地理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀范文

時(shí)間:2023-11-23 17:53:00

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篇1

關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);現(xiàn)狀;發(fā)展方向;未來前景;分析;

引言

當(dāng)今社會(huì),可以說一個(gè)信息社會(huì),科技的發(fā)展,直接影響信息數(shù)據(jù)的發(fā)展更新速度,以信息技術(shù)和對(duì)區(qū)域空間應(yīng)用為特征。作為信息技術(shù)和空間應(yīng)用的載體,GIS近年來在生產(chǎn)生活的多個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用,如防震減災(zāi)、病蟲害防治、洪水暴雨預(yù)警等,越來越引起人們的廣泛關(guān)注?,F(xiàn)狀良好,讓人欣慰。

同時(shí),不僅僅地理信息技術(shù)有所發(fā)展,與之相關(guān)的其他技術(shù)也得到相應(yīng)發(fā)展,GIS與RS,GPS(簡(jiǎn)稱“3S技術(shù))的結(jié)合集成、面向空間區(qū)域?qū)ο蠹夹g(shù)的應(yīng)用、GIS與專家管理決策分析系統(tǒng)(ES)相結(jié)合、GIS的網(wǎng)絡(luò)化、GIS與多媒體技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合已成為GIS的發(fā)展方向。相信將來在研究人員的不斷努力下,也會(huì)取得更好的成績(jī)。

一、地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)介

地理信息系統(tǒng)(GIS)是近代科技革命以來,誕生的一種針對(duì)專門地區(qū)的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理信息的結(jié)合,通過對(duì)整個(gè)地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理,再次對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。因此又被又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。

基于位置服務(wù)在地理信息系統(tǒng),在科學(xué)研究中,單純的經(jīng)緯度坐標(biāo)用處極小,信息價(jià)值不大,只有將其只與相關(guān)的地理信息相聯(lián)系,隨后將其翻譯為一目了然的信息,才會(huì)被用戶認(rèn)識(shí)和理解,找到自己所需要的信息。也就是說,用戶必須將獲取到位置信息與所處的地理環(huán)境進(jìn)行分析后才能為用戶活動(dòng)提供信息支持與服務(wù)。所以地理信息系統(tǒng)既是LBS的核心,也是LBS的基礎(chǔ)。

在這個(gè)分析的過程,計(jì)算機(jī)和地理信息系統(tǒng)是相互促進(jìn)的,計(jì)算機(jī)的工具對(duì)數(shù)據(jù)的分析與處理十分有幫助,地理信息系統(tǒng)作為以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的系統(tǒng),可以對(duì)收集到的空間信息進(jìn)行分析和處理,然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行具象化,,轉(zhuǎn)化成人們熟悉的一目了然的信息使其更易為人們所理解和運(yùn)用。

同時(shí)在各大高校的教學(xué)中,地理信息系統(tǒng)作為一門綜合性學(xué)科,它結(jié)合多種學(xué)科對(duì)地理進(jìn)行研究,其中包括地理學(xué)與地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)科學(xué)等等。它是一種可以用于輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),因此在不同的科學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,受到了人們的廣泛歡迎,也逐漸成為一個(gè)熱門專業(yè)。

二、當(dāng)前現(xiàn)狀

地理信息系統(tǒng)在出現(xiàn)之后,就受到前所未有的重視,受到人們的廣泛應(yīng)用,在地理地質(zhì)找礦、礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、土地用途整治、自然資源管理、區(qū)域經(jīng)濟(jì)用途規(guī)劃、國(guó)情研究、城市建設(shè)、各種災(zāi)害的評(píng)估和防治、農(nóng)作物估產(chǎn)和耕地動(dòng)態(tài)變化等方面都發(fā)揮著重要作用,應(yīng)用十分廣泛。

城市建設(shè)中,常常會(huì)遇到特定時(shí)間和地點(diǎn)的交通擁堵,如在每天的中午十二點(diǎn)到一點(diǎn)之間,是我國(guó)各地的放學(xué)、上班時(shí)間,在一些學(xué)校、公司聚集的地方,這個(gè)時(shí)間段往往車水馬龍,被人流、車流圍堵的水泄不通,這個(gè)時(shí)候地理信息系統(tǒng)就發(fā)揮出應(yīng)用的作用,在汽車安裝的導(dǎo)航信息系統(tǒng)中,會(huì)通過語音提醒前方多少米處有交通擁堵情況,哪里的交通狀況相對(duì)良好,以便人們及時(shí)繞行,避開交通高峰地區(qū),既能有效緩解交通壓力,又能減少車流量、人流量,進(jìn)行分流,避免高峰期因此而導(dǎo)致的交通事故,保障人民的出行安全和效率。

再者,在災(zāi)害防治方面,也要用到地理信息系統(tǒng)的技術(shù)。地理信息系統(tǒng)可以在災(zāi)害期間對(duì)受災(zāi)區(qū)域的資料進(jìn)行詳細(xì)的了解跟蹤,并且預(yù)測(cè)受影響的區(qū)域,從而制定合理有效的膠原救援疏散方案并且派出合理的組織機(jī)構(gòu)。災(zāi)后重建活動(dòng)中,地理信息系統(tǒng)可以有效的協(xié)調(diào)工作,通過實(shí)時(shí)的災(zāi)區(qū)相關(guān)信息,將會(huì)對(duì)災(zāi)區(qū)的復(fù)原損害評(píng)估及修復(fù)等工作提供非常大的幫助。

除此之外,地理信息系統(tǒng)在道路災(zāi)害的防治中發(fā)揮了巨大作用,地理信息系統(tǒng)可以宏觀的展現(xiàn)道路的相關(guān)情況,如技術(shù)等級(jí)、路面技術(shù)狀態(tài)、路面等級(jí)、路面現(xiàn)狀和路面災(zāi)害等,然后將這些數(shù)據(jù)和地理信息系統(tǒng)的位置信息進(jìn)行關(guān)聯(lián),再在地圖上展現(xiàn)出來,并進(jìn)行分析。通過運(yùn)用地理信息系統(tǒng),可與對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè),并對(duì)具體災(zāi)害的處理規(guī)模進(jìn)行預(yù)測(cè),進(jìn)行精確的處理工程。

三、未來發(fā)展趨勢(shì)

地理信息系統(tǒng)可以已經(jīng)收集的對(duì)地理信息進(jìn)行分析,以數(shù)據(jù)的形式向我們展示真實(shí)的地理信息,并且可以由已有的數(shù)據(jù)對(duì)未來的發(fā)展進(jìn)行合理的預(yù)測(cè),因此地理信息系統(tǒng)在全世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用也就在情理之中,由于其良好的性能,世界各國(guó)都在積極努力的發(fā)展地理信息系統(tǒng),所以地理信息系統(tǒng)將會(huì)在未來有著極好的反戰(zhàn)。未來地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方向:

(1)地理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化:建立的地理信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)相連接,使得地理信息系統(tǒng)得到更加廣泛的運(yùn)用。

(2)地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化:對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)范,使得不同國(guó)家的系統(tǒng)有著相同的標(biāo)準(zhǔn),從而在世界各地得到更好的利用。

(3)數(shù)據(jù)商業(yè)化:地理信息系統(tǒng)作為對(duì)人類科學(xué)研究和日常生活有著極大影響的系統(tǒng),其商業(yè)化是必然的。

(4)系統(tǒng)專業(yè)化:不同的機(jī)構(gòu)或個(gè)人對(duì)地理信息系統(tǒng)的需求不同,因此有必要對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行專業(yè)化,使其滿足絕大多數(shù)的需求。

(5)地理信息系統(tǒng)大眾化:地理信息系統(tǒng)將來會(huì)與人們生活息息相關(guān),因此必然會(huì)廣泛的被大鐘是用。

(6)結(jié)構(gòu)組件化:搭建一個(gè)地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)是一個(gè)龐大的工程,所以如何將地理信息系統(tǒng)分割成不同的組件,從而可以快速搭建新的完整的地理信息系統(tǒng)也成為了重要的研究方向。

結(jié)語

地理信息系統(tǒng)是重要的地理實(shí)踐和學(xué)習(xí)過程中重要的信息應(yīng)用系統(tǒng),一經(jīng)誕生就在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,本文主要從地理信息系統(tǒng)研究現(xiàn)狀出發(fā),指出了現(xiàn)在存在的問題,指出應(yīng)當(dāng)注意的問題,并相信未來的發(fā)展前景一片光明,展望了未來的發(fā)展趨勢(shì),相信一定會(huì)越來越好。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:

王瑞琪,女,漢,1996年5月2日,漢族,學(xué)生,來自陜西省西安市

謝贏,男,1994年12月,壯族,學(xué)生,來自廣西壯族自治區(qū)南寧市

單位:鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院 專業(yè):地理信息科學(xué)

篇2

關(guān)鍵詞:交通地理信息系統(tǒng)(GIS-T);3S(GPS、GIS、RS)集成;智能交通系統(tǒng)

Abstract: introduced a concept of geographical information system (GIS), based on GIS platform, introduced the international pop or mature GIS - T, on the digital road map (DRM) systems, such as technology, clear analysis of the GIS in the application of road and traffic engineering all related processes as well as the prospects for development.

Key words: traffic geographical information system (GIS - T); 3 s (GPS, GIS, RS) integration; Intelligent transportation system

中圖分類號(hào): D035.37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)

引言

地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System,簡(jiǎn)稱GIS)是技術(shù)科學(xué)與邊緣科學(xué)蓬勃發(fā)展的一個(gè)產(chǎn)物。它是用來采集、存貯、管理、分析和傳播空間數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)平臺(tái)。自從1963年加拿大人Tomlison提出地理信息系統(tǒng)這一概念并建立世界上第一個(gè)GIS系統(tǒng)以來,GIS的研究與應(yīng)用都取得了較大的發(fā)展。

交通運(yùn)輸系統(tǒng)具有天生的地理特性,這也是GIS在這一領(lǐng)域具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。因此,應(yīng)用與開發(fā)GIS 在這一領(lǐng)域的潛力,能夠提高傳統(tǒng)交通運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)率,增強(qiáng)有效性、快速響應(yīng)能力,提高操作質(zhì)量,降低費(fèi)用消耗,并且有可能為以前認(rèn)為不可能的應(yīng)用提供新的機(jī)遇和思路。GIS-T(Geographical Information System-Transportation)是GIS應(yīng)用于交通目的的應(yīng)用,也是GIS在空間應(yīng)用的一個(gè)延伸和擴(kuò)展。GIS-T的基本功能可以歸納為:1)交通網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)功能;2)地理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集與編輯;3)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)結(jié);4)交通空間分析功能;5)地理信息顯示與表達(dá)。

從上世紀(jì)70-80年代,美國(guó)便已將GIS技術(shù)應(yīng)用于道路交通工程,F(xiàn)HWA(美國(guó)聯(lián)邦公路局)用地理信息系統(tǒng)建立了全國(guó)公路數(shù)據(jù)庫。ASSHTO (美國(guó)各州公路和交通工作者協(xié)會(huì))和FHWA率先開展GIS-T研究開發(fā)與應(yīng)用工作,確定了GIS在路面管理、規(guī)劃研究、橋梁管理和野外測(cè)設(shè)等領(lǐng)域中的應(yīng)用等。

1在道路交通管理中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的靜態(tài)地圖將被動(dòng)態(tài)的數(shù)字地圖和電子所替代,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化。如通過對(duì)地圖實(shí)體直接進(jìn)行查詢,可以獲得線路的空間位置與具體走向,以及現(xiàn)階段的交通流量等多方位的信息。經(jīng)過通過綜合統(tǒng)計(jì),細(xì)致分析各項(xiàng)交通數(shù)據(jù),采用更為豐富的圖表顯示,能夠在決策過程中提供科學(xué)快捷的支持。三維可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為電子地圖的輔助表達(dá),促進(jìn)了道路電子地圖通過全球信息網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息共享。

為適應(yīng)GIS-T的應(yīng)用,韓國(guó)、日本等國(guó)家相繼建立了數(shù)字道路地圖。自1988日本道路地圖協(xié)會(huì)確定建立DRM(Digital Road Map)的基本目標(biāo)以來,日本國(guó)DRM數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)和更新新的DRM數(shù)據(jù)庫,不斷開發(fā)出更為詳盡、精確的DRM,并將上述DRM與動(dòng)態(tài)交通信息聯(lián)結(jié),用于規(guī)劃和管理、車輛定位和導(dǎo)航控制,災(zāi)害反應(yīng)和醫(yī)療急救系統(tǒng)等。在韓國(guó),來自不同專業(yè)的各種比例尺的地圖成為數(shù)字道路地圖源圖。然而,由于各個(gè)專業(yè)地圖的管理對(duì)象有所差異,專業(yè)內(nèi)所管理的地圖要素也不相同,造成各種地圖內(nèi)容的取舍、精度等都不一致等問題。為解決這一問題,韓國(guó)國(guó)家地理信息系統(tǒng)統(tǒng)一建立了地圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),包括DRM的位置精度、數(shù)據(jù)格式、編碼、生產(chǎn)工藝等,同時(shí)還建立了以1:3000的DRM為基礎(chǔ)的、覆蓋漢城以及臨近地區(qū)的道路網(wǎng)絡(luò)在GIS輔助下,采用先進(jìn)的管理系統(tǒng)鑒別實(shí)時(shí)交通狀況以及控制交通信號(hào)等。

2在道路CAD中的應(yīng)用

在道路工程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中,GIS-T同樣能夠提供強(qiáng)大的數(shù)字化地理平臺(tái)。在《公路、水運(yùn)交通信息化“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要》中,明確提出了GIS作為公路設(shè)計(jì)、運(yùn)輸管理和環(huán)境保護(hù)信息化的基本數(shù)據(jù)源。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,三維GIS的研究和應(yīng)用也得到了同樣迅猛的發(fā)展。在不遠(yuǎn)的將來,CAD很有可能從平面二維設(shè)計(jì)跨入三維設(shè)計(jì)的可視化設(shè)計(jì)時(shí)代。

在道路規(guī)劃和設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員可以充分利用GIS進(jìn)行有效道路環(huán)境影響評(píng)估。在設(shè)計(jì)過程中,GIS-T與路面管理系統(tǒng)、橋梁管理系統(tǒng)等系統(tǒng)相關(guān)連,借助先進(jìn)檢測(cè)設(shè)備和數(shù)據(jù)采集手段,使道路養(yǎng)護(hù)和路管理工作更加科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、高效。

3 在公交、機(jī)場(chǎng)等管理中的應(yīng)用

從1994年開始,F(xiàn)TA(美國(guó)聯(lián)邦公交管理局)便開始著手建立國(guó)家公交地理信息系統(tǒng)。從地區(qū)的角度來看,公交公司借助所獲得信息,從而作出較科學(xué)的規(guī)劃決策。從國(guó)家角度來看,該技術(shù)的應(yīng)用屬于國(guó)家公共運(yùn)輸信息基礎(chǔ)設(shè)施。FTA將“提供全新的管理工具供FTA總部以及各州部門,增強(qiáng)決策和分析能力”“以高新技術(shù)為依托為公交規(guī)劃人員提供數(shù)據(jù)和信息”“開發(fā)公交數(shù)據(jù)庫,滿足各部門信息需求”“適應(yīng)DoTs以及《冰茶法案》的規(guī)定,建立基于GIS的國(guó)家公交路線系統(tǒng)”作為公交GIS的四個(gè)基本目標(biāo)。此外,F(xiàn)TA還明確了公交GIS的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),定義了公交GIS中公交要素?cái)?shù)據(jù)類型。

1992年,美國(guó)紐約的肯尼迪國(guó)際機(jī)場(chǎng)建立了基于GIS的機(jī)場(chǎng)交通管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建立是 GIS在交通工程中應(yīng)用的成功范例。

4 在交通中的應(yīng)用

3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的有機(jī)集成,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)采集和管理工作,該技術(shù)同樣可以有效應(yīng)用在交通運(yùn)輸領(lǐng)域。美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)和加拿大的卡爾加里大學(xué)采用CCD攝像機(jī)、GPS、GIS和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)集成技術(shù),研發(fā)了一種移動(dòng)式城市GIS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),可以快速、準(zhǔn)確地采集城市道路信息。該系統(tǒng)隨著汽車的行駛,可實(shí)現(xiàn)同一個(gè)時(shí)間脈沖下實(shí)時(shí)工作。該系統(tǒng)可以用于快速、準(zhǔn)確的采集城市道路的幾何線形,并快速發(fā)現(xiàn)道路上各類設(shè)施是否處于正常狀態(tài)。車輛自動(dòng)定位與導(dǎo)航系統(tǒng)則將GPS空間定位技術(shù)與GIS數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)汽車自主導(dǎo)航、調(diào)度管理,運(yùn)用實(shí)時(shí)信息有效地避免交通問題。

5 在交通規(guī)劃中的應(yīng)用

交通規(guī)劃工作是交通工程中的一個(gè)主要的工作內(nèi)容,是城市規(guī)劃和區(qū)域規(guī)劃的一個(gè)關(guān)鍵的組成部分。在交通規(guī)劃中涉及大量的信息,為了提高對(duì)信息管理的效率和水平,國(guó)內(nèi)外有一些關(guān)于采用GIS作為交通規(guī)劃信息管理數(shù)據(jù)庫或基于GIS進(jìn)行交通規(guī)劃的研究,但都只是停留在將GIS引用到交通規(guī)劃中,并未得到進(jìn)一步地深入。

此外,有研究將交通規(guī)劃的結(jié)果查詢、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)分析等部分融入到基于GIS的交通規(guī)劃信息管理系統(tǒng)中,運(yùn)用幾種計(jì)算機(jī)軟件共同研發(fā)、完善了系統(tǒng)的功能。此研究能夠有效利用交通基礎(chǔ)資料,加強(qiáng)交通規(guī)劃的信息管理,建立科學(xué)化、現(xiàn)代化的交通規(guī)劃結(jié)構(gòu)體系,更加形象地將交通規(guī)劃信息進(jìn)行總結(jié)和展示,達(dá)到圖文并茂的效果,便于管理工作人員查找規(guī)劃信息及對(duì)規(guī)劃的局部調(diào)整,避免翻閱大量文字報(bào)告和圖冊(cè)的繁瑣。

6在ITS中的應(yīng)用

智能交通系統(tǒng)是新近發(fā)展起來的交通管理系統(tǒng),其中的所有信息都與地理信息密切相關(guān)。地理信息系統(tǒng)提供了ITS基礎(chǔ)的數(shù)字化平臺(tái),GIS也將會(huì)在智能交通系統(tǒng)中扮演著十分重要的角色?;贕IS-T和GPS技術(shù)的ITS,能夠?yàn)榈缆酚脩籼峁?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通信息服務(wù),改善出行方式,也能夠?yàn)榈缆饭芾碚咛峁┛刂菩畔ⅲ蟠筇岣攥F(xiàn)有道路的通行能力和安全性。這三種技術(shù)如何有效的集成還處在研究之中,但無疑將是GIS-T的又一重大應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn):

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[3]上海市市政工程管理局.上海市高速公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢評(píng)細(xì)則.2003.5

篇3

關(guān)鍵詞:信息系統(tǒng);全景地圖;圖像拼接

引言:隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高,社會(huì)各界對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代化城市建設(shè),特別是城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中全景地圖應(yīng)用等方面越來越關(guān)注。在我國(guó)城市化建設(shè)工作日益完善的背景下,城市基礎(chǔ)設(shè)施以及配套的地理信息系統(tǒng)的發(fā)展要求也在不斷增強(qiáng)。因此,如何在這一過程中,合理地應(yīng)用全景地圖技術(shù),對(duì)城市地理信息系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),成為了相關(guān)領(lǐng)域工作人員的工作重點(diǎn)之一。

一、城市地理信息系統(tǒng)和全景地圖技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

從本質(zhì)上進(jìn)行分析可以得出,全景地圖技術(shù)是一項(xiàng)基于圖像的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。在城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù),能有效提升地理信息系統(tǒng)當(dāng)中圖像的這清晰度和真實(shí)性。從實(shí)際的發(fā)展情況進(jìn)行分析可以得出,城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中的全景地圖系統(tǒng),主要是通過全景圖像技術(shù)以及全景的地圖數(shù)據(jù)庫和處理技術(shù)相互結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。全景技術(shù)可以將一定空間范圍內(nèi)的靜態(tài)圖像,以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和360°全景真彩照片的形式,輸入到城市地理信息系統(tǒng)之中。自從2007年,谷歌公司率先開發(fā)出了街道實(shí)景地圖的服務(wù)項(xiàng)目,越來越多的國(guó)家和地區(qū),都在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了開發(fā)和使用。2013年,騰訊公司了soso地圖,在PC終端和移動(dòng)終端上得到了迅速地推廣和使用。同年8月,百度公司在沈陽、無錫以及鳳凰古鎮(zhèn)等地,也開發(fā)了類似的全景地圖產(chǎn)品。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,越來越多的地區(qū)開始將全景技術(shù)納入到了城市地理信息和管理系統(tǒng)之中,為城市的現(xiàn)代化建設(shè)提供了更為強(qiáng)大的支持[1]。

二、城市地理信息系統(tǒng)中全景地圖技術(shù)的應(yīng)用策略

(一)優(yōu)化全景圖像采集技術(shù)

目前,國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)的都積極地推行城市地理信息系統(tǒng)和全景地圖技術(shù)的結(jié)合與發(fā)展。在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)全面提升的背景下,為了進(jìn)一步提升城市地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展水平,可以通過優(yōu)化全景地圖系統(tǒng)中的圖像采集技術(shù)的方式,為城市地理信息系統(tǒng)的完善提供更多更加精準(zhǔn)的圖像與信息數(shù)據(jù)。例如,我國(guó)某地區(qū)城市規(guī)劃部門在對(duì)城市地理信息系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),重點(diǎn)關(guān)注了全景圖像的采集器優(yōu)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。作為全景地圖技術(shù)的核心設(shè)備之一,圖像的采集器可以對(duì)城市區(qū)域內(nèi)部的主干道、街巷以及旅游景點(diǎn)和城市地標(biāo)等進(jìn)行進(jìn)行實(shí)景拍攝。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)之后的系統(tǒng),可以采集更加清晰和精準(zhǔn)的圖像信息。在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),當(dāng)?shù)爻鞘械乩硇畔⑾到y(tǒng)的管理部門對(duì)車載全景采集器設(shè)備進(jìn)行了優(yōu)化。規(guī)定車載的全景相機(jī)拍攝水平角度之和需要大于360°,并且相鄰相機(jī)之間的視域重疊區(qū)域不能低于30°。除此之外,管理部門的工作人員優(yōu)化設(shè)計(jì)了車載全景相機(jī)的垂直視域角度,經(jīng)過提升之后的角度接近180°,提升了全景相機(jī)的圖像采集效果[2]。

(二)提高全景圖像數(shù)據(jù)處理速度

當(dāng)全景地圖技術(shù)借助車載全景相機(jī)進(jìn)行拍攝之后,通過將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、分類和處理,可以為后續(xù)的圖像拼接工作提供更為完善的圖像信息數(shù)據(jù)。一般來說,城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中的全景圖像的信息數(shù)據(jù)處理速度,將會(huì)直接地影響到圖像的最終呈現(xiàn)效果。面對(duì)此種情況,我國(guó)某地區(qū)的城市地理信息系統(tǒng)研發(fā)部門重點(diǎn)對(duì)全景圖像的數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行了優(yōu)化升級(jí)。將gps點(diǎn)的各項(xiàng)功能進(jìn)行了統(tǒng)一管理,確保了GPS點(diǎn)視線以及角度的計(jì)算效率。此外,當(dāng)?shù)爻鞘械乩硇畔⑾到y(tǒng)的研發(fā)部門還結(jié)合了空間全景地圖的圖像處理技術(shù)和GPS點(diǎn)的數(shù)據(jù),利用了數(shù)據(jù)均衡處理的方法,將不同區(qū)域以及各個(gè)區(qū)域內(nèi)部較為明顯的特征點(diǎn)進(jìn)行了配對(duì),以提升城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中,全景地圖圖像信息的覆蓋面積。在經(jīng)過高效的數(shù)據(jù)處理技術(shù),有效地提升了城市地理信息系統(tǒng)和全景地圖技術(shù)的結(jié)合效率,提升全景地圖的質(zhì)量,為城市發(fā)展作出積極貢獻(xiàn)。

(三)改良全景圖像拼接技術(shù)

除了上述兩種方法之外,還開通過全景圖像拼接技術(shù)的方法,提高城市地理信息系統(tǒng)當(dāng)中,全景圖像技術(shù)的應(yīng)用水平。例如,我國(guó)某地區(qū)的城市地理信息系統(tǒng)研發(fā)部門,在進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)的過程中,明確地認(rèn)識(shí)到了全景地圖技術(shù)當(dāng)中的圖像拼接功能,對(duì)于全景圖像整體呈現(xiàn)效果的作用。當(dāng)?shù)氐某鞘械乩硇畔⑾到y(tǒng)開發(fā)部門采用了最新的魚眼鏡頭設(shè)備,采用上下左右視角都接近180°鏡頭,對(duì)需要拍攝區(qū)域的進(jìn)行全景拍攝,使得系統(tǒng)當(dāng)中最終呈現(xiàn)出的具有較為明顯的縱深透視效果。同時(shí),該設(shè)備還能實(shí)現(xiàn)全景圖像的無縫拼接。將拼接好的圖像投放到360°全景投影設(shè)備之中,將拍攝視點(diǎn)作為多面體的中心,可以全方位立體化地展示出某一區(qū)域范圍內(nèi)的真實(shí)場(chǎng)景。該地區(qū)的城市地理信息系統(tǒng)研發(fā)部門,根據(jù)不同空間環(huán)境的特征,綜合運(yùn)用了立方體、圓柱體以及球體等多面體作為全景投影設(shè)備,充分增強(qiáng)了最終的投放效果。在進(jìn)行圖像序列獲取以及圖像配準(zhǔn)和融合的過程中,工作人員還采用了網(wǎng)格劃分以及分層渲染的方式,增強(qiáng)了視覺效果。

總結(jié):綜上,城市地理信息系統(tǒng)中應(yīng)用全景地圖技術(shù),體現(xiàn)了城市化發(fā)展同現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)相互結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)。在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和全景圖像技術(shù)的共同作用下,我國(guó)城市地理信息系統(tǒng)得到了持續(xù)地發(fā)展和完善。相關(guān)領(lǐng)域的工作人員在將全景地圖技術(shù)納入到城市地理信息系統(tǒng)之中時(shí),可以通過優(yōu)化全景圖像采集技術(shù)以及提高全景圖像數(shù)據(jù)處理速度的方式,提升系統(tǒng)的使用效率,擴(kuò)大城市地理信息系統(tǒng)社會(huì)價(jià)值。

參考文獻(xiàn) 

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[2]李海亭,彭清山,楊志敏.數(shù)字城市中的全景地圖系統(tǒng)建設(shè)方法研究[J].測(cè)繪通報(bào),2011(04):71-73. 

作者簡(jiǎn)介 

篇4

關(guān)鍵詞:城市信息化;空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù);基礎(chǔ)地理信息

作為在城市空間信息建設(shè)中GIS的綜合反映,城市基礎(chǔ)信息系統(tǒng)能夠?qū)⒊鞘械淖冞w、規(guī)劃、現(xiàn)狀中包括綜合管線、道路、建筑物、地貌地形等各類空間數(shù)據(jù)很好地反映出來,同時(shí)還可以在計(jì)算機(jī)中對(duì)這些空間特性數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、輸入、統(tǒng)計(jì)、分析、輸出、查詢等。目前我國(guó)的城市化進(jìn)程變得越來越快,很多城市都開始對(duì)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行積極地建設(shè)和應(yīng)用。由于城市都是立足于特定項(xiàng)目需求開始開發(fā)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng),因此該系統(tǒng)具有非常顯著的技術(shù)驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用啟動(dòng)的特點(diǎn),而且在具體的建設(shè)過程中往往對(duì)系統(tǒng)建設(shè)予以了較多的關(guān)注,但是卻將更新數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)生產(chǎn)的重要作用忽視了,這樣就使得我國(guó)城市各類地理信息系統(tǒng)應(yīng)有的作用受到了極大的限制。在數(shù)字采集手段發(fā)展越來越快的今天,人們對(duì)空間數(shù)據(jù)的重要作用和核心地位具有了越來越清晰的認(rèn)識(shí)。由于在城市地理信息系統(tǒng)中城市空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)屬于基本的載體,同時(shí)其也屬于建設(shè)和應(yīng)用城市地理系統(tǒng)的瓶頸,因此必須要加速建設(shè)城市空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)的重要作用

隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展,該技術(shù)的應(yīng)用前景變得越來越廣闊,目前我國(guó)的土地、環(huán)境管理和規(guī)劃部門已經(jīng)開始積極地應(yīng)用地理信息系統(tǒng),而且該系統(tǒng)的應(yīng)用受到了人們的普遍關(guān)注,現(xiàn)在我國(guó)很多城市在建設(shè)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)中投入了大量的技術(shù)、力量、財(cái)力、物力和人力。作為包含著城市各個(gè)領(lǐng)域和各個(gè)行業(yè)的一種綜合信息系統(tǒng),城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)中應(yīng)用了多媒體、網(wǎng)絡(luò)、信息和電子等一系列的技術(shù)。要想使城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的重要作用能夠充分地發(fā)揮出來,并且不斷地強(qiáng)化城市的決策能力和管理水平,就必須要認(rèn)真地分析和研究城城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)。現(xiàn)階段我國(guó)很多城市都將相應(yīng)的地理信息研究中心成立了起來,其主要任務(wù)就是建設(shè)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng),而且獲得了非常大的成就。城市地理信息系統(tǒng)的建設(shè)具有重要作用,其主要包括以下幾個(gè)方面:

首先,城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)由于基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)而具有了較高的一致性。在城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)還沒有建立的時(shí)候,為了對(duì)城市的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,城市中的各個(gè)用圖部門投入了大量的財(cái)力和技術(shù)力量,然而不同部門由于受到自身?xiàng)l件的限制,在收集的各種基礎(chǔ)地理信息方面存在著較大的差異,其中還存在著很多不一致的問題,這樣就很容易導(dǎo)致出現(xiàn)各種糾紛和麻煩[1]。

其次,城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)能夠共享基礎(chǔ)地理信息,在將城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建立起來之后能夠更加方便的統(tǒng)一管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù),而且還可以保證數(shù)據(jù)管理的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,通過互聯(lián)網(wǎng)能夠使城市建設(shè)各個(gè)部門之間共享基礎(chǔ)地理信息,各個(gè)部門可以依據(jù)自身的需要有選擇性的使用基礎(chǔ)地理信息[2]。

再次,在將城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建成之后能夠有效地避免重復(fù)投入。在建設(shè)好城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)之后,城市的各個(gè)用圖部門就不需要在采集基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的工作方面投入太多的精力,這樣有效地避免了重復(fù)投入。

最后,城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在城市的發(fā)展和建設(shè)中具有重要的促進(jìn)作用。合理的決策和支持在城市的發(fā)展和建設(shè)中具有十分重要的作用,而建成之后的城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)能夠有效地結(jié)合專家系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化,可以將更加科學(xué)、準(zhǔn)確的決策支持提供給決策者[3]。

2 在建設(shè)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)時(shí)中存在的若干問題

2.1 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的更新機(jī)制和方法的問題

作為系統(tǒng)運(yùn)行的血液,數(shù)據(jù)具有十分重要的作用,必須要保證數(shù)據(jù)的高度準(zhǔn)確性,才能夠進(jìn)一步確保系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果的可靠性。因此對(duì)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行衡量的一個(gè)非常重要的標(biāo)準(zhǔn)就是基礎(chǔ)地理信息的準(zhǔn)確性。在不斷推廣和應(yīng)用GIS技術(shù)的今天,用戶對(duì)基礎(chǔ)地理信息的準(zhǔn)確性也具有了更高的要求[4]。比如,必須要采用現(xiàn)勢(shì)準(zhǔn)確的地理數(shù)據(jù)作為支撐才能夠在決策支持、環(huán)境模擬、洪水分析、移動(dòng)通訊和交通規(guī)劃等方面做出正確的分析和決策。然而目前在城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新機(jī)制和方法方面存在著較多的問題,無法及時(shí)準(zhǔn)確地更新相關(guān)的地理信息數(shù)據(jù),因此系統(tǒng)中的地理信息數(shù)據(jù)往往具有較大的滯后性,最終使得城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用效果受到了較大的影響。要想使這個(gè)問題得到有效的解決在對(duì)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行使用或者購(gòu)買的時(shí)候,數(shù)據(jù)使用者要考慮重點(diǎn)就是數(shù)據(jù)的更新能力[5]。

此外,要進(jìn)一步確立更新工程的組織與實(shí)施方案?,F(xiàn)在我國(guó)很多大眾城市都具有測(cè)繪部門,而且這些部門也以自身的需要為根據(jù)將相應(yīng)的基礎(chǔ)地理信息中心建設(shè)起來。通常由專門的部門進(jìn)行采集基礎(chǔ)地理信息的外業(yè)工作,隨后向內(nèi)業(yè)處理組交付采集的成果進(jìn)行處理。需要基礎(chǔ)地理信息的相關(guān)部門就聯(lián)系測(cè)繪部門,對(duì)這些基礎(chǔ)地理信息進(jìn)行購(gòu)買,這樣就能夠有效的降低重復(fù)觀測(cè)導(dǎo)致的財(cái)力、物力和人力資源的浪費(fèi)。

2.2 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)化問題

因?yàn)榭臻g數(shù)據(jù)本身具有較高的特殊性和復(fù)雜性,所以采用普通的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)無法使空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求得到充分的滿足,現(xiàn)階段在存儲(chǔ)和管理屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的時(shí)候主要采用了以下幾種模式:

第一種模式是文件存儲(chǔ);

第二種模式是混合應(yīng)用文件和關(guān)系型數(shù)據(jù);

第三種模式是通過純關(guān)系型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理;

第四種模式是通過面向?qū)ο箨P(guān)系型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理;第五種模式是通過面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行管理[6]。

文件與關(guān)系型數(shù)據(jù)混合應(yīng)用本身具有較弱的功能,尤其是在數(shù)據(jù)損壞后的恢復(fù)和數(shù)據(jù)并發(fā)控制、完整性、一致性和安全性等方面都不具備基本的功能,其與商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相比,在多用戶操作、并發(fā)控制方面存在著較多的缺陷。在對(duì)空間目標(biāo)進(jìn)行處理的時(shí)候新型商用數(shù)據(jù)庫具有較低的效率。在表達(dá)和管理空間數(shù)據(jù)方面面向?qū)ο竽P蛯儆谧钸m用的,其除了能夠?qū)崿F(xiàn)更好地記錄之外,同時(shí)還具備了信息的繼承與聚集、對(duì)象嵌套等功能??傊?,由于在空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理方面?zhèn)鹘y(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存在著一系列的弱點(diǎn),因此導(dǎo)致我國(guó)的城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)出現(xiàn)了十分緩慢的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程,而積極地運(yùn)用面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)除了能夠?qū)⒖臻g數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問題解決好之外,還能夠進(jìn)一步解決分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的問題。

2.3 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)辦公自動(dòng)化與GIS的一體化問題

地理信息系統(tǒng)與辦公自動(dòng)化在未來發(fā)展的主要方向就是辦公自動(dòng)化與GIS的一體化,由于沒有與辦公自動(dòng)化集成,因此傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)的使用面受到了較大的影響,這樣就使得GIS的影響受到了進(jìn)一步的削弱,由于不具備GIS的支持,導(dǎo)致傳統(tǒng)的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)喪失了重要的可視化功能[7]。在傳統(tǒng)的城市地理信息系統(tǒng)中空間信息屬于主要的對(duì)象,在建設(shè)城市地理信息系統(tǒng)的前期,這種應(yīng)用有效地推動(dòng)了城市地理信息系統(tǒng)采集、獲取、存儲(chǔ)基礎(chǔ)地理信息的相關(guān)工作的發(fā)展。然而由于城市建設(shè)發(fā)展的越來越快,

因此需要將大量的其他方面的非空間信息加載到城市地理信息系統(tǒng)上,這樣在政府辦公自動(dòng)化的過程中城市地理信息系統(tǒng)就能夠變成可視化工具,其能夠使城市地理信息系統(tǒng)的影響得到進(jìn)一步的拓展。在系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)階段科學(xué)合理地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流程和業(yè)務(wù)流程,從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)流程和統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)。

2.4 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的問題

在對(duì)一個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行衡量時(shí)一個(gè)非常重要的指標(biāo)就是標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,其是確保實(shí)現(xiàn)信息交換和共享的重要前提,尤其是在信息時(shí)代標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化具有十分重要的意義?,F(xiàn)在我國(guó)很多城市的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)都屬于獨(dú)立建設(shè),在建設(shè)的時(shí)候主要是對(duì)當(dāng)?shù)氐男枰M(jìn)行考慮,沒有按照統(tǒng)一的國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)作為開發(fā)和應(yīng)用系統(tǒng)的指導(dǎo),在這種情況下,各級(jí)城市或各部門的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)大多自成體系,無法實(shí)現(xiàn)共享信息和綜合利用信息資源的目標(biāo)[8]。上級(jí)部門在進(jìn)行分析、比較、綜合、統(tǒng)計(jì)等各項(xiàng)工作時(shí)無法對(duì)各個(gè)城市的信息進(jìn)行充分的利用。與此同時(shí),各個(gè)城市之間的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)還具有嚴(yán)重的重復(fù)建設(shè)的問題,浪費(fèi)了大量的物力、財(cái)力和人力,而且對(duì)系統(tǒng)本身的建設(shè)也十分不利,所以積極地推廣標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化的城市地理信息系統(tǒng)已經(jīng)變成了急需解決的一個(gè)問題。此外,在對(duì)城市海量空間數(shù)據(jù)庫進(jìn)行建設(shè)和管理的時(shí)候標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化也是一個(gè)核心問題[9]。

要想實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的城市地理信息系統(tǒng)建設(shè),必須要高度地重視以下幾個(gè)方面的問題,首先,要成立標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)項(xiàng)目組或委員會(huì),其主要成員就是政府各部門相關(guān)技術(shù)人員,在城市基礎(chǔ)信息系統(tǒng)的時(shí)候與城市方方面面的部門都具有十分密切的關(guān)系,所以必須要實(shí)現(xiàn)單位間的協(xié)作和信息資源的共享,而傳統(tǒng)的利益分配和工作方式方法會(huì)受到這種信息共享的極大沖擊,面對(duì)這種情況,政府必須要將協(xié)調(diào)工作做好,因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目組或者委員會(huì)除了是政府行為的代表之外,同時(shí)還可以將各職能部門的觀點(diǎn)充分地反映出來,因此在開展工作的時(shí)候顯得更加便利。其次,要積極地對(duì)國(guó)家或者行業(yè)已有的規(guī)程、規(guī)范和進(jìn)行了解、吸收和引用,對(duì)城市地理信息系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抓緊研究和制定,比如城市地理信息的技術(shù)流程規(guī)范、空間定位公共基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、交換格式標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)記錄格式、數(shù)據(jù)詞典、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、編碼標(biāo)準(zhǔn)和分類標(biāo)準(zhǔn)等[10]。除此之外,相關(guān)部門還要形成一整套的規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),這樣在建設(shè)各城市地理信息系統(tǒng)的時(shí)候就具備了統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)庫管理問題

在城市地理信息系統(tǒng)中跟蹤查詢歷史信息屬于一個(gè)非常重要的功能,所以必須要將歷史信息庫建立起來,其主要是對(duì)各種變化信息進(jìn)行記錄,比如變更后的情況、變更的時(shí)間和變更的范圍等。通常可以采用兩種方式保存歷史數(shù)據(jù):首先是采用備份的方式對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行保存或恢復(fù),也就是獨(dú)立保存更新前的數(shù)據(jù),這要求系統(tǒng)具有較大的保存空間,該方式具有讀取方便、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。其次是單純地對(duì)數(shù)據(jù)變化的變化量進(jìn)行記錄,也就是采用變化量的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存或者恢復(fù),這種方式在使部門需要得以滿足的基礎(chǔ)之上,具有較小的記錄數(shù)據(jù)冗余,而且還可以將系統(tǒng)海量管理數(shù)據(jù)的能力充分地發(fā)揮出來,可以直接管理整個(gè)專題層。采用變化量恢復(fù)歷史數(shù)據(jù)和采用備份恢復(fù)歷史數(shù)據(jù)具有較大的差異,采用變化量恢復(fù)的方式具有較小的占用空間,然而在速度方面卻非常慢,采用備份恢復(fù)的方式具有較大的占用空間,然而其具有較快的速度。由于城市地理信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)量方面非常大,因此其較好的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式是備份恢復(fù)的方式。

3 結(jié)語

在建設(shè)城市地理信息系統(tǒng)的初期必須要開展充分的調(diào)研工作,要對(duì)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行充分考慮,從而真正地將系統(tǒng)建設(shè)的總體結(jié)構(gòu)體系把握住,要避免出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)和低水平建設(shè)的問題。建設(shè)城市地理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)就是標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的數(shù)據(jù)建設(shè),因此必須要對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)問題加以綜合考慮,最終能夠不斷地提升城市地理信息系統(tǒng)的建設(shè)水平。

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篇5

[關(guān)鍵詞]地理信息;GIS;現(xiàn)狀;展望

中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)01-0180-01

前言:

地理信息系統(tǒng)作為傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)成為現(xiàn)代管理決策的重要組成部分,并廣泛應(yīng)用在軍事、地質(zhì)、旅游等不同領(lǐng)域。在我國(guó),雖然地理信息系統(tǒng)得到了較快發(fā)展,但是相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家還存在較大差距,在未來還有廣闊的發(fā)展空間。

一、地理信息系統(tǒng)(GIS)發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)的發(fā)展一共分為四個(gè)階段,包括:起始階段(上世紀(jì)60年代)、發(fā)展階段、推廣應(yīng)用階段、社會(huì)普及階段。上個(gè)世紀(jì)60年代,加拿大測(cè)量學(xué)家 Roger F. Tomlinson 首次提出了地理信息系統(tǒng)這一概念,并與他人合作建立了加拿大地理信息系y,用于自然資源的管理,標(biāo)志著全球首個(gè)地理信息系統(tǒng)的誕生。至70年代,隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,不少發(fā)達(dá)國(guó)家開始重視并逐步建立地理信息系統(tǒng),到了80年代,地理信息系統(tǒng)進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期,出現(xiàn)了專業(yè)制造商,地理信息系統(tǒng)開始面向市場(chǎng)。從上個(gè)世紀(jì)90年代開始,由于地理信息系統(tǒng)的不斷完善,加之社會(huì)對(duì)地理信息系統(tǒng)的需求大增,地理信息系統(tǒng)得到了空前的發(fā)展和應(yīng)用。

目前,地理信息信息GIS軟件多達(dá)400余種。國(guó)外較為流行的有ARC/INFO、MAP/INFO、TIGRIS等;國(guó)內(nèi)應(yīng)用較廣的有MAP/GIS、SUPERMAP等。GIS當(dāng)前的發(fā)展方向是產(chǎn)業(yè)化,并且已經(jīng)應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域,具有以下四個(gè)方面的特點(diǎn):

一是三維GIS的出現(xiàn)和應(yīng)用。隨著三維理論和技術(shù)的發(fā)展成熟,二維GIS在描述現(xiàn)實(shí)世界時(shí)二維投影的不足被三維GIS所克服,當(dāng)前,三維GIS已經(jīng)由以前的科研展示或只能于某一特定領(lǐng)域使用,進(jìn)步到了全面應(yīng)用和易用階段。國(guó)內(nèi)外近年來涌現(xiàn)出了大量三維GIS軟件,例如,Google Earth、iTelluro、GeoGlobe等。

二是組件式GIS。由組件式GIS采用了組件式軟件和面向?qū)ο蠹夹g(shù),將GIS各大功能模塊之下的每個(gè)組件與非GIS組件集成,并由此形成了GIS基礎(chǔ)平臺(tái)及應(yīng)用系統(tǒng),其功能和使用便捷性得到了進(jìn)一步的提升和發(fā)揮。這一技術(shù)上的進(jìn)步代表了GIS當(dāng)今的發(fā)展潮流。在全球較為著名的有:美國(guó)環(huán)境研究所 ESRI 推出的MapObjects1.2 、美國(guó) MapInfo 公司推出的 MapX3.0等。除此之外,還有中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所的 ActiveMap。

三是WebGIS 。WebGIS是通過整合w w w技術(shù)、GIS技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù),所建立的網(wǎng)絡(luò)GIS。WebGIS的優(yōu)點(diǎn)很多,一是功能多,可以使用通用型的瀏覽器進(jìn)行查詢和瀏覽,降低客戶的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);二是具備良好的可擴(kuò)展性,能夠在WEB中與其他信息服務(wù)進(jìn)行集成,可以靈活的進(jìn)行GIS應(yīng)用;三是可以實(shí)現(xiàn)一次編成,多處運(yùn)行,WEBGIS這種跨平臺(tái)的特性能夠基于JAVA技術(shù)之上實(shí)現(xiàn)。

四是移動(dòng)GIS。集GIS、GPS、移動(dòng)通信技術(shù)于一身的系統(tǒng)即為移動(dòng)GIS。移動(dòng)GIS基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為支撐,以北斗、GPS或移動(dòng)基站為定位手段,以平板電腦或者智能手機(jī)為移動(dòng)終端,成為GIS、WEBGIS之后新的技術(shù)熱點(diǎn),其在野外數(shù)據(jù)采集、定位、移動(dòng)辦公等方面的便利性和高效性,能夠滿足政府機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位或個(gè)人在這方面的需求。

二、地理信息系統(tǒng)(GIS)發(fā)展趨勢(shì)和存在的問題

(一) 未來地理信息系統(tǒng)(GIS)的發(fā)展方向

第一,網(wǎng)絡(luò)化。就是在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)GIS的全面應(yīng)用,包括網(wǎng)上,網(wǎng)上數(shù)據(jù)互操作,網(wǎng)上數(shù)據(jù)采集,網(wǎng)上數(shù)據(jù)管理與安全等,互聯(lián)網(wǎng)GIS是當(dāng)前GIS的一個(gè)重要發(fā)展方向;第二,標(biāo)準(zhǔn)化。目前,GIS軟件采用的是不同的空間數(shù)據(jù)格式,在地理數(shù)據(jù)的組織上也表現(xiàn)出很大的差異性,所以只有在對(duì)地理信息系統(tǒng)的硬件、軟件以及數(shù)據(jù)等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化之后,才能實(shí)現(xiàn)GIS在更大范圍內(nèi)的有效應(yīng)用;第三,商業(yè)化。主要指GIS在未來的數(shù)據(jù)商業(yè)化,數(shù)據(jù)既是GIS研究的對(duì)象,也是GIS的基礎(chǔ),因此,數(shù)據(jù)構(gòu)成了GIS的核心價(jià)值,數(shù)據(jù)在商業(yè)應(yīng)用中的價(jià)值使得GIS商業(yè)化成為未來的一大發(fā)展趨勢(shì);第四,系統(tǒng)多元化。目前不少企事業(yè)單位或個(gè)人購(gòu)買GIS軟件,由于其系統(tǒng)的獨(dú)立性和不可分割性,只能把整個(gè)軟件一起買下,但是在應(yīng)用和需求上,其實(shí)只是需要其中的一部分功能,造成了一定程度的浪費(fèi)。在未來,這種情況可能因?yàn)镚IS僅作為各類專業(yè)系統(tǒng)中的某一部分存在而發(fā)生改變;第五,全球化、企業(yè)化、大眾化。隨著全球科學(xué)技術(shù)和GIS自身的高速發(fā)展,GIS可能會(huì)隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及而大量應(yīng)用于政府、企業(yè)或個(gè)人,最終成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民群眾日常生活中不可或缺的一個(gè)部分;第六,系統(tǒng)集成化。未來GIS可能會(huì)和其他信息系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行整合,可以理解為在其他服務(wù)系統(tǒng)中融入GIS服務(wù),也可以理解為在GIS中擴(kuò)展其他信息服務(wù),總之,這種整合了多種信息服務(wù)功能的集成化系統(tǒng)將是GIS發(fā)展的一個(gè)新方向;第七,結(jié)構(gòu)組件化。如果將GIS看作是一個(gè)龐大的系統(tǒng),那么這個(gè)系統(tǒng)在未來可以根據(jù)應(yīng)用需要而分解成為各個(gè)GIS“元件”,通過對(duì)這些“元件”按照新需求進(jìn)行組合,搭建成為新的系統(tǒng),將為GIS的應(yīng)用提供更大的便利,而這一目標(biāo),正是當(dāng)前GIS研究的新方向。

(二) 當(dāng)前存在的問題

不可否認(rèn),近年來,我國(guó)在地理信息系統(tǒng)研究上已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,其發(fā)展成果也非常驚人,在當(dāng)前,GIS已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用。但是同時(shí),也只有正視地理信息系統(tǒng)在發(fā)展中存在的問題,才能實(shí)現(xiàn)GIS更快更好的發(fā)展:第一,認(rèn)識(shí)上的問題。當(dāng)前,我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于GIS的應(yīng)用還局限在地質(zhì)等領(lǐng)域,還停留在“點(diǎn)”上,從“面”上看,應(yīng)用度還不夠高,這說明我國(guó)政府對(duì)于GIS的重視程度還不夠,在宏觀上缺乏對(duì)GIS的戰(zhàn)略規(guī)劃,難以把GIS的建設(shè)推向一個(gè)新的高度;第二,人才問題。GIS作為現(xiàn)代科技的產(chǎn)物,要求具備一定數(shù)量的高端技術(shù)人才,才能推動(dòng)其發(fā)展,從我國(guó)現(xiàn)狀來看,不光高端技術(shù)人才缺乏,涉及GIS的從業(yè)人員數(shù)量也不足;第三,數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。由于采集的一些第一手?jǐn)?shù)據(jù)還存在一定不確定性,另外數(shù)據(jù)更新速度還不夠快,導(dǎo)致數(shù)據(jù)質(zhì)量難以控制,給GIS建庫帶來了一定困難,成為當(dāng)前制約GIS發(fā)展的瓶頸;第四,安全問題?;ヂ?lián)網(wǎng)作為GIS傳輸?shù)妮d體,在給數(shù)據(jù)傳輸帶來便利的同時(shí),也造成了GIS數(shù)據(jù)在安全上的問題,從目前情況來看,通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸GIS數(shù)據(jù),其保密性還不夠高;第五,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)GIS的限制。其限制因素有,低帶寬的網(wǎng)速無法為GIS的快速普及和應(yīng)用提供保障,同時(shí),網(wǎng)絡(luò)及其附屬產(chǎn)品的費(fèi)用也會(huì)影響GIS的網(wǎng)上應(yīng)用。

三、地理信息系統(tǒng)(GIS)發(fā)展前景展望

(一)GIS的高維化發(fā)展

GIS從以前的二維向現(xiàn)在的三維,最終會(huì)向多維的方向發(fā)展。例如,四維GIS指的是在三維GIS基礎(chǔ)上加入時(shí)間維,或者是指在三維GIS基礎(chǔ)上加入地形特征而構(gòu)成。四維GIS在一些特殊情況下的應(yīng)用可以為GIS的應(yīng)用提供更為廣泛的空間,在軍事上,由于水災(zāi)、地震、滑坡等因素的影響,可能使局部地質(zhì)條件在短時(shí)間內(nèi)突然發(fā)生巨變,從而使得軍事決策隨之改變,四維GIS由于能夠提供地形地貌條件,使得這些信息的獲得具有更大的真實(shí)性和便利性。

(二) GIS的網(wǎng)絡(luò)化、智能化與集成化發(fā)展

在未來,結(jié)合了專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等技術(shù)的GIS,將會(huì)體現(xiàn)出更高的智能化特性,將更為廣泛的應(yīng)用于人們的日常生活之中,為解決城市規(guī)劃、交通運(yùn)輸、生態(tài)環(huán)保等問題發(fā)揮更大更重要的作用。

四結(jié)束語:

地理信息系統(tǒng)在當(dāng)前已經(jīng)得到了快速的發(fā)展,其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向已經(jīng)形成,隨著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步普及以及相關(guān)技術(shù)的提高,地理信息系統(tǒng)在將來會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化的方向發(fā)展,將會(huì)更為廣泛的應(yīng)用于軍事、國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及人們的日常生活之中,深刻的影響著人們獲取信息的方式。

參考文獻(xiàn):

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篇6

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng) 城市規(guī)劃 發(fā)展 應(yīng)用

由于地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的空間分析能力以及建模技術(shù) ,所以能夠幫助城市規(guī)劃的管理部分實(shí)現(xiàn)信息的動(dòng)態(tài)、高速的查詢以及統(tǒng)計(jì)和分析 ,并且能夠?qū)τ诟鞣N方案或成果進(jìn)行模擬、定量分析以及預(yù)測(cè) ,從而使得地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃的審批、編制以及公眾參與的各個(gè)方面都能夠得到廣泛的應(yīng)用 ,有利于城市規(guī)劃的科學(xué)化 ,城市規(guī)劃管理的智能和高效化。

1 地理信息系統(tǒng)的功能優(yōu)勢(shì)

地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃應(yīng)用中的主要優(yōu)勢(shì)可以概括為 :1)能夠進(jìn)行有效查詢和檢索任務(wù) ;2)能夠快速并且廣泛的對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行獲取 ,這可以允許在更大的領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行多種方案的探討 ;3)能夠更好的改善地圖制作 ,更加容易獲得地圖 ,并且縮短制作周期 ,降低存儲(chǔ)費(fèi)用 ;4)能夠增強(qiáng)分析能力 ;5)能夠提高服務(wù)質(zhì)量 ,縮短所用的工作時(shí)間 ;6)更加便利于非專業(yè)人員和公眾的溝通與交流。

在城市發(fā)展過程中出現(xiàn)的諸多問題也引起我們的極大重視。比如在城市的基礎(chǔ)建設(shè)中管線的鋪設(shè)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)事故、城市交通水資源和災(zāi)害的應(yīng)急能力以及亟待的提高和改善。這些問題嚴(yán)重影響城市發(fā)展 ,也給人們的生產(chǎn)和生活帶來極大的威脅。所以解決這些問題,必須需要一個(gè)有效的解決措施或方法。于是 ,借助于信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建的地理信息系統(tǒng) ,人們可以在城市規(guī)劃領(lǐng)域中完成諸如規(guī)劃輔助的設(shè)計(jì)、城市管理的規(guī)劃控制、輔助的決策以及工程的選址等等 ,并且由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用使得存儲(chǔ)更加便利和快捷、分享也更加的及時(shí)。

2 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用存在問題

1)應(yīng)用的局限。傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)投資較大 ,并且見效時(shí)間也比較長(zhǎng) ,需要實(shí)時(shí)進(jìn)行維護(hù)和更新 ,尤其在數(shù)據(jù)庫建設(shè)方面投資大 ,而且還會(huì)涉及到數(shù)據(jù)組織的有效性以及可得到性等問題。數(shù)據(jù)的組織和分析可以說是該系統(tǒng)在用的過程中的基本條件 ,但在實(shí)際應(yīng)用中由于數(shù)據(jù)的有限性 ,所以使得其在實(shí)際應(yīng)用中大打折扣。

2)數(shù)據(jù)組織的問題。城市的發(fā)展信息以及空間的數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)和規(guī)劃以及管理過程的基礎(chǔ) ,不僅包涵了城市的基礎(chǔ)地形的數(shù)據(jù) ,也包含了規(guī)劃的相關(guān)控制數(shù)據(jù) ,同時(shí)還包涵了城市的屬性以及城市規(guī)劃的現(xiàn)狀 ,對(duì)于這些數(shù)據(jù)和信息的收集和更新是一個(gè)龐大的工作 ,需要投入很大的物力、財(cái)力和人力。

3)城市規(guī)劃本身的局限。目前我國(guó)的城市規(guī)劃過程中 ,往往忽略了地理信息系統(tǒng)軟件的建設(shè) ,在數(shù)據(jù)的收集以及分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)方面還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn) ,專業(yè)的規(guī)劃隊(duì)伍也專業(yè)素質(zhì)不夠高 ,在一般的從事規(guī)劃的人員中對(duì)于地理信息系統(tǒng)的了解也很有限 ,并且人才隊(duì)伍比較缺乏 ,這些問題也給地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用帶來了很大的問題。

3 地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃和管理中的應(yīng)用

3.1 基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的收集

有調(diào)查結(jié)果顯示 ,地理信息系統(tǒng)在建設(shè)中軟件、硬件以及數(shù)據(jù)的投入構(gòu)成是 2 :1 :7 的比例 ,由此可見 ,數(shù)據(jù)是該系統(tǒng)的主要部分。地理信息系統(tǒng)所搜集到和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) ,有其是城市地形方面 ,可以為城市的規(guī)劃以及日后的管理提供豐富大量的可靠數(shù)據(jù)來作為支撐。地理信息系統(tǒng)將全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及遙感技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的集合 ,實(shí)現(xiàn)對(duì)于環(huán)境以及城市空間的快速分析、處理和儲(chǔ)存。遙感技術(shù)主要是借助于掃描攝影以及處理各類信息 ,對(duì)于地物和現(xiàn)象進(jìn)行較遠(yuǎn)距離范圍上的識(shí)別和監(jiān)控測(cè)量 ;全球定位系統(tǒng)具備了空、陸、海等全方面的三維定位與導(dǎo)航能力 ,利用地理信息系統(tǒng)的強(qiáng)大的空間方面的分析能力 ,在城市現(xiàn)代化的規(guī)劃和管理時(shí)人們可以利用所獲得的圖片來進(jìn)行分析和決策 ,為城市規(guī)劃提供可靠的數(shù)據(jù)支撐和技術(shù)保障。

3.2 城市規(guī)劃的報(bào)批

目前,電子報(bào)批是一種新型審批的制度 ,要求承擔(dān)單位交由審批部門的圖紙從之前使用的紙質(zhì)版改為電子版材料 ,并且將手工繪制改為電子繪制 ,而且要經(jīng)過一系列標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)化的規(guī)范管理的程序保證電子文件能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)性的要求。通過以 CAD 的形式報(bào)批的數(shù)據(jù)提交到后臺(tái)的地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi) ,實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)及時(shí)的動(dòng)態(tài)化更新 ,為該系統(tǒng)進(jìn)行城市報(bào)批數(shù)據(jù)提供了數(shù)據(jù)支撐。

3.3 土地定級(jí)估價(jià)中的應(yīng)用

土地定級(jí)評(píng)估是為了更好的利用土地,在進(jìn)行土地定級(jí)的時(shí)候建立圖件數(shù)據(jù)庫也是非常重要的,在進(jìn)行圖件建立的時(shí)候可以將土地的情況使用地形圖進(jìn)行反映??梢酝ㄟ^比例地圖來作為地形圖的底圖,然后利用掃描儀器來進(jìn)行掃描,然后利用圖片處理技術(shù)對(duì)底圖進(jìn)行處理,這樣就可以得到要使用的數(shù)據(jù)信息,為了更好的保證地形圖的準(zhǔn)確性,可以在地形圖中輸入相關(guān)的坐標(biāo)值來進(jìn)行地形圖的精確確定。

建立土地定級(jí)的屬性數(shù)據(jù)庫的時(shí)候,要根據(jù)國(guó)家土地管理實(shí)施的土地定級(jí)規(guī)程來進(jìn)行,同時(shí)在定級(jí)的時(shí)候要對(duì)評(píng)估地區(qū)的自然條件進(jìn)行很好的分析,這樣可以更好的確定土地位置和質(zhì)量的影響因素,同時(shí)對(duì)土地的差異性也是一個(gè)比較好的表達(dá)。土地定級(jí)評(píng)估因素,是具有幾何定義和性質(zhì)的,這樣可以形成地理信息系統(tǒng)的點(diǎn)、線、面三個(gè)空間管理目標(biāo),同時(shí)對(duì)土地定級(jí)的屬性指標(biāo)和屬性信息數(shù)據(jù)也是有很好的規(guī)定的。將已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)和資源輸入到地理信息系統(tǒng)中,可以更好的對(duì)土地進(jìn)行更好的劃分和處理。

3.4 土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

通過土地變更研究系統(tǒng),系統(tǒng)用戶能夠依據(jù)過程庫中已知結(jié)果,制作出各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表格,并通過這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表格,判斷土地變更數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。如果土地?cái)?shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,則可以將其放入到圖版中進(jìn)行合并操作,在圖版合并過程數(shù)據(jù)庫中,通過對(duì)已經(jīng)分割的土地變更圖版進(jìn)行合并,即可獲取新的變更圖版,并形成新的土地變更現(xiàn)狀圖層。再者,我們將土地變更現(xiàn)狀圖層放入到歷史數(shù)據(jù)庫中,可便于系統(tǒng)用戶對(duì)這些數(shù)據(jù)的查詢及回溯。若土地變更現(xiàn)狀圖層存在錯(cuò)誤性操作現(xiàn)象,系統(tǒng)用戶可在歷史數(shù)據(jù)庫獲取原有資源,對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行還原。在地理信息系統(tǒng)在土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用,能夠?yàn)橥恋貓?zhí)法監(jiān)察提供重要的依據(jù)。土地執(zhí)法監(jiān)察主要對(duì)土地管理法規(guī)及法律實(shí)施及執(zhí)行情況進(jìn)行有效的檢查和監(jiān)督,對(duì)違法土地管理法規(guī)及法律者進(jìn)行嚴(yán)厲的制裁。地理信息系統(tǒng)在土地執(zhí)法監(jiān)察中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:其一,對(duì)地區(qū)土地管理部門職責(zé)及執(zhí)法情況進(jìn)行檢查和監(jiān)督。其二,對(duì)土地利用者及所有者的土地管理和利用行為進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)督,以防止土地利用違規(guī)、違法現(xiàn)象的產(chǎn)生。

4.結(jié)語

通過地理信息系統(tǒng)跟多媒體或與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合 ,建立公眾參與的地理信息系統(tǒng) ,該系統(tǒng)的相關(guān)應(yīng)用程序能夠?qū)⒑袆?dòng)態(tài)地圖的城市規(guī)劃信息到互聯(lián)網(wǎng)上 ,之后通過網(wǎng)絡(luò)的普及作用以及規(guī)劃方案中所涉及到的基礎(chǔ)知識(shí)讓公眾及時(shí)掌握審批的進(jìn)程以及本城市的規(guī)劃狀況 ,能夠很好的做到規(guī)劃時(shí)務(wù)必公開化 ,可以使得公眾更好的參與評(píng)估以及及時(shí)的提供有效的反饋 ,尤其是在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)普及以及深入應(yīng)用能夠?qū)⒌乩硇畔⑾到y(tǒng)更為清晰、直觀和快速的為群眾呈現(xiàn) ,這樣有利于提高公眾參加的積極性 ,也有利于加大公眾在城市規(guī)劃管理中的參與積極性和深度與廣度。

參考文獻(xiàn)

篇7

[關(guān)鍵詞]數(shù)字化城市;地理新系統(tǒng);發(fā)展與規(guī)劃

中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)08-0208-02

一、引言

目前可推測(cè)的最早的地理信息系統(tǒng)被稱為數(shù)字地球。它是二十世紀(jì)末由美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅?,?shù)字地球是一種實(shí)用的、具有網(wǎng)絡(luò)特性的地理信息系統(tǒng)。數(shù)字地球的提出讓世界各國(guó)的地學(xué)專家開始認(rèn)識(shí)到建設(shè)數(shù)字地球城市發(fā)展戰(zhàn)略將是推動(dòng)各國(guó)信息化建設(shè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及自然資源可持續(xù)發(fā)展的重要手段,地理信息系統(tǒng)經(jīng)過不斷發(fā)展數(shù)字地球中投入了一個(gè)全新的科學(xué)工程項(xiàng)目――數(shù)字城市,數(shù)字城市從環(huán)境、資源、自然、社會(huì)等各方面集中收集信息,集中應(yīng)用數(shù)字地球技術(shù)于城市,因此現(xiàn)代城市是由環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)共同構(gòu)成的綜合性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。準(zhǔn)確的信息為城市的建設(shè)提供了有效支持,促進(jìn)了城市的可持續(xù)發(fā)展。國(guó)際上數(shù)字城市的建設(shè)相繼拉開了序幕,例如說我國(guó)浙江省義烏市編制了“數(shù)字義烏”的設(shè)計(jì)方案,啟動(dòng)了“數(shù)字義烏”的城市建設(shè)。

就當(dāng)前地理系統(tǒng)發(fā)展情況來看,城市地理信息系統(tǒng)是城市信息領(lǐng)域的發(fā)展重點(diǎn)。數(shù)字城市體系的提出,為城市地理信息系統(tǒng)的發(fā)展指明了方向,提供了一條明亮的道路。從某種角度來看數(shù)字化城市是城市地理信息系統(tǒng)的深入發(fā)展,是以城市信息系統(tǒng)要以數(shù)字化城市為前提,建設(shè)城市地理信息新系統(tǒng)。

二、 數(shù)字化城市特點(diǎn)以及城市地理信息系統(tǒng)的目前狀況

數(shù)字化城市相當(dāng)于是一個(gè)空間信息虛擬化城市,它利用信息技術(shù)連接各種數(shù)字信息形成信息系統(tǒng)。信息系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式的城市基礎(chǔ)設(shè)施、社會(huì)資源、人文經(jīng)濟(jì)等進(jìn)行宏觀的管理以及調(diào)控,它具有數(shù)字化、智能化、可視化以及網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)。數(shù)字化城市地理信息系統(tǒng)通過對(duì)空間信息進(jìn)行虛擬,將城市空間具體化,并建立相關(guān)數(shù)據(jù)關(guān)系網(wǎng),這是數(shù)字化城市最顯著的特點(diǎn)。網(wǎng)上商務(wù)、自動(dòng)化辦公、電子金融、網(wǎng)上教育、網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物、網(wǎng)上娛樂等屬于數(shù)字化城市智能化建設(shè)不可或缺的一部分。可視化就是將信息轉(zhuǎn)化為肉眼可見的具體實(shí)物,數(shù)字化城市系統(tǒng)通過把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖形等形式,有利于更好地理解城市化信息和數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與現(xiàn)實(shí)意義。數(shù)字城市的可視化通過三維圖形技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn),它幫助人們更好地理解信息和數(shù)據(jù)的重要,數(shù)字化城市不斷提高可視化水平,便于人們加強(qiáng)對(duì)地理信息的認(rèn)知和需要。而數(shù)字化城市信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫、信息能相互連接,要求數(shù)字化城市系統(tǒng)必須網(wǎng)絡(luò)化,在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和數(shù)據(jù)的共享等,為各行業(yè)的便捷交流提供一個(gè)很好的平臺(tái),數(shù)字化城市地理新系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)才能夠得到充分發(fā)揮。數(shù)字城市的實(shí)質(zhì)就是將具體設(shè)施數(shù)字化,抽象空間與具體數(shù)字有機(jī)融合,使城市信息數(shù)據(jù)最大限度地得到利用及更好地管理與處理。

城市地理信息系統(tǒng)主要是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)城市空間各種數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、存儲(chǔ)、訪問、管理、更新、分析、顯示來實(shí)現(xiàn)對(duì)城市實(shí)體的宏觀管理以及調(diào)控。它是一種先進(jìn)的科技技術(shù),通過不同地理坐標(biāo)空間位置為城市信息管理、規(guī)劃、建設(shè)提供良好地幫助。隨著城市地理信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展與普遍應(yīng)用,國(guó)內(nèi)許多城市也相繼籌劃創(chuàng)建、完善城市地理信息系統(tǒng)。特別是很多城市已經(jīng)在建設(shè)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,建設(shè)了專業(yè)的地理信息系統(tǒng),如部分城市實(shí)行的城市規(guī)劃、地下管線、電信等地理信息系統(tǒng),都取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)收益。隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,人們對(duì)城市信息化的需求越來越大,城市地理信息系統(tǒng)的功能也越來越全面。如城市地理信息系統(tǒng)已經(jīng)逐漸深入到各行各業(yè)、各個(gè)層次,因此產(chǎn)生了空間位置數(shù)據(jù)能共享以及交互應(yīng)用等需求。此外人們對(duì)地理信息的認(rèn)知、理解越來越深入,這也要求城市地理信息系統(tǒng)需要加快發(fā)展的步伐,城市地理信息系統(tǒng)正迫切需要向集成化和整體化方向發(fā)展。

三、 數(shù)字化城市地理新系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃

1.數(shù)字化城市與城市地理新系統(tǒng)的融合

城市地理信息系統(tǒng)技術(shù)被應(yīng)用到空間信息虛擬化的數(shù)字化城市系統(tǒng),包括虛擬城市技術(shù)、三維模型城市、網(wǎng)絡(luò)化地理信息系統(tǒng)技術(shù)等對(duì)數(shù)字城市的創(chuàng)建和發(fā)展有促進(jìn)作用。數(shù)字城市是一個(gè)分階段發(fā)展的,它是由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展,在不同的時(shí)間有一個(gè)具體的目標(biāo)。數(shù)字化城市還處在慢慢發(fā)展的過程中,它的主要技術(shù)手段是集成。立足于城市地理信息系統(tǒng)技術(shù)和結(jié)果,當(dāng)前建立的數(shù)字化城市地理新系統(tǒng)發(fā)展為時(shí)空數(shù)據(jù)庫,并把各種專題地理信息加載在空問基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架上;把各分布式空問地理信息系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成,包括建立網(wǎng)站服務(wù),建立動(dòng)態(tài)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫訪問,查詢,空間分析,決策系統(tǒng),建立元數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化。

數(shù)字城市的建設(shè)首先要建立空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架,作為其他地理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)參考框架,以上傳、整合各類數(shù)字化信息??臻g基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架包含框架數(shù)據(jù)和框架服務(wù),框架數(shù)據(jù)基本提取自城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。城市各種數(shù)字化地理信息系統(tǒng)空間定位、空間分析的建立必須依靠城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)包括利用航空影像、衛(wèi)星遙感影像與地圖數(shù)據(jù)制作DEM數(shù)字高程模型,此外還有4D圖像包括數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字柵格地圖(DRG)、數(shù)字線劃地圖(DLG)等。對(duì)此類數(shù)據(jù)進(jìn)行改造之后,數(shù)據(jù)可以重新被啟用并以此建造數(shù)字城市的空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架。

2.數(shù)字化城市與城市地理信息系統(tǒng)

在當(dāng)前城市地理信息系統(tǒng)建設(shè)中,由于缺少統(tǒng)籌規(guī)劃,并且也沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),管理立法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范制定比較落后城市地理信息系統(tǒng)成果難以滿足數(shù)字城市建設(shè)的需求。實(shí)際上,數(shù)字城市中的許多思路與工作在城市地理信息系統(tǒng)中已加以考慮或付諸實(shí)施,最主要的原因是缺少數(shù)字城市這樣的高層次發(fā)展思路和戰(zhàn)略目標(biāo)。當(dāng)前,從把握城市建設(shè)的總體層面上說,整合城市地理信息的時(shí)機(jī)已經(jīng)十分成熟。但需要注意的一點(diǎn)就是信息的分類、信息的格式、系統(tǒng)配置、技術(shù)流程等方面要嚴(yán)格要求,務(wù)必保證數(shù)據(jù)的規(guī)范。城市地理信息系統(tǒng)經(jīng)過多年的發(fā)展、建設(shè),已采集、積累了大量地理信息數(shù)據(jù),建立了各方面、各行業(yè)地理信息系統(tǒng)。由于統(tǒng)一地理數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的缺失,各專業(yè)部門在開發(fā)建設(shè)地理信息系統(tǒng)時(shí)無法整體把握,更多的是站在本專業(yè)本部門的角度考慮,在系統(tǒng)軟件選用、數(shù)據(jù)建模方法、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)等方面各不相同,所采集的數(shù)據(jù)與建立的系統(tǒng)各不相干無法有效融合,不能共享和互操作。其次,目前城市地理新系統(tǒng)在采集、存儲(chǔ)、操作、分析數(shù)據(jù)時(shí)多采用空間度不夠的二維方法,無法滿足用戶重現(xiàn)地表特征以及恢復(fù)特征等需求,因此數(shù)字化系統(tǒng)還應(yīng)該將三維技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)建設(shè)中,完善三維城市地理信息系統(tǒng)。運(yùn)用三維技術(shù)在計(jì)算機(jī)上建立城市三維景觀模型,地理空間數(shù)據(jù)呈現(xiàn)直觀性,人們對(duì)數(shù)據(jù)的理解認(rèn)識(shí)也更為的理解簡(jiǎn)單容易,在工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)模擬、決策支持等方面具很高的實(shí)用價(jià)值。

3.城市地理新系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護(hù)

數(shù)字化城市地理信息系統(tǒng)需要不斷的建設(shè)以及完善,因此數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)維護(hù)與更新十分重要。數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)維護(hù)包括系統(tǒng)硬件設(shè)施的完善、軟件的革新和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新。系統(tǒng)在建設(shè)的過程也是系統(tǒng)在不斷老化的過程,如果系統(tǒng)保持原狀態(tài)不變,很容易導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)送錯(cuò)誤的信息數(shù)據(jù),系統(tǒng)也失去了原本的意義。因此,因此為了系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,必須加強(qiáng)更新機(jī)制的研究、完善地理信息新系統(tǒng)。這里還要了解一個(gè)概念就是元數(shù)據(jù),元數(shù)據(jù)有利于用戶了解空間信息,元數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量非常的大,因此一定要加強(qiáng)對(duì)元數(shù)據(jù)的重視,建立元數(shù)據(jù),通過元數(shù)據(jù)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容、定義、條件和其他特征的詳盡描述,使得空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容易于理解和操作。此外要加強(qiáng)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的保存。歷史數(shù)據(jù)作為科學(xué)研究的必要依據(jù),加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的控制十分必要。隨著現(xiàn)代城市建設(shè)日新月異,地理數(shù)據(jù)變化更新也非常迅速。歷史數(shù)據(jù)必須加以保存,以便進(jìn)行時(shí)空模擬及事件的逆時(shí)空反演的操作,并且該方法也有利于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢分析,一旦信息出現(xiàn)錯(cuò)誤、缺失,還可以對(duì)信息進(jìn)行及時(shí)修正、恢復(fù)處理。目前城市地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新在處理新的信息和過時(shí)的信息時(shí),新的信息添加到數(shù)據(jù)庫中,刪除、替換掉原有數(shù)據(jù),這顯然違背了數(shù)字化城市地理新系統(tǒng)的發(fā)展初衷。在數(shù)據(jù)更新時(shí),建立專門的歷史數(shù)據(jù)庫,將原始的信息保存起來。這樣不僅避免數(shù)據(jù)重復(fù)影響數(shù)據(jù)有效性,也實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化。

四、結(jié)論

總而言之,隨著城市地理信息系統(tǒng)的技術(shù)與運(yùn)用已日趨成熟,數(shù)字化城市作為城市信息系統(tǒng)的進(jìn)化,是城市地理信息系統(tǒng)的新的發(fā)展方向。在城市地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中,必須以數(shù)字化城市為指導(dǎo)思想,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化城市地理新系統(tǒng)的戰(zhàn)略方針,并切實(shí)把握數(shù)字城市、城市地理信息產(chǎn)業(yè)化的新機(jī)遇,在產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程中求開拓、求進(jìn)步,為早日建成數(shù)字城市,實(shí)現(xiàn)城市信息化打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 簡(jiǎn)逢敏. 從數(shù)字地球到數(shù)字城市規(guī)劃(上)──兼論上海城市規(guī)劃信息系統(tǒng)[J]. 工程設(shè)計(jì)CAD與智能建筑. 2011(07)

篇8

關(guān)鍵詞:城市規(guī)劃;城市地理信息系統(tǒng);應(yīng)用

中圖分類號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

城市地理信息系統(tǒng)除應(yīng)用在規(guī)劃編制外,還可與城市應(yīng)急管理等方面相結(jié)合。目前在國(guó)內(nèi),它作為城市管理和決策的現(xiàn)代化工具已被許多城市列為一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)設(shè)施來進(jìn)行建設(shè)。由于它具有綜合信息服務(wù)、交換、分析以及存儲(chǔ)的功能,可以為城市規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)化、定量化以及各類信息的分析與查詢提供一個(gè)先進(jìn)的技術(shù)手段以及方法,并為決策提供輔助支持。因此,城市地理信息系統(tǒng)是數(shù)字城市不可缺少的工具。

1、城市規(guī)劃的概述及原則

城市規(guī)劃是人類為了在城市的發(fā)展中維持公共生活的空間秩序而作的未來空間安排的意志,是城市建設(shè)和發(fā)展的“龍頭”,是引導(dǎo)和管理城市建設(shè)的重要依據(jù)。城市規(guī)劃的基本任務(wù)是根據(jù)一定時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的目標(biāo)和要求,確定城市性質(zhì)、規(guī)模和發(fā)展方向,統(tǒng)籌安排各類用地和空間資源,綜合部署各項(xiàng)建設(shè),以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

2、城市地理信息系統(tǒng)概述

城市的發(fā)展離不開城市的規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)工作,它所涉及的信息非常龐雜。城市地理信息是城市中一切與地理空間分布有關(guān)的各種要素的空間信息、屬性信息的總和,它反映了地理實(shí)體及環(huán)境固有的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征、聯(lián)系和規(guī)律。而城市地理信息系統(tǒng)則能根據(jù)不同需要以圖文并茂等方式適時(shí)地為用戶服務(wù),滿足城市建設(shè)、居民生活對(duì)空間信息的要求;同時(shí)還可以借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá),進(jìn)行各種輔助決策;其主要特點(diǎn)有:

(1)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)全面,數(shù)據(jù)類型多樣,數(shù)據(jù)更新方便,且能長(zhǎng)期保留各時(shí)期城市空間分布狀況,有利于分析城市的發(fā)展規(guī)律、變遷過程和特點(diǎn)。(2)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可進(jìn)行多用戶、多目的的重復(fù)使用,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。(3)便于利用現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法加以模擬和評(píng)價(jià),如回歸分析、層次分析、系統(tǒng)動(dòng)力分析、聚類分析等,提供定量信息。(4)便于與其他數(shù)據(jù)綜合利用,提供綜合信息。(5)定量描述規(guī)劃方案及城市發(fā)展戰(zhàn)略。(6)可提高城市規(guī)劃空間布局的準(zhǔn)確性。(7)可視化、動(dòng)態(tài)的表現(xiàn)方法使得城市現(xiàn)狀及規(guī)劃方案更為直觀和易于理解,并能提供標(biāo)準(zhǔn)、美觀的文檔及各類報(bào)表。(8)有利于城市復(fù)雜信息和數(shù)據(jù)管理的規(guī)范化。

3、城市地理信息系統(tǒng)的功能

隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市內(nèi)涵越來越豐富,數(shù)據(jù)和信息越來越多,服務(wù)要求越來越高,城市規(guī)劃和管理面臨著新的挑戰(zhàn)。為了城市的現(xiàn)代化、生態(tài)平衡和持續(xù)發(fā)展,城市需要全面科學(xué)的規(guī)劃,而城市地理信息系統(tǒng)則在城市規(guī)劃和管理方面發(fā)揮技術(shù)支撐作用。

城市地理信息系統(tǒng)的功能可從兩個(gè)角度來描述:一是從數(shù)據(jù)處理分析和表達(dá)的技術(shù)角度描述,可概括為數(shù)據(jù)獲取、編輯、數(shù)據(jù)重構(gòu)和轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分析與表達(dá)、查詢檢索以及成果輸出等六項(xiàng)主要功能,這是面向城市地理信息系統(tǒng)專業(yè)人員的概括;二是以應(yīng)用為向?qū)?,從用戶使用地理信息系統(tǒng)對(duì)城市進(jìn)行管理與規(guī)劃的角度去描述,可概括為以下三種功能:

3.1、管理功能

通過建立城市地理信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)各種信息的數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化和計(jì)算機(jī)化,從而達(dá)到統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)共享和促進(jìn)辦公自動(dòng)化,以及實(shí)現(xiàn)信息的快速查詢檢索、實(shí)時(shí)交換以及可視化表達(dá)和輸出的目的,為城市實(shí)行動(dòng)態(tài)現(xiàn)代化管理奠定基礎(chǔ)。

3.2、評(píng)價(jià)分析功能

通過建立不同的分析模型來輔助決策所支持的系統(tǒng),對(duì)城市某單一或綜合性問題,如交通網(wǎng)絡(luò)、投資環(huán)境、規(guī)劃管理、企業(yè)選址或工程效益等,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析,提出方案,供相關(guān)部門決策參考。

3.3、規(guī)劃與預(yù)測(cè)功能

根據(jù)城市現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和潛在能力等綜合因素,通過不同的預(yù)測(cè)模型來展現(xiàn)可能的前景,供中長(zhǎng)期規(guī)劃和宏觀調(diào)控做參考之用。

4、城市地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

4.1、城市問題研究

由于地理信息系統(tǒng)是一種空間信息系統(tǒng),通過GIS的有關(guān)應(yīng)用程序,分別可以在一維、二維和三維空間里實(shí)現(xiàn)對(duì)各種研究對(duì)象的快速量算,為用戶提供各種有用的數(shù)據(jù)。如不同年代的土地利用現(xiàn)狀、管線現(xiàn)狀、建筑物類型統(tǒng)計(jì);不同時(shí)期的海岸線長(zhǎng)度、森林及沙漠面積的變化等等資料(數(shù)據(jù))。并且在這些資料的基礎(chǔ)上,通過某種方法對(duì)未來的事務(wù)進(jìn)行科學(xué)的分析、推測(cè),以便在了解事物的過去和現(xiàn)狀的前提下,對(duì)未來的行動(dòng)及措施進(jìn)行調(diào)整。

4.2、城市規(guī)劃管理

規(guī)劃與管理是地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的一個(gè)重要方面。根據(jù)我國(guó)城市規(guī)劃的實(shí)踐,城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)含有三個(gè)層次的內(nèi)容:第一個(gè)層次是以地理信息系統(tǒng)GIS平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)為核心的城市規(guī)劃空間數(shù)據(jù)庫,包括圖形、影象庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫,以空間檢索為基本要求,如地形庫、綜合地下管線圖庫、遙感影象圖庫。第二個(gè)層次是在空間數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上的應(yīng)用系統(tǒng),開展基于GIS的輔助城市規(guī)劃、管理和辦公自動(dòng)化等,如總體與分區(qū)規(guī)劃子系統(tǒng)、公共設(shè)施規(guī)劃支持系統(tǒng)。第三個(gè)層次是在前兩個(gè)層次基礎(chǔ)上開展面向應(yīng)用的各類專家系統(tǒng)(ES)、決策支持系統(tǒng),如地下管線輔助決策支持系統(tǒng)。

4.3、城市規(guī)劃評(píng)析

決策不是一種選擇方案的瞬間行動(dòng),而是一個(gè)過程。雖然GIS本身不能完成規(guī)劃和解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題,但它是規(guī)劃工作中非常有用和重要的工具。在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中,GIS最主要的應(yīng)用是利用其空間數(shù)據(jù)管理和展示功能及簡(jiǎn)單的空間分析對(duì)傳統(tǒng)的前期輔助分析,進(jìn)行直觀的圖形表達(dá),以作為規(guī)劃的依據(jù)。有些城市甚至在GIS空間數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上加入規(guī)劃專業(yè)分析模塊,以提高規(guī)劃的合理性。

4.4、城市規(guī)劃公眾參與

當(dāng)今,規(guī)劃過程中越來越強(qiáng)調(diào)公眾的參與性,每一個(gè)城市居民都有權(quán)力對(duì)城市的發(fā)展和規(guī)劃提出自己的意見。而網(wǎng)絡(luò)GIS(GIS和www技術(shù)的結(jié)合)為其創(chuàng)造了十分良好的條件。規(guī)劃信息系統(tǒng)通過建立INTERNET網(wǎng)站,向社會(huì)公眾與城市規(guī)劃管理有關(guān)的法律、法規(guī)、城市規(guī)劃方案及規(guī)劃建設(shè)項(xiàng)目審批進(jìn)展情況,并提供公眾參與城市規(guī)劃討論的園地。如網(wǎng)上調(diào)查,獲得公眾對(duì)城市規(guī)劃的意見,可作為政務(wù)工作的參考依據(jù);規(guī)劃局信箱可以反饋公眾的意愿,加強(qiáng)政府與公眾的交流。這樣居民們可以通過互聯(lián)網(wǎng)很方便的了解城市的現(xiàn)狀和發(fā)展目標(biāo),提出自己的建議和設(shè)想。規(guī)劃人員可以調(diào)閱、匯總分析進(jìn)人GIS數(shù)據(jù)庫的意見,與居民進(jìn)行方便的交流,及時(shí)的溝通。使居民能積極地參與城市的建設(shè),保證規(guī)劃的連續(xù)性、多方面性和協(xié)作性。

5、結(jié)束語

隨著信息技術(shù)的突飛猛進(jìn),城市規(guī)劃既面臨著挑戰(zhàn),也面臨著機(jī)遇。在城市規(guī)劃過程中,必須堅(jiān)持“可持續(xù)發(fā)展”、“系統(tǒng)工程”、先進(jìn)技術(shù)與多學(xué)科、跨系統(tǒng)的綜合研究,加強(qiáng)與信息技術(shù)廣泛的結(jié)合,才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,體現(xiàn)城市規(guī)劃綜合、系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)、生態(tài)的思想,拓展城市規(guī)劃的理論與實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)

[1]滕鵬,張震,徐凱宏.城市規(guī)劃與城市地理信息系統(tǒng)[J].森林工程,2006,05:66-68.

篇9

關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);土地管理;應(yīng)用

1 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 地籍管理中的應(yīng)用

地籍主要是指對(duì)土地的位置、數(shù)量、權(quán)屬、用途以及質(zhì)量等情況進(jìn)行記錄,是土地的一種登記薄。地籍管理的主要內(nèi)容就是土地的權(quán)屬首次登記和變更登記,我國(guó)土地開發(fā)和利用非常難解決的問題就是地籍權(quán)屬的變更和調(diào)整工作。在地籍管理中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)可以更好的在地籍管理中應(yīng)用技術(shù)來進(jìn)行輔助,這樣可以提高地籍管理的效率,同時(shí)也能更好的促進(jìn)地籍管理的質(zhì)量,保證地籍管理工作可以順利進(jìn)行。利用地理信息系統(tǒng),在進(jìn)行地籍管理的時(shí)候能夠更好的對(duì)土地進(jìn)行開發(fā),同時(shí)也能更好的對(duì)利用的土地進(jìn)行等級(jí)以及權(quán)屬的劃分,同時(shí)對(duì)土地使用、居民分布以及地表覆蓋率能夠進(jìn)行更好的分析,可以將分析的內(nèi)容統(tǒng)計(jì)在數(shù)據(jù)表格中,這樣可以更好的方便管理人員進(jìn)行管理。地籍管理信息系統(tǒng)在使用的時(shí)候還是可以進(jìn)行查詢、分析以及統(tǒng)計(jì)的,這樣能夠更好的對(duì)要利用的土地進(jìn)行規(guī)劃和管理。

地理信息系統(tǒng)的在土地管理中的廣泛應(yīng)用,使得很多的地區(qū)對(duì)地籍管理信息系統(tǒng)的建立和土地管理工作更加的重視。地籍管理信息系統(tǒng)是一個(gè)由地理信息系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)以及管理信息系統(tǒng)共同組合而成的應(yīng)用工程系統(tǒng)。信息技術(shù)的不斷發(fā)展也使得地籍管理信息系統(tǒng)在發(fā)展中不斷發(fā)展和優(yōu)化,對(duì)土地管理有了更大的促進(jìn)作用。

1.2 土地評(píng)估、規(guī)劃及利用中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)具有空間分析功能,可以對(duì)空間疊加情況進(jìn)行分析,同時(shí)也能和不同的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行組合,能夠更好的對(duì)土地質(zhì)量和適宜性進(jìn)行更好的評(píng)估,在進(jìn)行評(píng)估的時(shí)候相關(guān)的評(píng)估等級(jí)指標(biāo)也是可以獲得的。地理信息系統(tǒng)在已經(jīng)獲得土地?cái)?shù)量和質(zhì)量的時(shí)候,可以對(duì)土地農(nóng)作物以及草場(chǎng)中的預(yù)計(jì)產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)算,通過運(yùn)算可以對(duì)土地的潛在生產(chǎn)潛力進(jìn)行預(yù)計(jì),這樣能夠更好的和人們生活中需要的糧食產(chǎn)量進(jìn)行結(jié)合,對(duì)土地的人口承載量進(jìn)行預(yù)測(cè)。在地理信息系統(tǒng)的幫助下,人們能夠更好的對(duì)土地進(jìn)行規(guī)劃和利用,在進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)候所需要的信息就是一些預(yù)測(cè)信息。地理信息系統(tǒng)能夠進(jìn)行大規(guī)模的分析,在進(jìn)行分析的時(shí)候,也是要有一定的技術(shù)支持的。

1.3 土地定級(jí)估價(jià)中的應(yīng)用

土地定級(jí)評(píng)估是為了更好的利用土地,在進(jìn)行土地定級(jí)的時(shí)候建立圖件數(shù)據(jù)庫也是非常重要的,在進(jìn)行圖件建立的時(shí)候可以將土地的情況使用地形圖進(jìn)行反映。可以通過比例地圖來作為地形圖的底圖,然后利用掃描儀器來進(jìn)行掃描,然后利用圖片處理技術(shù)對(duì)底圖進(jìn)行處理,這樣就可以得到要使用的數(shù)據(jù)信息,為了更好的保證地形圖的準(zhǔn)確性,可以在地形圖中輸入相關(guān)的坐標(biāo)值來進(jìn)行地形圖的精確確定。地形圖中可以使用一些特殊的符號(hào)來對(duì)一些特定的地貌進(jìn)行反映,同時(shí)在反映道路的時(shí)候可以利用線狀來進(jìn)行表示,這樣能夠更好的表現(xiàn)地形的特征。

建立土地定級(jí)的屬性數(shù)據(jù)庫的時(shí)候,要根據(jù)國(guó)家土地管理實(shí)施的土地定級(jí)規(guī)程來進(jìn)行,同時(shí)在定級(jí)的時(shí)候要對(duì)評(píng)估地區(qū)的自然條件進(jìn)行很好的分析,這樣可以更好的確定土地位置和質(zhì)量的影響因素,同時(shí)對(duì)土地的差異性也是一個(gè)比較好的表達(dá)。土地定級(jí)評(píng)估因素,是具有幾何定義和性質(zhì)的,這樣可以形成地理信息系統(tǒng)的點(diǎn)、線、面三個(gè)空間管理目標(biāo),同時(shí)對(duì)土地定級(jí)的屬性指標(biāo)和屬性信息數(shù)據(jù)也是有很好的規(guī)定的。將已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)和資源輸入到地理信息系統(tǒng)中,可以更好的對(duì)土地進(jìn)行更好的劃分和處理。

土地定級(jí)數(shù)據(jù)的處理與分析。其一,通過ARCVIEW軟件,將土地定級(jí)因素及因子中存在個(gè)體至土地定級(jí)地區(qū)邊界間距最大值,最為對(duì)土地定級(jí)評(píng)估影響的半徑,依據(jù)其影響半徑,可在地基因素周圍建立寬度適宜緩沖帶,在通過衰減模式,獲取每個(gè)緩沖帶分值。其二,通過GeoProcessingWizard軟件中具有的DISSOLVE命令和UNION命令,把因素和因子中存在的個(gè)體空間數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)相疊加和處理,并編制出每個(gè)因素產(chǎn)生作用的分值圖表。其三,RCVIEW 軟件和ARC/INFO軟件,把因素圖放入Spatial Wizard中進(jìn)行處理,并形成土地定級(jí)單元,呈拓?fù)潢P(guān)系,在把其齒形狀的邊界線放入到ARC/INFO軟件系統(tǒng)中的UNION命令和ELIMINATE命令中進(jìn)行平滑邊界的處理。土地定級(jí)評(píng)估成果圖形成主要是通過ARCVEIW軟件建立專題地圖來形成的。在矢量化區(qū)域土地的單元圖前提條件下,形成專題不相同的地圖,并對(duì)形成的專題地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、審核和取證,然后對(duì)形成專題地圖采取合理的調(diào)整措施,并在制作出相應(yīng)的圖例、注記、圖框及符號(hào)等,使得整個(gè)地圖分布更加的詳細(xì)、清晰。

2 土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段的土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法主要以土地利用的變更研究和遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)為主。土地利用的變更研究工作,主要是對(duì)產(chǎn)生變化圖版進(jìn)行勾勒,并疊加分析的方法對(duì)圖版勾勒結(jié)果與以前數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,而分析結(jié)果則可作為土地利用決策的重要依據(jù)。土地變更研究系統(tǒng)功能主要有數(shù)據(jù)錄入、土地變更分析及數(shù)據(jù)輸出等,其中土地變更分析是整個(gè)土地變更研究性的核心內(nèi)容。通過土地變更研究系統(tǒng),系統(tǒng)用戶能夠依據(jù)過程庫中已知結(jié)果,制作出各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表格,并通過這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表格,判斷土地變更數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。如果土地?cái)?shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,則可以將其放入到圖版中進(jìn)行合并操作,在圖版合并過程數(shù)據(jù)庫中,通過對(duì)已經(jīng)分割的土地變更圖版進(jìn)行合并,即可獲取新的變更圖版,并形成新的土地變更現(xiàn)狀圖層。再者,我們將土地變更現(xiàn)狀圖層放入到歷史數(shù)據(jù)庫中,可便于系統(tǒng)用戶對(duì)這些數(shù)據(jù)的查詢及回溯。若土地變更現(xiàn)狀圖層存在錯(cuò)誤性操作現(xiàn)象,系統(tǒng)用戶可在歷史數(shù)據(jù)庫獲取原有資源,對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行還原。

在地理信息系統(tǒng)在土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用,能夠?yàn)橥恋貓?zhí)法監(jiān)察提供重要的依據(jù)。土地執(zhí)法監(jiān)察主要對(duì)土地管理法規(guī)及法律實(shí)施及執(zhí)行情況進(jìn)行有效的檢查和監(jiān)督,對(duì)違法土地管理法規(guī)及法律者進(jìn)行嚴(yán)厲的制裁。地理信息系統(tǒng)在土地執(zhí)法監(jiān)察中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:其一,對(duì)地區(qū)土地管理部門職責(zé)及執(zhí)法情況進(jìn)行檢查和監(jiān)督。其二,對(duì)土地利用者及所有者的土地管理和利用行為進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)督,以防止土地利用違規(guī)、違法現(xiàn)象的產(chǎn)生。通過地理信息系統(tǒng),對(duì)土地執(zhí)法進(jìn)行有效的監(jiān)察,以防止土地利用違法行為的產(chǎn)生,對(duì)土地執(zhí)法監(jiān)察水平的提高具有重要意義。

3 結(jié)束語

信息技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展是非常有利的,使得地理信息系統(tǒng)向著更加簡(jiǎn)單和小型的方向進(jìn)行發(fā)展,對(duì)我國(guó)的土地管理意義是非常大的,對(duì)城市規(guī)劃和發(fā)展也是有著很大的意義的。

參考文獻(xiàn)

篇10

關(guān)鍵詞:高師院校 GIS 教學(xué)

中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)02(c)-0-02

在現(xiàn)代,反映綜合國(guó)力的顯著標(biāo)志之一就是該國(guó)的IT教育和科普水平。地理信息科學(xué)是信息技術(shù)的典型代表,是數(shù)字化的集中表現(xiàn)。1998年,教育部新頒布了高等教育目錄。其中,在地理學(xué)和測(cè)量學(xué)這兩個(gè)一級(jí)學(xué)科目錄中,新設(shè)立地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)、地圖制圖與地理信息系統(tǒng)兩個(gè)本科專業(yè),以期培養(yǎng)地理信息系統(tǒng)理論和工程應(yīng)用人才。由于地理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和普及,地理學(xué)科下其他專業(yè),如地理科學(xué)專業(yè),資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)都開設(shè)了地理信息系統(tǒng)課程。它是新型強(qiáng)有力的地學(xué)研究工具,這對(duì)所有教學(xué)層次是十分必要的。在全球信息浪潮的推動(dòng)下,2012年,教育部對(duì)1998年專業(yè)目錄再次完善,把地理學(xué)中的地理信息系統(tǒng)專業(yè)更名為地理信息科學(xué),由此可見對(duì)地理信息系統(tǒng)教學(xué)的重要程度。以人為本加強(qiáng)地理信息系統(tǒng)教育,大力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,是地方高師院校教學(xué)改革的重要課題。文章從多方面闡述地理信息系統(tǒng)課程的特征,分析了高師院校地理信息系統(tǒng)教學(xué)的存在問題并提出了發(fā)展對(duì)策。

1 地理信息系統(tǒng)課程特征

1.1 多學(xué)科交叉集成,知識(shí)廣泛

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)于20世紀(jì)60年代興起,是一門年輕卻異?;钴S的學(xué)科。它是地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)與計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)等之間的交叉學(xué)科[1],已經(jīng)滲透到各領(lǐng)域、各部門和各行業(yè)。GIS是數(shù)字地球的基礎(chǔ),是3S(GIS、RS、GPS)或5S(GIS、RS、GPS、ES、DPS)集成技術(shù)的核心,時(shí)刻影響和改變者人們的生產(chǎn)、生活、工作和思維方式。未來凡是與地理信息空間有關(guān)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人們生存、生活的98% 領(lǐng)域都將會(huì)應(yīng)用到GIS技術(shù)。2007年,我國(guó)GIS產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到500億。據(jù)“中國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)”預(yù)測(cè),到2015年,我國(guó)GIS產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到5000億。

1.2 理論與技術(shù)應(yīng)用并重

地理信息系統(tǒng)既是一門理論學(xué)科,又是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)型學(xué)科,全面反映“概念―原理―方法―操作―應(yīng)用”五位一體的特征。學(xué)習(xí)GIS和學(xué)習(xí)游泳的道理相同,既要掌握理論知識(shí),又要培養(yǎng)動(dòng)手能力。理論與實(shí)踐兩面都要硬。沒有實(shí)踐的理論是紙上談兵,沒有理論的實(shí)踐是瞎子摸象。教學(xué)中要注重理論的講授,同時(shí)要加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

1.3 空間抽象和空間分析

空間分析的強(qiáng)大功能是GIS區(qū)別于其他信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志,也是GIS成熟發(fā)展與地理信息系科學(xué)發(fā)展的標(biāo)志??臻g實(shí)體的表達(dá)相對(duì)抽象,不易理解,可以借助PPT或一些實(shí)物,使之直觀化、形象化,加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。

1.4 更新快

GIS是地理學(xué)的第三代語言。發(fā)展了近50年的地理信息系統(tǒng)有著巨大的變化。從最初的GIS萌芽到現(xiàn)在的COMGIS、WEBGIS、VRGIS、時(shí)態(tài)GIS等,GIS正朝著一個(gè)可運(yùn)行的、分布式的、開放的、網(wǎng)絡(luò)化的全球GIS發(fā)展。GIS必將發(fā)展成為集社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)于一體的全球性、綜合性巨型軟科學(xué)。

2 高師院校GIS教學(xué)現(xiàn)狀和存在問題

2.1 學(xué)時(shí)較少,興趣不濃

地方高師院校開設(shè)的地理信息系統(tǒng)課程一般只有50學(xué)時(shí)左右,其中包括了理論課時(shí)和實(shí)踐課時(shí)。這對(duì)于非GIS專業(yè)的教學(xué)來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在我國(guó),中學(xué)階段對(duì)GIS的基礎(chǔ)教育普及率不高。地理在高中階段被分在文科類,地理科學(xué)專業(yè)和資環(huán)專業(yè)招生計(jì)劃也受到影響,過多地招收了文科學(xué)生。盡管進(jìn)行了高數(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和等級(jí)考試的學(xué)習(xí),但數(shù)理基礎(chǔ)薄弱,計(jì)算機(jī)知識(shí)缺乏,導(dǎo)致對(duì)GIS課程學(xué)習(xí)很吃力,并且興趣不濃。

2.2 重理論輕實(shí)踐

GIS實(shí)踐性強(qiáng),教學(xué)中需要安排大量的實(shí)踐環(huán)節(jié)。但是由于高師院校地理科學(xué)專業(yè)、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)用于實(shí)踐教學(xué)的軟硬件設(shè)備配備不齊,并缺少必要的空間數(shù)據(jù),只能偏重于理論教學(xué),在動(dòng)手能力培養(yǎng)上達(dá)不到要求[2],教師難講,學(xué)生難學(xué),使實(shí)踐教學(xué)無法深入,得不到鞏固,阻礙了GIS教育發(fā)展。

2.3 師資力量薄弱

建立一支高素質(zhì)教師隊(duì)伍是教育改革的根本。地方高師院校中從事GIS教學(xué)的教師大都是從地理科學(xué)專業(yè)轉(zhuǎn)過來的。鹽城師范學(xué)院不只有一位教地理信息系統(tǒng)課程的教師,但僅有一位地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)專業(yè)畢業(yè)的教師,這不能滿足GIS課程教學(xué)的需要,會(huì)影響GIS人才的培養(yǎng)。

3 GIS有效教學(xué)途徑探討

3.1 從大環(huán)境著手,創(chuàng)造有利條件服務(wù)教學(xué)

3.1.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,加強(qiáng)對(duì)GIS的重視

國(guó)家新頒布的《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》加入了“地理信息技術(shù)應(yīng)用”教育模塊,該標(biāo)準(zhǔn)提出了對(duì)GIS的教學(xué)要求。因此在高師院校地理科學(xué)專業(yè)納入并重視GIS教育相當(dāng)重要。資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)與GIS更是息息相關(guān)。學(xué)校應(yīng)從師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)科研等方面加以長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮與準(zhǔn)備,應(yīng)積極申辦地理信息系統(tǒng)專業(yè)。

3.1.2 加強(qiáng)GIS軟硬件設(shè)施建設(shè)

地理信息系統(tǒng)包括四大要素:地理空間數(shù)據(jù)和信息、硬件、軟件和人員。近年來,計(jì)算機(jī)硬件價(jià)格大幅度降低,許多師范院校的地理系有自己的機(jī)房,只要再添加些設(shè)備,如大型掃描儀、數(shù)字化儀和大型繪圖儀等[3]。再購(gòu)買安裝相應(yīng)的地理信息軟件,如ERSI公司的ARCGIS,國(guó)內(nèi)超圖公司的SuperMap、中地公司的MAPGIS等,就可以把普通的機(jī)房變?yōu)镚IS實(shí)驗(yàn)室。除此之外,還需要購(gòu)買地理數(shù)據(jù)和信息。當(dāng)然,GIS教學(xué)軟硬件離不開不菲資金的支撐。地方高師院??梢圆扇≤浖九c高校共建實(shí)驗(yàn)室,即校企合作的方式以較小的成本獲取正版軟件。

3.1.3 師資隊(duì)伍的建設(shè)

根據(jù)地方高師院校GIS課程培養(yǎng)的目標(biāo)和要求,提高教師的GIS教學(xué)水平,可以通過派送教師進(jìn)行GIS專業(yè)深造或引進(jìn)GIS專業(yè)的高層次人才。

3.2 教學(xué)注重GIS特色

3.2.1 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實(shí)踐是硬道理,只有實(shí)踐才能出技術(shù)和人才。師范學(xué)校若忽視,難于適應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的大潮。為了確保教學(xué)效果,開課時(shí)間的選擇很重要,最好安排在大三年級(jí)開設(shè)。這個(gè)時(shí)間段學(xué)生已經(jīng)具備了高數(shù)、計(jì)算機(jī)、測(cè)量學(xué)、地圖學(xué)、遙感的基礎(chǔ),已經(jīng)掌握了一些學(xué)習(xí)方法,能接受地相對(duì)容易些,并且有充足的課余時(shí)間來實(shí)踐。在講授GIS基本理論的同時(shí)必須輔以必要的同步實(shí)驗(yàn),例如地圖數(shù)字化、創(chuàng)建專題地圖、空間查詢與檢索、地圖版面設(shè)計(jì)等。

3.2.2 強(qiáng)調(diào)與專業(yè)或?qū)I(yè)方向相結(jié)合,適當(dāng)調(diào)整內(nèi)容

教師在教學(xué)中不僅要傳道、授業(yè),還要解惑。這要求GIS教育要本著解決實(shí)際問題原則。教師應(yīng)抓住GIS社會(huì)化的契機(jī),在第一堂課上,對(duì)緒論的講解尤為重要,不能照本宣科,講解GIS課程的學(xué)科前沿以及與實(shí)際生活息息相關(guān)的方面。地理科學(xué)專業(yè),利用GIS軟件制作地圖、數(shù)字化地圖等。資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè),強(qiáng)調(diào)空間分析,如城市規(guī)劃及管理、園林管理、房地產(chǎn)管理、城市管網(wǎng)、城市交通、土地管理和地籍管理等。采用案例教學(xué),做到有的放矢,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3.2.3 改進(jìn)考核方式

考試不是目的,而是檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的手段之一。教學(xué)中應(yīng)積極倡導(dǎo)學(xué)生參與式學(xué)習(xí),結(jié)合課堂討論與交流心得體會(huì),拓寬學(xué)生視野,鞏固教學(xué)成果。在考試中,加大軟件操作題的比例和相關(guān)應(yīng)用題。積極引導(dǎo)學(xué)生脫離死記硬背,期末考前“抱佛腳”的換習(xí)慣,嘗試口試答辯、軟件操作方式的考試,提高學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性,與培養(yǎng)創(chuàng)新型人才接軌。考試內(nèi)容不能局限于教材,不能劃范圍定重點(diǎn),從而破壞高師院校的學(xué)風(fēng)和校風(fēng)建設(shè)。

3.3 學(xué)生利用共享資源主觀能動(dòng)地學(xué)習(xí)

21世紀(jì)需要的是人才,教學(xué)要揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短,激發(fā)學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性。要積極配合國(guó)家的教育體制改革,勇于探討專業(yè)教學(xué)的新理念、新模式和新方法,因材施教,因人而異,因勢(shì)利導(dǎo),有意識(shí)、有重點(diǎn)的培養(yǎng)創(chuàng)新能力[4]。

同時(shí),可以組建由學(xué)生自由協(xié)作和自主學(xué)習(xí)的應(yīng)用研究性學(xué)習(xí)小組和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),并制定專業(yè)教師擔(dān)任輔導(dǎo),鼓勵(lì)和祖師學(xué)生積極參加ESRI、SuperMap等全國(guó)GIS應(yīng)用開發(fā)大賽、挑戰(zhàn)杯、開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、大學(xué)生科研項(xiàng)目、社會(huì)實(shí)踐、科技文化展等,加強(qiáng)不同學(xué)科、專業(yè)的交叉。

只有讓學(xué)生親手操作、親身實(shí)踐,他們才能對(duì)GIS有更深刻的認(rèn)識(shí)和技能上的更快提高。同學(xué)們要多寫些GIS方面的小論文或畢業(yè)論文,體現(xiàn)新思路。一些專業(yè)的網(wǎng)站論壇,國(guó)內(nèi)外高校的精品課程上,都可以下載關(guān)于GIS學(xué)習(xí)資料。

4 結(jié)語

地理信息科學(xué)(Geographic Information Science,GIS)是依靠地理信息軟件(Geographic Information Software)支撐的地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System),最終要為人類提供地理信息服務(wù)(Geographic Information Service)。地理系信息系統(tǒng)已經(jīng)成為IT領(lǐng)域中產(chǎn)值最高的信息技術(shù)

之一。

參考文獻(xiàn)

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[2] 李權(quán)國(guó),張,康玲.師范院校地理科學(xué)專業(yè)GIS教育的問題與策略研究[J].福建教育學(xué)院學(xué)報(bào),2010(2):62-64.