地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用精選(九篇)

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第1篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：地理；信息系統(tǒng)；應(yīng)用

中圖分類號：G202 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

在工程建設(shè)與發(fā)展中，會涉及大量的地理信息與數(shù)據(jù)，如工程的分布、工程道路、管線、井位等。而當(dāng)前發(fā)展的地理信息系統(tǒng)就是為描述和處理這些信息而逐漸產(chǎn)生的軟件系統(tǒng)。本文的目標(biāo)是要自主設(shè)計(jì)一個地理信息系統(tǒng)開發(fā)平臺，從而建立工程策略信息平臺。

1 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)(GIS)有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。在新時期下，GIS、遙感(RS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)3S集成技術(shù)的發(fā)展在世界各國引起了普遍重視。RS主要側(cè)重于信息獲取和動態(tài)監(jiān)測；GIS主要是空間信息的管理、分析；GPS是空間定位、導(dǎo)航。GIS的綜合性發(fā)展趨勢還體現(xiàn)在與0A、Internet、多媒體、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的集成。GIS數(shù)據(jù)共享和交互式操作促進(jìn)GIS社會化發(fā)展。開放式GIS協(xié)會(OGC)打破當(dāng)前GIS業(yè)各地區(qū)、各單位、各企業(yè)各自為營的局面，促進(jìn)GIS社會化發(fā)展。

2 基于地理信息系統(tǒng)的工程測繪平臺

在工程測繪中，運(yùn)用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)控制位置，用計(jì)算機(jī)精確定量，把測繪技術(shù)措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平，從而起到極大地提高工程效用率。目前數(shù)字地區(qū)工程多集中在大型工程周邊地區(qū)，其原因主要建立地理信息系統(tǒng)的投入高、周期長、耗費(fèi)人力。應(yīng)用“工程測繪信息平臺”建立應(yīng)用系統(tǒng)，能在一定程度上緩解這一矛盾。

2.1 總體設(shè)計(jì)目標(biāo)

我們開發(fā)的工程測繪信息平臺是陜西省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“工程測繪信息平臺”的主要組成部分。該項(xiàng)目包括自主知識產(chǎn)權(quán)的地理信息系統(tǒng)開發(fā)平臺，數(shù)據(jù)規(guī)范，測繪領(lǐng)域知識庫等，并依據(jù)這些軟件或?qū)嶓w，以及測繪推理專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)建立一個工程時空信息平臺，對工程測繪信息進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化管理，便于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行共享和集成。

2.2 應(yīng)用特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)相比，本文所設(shè)計(jì)的地理信息系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：① 更廣泛的客戶訪問范圍：客戶可以同時訪問多個位于不同地方的服務(wù)器上的最新數(shù)據(jù)，而Inter—net／Intranet所特有的優(yōu)勢大大擴(kuò)展了GIS的數(shù)據(jù)管理能力，增強(qiáng)了對空間數(shù)據(jù)管理的時效性；② 客戶端平立性：無論客戶端是何種操作系統(tǒng)，只要支持通用的Web瀏覽器，用戶就可以訪問地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)；③ 更簡單的操作：要推廣GIS，使GIS系統(tǒng)為廣大的普通用戶所接受，而不僅僅局限于少數(shù)受過專業(yè)培訓(xùn)的專業(yè)用戶，就要降低對系統(tǒng)的操作難度。通用的Web瀏覽器無疑是降低操作復(fù)雜度的最好選擇；④ 平衡高效的計(jì)算負(fù)載：傳統(tǒng)的GIS大都使用文件服務(wù)器結(jié)構(gòu)的處理方式，其處理能力完全依賴于客戶端，效率較低。而當(dāng)今一些高級的地理信息系統(tǒng)能充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，將復(fù)雜的處理交由服務(wù)器執(zhí)行，而對簡單的操作則由客戶端直接完成。這種計(jì)算模式能靈活地在服務(wù)器端和客戶端之間合理分配處理任務(wù)，從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。

2.3 系統(tǒng)模塊

2.3.1 測繪數(shù)據(jù)分析

工程測繪信息平臺基于地理信息系統(tǒng)構(gòu)建，其中對時空數(shù)據(jù)的分析能力也是通過地理信息系統(tǒng)呈現(xiàn)給用戶，功能模塊調(diào)用地理信息系統(tǒng)的服務(wù)，為基于平臺的應(yīng)用系統(tǒng)提供接口。具體包括：測繪信息的瀏覽、查詢；測繪專題圖的制作和查詢；測繪數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、共享、；拓?fù)?、方向、距離及其綜合空間關(guān)系的分析等。下面將具體探討專題地圖與緩沖區(qū)模塊的設(shè)計(jì)方法。

2.3.2 專題地圖

與普通地圖相比，專題地圖具有以下幾個特點(diǎn)：專題地圖由兩部分組成，專題內(nèi)容與地理底圖。專題地圖只將一種或幾種與專題相關(guān)的要素進(jìn)行詳細(xì)地顯示，概略的顯示其它要素，甚至不顯示。專題地圖的內(nèi)容更加廣泛多樣，既包含直觀信息，又包含非直觀信息，如氣候、洋流、民族組成等等。專題地圖繪制用于顯示數(shù)據(jù)，而這種數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)表格中難于表現(xiàn)。專題通常使用某塊或某幾塊數(shù)據(jù)，可以使用來自數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)將地圖以不同的專題加上底紋。專題使用顏色、填充圖案或符號底紋來表示數(shù)據(jù)。制作專題地圖是根據(jù)某個特定專題對地圖進(jìn)行“渲染”的過程。所謂的專題渲染，就是以某種圖案或顏色填充來表明地圖對象的某些信息。使用者可以通過修改數(shù)據(jù)的分類、分級方法，表示等級數(shù)，符號的形狀、色彩、填充方式等來創(chuàng)建不同的專題地圖。

2.3.3 緩沖區(qū)分析

緩沖區(qū)分析是地理信息系統(tǒng)重要的和基本的空間操作功能之一。其基本思想是給定一個空間實(shí)體或?qū)嶓w集合，在其周圍建立一定距離的帶狀區(qū)，以確定這些物體對周圍環(huán)境的影響范圍或服務(wù)范圍。根據(jù)工程測繪目標(biāo)地理要素類型的不同，所產(chǎn)生的緩沖區(qū)可分為三類：點(diǎn)緩沖區(qū)、線緩沖區(qū)和面緩沖區(qū)。其中，點(diǎn)緩沖區(qū)通常是以點(diǎn)為圓心、以一定距離為半徑的圓；線緩沖區(qū)通常是以線為中心軸線，距離中心軸線一定距離的平行條帶多邊形；面緩沖區(qū)是由面的邊界多邊形向外或向內(nèi)擴(kuò)展一定距離所生成的新的多邊形。其中線狀目標(biāo)緩沖區(qū)生成是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。

2.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)之上，自底向上的建立整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)，即先從用戶的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后將視圖集成，最后對集成后的結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化得到最終結(jié)果。我們認(rèn)為，E—R模型是用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具。我們針對一般城市建筑測繪管理信息系統(tǒng)的需求，通過對地理信息系統(tǒng)工作過程的內(nèi)容和數(shù)據(jù)流程分析采用E—R模型。

2.5 系統(tǒng)測試與應(yīng)用

為了本系統(tǒng)的安全性和操作的易用性、可維護(hù)性，我們搭建了測試環(huán)境，并根據(jù)測試用例對系統(tǒng)進(jìn)行了功能測試。對該系統(tǒng)功能測試表明，測繪數(shù)據(jù)分析模塊、專題地圖模塊、緩沖區(qū)分析模塊和空間查詢模塊均已實(shí)現(xiàn)了用戶需求分析中要實(shí)現(xiàn)的需求。同時對系統(tǒng)的模塊功能舉例測試表明，各模塊已完全實(shí)現(xiàn)了需求分析中的要求，能夠?yàn)楣こ虦y繪實(shí)現(xiàn)管理電子自動化。下面是在進(jìn)行功能測試時需要注意的事項(xiàng)。鏈接：是否存在鏈接中斷，是否存在錯誤鏈接?錄入：錄入內(nèi)容是否正確的信息表格：能否正確填寫并保存設(shè)計(jì)：有沒有不能看到或讀取的因素。從工程測繪測試的結(jié)果上看，系統(tǒng)能夠滿足項(xiàng)目需要，與傳統(tǒng)的工程測繪過程相比，提高了工作效率，給客戶提供了一個穩(wěn)定安全的工作平臺。同時通過配置適當(dāng)?shù)挠布浖h(huán)境，做全面的系統(tǒng)測試，使系統(tǒng)的響應(yīng)時間更快，更多客戶安全并行使用，發(fā)生故障率較低。

3 結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)(GIS)過去往往被認(rèn)為是一項(xiàng)專門技術(shù)，僅僅用于測繪、制圖、資源及環(huán)境管理等領(lǐng)域。今天，這種看法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地落后了。計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和社會需求的不斷增大，使GIS技術(shù)逐漸走向成熟，應(yīng)用領(lǐng)域迅速擴(kuò)大。為此建立了一個工程測繪信息智能平臺，該平臺作為工程測繪應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)平臺，能夠?yàn)楣こ虦y繪信息系統(tǒng)建設(shè)等提供技術(shù)支持和解決方案。

參考文獻(xiàn)：

第2篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

1 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)最早出現(xiàn)于二十世紀(jì)中后期，由r.f.tomlinson提出，該系統(tǒng)集成了遙感技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、信息處理技術(shù)、智能控制技術(shù)、通信技術(shù)，能快速、高效獲取地理空間信息，對地理信息進(jìn)行分析、顯示、描述、運(yùn)算，為生產(chǎn)與決策規(guī)劃提供完整、可靠地理信息數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)基本構(gòu)成要素是：人員、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)組成，是信息：存儲、傳輸、處理、加工、分析的平臺和基礎(chǔ)支撐。而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)則負(fù)責(zé)地理信息數(shù)據(jù)的查詢與索引，對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類、整理、維護(hù)，為系統(tǒng)提供資源庫。雖然地理信息系統(tǒng)自動化與智能化程度較高，很多操作無需人工完成，但人的作用依然不容忽視，系統(tǒng)管理人員是系統(tǒng)維護(hù)與功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵要素。地理信息系統(tǒng)的核心是LBS，采集地理信息可視性強(qiáng)，采用矢量數(shù)據(jù)表示形式，而且應(yīng)用了ZIP碼，任何定位存放變量都能反饋到系統(tǒng)中，例如基于開源的GRASS系統(tǒng)Virtual Earth。目前大多地理信息系統(tǒng)編程界面利用了VBA技術(shù)或JavasScript技術(shù)，界面簡潔友好，視覺效果好，操作難度小，能運(yùn)行在Windows和Linux平臺上，符合GNU/GPL標(biāo)準(zhǔn)。此外，需傳輸即時地理信息的系統(tǒng)則會加裝GPS設(shè)備和PDA設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)對GDF、GML、DXF、ECW等文件進(jìn)行傳輸，而且能通過WCS、WFS進(jìn)行本地數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程讀取。在協(xié)議與接口方面，采用OGC標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)兼容性和穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)靈活性強(qiáng)。

2 地理信息系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

通過前文對地理信息系統(tǒng)的分析可知道，地理信息系統(tǒng)具有非常強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢，能有效降低地理信息采集與處理難度和成本，為農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展提供了技術(shù)支持，所以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中應(yīng)積極運(yùn)用地理信息系統(tǒng)。下面通過幾點(diǎn)來分析地理信息系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與管理中的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對農(nóng)業(yè)資源有很大依賴性，查清農(nóng)業(yè)資源情況，進(jìn)行合理管理與配置非常重要。通過地理信息系統(tǒng)進(jìn)行農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與管理，要根據(jù)農(nóng)業(yè)資源屬性建立統(tǒng)計(jì)和空間數(shù)據(jù)庫，將數(shù)據(jù)庫信息與GIS圖形結(jié)合起來進(jìn)行資源狀態(tài)分析，信息主要來自統(tǒng)計(jì)表報、氣象圖、土壤圖。數(shù)據(jù)采集中，空間數(shù)據(jù)要及時更新，要利用RS來提升采集效率，借助GIS對勘測區(qū)域進(jìn)行動態(tài)模擬，從而編繪出綜合評價圖和區(qū)劃圖，采集清晰圖像信息，進(jìn)行精準(zhǔn)圖像定位，獲得農(nóng)業(yè)資源實(shí)況信息，提高信息真實(shí)性與準(zhǔn)確性。

2.2 土地適宜性檢測中的應(yīng)用

土地適宜性檢測的目的是判斷，農(nóng)田對農(nóng)作物的適宜程度，從而科學(xué)規(guī)劃土地利用，提高農(nóng)田產(chǎn)量，進(jìn)行科學(xué)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃。傳統(tǒng)土地適應(yīng)性檢測多通過試驗(yàn)法，這類檢測方式成本高耗時長，且測試準(zhǔn)確性并不高。地理信息系統(tǒng)是一種數(shù)字化檢測方式，檢測效率高，能將土壤類型、氮磷鉀含量等多方面信息進(jìn)行整合分析，權(quán)衡土壤因素對各類農(nóng)作物生產(chǎn)的影響，能生成土壤適宜性評價圖，對土地適宜性進(jìn)行分級。此外，能對農(nóng)作物產(chǎn)量進(jìn)行評估，對作物面積進(jìn)行測繪，準(zhǔn)確估產(chǎn)，提供圖形化農(nóng)情。具體評估中通常以Landsat TM/ETM遙感影像為主要數(shù)據(jù)，運(yùn)用Erdas軟件，通過回歸模型，對耕地產(chǎn)能進(jìn)行分析評估。

2.3 農(nóng)業(yè)災(zāi)情預(yù)測

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)會受到很多自然條件限制，病蟲害、自然災(zāi)害都會導(dǎo)致減產(chǎn)，甚至絕收。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)災(zāi)情預(yù)測具有滯后性，且預(yù)測有效性和可靠性差?；诘乩硇畔⑾到y(tǒng)的農(nóng)業(yè)災(zāi)情預(yù)測，通過GIS、GPS、RS技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，能把分析檢測區(qū)域內(nèi)的農(nóng)作物的長勢情況，分析出病蟲害傳播、遷移、擴(kuò)散規(guī)律，為病蟲害防治、救災(zāi)提供依據(jù)。并且圖像數(shù)據(jù)在進(jìn)行災(zāi)情顯示時，會以顏色來區(qū)別災(zāi)害的嚴(yán)重性，反映危害程度，使預(yù)測結(jié)果更加直觀，根據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)結(jié)果，便可采取具有針對性的預(yù)防措施，降低災(zāi)害帶來的損失。另一方面，通過GIS空間信息，能計(jì)算受災(zāi)面積，從而來判斷經(jīng)濟(jì)損失。

第3篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞地理信息系統(tǒng)空間測繪數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)模型

中圖分類號：P208文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1地理信息系統(tǒng)在國內(nèi)外研究應(yīng)用

盡管現(xiàn)存的地理信息系統(tǒng)軟件很多，但對于它的研究應(yīng)用，歸納概括起來有兩種情況：一是利用GIS系統(tǒng)來處理用戶的數(shù)據(jù)；二是利用它的開發(fā)函數(shù)庫二次開發(fā)出用戶專用的地理信息系統(tǒng)軟件。目前已成功地應(yīng)用到了包括資源管理、自動制圖、設(shè)施管理、城市和區(qū)域的規(guī)劃、人口和商業(yè)管理、交通運(yùn)輸、石油和天然氣、教育、軍事等九大類別的一百多個領(lǐng)域。在美國及發(fā)達(dá)國家，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用遍及環(huán)境保護(hù)、資源保護(hù)、投資評價、城市規(guī)劃建設(shè)、政府管理等眾多領(lǐng)域。近年來，隨著我國的迅速發(fā)展，加速了地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的進(jìn)程，在城市規(guī)劃管理、交通運(yùn)輸、測繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、制圖等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

2地理信息系統(tǒng)在地理空間數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用

對多種方式錄入的地理數(shù)據(jù)，以有效的數(shù)據(jù)組織形式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理、更新、維護(hù)，進(jìn)行快速查詢檢索，以多種方式輸出決策所需的地理空間信息。目前流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與GIS中數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相比在對地理空間數(shù)據(jù)的管理上存在兩個明顯的不足：一是缺乏空間實(shí)體定義能力；二是缺乏空間關(guān)系查尋能力，這使得GIS在對空間數(shù)據(jù)管理上的應(yīng)用日趨活躍。如ARC/INFO在公路管理中的應(yīng)用；ARC/INFO在對市政設(shè)施管理中的應(yīng)用。后者如北京某測繪部門以北京市大比例尺地形圖為基礎(chǔ)圖形數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上綜合疊加地下及地面的類管線（包括上水、污水、電力、通訊、燃?xì)?、工程管線）以及測量控制網(wǎng)、規(guī)劃路等基礎(chǔ)測繪信息，形成一個測繪數(shù)據(jù)的城市地下管線信息系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了對地下管線信息的全面的現(xiàn)代化管理，為市政工程設(shè)計(jì)與管理部門、城市交通部門與道路建設(shè)部門等提供地下管線及其它測繪部門的查詢服務(wù)。

3GIS在綜合分析評價與模擬預(yù)測中的應(yīng)用

（1）GIS不僅可以對地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、存儲和提取，還可以得到綜合分析評價結(jié)果，如GIS在焦作東部礦區(qū)煤礦底板突水預(yù)報中的應(yīng)用；GIS在土地信息和土壤保護(hù)中的應(yīng)用。后者如美國資源部和威斯康星州合作建立了以治理土壤侵蝕為主要目的的多用途專用的土地GIS。該系統(tǒng)通過收集耕地面積、濕地分布面積、季節(jié)性洪水覆蓋面積、土壤類型、專題圖件信息、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)等信息，建立了潛在威斯康星地區(qū)的土壤侵蝕模型A=R*K*L*S*C*P（其中A為潛在的土壤侵蝕（面積/年），R為降雨量，K為侵蝕土壤參數(shù)，L為坡長，S為坡度參數(shù)，C為耕地面積，P為管理參數(shù)），探討了土壤惡化的機(jī)理，提出了合理的方案，達(dá)到土壤保護(hù)的目的，還可以利用它對土地進(jìn)行長期的動態(tài)研究，避免土質(zhì)的重心惡化。這里把土壤侵蝕模型A=R*K*L*S*C*P作用到與之有關(guān)數(shù)據(jù)，達(dá)到綜合分析評價及模擬預(yù)測結(jié)果。

（2）GIS的空間查詢和空間分析功能的應(yīng)用。為了便于管理和開發(fā)地理信息（空間信息和屬性信息），在建庫時是分層處理的。這樣GIS對單副或多副圖件及其屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和指標(biāo)量算。這種應(yīng)用以原始圖為輸入，而查詢和分析結(jié)果則是以原始圖經(jīng)過空間操作后生成的新圖件來表示，在空間定位上仍與原始圖一致。因此，也可將其稱為空間函數(shù)變換。這種空間變換包括疊置分析、緩沖區(qū)分析、拓?fù)淇臻g查詢、空集合分析（邏輯交運(yùn)算、邏輯并運(yùn)算、邏輯差運(yùn)算）。這方面應(yīng)用例子有很多，例如在城市規(guī)劃過程中，對城市中救護(hù)車、救火車的分布位置以及行車路線和控制的規(guī)劃；在地學(xué)方面，MAPGIS在油氣勘探中和在成礦預(yù)測中的應(yīng)用等等。

（3）運(yùn)用GIS系統(tǒng)，建立起專題信息系統(tǒng)和區(qū)域信息系統(tǒng)。專題信息系統(tǒng)如水資源管理信息系統(tǒng)、礦產(chǎn)資源信息系統(tǒng)、草場資源信息系統(tǒng)、水土流失信息系統(tǒng)和目前上海正在建立的長途電信局GIS系統(tǒng)等等。這類信息系統(tǒng)具有有限目標(biāo)和專業(yè)特點(diǎn)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)的選擇和操作功能是為特定的專門目的服務(wù)。區(qū)域信息系統(tǒng)如加拿大國家信息系統(tǒng)、美國Oakridge地區(qū)模式信息系統(tǒng)等等。這類信息系統(tǒng)主要以區(qū)域綜合研究和全面的信息服務(wù)為目標(biāo)，其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)項(xiàng)多，功能齊全，通常具有較強(qiáng)的開放性。這兩種信息系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)完整性和系統(tǒng)性。

（4）GIS中屬性數(shù)據(jù)的綜合及融合。在現(xiàn)有的GIS中，屬性數(shù)據(jù)只是用于檢索和查詢或簡單統(tǒng)計(jì)，難以深入的分析，難以發(fā)掘隱含在其中的模式和規(guī)律。在眾多項(xiàng)的屬性數(shù)據(jù)中，有時將幾個屬性項(xiàng)的屬性數(shù)值加以綜合，構(gòu)成一個具有某領(lǐng)域特定意義的新屬性項(xiàng)新屬性值，這種綜合是經(jīng)過嚴(yán)密的綜合分析，用數(shù)量表示某領(lǐng)域問題的綜合概念和結(jié)果特征。國家科委九五攻關(guān)項(xiàng)目“緊缺礦產(chǎn)資源開發(fā)評價系統(tǒng)”中，我們對研究區(qū)進(jìn)行合理網(wǎng)格大小劃分后，利用GIS空間分析功能，求得每個網(wǎng)格單元的各地層、巖體、脈體的面積及相應(yīng)的面積百分?jǐn)?shù)、各斷裂的長度、方向等眾多的屬性數(shù)值。在此基礎(chǔ)上，用特定意義數(shù)學(xué)模型計(jì)算出三個綜合屬性值，分別為相對熵、斷裂的優(yōu)益度和中心對稱度。用相對熵來考查圍巖蝕變組合特征與礦化的關(guān)系。

第4篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞:GPRS;移動網(wǎng)絡(luò);地理信息系統(tǒng)(GIS)

1 引言

在日新月異的信息社會中,人類應(yīng)用最多的信息莫過于“位置”信息。據(jù)統(tǒng)計(jì),在人類所使用的信息中有80%與“位置”有關(guān)。地理信息系統(tǒng)作為管理、分析、應(yīng)用空間信息的技術(shù)系統(tǒng)現(xiàn)已受到了世界各國的普遍重視。隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,如何利用現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)移動地理信息系統(tǒng)(GIS)以實(shí)現(xiàn)任何地點(diǎn),任何時間的GIS服務(wù),新型的移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)GPRS(General Packet Radio Service)業(yè)務(wù)為我們提供了一種可行性方案。

2 基于GPRS的移動地理信息系統(tǒng)

GPRS(General Packet Radio Service)是一種基于GSM的高速率分組交換業(yè)務(wù),它使用的是分組無線IP傳輸技術(shù),它將移動通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率提高到了100kbps以上,是目前應(yīng)用較好的無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建在GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上,GPRS與傳統(tǒng)的GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的本質(zhì)區(qū)別在于它提供的是一種基于分組交換的新型承載業(yè)務(wù),它對原有的GSM網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)和無線子系統(tǒng)設(shè)備及功能進(jìn)行了增強(qiáng)。在網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中增加了兩個結(jié)點(diǎn): GGSN(Gate GPRS Support Node) 和SGSN(Service GPRS Support Node),也即網(wǎng)關(guān)GPRS支持結(jié)點(diǎn)和服務(wù)GPRS支持結(jié)點(diǎn)。其中GGSN負(fù)責(zé)連接GPRS網(wǎng)絡(luò)和外部分組交換網(wǎng)(包括:IP網(wǎng)、X.25網(wǎng)等)互聯(lián)的網(wǎng)關(guān),SGSN負(fù)責(zé)MS(移動用戶)的移動性及通信安全性管理。并且通過增強(qiáng)型位置數(shù)據(jù)庫HLR和增強(qiáng)型訪問者位置數(shù)據(jù)庫VLR很好的支持了移動性管理與路由管理。在無線子系統(tǒng)中通過增強(qiáng)BSS(基站子系統(tǒng))的功能以支持用戶數(shù)據(jù)的傳送,通過增強(qiáng)GSM業(yè)務(wù)信道和控制信道的種類,實(shí)現(xiàn)了GPRS的多種業(yè)務(wù)服務(wù)。

GIS:(Geographical Information System地理信息系統(tǒng))是一種采集、處理、存儲、管理、查詢、分析、表達(dá)和應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),是分析處理和挖掘海量數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。它主要包括計(jì)算機(jī)硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)和用戶等幾個部分。GIS系統(tǒng)是集信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及現(xiàn)代地理學(xué)等諸多學(xué)科于一體的新興科學(xué),是對地面、空間及地下等一切可以用坐標(biāo)或其他方式來定的客觀存在進(jìn)行顯示、查詢和分析的一門科學(xué)。

如果能將兩者很好的整合,將會使移動GIS迅速發(fā)展,更好的滿足人們的生產(chǎn)、生活的需要。

3基于GPRS移動地理信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

1) 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建上

GPRS網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的移動地理信息系統(tǒng)應(yīng)包括客戶端和服務(wù)器端兩部分,服務(wù)器端主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)服務(wù)和復(fù)雜的空間處理與分析,客戶端主要負(fù)責(zé)簡單數(shù)據(jù)的顯示、查詢。在具體設(shè)計(jì)中可構(gòu)建為:集中處理模式、服務(wù)器型處理模式、協(xié)作型處理模式或客戶型處理模式四種類型中的一種。應(yīng)用服務(wù)中,兩端所應(yīng)具有的最基本軟件應(yīng)為操作系統(tǒng),兩端的硬件平臺和操作系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時可以相同,也可以不同,但是為了支持同一地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,兩端必須具有同樣的通訊協(xié)議。同時為了有效地降低數(shù)據(jù)的通訊量,可以在客戶端與GPRS服務(wù)器之間增加應(yīng)用服務(wù)器完成數(shù)據(jù)處理邏輯后,再將結(jié)果傳給客戶端,即設(shè)計(jì)為三層客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。

2) 空間數(shù)據(jù)的存儲與組織方法上

空間數(shù)據(jù)存儲模型可分為文件型、數(shù)據(jù)庫型和混合型,一般數(shù)據(jù)庫型和混合型比較適合網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)應(yīng)用。但隨著關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)和客戶/服務(wù)器技術(shù)的發(fā)展,利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)存儲空間數(shù)據(jù)已開始占主導(dǎo)地位,特別是數(shù)據(jù)完整性、并發(fā)控制、安全恢復(fù)機(jī)制等方面所具有的獨(dú)特優(yōu)勢,使我們不得不考慮在構(gòu)建移動網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)時應(yīng)選用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來存儲。

3) GIS軟件的開發(fā)與使用上

由于GPRS可以方便的實(shí)現(xiàn)與Internet的互聯(lián),而且眾所周知Internet技術(shù)的強(qiáng)大生命力,因此WebGIS開發(fā)將成為未來移動網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)開發(fā)的重點(diǎn)。Java應(yīng)該是開發(fā)WebGIS的一個很好工具,因?yàn)閖ava可以解決系統(tǒng)應(yīng)用跨平臺問題,它開發(fā)的軟件可以應(yīng)用于Windows、Macintosh、Unix等不同的操作系統(tǒng),具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能,同時Java提供面向?qū)ο蠛投嗑€程程序設(shè)計(jì)的特性,單個的GIS Applet程序還可以嵌入Web頁面中,使Web頁面成為交互式的。另外各種組件技術(shù)將在開發(fā)WebGIS中發(fā)揮越來越大的作用,它們將使GIS軟件的可配置性、可擴(kuò)展性及開放性更強(qiáng),使用更靈活,二次開發(fā)更方便。

4 建設(shè)與開發(fā)移動地理信息系統(tǒng)應(yīng)注意的重點(diǎn)問題:

1)移動性:在移動環(huán)境中,一個移動終端可能會漫游到任何地方,而這些地方是不可預(yù)知的,這種平臺的移動性可能會導(dǎo)致系統(tǒng)訪問的變化和資源的移動性,這就要求在構(gòu)建移動地理信息系統(tǒng)時要充分考慮如何利用GPRS的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)性,實(shí)現(xiàn)在任何地點(diǎn),任何時間能與移動終端互聯(lián)。2)嵌入式開發(fā):移動終端應(yīng)使用嵌入式處理器,嵌入式處理器的應(yīng)用軟件開發(fā)要求程序的簡潔與高效,便于固化在存儲芯片或單片機(jī)中。3)開放性:移動地理信息系統(tǒng)的開放性重要標(biāo)志在于系統(tǒng)資源、功能的共享。通過數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換或通過數(shù)據(jù)動態(tài)交換(DDN)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源共享,以及通過動態(tài)連接庫(DLL)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能交換局限性很大。主要包括通Internet/Intranet構(gòu)建全球性/內(nèi)部開放式網(wǎng)絡(luò);不同來源、不同分辨率、存放在不同地點(diǎn)空間數(shù)據(jù)的共享;對系統(tǒng)的開放性提出了更高的要求。 5 關(guān)鍵的技術(shù)及討論:

1)移動數(shù)據(jù)庫建設(shè):移動數(shù)據(jù)庫是當(dāng)前國際數(shù)據(jù)庫界的一個新的研究方向。移動數(shù)據(jù)庫是指移動環(huán)境中的分布式數(shù)據(jù)庫,是分布式數(shù)據(jù)庫的延伸和發(fā)展?；贕PRS的移動地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)將主要涉及(1)移動數(shù)據(jù)庫復(fù)制/緩存技術(shù)。它是解決移動數(shù)據(jù)庫斷接性的關(guān)鍵技術(shù)。最有代表性的是兩級復(fù)制,CODA系統(tǒng)及緩存失效廣播技術(shù)。(2)移動查詢與移動事物處理。其主要問題是移動事物處理中的過區(qū)切換及數(shù)據(jù)一致性問題。(3)移動數(shù)據(jù)庫的安全技術(shù)。由于移動信息的處理中的不安全因素很多,但是在實(shí)際工作中很多領(lǐng)域的信息又急須加密,因此移動網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的安全性要求越來越高。目前應(yīng)用較為廣泛的是個人身份認(rèn)證,數(shù)據(jù)庫加密以及身份保護(hù)等。

2)智能:移動智能是一個具有問題求解機(jī)制的計(jì)算單元,GIS移動智能有助于解決位置定位,事物處理等。智能在基于GPRS的移動地理信息系統(tǒng)中的未來發(fā)展趨勢是結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信的智能實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨平臺的數(shù)據(jù)交換與共享,真正實(shí)現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)的互操作性。

3)數(shù)據(jù)發(fā)掘(Data Mining):由于地理信息空間數(shù)據(jù)庫的不斷擴(kuò)大,如何從激增的數(shù)據(jù)背后發(fā)現(xiàn)更多的信息, 從空間數(shù)據(jù)庫中自動發(fā)現(xiàn)知識,用來支持事物處理,遙感解譯自動化和GIS空間分析的智能化。,數(shù)據(jù)發(fā)掘技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)這一想法的核心技術(shù)正在受到人們的普遍重視。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)未來將實(shí)現(xiàn)多學(xué)科綜合,這其中可能包含機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別、統(tǒng)計(jì)學(xué)、智能數(shù)據(jù)庫、知識獲取、數(shù)據(jù)可視化、高性能計(jì)算、專家系統(tǒng)等多個領(lǐng)域。數(shù)據(jù)挖掘?qū)?yīng)用在信息管理、過程控制、科學(xué)研究、決策支持。

4)移動計(jì)算:移動計(jì)算是指:利用移動終端通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器交換數(shù)據(jù)的分布計(jì)算稱為移動計(jì)算(Mobile Computering)如何更好地利用GPRS無線蜂窩數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)移動計(jì)算的物理網(wǎng),將是未來的一個研究重點(diǎn)。

6結(jié)束語:

由于移動通信GPRS業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展,以及它可以方便的實(shí)現(xiàn)與Internet的互聯(lián),傳輸與處理集聲音、文字、圖形、圖象的為一體數(shù)據(jù),移動地理信息系統(tǒng)(GIS)與GPRS業(yè)務(wù)的相互整合,必將使移動(GIS)的未來發(fā)展跨上一個新的臺階。

參考文獻(xiàn)

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第5篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】電力設(shè)計(jì)；市政；地理信息系統(tǒng)；應(yīng)用

一、市政電力設(shè)計(jì)地理信息系統(tǒng)的需求性

地理信息系統(tǒng)在處理數(shù)據(jù)、分析網(wǎng)絡(luò)等方面的能力較強(qiáng)，在電網(wǎng)設(shè)計(jì)中，通過對地理信息系統(tǒng)合理應(yīng)用，一來有利于對數(shù)據(jù)在管理上進(jìn)行更好的規(guī)劃設(shè)計(jì)，二來可優(yōu)化電力設(shè)計(jì)工作人員的工作效率、勞動強(qiáng)度等，使電力設(shè)計(jì)的直觀性、交互性更為突出，此外，該系統(tǒng)可有效保障電網(wǎng)設(shè)計(jì)的安全性、可靠性、合理性、科學(xué)性，且符合節(jié)能降耗與經(jīng)濟(jì)環(huán)保的要求。

二、市政電力設(shè)計(jì)中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用目標(biāo)

地理信息系統(tǒng)可將電網(wǎng)中所涉及到的工程數(shù)據(jù)均保存在系統(tǒng)內(nèi)，并在地圖中以直觀的方式表現(xiàn)出來，能夠?yàn)樽冸娬镜倪x址設(shè)計(jì)、線路設(shè)計(jì)、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)等提供初步設(shè)計(jì)以及可行性研究報告等。在對新變電站、新通信線、新線路等進(jìn)行設(shè)計(jì)時，通過地理信息系統(tǒng)，可達(dá)到充分掌握周邊地理環(huán)境以及電網(wǎng)情況的目標(biāo)，有效減少外出考察工作的次數(shù)，使電力設(shè)計(jì)的更為全面，盡可能減少修改設(shè)計(jì)方案的次數(shù)。

三、電力設(shè)計(jì)中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用思路

1、數(shù)據(jù)分析

基礎(chǔ)的地理數(shù)據(jù)屬于電力設(shè)計(jì)的前提條件。就數(shù)據(jù)的采集手段而言，可通過多種途徑獲得地理數(shù)據(jù)，例如工程測量方法、激光雷達(dá)方法、航測方法、衛(wèi)星遙感方法等。此外，數(shù)據(jù)的形式也可以有多種，例如矢量電子地圖形式、數(shù)字柵格圖形式、數(shù)字高程模型形式以及數(shù)字正射影像形式等。地理數(shù)據(jù)在更新方面的效率為地理信息系統(tǒng)達(dá)到實(shí)用的重要因素。

電網(wǎng)工程所涉及到的數(shù)據(jù)有多項(xiàng)，其中包括了設(shè)計(jì)資料、勘測、骨干電廠信息、變電站、電網(wǎng)中不低于110KV的線路等。而電網(wǎng)工程的數(shù)據(jù)主要是用來對電網(wǎng)的基本屬性與地理屬性等進(jìn)行管理。此外，在供電局原工程資料的管理系統(tǒng)處、設(shè)計(jì)院處等也可獲取細(xì)節(jié)方面的屬性資料，例如電源廠站所有設(shè)備的相關(guān)資料、變電站所有設(shè)備的相關(guān)資料以及線路各個桿塔的相關(guān)資料。

2、地理信息系統(tǒng)開發(fā)平臺型號的選擇

地理信息屬于地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)所在，對于電力設(shè)計(jì)而言，地理信息系統(tǒng)所應(yīng)用的開發(fā)平臺是否合適將會對項(xiàng)目的結(jié)果產(chǎn)生非常關(guān)鍵的影響。由于一個地區(qū)的地理數(shù)據(jù)十分放大，并且設(shè)計(jì)單位、供電局、電網(wǎng)公司等單位的相關(guān)人員在電網(wǎng)規(guī)劃中均是應(yīng)用該系統(tǒng)，這一現(xiàn)狀要求了地理信息系統(tǒng)的開發(fā)平臺在可靠性、運(yùn)行速度、數(shù)據(jù)容量等方面均需具備過硬的能力。通過對比發(fā)現(xiàn)，在多種地理信息的開發(fā)平臺中，以Arc地理信息系統(tǒng)平臺（來自美國的ESRI公司）最為適合，該開發(fā)平臺可使多個用戶通過網(wǎng)絡(luò)在平臺上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

3、地理信息系統(tǒng)大致結(jié)構(gòu)的分析

地理信息系統(tǒng)在基于遙感航測影像以及地形圖的情況下，對電網(wǎng)工程中所涉及到的多項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理及融合，其中包括了設(shè)計(jì)資料、勘測、骨干電廠信息、變電站、電網(wǎng)中不低于220KV的線路等。通過空間數(shù)據(jù)上的查詢功能、分析功能等，從而給予輸電網(wǎng)中的設(shè)計(jì)工作、勘測工作以及規(guī)劃工作等提供指導(dǎo)，使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)最優(yōu)化。如此一來，不僅可提高已有數(shù)據(jù)資源的共享程度，且還使外業(yè)的工作量實(shí)現(xiàn)最小化，有效提升內(nèi)部的工作效率。

地理信息系統(tǒng)所應(yīng)用的模式為C/S的模式，其中C代表的是客戶端，S代表的是服務(wù)器，該模式支持局域網(wǎng)的訪問。通過標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，可達(dá)到輸變電接入相關(guān)專業(yè)系統(tǒng)這一目標(biāo)，并且為處理、分析以及儲存地理信息系統(tǒng)中輸變電設(shè)備相關(guān)信息打好了基礎(chǔ)。

4、地理信息系統(tǒng)中的主要功能分析

（1）電網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

該功能是通過地理信息系統(tǒng)并結(jié)合現(xiàn)有的電網(wǎng)信息而實(shí)現(xiàn)的，從而在地理信息系統(tǒng)中規(guī)劃出電網(wǎng)的主框架。

（2）線路規(guī)劃

在地理信息系統(tǒng)中對不低于110KV的線路進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，可掌握線路的多項(xiàng)信息，例如主要跨越物、線路緩沖帶、轉(zhuǎn)角坐標(biāo)以及轉(zhuǎn)角等。

（3）數(shù)據(jù)管理

在對數(shù)據(jù)的管理上，主要包括了：①導(dǎo)出或?qū)腚娋W(wǎng)工程的數(shù)據(jù)；②基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)；③管理元數(shù)據(jù)；④導(dǎo)出在系統(tǒng)中不同專業(yè)初步設(shè)計(jì)的成果。

（4）變電站選址的規(guī)劃

通過地理信息系統(tǒng)繪制出變電站的站址，并從中獲取四周坐標(biāo)，可根據(jù)導(dǎo)出的坐標(biāo)而計(jì)算著變電站在一定高程下的土石方需求量。

四、市政電力系統(tǒng)中地理信息系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

第一，在開發(fā)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的維護(hù)平臺中，結(jié)合多種類型（空間參照系具有差異）的數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)編輯元數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)配置以及導(dǎo)入（導(dǎo)出）數(shù)據(jù)的作用。

第二，在開發(fā)元數(shù)據(jù)的服務(wù)系統(tǒng)期間，需對多項(xiàng)性能進(jìn)行考慮，例如互操作性、專用性、通用性等，并在系統(tǒng)中為用戶提供下載元數(shù)據(jù)、瀏覽元數(shù)據(jù)以及查詢元數(shù)據(jù)的功能，通過圖形化地圖載體，使用戶可更為直觀的對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與操作。

第三，在線路設(shè)計(jì)期間，需實(shí)時顯示線路的緩沖區(qū)、坐標(biāo)以及轉(zhuǎn)角度數(shù)等，并預(yù)先將輸電線路的基本設(shè)計(jì)規(guī)程導(dǎo)入系統(tǒng)中，從而在設(shè)計(jì)過程中實(shí)現(xiàn)實(shí)時計(jì)算。

第四，在平臺管理中設(shè)計(jì)到保密性問題時，需對權(quán)限嚴(yán)格控制。因此需設(shè)計(jì)相應(yīng)的審批流程，但審批流程應(yīng)盡可能簡潔，從而便于設(shè)計(jì)人員的工作。

五、結(jié)束語

總而言之，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，我國對電力的需求也越來越大，這就在很大程度上促進(jìn)了我國市政電力系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用為電力系統(tǒng)提供了基于地理信息的管理和維護(hù)的平臺，對于市政電力系統(tǒng)的建設(shè)與完善具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]李小明，陸小藝.地理信息系統(tǒng)在電力設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2011，19：89+91.

[2]解衛(wèi)衛(wèi).基于ArcGIS Engine的電力地理信息系統(tǒng)平臺設(shè)計(jì)[D].山東科技大學(xué)，2010.

第6篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

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

中圖分類號：TU984；P208 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）14-0325-01

一、地理信息系統(tǒng)概念

GIS即地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System），地理信息系統(tǒng)簡稱GIS，又被稱為資源與環(huán)境信息系統(tǒng)或地學(xué)信息系統(tǒng)，是一種在計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的支持下，對部分或整個地球表層（包括大氣層）空間中有關(guān)地理分布的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、顯示、運(yùn)算、管理、儲存和描述的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下，運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)，以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。簡單的說，GIS是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)，是以測繪測量為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)儲存和使用的數(shù)據(jù)源，以計(jì)算機(jī)編程為平臺的全球空間分析即時技術(shù)。地理信息系統(tǒng)成為了獲取、存儲、分析和管理地理空間數(shù)據(jù)的重要工具和手段，近年來得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)展。

城市地理信息系統(tǒng)是地理信息技術(shù)及其他相關(guān)信息技術(shù)在城市的管理與決策及市民社會生活中的應(yīng)用系統(tǒng)，是隨著信息社會發(fā)展的客觀需要興起的。城市地理信息系統(tǒng)由五大要素構(gòu)成：數(shù)據(jù)、軟硬件和網(wǎng)絡(luò)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)隊(duì)伍以及組織管理，其中數(shù)據(jù)是最重要的，它是建立城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)可概括為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)兩類。地理信息系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)已經(jīng)具備了數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)的存儲與管理、數(shù)據(jù)傳輸與表達(dá)、圖文編輯、空間分析與查詢、構(gòu)建空間模型等多種功能。

二、地理信息系統(tǒng)的基本特征

不同學(xué)科和不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)IS的理解和定義不盡相同。美國聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會（FICCDS）對GIS的定義是：“GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有支持空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、分析、建模和顯示的功能，并可解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題?！辈浑y看出，GIS具有以下特征：？

（1）GIS是計(jì)算機(jī)化的技術(shù)系統(tǒng)，它由良好的硬件環(huán)境、多功能的軟件模塊、描述地理實(shí)體的空間數(shù)據(jù)和良好的用戶界面所組成，具有結(jié)構(gòu)、功能和應(yīng)用效益高度統(tǒng)一的特征。

（2）GIS的處理對象主要是附有地理坐標(biāo)的空間數(shù)據(jù)，也就是指點(diǎn)、線、面或三維要素等地理實(shí)體的地理坐標(biāo)及相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)和拓?fù)鋽?shù)據(jù)。這正是地理信息系統(tǒng)與其它統(tǒng)計(jì)信息系統(tǒng)的根本區(qū)別。

（3）GIS的核心在于它的數(shù)據(jù)綜合、地理模型和空間分析能力，在于它集空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、處理、分析、建模和顯示于一體的數(shù)據(jù)流程。根據(jù)數(shù)據(jù)的來源不同，城市地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分為空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)主要描述事物的空間位置，以及它和其它要素在幾何上的關(guān)系（即拓?fù)潢P(guān)系），主要有矢量和柵格兩種數(shù)據(jù)形式。非空間數(shù)據(jù)主要是描述事物屬性的屬性數(shù)據(jù)，主要以數(shù)據(jù)庫或文本形式存在?？臻g數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)是不可分割的，用來描述復(fù)雜的空間關(guān)系和地理關(guān)聯(lián)。GIS通過地理編碼驅(qū)動技術(shù)解決空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接問題。GIS中的各種數(shù)據(jù)主要以“層”來分別存貯和組織，根據(jù)使用方便來組成“層”或者根據(jù)數(shù)據(jù)代表的專題性質(zhì)來組成“層”。按“層”組織的數(shù)據(jù)，有利于信息查詢檢索和分析疊加。

三、地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市規(guī)劃中的功能

數(shù)據(jù)庫管理可視化，空間分析和空間建模是GIS在規(guī)劃中應(yīng)用的主要功能。城市規(guī)劃的功能可以劃分成一般管理階段、發(fā)展控制、規(guī)劃制定和戰(zhàn)略規(guī)劃等幾類。前兩者是相關(guān)的日常的規(guī)劃活動，后兩者則是規(guī)劃發(fā)展的趨勢所在。規(guī)劃目標(biāo)的確定；規(guī)劃方案的提出；規(guī)劃方案的選擇；規(guī)劃方案的實(shí)現(xiàn)；規(guī)劃方案的評價，城市規(guī)劃的不同功能和階段，分別使用不同的GIS功能。

數(shù)據(jù)管理可視化和空間分析常用于城市規(guī)劃的常規(guī)工作中。空間建模用于戰(zhàn)略規(guī)劃中。一般管理多用于數(shù)據(jù)管理和可視化功能。最后，發(fā)展控制規(guī)劃更多地使用GIS的可視化和空間分析功能。

3.1 數(shù)據(jù)管理和可視化。

對空間屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并以不同載體表達(dá)是GIS最常用的功能。近年來，建德市規(guī)劃部門以建德市統(tǒng)計(jì)部門提供的社會、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合郊區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間狀態(tài)進(jìn)行分析，對近年來的人口、土地、產(chǎn)業(yè)特征進(jìn)行歸納總結(jié)，得出以下結(jié)論：

1）建德郊區(qū)大部分勞動力不從事農(nóng)業(yè)，城市化進(jìn)程不斷擴(kuò)大，郊區(qū)逐步向城區(qū)過渡。。

2）鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)水平不斷提高，但地均產(chǎn)出率低，土地消耗大。

3）耕地面積不斷減少，企業(yè)不斷發(fā)展同土地供應(yīng)不足形成瓶頸。

4）城區(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大，人口逐步增加，但建德城區(qū)城市化程度不夠高。

3.2 空間分析和空間建模。

近年來，隨著土地制度的改革、土地的級差效益成為房地產(chǎn)開發(fā)的主要動力，更加有效地開發(fā)好、管理好各種用地，特別是商業(yè)用地成為規(guī)劃管理部門一個重要工作，所以，可以通過紙上的規(guī)劃方案，建立空間建模、空間疊合和屬性數(shù)據(jù)庫集成，（如計(jì)算機(jī)電子沙盤等形式或者是三維動態(tài)演示）對各個規(guī)劃方案進(jìn)行空間分析和評價，從而得到最優(yōu)效果。

四、地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

4.1 GIS為城市規(guī)劃提供直觀和理性的工具

在地理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，我們可以看出它包含有基本比例尺的地形圖、各種正射影像圖和航空照片、衛(wèi)星照片，以及各種文本資料、圖片資料、聲頻信息、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等社會信息。通過各種資料的分層疊加，城市規(guī)劃設(shè)計(jì)人員對各種客觀實(shí)際信息，以及對各模型模擬產(chǎn)生的預(yù)測數(shù)據(jù)一目了然，能較好的做到科學(xué)高效的規(guī)劃設(shè)計(jì)。常用的CAD軟件往往是圖形能力強(qiáng)而相對屬性數(shù)據(jù)的管理能力較弱，所以CAD一般只能作為繪圖軟件。而GIS由于其對空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的分析能力，彌補(bǔ)了原來城市規(guī)劃純圖形或純文字的缺陷，使得空間數(shù)據(jù)的圖形表現(xiàn)和屬性數(shù)據(jù)的空間分析有了很大的提高，為城市規(guī)劃提供了一個直觀和理性的工具。

4.2 GIS對規(guī)劃數(shù)據(jù)的存儲與管理

GIS不同于一般的數(shù)據(jù)庫，它具有數(shù)據(jù)量特別大，空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)之間不可分割的聯(lián)系，數(shù)據(jù)應(yīng)用面廣等特點(diǎn)。GIS的數(shù)據(jù)庫能做到數(shù)據(jù)集中管理，數(shù)據(jù)冗余度小，數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序相互獨(dú)立，使得規(guī)劃數(shù)據(jù)得到很好的存儲及管理。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理信息技術(shù)的發(fā)展，我們可以利用計(jì)算機(jī)具有高速運(yùn)算和極強(qiáng)的邏輯判斷功能以及較為詳實(shí)的數(shù)據(jù)資料，應(yīng)用GIS技術(shù)在較短時間內(nèi)提供多方案比選，增加了規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性；自動生成各種規(guī)劃用圖、表格和報告，利用數(shù)據(jù)庫易于更新、修改等優(yōu)點(diǎn)，還可以實(shí)現(xiàn)對城市規(guī)劃的動態(tài)監(jiān)控和動態(tài)設(shè)計(jì)管理。

4.3 GIS在規(guī)劃決策中的作用

第7篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)（GIS）；水利地理信息系統(tǒng)；水利行業(yè)

1地理信息系統(tǒng)概述

1.1地理信息系統(tǒng)的基本概念

地理信息系統(tǒng)是一種特定的空間信息系統(tǒng), 是一門介于地球科學(xué)與信息科學(xué)之間的交叉學(xué)科。它是在計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)支持下, 對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、模擬、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它是一門為區(qū)域和工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理決策服務(wù)的信息加工與管理技術(shù), 是一種綜合性強(qiáng)、適用性廣的工具［1］。

1.2地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成

地理信息系統(tǒng)通常包括三個基本部分：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（包括軟件和硬件）、地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用人員和組織機(jī)構(gòu)，見下圖1。

1.3地理信息系統(tǒng)(GIS)的特征

地理信息系統(tǒng)具有以下三個方面的特征：1.采集管理分析和輸出多種地理空間信息的能力, 很強(qiáng)的空間性和動態(tài)性;2.以地理研究和地理決策為目的, 以地理模型方法為手段, 具有空間分析、多要素綜合分析和動態(tài)預(yù)測的能力, 并能產(chǎn)生高層次的地理信息;3.由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理。并由計(jì)算機(jī)程序模擬常規(guī)的或?qū)ｉT的地理分析方法, 作用于空間數(shù)據(jù), 產(chǎn)生有用的信息, 完成人類難以完成的任務(wù)。

2我國地理信息系統(tǒng)(GIS)及水利信息系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀

我國的地理信息系統(tǒng)起步于80年代, 1983年國家科委新技術(shù)局成立了資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家規(guī)范研究組, 標(biāo)志著我國的地理信息系統(tǒng)的研究提上了歷史日程。經(jīng)過了二十幾年的發(fā)展, 取得了一定的成果, 如人口信息系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)信息管理系統(tǒng)、國土信息系統(tǒng)等。尤其是經(jīng)過最近10年的努力, 我國GIS軟件的技術(shù)體系日趨完善, 已經(jīng)形成了基礎(chǔ)平臺軟件、桌面軟件、專業(yè)軟件、應(yīng)用軟件四個體系。國產(chǎn)軟件在近一年時間里又有了長足的進(jìn)步, 大型基礎(chǔ)平臺軟件產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)展良好, 尤其是得到國家863計(jì)劃支持的兩個大型GIS基礎(chǔ)平臺軟件表現(xiàn)突出, 在市場和應(yīng)用方面有了新的進(jìn)展［2］。

2004年年初, 美國勞動部將地球空間信息技術(shù)( Geo- spatial-technology) 、納米技術(shù)與生物技術(shù)一起確定為本世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ娜笞钪匾夹g(shù)。因此, 只有深入研究建立在地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)上的水利信息化, 才能逐步實(shí)現(xiàn)與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相適應(yīng)的、能有效促進(jìn)水利事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的水利信息化系統(tǒng)的形成。

目前，我國已經(jīng)完成了國家級水情數(shù)據(jù)庫建設(shè)，可以對歷史水情、實(shí)時水情及降雨信息進(jìn)行精確的管理和查詢，省級流域級水情數(shù)據(jù)庫的建設(shè)也正在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中?？梢哉f，該技術(shù)的應(yīng)用使我國水利信息管理工作更加規(guī)范化，為有關(guān)數(shù)據(jù)的高效使用奠定了基礎(chǔ)［3］。

盡管GIS的迅速發(fā)展和日趨成熟為我們水利數(shù)據(jù)及信息管理提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，但是由于我國水利數(shù)據(jù)量的不斷增長，而國內(nèi)擁有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)據(jù)庫軟件在面對海量數(shù)據(jù)的同時又顯得力不從心，因此，我國地理信息系統(tǒng)需要進(jìn)一步發(fā)展和完善，協(xié)同我國的水利事業(yè)及其他學(xué)科和領(lǐng)域的共同協(xié)調(diào)發(fā)展。

3水利信息系統(tǒng)的解決方案

地理信息系統(tǒng)在水利行業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括水文、防汛、水資源、水利工程管理以及其他方面（如水環(huán)境污染、水環(huán)境保護(hù)、節(jié)水灌溉及水土保持等）。

21世紀(jì)是信息時代，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在水利方面的應(yīng)用將越來越廣泛。尤其在水利政務(wù)、防汛抗旱減災(zāi)、水資源監(jiān)控調(diào)度等方面是傳統(tǒng)技術(shù)所不能比擬的。隨著資源衛(wèi)星航空航天技術(shù)的發(fā)展，水利遙感技術(shù)得到了充分的發(fā)揮空間，水土流失調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測、水利工程前期規(guī)劃、大型水庫工程的地質(zhì)調(diào)查、生態(tài)環(huán)境及水資源水污染監(jiān)測與調(diào)查、干旱沙漠區(qū)的水資源調(diào)查等等，在推動國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起到了不可估量的作用［4］。 從水利行業(yè)本身來說, 正在加快水利信息化進(jìn)程, 加強(qiáng)水利基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(如雨情和水情、旱澇災(zāi)情、水資源數(shù)量和質(zhì)量、各種水利工程數(shù)據(jù)、社會經(jīng)濟(jì)等)的建設(shè), 給GIS應(yīng)用創(chuàng)造越來越好的條件;另一方面水利管理決策的時效性要求和可視化要求越來越高, 迫切需要GIS技術(shù)來滿足。

“數(shù)字水利” 是新世紀(jì)數(shù)字時代的一個組成部分，開發(fā)和利用水利信息資源，與時俱進(jìn)，將會推動我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展。 --!>

4我國地理信息系統(tǒng)(GIS)在水利行業(yè)的發(fā)展前景

GIS作為儲存和分析空間資料的強(qiáng)有力的工具,針對于水利信息系統(tǒng)的獨(dú)有特點(diǎn)，因此在水利行業(yè)具有廣闊的前景，但在應(yīng)用GIS解決實(shí)際問題時, 應(yīng)注意以下問題及發(fā)展方向。

水利工程中有目標(biāo)的數(shù)據(jù)庫體系的建立和使用仍是GIS儲存和處理空間資料的主要方向, 而地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)三者結(jié)合起來對整個流域地形進(jìn)行三維觀察, 利用GIS分析實(shí)際問題將是GIS的發(fā)展方向。

應(yīng)用GIS解決實(shí)際問題時, 資料的收集、儲存和處理之間始終存在一個時間差, 最經(jīng)濟(jì)的辦法是在已有資料的基礎(chǔ)上, 盡量進(jìn)行空間的綜合分析, 并對未來信息進(jìn)行預(yù)測, 以此來制定工程規(guī)劃方案, 達(dá)到系統(tǒng)的最優(yōu)化。

多媒體技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一場革命。它與數(shù)據(jù)庫、通訊技術(shù)和知識信息處理相結(jié)合, 可開發(fā)更好的具有一定智能的決策支持系統(tǒng)。在水利工程設(shè)計(jì)與管理中應(yīng)該引用多媒體技術(shù), 開發(fā)界面友好的系統(tǒng), 并應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形( 圖像) 模擬技術(shù)與GIS結(jié)合來解決水利工程中的實(shí)際問題。

引入神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制理論及人工智能理論, 集成專家系統(tǒng)( ES) 與地理信息系統(tǒng), 解決水利工程施工與管理中的實(shí)際問題將使GIS的發(fā)展進(jìn)入一個全新的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和信息高速公路的建設(shè), 促進(jìn)具有統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的多級、分布式具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能的地理信息系統(tǒng)發(fā)展, 將更有利于處理具有分布式特點(diǎn)的水利問題［2］。

隨著我國社會的不斷進(jìn)步、基礎(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展以及模型技術(shù)專業(yè)化的不斷發(fā)展，將為水利信息化建設(shè)提供完備的技術(shù)和充足的資金支持，水利信息化技術(shù)在未來必將擁有更好的發(fā)展前景和應(yīng)用空間，也必將促進(jìn)我國的水利事業(yè)邁向一個新的時期。（作者單位：鄭州大學(xué)）

參考文獻(xiàn)：

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第8篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)；城市建設(shè)；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS，是結(jié)合數(shù)據(jù)庫與地理信息為一體，以地球科學(xué)為基礎(chǔ)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)對地理信息的采集、存儲、加工、分析、反饋、和輸出地理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。其主要包含：硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理信息數(shù)據(jù)、人員以及方法。城市建設(shè)地理信息系統(tǒng)就是以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過對城市地理信息的屬性和空間信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、一體化的管理過程。

地理信息系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)牽連著城市信息管理的各個方面，從而使系統(tǒng)自身的功能要不斷的增加和完善，才能夠很好的管理對象多而復(fù)雜的地理信息。設(shè)計(jì)一個完整的地理信息系統(tǒng)主要的功能必須包括：

1.對數(shù)據(jù)的操作和處理

面對種類繁多而且復(fù)雜的地理信息，地理信息系統(tǒng)不僅要包含普通數(shù)據(jù)庫所具有的數(shù)據(jù)輸入、定義、存取、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理以及傳輸?shù)裙δ埽瑫r為了滿足各種用戶對不同的地理信息的操作，其自身必須要具備一定的運(yùn)算和處理功能。主要是能夠分析一系列的地理信息，對空間的數(shù)據(jù)的變換、大小比例的轉(zhuǎn)換、以及坐標(biāo)的變換等。其輸出的結(jié)果包含物體的基本屬性，達(dá)到一目了然的效果。

2.地圖顯示與制作功能

這一類功能是地理信息系統(tǒng)的最主要的部分，其是一種地圖數(shù)據(jù)處理、顯示、輸出的，并能根據(jù)不同的地理信息顯示不同的屬性，方便用戶能直觀而清晰得出現(xiàn)實(shí)世界的模型。更重要的是其制作出來的圖能夠表現(xiàn)一種地理信息直接的空間關(guān)系，可以制作多種多樣的立體圖形，而制作立體圖行的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)就是數(shù)據(jù)高程模型。如何能更直觀和個性化的把現(xiàn)實(shí)世界的地圖模型以網(wǎng)絡(luò)形式顯示出來任重而道遠(yuǎn)。

3.查詢與分析功能

所有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都必須包含查詢功能，但這里指的是空間處理能力以及能夠?qū)臻g圖形與屬性的雙向查詢，它不僅能夠根據(jù)空間物體的相關(guān)屬性查詢到客觀事物的坐標(biāo)、地形、結(jié)構(gòu)等特征，而更有意義的是能夠建立一種關(guān)系模型，根據(jù)一些靜態(tài)的數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)，通過分析能夠產(chǎn)生一些新的地理信息，同時系統(tǒng)也智能的提供不同的方案和決策并對其分析，以供人工選擇。隨時隨地的查詢、隨心所欲的查找就是我們的奮斗方向。

4.地形的結(jié)構(gòu)分析

對于地形地貌的分析過程，地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中要針對不同的地理信息以及不同階段的需求，選擇不一樣的地理背景圖，建立相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對于要求的精確度不高的地理信息只要能夠表現(xiàn)其地理位置，相對于的坐標(biāo)即可，如建筑物。但對相對精確要求較高的空間信息就要必須建立矢量的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也要列出其相對于的空間拓?fù)潢P(guān)系。方便建立其的三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，模擬真實(shí)的世界。用戶可以直觀的研究其地形地貌用于工程設(shè)施和工程量計(jì)算等。

5．視頻多媒體工作的引擎

在城市化的過程中就必須要積累大量的視頻和資料，如工程的典禮，建筑物的相片，市區(qū)全景的錄像等多媒體，這些信息在設(shè)計(jì)地理信息系統(tǒng)中必不可少。所以就必須呀設(shè)置專門的多媒體工作引擎。方便管理人員能夠直觀的通過別家地圖的點(diǎn)擊，從而顯示地理信息的全部屬性如：大廈的名稱、面積、高度等要素。對城市的交通運(yùn)輸，城市的規(guī)劃，以及未來的發(fā)展藍(lán)圖提供寶貴的資源。

地理信息系統(tǒng)最初的產(chǎn)生是為了解決地理學(xué)問題，而如今涉及到空間數(shù)據(jù)分析的學(xué)科提供技術(shù)方法和手段，為城市管理的各個部門提供辦公自動化軟件，并以一種新穎的思維方式去解決問題。當(dāng)前，我國的地理信息系統(tǒng)也逐漸規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化。其發(fā)展方向?qū)⒉饺胂到y(tǒng)的集成化、網(wǎng)絡(luò)化和社會化等方面發(fā)展。具體的來說，地理信息系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用包括以下幾個方面：

1.系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享和開放

目前，地理信息系統(tǒng)在我國的重大科研機(jī)構(gòu)和城市規(guī)劃的相關(guān)部門利用比較普及。國家的統(tǒng)一規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)。對我國的城市建設(shè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益，尤其是對土地資源的利用上提供了很大的幫助。我國的政策表示，要逐步加大地理信息系統(tǒng)的進(jìn)程推廣社會，普及化。根據(jù)國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)表明，一個完善的GIS必須對信息共享范圍、載體和交換方式；數(shù)據(jù)質(zhì)量評價指標(biāo)，以及提供的方法論和決策等。從而提高經(jīng)濟(jì)的活動效率，減少GIS數(shù)據(jù)的重復(fù)建設(shè)成本。

2.GIS不斷的產(chǎn)業(yè)化及社會化

改革開放以來，尤其是全球信息高速公路的發(fā)展，給地理信息系統(tǒng)的研究和應(yīng)用帶來機(jī)遇。我國當(dāng)前已形成了一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的GIS軟件品牌，如MapGIS、SuperMap、GEOWindows等，并在較多的經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域得到了應(yīng)用。就在近幾年，我國的地理信息產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品市場、技術(shù)市場已經(jīng)逐步完善。自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件在我國的市場占有率也得到了提升，社會不斷的普及，從以前的大部分都是單純的政府投資項(xiàng)目，轉(zhuǎn)變到一下大中小企業(yè)的不斷加入，隊(duì)伍在不停的壯大。地理信息產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)增長中不斷的做出貢獻(xiàn)。

3.三維GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合。

一個成功系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)，就是要能夠直觀、明了的反應(yīng)客觀事物。三維的技術(shù)嵌入就是對GIS的發(fā)展起到一個升華的作用。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和城市化的步伐在不斷的加快，它對檢測城市的交通、災(zāi)害的預(yù)測、消防與社會治安、市政工程建設(shè)等提供了許多寶貴的決策以及可行性方案。三維的圖像更能幫助消防部門能夠在第一時間趕到事故案發(fā)現(xiàn)場救援。系統(tǒng)能夠真實(shí)的反應(yīng)現(xiàn)場的實(shí)時狀況，通過圖像發(fā)回指揮中心，對相關(guān)部門掌控現(xiàn)在至關(guān)重要，為減少災(zāi)難的損失和進(jìn)一步惡化提供先決條件。

4.在公路環(huán)境中的應(yīng)用

我國城市的不斷擴(kuò)展，人們的生活水平在不斷的提高。人們開始注重生態(tài)變化和環(huán)保問題。而公路環(huán)境又是在城市化建設(shè)的重中之重，其涉及的點(diǎn)多面廣，因此要用強(qiáng)有力的地理信息系統(tǒng)來解決環(huán)境工程設(shè)計(jì)、管理、運(yùn)營等工作。GIS在公路保護(hù)以及管理中起的作用包括：為人們提供最便捷和管理公路所必須的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等精確的大量數(shù)據(jù)。其次是通過監(jiān)測其空間信息提供逼真的模型供管理部門對公路的建設(shè)和改造提供有力的支撐，從而建設(shè)交通的擁堵，減少廢氣、一氧化碳等有毒氣體的排放。環(huán)保一直是發(fā)展中國家一個頭痛的問題，信息化能讓環(huán)保意識普及的同時，更能拉近個人與環(huán)保的距離。

5.道路的運(yùn)輸方面的應(yīng)用

GIS是經(jīng)過多年累積從而得出的一門交叉學(xué)科，從最初的單純研究土地資源逐漸擴(kuò)展到空間地理相關(guān)聯(lián)的大部分領(lǐng)域。其在交通運(yùn)輸部門也得到了很好的發(fā)展和運(yùn)用，隨著GIS-T以及一些相關(guān)的技術(shù)不斷成熟和完善。交通管理部門得到了更加有依靠、智能化的應(yīng)用系統(tǒng)，使管理者能夠?qū)方煌ㄖ械膯栴}能夠迅速做出合理的判斷，并能提出確切的解決方案。就比如利用GIS提供方便快捷的統(tǒng)計(jì)與查詢功能，可視化的技術(shù)，方便交通的運(yùn)輸，達(dá)到減少擁堵，節(jié)約時間，節(jié)約成本，提高環(huán)境質(zhì)量的作用。

第9篇：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】高中地理；合作學(xué)習(xí)；地理信息系統(tǒng)

二十一世紀(jì)是信息高速發(fā)展的時代，當(dāng)前地理教育的主要目標(biāo)就是培養(yǎng)有團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、有較強(qiáng)信息素養(yǎng)的全面復(fù)合型地理人才。地理信息系統(tǒng)最明顯的優(yōu)勢就是更加生動靈活地將地理各要素之間的時間、空間、屬性等各方面的特征表現(xiàn)出來，促進(jìn)了教師更好地完成課程目標(biāo)。合作學(xué)習(xí)模式通過不斷鼓勵學(xué)生相互交流，團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成學(xué)習(xí)任務(wù)，改變傳統(tǒng)被動學(xué)習(xí)的模式轉(zhuǎn)換為課堂主導(dǎo)、主動學(xué)習(xí)。同時還能激發(fā)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的地理感知能力和地理空間想象能力。

一、高中地理合作學(xué)習(xí)中地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的可行性

首先，地理信息系統(tǒng)是一門前沿技術(shù)，尤其在幫助學(xué)生應(yīng)用地理知識方面相當(dāng)實(shí)用。在合作學(xué)習(xí)當(dāng)中，不需要學(xué)生掌握一些太過復(fù)雜的操作只需要對相關(guān)軟件進(jìn)行簡單地處理和分析即可，這樣的快樂式學(xué)習(xí)模式營造了一個非常寬松的學(xué)習(xí)氛圍，還能讓學(xué)生自信心得到不斷增強(qiáng)。同時學(xué)生在合作學(xué)習(xí)當(dāng)中還學(xué)會了如何與人共同合作交流，相互幫助、共同發(fā)展。

1.教師方面

隨著課改的不斷深入，學(xué)校對于教師隊(duì)伍的培訓(xùn)建設(shè)力度也隨之加強(qiáng)，尤其是對各專業(yè)前沿技術(shù)的培訓(xùn)，如地理信息系統(tǒng)知識相關(guān)專業(yè)技能培訓(xùn)，不僅讓這些一線教師更好地掌握了地理信息系統(tǒng)理論基礎(chǔ)和操作技能，同時還組織教師參加現(xiàn)代教學(xué)模式下的公開課觀摩活動。這些都很好地為合作學(xué)習(xí)模式的開展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時業(yè)務(wù)能力提高以后，教師在地理信息系統(tǒng)和合作學(xué)習(xí)相結(jié)合方面更加游刃有余。

2.學(xué)生方面

近年來隨著計(jì)算機(jī)的不斷普及，絕大部分家庭都裝配了計(jì)算機(jī)和寬帶，這也讓學(xué)生對計(jì)算機(jī)產(chǎn)生了更濃厚的興趣，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)來幫助學(xué)習(xí)成為了越來越多的家庭的選擇。同時，近年來國家對于計(jì)算機(jī)教育的投入不斷加大，學(xué)生接觸計(jì)算機(jī)的時間較早，再加上初中計(jì)算機(jī)知識和地理知識的鋪墊，使得絕大部分的學(xué)生都能具備看圖、讀圖、判圖和用圖等方面的基本能力。學(xué)生也可以利用家庭互聯(lián)網(wǎng)收集地理學(xué)習(xí)相關(guān)知識，知識面也隨之不斷拓寬。

3.學(xué)校方面

隨著國家對教育投入的不斷加大，各學(xué)校的軟、硬件實(shí)力不斷完善，各中學(xué)基本都配備了計(jì)算機(jī)房且電腦配置充足。學(xué)生可利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)課或者其他多媒體教學(xué)課進(jìn)入學(xué)校機(jī)房學(xué)習(xí)。學(xué)校構(gòu)建了校園局域網(wǎng)，基本可以保障上課學(xué)生能夠人手一臺，這些都為高中地理合作學(xué)習(xí)中地理信息系統(tǒng)應(yīng)用做好了良好的鋪墊。

二、高中地理合作學(xué)習(xí)中地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)踐模式

以合作學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)再結(jié)合地理信息系統(tǒng)等手段的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用到高中地理教學(xué)課堂之上，充分發(fā)揮出理信息系統(tǒng)信息高速化、方便化、信息量豐富、圖形圖像顯示更為直觀等方方面面的優(yōu)勢，再加上合作學(xué)習(xí)中學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和實(shí)踐能力都能得到很好的加強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，將傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂轉(zhuǎn)變成了以學(xué)生為主體的探究性學(xué)習(xí)方式。這樣的學(xué)習(xí)模式既順應(yīng)了課改的基本要求，同時也符合地理教學(xué)發(fā)展的趨勢，學(xué)習(xí)效率自然得到提升。然而這樣的學(xué)習(xí)實(shí)踐并不是盲目地套用一種模式，而是要分階段進(jìn)行，其課堂重點(diǎn)并不是單純地提高教師的業(yè)務(wù)水平以及學(xué)生的知識記憶學(xué)習(xí)能力的提升，而重心應(yīng)當(dāng)放在如何積極引導(dǎo)學(xué)生利用自己所學(xué)計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理知識儲備去自行構(gòu)建自己的新知識網(wǎng)絡(luò)，同時教師還應(yīng)當(dāng)因材施教，在掌握全體學(xué)生的掌握能力和學(xué)習(xí)水平的基礎(chǔ)之上，科學(xué)安排教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度，讓盡量多的學(xué)生都能在階段性的學(xué)習(xí)當(dāng)中獲得成就感。

在設(shè)計(jì)一些與日常生活息息相關(guān)的問題的時候，可以讓學(xué)生對自己的知識網(wǎng)絡(luò)和個性習(xí)慣靈活地去解決。首先是提出地理問題，如“你更愿意生活在市區(qū)還是在郊區(qū)”，倘若只是按照傳統(tǒng)教學(xué)方法講解的時候，學(xué)生只會生搬硬套教材知識點(diǎn)如“等高線、剖面圖”等，學(xué)生理解起來有困難，比較抽象。其次是提供有用信息和平臺幫助解決問題，讓學(xué)生參閱教材知識點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資料收集，在課堂上相互交流。如利用地理信息系統(tǒng)軟件搜索數(shù)字高程模型，讓學(xué)生自行賦予高程值，建不規(guī)則三角網(wǎng)TIN和高程模型DEM，再通過技術(shù)處理，將二維等高線呈現(xiàn)出三維立體山的效果，這樣更直觀地比較出各種類型的地形特征。然后是小組合作討論二次探討問題，組內(nèi)各成員各抒己見，既可以據(jù)理力爭，也可以相互幫助完善觀點(diǎn)，最后推選出小組長對組內(nèi)成員各觀點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，評選出最優(yōu)方案。最后是反饋評價階段，地理教師應(yīng)在積極引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)整理知識點(diǎn)的基礎(chǔ)上，有針對性地鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我評價和教師點(diǎn)評。反饋評價的過程也是教師和學(xué)生同時進(jìn)行自我反省和自我提升的過程，教師反思自己的活動設(shè)計(jì)是否合理、學(xué)生知識掌握是否牢固、學(xué)生知識遷移能力是否得到提升；學(xué)生則是反思自己的知識是通過什么途徑獲得、未掌握的知識到底是何處造成的、自己所學(xué)知識是否能再生活中應(yīng)用等方面的問題。教與學(xué)雙方在這樣的教學(xué)模式下共同提升、全面發(fā)展。

三、結(jié)語

高中地理合作學(xué)習(xí)中地理信息系統(tǒng)應(yīng)用教學(xué)模式很好地體現(xiàn)出以學(xué)生為課堂主體的要求，這一學(xué)習(xí)模式更好地體現(xiàn)出了學(xué)生獨(dú)立思考，小組團(tuán)隊(duì)集體合作學(xué)習(xí)的高中地理教學(xué)新方向。學(xué)生通過信息系統(tǒng)的應(yīng)用更好地拓寬了知識面，讓知識更貼近生活，信息處理能力得到很大提升，同時在合作學(xué)習(xí)交流中，集體智慧被激發(fā)出來，創(chuàng)新意識也得到培養(yǎng)，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力也能很好地體現(xiàn)出來。

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