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>> 東北大學采礦工程國家級虛擬仿真實驗教學中心建設與實踐 土木類專業(yè)建設虛擬仿真實驗教學中心的探索與實踐 法庭科學虛擬仿真實驗教學中心建設與實踐 計算機虛擬仿真實驗教學中心建設與實踐 淺介《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心的建設工作 機電類專業(yè)虛擬仿真實驗教學中心建設 基于虛擬仿真實驗教學中心建設工作探究 軌道交通虛擬仿真實驗教學中心建設探討 化學化工虛擬仿真實驗教學中心建設探索 地方高校虛擬仿真實驗教學中心的建設 面向地方院校工程教育類專業(yè)的虛擬仿真實驗教學中心建設 地方高校國家級實驗教學中心特色發(fā)展探析 國家級生物實驗教學示范中心建設的研究與實踐 國家級實驗教學示范中心建設的實踐與思考 國家級力學實驗教學示范中心建設研究與實踐 國家級電工電子基礎實驗教學示范中心建設研究與實踐① 信息技術與管理類綜合實驗教學中心建設 創(chuàng)建國家級實驗教學示范中心的探索與實踐 農業(yè)生物學國家級實驗教學示范中心建設 國家級實驗教學示范中心建設經(jīng)驗淺談 常見問題解答 當前所在位置：l.

[8]李平，毛昌杰，徐進.開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設提高高校實驗教學信息化水平[J].實驗室研究與探索，2013，32（11）：5-8.

[9]沈建華，李飛，程崇虎，等.通信與信息網(wǎng)絡國家級虛擬仿真實驗教學中心建設與實踐[J].實驗室研究與探索，2015，34（1）：161-164.

[10]張增明，王中平，張憲鋒.國家級物理虛擬仿真實驗教學中心的建設實踐[J].實驗技術與管理，2015，32（12）：146-149.

[11]藺智挺.基于虛擬仿真實驗的模擬集成電路實驗教學[J].實驗技術與管理，2016，33（1）：122-126.

篇2

【關鍵詞】現(xiàn)代教育技術 空間想象能力

1.激發(fā)動機，培養(yǎng)興趣

1.1 利用信息技術，激發(fā)學生的好奇心?！昂闷妗笔莾和奶煨?，好奇心能激發(fā)學生潛在能力，是學生其它能力的萌芽。例如，我在進行“長方形的面積”教學時，做好PPT，先安排了一個搶答，展開了一場別開生面的競賽：

如果每個小正方形的面積是1平方厘米，那么下面陰影部分的面積分別是多少平方厘米？ （在課件是出示下圖）

〖XC5.TIF；%50%50〗

回答前三個問題學生爭先恐后，課堂氣氛非?；钴S，到第四小題時，大部分學生避而不答，只有少數(shù)學生說1平方厘米，此時教室里很安靜，課堂氣氛形成了鮮明的對比。我緊緊抓住這一機會，迅速出擊，說道：“你們想知道這個圖形的面積是多少平方厘米嗎？”孩子們異口同聲說：“想！”我繼續(xù)說：“我們今天就一起來研究這個問題?！痹谖覄?chuàng)設的這一情境下，孩子們進入了一種“心求通而未得，口欲言而未能”的境界，促使他們保持繼續(xù)探索的欲望和興致。大大激發(fā)了學生的學習興趣，使學生樂學、愛學。

1.2 讓學生產生數(shù)學學習的成功感。學生的學習是認知和情感的結合。每一個學生都渴望成功，這是學生的心理共性。成功是一種巨大的情緒力量，它能使學生產生主動求知的心理沖擊，因此，平時在課堂教學中，我利用現(xiàn)代教育技術，有意識地創(chuàng)設各種情境，為各類學生提供表現(xiàn)自我的機會，不失時機地為他們走向成功搭橋鋪路，想方設法使他們獲得成功。

2.提高學生空間想象能力的基本策略

2.1 利用信息技術為數(shù)學課程提供資源。新課程理念認為，小學數(shù)學教學的內容應當聯(lián)系學生的現(xiàn)實生活，我們在教學中，應把學生生活中能夠見到的，聽到的，感受到的數(shù)學現(xiàn)象和數(shù)學問題融入課堂，拉近學生與數(shù)學的距離，使原本抽象的概念變得通俗易懂，讓學生體驗到數(shù)學的價值，感受到數(shù)學與現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系，而這些教學資源的提供，生活情景以及生活現(xiàn)象和問題的呈現(xiàn)就可以利用信息技術來完成。 例如：三年級數(shù)學中平移和旋轉介紹的就是生活中的現(xiàn)象，什么是平移？什么是旋轉？在生活中有什么用處？對二年級學生來講是十分陌生的，我們就利用多媒體播放生活中的平移、旋轉現(xiàn)象讓學生觀察，把學生的視角從課內擴展到課外，把學生放在現(xiàn)實情境之中來認識概念，了解作用，增加了學生對概念的理解，同時也讓學生看到了生活與數(shù)學的聯(lián)系。

2.2 利用信息技術使數(shù)學更加情境化。我利用信息資源跨越時空界限的特點，將信息技術融合到小學數(shù)學科教學中來，充分利用各種信息資源，引入時代活水，與小數(shù)學科教學內容相結合，使學生的學習內容更加豐富多彩，更具有時代氣息、更貼近生活和現(xiàn)代科技；同時也可使教師拓展知識視野，改變傳統(tǒng)的學科教學內容，使教材“活”起來。在學習《平移和旋轉》的過程中，教師把生活中的旋轉和平移，集納起來，用網(wǎng)絡的形式呈現(xiàn)出來，制作成網(wǎng)頁的形式，按照家庭中的、校園中的、街頭中的進行分類，升國旗、開關水龍頭、開光驅門、拉抽屜，開冰箱的門、表針的轉動、電風扇的扇頁、小朋友的滑梯、滾梯、觀光梯、電動門、汽車的方向盤……這些承載著數(shù)學問題的生活中的現(xiàn)象，教師運用信息技術營造下的網(wǎng)絡環(huán)境，為學生提供豐富的學習素材，把最鮮活的、具有明顯時代特征的數(shù)學學科教學素材和教學內容呈現(xiàn)出來。使學生在這些熟悉的生活素材中，感知、從而提煉出抽象的平移和旋轉的概念，學生學起來輕松愉快。從生活中來，到生活中去。數(shù)學的應用性得到了非常好的體現(xiàn)。

在教學中，我們還要善于創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生去積極動手、動腦，使學生具有足夠的創(chuàng)造空間、想象空間。例如：我在教學長方形、正方形的周長計算時，讓學生先分組自主找出計算周長的方法，學生用10分鐘左右的時間在小組中進行充分的討論和研究，達成一致后分組匯報各組找到的方法。課前我在課件中預設了各種學生會找到的方法，然后學生匯報到哪一種我就用課件演示出這種情況，學生從看課件上進一步加深理解了周長的含義，長和寬分別用動畫演示組合成一條線，求總長度自然就好計算了。

2.3 張開想想象的翅膀。想象是形象思維的重要方式，它是人們在原有認知基礎上對記憶中的表象，經(jīng)過重新組織加工而創(chuàng)造了的新形象、新概念的思維活動。例如，我在進行“分數(shù)的再認識”教學時，出示了一張長方形紙，告訴學生這張紙是一個圖形的一部分，原來這個圖形是什么樣子呢？讓孩子們以小組為單位擺出原來圖形的形狀，接著在課件上演示出孩子們主要存在的擺法，讓全班所有的孩子都一目了然。通過這一活動使學生認識到同一個長方形可以變成不同的圖形，從而體會分數(shù)的抽象性，并且對將來學習“已知一個數(shù)的幾分之幾是多少，求這個數(shù)”的分數(shù)應用題有了一個感性的基礎。

2.4 依托網(wǎng)絡資源，豐富圖形的表象發(fā)展空間觀念。在低年級的教學中利用網(wǎng)絡資源，增加學生對各種圖形的表象發(fā)展空間觀念能夠收到良好的效果。再比如，在三年級教學平移和旋轉時，學生對認識平移和旋轉的現(xiàn)象不是很難。但是對于平移后位置的描述和畫圖就不太容易了。教師可以在網(wǎng)上搜集了大量的關于平移和旋轉現(xiàn)象的圖片，讓學生進行分類，并豐富學生對平移和旋轉的表象。在教學將一個物體平移后得到的圖形畫出來時，利用課件動態(tài)顯示物體平移的過程，在學生的腦海中形成表象，感受平移的現(xiàn)象。教學中只有不斷地讓學生表象增加，知識的理解才能有由量的積累到質的飛躍的過程，空間觀念的培養(yǎng)才能落到實處。

3.利用信息技術培養(yǎng)學生空間想象能力的效果

應用現(xiàn)代教育技術，培養(yǎng)學生空間想象能力，取得了比較顯著的教學效果。一是培養(yǎng)了學生思維的深刻性與敏捷性。在學習過程中，如果沒有思維的深刻性，就不可能準確地解釋圖形信息、正確地進行推理、判斷；沒有思維的靈活性與敏捷性，就不可能對非圖形信息與視覺信息進行靈活的轉換與操作，無法想象運動變化的空間。通過一題多解的訓練，可以使學生更牢固地掌握所學的知識與技能；并通過各種解法的對比，使學生對所學內容有更深刻的認識，從而使學生體驗到數(shù)學中的簡捷美；二是培養(yǎng)學生的空間想象能力。空間觀念是數(shù)學新課程中的重要內容之一，同時空間觀念是學生應具備的一種基本數(shù)學素質。學生通過對現(xiàn)實空間及圖形的認識，學生建立了空間觀念，發(fā)展了形象思維。學生能夠根據(jù)條件做出立體模型或畫出圖形；能從較復雜的圖形中分解出基本的圖形，并能分析其中的基本元素及其關系。能描述實物或幾何圖形的運動和變化；能采用適當?shù)姆绞矫枋鑫矬w間的位置關系；能運用圖形形象地描述問題，利用直觀來進行思考，從而培養(yǎng)了學生的空間想象能力。

參考文獻

[1] 張維忠.有效地改進教師的教學行為[J].數(shù)學教育學報；2001年04期.

篇3

【關鍵詞】空間信息技術；水利信息管理；運用

1、空間信息技術在水利信息管理中運用的重要性

所謂的空間信息技術通常指的是包括GIS技術、衛(wèi)星遙感技術、GPS技術和空間數(shù)據(jù)信息管理技術等，隨著時代的發(fā)展無論在理論研究還是實際應用中都取得了巨大的進步。水利工程是國民經(jīng)濟建設的重要組成部分，對于信息的綜合分析和管理的需求較大。同時，水利設施又和地域性緊密相關，空間信息技術在水利信息管理中的運用十分契合水利工程對于信息化建設的要求。通過空間信息技術對于水利工程中的水利設施、水資源分布、數(shù)據(jù)信息遙感測量、DEM數(shù)據(jù)和水利工程水文信息數(shù)據(jù)的觀測等多方面內容都可以采用空間信息技術進行整合，引入不同功能的信息技術形式，組建成一個綜合性的空間信息管理體系，可以很好的應對水利設施的日常水情監(jiān)控、預報和防控。

2、空間信息技術在水利信息管理中的運用

2.1大量數(shù)據(jù)信息的管理

大量的數(shù)據(jù)管理是信息化工作的基本內容之一，也是一個信息管理系統(tǒng)成功運用的關鍵。水利信息管理工作中的數(shù)據(jù)通常指的是大量的區(qū)域矢量地形圖、遙感影像數(shù)據(jù)信息、DEM數(shù)據(jù)和航空影像數(shù)據(jù)信息、水利設施參數(shù)信息，以及一些實時的文字、圖片和視頻信息等，其總量可達幾百GB，因此，對于信息管理系統(tǒng)的存儲能力和數(shù)據(jù)引擎技術的要求較高，通常采用分類和分層的組織方式可以較好的實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的管理和存儲工作。

2.1.1數(shù)據(jù)庫信息技術的管理。數(shù)據(jù)庫是管理數(shù)據(jù)的存儲終端，是進行所有數(shù)據(jù)存儲和管理的系統(tǒng)。水利信息管理過程中因為其數(shù)據(jù)內容較為廣泛，并且數(shù)據(jù)含量巨大，數(shù)據(jù)格式分布各異，因此，必須具備一個強大的數(shù)據(jù)存儲和管理系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)一的高效管理。數(shù)據(jù)的存儲和管理通常需要具備高效的硬件存儲能力和科學的數(shù)據(jù)存儲方式的設計，也是數(shù)據(jù)信息管理的重點和難點。也就是說需要在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)上通過合理的層次結構設計同高效的硬件存儲技術相結合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫信息的技術的高效性集成化管理。2.1.2數(shù)據(jù)引擎技術的管理。數(shù)據(jù)引擎技術即Spatial Data Engine（SDE），也作空間數(shù)據(jù)引擎技術，是一項中間性技術，主要作用于程序和關系數(shù)據(jù)庫管理之間，可以匹配相關數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲和對于復雜的空間地理信息數(shù)據(jù)進行管理。通過該引擎技術用戶可以直接訪問空間信息數(shù)據(jù)，而避免了數(shù)據(jù)格式、存儲位置和儲存方式以及數(shù)據(jù)結構等問題的影響。目前應用空間數(shù)據(jù)引擎技術比較成熟的產品是ERSI推出的ArcSDE軟件，該軟件采用開放式的客戶端服務器設置體系，通過TCP-IP技術接受和處理客戶應用程序的數(shù)據(jù)信息請求。其數(shù)據(jù)傳輸模式采用異步緩沖機制，可以很好的提高網(wǎng)絡傳輸效率，使用戶在大量的數(shù)據(jù)中可以快速的找到需要的數(shù)據(jù)信息。

2.2WebGIS技術在水利信息管理中的運用

WebGIS技術是GIS技術發(fā)展出來的一個主流技術，主要建立在internet的連通性和互動性基礎上的將GIS服務實現(xiàn)網(wǎng)絡平臺化的一種新型服務方式。同傳統(tǒng)形式的GIS技術或者局域網(wǎng)技術相比較而言，其擺脫了平臺相關性，具有更加廣泛的范圍范疇，操作簡單，計算負載能力平衡高效，系統(tǒng)設計成本較低。隨著一項新型技術Ajax （Asynchronous JavaScript AndXML）的引入，WebGIS技術更加具有功能性，對于水利信息管理工作具有很高的適應性，也是水利信息管理平臺建設的重要需求。

2.3空間分析技術在水利信息管理中的運用

空間分析技術一般指的是基于地理對象實現(xiàn)對地理空間布局的數(shù)據(jù)信息進行分析的方法。從本質上來講是GIS的核心技術支持和靈魂，也是GIS技術有別于其他一般的信息系統(tǒng)或者電子地圖系統(tǒng)技術的重要標志性特點之一。在水利信息管理中運用空間分析技術可以對水利系統(tǒng)中的水文信息數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)提供實時有效的支持，可以作為水利信息管理中水文預測、災害預警以及損失評估等各個方面工作的精準數(shù)據(jù)支持，同時，還可以根據(jù)可靠的數(shù)據(jù)信息進行綜合性分析，為水利工程的決策、險情分析和防控工作提供真實可行的技術支持。

2.4三維可視化技術在水利信息管理中的運用

所謂的三維可視化技術是建立在以DEM、DOM和三維模型等基礎上的將數(shù)據(jù)通過三維坐標系進行地貌重現(xiàn)和精準定位的技術。三維可視化技術結合GIS系統(tǒng)應用，可以實現(xiàn)DEM數(shù)據(jù)通DOM數(shù)據(jù)的有機契合，從而達到直觀反映當前地理、地貌以及地理位置的三維場景，為水利工程的建設、監(jiān)測和決策提供更加真實的演示平臺和決策支持。

3、空間信息技術在水利信息管理中運用的需求

水利信息管理系統(tǒng)中對于信息的查詢、監(jiān)測的有效性要求十分嚴格，空間信息技術的運用可以提高水利工程工作的精準性和便捷性。通過計算機技術和空間信息技術的結合可以建立一個綜合性的水利信息管理平臺，對于水利部門的工作人員提供更加有效的水利信息查詢、監(jiān)測服務，同時還可以起到輔助決策的作用。水利信息管理對于空間信息技術的需求主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）覆蓋范圍性和海量數(shù)據(jù)管理能力。水利系統(tǒng)的地域性較強，水利數(shù)據(jù)信息量大，對于系統(tǒng)的覆蓋范圍要求十分苛刻，系統(tǒng)設計需要滿足水利信息區(qū)域內的二維和三維地圖的實景重現(xiàn)性，以便滿足用戶可以在終端就可以對水利工程的相關信息進行查詢和定位，滿足遠程監(jiān)控的性能需求。另外，對于海量數(shù)據(jù)的處理能力可以通過空間信息數(shù)據(jù)庫進行分類、分層式的管理，將所有的數(shù)據(jù)信息建檔，并實時更新，作為決策的主要依據(jù)。（2）災害預警和信息共享性。不可否認，水利工程的信息管理系統(tǒng)的基本任務之一就是實現(xiàn)對于可能發(fā)生的洪澇災害進行準確的評估和分析，通過空間信息技術可以建立仿真模型，對水利系統(tǒng)可能發(fā)生的險情進行有效的預測。同時，結合計算機網(wǎng)絡技術，可以使水利部門同其他相關部門連接起來實現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息共享，為信息傳遞提供多向性。（3）系統(tǒng)開放性。水利信息管理系統(tǒng)隨著水利工程的完善和改動，還必須具備升級能力，以便符合水利工程的實際情況。因此，對于系統(tǒng)的開放性和可擴展性的設計要求也必須做好充分的準備。

4、結語

綜上所述，空間信息技術在水利信息管理中的運用是水利工程信息管理的需求所在，也是水利工程管理在新時期下實現(xiàn)信息管理的數(shù)字化和智能的基本要求和必然發(fā)展方向。在實際的應用過程中還需要結合水利工程現(xiàn)狀做好相關技術的整合和優(yōu)化，為人們快速的提供相應的詳細數(shù)據(jù)支持，對預防和應對水利工程自然災害有著十分重要的現(xiàn)實意義。參考文獻

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【關鍵詞】 空間信息技術 傳輸通信 電子集成網(wǎng)絡系統(tǒng)模式

當前，GPS、GIS等空間信息技術已經(jīng)得到了比較深入的發(fā)展和較為廣泛的應用，大多數(shù)的手機和汽車都搭載了這些應用程序，表明空間信息技術與傳輸通信的集成應用能夠更好的方便人們的日常生活。同時，空間信息技術與傳輸通信的集成應用還能夠共同擴展他們應用的領域，帶給人們更好的服務體驗。

一、空間信息技術與傳輸通信的電子集成應用價值

空間信息技術主要包括了全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感測繪技術，通過與計算機技術相結合來獲取地理位置信息，從而達到能夠準確的進行定位。傳輸通信技術則是為了使用戶獲得所需的空間信息，滿足用戶自身需要的媒介技術。隨著4G技術和安卓系統(tǒng)的發(fā)展，通過將空間信息技術與移動終端的通信技術相結合能夠使用戶及時的獲取位置信息，改變傳統(tǒng)的移動通信溝通方式。

二、空間信息技術與傳輸通信的電子集成網(wǎng)絡系統(tǒng)模式

1、無線接入技術。無線接入技術包含的內容極為廣泛，其中最為人們所了解和使用最普遍的就是Wlan無線局域網(wǎng)技術。無線局域網(wǎng)技術改變了傳統(tǒng)的以雙絞銅線為連接的局域網(wǎng)格局，通過電磁波就能夠進行連接。同時，IEEE802.11標準的無線局域網(wǎng)還可以讓用戶不必經(jīng)過授權就能夠進行2.4GHz或5GHz的網(wǎng)絡連接，使得家庭或企業(yè)都能夠得到較為便捷的網(wǎng)絡傳輸服務。除無線局域網(wǎng)技術外，WCDMA/ CDMA2000/TD-CDMA接入技術也能夠給用戶帶來良好的無線數(shù)據(jù)傳輸體驗。WCDMA/CDMA2000/TD-CDMA技術最主要的優(yōu)勢在于較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，可以通過對頻率的選擇性分集來很好的解決傳輸多徑問題。

2、移動互聯(lián)網(wǎng)接入技術。移動互聯(lián)網(wǎng)接入技術通過將移動通信與互聯(lián)網(wǎng)相結合，從而使人們能夠通過移動終端就可以獲取互聯(lián)網(wǎng)上的信息和服務。最近幾年，我國的移動互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)了爆發(fā)性的增長態(tài)勢，尤其是4G時代的到來和智能手機的廣泛使用，給移動互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展提供了廣闊的市場和良好的發(fā)展前景。移動互聯(lián)網(wǎng)接入技術主要有WAP、SMS等相關技術，來實現(xiàn)在移動終端上對網(wǎng)頁進行轉換處理以及網(wǎng)絡系統(tǒng)間的存儲。由于移動互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和應用使得廣大的用戶能夠不受時間、地點的限制而獲取互聯(lián)網(wǎng)信息和服務，方便快捷了人們的日常生活。

3、集成組網(wǎng)系統(tǒng)模式。集成組網(wǎng)系統(tǒng)分為了表示層、中間層和數(shù)據(jù)層三個部分，并對應于客戶端、數(shù)據(jù)庫等部分。首先，作為集成組網(wǎng)系統(tǒng)基石的數(shù)據(jù)層存有大量的數(shù)據(jù)和有關的服務器，從而能夠保證滿足用戶查詢和提取數(shù)據(jù)的需求。其次，是連接數(shù)據(jù)層和表示層的中間層，通過利用互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關和傳輸通信網(wǎng)來加強移動終端設備的信息處理能力，滿足用戶進行信息調度的需要，兼之提高組網(wǎng)的容量，保證終端用戶訪問服務器的暢通。最后，是承載客戶端的表現(xiàn)層，該層主要包括了電腦、手機等電子設備，用戶在使用應用程序的過程中會產生IP網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，并在傳輸信息的過程中能夠將其中包含的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)將客戶端的空間位置信息傳輸?shù)骄W(wǎng)關，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。

4、傳輸組網(wǎng)技術。傳輸組網(wǎng)技術將終端用戶的GPRS信號與網(wǎng)絡相連接，基于IP協(xié)議的分組傳送網(wǎng)PTN技術能夠給無線信號提供更為適合和靈活的傳輸通道，并進而通過光通信OTN傳輸技術與城域網(wǎng)相連，最終經(jīng)由網(wǎng)關到公網(wǎng)的服務器，獲取用戶所需的信息數(shù)據(jù)。

三、空間信息技術與傳輸通信技術的電子集成網(wǎng)絡系統(tǒng)應用

物流領域是空間信息技術與傳輸通信技術集成應用的最主要的一大方面，物流企業(yè)通過該技術可以及時的掌握產品運輸狀況，設置最優(yōu)的運輸路線，同時客戶也能夠利用移動終端網(wǎng)絡來實時了解物品運輸情況，從而將客戶、物流企業(yè)、產品提供商連接起來，形成一個有序的系統(tǒng)。個體消費者也能夠利用該技術在移動終端進行網(wǎng)絡購物和其他網(wǎng)上娛樂消費活動，賣家和買家只需手機就能夠進行便捷的交易活動，還能夠準確的掌握物品的流通狀況，從而促進了我國網(wǎng)絡購物的蓬勃發(fā)展。

四、結束語

綜上所述，通過無線接入技術、移動互聯(lián)網(wǎng)接入技術等，來實現(xiàn)空間信息技術與傳輸通信技術的電子集成網(wǎng)絡系統(tǒng)，不僅符合空間信息技術和移動通信技術發(fā)展的要求，還能夠滿足不斷增加的移動手機用戶發(fā)展的需要，實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的實時傳輸和接收，促進我國移動通信事業(yè)的發(fā)展。

參 考 文 獻

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關鍵詞：GIS技術 三維仿真 管網(wǎng)監(jiān)控 監(jiān)控預警 應急

一、GIS技術及應用現(xiàn)狀

地理信息系統(tǒng)（geographic information system）是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎，采用地理模型分析方法，適時提供多種空間的和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統(tǒng)。

GIS最早起源于20世紀60年代“要把地圖變成數(shù)字形式的地圖，便于計算機處理分析”這樣的目的。1963年，加拿大測量學家R.F Tomlinson首先提出了GIS這一術語，并建成世界上第一個GIS（加拿大地理信息系統(tǒng)CGIS），用于自然資源的管理和規(guī)劃。那時的GIS注重于空間數(shù)據(jù)的地學處理。20世紀70年代以后，隨著計算機軟硬件水平的提高，以及政府部門在自然資源管理、規(guī)劃和環(huán)境保護等方面對空間信息進行分析、處理的需求，GIS得到了鞏固和發(fā)展。進入20世紀80年代，GIS的應用領域迅速擴大，商業(yè)化的軟件開始進入市場，其應用從基礎信息管理與規(guī)劃轉向空間決策支持分析，地理信息產業(yè)的雛形開始形成。

目前，國家大力推進信息化與工業(yè)化的融合，以信息技術改造傳統(tǒng)產業(yè)，政府和企業(yè)對空間信息技術的應用需求日益顯現(xiàn)。石油行業(yè)是一個綜合了多學科、多專業(yè)交叉滲透的技術密集型行業(yè)，其特點是產業(yè)鏈長，相關行業(yè)多，分布廣，企業(yè)規(guī)模大，數(shù)據(jù)量大，不易管理。在國外的石油行業(yè)中，GIS技術已成功應用于勘探開發(fā)、管道運輸、地面建設、設施和資產管理以及銷售，成為石油企業(yè)廣泛應用的技術。在綜合管理方面，基于三維GIS平臺，結合ERP、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，直觀展示管理區(qū)的實時狀況，提高監(jiān)管人員的工作效率；在管道監(jiān)控方面，GIS集中應用于管網(wǎng)的全天候的實時在線監(jiān)控，保障管道的安全性完整性，同時也可實現(xiàn)新增管道規(guī)劃與建設工作的開展和實施；在海洋石油平臺應急管理方面，GIS技術強大的海量數(shù)據(jù)存儲和空間分析能力成為突發(fā)事故應急的重要技術支撐，保障了海洋石油平臺的安全監(jiān)管。

二、在油田信息化建設中的應用研究

目前，油田信息化建設逐步從“數(shù)字油田”轉換到“智慧油田”。“數(shù)字油田”的概念最早可追溯到1991年，在《Oil & Gas Journal》雜志上就出現(xiàn)了智能油田（Smart Field）詞匯和論述。當時數(shù)字油田尚處于構想階段。1999年，中國石油大慶油田有限責任公司在國內首次提出數(shù)字油田的概念，并將數(shù)字油田作為發(fā)展的戰(zhàn)略目標。“智慧油田”是借助業(yè)務模式和專家系統(tǒng)，全面感知油田動態(tài)，預測油田變化趨勢，持續(xù)優(yōu)化油田管理，虛擬專家輔助油田決策。智慧油田具有包括傳感器、人工采集與數(shù)據(jù)集成在內的全方位感知能力，通過一體化的集成運營中心和協(xié)同環(huán)境，實現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)聯(lián)系和共享。GIS技術在石油行業(yè)信息化的多個領域得到廣泛的應用。

1.油田三維仿真管理信息系統(tǒng)

油田三維仿真管理信息系統(tǒng)基于GIS、RS、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、虛擬仿真、軟件開發(fā)等結合先進的模型技術，集成多源海量數(shù)據(jù)，可為石油企業(yè)建立數(shù)據(jù)和信息及資產管理體系，實現(xiàn)油田區(qū)域的三維空間信息展示。結合石油企業(yè)的特點，系統(tǒng)可為企業(yè)的土地管理、規(guī)劃選址、施工進度、設備管理等提供基礎數(shù)據(jù)，實現(xiàn)基礎地理信息的查詢、展示和管理，集成空間數(shù)據(jù)庫、屬性數(shù)據(jù)庫及三維仿真場景，從而形成完善的油田區(qū)域三維仿真管理系統(tǒng)。

2.油田管網(wǎng)監(jiān)控預警

油田管網(wǎng)監(jiān)控預警系統(tǒng)利用GIS、遙感（RS）、計算機圖形學、可視化、數(shù)據(jù)庫等技術，實現(xiàn)油田管線管網(wǎng)的綜合信息化管理。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對于油田管網(wǎng)的空間信息及屬性信息的高效管理，應用GIS技術，將管網(wǎng)所布設的監(jiān)測點數(shù)據(jù)進行存儲、處理、分析、顯示、全天候在線監(jiān)控管網(wǎng)主要監(jiān)控點及管網(wǎng)設施運行情況，一旦發(fā)生泄漏或設備運行異常，通過統(tǒng)計及空間分析，系統(tǒng)完成自動報警及事故分析評估，報送主管部門，保證以最快的速度對事故點進行處理，從而進一步保障了事故應急處理的時效性和權威性。

該系統(tǒng)基于GIS平臺，通過獲取多源管線設施數(shù)據(jù)，將各種管線、相關設施、設備的分布，在空間信息系統(tǒng)中反映出來。通過進行各種統(tǒng)計分析和空間分析，為領導部門提供輔助決策信息；同時一旦發(fā)生泄漏，可實現(xiàn)對各種可能發(fā)生的事故進行預警，降低環(huán)境污染及爆炸事故發(fā)生概率，事故后評估功能也為事故處理提供決策支持，實現(xiàn)管線信息管理的科學化和自動化。系統(tǒng)的總體架構如下圖所示。

3.海洋石油平臺溢油應急管理

海上溢油突發(fā)事故應急管理是一項巨大的系統(tǒng)工程，涉及到多個對象、更大范圍，一旦發(fā)生事故可能造成巨大的環(huán)境污染及跨國糾紛。因此，這就要求海上石油平臺的應急管理信息系統(tǒng)功能更加完善，降低事故發(fā)生概率，減少溢油污染。

石油平臺溢油應急管理信息系統(tǒng)主要實現(xiàn)應急管理中的監(jiān)測信息和應急資源的信息管理功能，應急物資優(yōu)化調運和溢油擴散敏感區(qū)域應急管理支持功能，把屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)融合，使決策更加直觀。本系統(tǒng)綜合應用了GIS、RS、數(shù)據(jù)庫、軟件開發(fā)等多種先進的信息技術以及專業(yè)模型，以前端監(jiān)測數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)、相關屬性數(shù)據(jù)為基礎，提供海洋石油平臺溢油事故應急處置及決策分析，提高事故處理的科學性和時效性，為海上石油平臺的應急指揮提供了重要的技術支撐。

隨著信息技術的發(fā)展，GIS技術與物聯(lián)網(wǎng)技術、GPS技術、RS技術、納米技術以及生物技術等高新技術的發(fā)展及集成，使得石油行業(yè)信息化管理系統(tǒng)的功能更加完善，可實現(xiàn)多類型業(yè)務數(shù)據(jù)與空間地理數(shù)據(jù)相結合，從而進一步實現(xiàn)油田區(qū)域土地規(guī)劃、管網(wǎng)安全監(jiān)控預警、突發(fā)事故應急及輔助決策分析等多維度管理。隨著“智慧油田”、“智慧管道”的發(fā)展，GIS技術作為其重要的技術支撐，必將在石油行業(yè)的信息化建設中發(fā)揮重要的作用。另外，GIS技術與企業(yè)現(xiàn)有信息化系統(tǒng)的集成， 能夠更加有利的提升GIS的應用價值，也必將使得GIS技術在未來的智慧油田建設及完善工作中得到更加廣泛的應用。

參考文獻

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篇6

關鍵詞:測繪;信息化;標準化;可視化

地理信息是用來描述現(xiàn)實世界各種目標的空間位置和分布情況的信息,是人類最重要的、基礎性的信息資源之一。信息化是充分利用信息技術,開發(fā)利用信息資源,促進信息交流和知識共享,提高經(jīng)濟增長質量,推動經(jīng)濟社會發(fā)展轉型的歷史進程。大力發(fā)展信息技術,推進信息社會建設,已成為我國經(jīng)濟社會發(fā)展新階段的戰(zhàn)略目標。測繪技術在經(jīng)過漫長的模擬時代后,已經(jīng)過了數(shù)字化改造,在地理信息資源日益豐富的今天,信息化測繪時代正在到來。

信息化測繪要能夠對地理信息進行快速獲取和更新,以及支持地理空間信息資源的大融合和增值服務,使得三維現(xiàn)實世界能夠三維表示,動態(tài)的社會得到隨時隨地的地理空間信息服務。

一、測繪信息化建設的主要任務

新的時代對測繪發(fā)展提出了新的要求,測繪的作用對象更廣泛,作用空間更大,測繪成果更具多樣性,測繪服務的領域更寬闊;信息處理的自動化程度更高,信息更新和傳輸更迅速,成果應用更便捷;地理信息內容更全面,屬性更準確,現(xiàn)勢性更強,精度更高。面對新的形勢和新的要求,必須加快推進測繪信息化建設,為經(jīng)濟社會發(fā)展提供可靠、適用、及時的測繪保障。測繪信息化建設主要包括以下內容:發(fā)展現(xiàn)代測繪技術,充分利用現(xiàn)代信息技術,進一步完善數(shù)字化測繪技術,形成信息化測繪的技術體系,為測繪信息化建設提供技術支撐;建設地理信息資源,這是測繪信息化建設的主要任務,重點是加快基礎地理信息資源建設,為各類信息資源整合和利用提供基礎地理信息公共平臺;加強地理信息資源開發(fā)利用,要大力推進地理信息資源的產業(yè)化開發(fā)和社會化應用,促進地理信息產業(yè)發(fā)展;加強測繪與地理信息標準體系建設,為地理信息采集、數(shù)據(jù)庫建設、信息交換與共享、應用服務等提供技術規(guī)范和標準支撐;加強法規(guī)政策建設,為測繪信息化發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。

二、促進信息化測繪技術發(fā)展的措施

測繪成果數(shù)字化主要表現(xiàn)為:

測繪成果的信息量更加豐富。除了傳統(tǒng)地圖上所表示的自然地理要素或者地表人工設施的形狀、大小、空間位置及其屬性外,未來的測繪成果還將包含大

量的其他屬性信息。

測繪成果的現(xiàn)勢性。信息社會具有變化快的特點,因此,測繪成果必須準確反映現(xiàn)勢性的地理信息,而數(shù)字化將確保這一要求的實現(xiàn)。

測繪產品形式的多樣化。在測繪成果數(shù)字化的基礎上,可以派生出多種多樣的測繪產品,如滿足各種需要的數(shù)字地圖、各種地理信息數(shù)據(jù)產品、各種功能的地理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等。隨著信息技術的飛速發(fā)展,Internet網(wǎng)絡在全球迅速普及,使得人類社會空間在信息概念上逐步縮小,測繪服務的方式發(fā)生了根本性變化。比如測繪成果可分布式地存儲在各個地方,通過建立地理信息一站式服務系統(tǒng),建立集成化的地理信息門戶網(wǎng)站,用戶只需訪問一個網(wǎng)站,通過一個查詢界面就可以對分布在各地的地理信息進行檢索、訪問和瀏覽,實現(xiàn)任何人都可以在任何地方、任何時候享受地理信息服務。

測繪過程標準化

加強地理信息和地理信息系統(tǒng)建設的標準化工作,是推進地理信息資源有效利用、實現(xiàn)信息化測繪、提供綜合地理信息服務的首要任務。它既融入了行政管理,又規(guī)劃了技術方向,是地理信息基礎設施體系建設的重中之重。檢討近年測繪信息化的發(fā)展,社會信息化發(fā)展的組織建設已引起政府部門的足夠重視,但某些主管信息化的部門特別是相關行業(yè)的信息主管官員,有測繪背景的極少,使得構建和諧共享框架時,缺少部門協(xié)調的主動性。在技術迅猛發(fā)展中把握好指導性和強制性標準的制定工作,同時加強對標準的檢查力度,使地理信息標準化具有權威性,得到切實有效執(zhí)行。這要求我們的標準制訂工作必須具有前瞻性和實用性,也要求標準制定者既要把握前沿技術,又要具有生產實踐經(jīng)驗。

測繪信息服務可視化

地圖是人類在認識自然和改造自然的歷史長河中形成的最直觀的自然重現(xiàn)的技術和方法。由于受傳統(tǒng)媒介的限制,一般的地圖是在紙張、布匹、塑料等平面上展現(xiàn),也有通過制作立體沙盤模型來展現(xiàn),也有通過電子顯示的技術來展現(xiàn)。地理空間是動態(tài)的三維世界,地圖一般都是靜態(tài)的和平面的,高程信息在制圖的過程中已經(jīng)全部或部分損失。如果能夠用真三維的方式再現(xiàn)地理空間世界,這將極大地方便決策支持和各類用戶。為此立體化的印刷技術和虛擬現(xiàn)實技術成了地理空間信息可視化的主要技術手段。

立體印刷可以通過柱面透鏡印刷技術、偏振光印刷技術和全息印刷技術來實現(xiàn),也可以通過互補色印刷來實現(xiàn)。更好的辦法應該是采用電子方式的立體顯示技術來實現(xiàn),即通過虛擬現(xiàn)實的方法來建立立體顯示空間,觀察者通過佩帶專門的立體眼鏡來身臨其境地研究問題。隨著PC和圖形加速卡功能的提升,基于微機的VR環(huán)境可以搭建出來。三維地理空間數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡提供服務,三維地理空間數(shù)據(jù)的管理通過企業(yè)級數(shù)據(jù)庫來管理,地理空間數(shù)據(jù)的用戶端可以是立體化的。這種立體化的顯示技術同樣可以用在地理空間數(shù)據(jù)的快速更新上來。

三、結語

加快信息化建設,努力構建信息化測繪體系,必須轉變觀念,以戰(zhàn)略眼光認識信息化測繪體系建設的意義,以務實的態(tài)度處理好長遠規(guī)劃與近期目標的關系,為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展提供全面的測繪保障和服務。我們相信在不久的將來,人們將能體驗到地理空間信息隨時伴隨著其各項活動,地理空間信息服務無處不在,地理空間信息無時不有。

參考文獻:

篇7

伴隨著我國信息化進程不斷加快，黨和政府在推進數(shù)字技術開發(fā)和應用等領域都邁出了一個實質性的步伐，促進了電子政務意義電子政務信息化。同時，云計算技術作為一種基于創(chuàng)新型資源的服務模式，可以將巨大的系統(tǒng)池連接在一起提供各種IT服務。隨著近些年云計算技術的深入研究與大量實踐應用，已經(jīng)成為比較成熟的技術模式。

【關鍵詞】電子政務 地理信息 應用服務 基礎信息庫

國家自然資源和地理空間基礎信息庫項目基于云計算技術利用國家電子政務網(wǎng)絡平臺，整合和改造分散在各部門和地區(qū)的自然資源和地理空間信息資源，建立邏輯上統(tǒng)一、物理上分布的自然資源和地理空間基礎信息庫，開發(fā)支持電子政務主要應用的綜合性國家級信息庫。實現(xiàn)跨部門的電子政務應用和服務。為國家電子政務應用和社會公眾提供長期、穩(wěn)定、標準化的自然資源和地理空間基礎信息產品及服務。

電子政務與地理信息應用的關系：地理信息是電子政務信息的空間定位基礎和載體。地理信息應用有助于政務信息整合和推進公共服務。地理信息的基礎地位在推動跨部門電子政務的同時也為其他部門及其信息系統(tǒng)的協(xié)同服務打下了基礎，以地理信息系統(tǒng)為應用主體，通過聯(lián)合開發(fā)或授權，實現(xiàn)跨部門的應用整合和跨部門的數(shù)據(jù)轉換，提高標準化程度和信息共享已經(jīng)成為當前電子政務建設的重要模式。地理信息的應用極大地推動了政府辦公部門的技術進步。同時電子政務也促進了地理信息資源建設與技術進步，從應用角度也推進了地理信息技術的發(fā)展。

1 國外電子政務地理空間服務和應用的趨勢

為了提高政府的工作效率，電子政務受到越來越多國家政府的關注，而美國是較早實施電子政務戰(zhàn)略的國家之一，并經(jīng)過了多年的發(fā)展取得了較為顯著的成就。同時，美國是地理信息系統(tǒng)發(fā)展和應用的先導，就運行系統(tǒng)數(shù)量和生成數(shù)據(jù)總量而言，美國政府是世界上最大的GIS用戶?，F(xiàn)已發(fā)展成一個獨立的完整的產業(yè)。美國的電子政務的空間服務和應用代表了世界領先水平。美國的電子政務的空間服務和應用的發(fā)展具有政府重視、服務廣泛、技術先進等特點。

2 我國電子政務地理空間服務和應用的現(xiàn)狀

我國從90年底開始著手電子政務建設，2002年，國家信息化領導小組第一次會議決定，把電子政務建設作為今后一個時期我國信息化工作的重點。緊密圍繞“兩網(wǎng)一站四庫十二金”重點展開。經(jīng)過多年的努力，我國已經(jīng)建設完成了電子政務網(wǎng)絡環(huán)境，面向電子政務的地理信息技術服務正在廣泛展開，建成了一批政府應用的綜合地理信息系統(tǒng)、專題業(yè)務運行系統(tǒng)和各種信息服務系統(tǒng)等，為提高政府業(yè)務部門的綜合管理和決策水平、重大戰(zhàn)略的實施做出了貢獻。但是我國的電子政務地理空間應用服務水平跟國外發(fā)達國家還有很大差距，主要體現(xiàn)在：地理信息資源短缺、地理信息標準化工作需進一步加強、地理信息資源分散，數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、地理信息服務能力不足。

3 國家自然資源和地理空間基礎信息庫項目基于國家電子政務網(wǎng)絡平臺與云的地理空間服務和應用

3.1 項目背景

根據(jù)國家電子政務建設需要，由國家發(fā)展改革委牽頭，國土資源部、水利部、等10個部門和單位共同參加建設國家自然資源和地理空間基礎信息庫（以下簡稱基礎信息庫）。該項目也是中辦發(fā)[2002]17號文件確定的國家電子政務四個基礎信息庫之一，是國家空間信息基礎設施建設的核心工程。

該項目依托已有信息化基礎設施，按照統(tǒng)一標準規(guī)范，整合、改造項目參加單位現(xiàn)有的信息資源，通過建設基礎性信息庫和地理空間信息交換系統(tǒng)，形成自然資源和地理空間信息庫數(shù)據(jù)主中心和11個數(shù)據(jù)分中心，以進一步增強國家對區(qū)域發(fā)展和資源環(huán)境進行宏觀監(jiān)管和動態(tài)監(jiān)測、預測能力，促進各部門自然資源和地理空間信息的共享，并為社會公眾提供有關自然資源和地理空間的信息服務。

基礎庫項目是建國以來規(guī)模最大的、軍民結合、跨部門、綜合性強的地理空間數(shù)據(jù)整合共享項目，項目從組織機制、技術體系上都充分發(fā)揮了共建共享的多部門共建機制。利用云計算技術建成了基于電子政務外網(wǎng)的物理分散邏輯統(tǒng)一的基礎信息庫。

3.2 基于云的分布式多部門協(xié)同按需定制產品應用服務模式

3.2.1 業(yè)務分析

政府決策部門目標多樣、需求多變、反應快速，而傳統(tǒng)業(yè)務系統(tǒng)體系龐大、功能復雜、業(yè)務分析模塊固化無法滿足業(yè)務應用需求，基礎信息庫項目利用電子政務網(wǎng)絡平臺的優(yōu)勢將需求、數(shù)據(jù)、處理三個方面有機的結合起來利用，采用云計算技術實現(xiàn)了縱向多層、橫向網(wǎng)格的按需定制的應用集成平臺體系結構。應用集成平臺的應用模式如圖1所示。應用集成平臺開展跨部門的信息加工處理、模型綜合分析和定制產品研制如圖2所示。

3.2.2 技術實現(xiàn)

應用集成平臺基于SOA架構，構建了包括模型庫、基于工作流的應用構建系統(tǒng)的可按需定制的應用集成平臺。使用該平臺提供的功能，可以利用基礎信息庫提供的信息資源和基礎信息庫以外的信息資源進行信息產品制作、加工和分發(fā)，應用系統(tǒng)開發(fā)。能夠更好地發(fā)揮基礎信息庫的作用，為各級政府部門、社會公眾提供形式多樣、專業(yè)化程度高的信息服務。

（1）模型庫集成了基礎組件群，通用組件群，應用組件群，提供了標準的插件模型接口，實現(xiàn)了資源綜合監(jiān)測、重大自然災害與災后重建規(guī)劃監(jiān)測、區(qū)域規(guī)劃與主體功能^規(guī)劃等六個應用方向的應用模型集成。

（2）工作流的應用構建系統(tǒng)，引入工作流思想，提供各種粒度的模型可視化搭建，實現(xiàn)按需即時、靈活調整的模型流程，使得重復工作和多余資源被取消，開發(fā)流程被優(yōu)化，實現(xiàn)軟件開發(fā)規(guī)?；吧a”，極大提高系統(tǒng)開發(fā)效率。

（3）多源異構空間數(shù)據(jù)管理技術。通過定義GIS中間件的標準接口，利用中間件技術，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)管理機制，可以為更多資源共享、處理協(xié)同與任務合作方面的用戶提供一致化的服務接口和方式。

（4）搭建和配置技術。利用集成平臺構建的應用系統(tǒng)能突破面向業(yè)務系統(tǒng)的開發(fā)特定業(yè)務系統(tǒng)及面向問題的開發(fā)的傳統(tǒng)開發(fā)模式，以配置式二次開發(fā)和搭建式二次開發(fā)為主要開發(fā)模式，快速的構建多種GIS應用領域的應用系統(tǒng)。

4 結論

隨著我國信息化進程不斷加快，黨和政府在推進數(shù)字技術開發(fā)和應用等領域都邁出了一個實質性的步伐，促進了電子政務意義電子政務信息化。相對于電子政務的發(fā)展，地理信息技術相對滯后，傳統(tǒng)的系統(tǒng)開發(fā)運行模式將不再滿足當今信息技術高速發(fā)展的需求。將云計算技術分布式存儲、管理、服務的模式引入地理信息技術，在地理信息技術領域的廣泛運用，勢必會引起地理信息技術領域新的變革，推動地理信息技術的發(fā)展。

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作者單位

1.中國電子科技集團公司第五十四研究所 河北省石家莊市 050081

篇8

關鍵詞：GIS 第二類疫苗 監(jiān)測 管理

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）12-0068-02

1 引言

近年來，我國第二類疫苗安全事件頻頻發(fā)生，如山西乙腦疫苗致人死亡事件、假狂犬疫苗致人死亡事件以及大連金港安迪、江蘇延申、河北福爾三大疫苗生產廠家生產不合格疫苗等事故相繼發(fā)生。目前，第二類疫苗的安全問題已成為全社會備受關注的焦點問題之一，國家有關部門和社會輿論紛紛呼吁加強第二類疫苗的監(jiān)測與管理。而傳統(tǒng)的手工或局域網(wǎng)信息化管理方式已經(jīng)無法適應當前的第二類疫苗安全監(jiān)測管理工作的需要。

隨著網(wǎng)絡技術、數(shù)據(jù)庫技術、GIS技術、GPS技術以及物聯(lián)網(wǎng)技術等信息技術的飛速發(fā)展，信息技術正在改變傳統(tǒng)的生產、經(jīng)營和管理模式。因此，建立基于GIS的省級第二類疫苗監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)，將有效地促進第二類疫苗監(jiān)管的信息化建設的高速發(fā)展，利用GIS技術從時空動態(tài)角度加強對當前第二類疫苗實時安全監(jiān)測管理，將極大地提高監(jiān)測管理的工作效率。

2 第二類疫苗監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)建設的目標

針對第二類疫苗發(fā)生的制假、冷鏈系統(tǒng)紊亂等問題，加大疫苗監(jiān)測管理力度，建立健全第二類疫苗監(jiān)測管理信息平臺迫在眉捷。根據(jù)監(jiān)測管理過程中需要的信息監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理、決策分析等需求，利用GIS技術，建立第二類疫苗監(jiān)測管理平臺，及時有效地從時間、空間上對第二類疫苗從研制、生產、倉儲、流通供銷到接種使用等環(huán)節(jié)進行實時動態(tài)監(jiān)測管理，匯集第二類疫苗信息，建立決策分析專家系統(tǒng)，為第二類疫苗監(jiān)測管理提供及時可靠的決策數(shù)據(jù)，正是本系統(tǒng)建設的目標。

3 第二類疫苗監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)建設的工作思路與總體框架

第二類疫苗與管理信息系統(tǒng)框架體系采用三層模式，即表現(xiàn)層、業(yè)務層和數(shù)據(jù)層。表現(xiàn)層主要是用戶界面及相關功能，業(yè)務層主要是各種業(yè)務模塊，數(shù)據(jù)層主要是存儲各種相關數(shù)據(jù)。三層模式完成信息采集、信息存儲、信息管理及分析和信息分發(fā)服務等功能，其工作思路與總體框架如圖1所示。

4 第二類疫苗監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)的設計

4.1 系統(tǒng)的基本功能

第二類疫苗監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)主要采集疫苗生產、流通、監(jiān)測、問題疫苗等各類信息，并將上述數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，在GIS空間信息技術的支持下，建立第二類疫苗監(jiān)測空間信息分析綜合管理平臺，實現(xiàn)對疫苗的研制、生產、流通和接種等全過程的動態(tài)監(jiān)測，并提供對疫苗的地理空間分析功能，為疫苗管理工作提供全面、可靠和及時的疫苗監(jiān)測信息。

4.2 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫功能

第二類疫苗監(jiān)測與管理數(shù)據(jù)庫主要存儲疫苗監(jiān)測各類專題信息數(shù)據(jù)和區(qū)域范圍內的基礎地理信息數(shù)據(jù)。其數(shù)據(jù)庫內容如圖2所示。

4.3 系統(tǒng)的操作功能

本系統(tǒng)不僅包括疫苗數(shù)據(jù)常用操作等功能，還包括基于GIS技術的第二類疫苗動態(tài)實時監(jiān)測、第二類疫苗地理空間信息分析、信息輸出和數(shù)據(jù)安全管理等模塊。

4.3.1 第二類疫苗動態(tài)實時監(jiān)測

（1）省外第二類疫苗研制、生產銷售進入本省的監(jiān)測

通過采集電子監(jiān)管碼聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，生成并加載疫苗研制單位分布圖，對可能銷售進入本省的、未按規(guī)定的第二類疫苗的單位進行監(jiān)測，并實現(xiàn)第二類疫苗抽檢監(jiān)測以及產品數(shù)量追蹤監(jiān)測。當疫苗生產企業(yè)與疫苗經(jīng)營企業(yè)數(shù)據(jù)不一致時，將發(fā)出疫苗流失預警或者偽劣疫苗銷售預警提示。

（2）第二類疫苗流通空間地理分析、監(jiān)測

①疫苗冷鏈監(jiān)測：疫苗不同于一般的藥品，對光照、溫度等環(huán)境條件極其敏感，因此需嚴控環(huán)境條件，實時對溫度數(shù)據(jù)進行整理、分析與反饋，通過設置閾值，將現(xiàn)狀值與閾值進行比較，自動對異常情況預警。疫苗冷鏈監(jiān)測包括倉儲溫度監(jiān)測、保質期監(jiān)測、入庫和出庫監(jiān)測以及冷藏車運輸全程監(jiān)測等。②銷售數(shù)量異常監(jiān)測：疫苗經(jīng)營企業(yè)銷售疫苗數(shù)量異常預警，表示可能有疫苗濫用情況出現(xiàn)或預示某種疾病正處于流行趨勢。③防偽監(jiān)測：用戶經(jīng)電子監(jiān)管碼查詢后未查到相關疫苗信息或信息不符的，可向食品藥品監(jiān)督管理局舉報，利用系統(tǒng)的空間查詢功能確定企業(yè)的銷售范圍，對已銷售偽劣疫苗區(qū)域內的產品進行查封。

4.3.2 第二類疫苗地理空間信息分析

（1）第二類疫苗流通地理空間分析

第二類疫苗流通地理空間分析的目的就是利用地理空間數(shù)據(jù)庫、第二類疫苗數(shù)據(jù)庫，轄區(qū)各年齡階段人口統(tǒng)計等數(shù)據(jù)庫，通過流通路徑進行空間分析。例如，可根據(jù)最優(yōu)路徑空間分析推算疫苗潛在需求量與空間配置情況，其分析的結果可為第二類疫苗的流通生產企業(yè)以及經(jīng)營企業(yè)采購提供很好的決策參考作用。

（2）疫苗串貨區(qū)域空間分析

對于有區(qū)域限制的產品拿到非本銷售區(qū)去銷售的串貨行為可用該系統(tǒng)進行監(jiān)測。通過疫苗的電子監(jiān)管碼，從第二類疫苗數(shù)據(jù)庫與地理空間信息數(shù)據(jù)庫中提取出相關信息，將有權限的銷售區(qū)域范圍與實際銷售區(qū)域范圍進行疊加，通過空間判別分析可得到第二類疫苗串貨區(qū)域分布圖。

（3）疫苗損耗區(qū)域分析

以省、市、縣或鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域為單元將疫苗發(fā)放量與疫苗實際接種量進行屬性關系比較，計算出各區(qū)域疫苗損耗量百分比，并生成疫苗損耗空間分布圖，這對于優(yōu)化疫苗管理能起到監(jiān)測警示作用，從而減少疫苗浪費。

（4）疫苗藥害事件應急處理空間分析

①問題苗接種者病情空間動態(tài)跟蹤分析：通過對各類患者進行聚類分析，生成接種患者癥狀分布圖；通過將不同時期接種患者癥狀分布圖進行疊加，可動態(tài)展現(xiàn)病情發(fā)展趨勢，生成病情發(fā)展趨勢圖。②問題疫苗召回空間分析：利用GIS空間分析技術可實現(xiàn)問題疫苗的跟蹤監(jiān)測、快速定位和召回、應急處理等功能。

篇9

關鍵詞：地理信息系統(tǒng)；地質礦產；勘查工作；應用

一、地理信息系統(tǒng)的特點及重要性

1、地理信息系統(tǒng)的特點分析

地理信息系統(tǒng)在實際應用過程中對該地區(qū)的地勢情況進行全面勘察，對每種礦物資源存在的位置也可以進行精確測量，為地質勘察提供有效的信息，地理信息系統(tǒng)還可以結合互聯(lián)網(wǎng)信息技術對檢測到的信息進行收集、整理和儲存，對地質勘查部門的工作可以提供項目支持。

以往應用的勘查技術只是勘測人員憑借著自身的經(jīng)驗，對勘查地區(qū)的各方面情況進行考慮和分析，采用人工的方式，在圖紙上標記出礦產存在的位置，只能確定出礦產的大概位置，不能對地形情況進行了解和掌握，而且勘測地區(qū)的地勢情況比較復雜，傳統(tǒng)的方式無法實現(xiàn)對地理空間信息的全面掌握，無法保證勘測結果的精準性。地理信息系統(tǒng)在應用的過程中可以改善以往勘查技術中存在的問題，其主要的應用優(yōu)勢三種，下面進行詳細介紹。

第一，該系統(tǒng)涉及的知識內容非常廣，是一項綜合性比較強的技術，是現(xiàn)代科發(fā)展的產物，其中主要的信息內容有地理學知識、信息技術知識、計算機技術知識等，還有比較常用的測量技術和管理技術。

第二，地理信息系統(tǒng)的應用性比較強，具有多種應用功能，可以應用的領域也非常廣，其可以實現(xiàn)對各種空間信息、地理信息的獲取和收集，還可以對收集到的信息進行編輯和處理，將其應用在有需求的地方。

第三，該系統(tǒng)在實際應用的過程中解決空間問題的能力比較強，將其應用在礦產資源的勘察工作中，可以為相關工作帶來便利，簡化實際工作流程，操作非常方便，有效節(jié)約礦產勘查時間，而且也提高了勘查的準確性。

2、地理信息系統(tǒng)重要性分析

地理信息系統(tǒng)的功能性比較強大，可以對每個區(qū)域的空間信息進行精準性掌握，將其應用在地質礦產工作中，可以為勘查工作提供比便利，其可以使用互聯(lián)網(wǎng)信息技術進行精準性數(shù)據(jù)測量，提高了數(shù)據(jù)測量的精準性，這就與原來的勘測質量相比，效率提升了很多。以往使用的勘測技術，由于精準性比較差，很容易對地質環(huán)境造成影響，而地理信息系統(tǒng)的應用就可以有效避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，起到保護環(huán)境的作用。另外，該系統(tǒng)的不斷完善，使其應用的范圍也愈加廣泛，在地質勘測行業(yè)中的得到了充分的利用。

二、地質礦產勘查中地理信息系統(tǒng)的應用

1、礦產信息規(guī)劃中的應用

礦產勘查工作中的資料信息整理環(huán)節(jié)十分重要，一旦處理不當，就會對整個礦產勘查工作造成嚴重影響。地理信息系統(tǒng)可以有效的對礦產勘查工作中的資料信息進行科學、合理的規(guī)劃，從而有效保障礦產資源勘查工作的順利進行。另外，地理信息系統(tǒng)還可以確保地質礦產資源勘查信息的真實性和準確性，這主要得益于該系統(tǒng)具備空間信息的計算和分析能力，可以很好地對數(shù)據(jù)信息進行判斷，提高礦產資源勘查工作質量的同時，也在一定程度上防止了環(huán)境被破壞。由此可見，地理信息系統(tǒng)在礦產資源勘查中具有重要的應用價值。

2、繪制地質圖像中的應用

繪制地質圖像是礦產資源勘查工作的關鍵一步，通過繪制地質圖像，讓勘查人員可以更加清晰的了解地形結構，從而為礦產資源開采提供必要保障。地理信息系統(tǒng)不但可以對礦產資源進行位置判斷，而且還具有圖像繪制功能。它可以將地質資源信息進行整理，同時將其繪制成地質圖像，方便人員進一步了解地質礦產資源的位置信息。但是，在礦產資源勘查中應用地理信息系統(tǒng)繪制地質圖像時，相關勘查人員需要注意一點，那就是必須結合實際需求進行圖形的繪制，通過地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息處理和圖像繪制兩個功能的結合，繪制出科學、合理的圖像信息，從而提高地質礦產勘查工作的效率。

3、定量分析地質中的應用

在地質礦產資源勘查工作中，除了礦產資料整理規(guī)劃和圖像繪制外，還有一項重要的內容，那就是定量分析環(huán)節(jié)，這在整個地質礦產資源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系統(tǒng)可以確保地質定量分析結果的準確性，同時還可以提高定量分析的效率和質量。因此，目前地質礦產資源勘查定量分析環(huán)節(jié)都應用到地理信息系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以對地質信息進行定量分析，并且建立數(shù)據(jù)分析模型，保障定量分析結果的可靠性，從而為礦產資源勘查事業(yè)的發(fā)展提供條件。

三、地質礦產資源勘查中地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢分析

上文分析了礦產資源勘查中地理信息系統(tǒng)的應用情況，可見地理信息系統(tǒng)具有較高的研究價值。但是，地理信息系統(tǒng)在礦產資源勘查中也存在一些不足之處，無法更大程度的推進礦產企業(yè)的進一步發(fā)展。因此，要想礦產資源勘查事業(yè)更加穩(wěn)步發(fā)展，就需要對地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行深入分析和研究。

1、網(wǎng)絡化發(fā)展趨勢

計算機網(wǎng)絡時代的不斷深入和發(fā)展，使得網(wǎng)絡化成為地理信息系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。因此，礦產資源勘查工作要想高效的應用地理信息系統(tǒng)，就必須要掌握相應的網(wǎng)絡信息技術，并將其充分利用，實現(xiàn)網(wǎng)絡化的發(fā)展理念，從而確?？辈楣ぷ骺梢赃m應地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。

2、智能化發(fā)展趨勢

地理信息系統(tǒng)在地質礦產資源勘查中具有較高的應用價值，使得礦產資源勘查效率得到顯著提高。但是，地理信息系統(tǒng)在其應用過程中也存在一些弊端，比如推理能力較差，不夠智能化，這就給地理信息系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的要求。地理信息系統(tǒng)必須朝著智能方向發(fā)展，才能適應礦產資源勘查工作的需求。因此，地理信息系統(tǒng)可以與智能控制系統(tǒng)相結合，通過智能化的思維模式，建立高效的推理機制，從而進一步提高礦產勘查的效率和質量，為礦產勘查事業(yè)的發(fā)展奠定雄厚的基礎。

篇10

[關鍵詞]地質測繪；現(xiàn)代測繪技術；遙感技術

中圖分類號：P623 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）14-0341-01

地質測繪的本質是在進行地質調查和礦產勘察，在對收集的數(shù)據(jù)信息成果進行繪制制圖，應用先進的遙感技術、全球定位系統(tǒng)技術和地理信息系統(tǒng)等技術。進行包括地質點測量、地質剖面測量、地形測量、勘探布網(wǎng)測量、地質定位測量、貫通測量、露天礦測量、地表移動觀測等，在地質測繪中合理運用現(xiàn)代測繪技術能大大的提升地質測量的精確性和高效性，能有效的保障工程建設期間的安全性和項目建設的穩(wěn)定性，將現(xiàn)代測繪技術應用到地質測繪中，使地質測繪取得了較大的進步，為實現(xiàn)工程地質測量的高效和準確提供了保障。

一、地|測繪的背景和發(fā)展

1.早期地質測繪

早期的地質測繪工作依靠經(jīng)緯儀和水準儀等進行工作。在實際的工作過程中，工作強度大、測繪精度低和數(shù)據(jù)誤差大，在新時期背景下已經(jīng)遠遠不適應現(xiàn)代化的地質測繪工作要求。地質測繪本質是在對地面地質情況勘測后，能實現(xiàn)對地下地質情況有更客觀的判斷，能有效的掌握勘測地區(qū)的地質規(guī)律和地質情況，地質測繪工作范圍集中、目的明確。與此同時，想要繪制高規(guī)格的地質勘測圖形，也要根據(jù)先期搜集的準確和詳細的繪制資料作為地質繪制的基礎，所以，在促進現(xiàn)代測繪技術的不斷發(fā)展中，運用計算機軟件進行數(shù)據(jù)處理，既能節(jié)省現(xiàn)場勘察工作量，也能提高地質勘察的工作效率，全面應用的全球定位系統(tǒng)、遙感技術和地理信息技術，能在減少誤差的過程中提高地質測繪效率。

2.現(xiàn)代測繪技術

隨著現(xiàn)代測繪技術的不斷成熟和逐步應用，地質測繪行業(yè)也普遍運用到了現(xiàn)代測繪技術，從根本上提高了地質測繪的工作效率?，F(xiàn)代測繪技術將衛(wèi)星導航定位技術、傳感器技術、現(xiàn)代通信技術、計算機技術和地理信息系統(tǒng)技術綜合運用，實現(xiàn)了時間、空間技術和高新信息技術的綜合集成，在一定程度上促進了現(xiàn)代測繪技術的迅速發(fā)展。

二、現(xiàn)代測繪技術的種類

1.全球衛(wèi)星定位技術

全球衛(wèi)星定位技術是基于全球的衛(wèi)星導航技術，衛(wèi)星的定位具有很強的抗干擾性、測量精準和保密性強等特點，在應用到地質測繪過程中，能在有效利用資源過程中，實現(xiàn)應用面廣泛，在全天候和高效精準的地質測繪中不斷發(fā)展，在將全球衛(wèi)星定位技術和現(xiàn)代網(wǎng)絡通訊技術的全球衛(wèi)星定位技術結合，獲得了地質測繪行業(yè)的普遍認可和利用，具有廣闊的發(fā)展空間。

2.遙感技術

測量中的遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的，遙感技術是針對不同物體對波譜產生不同反映做出的反饋的技術，能有效的識別地面上各類物體，遙感技術已被廣泛應用于資源環(huán)境、水文、氣象、地質等領域，是一項先進的空間探測技術。遙感技術結合衛(wèi)星遙感被廣泛應用到地質測繪過程中，基于此實現(xiàn)了對各種地質空間信息和環(huán)境信息的快速、準確的收集和處理。在綜合運用中獲取了準確的地質信息，為地質的測繪過程提供了精準的數(shù)據(jù)圖形資料。

3.地理信息技術

地理信息技術又被稱資源與環(huán)境信息系統(tǒng)，地理信息技術能在一定程度上很好的反映地球的資源和環(huán)境狀況，運用現(xiàn)代化的處理手段，結合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的標準化，便于理解和運用。在不斷發(fā)展創(chuàng)新中完善地理信息技術系統(tǒng)，進一步實現(xiàn)了系統(tǒng)多樣化和系統(tǒng)智能化，充分發(fā)揮地理信息技術的作用。

4.全球數(shù)字攝影

測量技術全球數(shù)字攝影測量技術是基于全球衛(wèi)星定位技術、遙感技術和地理信息技術集成的綜合技術應用。促進了測繪技術向自動化和數(shù)字化方向發(fā)展。在獲取的數(shù)碼照片經(jīng)過攝影測量軟件進行處理形成高精度可應用的三維空間模型，目前已被廣泛應用于水利發(fā)電、地質勘探、文物保護、地理信息系統(tǒng)、城鄉(xiāng)建設、交通疏導和房產規(guī)劃等方面。

三、現(xiàn)代測繪技術在地質測繪中的應用

1.全球定位系統(tǒng)測繪技術在地質測繪中的應用

全球定位系統(tǒng)能有效保證測量地質的空間坐標的準確性，在地質測繪的衛(wèi)星定位的過程中極其關鍵，在定位獲取的地質條件下發(fā)現(xiàn)和收集精確的地質信息?，F(xiàn)代的測繪技術要緊緊與現(xiàn)代高科技技術結合，對整個空間信息和進行篩選和檢測。在動態(tài)的地質測繪工作中促進空間信息的精準化。

2.遙感技術在地質測繪中的運用

遙感技術能在地質測繪中利用本身的優(yōu)勢獲取豐富的地質信息資源，與此同時，在一定程度上還能夠有效地確保地質數(shù)據(jù)信息的時效性和精準性，保證遙感技術在宏觀和微觀上都能發(fā)揮重要的地質測繪作用，其在遙感技術的廣泛應用中反饋的信息數(shù)據(jù)的真實性和準確性，實現(xiàn)了遙感技術在在地質的各個方面都受到企業(yè)工程的地質測繪運用。遙感技術還在對可能出現(xiàn)地質災害進行預防和監(jiān)控，避免造成不必要的危害。

3.影像定位技術在地質測繪技術中的應用

地質測繪中廣泛應用影像定位技術能有效的確定地質測繪的基本數(shù)據(jù)信息，特別是針對那些地質條件是巖石和地質結構，要不斷進行數(shù)據(jù)和圖像分析得出詳細的地質狀況，了解最終的地質測繪結果。一般說來，影像定位技術還需要依賴于一些外在技術的支持，比如遙感影像定位技術等，與此同時遙感影像定位技術能有效的實現(xiàn)影像定位，在獲得外在技術支持的情況下，使影像定位更加準確高效，更能直觀的反映出所需要測繪的地質狀況和地形地貌特點，其不僅僅在宏觀上對于整個勘測地形有一個詳細的反應，還能夠進一步在微觀上進行剖析，進而有助于我們對測量地質情況有一個更為全面的了解和把握。

四、結語

總而言之，地質測繪技術在不斷發(fā)展中，將現(xiàn)代測繪技術應用到地質測繪能有效的保障地質測繪質量，能為后期的工程建設提供重要的測繪數(shù)據(jù)和資料。進而能有效的保障工程的建設質量，提高工作效率。

參考文獻