绍，并利用课堂计算机进行现场操作和基本原理介绍，使学生对GIS相关功能和技术产生感性认识。具体实施过程如下：

对于序论部分，主要让学生了解GIS在信息工程专业中的定位、以及本课程所包含的基本内容，GIS相关要点在求解实际问题中的核心地位和基本步骤;使得学生对GIS基本概念有初步的认识，对空间信息处理与分析的意义和作用有基本的认识;了解如何利用GIS知识解决实际问题，并了解GIS中的基本的概念和分析方法。

对于地理信息系统的数据结构和空间数据库部分，主要让学生掌握理解栈和队列等节本数据结构概念，熟练掌握栈和队列上的常用运算，理解和掌握如何使用栈解决GIS的问题;掌握空间数据库与关系数据库的区别与联系，理解空间索引的原理与效率分析，了解栈与递归的关系;了解递归算法到非递归算法的转换机理和方法以及如何在GIS中进行应用;掌握如何使用队列解决实际问题。在讲解以上知识点的同时，笔者尝试将学生已经学过的C语言程序设计中函数调用过程中用到参数传递以及函数内部成员变量的存储方式与GIS数据结构中的栈的数据结构联系起来，同时举例讲解了GIS功能中的栈的使用，同时对GIS的空间数据管理中的缓存设计中的栈的结构实例进行了分析，使得学生对该部分的理解更加深刻。

对于空间分析原理与方法方面，重点让学生掌握空间分析的基本原理。同时，将科研中的关键技术点进行讲解，增加学生的视野。包括多核并行GIS通用算法、高性能基础空间分析运算算子、跨操作系统的空间数据引擎及其应用接口等。在多核环境下空间数据的分治、空间信息索引框架、索引机制、空间数据的协同计算作为高性能GIS的关键技术问题等。同时结合GIS拓扑分析算法，使学生掌握图的基本概念，能写出图的抽象数据类型。理解图的各种存储结构，并能设计基于图的存储结构的算法。重点掌握图的周游、最短路径和最小支撑树的相关算法。在讲解以上知识点的同时，笔者尝试对基于图模型的多边形自动构建算法的实现进行了分析，根据图模型中有向闭合环的特点，对图模型进行处理，同时，在该算法中，对图的存储结构、周游等进行了详细介绍，使得学生对图这部分的理解更加深刻。

对于实践教学部分，在教学中，采用国产大型GIS软件MAPGIS系列软件，重点关注GIS的空间查询与存储处理部分的设计，主要内容包括：设计多核计算环境下的GIS矢量空间数据的存取与处理二次开发模拟环境模块，实现多核并行计算环境下矢量空间数据的叠置分析的二次开发模拟环境模块，测试可用性和易用性。实现多核并行计算环境下矢量数据的并行缓冲区分析运行模拟环境模块。以多核并行计算环境为基础，实现“分发―回收”模式的高性能空间计算任务协同运行模拟环境模块。对GIS中现阶段的关键技术点结合科研经验进行详细的讲解，激发学生的学习GIS关键技术的兴趣。

4 结束语

GIS是信息工程专业的核心专业课，课堂上理论知识的讲解结合上机实习操作，既深化了学生对GIS基本概念与理论的理解，又提高了学生的实践动手能力，结合科研经历的讲授方式极大激发了学生的学习热情。作者将理论与科研实际应用相结合，注重启发式教学，注重夯实理论知识、提升动手能力和学生创新能力的培养，重视教学反馈、教学相长等。采用这种教学模式不仅使学生掌握了GIS本身的知识点，同时也了解了这些知识点的应用，使学生开阔了视野，取得了较好的教学效果。

基金项目：中国地质大学（ 武汉） 校级B 类教学研究项目：基于项目的“双创型”人才培养模式探索――以信息工程专业为例;中国地质大学（ 武汉） 实验技术研究项目研究项目：面向多核架构的GIS并行实验模拟环境开发

参考文献

[1] 俞艳，袁艳斌，黄解军.GIS拔尖创新人才培养课程体系设计[J].地理空间信息，2015.4（13）：2.

[2] 刘峰.GIS课程的教学探索与实践[J].长沙民政职业技术学院学报，2010.9（17）：3.

[3] 周廷刚，苏迎春，杨晓霞等.地理科学类专业课程体系构建与课程设置研究[J].中国大学教育，2012（1）：56-59.

[4] 刘妙龙，黄佩蓓.国内外GIS课程内容的对比与启示[J].地理科学，2002.12（22）：6.

[5] 龙毅，汤国安，闾国年.立体化教学模式的GIS国家级精品课程建设[J].测绘通报，2006（12）.

[6] 胡圣武，侯红松.论GIS专业高等教育的问题及解决的方法[J].测绘科学，2009.1（34）：1.

[7] 党安荣，刘钊，贾海峰.面向应用的高校GIS教学探索与实践[J].中国高校GIS教育创新与发展，2007.

[8] 韦波.地理信息系统本科专业课程体系中二次开发能力的培养[J].高教论坛，2008（4）.

第2篇：地理信息系统基本概念范文

关键词：GIS；发展过程；测绘

Abstract: The geographic information system is a spatial information science integrating multiple technology, which relies on geography, surveying, statistics such basic disciplines, and depends on the progress and achievement in computer hardware and software technology, space technology, remote sensing technique and artificial intelligence and expert system technology. In addition, the geographic information system is a information industry based on the purpose of application that involves all walks of life. Geographic information system processes and manages a variety of geographical spatial entity data and their relations, including space location data, graphics data, remote sensing image data and property data, which is used to analyze and process the various phenomena and process distributed in a geographical area to solve complex issues of planning, decision-making and management.

Key words: GIS; development process; surveying and mapping

中图分类号：[TS951.8+4]文献标识码：A文章编号：

一、GIS的概念

地理信息系统（Geographical Information System，GIS）是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其它信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理代码，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少由空间位置几何参考信息和非位置属性信息两个组成部分。

通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念：

1．GIS的物理外壳是计算机化的技术系统，它又由若干个相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等，这些子系统的优劣、结构直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型。

2．GIS的操作对象是，地理实体数据，即空间数据和属性数据。地理实体数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码，实现对其定位、定性和定量的描述、即空间特征数据和属性特征数据统称为地理数据。这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志，也是其技术难点之所在。

3．GIS的技术优势在于它的数据集成、地理空间分析评价能力、快速搜索定位及可视化表达方法，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程演化的模拟和预测。

4．GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数；电子速测仪、GPS全球定位技术、解析或数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用，可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品，为GIS提供丰富和更为实时的信息源，并促使GIS向更高层次发展。地理学是GIS的基础理论依托。

有的学者断言，“地理信息系统和信息地理学是地理科学第的主要工具和手段。如果说GIS的兴起和发展是地理科学信息革命的一把钥匙，那么，信息地理学的兴起和发展将是打开地理科学信息革命的一扇大门，必将为地理科学的发展和提高开辟一个崭新的天地”。GIS被誉为地学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体。

二、GIS的发展过程

地理信息系统最早应用在资源环境管理中。目前它已经广泛用于资源环境，如森林、矿产、水利及农牧业等的管理；自然资源，如林业、地质矿藏、水资源等的调查；自然灾害，如水旱在害、虫害、震灾等的监测、预报、评估；环境保护，如水土流失、荒漠化治理等方面。

1．国外地理信息系统的发展历史

国际上地理信息系统的发展始于20世纪60年代，地理信息系统起源于北美。世界第一个运行性地理信息系统是在1963年加拿大土地调查局为了处理大量的土地调查资料，由测量学家R.F.Tominson提出并建立的。同一时期美国哈佛大学的计算机图形与空间分析实验室，建立了SYMAP系统软件，竭力发展空间分析模型和制图软件。但由于当时计算机技术水平不高，存贮量小，磁带存取速度较慢，使得GIS带有更多的机助制图色彩，地学分析功能极简单。20世纪70年代以后，由于计算机软硬件迅速发展，特别是大容量存贮功能磁盘的使用，为地理空间数据的录入、存贮、检索、输出提供了强有力的手段，使GIS朝实用方向迅速发展。美国、加拿大、英国、西德、瑞典、日本等发达国家先后建立了许多不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统。

2．中国地理信息系统的发展历史

第3篇：地理信息系统基本概念范文

关键词：地理信息系统；风险评估

2006年1月国家网络与信息安全协调小组发表了“关于开展信息安全风险评估工作的意见”，意见中指出：随着国民经济和社会信息化进程的加快，网络与信息系统的基础性、全局性作用日益增强，国民经济和社会发展对网络和信息系统的依赖性也越来越大。

1什么是GIS

地理信息系统（GeographicInformationSystem,简称GIS）是在计算机软硬件支持下，管理和研究空间数据的技术系统，它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。

2风险评估简介

风险评估是在综合考虑成本效益的前提下，针对确立的风险管理对象所面临的风险进行识别、分析和评价，即根据资产的实际环境对资产的脆弱性、威胁进行识别，对脆弱性被威胁利用的可能性和所产生的影响进行评估，从而确认该资产的安全风险及其大小，并通过安全措施控制风险，使残余风险降低到可以控制的程度。

3地理信息系统面临的威胁

评估开始之前首先要确立评估范围和对象，地理信息系统需要保护的资产包括物理资产和信息资产两部分。

3.1物理资产

包括系统中的各种硬件、软件和物理设施。硬件资产包括计算机、交换机、集线器、网关设备等网络设备。软件资产包括计算机操作系统、网络操作系统、通用应用软件、网络管理软件、数据库管理软件和业务应用软件等。物理设施包括场地、机房、电力供给以及防水、防火、地震、雷击等的灾难应急等设施。

3.2信息资产

包括系统数据信息、系统维护管理信息。系统数据信息主要包括地图数据。系统维护管理信息包括系统运行、审计日志、系统监督日志、入侵检测记录、系统口令、系统权限设置、数据存储分配、IP地址分配信息等。

从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成:硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。

险评估工作流程

地理信息系统安全风险评估工作一般应遵循如下工作流程。

4.1确定资产列表及信息资产价值

这一步需要对能够收集、建立、整理出来的、涉及到所有环节的信息资产进行统计。将它们按类型、作用、所属进行分类，并估算其价值，计算各类信息资产的数量、总量及增长速度，明确它们需要存在的期限或有效期。同时，还应考虑到今后的发展规划，预算今后的信息资产增长。这里所说的信息资产包括:物理资产(计算机硬件、通讯设备及建筑物等)信息/数据资产(文档、数据库等)、软件资产、制造产品和提供服务能力、人力资源以及无形资产(良好形象等)，这些都是确定的对象。4.2识别威胁

地理信息系统安全威胁是指可以导致安全事件发生和信息资产损失的活动。在实际评估时，威胁来源应主要考虑这几个方面，并分析这些威胁直接的损失和潜在的影响、数据破坏、丧失数据的完整性、资源不可用等：

（1）系统本身的安全威胁。

非法设备接入、终端病毒感染、软件跨平台出错、操作系统缺陷、有缺陷的地理信息系统体系结构的设计和维护出错。

（2）人员的安全威胁。

由于内部人员原因导致的信息系统资源不可用、内部人员篡改数据、越权使用或伪装成授权用户的操作、未授权外部人员访问系统资源、内部用户越权执行未获准访问权限的操作。

（3）外部环境的安全威胁。

包括电力系统故障可能导致系统的暂停或服务中断。

（4）自然界的安全威胁。

包括洪水、飓风、地震等自然灾害可能引起系统的暂停或服务中断。

4.3识别脆弱性

地理信息系统存在的脆弱性(安全漏洞)是地理信息系统自身的一种缺陷，本身并不对地理信息系统构成危害，在一定的条件得以满足时，就可能被利用并对地理信息系统造成危害。

4.4分析现有的安全措施

对于已采取控制措施的有效性，需要进行确认，继续保持有效的控制措施，以避免不必要的工作和费用，对于那些确认为不适当的控制，应取消或采用更合适的控制替代。

4.5确定风险

风险是资产所受到的威胁、存在的脆弱点及威胁利用脆弱点所造成的潜在影响三方面共同作用的结果。风险是威胁发生的可能性、脆弱点被威胁利用的可能性和威胁的潜在影响的函数，记为：

Rc=(Pt,Pv,I)

式中：Rc为资产受到威胁的风险系数；Pt为威胁发生的可能性；Pv为脆弱点被威胁利用的可能性；I为威胁的潜在影响(可用资产的相对价值V代替)。为了便于计算，通常将三者相乘或相加，得到风险系数。

4.6评估结果的处置措施

在确定了地理信息系统安全风险后，就应设计一定的策略来处置评估得到的信息系统安全风险。根据风险计算得出风险值，确定风险等级，对不可接受的风险选择适当的处理方式及控制措施，并形成风险处理计划。风险处理的方式包括：回避风险、降低风险(降低发生的可能性或减小后果)、转移风险和接受风险。

究竟采取何种风险处置措施，需要对地理信息系统进行安全需求分析，但采取了上述风险处置措施，仍然不是十全十美，绝对不存在风险的信息系统，人们追求的所谓安全的地理信息系统，实际是指地理信息系统在风险评估并做出风险控制后，仍然存在的残余风险可被接受的地理信息系统。所谓安全的地理信息系统是相对的。

4.7残余风险的评价

对于不可接受范围内的风险，应在选择了适当的控制措施后，对残余风险进行评价，判定风险是否已经降低到可接受的水平，为风险管理提供输入。残余风险的评价可以依据组织风险评估的准则进行，考虑选择的控制措施和已有的控制措施对于威胁发生可能性的降低。某些风险可能在选择了适当的控制措施后仍处于不可接受的风险范围内，应通过管理层依据风险接受的原则，考虑是否接受此类风险或增加控制措施。

第4篇：地理信息系统基本概念范文

关键词：环境地理信息系统；教学改革；环境专业

作者简介：吕慧华（1982-），女，江苏盐城人，盐城工学院环境科学与工程学院，讲师；周峰（1985-），男，河南南阳人，盐城工学院环境科学与工程学院，讲师。（江苏 盐城 224051）

基金项目：本文系盐城工学院2013年度校级教改研究项目（项目编号：77）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2014）14-0127-02

环境地理信息系统属于地理信息系统（GIS）在环境领域的研究分支，是利用GIS 技术对环境进行管理与研究的计算机系统。它以环境工程和环境科学为研究对象，以环境学、计算机科学、地理学为基础，与遥感、测量、数据库、数据挖掘等紧密相连，广泛应用于环境资源调查、环境评估、环境规划等领域的研究。[1-4]

环境地理信息系统作为解决众多实际环境问题的重要技术手段，具有较强的实践性以及跨学科特点。与GIS专业学生相比，环境专业学生在计算机、地图学、地理学、测绘学、程序设计、数据库等方面知识结构不完整，若系统深入学习，将面临很大的困难。[5，6]因此，环境专业学生学习GIS课程时，其教材、教学方法、实验设计以及考核方式等都应具有一定的特殊性。本文根据环境地理信息系统课程特点以及环境专业学生培养目标要求，结合笔者近几年教学实践，着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。

一、环境地理信息系统课程简介

环境地理信息系统是环境专业的选修课。该课程主要利用学生所学的环境学、数据库技术和GIS技术对环境地理信息系统的进行设计开发与应用，拓展学生的应用技能。其教学目标主要为：第一，使学生熟悉GIS的基本概念；了解空间数据组织和管理的常用方法；掌握空间数据采集和输入；数据质量分析的基本方法和内容。第二，掌握GIS空间分析的基本方法与特点，具备应用GIS解决环境领域实际问题的能力。第三，了解环境信息系统的结构和开发过程，并能利用所学理论进行开发设计。

GIS技术在环境领域得到广泛应用，主要表现在以下几个方面：第一，GIS在环境数据管理中的应用。例如在编制环境质量报告书中，可以运用GIS进行环境地理空间数据组织和管理，并且运用专题制图功能分析环境质量的时空变化趋势。[7]第二，GIS在环境影响评价中的应用。例如将GIS与大气污染扩散模型相结合，可以预测在给定气象条件下污染物的空间分布，再将污染物空间分布与人口密度进行空间叠加分析，从而确定受大气污染影响的人口数目。第三，GIS在环境规划中的应用。例如在污染源分析和水源保护区划分中，可利用GIS缓冲区功能，将缓冲区与其他信息作叠置分析，以确定受污染源影响或影响水源保护的区域。第四，GIS在环境应急响应中的应用。例如在突发性水污染事故中，可以运用GIS的空间数据集成和网络分析功能与水质模拟技术相结合，对突发性水污染事故造成的污染情况进行模拟，以便能及时确定受影响的范围和对象。

二、教材建设和教学资源整合

1.教材的建设

教材是一门课程的基础。环境地理信息系统由于涉及的相关学科众多，目前还很少有针对环境专业的地理信息系统权威教材，因此编制环境地理信息系统教材对于保证课程质量具有重要的作用。通过教学实践发现，环境地理信息系统课程教材在内容上可以分为两大部分：第一部分为GIS基础理论和关键技术，主要内容为地理信息系统主要原理和技术步骤；第二部分为专题案例，分别讲述地理信息系统在环境规划、环境管理、环境监测以及环境影响评价中的应用案例。将教材分成上述两个部分，可以实现理论和实践的有机结合，从而达到更好的教学效果。

2.教学资源整合

GIS教学资源特别丰富，要注意充分开发和利用。第一，开设教学网站，把多媒体课件、讲课录像、案例等资料放到网络上，使学生能够随时下载或在线学习。第二，建立教学资源数据库，汇总国内外比较好的地理信息系统学习资料，对Internet上的一些专业的GIS网站、论坛建立超链接，方便学生对这些网上资源进行访问，从而能获取更多的GIS信息，拓宽知识面。第三，积极与相关学科的教学及科研人员广泛联系，密切合作，实现资源共享，形成强大的课程推动力和浓郁的课程文化氛围。第四，教师要引导学生在GIS课程学习过程中始终处于主动地位，让学生通过自主学习，掌握有关技术运用。

三、课堂教学与实践教学的有机结合

1.教学时间要安排恰当

第一，开课时间的安排：由于该门课程要求学生具有较高的计算机运用能力，同时要对环境科学与环境工程专业知识有一定的积累，因此这门课的开课时间最好设置在四年级第一学期，这样可以取得较好的教学效果。

第二，理论课与实验课的学时比例：建议学时数为标准的40学时，其中理论课安排24学时，实验课安排16学时，理论课和实验课要交叉进行。

2.教学引导要灵活多样

案例驱动是应用型环境信息系统课程教学、引导的好方法。它是一种以项目为核心的教与学的方法，将教学过程与具体的案例充分融为一体，围绕具体的案例构建教学内容体系，组织实施教学。例如在盐都县环境功能区划图项目中，使用GIS软件的进行空间数据库和属性数据库的建立、缓冲区分析、叠置分析、制图等，每一个功能对应实践教学体系的一项内容，由学生独立完成。在这个过程中，学生可以了解相关知识点，甚至把零散知识点有机串联起来，形成自己独有的知识体系。

3.实验课程要分级

表1 环境地理信息系统实验课程安排一览表

实验类型 实验名称 具体内容 学时分配

基础性实验 ArcGIS的基本操作 熟悉软件基本操作界面；空间数据库和属性数据库的建立 2

影像配准及矢量化 影像配准；定义投影；扫描矢量化；数据转换 2

拓扑检查 拓扑的创建、错误检测、错误修改和编辑等 1

地理查询 地理查询；SQL查询；查询函数的应用 1

矢量数据的空间分析 叠置分析；缓冲区分析；网络分析；空间统计分析 2

栅格数据的空间分析 重分类；栅格计算；坡度提取 2

综合性实验 ArcMap制图－地图版面设计 版面设计；地图标注；地图整饰；地图输出 2

环境监测点分布图 区域环境底图的制作，环境监测点位的标注 2

环境生态功能区划分布图 根据环境要素、环境敏感性等，对区域进行生态功能分区 2

环境地理信息系统实践中很重要的内容就是软件的应用，因此要想系统掌握应用技能，就需要把实验进行分层设置，如设置基础性实验和综合性实验，具体内容见表1。基础性实验是软件基本界面和操作，学生需要了解该软件界面，掌握基本功能；综合性实验采用学生熟悉的专业课相关的案例，使得学生能够掌握使用软件工具解决专业问题的能力。

四、改革考核方式

GIS是一门理论性与应用性并重的课程，它的考核内容包括基础理论、基本技能、应用能力等。因此，在教学过程中，应针对不同的教学内容，设计灵活多样的课后作业，改革传统的课程考核方式。第一，建立网络GIS教学和问答系统。通过网络GIS互动教学，根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线辅导，帮助解决学生在学习过程中存在的问题，培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力。第二，设计灵活多样的课后作业。通过布置学生论文，让学生自主查询网络资料，并根据自身情况明确学习的具体内容，开阔学生视野，提高自学能力。第三，建立课程兴趣小组。对于知识掌握较好，应用能力强的学生，可以将其组成若干学习小组，参与到教师的科研项目中，进一步提高其学习应用能力。第四，采取多样化的考核方式。除日常考试外，可选择实验、设计报告等进行综合考查，试题可以采用非唯一性答案并与专业实际紧密联系，由此发散学生的思维，培养其创造力。

参考文献：

[1]蒋良群.资源环境与城乡规划管理专业地理信息系统课程试验设计[J].北京测绘,2010,(4):93-94,48.

[2]高飞.应用型高校资环专业GIS课程教学方法研究[J].安徽农学通报,2013,19(21):93-94.

[3]孙水裕,王孝武,王雄.浅析环境类专业“环境信息系统”课程的建设[J].广东工业大学学报(社会科学版),2003,6(3):105-107.

[4]马万征,于群英,邹海明,等.环境信息系统教学改革初步研究[J].现代农业科技,2011,(22):44,49.

[5]陈建.非GIS 专业地理信息系统课程实验教学研究初探――以资源环境与城乡规划管理专业为例[J].南京晓庄学院学报,2005,21(6):

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[6]俞晓莹,覃事娅.地理信息系统课程教学改革的探讨――面向资源环境与城乡规划管理专业[J].长沙航空职业技术学院学报,2006,

第5篇：地理信息系统基本概念范文

关键词：地理信息系统（GIS） 人口 流动 管理 应用

中图分类号：F119.9

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2013）03-029-02

改革开放以来，我国的政治、经济和社会都发生了深刻的变化，日益加深的全球化，使城镇化进程进一步加速，同时也出现了资源紧缺、大学生就业难、人口老龄化等严峻的社会问题，这注定了我国正面临着一个长期而复杂的转型过程。从整体来看，我国人口结构也在发生变化，那么，如何研究和管理人口，意义非常重大。单一地研究人口并不能全面综合地反映人口状况，人是社会以及一切社会活动的主体，所以要深入地研究人口就必须把人口信息、经济信息和地理信息这三种信息整合起来，才能得到全面、准确、有价值的人口信息，并为政府各部门制定决策提供科学的依据，对提高职能部门管理服务水平起到积极的推进作用。

近年来，GIS在社会科学领域的重要性不断得到加强，人口、经济等统计信息所具有的空间特征，通过地理信息系统可以进行空间可视化，从而得到人口在空间中的直观的分布变化规律。社会的可持续发展迫切需要精度更高、更加灵活有效的表示和统计人口数据的新方法，人口数据空间化是解决上述问题的方法之一，而GIS技术在空间分析上具有突出的优势。总之，结合地理信息系统，能够更科学、高效地管理人口数据，提高人口管理信息化的技术水平，实现人口信息服务的有效增值。

一、地理信息系统

地理信息系统（Geographical Information System，缩写为GIS）的创立与发展是与地理空间信息的表示、处理、分析和应用手段的不断发展紧密联系的。地理信息系统起源于北美。有时又被称为“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。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。空间分析能力是GIS的主要功能，也是GIS与计算机制图软件相区别的主要特征。它还具有输入、管理、转换、可视化、组织、查询、分析等功能。在人们的生产和生活中，80%以上的信息都与地理空间位置有关。

地理信息系统作为获取、处理、管理和分析地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。在社会的各个方面。尤其在城市规划、智能交通、人口管理、人口统计与分布、房地产，公共卫生、运输物流、防震减灾等方面取得了很大的成绩。

二、人口地理信息系统

人口地理信息系统（简称人口GIS）是MIS与GIS结合的一种新技术，具有强大的空间分析和可视化功能，人口地理信息系统是针对人口空间信息特点的GIS，是GIS的一个重要分支。国内人口GIS真正兴起，始于2000年第五次人口普查后。随着各地海量人口信息数据库的建立与数据挖掘技术在各个行业中的广泛应用，为在人口GIS中挖掘出可信的、有效的人口信息提供了方便{1}。

基于GIS的人口管理信息系统，将人口信息与空间信息相结合。充分运用GIS技术将人口的属性数据、空间数据、时间数据“三位一体化”，实现了人口普查、日常管理、统计与分析的数字化和可视化。与传统的管理信息系统相比.该系统具有时效性强、可视化效果好等优点.能更快地为各级决策部门提供直观明了的各项人口信息。

三、人口地理信息系统的应用与发展

改革开放以来我国政治、经济和社会都发生了深刻的变化，我国社会正在由过去那种高度统一和集中、社会连带性极强的社会，转变为更多带有局部性、碎片化特征的社会（魏立华、阎小培，2005）。由此看来，转型期大城市的空间发展已不单是经济、产业、物质空间的问题，社会中人的问题已成为大城市空间发展中的核心要素。

人类的社会活动和自然界的发展变化都是在时空框架下进行的，地球空间信息是它们的载体和数学基础。自改革开放以来，我国政治、经济、社会都发生了深刻变化。一方面，市场化体制环境促进了资源的流动与配置，经济要素、人口、职业等的流动性大大增强，有利于城市空间资源经济效益最大化；另一方面，它也产生了不容忽视的一些社会负面效应，造成阶层间社会距离拉大（张京祥，2007）。由此看来，大城市的空间发展已不单是经济、产业、物质空间的问题，人的问题已成为大城市空间发展中的核心要素。

人是社会以及一切社会活动的主体，是影响可持续发展的重要因素之一。人口问题是当今世界面临的重大问题，也是现代化建设最重要的影响因素。人口与经济发展、生态环境、自然资源、城市的基础设施建设、社会发展紧密地联系在一起。解决人口问题迫在眉睫。要解决好人口问题，首先要全面掌握人口信息，不仅需要掌握人口的结构、受教育程度、老龄化等情况，也需要掌握人口的空间分布、流动迁移等信息资料，以利于科学制定人口政策，合理利用人力资源。

人口管理的特点是数据量大，流动性强、地域区别明显，复杂度高，而将“人口信息”与“地理”相结合进行管理，结合数字地图，运用Arcgis等技术，就可以较好地处理、解决上述问题。将人口管理与地理信息系统相结合，就能更好地实现对人口数据的采集、查询、管理、显示、分析、等功能。

对于人口的多种行为而言，人口赖以存在的地域空间同样具有多重属性。因此，人口地理信息系统是一个很好的直观而又形象地表达人口地域情况的工具。具体的实现途径是，利用地理编码将空间信息和非空间信息联系起来，并将这些信息集成到不同的空间域中（Grayson 2000； Jiang and Li 2003）。这样便实现了人口信息与地理信息的结合，我们便可以利用地理信息系统的分析方法反映出人口规律。

因为有着强大而充分的数据支持，再加上地理信息系统特有的功能和分析技术，人口地理信息系统可以在很多领域得到应用{2}。

第一，城市规划。例如：教育设施、生活服务设施、政府公共设施的规划与选址分析等。

第二，商业机构市场前景与客户分析的信息咨询。例如：快餐店、商场等的选址，以及潜在的客户群规模、分布和特征分析，特定区域内的竞争对手分析等。

第三，社会可持续发展的分析工具。利用人口地理信息系统可以将人口、资源、环境以及社会经济数据结合在一起，通过地理信息系统的空间分析手段得出人口、资源、环境和社会经济的现状分布情况，进一步对现状进行分析和评价，为政府相关部门作出决策提供有力的依据。

第四，流动人口信息管理系统的建设。目前，随着各地经济发展需求及市场竞争机制推动，人口流动性越来越大，政府各部门工作面对人口大流动的挑战，原有的人口管理方式已经难以适应社会发展的要求。由于现行的管理方式无法满足对实有人口的动态管理，无法规范租赁房屋的管理行为，信息资源的综合利用率较低，难以满足为社会管理和经济建设服务的需要。因此，建设流动人口信息管理系统在目前形势下显得尤为重要。

第五，老年人口的空间分布特征及其多元化需求描述。在我国人口老龄化背景下，从静态的老龄人口规模和空间需求研究逐渐转向动态的老龄人口结构变化、空间分布演变研究，构建人口空间分布视角下的城市空间发展研究理论框架，对完善城市规划理论及方法体系具有重要的理论意义。

第六，人口经济压力的研究分析。人口压力主要是指社会、经济和环境等系统能力不能满足日益增长的人口的需要。从而形成人地关系的不协调。从GIS角度出发，对人口经济压力空间分布进行描述，分别从人口增长压力、人口生活质量压力、人口素质压力、人口就业压力等方面进行分析研究，为政府相关部门制定政策时提供参考依据。

由此我们可以看出，人口地理信息系统有着美好的应用前景。将人口信息与空间信息相结合，将人口信息展布于地域空间之上，实现了人口分布、统计分析、日常管理的数字化和可视化。与传统的管理信息系统相比，能更快更好地为各级决策部门提供直观明了的各项人口信息。

参考文献：

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10.王新洲，柳宗伟，陈顺清.城市人口地理信息系统建设模式探讨[J].武汉大学学报：信息科学版，2001（3）：226—231.

11.罗宇琦.集成GIS的人口统计数据分析.西北人口，2006（7）

12.李成名，印洁，王继周等.人口地理信息系统[M].北京：科学出版社，2005

13.马腾.浅谈地理信息系统在可持续发展战略中的作用.湖北社会科学，2007（7）

第6篇：地理信息系统基本概念范文

关键词：地理信息系统；土地资源管理；应用分析

1 GIS简述

GIS是在计算机软件、硬件系统的支持下，对整个地球空间中地理分布的相关数据进行采集、存储、处理、分析、运算和展示的系统。随着技术的发展，GIS作为一种软件系统逐步与多种高科技技术结合，成为了在资源环境观测工作中的常用技术。以地理信息系统作为支持的资源环境探测，可以实时的展现资源的发展现状以及历史发展情况，还能模拟未来的发展过程，呈现出了越来越多元的应用趋势。

地理信息系统是决策支持系统，它与其他的信息系统存在明显区别，它对于信息的存储和处理是通过地理编码来实现的，这样一来，与地理位置相关的属性信息就成为了进行信息检索时的重要部分。GIS是以地图学、地理学以及计量学作为基础的一门学科。从系统学的角度来讲，地理信息系统是具备了结构和功能的完整的系统。

2 土地资源管理简述

土地管理，是由国家组织，为了保障现有的土地制度、调整各区域的土地关系、提高土地的利用率提出的综合了经济、法律、技术以及行政方面考虑的合理管理措施。一般来说，国家会将土地管理的权利下放到政府的各个土地主管部门。这样一来，土地管理也就成为了各土地行政管理部门对社会、单位、个人占用和使用土地的行为进行依法的组织管理的活动。

土地管理已经形成了一门专门的学科为土地管理学。土地管理学主要的研究是通过调整土地的管理监督措施、调节控制土地的利用程度，实现预定的管理目标。作为管理学的一个分支，土地管理学与其他的部门管理学存在差异。土地管理学的研究主要围绕在土地关系与土地利用的相关问题上，这是其他管理学部门是不会涉及的内容。土地管理学主要包括土地地籍管理问题、土地的利用问题、土地的权属问题和土地的市场管理四大部分。在研究GIS在土地管理方面的应用时，也将主要从这四个方面展开。

3 GIS在土地管理方面的应用

随着社会经济的发展，土地资源变得越来越宝贵。土地资源的合理利用和土地动态信息的合理把握成为了土地管理工作中的重要环节。土地资源是是国家一切发展的基础支撑，对土地资源的开发利用、整治保护对国家的经济文化建设会产生直接的影响。因此，做好土地管理工作显得十分重要。在土地管理的措施中，最具有特色的就是对土地的空间特性进行管理，而土地空间特性恰好可以为地理信息系统的应用提供平台。

近年来，随着国家土地管理部门工作的展开，在土地管理方面的工作变得日益复杂，地籍变更越来越频繁，土地资源的信息量越来越大。在这样的环境下，传统的土地管理方法暴露了许多的弊端，甚至难以满足现代化土地管理的要求。因此，土地管理的数字化改革迫在眉睫。要进行土地管理的信息化改革，实现土地管理的数字化，建立合理的管理体系，进行土地信息资源的共享，提高解决土地管理问题的效率，就必须要结合地理信息系统和网络技术，建立一套适当的土地信息化管理体系。地理信息系统在土地管理上的应用主要从以下几个方面展开。

3.1 地理信息系统在土地的权属问题中的应用

土地的权属问题，包括土地所有权、土地使用权、土地权属的变更以及土地权属的划分问题等等。土地权属管理就是对这些问题进行依法处理，并对侵犯土地的所有权和使用权等违法行为进行查处。

在土地权属问题的管理中，涉及最多的就是所有权问题。为了实现土地的合理归属，就要首先对土地进行明确的划分。因此，就需要进行土地调查，包括地籍信息的调查，土地利用率的调查以及土地使用条件的调查，根据土地调查的结果对土地状况进行动态的监测。在这个过程中，就可以充分发挥地理信息系统的优点，对土地调查的结果进行数字化记录，形成数字地图，建立地籍库。

在进行土地权属问题的管理时，在地籍库的土地信息中加入各类土地权限等属性。通过GIS开发的软件就能简洁明了的显示出各地的归属问题。这样，土地的所有权和使用权就变得十分明朗，在进行土地的权属变更时，通过地理信息系统变更软件与信息库连接，方便地实现土地权属的更改。

3.2 地理信息系统在地籍管理中的应用

土地的地籍管理，包括土地的监测，土地资源的评判，土地资源的统计，地籍信息的管理、运用、维护和更新等方面。

根据土地权属问题管理中的叙述，只要建立了地籍库，地籍管理就变得相对容易。通过GIS可以简易地实现各个地籍要素的分析管理，而且地籍信息的更新和维护也变得简单。即便通过地理信息系统使得地籍管理简易化，在建立地籍库时仍然存在将全国地籍信息统一标准的难题。这就需要多加的国土管理部门建立相应的标准地籍库，为各地建设地籍库的工作提供标准和规范，减小工作难度。

建立了地籍库之后，就可以利用GIS软件对信息库中的信息进行管理。除此之外，在地籍管理中还常存在一些分析和分级问题，针对这些问题，可以通过GIS软件进行地籍库的二次开发。利用GIS技术，可以设计出各种类型的分级管理软件。在有了统一的地籍库信息的前提下，只要有足够的技术支持就可以很好的展开分级软件的开发。而现在GIS的发展已经足够解决二次开发中的技术问题。

3.3 地理信息系统在土地利用问题上的应用

土地利用管理，即采取一定的编制，对全国各个省市地区的土地进行整体的规划，对土地的用处进行管制，对建设用地、农业用地以及未利用地的开发利用问题进行管理、监督、调控。

对于土地利用管理，也需要采取GIS建立一个土地利用的信息系统。通过这个信息系统，可以对土地的利用状况进行管理，对未来的土地利用趋势进行预测，对土地利用的效益进行分析，对土地的利用形式进行合理调整。以此来实现土地的可持续利用，调高土地的利用率，提升土地利用的经济效益和生态效益。从另一个方面讲，通过GIS对土地利用现状的分析，可以确定土地利用的发展趋势，从而给出更好的土地利用方案。

3.4 地理信息系统在土地的市场管理上的运用

土地的市场管理主要包括对土地市场的价格制定问题、供需问题、土地交易的问题以及土地市场化配置问题的管理。

GIS在土地市场的管理中，主要在土地的市场价格问题和土地的供需关系上发挥作用。在土地价格方面，可以在上述地籍库中，录入地r信息，建立土地价格信息库，实时地对地价进行监测和管理；在土地市场的供需问题上，可以利用GIS建立供需模型，建立供需关系的信息库，及时的得到供求关系并进行供需结构的调整。

4 结束语

综合以上所述，利用地理信息系统进行土地管理从本质上来说就是建立土地管理的信息库，利用GIS进行二次开发，在土地的地籍信息、土地的权属管理、土地利用管理、土地市场管理等方面给出相应的应用措施，实现土地信息的采集、整合处理和实时监控。随着时展，传统的土地管理方式终将被淘汰，地理信息系统成为土地管理的先进工具。目前已经有些城市在城市土地管理上采用了地理信息系统，在未来的土地管理中对地理信息系统的利用还将持续发展。

参考文献

[1]姜慧新.地理信息系统在土地管理上的应用研究[J].科技资讯，

2014，12（3）：76-77.

[2]蒙映回.土地管理学概论[D].桂林：桂林工程学院，2014.

第7篇：地理信息系统基本概念范文

地理信息系统（GIS）作为一门技术性科学，与地理学、地图学、测绘科学、遥感科学与技术、计算机科学以及数学密切相关，涉及土地科学、资源学、环境科学和城乡规划等学科知识，是一门典型的交叉型学科，同时也是一门应用性很强的学科。GIS 独特的功能使得它和城市规划有着天然的联系，既为城市规划提供分析手段，同时也促进了城市规划业务的信息化，为本专业的社会经济发展、城市建设规划、人口动态变化等提供强大高效的分析工具，其分析结果能够为相关的决策人员提供有力参考。因此，GIS课程教学对该专业来说较为重要，让学生掌握 GIS 的基础理论和方法，并能在本专业熟练应用具有十分重要的意义。

一、教材选择与学时安排

该课程选择《地理信息系统概论（第三版）》作为理论课的教材，该书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，主要介绍了GIS基本理论、技术体系及其应用方法，主要包括：GIS基本概念和基本理论，空间数据结构、空间数据库、空间数据处理、空间分析、应用模型和产品输出等，内容全面、且阐述详尽，是一本被很多高校使用的GIS经典教材，方便学生全面学习GIS的理论、技术与方法，适合地理科学类专业的本科生作为专业基础课教材。在实际授课中，结合本专业的特点，对不同章节内容讲授的比重做出适当调整，使学生既可以深入学习GIS的理论与方法，而且所学的内容也满足专业需求。

本专业对学生利用GIS软件解决专业问题的能力要求较高，学生需要熟练掌握ArcGIS软件的基本操作、屏幕数字化、专题制图，以及常用的空间分析方法。因此，该课程的教学计划中安排了72学时，其中理论课占36学时，实践课占36学时。实践课学时较多，可以使学生每周都进行上机练习，以达到熟练掌握的效果。

二、教学内容设计

该课程不仅需要学生掌握GIS的基本原理、基本方法与技术，还需要学生熟练操作相关软件。在教学时间方面，安排每周一次课，每次四学时；在教学内容方面，多数情况下，每次课的前两节讲授理论基础，即GIS的基本原理与方法，在后两节则针对前两节的理论内容，进行相应的上机实践练习，使学生可以集中半天的时间，针对教材的某些知识点进行从理论到实践，再从实践验证理论的学习过程，即“理论联系实践”，真正做到从学中做，从做中学。另外，在实践课的内容设计中加强了基础操作练习，并针对专业方向增加了部分实例练习。该课程理论课和实践课的教学内容及“理论联系实践”教学内容对比，见表1.

三、教学方法与考核方式

在教学方法方面，理论课以课堂讲授、多媒体教学为主，实践课以教师实操演示、学生根据实习指导书练习为主，且每次实践课都需要提交实习报告，作为平时成绩的考核标准之一。

在教学过程中，大部分同学可以完成课堂内容，多次的实践练习也让学生对软件操作熟练掌握，同时越来越有信心和兴趣，但是，还有学生过于依赖实习指导书，在操作过程中不积极思考其中蕴含的原理与方法，很多操作步骤练习过后就忘记了，不能转化为实际能力。这种现象也反映了教学方法的欠缺，需要利用启发式教学代替填鸭式教学，注重培养学生利用所学的GIS方法与技能解决实际专业问题。

该课程的考核方式，以期末笔试为主，占总成绩的60%，为了提高学生的上机实操能力，在期末考试前增加ArcGIS上机实践综合能力测试，以抽签选题的方式，每人8分钟独立完成指定操作内容，按照内容完成的完整度进行打分，测试成绩占总成绩的15%，另外，出勤率占总成绩10%，平时成绩占15%（平时成绩包括实验报告、课堂表现、课堂笔记等）。

第8篇：地理信息系统基本概念范文

[关键词]物流信息技术；条码技术、射频技术、EDI、GPS、GIS

电子商务是进行各种商贸活动的必然趋势，随着电子商务的进一步推广与应用，物流的重要性对电子商务活动的影响日益明显。现代物流企业在运作过程中具有信息量大、时空跨度大、处理过程复杂等特点，所以建立功能完善、操作方便、安全、及时的物流管理信息系统，就需要大量的技术及知识的支撑。

一、物流数据自动识别技术

物流管理中最基本一项工作就是物流数据的采集，条码技术和射频技术是实现信息自动采集和输入的重要技术。

1.条码技术

条码是由一组粗细不同、若干个黑色的“条”和白色的“空”的单元所组成，其中，黑色条对光的反射率低而白色的空对光的反射率高，再加上条与空的宽度不同，就能使扫描光线产生不同的反射接收效果，在光电转换设备上转换成不同的电脉冲，形成了可以传输的电子信息。

条码技术还在向广度和深度发展。各国还在研究和开发包容大量信息的二维条码新技术以及相应的扫描设备。现在，世界各国重视发展与条码技术相关的磁卡、光卡、智能IC卡技术。

条码技术的优越性是可靠准确、采信和输入数据速度快、成本低、应用灵活、自由度大、设备小、易于制作等。

2.射频识别技术

射频识别（RFID）技术利用无线射频方式在阅读器和射频卡之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。

最基本的RFID系统由三部分组成：射频卡、阅读器和天线。

基本工作流程是：阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活；射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。

射频卡具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用的特点和具有防冲突功能，能同时处理多张卡片。

二、物流自动跟踪技术

物流活动经常处于运动的和非常分散的状态，因此全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）技术能够将物品移动的空间数据进行有效的管理。

1.GPS技术

全球定位系统的含义是利用导航卫星进行测时和测距，以构成全球定位系统，简称GPS。GPS的定位原理是GPS导航仪接收信号以测量无线电信号的传输时间来量测距离，以距离来判定卫星在太空中的位置。

GPS全球卫星定位系统由三部分组成：

(1)空间部分：由24颗工作卫星组成，均匀分布在6个轨道面上。提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS卫星产生两组电码，一组称为C/A码，一组称为P码；P码为精确码，C/A码为粗码，主要开放给民间使用。

(2)地面控制部分：地面监控系统，由1个主控站，5个全球监测站和3个注入站组成。监测站将数据传送到主控站，主控站收集跟踪数据，计算出卫星的轨道和时钟参数，然后将结果送到注入站，注入站把导航数据及主控站指令注入到卫星。

(3)用户设备部分：GPS接收机。GPS主要功能是能够捕获到待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到数据，接收机中的微处理机进行定位计算，计算出用户所在地理位置经纬度、高度、速度、时间等信息。

2.GIS技术

地理信息系统（GIS），是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息。GIS的定义为:一种能把图形管理系统和数据管理系统有机地结合起来，对各种空间数据进行收集、存储、分析和可视化表达的信息处理与管理系统。

地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成。硬件主要包括计算机和网络设备，存储设备，数据输入、显示和输出的设备等。软件主要包括以下几类：操作系统软件、数据库管理软件、系统开发软件、GIS软件等。数据是GIS的重要内容，也是GIS系统的灵魂和生命。人是GIS系统的能动部分。人员的技术水平和组织管理能力是决定系统建设成败的重要因素。方法指系统需要采用何种技术路线，采用何种解决方案来实现系统目标。各个部分齐心协力、分工协作是GIS系统成功建设的重要保证。

三、物流EDI技术

电子数据交换即EDI技术，根据联合国标准化组织的定义，是指将商业或行政事务处理，按照一个公认的标准,形成结构化的事务处理或信息数据结构,从计算机到计算机的数据传输。EDI是参与国际贸易竞争的重要手段。

EDI系统一般由如下几个方面组成：

1.硬件设备。

2.增值通信网络及网络软件。

3.报文格式标准。

4.应用系统界面与标准报文格式之间相互转换的软件。

5.用户的应用系统。

EDI中心的主要功能是：电子数据交换、传输数据的存证、报文标准格式转换、安全保密、提供信息查询、提供技术咨询服务、提供昼夜24小时不间断服务、提供信息增殖服务等。

四、结束语

在电子商务环境下，物流管理和信息技术的结合带给企业的是最简洁的作业流程与高效的配送效率，能够带来更高的收益和更低的成本。

参考文献：

第9篇：地理信息系统基本概念范文

【关键词】空间相似性；计算指标；应用

1.引言

地理信息系统经过近半个世纪的发展，已从传统的空间数据管理系统发展成为空间数据分析系统，并将最终向空间决策支持系统过渡，实现空间数据管理向空间思维的转变。随着空间信息技术的飞速发展，不同来源、不同格式的空间信息爆炸式增长，如何利用这些空间信息来认识和把握地球和社会的空间运动规律进行虚拟、科学预测和调控，相似性是一个广泛使用的概念，在数学、心理学、模式识别、人工智能等领域都大量的运用到相似性的概念，人们运用这一概念去分类对象、形成概念、解决问题。

空间相似关系具有两方面的含义：一是指空间目标几何形态上的相似，二是指空间物体（群）结构上的相似。形态相似分析本身就是分析的目的。形态相似在很多情况下是更深层次分析的基础，提供部分分析依据，这是因为形态是空间物体的特征之一，而属性特征是另一个重要方面。对形态的相似性分析有两种途径，一是在相似变换下图形吻合度的分析，二是基于形态参数的聚类分析或相关分析。结构的相似是物体间的另一种相似，在地学研究中，我们经常会研究地理现象的空间分布和布局，以及地理实体的内部结构。河网水系常常被分类为树状结构、扇状结构、网状结构等，这种结构的相似性就是分类的基础。结构相似是智能化空间查询的一个重要研究内容。

2.空间相似性

2.1影响空间相似性的因素

（1）内容：是指相似性评价的使用情况、所发挥的作用、所使用的推理方法、应用的目的、使用者的思想框架等，内容由用户确定，无需评价系统自动定义，同时，他还受比例尺的限制。

（2）比例尺：是指空间数据和属性数据的不同精度，或者不同的抽象层次。

（3）领域知识：是指所应用领域的地理位置、数据规范等。

（4）技术：是指检索、搜寻、识别、匹配等所使用的方法。

（5）量算方法：例如，距离的计算等。

（6）排序方法。

2.2空间对象

与地理空间位置或特征相关联的对象称为空间对象。为了便于空间数据的组织和表达，除此之外，空间对象还包括结点、弧段等几何元素。通过对地理实体或现象及它们的相互关系、分布特征、空间特征进行分析和抽象，可以把空间对象定义为如下几种类型：

（l）点状地物。点是0维几何元素，它是三维数据模型中最基本的元素，曲线、曲面或其它形体均可用有序点集表示。点状物是0维空间目标，包括独立地物点、结点。在点元素的基础上加上属性编码和属性表构成点状地物。

（2）线状地物。弧段是一维几何元素，由其起结点和终结点加一系列有序集表示。弧段一般没有属性意义，它可能是某线状地物、面状地物或体状地物的一部分。线状地物是一维空间目标，由一条或若干条弧段组成，有自己的属性编码和属性表。

（3）面状地物。面是二维几何元素，是物体上一个有限、非零区域，由一个外环和若干个内环界定其范围。面有方向性，一般用其外法矢方向作为该面的正向。

（4）体状地物是三维几何元素，由封闭表面围成的空间，也是欧氏空间中非空、有界的封闭子集，其边界是有限面的并集。体状地物是在体元素的基础上包含了自己的属性信息。

（5）复杂地物。复杂地物由上述4种中若干个地物组成。

地理实体在GIS中采用目标或场的方法表达，与此相应的分别是矢量数据和栅格数据。矢量数据中的基本要素为点、线和面，而栅格数据的基本要素则为像元。在空间相似性己有的研究成果中，都是采用矢量数据进行计算，笔者在本论文中开创性地采用栅格数据进行空间相似性分析。

3.空间相似度计算

3.1计算指标

基于空间相似性的算法首先要计算各指标的相似度。这里简单描述一下各种指标。

（l）位置相似度

比较要素时，考虑要素的位置很重要。使用位置相似度意味着每个要素都有一个清晰而明确的表示点。对于面状要素来说，该点为表示面状要素的多边形内部一点，具有旋转、平移和尺度变化的不变性，且能准确的表示多边形整个的区域，亦称为形状中心点。

（2）形状相似度

形状是空间感知的重要特征，它对物体信息内容的传递要比诸如颜色等多得多。利用形状特征来区别和检索物体比较直观。形状描述是通过一些方法生成数值的描述子来标识形状，其模型为形状边界是一点集，按照某一形状特征值提取算法对每个边界点提取相应的形状特征值，并将它看作为形状描述参数的函数值，再定义一个与各边界点相关的参量作为形状描述函数的自变量。

3.2应用领域

（1）农业

类似于做一个给定的农场设计，在归档检索农场的空间布局设计时，可以考虑空间的相似性关系。

（2）水灾监测

检索所有河流洪水造成的覆盖范围和研究时，在同一地区位置查询中，覆盖范围相同的拓扑结构。

（3）市场营销

主要指空间的产品，客户群和供应路线。在考虑空间相似性理论的同时，同样可以把其转化为产品进行推广。

（4）生物

根据空间地物位置、形状、大小的相似性，可以将湿地分类、原始灌木丛的建模。

4.结论

通过以上分析得知，相似性评估对于分析和检索空间信息是很有用的概念，可以帮助搜索者描述和搜索具体的现象、即时的环境以及与其他环境的关系，相似性受空间的整体的影响。同时，空间相似性在未来多个领域如农业、水灾监测、市场营销、生物等均有较好的发展前景。

参考文献

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