地理信息系统方向精选(九篇)

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第1篇：地理信息系统方向范文

关键词：通信工程；就业；实践能力；实践教学体系

随着3G、移动互联网、宽带等业务的迅猛增长，新兴应用快速推进，我国通信行业的发展日新月异，社会对通信技术人才的需求也不断加大。但是，与之形成对比的是，为数不少的师范院校，特别是西部地方师范院校通信工程专业毕业生由于起点和行业背景上的先天劣势，就业形势仍然比较严峻。造成师范院校通信工程专业毕业生就业竞争力弱的原因多种多样，具体包括：⑴通信工程专业作为师范院校的新兴专业，学院既无工科办学背景、又与通信行业缺少紧密联系，无法给通信工程专业学生的培养与就业提供有效思路与行业便利；⑵任课教师和辅导员教育管理引导不足，未能充分认识到自身的作用和地位，未能为学生的专业发展竭心尽力，未能采取有力措施激励和引导学生充分就业。[1] ⑶西部地方师范院校学生较多来源于本地，基础相对较弱，自信心不足、缺乏长远的职业规划意识和能力。

除了以上几点，笔者认为西部地方师范院校通信专业毕业生就业竞争力弱的原因主要在于高校未能将学生就业与实践教学相接轨，导致学生工程实践能力和创新能力欠缺，缺乏市场竞争力。

1 实践教学存在的主要问题

作为西部欠发达地区师范类院校，在实践教学环节中普遍面临诸多问题与困难，以我院为例，主要体现在以下各个方面：

⑴实验室建设无法满足实践教学需求。通信技术发展日新月异，而通信工程属于我院新建专业，实验室建设需从头开始，我院又地处西部，办学条件有限，难免导致实验室建设无法满足实践教学需求；

⑵实践教学课程体系设置不合理。通信工程由于是本院新建专业，存在着实验课程内容有所重复、验证性实验过多、部分实践环节设置与新技术或社会需求脱节等问题；

⑶“双师型”教师匮乏。师资队伍中“双师型”教师比例过小，大部分教师缺乏通信行业实践经验，在培养学生实际应用能力上有所欠缺，最终导致了学生工程实践能力的欠缺；

⑷本地缺少实习机会。由于处在欠发达地区，学院所在城市除了几家大型通信企业，比如联通、移动、电信，几乎没有可供学生进行课程实习、实践的通信企业。而以上几家大型企业，由于其垄断性，基本不会为学生提供实习、实践的机会。

结合我院实际情况，为了克服困难，提高就业率，只有以市场需求为导向，加大实践教学投入、改革实践教学环节，才能培养有创新意识、实践能力强、综合素质好的应用型通信技术人才。

2 实践能力培养具体实施方案

⑴搭建完善的校内实验实践教学平台，提高实验教学质量。学院获得了中央财政支持地方高校项目支持，目前已拥有通信原理、电路基础、信号与系统、移动通信、嵌入式系统、传感网络、云计算中心等多个专业实验室，能够充分满足通信工程专业课内实验的需求。还建设有省级“物联网工程中心”，用于学生校内教学实习实践。除了硬件条件的大幅提升，学院还最大限度地开发了实验室，以鼓励学生参与教师科研项目、国家大学生创新性实验计划、以及其它各类竞赛及活动的方式引导学生主动进入实验室，从而激发学生的学习兴趣、创新意识、实践动手能力。

⑵设置创新实践环节，提高就业能力。为了培养学生的创新意识，增强学生的就业能力，学院在通信工程专业人才培养方案中设置了学生本科期间必须完成的创新学分。通过强制性创新学分的引入，极大地调动了学生参与创新实践活动的积极性与主动性，从多方面提高了学生就业能力。

⑶开展通信行业和职业资格认证，获得就业敲门砖。根据市场需求，以就业为目标，鼓励学生参与通信行业和职业资格认证培训，获得就业便利。同时，还计划和业内知名通信企业合作，对学生进行有针对性的职业资格认证培训，将行业岗位所需技能融入教学计划，从而提高学生就业竞争能力。

⑷加强师资队伍建设，提升教师的工程实践能力。通信工程专业实践改革的关键在于“双师型教师”的培养。学院以“引进来、送出去、带起来”为措施，通过项目的实施，建设了一支高水平、高素质、结构合理的“双师型”教师队伍。

⑸加强校外实训基地建设，打好就业基础。实习是实践教学不可或缺的重要环节，通过实习能够让学生感受企业文化，了解企业对岗位相关技术技能的实际要求。在实施过程中，学院依照“互相促进、互相受益、互相提高”的原则，积极与企业合作，建设了多个校外实训基地，通过共同制订实习实训方案、联合开发实习指导手册等方式，使学生有机会能够参与企业的研发、设计与生产实践，积累实践经验、增强协作意识、提高了实际动手能力，培养了综合素质，进而对今后走上工作岗位打下了坚实的基础，起到了良好的铺垫作用。

总之，西部地方师范院校通信工程专业要提高学生的实践能力，提升学生的就业竞争力，不能照搬已有经验，必须基于学校实际情况、以市场需求为导向、不断探索改进、构建合理可行的实践教学改革方案。

第2篇：地理信息系统方向范文

[关键词]数字化城市；地理新系统；发展与规划

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0208-02

一、引言

目前可推测的最早的地理信息系统被称为数字地球。它是二十世纪末由美国副总统戈尔提出的，数字地球是一种实用的、具有网络特性的地理信息系统。数字地球的提出让世界各国的地学专家开始认识到建设数字地球城市发展战略将是推动各国信息化建设和社会经济以及自然资源可持续发展的重要手段，地理信息系统经过不断发展数字地球中投入了一个全新的科学工程项目――数字城市，数字城市从环境、资源、自然、社会等各方面集中收集信息，集中应用数字地球技术于城市，因此现代城市是由环境、社会、经济共同构成的综合性动态系统。准确的信息为城市的建设提供了有效支持，促进了城市的可持续发展。国际上数字城市的建设相继拉开了序幕，例如说我国浙江省义乌市编制了“数字义乌”的设计方案，启动了“数字义乌”的城市建设。

就当前地理系统发展情况来看，城市地理信息系统是城市信息领域的发展重点。数字城市体系的提出，为城市地理信息系统的发展指明了方向，提供了一条明亮的道路。从某种角度来看数字化城市是城市地理信息系统的深入发展，是以城市信息系统要以数字化城市为前提，建设城市地理信息新系统。

二、 数字化城市特点以及城市地理信息系统的目前状况

数字化城市相当于是一个空间信息虚拟化城市，它利用信息技术连接各种数字信息形成信息系统。信息系统对转化为数字形式的城市基础设施、社会资源、人文经济等进行宏观的管理以及调控，它具有数字化、智能化、可视化以及网络化等特点。数字化城市地理信息系统通过对空间信息进行虚拟，将城市空间具体化，并建立相关数据关系网，这是数字化城市最显著的特点。网上商务、自动化办公、电子金融、网上教育、网络购物、网上娱乐等属于数字化城市智能化建设不可或缺的一部分。可视化就是将信息转化为肉眼可见的具体实物，数字化城市系统通过把数据转换为图形等形式，有利于更好地理解城市化信息和数据的内涵与现实意义。数字城市的可视化通过三维图形技术、虚拟现实技术来实现，它帮助人们更好地理解信息和数据的重要，数字化城市不断提高可视化水平，便于人们加强对地理信息的认知和需要。而数字化城市信息系统中数据库、信息能相互连接，要求数字化城市系统必须网络化，在网络的基础上实现数据的处理和数据的共享等，为各行业的便捷交流提供一个很好的平台，数字化城市地理新系统的优势才能够得到充分发挥。数字城市的实质就是将具体设施数字化，抽象空间与具体数字有机融合，使城市信息数据最大限度地得到利用及更好地管理与处理。

城市地理信息系统主要是通过计算机技术以及网络技术对城市空间各种数据进行输入、存储、访问、管理、更新、分析、显示来实现对城市实体的宏观管理以及调控。它是一种先进的科技技术，通过不同地理坐标空间位置为城市信息管理、规划、建设提供良好地帮助。随着城市地理信息系统的不断发展与普遍应用，国内许多城市也相继筹划创建、完善城市地理信息系统。特别是很多城市已经在建设城市基础地理信息系统的基础上，建设了专业的地理信息系统，如部分城市实行的城市规划、地下管线、电信等地理信息系统，都取得了良好的经济效益和社会收益。随着生产力的不断发展，人们对城市信息化的需求越来越大，城市地理信息系统的功能也越来越全面。如城市地理信息系统已经逐渐深入到各行各业、各个层次，因此产生了空间位置数据能共享以及交互应用等需求。此外人们对地理信息的认知、理解越来越深入，这也要求城市地理信息系统需要加快发展的步伐，城市地理信息系统正迫切需要向集成化和整体化方向发展。

三、 数字化城市地理新系统的发展规划

1.数字化城市与城市地理新系统的融合

城市地理信息系统技术被应用到空间信息虚拟化的数字化城市系统，包括虚拟城市技术、三维模型城市、网络化地理信息系统技术等对数字城市的创建和发展有促进作用。数字城市是一个分阶段发展的，它是由低级向高级发展，在不同的时间有一个具体的目标。数字化城市还处在慢慢发展的过程中，它的主要技术手段是集成。立足于城市地理信息系统技术和结果，当前建立的数字化城市地理新系统发展为时空数据库，并把各种专题地理信息加载在空问基础数据框架上；把各分布式空问地理信息系统进行网络集成，包括建立网站服务，建立动态异构数据库访问，查询，空间分析，决策系统，建立元数据库和网络的标准化。

数字城市的建设首先要建立空间基础数据框架，作为其他地理数据的基础参考框架，以上传、整合各类数字化信息。空间基础数据框架包含框架数据和框架服务，框架数据基本提取自城市基础地理信息数据库。城市各种数字化地理信息系统空间定位、空间分析的建立必须依靠城市基础地理信息数据库。数据包括利用航空影像、卫星遥感影像与地图数据制作DEM数字高程模型，此外还有4D图像包括数字正射影像（DOM）、数字栅格地图（DRG）、数字线划地图（DLG）等。对此类数据进行改造之后，数据可以重新被启用并以此建造数字城市的空间基础数据框架。

2.数字化城市与城市地理信息系统

在当前城市地理信息系统建设中，由于缺少统筹规划，并且也没有统一标准，管理立法、标准和规范制定比较落后城市地理信息系统成果难以满足数字城市建设的需求。实际上，数字城市中的许多思路与工作在城市地理信息系统中已加以考虑或付诸实施，最主要的原因是缺少数字城市这样的高层次发展思路和战略目标。当前，从把握城市建设的总体层面上说，整合城市地理信息的时机已经十分成熟。但需要注意的一点就是信息的分类、信息的格式、系统配置、技术流程等方面要严格要求，务必保证数据的规范。城市地理信息系统经过多年的发展、建设，已采集、积累了大量地理信息数据，建立了各方面、各行业地理信息系统。由于统一地理数据标准的缺失，各专业部门在开发建设地理信息系统时无法整体把握，更多的是站在本专业本部门的角度考虑，在系统软件选用、数据建模方法、数据格式、数据组织结构等方面各不相同，所采集的数据与建立的系统各不相干无法有效融合，不能共享和互操作。其次，目前城市地理新系统在采集、存储、操作、分析数据时多采用空间度不够的二维方法，无法满足用户重现地表特征以及恢复特征等需求，因此数字化系统还应该将三维技术应用到系统建设中，完善三维城市地理信息系统。运用三维技术在计算机上建立城市三维景观模型，地理空间数据呈现直观性，人们对数据的理解认识也更为的理解简单容易，在工程设计、现场模拟、决策支持等方面具很高的实用价值。

3.城市地理新系统数据维护

数字化城市地理信息系统需要不断的建设以及完善，因此数据的动态维护与更新十分重要。数据的动态维护包括系统硬件设施的完善、软件的革新和系统数据的动态更新。系统在建设的过程也是系统在不断老化的过程，如果系统保持原状态不变，很容易导致系统发送错误的信息数据，系统也失去了原本的意义。因此，因此为了系统的可持续发展，必须加强更新机制的研究、完善地理信息新系统。这里还要了解一个概念就是元数据，元数据有利于用户了解空间信息，元数据的数据量非常的大，因此一定要加强对元数据的重视，建立元数据，通过元数据对地理空间数据的内容、定义、条件和其他特征的详尽描述，使得空间数据的内容易于理解和操作。此外要加强对历史数据的保存。历史数据作为科学研究的必要依据，加强对数据的控制十分必要。随着现代城市建设日新月异，地理数据变化更新也非常迅速。历史数据必须加以保存，以便进行时空模拟及事件的逆时空反演的操作，并且该方法也有利于对数据进行查询分析，一旦信息出现错误、缺失，还可以对信息进行及时修正、恢复处理。目前城市地理信息系统的数据更新在处理新的信息和过时的信息时，新的信息添加到数据库中，删除、替换掉原有数据，这显然违背了数字化城市地理新系统的发展初衷。在数据更新时，建立专门的历史数据库，将原始的信息保存起来。这样不仅避免数据重复影响数据有效性，也实现数据的动态变化。

四、结论

总而言之，随着城市地理信息系统的技术与运用已日趋成熟，数字化城市作为城市信息系统的进化，是城市地理信息系统的新的发展方向。在城市地理信息系统的建设中，必须以数字化城市为指导思想，实现数字化城市地理新系统的战略方针，并切实把握数字城市、城市地理信息产业化的新机遇，在产业化的进程中求开拓、求进步，为早日建成数字城市，实现城市信息化打好基础。

参考文献

[1] 简逢敏. 从数字地球到数字城市规划（上）──兼论上海城市规划信息系统[J]. 工程设计CAD与智能建筑. 2011（07）

第3篇：地理信息系统方向范文

【关键词】虚拟现实；地理信息系统；城市规划

【Abstract】Geographic information display system is the application of technology of geographical information system in regional planning direction， three-dimensional geographic information display system based on virtual reality technology including virtual reality technology and geographic information technology， display system import the geographic information data， and display the data in 3D mode. Based on the current regional distribution on the planning staff， it allows directly adding and editing planning model in the current area， and make assessment and decision-making of planning in the true 3D visual environment.

【Key words】Virtual reality； Geographic information system； City planning

1 虚拟现实技术与地理信息系统概述

1.1 虚拟现实技术

虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）是近来年出现的高新技术，它利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，向使用者提供关于视觉、听觉、触觉等感官模拟。美国是虚拟现实技术的发源地，目前在该领域的研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面；在我国，虚拟现实技术的研究与发达国家相比存在着较大的差距，但随着计算机图形学、计算机系统工程等技术的高速发展，虚拟现实技术已经得到了相当的重视。

1.2 地理信息系统及应用

地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是一门综合性学科，是地理学、地图学、遥感科学及计算机科学的结合，广泛应用于不同领域，用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析处理。GIS技术主要应用于科学调查、资源管理、发展规划、绘图和路线规划等方向。

1.3 城市地理信息系统

城市地理信息系统简称UGIS，它是地理信息系统的一个分支，是基于计算机技术及网络技术对城市各种空间和非空间数据进行输入、存贮、检索、分析、显示，用来处理城市中空间关系的技术系统。UGIS已经成为城市现代化管理、规划和决策的重要工具。城市地理信息系统通过对地理信息的采集、管理以及进行规划，充分挖掘空间信息资源，为城市区域建设和社会发展服务。

2 地理信息系统在城市规划方向的应用

2.1 城市规划传统应用方式

目前传统的城市规划工作是基于二维地理信息系统（2DGIS）上进行，主要在地理信息系统所提供的数据基础上，根据设计图、效果图来进行规划，三维空间内的要素以线框表示。通常的区域规划包括区域发展基础评价、区域发展的方向目标与战略布局、工业布局规划、农业布局规划、人口与城镇体系规划、基础设施规划、环境治理保护规划这七个方面，以实现对社会经济发展中的资源开发、环境整治和建设布局等具有决定性的问题做出决策。

2.2 三维地理信息系统在城市规划方向上的应用

三维地理信息系统（3DGIS）是建立在二维地理信息系统的基础之上，将高程信息与2DGIS中的高程同等对待，这样在3DGIS中就能够在三维空间中表示地物并且进行三维空间分析，实现更为接近现实世界的效果。将3DGIS应用到城市规划中，克服了传统的地理信息系统在城市规划方向上只能够二维平面显示的局限，而是在三维空间内进行景观展示，改变传统城市规划方式，促进城市合理规划。

3 基于虚拟现实技术的三维地理信息展示系统

3.1 应用方向

本文提出一种应用于城市发展规划方向上的三维地理信息展示系统，该系统导入航拍数据，对数据进行重构转换，并且在计算机内进行虚拟展示。所展示的数据不仅包括该城市区域的地形地貌，同时还包括公路、建筑等。

本文提出将平面图像转换成真三维立体图像功能，将虚拟现实技术应用于本系统是区别于传统三维地理信息系统的创新之处。并具有三维立体显示功能与人机互动功能，能够为用户提供沉浸式的浏览与漫游观察方式，并在设计中添加规划的功能区域，如建筑物，农业园区等。相较于传统的地理信息系统，用户能够在虚拟现实的真三维环境中观察当前的区域状态，并且能够在当前区域中添加未来的规划区域。

3.2 系统构成

本设计的功能模型构成如图1所示，由数据库模块、数据处理模块，模型控制模块，立体转换模块，人机交互模块以及数据显示模块六部分组成。

图1 地理信息展示系统功能模块构成图

数据库模块主要功能是存储系统中的地理信息数据及三维模型。地理信息数据的来源为0.1m高精度航拍影像、高精度数据高程模型（DEM）数据，三维模型包括住宅、厂房、树木、公路、电力设施等。

数据处理模块的功能是加载地理信息数据，导入至系统之中以准备进行数据显示。数据处理模块包括以下两个子模块：数据分析子模块与数据转换子模块，数据分析子模块的功能是对导入的地理信息数据进行分析识别，同时过滤无效的数据；数据转换子模块的功能是将识别后的有效数据转换为本系统能够识别的格式。

模型控制模块的功能是在数据库模块中选择相应的三维模型并在系统中进行编辑或修改。

数据显示模块的功能是将三维转换完成的数据进行立体化显示。最后通过人机交互模块，用户可以通过头盔显示器（HMD，Head Mounted Display）与该系统完成浸入式浏览漫游。

立体转换模块是本系统的核心模块，是实现虚拟现实技术的技术基础，其功能是将系统所显示的图像进行三维立体转换，使用户能够以真三维立体观察方式对城市的规划模型进行查看、漫游。

3.3 本系统在规划管理中的应用

虚拟地理信息展示系统能够对城市区域进行展示，并且能够直接在展示模型中添加规划建筑，实现直观的展示效果，相关领导和规划人员在虚拟现实环境中对整个规划区域进行观察，以区域整体规划为出发点对规划内容进行评估，同时真三维的显示方式具有空间纵深的显示特点，最大程度上在进行建设施工之前发现问题和弊端，避免规划失误，弥补了传统规划方式对规划内容展示能力差的弱点。

3.4 虚拟地理信息展示系统特点与优势

传统的地理信息系统管理的数据是展现在二维空间上进行的，地理信息系统只能够提供区域相关数据，并把数据图形化显示在显示器上或在图纸上输出。对于区域规划的工作人员来说，这些数据只能够对区域规划工作提供基本依据，在系统中不能对未来的城市规划进行展现，因此就不能让工作人员及时判断未来规划的合理与否，并进行及时更正；本设计能够依据未来规划对当前区域内容进行添加与编辑，并且向用户提供三维立体的虚拟展示方式，用户能够在三维环境中浏览漫游整个城市，发现未来规划的不足之处并及时更正，避免规划实现后与现实情况不符合而造成的规划失误。

4 结论

本文提出的三维地理信息展示系统能够在三维的空间内立体展示城市规划效果，向用户提供浸入式的漫游体验，并同时能够在系统中添加与编辑未来规划内容，相关领导和规划人员根据三维可视化的规划模型进行论证或决策，最大程度上避免规划失误的产生。

【参考文献】

[1]陈浩磊，等.虚拟现实技术的最新发展与展望[OL].中国科技论文在线，2011，01.

[2]王军，等.城市三维基础地理信息系统在城市规划中的应用[J].工程勘查，2010，11.

第4篇：地理信息系统方向范文

【关键词】：地理信息系统GIS、工程测量、应用、研究

1.地理信息系统GIS概述

地理信息系统在国际上称为GIS。在我国又称为资源与环境信息系统。地理信息技术是在计算机软、硬件平台支持下对空间数据进行输入、存储检索、运算分析建模、显示、输出等的计算机的软件， 地理信息系统是利用计算机存贮、处理地理信息的一种技术与工具，是一种在计算机软、硬件支持下，把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标，以一定格式和分类编码输入、处理、存贮、输出，以满足应用需要的人-机交互信息系统。它一般具有输入输出、查询分析及空间数据库管理等功能。它通过对多要素数据的操作和综合分析，方便快速地把所需要的信息以图形、图像、数字等多种形式输出，满足各应用领域或研究工作的需要。地理信息系统在国民经济建设中得到了广泛运用，特别是在地域开发、环境保护、资源利用、城市管理、灾情预测、人口控制、交通运输等方面发挥着积极的作用。

2. 地理信息系统GIS在工程测量中的重要性

地理信息系统GIS在必要的计算机硬软件支持下，以现代化电子信息科学以及系统工程学说为理论依据能够科学的观测、处理、分析、输出、呈现建筑工程测量所需要的地理数据， 地理信息系统GIS具有着一套自己独有的功能.GIS的功能主要包括数据的输入、管理、分析和显示.通过对模拟地图数字化、键盘输入或数据格式转换等途径，将各种空间地理数据

空间信息以及其对应的属性数据输入GIS后，GIS可以快捷地对其进行管理、调用和宏观呈现，为工程测量提供精确的数据支持。

3.地理信息系统GIS在工程测量中的应用

3.1地理信息系统GIS在工程测量中的优势

地理信息系统GIS之所以能够在工程测量中得到厚爱是因为它有着其他系统没有的优势，具体有GIS系统相比着其他系统来讲更容易集成，GIS的数据源是整合分离的，可以通过过地理数据的共享功能使更多的的单位同时使用到已取得的数据减少资源的浪费，降低工程测量的成本，同时GIS系统能够支持不同的数据格式，增加数据的处理的数量和质量。

3.2地理信息系统GIS的主要特点

地理信息系统GIS是一个多功能、多用途的系统，它有着一套完善的数据测量、观测、处理、分析、传输、储存系统，为建筑工程测量作业立下了汗马之劳，地理信息系统GIS采用了面向对象的软件技术后，能够实现地理信息系统的组件化结构，可以利用空间数据处理组件便捷的构造个性化的应用软件系统，实现地理信息系统GIS的灵活配置，地理信息系统GIS采用DBMS的扩展功能，扩展了其数据处理能力实现空间、属性数据的一体化存储和查询，能够有效的保证观测数据的精确性、完整性和统一性。地理信息系统GIS采用了B/S结构，

能够模糊系统的界线实现系统的零维护，地理信息系统GIS和数据库、图形库系统一样，在工程测量作业中发挥着重要的作用。地理信息系统GIS采用了3S集成遥感技术能够在最短的时间内最大限度的获取空间数据，其系基带的卫星定位技术能够获得地表面物体的空间位置信息，为工程测量中的物体方位确认作业提供极大的方便。

3.3地理信息系统GIS技术在工程地质勘察测量中的应用

在建筑工程测量作业中引入地理信息系统GIS技术能够利用GIS强大的数据管理和空间分析功能，对以各种图件、图像、表格、文字报告为基础的单个工程勘察项目或区域地质调查成果资料以及基本地理信息， 进行一体化存储管理。在此基础上可以进行二维地质图形生成及分析计算， 并能够利用数据建立区域三维地质结构模型， 采用三维可视化技术直观、形象地表达区域地质构造单元的空间展布特征以及各种地质参数， 建立集数字化、信息化、可视化为一体的空间信息系统， 为相关部门提供有效的工程地质信息和科学决策依据。典型的工程勘察GIS系统由以下几个功能模块组成：

3.4地理信息系统GIS的数据处理在工程测量中的应用

地理信息系统GIS数据管理模块主要实现对地理底图获取的资料的读写、换算、调整、查询、存储等功能。GIS强大的数据管理功能完成海量数据的方便输入、存储工作，地理信息系统GIS能实现诸多图形、表属性数据的关联存储，完成各三维地质模拟的结果资料的存储，同时能够实现对这些资料图件和数据统计分析表单的快速调用查询。同时可提供对三维地质模型的多种可视化表现功能， 比如生成任意方向切割模型、立体剖面图， 以及三维空间量算功能。

同时地理信息系统GIS能够对其系统观测、处理、分析生成的各种图件、单元进行快速处理输出， 并能够通过MAGIS三维地理信息、平面图形编辑系统完成三维地质模拟结果漫游、静态效果图的宏观表现，能够主观的从三维模型上选择分析目标进行譬如建筑面积、建筑间距、占用空间体积和剖面的形状大小等信息的调度查询极大的为建筑工程测量工作提供数据支持。

3.5使用地理信息系统GIS注意的事项

地理信息系统GIS在建筑施工中的工程测量作业中为其提供着数据的观测、分析、输出服务，因此在使用地理信息系统GIS过程中要格外的小心谨慎。首先要对地理信息系统GIS的电力提供绝对的保障，使用多种供电系统的统一调度，防止在使用地理信息系统GIS进行数据的收集、分析、输出过程中出现忽然断电的现象，一旦在途中出现供电问题不旦直接影响数据的处理进度还会对地理信息系统GIS设备本身造成不必要的损害。同时要避免在地理信息系统GIS设备附近出现较强磁场，干扰GIS无线电子信号等。

【结束语】：

随着现代科学的发展，电子信息技术也有着飞速的提升，建筑工程测量的方式也向着自动化、数字化发展，因此将地理信息系统GIS应用于建筑施工工程测量也算是顺应着时展的要求，充分利用GIS技术、“3S”集成技术以及其他现代化信息观测、处理分析、输出技术能够有效为工程测量工作提供有效的，精确的数据支持，只有精确、详细的测量数据分析结果才能更好的为工程测量服务，满足工程对测量精度的高要求，保证建筑施工工程测量数据的准确性、精确性和完整性从而保证整个建筑施工的质量。

参考文献；

[1] 张晓东.3DGls技术研究进展[J].中国农学通报，2006

[2] 王建国. 地理信息系统的发展动态与应用前景[J ] . 山东农业大学学报， 1998 ，29 （1）

[3] 潘晓东. 数字地形模型及地形特征解析[J ] . 东北林业大学学报，1989 ，17 （4） ：87291.

第5篇：地理信息系统方向范文

关键词：地理信息系统；统计；发展策略

中图分类号：P23 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-07-0052-1

统计信息作为社会经济信息的主体，是国家和地区最重要的基础性信息资源，具有典型的地域特征。统计数据的采集、整理和分析必须以地理空间为框架，才能反映其本质特征和地域规律。作为关系我国国计民生的重要工作，成功的将地理信息系统引入统计领域，改变了人们认识统计数据的方式，也为统计业务的深入开展提供了重要的信息手段[1]。相信，未来潜在的数据价值将通过地理信息系统充分显现出来，并为更多的领域进行科学的分析与决策，为我国社会经济的持续建设与发展提供各项服务。

1 地理信息系统的重要作用

综合统计工作的各方面实践，地理信息系统在统计工作中的重要作用日益得到重视。

1.1 整合统计数据

地理信息系统的框架作用，可以较好地整合各类统计数据，在统一平台上同时管理日常统计及各项普查获得的宏观及微观数据，克服传统统计数据集成管理困难的不足，提高统计数据管理与分析的一体化程度，从而有利于探寻不同数据之间的相互关系及内在规律。

1.2 规范统计调查

普查区划分与绘图工作是普查的重要组成部分。利用地理信息技术划分普查区界线，对普查区地图实行电子化管理，建立普查区电子地图数据库，有利于科学安排普查工作、合理规划调查路线、准确定位调查对象及周围环境，保证普查对象和日常统计调查对象的不重不漏；有利于监控普查和统计调查实施过程，提高普查和统计调查数据质量；有利于不断积累调查资料和地理信息变化资料，减轻基层普查人员的工作量。有了地理信息系统，每一次普查的普查区图制作都可以在上一次的基础上进一步完善，同时，电子化的普查区图还有助于更深入地开发分析普查成果，发挥其他部门电子地图无法替代的、能将统计信息关联到普查区与建筑物的独特作用[2]。

1.3 深化统计应用

结合空间信息展示统计数据，可以丰富统计数据的表达形式，将统计数据在空间上的分布特征、差异及相关性等直观的表达出来，对数据的特征看得更为清晰，便于各种数据的比较和分析。基于地理信息系统的统计信息空间分析，如缓冲区分析、邻域分析、人口重心分析，可以揭示各类统计对象在地理分布上的相似性与差异性，阐明分布异同的原因，评价不同区域不同类型统计对象增减速度、数量多寡、密度大小、构成类型与分布，及其同区域自然、社会、经济、政治与文化条件的相互关系，为制订各类发展规划、调整行业布局与生产力布局提供科学根据。叠加在地图上的大量经济社会数据，可为用户提供更加全面综合、形式多样、宏观与微观相结合的统计服务，有助于提升统计的影响力。

1.4 提升管理水平

可以为统计工作提供更加全面、多样、宏观与微观相结合的统计数据。在应急反应方面，统计地理信息系统的作用更是重要。如发生地震，可通过该系统很快确定地震中心周边一定区域内的人口、单位情况，白天关注正在上班的人口，晚上关注居民户人口；如果大江大河发生水污染情况，可即时查询污染源下游一定距离及河流周边的人口、自来水厂及其他资源分布情况，方便政府快速了解情况，有针对性地快速决策[3]。这一系统如作为电子政务建设的基础之一，将有助于改进各级政府的管理方式，提高政府的管理水平。

地理信息系统之所以重要，还因为地理信息系统有利于加强基本单位名录库建设这一统计基础工作。基本单位名录库通过地理信息系统的空间表达形式使统计信息更为精细，使基层统计过程成为一个更具可观测、检验、控制特性，甚至可以重复的过程。在此基础上可使今后的统计工作越做越好，越做越细。

2 地理信息系统的发展策略

统计地理信息系统建设要与人口普查紧密结合，要探索普查区电子地图的应用方式。鉴于地理信息系统的基础性、框架性、综合性的特点，应当发挥其累积效应，要集中人力、财力、物力，朝着建立全系统统一的统计地理信息系统目标迈进。

制定统计地理信息系统标准规范体系。建立和完善普查区电子地图绘制与共享标准，统计地理信息系统建设与应用标准，制定统计地理信息系统建设指导规范，制定统计地理信息系统数据公开标准和管理方法。

规范和完善普查区电子地图的管理。在总结第二次全国经济普查和第六次全国人口普查的普查区划分与绘图电子化工作经验的基础上，进一步整合、规范和完善各类基础地理数据和普查区电子地图，加强管理，为普查数据开发和统计业务工作提供更好服务。探索建立普查区电子地图的维护、更新、使用机制。

建立统一的统计地理信息系统。所谓统一的统计地理信息系统，是指集成了各项普查及日常统计数据，充分发挥地理信息系统利用空间框架整合各类统计信息的优势，满足各方需求的、综合性的统计地理信息系统。各地将以统计地理信息系统建设平台为基础，以各地的电子化普查区图为空间框架，装载本地各项普查及统计数据，定制专题栏目，构建具有本地特色的、动态的社会经济统计地理信息系统。希望通过统计系统“统一规划、统一开发、特色定制、数据整合”的方式，达到既节省成本、缩短开发周期，又能满足各项普查及专业统计业务需求的目的。同时，也为第三次全国经济普查更好的利用电子化普查区图和地理信息系统、提高普查工作效率和质量奠定了基础。

参考文献

[1] 王建军.统计地理信息系统建设取得重要成果.中国信息报,2010,(01).

[2] 孙靓.全国统计地理信息系统建设应用推广演示会召开.

中国信息报,2010,(06).

第6篇：地理信息系统方向范文

关键词：地理信息系统；地质矿产；勘查工作；应用

一、地理信息系统的特点及重要性

1、地理信息系统的特点分析

地理信息系统在实际应用过程中对该地区的地势情况进行全面勘察，对每种矿物资源存在的位置也可以进行精确测量，为地质勘察提供有效的信息，地理信息系统还可以结合互联网信息技术对检测到的信息进行收集、整理和储存，对地质勘查部门的工作可以提供项目支持。

以往应用的勘查技术只是勘测人员凭借着自身的经验，对勘查地区的各方面情况进行考虑和分析，采用人工的方式，在图纸上标记出矿产存在的位置，只能确定出矿产的大概位置，不能对地形情况进行了解和掌握，而且勘测地区的地势情况比较复杂，传统的方式无法实现对地理空间信息的全面掌握，无法保证勘测结果的精准性。地理信息系统在应用的过程中可以改善以往勘查技术中存在的问题，其主要的应用优势三种，下面进行详细介绍。

第一，该系统涉及的知识内容非常广，是一项综合性比较强的技术，是现代科发展的产物，其中主要的信息内容有地理学知识、信息技术知识、计算机技术知识等，还有比较常用的测量技术和管理技术。

第二，地理信息系统的应用性比较强，具有多种应用功能，可以应用的领域也非常广，其可以实现对各种空间信息、地理信息的获取和收集，还可以对收集到的信息进行编辑和处理，将其应用在有需求的地方。

第三，该系统在实际应用的过程中解决空间问题的能力比较强，将其应用在矿产资源的勘察工作中，可以为相关工作带来便利，简化实际工作流程，操作非常方便，有效节约矿产勘查时间，而且也提高了勘查的准确性。

2、地理信息系统重要性分析

地理信息系统的功能性比較强大，可以对每个区域的空间信息进行精准性掌握，将其应用在地质矿产工作中，可以为勘查工作提供比便利，其可以使用互联网信息技术进行精准性数据测量，提高了数据测量的精准性，这就与原来的勘测质量相比，效率提升了很多。以往使用的勘测技术，由于精准性比较差，很容易对地质环境造成影响，而地理信息系统的应用就可以有效避免这种现象的发生，起到保护环境的作用。另外，该系统的不断完善，使其应用的范围也愈加广泛，在地质勘测行业中的得到了充分的利用。

二、地质矿产勘查中地理信息系统的应用

1、矿产信息规划中的应用

矿产勘查工作中的资料信息整理环节十分重要，一旦处理不当，就会对整个矿产勘查工作造成严重影响。地理信息系统可以有效的对矿产勘查工作中的资料信息进行科学、合理的规划，从而有效保障矿产资源勘查工作的顺利进行。另外，地理信息系统还可以确保地质矿产资源勘查信息的真实性和准确性，这主要得益于该系统具备空间信息的计算和分析能力，可以很好地对数据信息进行判断，提高矿产资源勘查工作质量的同时，也在一定程度上防止了环境被破坏。由此可见，地理信息系统在矿产资源勘查中具有重要的应用价值。

2、绘制地质图像中的应用

绘制地质图像是矿产资源勘查工作的关键一步，通过绘制地质图像，让勘查人员可以更加清晰的了解地形结构，从而为矿产资源开采提供必要保障。地理信息系统不但可以对矿产资源进行位置判断，而且还具有图像绘制功能。它可以将地质资源信息进行整理，同时将其绘制成地质图像，方便人员进一步了解地质矿产资源的位置信息。但是，在矿产资源勘查中应用地理信息系统绘制地质图像时，相关勘查人员需要注意一点，那就是必须结合实际需求进行图形的绘制，通过地理信息系统数据信息处理和图像绘制两个功能的结合，绘制出科学、合理的图像信息，从而提高地质矿产勘查工作的效率。

3、定量分析地质中的应用

在地质矿产资源勘查工作中，除了矿产资料整理规划和图像绘制外，还有一项重要的内容，那就是定量分析环节，这在整个地质矿产资源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系统可以确保地质定量分析结果的准确性，同时还可以提高定量分析的效率和质量。因此，目前地质矿产资源勘查定量分析环节都应用到地理信息系统，此系统可以对地质信息进行定量分析，并且建立数据分析模型，保障定量分析结果的可靠性，从而为矿产资源勘查事业的发展提供条件。

三、地质矿产资源勘查中地理信息系统发展趋势分析

上文分析了矿产资源勘查中地理信息系统的应用情况，可见地理信息系统具有较高的研究价值。但是，地理信息系统在矿产资源勘查中也存在一些不足之处，无法更大程度的推进矿产企业的进一步发展。因此，要想矿产资源勘查事业更加稳步发展，就需要对地理信息系统的发展趋势进行深入分析和研究。

1、网络化发展趋势

计算机网络时代的不断深入和发展，使得网络化成为地理信息系统的主要发展趋势。因此，矿产资源勘查工作要想高效的应用地理信息系统，就必须要掌握相应的网络信息技术，并将其充分利用，实现网络化的发展理念，从而确保勘查工作可以适应地理信息系统的发展。

2、智能化发展趋势

地理信息系统在地质矿产资源勘查中具有较高的应用价值，使得矿产资源勘查效率得到显著提高。但是，地理信息系统在其应用过程中也存在一些弊端，比如推理能力较差，不够智能化，这就给地理信息系统的发展提出了更高的要求。地理信息系统必须朝着智能方向发展，才能适应矿产资源勘查工作的需求。因此，地理信息系统可以与智能控制系统相结合，通过智能化的思维模式，建立高效的推理机制，从而进一步提高矿产勘查的效率和质量，为矿产勘查事业的发展奠定雄厚的基础。

第7篇：地理信息系统方向范文

关键词：地理信息 地质学 系统应用

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0091-01

1 地理信息系统的功能特征

地理信息系统亦称之为GIS，是基于地理空间数据库，并借助计算机软硬件，对具有空间内涵的地理数据进行科学分析和综合管理，在地质学中的应用，可提供地质管理、决策等重要信息。其系统功能特征表现为以下几点：（1）数据输入。地理信息系统在收集相应地质信息资料之后，以图形数据、图像数据和属性数据的形式，将数据输入到系统当中，为地质灾害防范、环境地质研究、地质剖面绘图等，提供科学合理的数据。（2）检索查询。地理信息系统提供交互式查询检索、影像库查询检索、图形库查询检索、属性库查询检索等检索查询功能，可供系统应用时快速找到所需的数据资料。（3）统计分析。针对地质学中的空间分析、模型分析预测、专业统计分析、常规统计分析等统计分析需求，在经过一系列信息筛选后，分析输出地质灾害、环境地质研究等所需的信息。（4）图像处理。图像处理功能体现为专题信息提取、信息复合、图像纠正、文本报表、统计制图、空间分析制图、影像图几个方面，为地质学应用提供更为专业科学的图像。

2 地理信息系统在地质学中的应用

地质学中应用地理信息系统，主要应用范围分为地质灾害、环境地质研究、地质剖面绘图、地质矿山四个方面，笔者结合相关的工作经验，对地理信息系统的具体应用方法，进行如下总结：

2.1 在地质灾害中的应用

地理信息系统在泥石流、地面沉降、水土流失等地质灾害中，具有预测性的作用。（1）地震灾害。为满足地震分析、预报、抗震、救灾、灾后评估等需求，借助计算机采集地震相关数据信息，并通过自动判别系统提供信息，对地震展开客观性、系统性和智能化的预测，至于地震灾害损失评估和震后减灾，可根据地理信息系统评价经济损失、人员伤亡，并以最短路径等空间分析方法，提供救灾方案制定、避震疏散、危险品贮存、火灾辅助等决策依据。（2）滑坡灾害。滑坡灾害的风险评估，将地理信息系统引入滑坡灾害危险性的评价，作为滑坡灾害危险性评价的分析工具，以此提高滑坡危险性评价的精度。总之，地理信息系统的信息技术功能，凭借信息处理的优势，并以信息自动识别功能，是救灾、抗灾和防灾工作的重要技术辅助手段。

2.2 在环境地质研究中的应用

在环境地质研究中，要求掌握评估地质灾害风险、识别水土污染风险、充分利用地下水资源、评价城市地质脆弱性等方法。地理信息系统在环境地质研究中应用的表现如下：（1）地质图编制和数据库建设，即基于地理信息系统建立地质学信息空间数据库，以及自然灾害风险评估决策系统，形成提供环境地质研究数据的系统平台。（2）便于地质资源的评价和地质环境的管理，尤其是在资源匮乏和环境污染较为严重的环境地质区域，通过对资源的评价和环境的管理，可为该区域环境地质的改善，提供研究的科学条件。（3）在技术系统应用方面，地理信息系统提供了专业的技术空间，在与其他技术的配合应用下，譬如RS和GPS等技术，可有效调查和监测地质状态。

2.3 在地质剖面绘图中的应用

地理信息系统的数据库和图形处理功能，因此能够有效存储和处理空间信息，具体应用方法如下：（1）对于地质剖面绘图的应用来说，有利于将地质体地理位置和地质属性结合起来，从而真实、生动、准确地将信息呈现在用户面前，并辅助地质工作者分析剖面数据、绘制柱状图和绘制剖面图。（2）以某柱状图的绘制为例，在自然电位分析的基础上，从数据库当中提取相关的钻孔和岩性数据，确定自然电位为2.5mv，然后按照系、组、段分析地层，其中地层的系为二叠系和石炭系；地层的组为下石盒子组、山西组、太原组；地层的段无具体数据显示，至于井深，分为75m、800m、850m、900m四个勘测点，然后分析岩性剖面和视电阻率，通过系统的柱状图自动生成功能，生成具体的柱状图。（3）利用地理信息系统绘制剖面图，其原理可归结为：初始化点、线、字符及符号—提取钻孔柱子数据—计算每个柱子顶部中点坐标—求取左右两边柱子每个岩层的顶底板标高—按顺时针方向排列左上角4个顶点—将顶点连线成四边形—显示或导出线—绘制完成。

2.4 在矿山地质中的应用

在矿山地质中应用地理信息系统，通过矿山地质点、线、面、体的勾画，构建三维地理信息系统数据模型，以此描述矿山地质中的各种现象。借助模型，矿山开采时就能够掌握各种地质现象的特点，并在空间精度和便利性方面，解决地质描述的实际难题。笔者认为地理信息系统具有独特的空间分析功能和数据分析能力，可为矿山地质划分出不同危险性的等级区域，并以危险性制图的方式体现出来，以及借助系统评价和管理矿山地质，以分区评价地质灾害的危险性，并与专家系统集中应用，管理相应的时空数据，以便形成对矿山地质的动态管理。总之，地理信息系统基于传统三维数据模型，承上启下地开发出三维地理信息系统模型，为矿山开采质量和安全管理，提供科学合理的地质材料依据。

3 结语

综上所述，地理信息系统以地理空间数据库为基础，并借助计算机软硬件，对具有空间内涵的地理数据进行科学分析和综合管理，包括数据输入、检索查询、统计分析、图像处理几个方面的功能特征，在地质学中的应用，为地质灾害防范、环境地质研究、地质剖面绘图、矿山地质确定等方面，可提供地质管理、决策等重要信息。通过文章的研究，基本明确了地理信息系统在地质学中的具体应用方法，但具体的应用细节，仍然需要结合实际予以不断总结和完善，以进一步提高应用的效果。

参考文献

[1]王雪琴.在地质灾害中如何应用地理信息系统[J].企业研究，2013（9）：69-71.

[2]李小青，罗太进.地理信息系统在编制综合水文地质图中的应用[J].华东科技：学术版，2013（6）：495.

第8篇：地理信息系统方向范文

关键词：现代测绘技术;数字化;信息化

随着科学技术的飞速发展,计算机网络技术、卫星定位系统以及地理信息系统的运用使得现代测绘技术的作用领域不断扩大。目前,世界上已有多个国家实现了现代数字测绘技术代替传统的模拟测绘技术,数字化信息也正朝着网络化的方向发展,这标志着数字化时代已经来临。近年来,我国经济社会信息化水平不断提高,使得社会各个领域对数字化测绘产品的需求量也随之增加,数字化基础地理信息已

经成为一种不可或缺的数字地理空间支撑条件。现在,我国正处于非常重要的发展时期,要进一步加强水利、交通、能源等基础设施的建设以及自然资源的开发利用,这对测绘技术提出更高的要求,同时也

提供了更广阔的发展空间。为此,笔者针对现代测绘技术的作用及发展趋势进行具体阐述。

一、现代测绘技术的作用

1. 在地理信息系统建设中起主导作用

地理信息系统(GIS)主要分为2种,即基础地理信息系统和应用地理信息系统。现代测绘技术主要为基础地理信息系统建设服务,同时为应用地理信息系统建设提供地理信息平台。GIS的重要内容是地理信息数据,必须依靠现代测绘技术获得良好的地理信息数据。因此,现代测绘技术在地理信息系统建设中起主导作用。

2. 为城市信息化管理提供帮助

测绘成果是对自然地理要素和地表人工设施的形状、大小、位置以及属性等测定的结果,能为城市规划和土地管理等提供重要帮助。测绘资料是一个各等级控制点坐标和各种比例尺地形图,其含有极丰

富和详细的地理信息,是城市信息化管理中有关地理信息的唯一来源。由于不同管理部门的职能不同,其对地理信息了解的详细程度的要求也不一样。例如,在城市里同一块区域,城市规划建设和土地管理

等管理部门需要信息量大且准确的较大比例地形图,因为其需要了解该区域建筑物的布局以及土地使用情况,而供电供水部门需要铺设管线,则需要细化到单体房屋类型和结构的地形图。

3. 满足人们对地理位置信息的需求

在现实生活中人们都使用过交通图等地形图,表明地理位置信息已经成为人类生活的重要组成部分,而测绘资料是绘制地形图的基础,因为构建高质量地形图的关键必须依靠准确详细的测绘资料。随着GIS与光盘存储技术、可视化技术和多媒体技术的融合,以及与GPS和遥感技术(RS)的集成,将使空间信息获取和处理更新速度大大加快,使人们能够对空间信息进行适时处理,例如进行车辆定位、手机定位等,从而极大地满足了人们对地理位置信息的需求。

二、现代测绘技术发展趋势

由于计算机技术和信息技术的快速发展,使得测绘技术也得到了较大发展。现代测绘技术呈现的发展趋势主要表现如下。

1. 快速高精度空间定位技术

由于采用了快速高精度空间定位技术(主要指GPS技术),大地测量逐渐由静态大地测量过渡到动态大地测量。动态大地测量使大地测量范围从地球局部区域扩大到地球整个表面,研究对象也从研究地

球表面的几何特征变为研究地球内部的结构和特征,从而使传统的大地测量技术和理论发生重大改革。应用动态大地测量技术还可以精确监测地壳运动和海平面的变化,及时对自然环境变化产生的自然灾害作出准确预报,从而降低人类的损失。

2. 遥感技术

遥感技术主要用来对地球上的大陆、海洋、大气等自然环境的变化进行长期观察和研究。现在,遥感技术正往多种传感器(高分辨率卫星摄影系统、高分辨率成象光谱仪以及合成孔径雷达)、多频谱、多级分辨率、多时相的信息获取以及快速实时的智能化信息处理的趋势发展,并且遥感技术与遥感制图、地球资源调查等的结合成为今后研究的主要方向。

3. 数字化摄影测量技术

传统摄影测量经过模拟摄影测量和解析摄影测量的发展阶段,现在已经进入数字摄影测量时代。由于数字化摄影测量技术的产业化和商品化,数字化摄影测量系统与地理信息系统的融合极大地促进了测

绘生产过程的数字化,同时数字化摄影测量系统与全球定位系统(GPS)技术的结合实现了少和无地面控制点的航空摄影测量,使繁重危险的野外摄影测量工作变得简单轻松。

4. 地图学技术

现在,地图学已经朝着多层次、多领域、多时态以及多功能的方向发展。遥感技术、地理信息系统技术、自动制图技术以及多媒体技术的发展使地图学的理论、技术和工艺发生巨大变化。地图学技术发

展的关键是如何把遥感技术和其他快速更新地图信息的手段结合,研发出实用化专题地图设计专家系统、地图自动编辑制版系统以及地图信息分析应用专家系统。

5. 海洋测绘技术

在海洋测绘方面,海洋测绘技术向着高精度、全覆盖以及全过程自动化的方向发展。利用卫星定位技术或卡尔曼滤波等方法可提高海洋测绘定位精度,研发航空航天遥感测深系统或高精度条带式测深系

统来达到全面覆盖测量海洋信息的目标,进一步提高海洋测绘自动化过程,通过与海洋图自动制图技术的链接建立海洋图数据库,最终建立海洋测量信息系统。

第9篇：地理信息系统方向范文

【关键词】地理信息系统；城市建设；设计与应用

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

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

1.对数据的操作和处理

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

2.地图显示与制作功能

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

3.查询与分析功能

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

4.地形的结构分析

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

5．视频多媒体工作的引擎

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

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

1.系统的数据共享和开放

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

2.GIS不断的产业化及社会化

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

3.三维GIS与虚拟现实技术的结合。

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

4.在公路环境中的应用

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

5.道路的运输方面的应用

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