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地理信息系統(tǒng)的核心問題精選(九篇)

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第1篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

關(guān)鍵詞:GIS系統(tǒng);物流運(yùn)輸;路徑問題

1 選題背景和研究意義

運(yùn)輸物流是現(xiàn)代商品流通環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)行業(yè),對(duì)商品流通體系,甚至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)都有著舉足輕重的意義。隨著運(yùn)輸物流業(yè)的發(fā)展,人流、物流、資金流、信息流等生產(chǎn)要素將會(huì)加速發(fā)展,特別是信息流的提速,對(duì)物流運(yùn)輸企業(yè)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響。實(shí)際上就是利用信息對(duì)供應(yīng)鏈上所有企業(yè)的計(jì)劃、協(xié)調(diào)、服務(wù)和控制等活動(dòng)進(jìn)行更有效地精細(xì)化管理,由物流信息的功能,使得物流信息在整個(gè)運(yùn)輸企業(yè)中占有越來越重要的地位。信息是現(xiàn)代運(yùn)輸物流的靈魂,在物流各環(huán)節(jié)中綜合應(yīng)用,是現(xiàn)代運(yùn)輸物流區(qū)別傳統(tǒng)運(yùn)輸物流的根本標(biāo)志,是物流技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域。以信息技術(shù)為核心,應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)等信息技術(shù),對(duì)物流的發(fā)展將產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

GIS系統(tǒng)是對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)的收集、管理、分析顯示等功能為用戶進(jìn)行控制、路徑規(guī)劃、提供決策實(shí)現(xiàn)了有效途徑,以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)作為框架,區(qū)域內(nèi)物流數(shù)據(jù)在空間上得到集成,不同區(qū)域的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了無縫對(duì)接,從而保證決策依據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性?;A(chǔ)地理信息與物流業(yè)的專題信息有機(jī)結(jié)合將完善物流信息系統(tǒng)的決策功能,對(duì)物流過程的全面控制和管理,滿足物流業(yè)對(duì)基礎(chǔ)地理信息的急迫需求[1]。

2 GIS系統(tǒng)在運(yùn)輸物流信息管理過程的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System,GIS)是集地理學(xué)、計(jì)算機(jī)、地圖學(xué)、衛(wèi)星遙感技術(shù)于一體的信息系統(tǒng),又稱為“資源與環(huán)境信息管理系統(tǒng)”,是一種特殊的空間信息系統(tǒng),在計(jì)算機(jī)硬件、軟件的支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層(含大氣層)的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、儲(chǔ)存、管理、模擬顯示的技術(shù)系統(tǒng)。在運(yùn)輸過程中GIS信息管理系統(tǒng)能夠彌補(bǔ)時(shí)間和空間具有離散性的缺陷,也可以利用GIS系統(tǒng)的運(yùn)算能力,整合客戶數(shù)據(jù)資源,結(jié)合智能化來提高運(yùn)輸物流業(yè)的決策效率。

GIS應(yīng)用于物流操作的過程中,對(duì)車輛運(yùn)輸路線的設(shè)定、調(diào)度方面起到了信息的查詢、分析和決策的重要作用。在運(yùn)輸管理方面提供了問題解決、模型建立等措施。目前發(fā)達(dá)國家已研發(fā)出借用GIS系統(tǒng)平臺(tái)為物流運(yùn)輸企業(yè)提供專業(yè)的分析軟件,一套分析軟件包括車輛路線模型(最短路徑模型)、設(shè)施定位模型、監(jiān)測控制模型等。因此,加大對(duì)GIS系統(tǒng)在物流運(yùn)輸信息管理過程中的推廣,對(duì)物流企業(yè)管理實(shí)現(xiàn)智能化,降低運(yùn)輸成本,提高效率是至關(guān)重要的。

2.1 最短路徑模型

目前GIS系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)集成了最短路徑分析模塊[5]。假設(shè)需要解決由一個(gè)起點(diǎn)到達(dá)多個(gè)終點(diǎn)的貨物,在運(yùn)輸途中如何控制物流運(yùn)輸費(fèi)用,又能保證服務(wù)的質(zhì)量,包括決定使用多少臺(tái)車,每臺(tái)車的具體路線最短等詳細(xì)的問題。同時(shí)也可以根據(jù)車輛的載重量、客戶的分布范圍、路線的交通狀況等因素設(shè)定限制條件進(jìn)行計(jì)算,得出一個(gè)最優(yōu)的運(yùn)營方案。結(jié)合GIS所采集到的數(shù)據(jù)對(duì)公司的運(yùn)輸線路進(jìn)行優(yōu)化,以尋求最短路徑為目標(biāo)的路徑規(guī)劃模型。

2.2 設(shè)施定位模型

用于確定一個(gè)或多個(gè)倉庫設(shè)施的具置模型[2]。在物流行業(yè)中,倉庫和運(yùn)輸線路構(gòu)建了整個(gè)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò),倉庫處于運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上,節(jié)點(diǎn)間決定著線路,根據(jù)供求貨量的實(shí)際結(jié)合最優(yōu)成本等原則,在既定范圍內(nèi)要設(shè)立多少個(gè)倉庫,每個(gè)倉庫的具體選址,以及相互間的關(guān)系等諸多問題。在實(shí)際過程中,利用此模型就能很容易解決此類問題。

2.3 監(jiān)測控制模型

經(jīng)過GPS全球定位系統(tǒng),將信號(hào)傳送到車輛信息控制中心。由差分技術(shù)運(yùn)算出車輛的大概位置信息,然后由GIS系統(tǒng)將位置信號(hào)用地圖形式顯示出來,這樣客戶、物流企業(yè)就可以及時(shí)了解車輛的運(yùn)行狀況,讓不同地點(diǎn)的流動(dòng)車輛變得透明可控。還能發(fā)送指令遠(yuǎn)程控制車輛,對(duì)行駛進(jìn)行限速監(jiān)督、路線偏移提醒、疲勞駕駛預(yù)警、危險(xiǎn)路段提示、緊急情況報(bào)警、求助信息發(fā)送等安全管理保障駕駛員、貨物、車輛及客戶財(cái)產(chǎn)安全。

3 GIS系統(tǒng)對(duì)物流管理信息系統(tǒng)支持的瓶頸

GIS信息系統(tǒng)技術(shù)與物流管理的集成,是對(duì)物流運(yùn)輸管理平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè);信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn);信息提取和顯示以及應(yīng)用分析等幾個(gè)主要的階段;其技術(shù)瓶頸就是在于對(duì)數(shù)據(jù)和功能的集成。其獨(dú)特之處就在于它對(duì)地理空間分析能力、快速的空間定位搜索和復(fù)雜的查詢功能、強(qiáng)大的圖形處理和表達(dá)、空間模擬和決策支持等,可產(chǎn)生常規(guī)方法難以獲得的重要信息,這是GIS系統(tǒng)應(yīng)用的主要貢獻(xiàn)。

對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用功能的集成,其核心問題就是對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成。首先需要對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)劃分為同構(gòu)數(shù)據(jù),如基于中介數(shù)據(jù)(Metadata)的系統(tǒng)集成,關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理的集成等;或者將異構(gòu)數(shù)據(jù)規(guī)劃為同構(gòu)的過渡數(shù)據(jù)[4],如基于結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL)的集成,目的是在于形成的數(shù)據(jù)或過渡數(shù)據(jù)可以直接被系統(tǒng)所使用。常用的方式就是針對(duì)RDBMS的集成,利用標(biāo)準(zhǔn)SQL語言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與管理系統(tǒng)的分離,Oracle、DB2、INFONMIX等數(shù)據(jù)庫均能支持上述操作。

4 結(jié)束語

目前我國物流應(yīng)用管理軟件主要是集中于兩種開發(fā)途徑[3]:一是利用國外已成熟的GIS技術(shù)再次進(jìn)行系統(tǒng)完善的開發(fā),這是目前我國物流行業(yè)信息化管理主要采的一途徑;二是針對(duì)客戶在具體應(yīng)用中存在的問題來開發(fā)與之相匹配的管理系統(tǒng),但由于后者由于成本高、開發(fā)周期長,并且還存在系統(tǒng)的安全性、靈活性、可靠性等關(guān)鍵問題,導(dǎo)致物流市場運(yùn)輸企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的比較少。

隨著技術(shù)的成熟,運(yùn)輸業(yè)的發(fā)達(dá),市場經(jīng)濟(jì)的繁榮,上述問題有望在不久將來都能得到解決。而且隨著市場的發(fā)展,GIS信息技術(shù)的推廣,必將是提升物流企業(yè)的信息化程度,使日常運(yùn)營職能常態(tài)化,這不僅提高企業(yè)的運(yùn)作效率,也提升了企業(yè)形象,為爭取潛在的客戶市場打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳信才.地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011.

[2]劉官文.論GIS系統(tǒng)在物流配送中的應(yīng)用[J].改革與開放,2009(5):93-95.

[3]劉貴明.地理信息系統(tǒng)原理及應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2010.

第2篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

關(guān)鍵詞:數(shù)字化測繪;基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng);

引言

由于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的快速發(fā)展,給空間數(shù)據(jù)的獲取和采集帶來了革命性的變化,同時(shí)數(shù)字測圖技術(shù)、測圖軟件等也得到了迅速的發(fā)展,數(shù)字測圖日益成為一種重要的數(shù)據(jù)來源,許多數(shù)字測圖的成果又都要求形成數(shù)據(jù)庫的形式。這樣可以為建設(shè)多尺度、多分辨率、多種類的空間數(shù)據(jù)體系和統(tǒng)一的地理空間數(shù)據(jù)平臺(tái)奠定基礎(chǔ)。

由于目前的測圖方法和繪圖軟件主要還是面向傳統(tǒng)圖形應(yīng)用,數(shù)字測圖成果與數(shù)據(jù)要求還存在一定的差距。數(shù)字測圖系統(tǒng)所提供的電子數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的無縫接軌是當(dāng)前必需解決的難點(diǎn)問題之一。雖然許多測圖軟件系統(tǒng)正在努力向成圖、建庫一體化靠攏,但效果不佳。因?yàn)?,目前的?shù)字測圖理念還是基于實(shí)現(xiàn)圖式所要求的可視化效果為主,只是在要素分層、數(shù)據(jù)編碼等方面給予了一定的重視,對(duì)屬性數(shù)據(jù)采集、空間數(shù)據(jù)完整性的認(rèn)識(shí)缺乏足夠的重視。

1 數(shù)字化測圖的現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的測量儀器和測量方法是靠人來對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)、讀數(shù)、記錄,然后將這些數(shù)據(jù)解析到圖紙上。這個(gè)過程是漫長的,而現(xiàn)在使用的圖式符號(hào)、制圖指導(dǎo)的可視化、色彩等諸多理論都是在這個(gè)階段形成。

隨著測繪儀器的進(jìn)步,測量方法、成圖模式也發(fā)生了根本性的變化。從儀器發(fā)展看,全站儀的出現(xiàn)使測量數(shù)據(jù)的讀取、存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、自動(dòng)化;從繪圖方式看,傳統(tǒng)的小平板已向內(nèi)、外業(yè)一體化發(fā)展;從測量方法看,全站儀的采用使得測區(qū)內(nèi)控制點(diǎn)和碎部點(diǎn)的精度分布變得更加均勻。概括起來,數(shù)字化測圖目前主要存在兩種模式,即電子平板模式和數(shù)字測記模式。

電子平板模式,在現(xiàn)階段,野外現(xiàn)場測圖,實(shí)時(shí)成圖。尤其是便攜機(jī)的出現(xiàn)給數(shù)字測圖提供了發(fā)展機(jī)遇。它利用計(jì)算機(jī)與測站儀器通訊,動(dòng)態(tài)地獲取測量數(shù)據(jù),在屏幕上即測即顯,外業(yè)實(shí)時(shí)成圖,實(shí)時(shí)編輯,糾正錯(cuò)誤。該模式能夠在野外比較直觀地生成圖形,大大減輕了內(nèi)業(yè)工作量,同時(shí)繪圖的質(zhì)量也有了較大的提高。它也有一些不足之處,比如加大了外業(yè)的工作量,筆記本電源受時(shí)間限制、容易受天氣影響,測站缺乏對(duì)鏡站的了解等。近來出現(xiàn)掌上電腦和嵌入式操作系統(tǒng),使得鏡站指揮測站成為可能,該工作模式可把測站數(shù)據(jù)通過無線通訊的方式傳送到鏡站,然后,由鏡站工作人員根據(jù)實(shí)際情況,實(shí)現(xiàn)地形地物的即測即繪。

數(shù)字測記模式,主要是外業(yè)測量和內(nèi)業(yè)成圖。該模式外業(yè)主要由電子手薄或測量儀器記錄坐標(biāo)、編碼,同時(shí)人工配合草圖(包括所有的圖形、編碼、屬性注記等內(nèi)容)。然后將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和草圖交由內(nèi)業(yè),內(nèi)業(yè)人員將數(shù)據(jù)讀出、在計(jì)算機(jī)上展點(diǎn),依據(jù)草圖將數(shù)據(jù)連接起來形成圖形。這種測圖模式比傳統(tǒng)測圖大大提高了工作效率,但存在兩個(gè)方面的問題,一是草圖和儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象,造成外業(yè)返工,主要原因是記錄數(shù)據(jù)的測站和繪制草圖的移動(dòng)站之間的不協(xié)調(diào);二是內(nèi)外業(yè)的分工,容易產(chǎn)生對(duì)草圖理解上的差異。另外,該模式下野外數(shù)據(jù)編碼容易出錯(cuò)、草圖繪制的信息量難以滿足內(nèi)業(yè)作圖需要。

這兩種工作模式的共同點(diǎn)就是測量數(shù)據(jù)和繪制圖形的傳輸介質(zhì)都由紙質(zhì)變成了數(shù)字形式,但繪圖的基本要求還是以傳統(tǒng)的紙質(zhì)繪圖要求為準(zhǔn),測繪的本質(zhì)并沒有發(fā)生根本的變化。主要原因有兩個(gè),一是野外測繪的直接需求來源于傳統(tǒng)的對(duì)測量數(shù)據(jù)的需求;二是對(duì)測量結(jié)果質(zhì)量的檢查和評(píng)定還是以圖式為主要檢查依據(jù),必須首先按照傳統(tǒng)的繪圖模式完成任務(wù)。雖然從數(shù)據(jù)管理(如分層、編碼等方面)正在逐步向信息化靠攏,但從信息量的獲取角度看,目前的數(shù)字測圖成果與信息化測繪之間還有一定的距離。

2 數(shù)字化測圖與信息化測繪要求的差異

2.1數(shù)據(jù)的獲取不同

許多數(shù)字測圖軟件都具有向轉(zhuǎn)出數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的能力,但由于數(shù)據(jù)格式之間的不一致,轉(zhuǎn)換過程中往往要丟失許多信息,并且轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)編輯工作量非常大。數(shù)據(jù)的獲取與儲(chǔ)存在野外測量時(shí),由于受通視、測點(diǎn)連接次序、分幅等條件的限制,會(huì)造成空間目標(biāo)存諸上的不完整。如道路要素,在信息化要求看來,是一個(gè)完整的空間實(shí)體,往往使用一個(gè)線實(shí)體來表示,但所能采集到的地理實(shí)體是離散化的多個(gè)道路邊界實(shí)體。這些圖形實(shí)體轉(zhuǎn)入庫后處于分段狀態(tài),沒有空間目標(biāo)的整體概念。這為建立空間數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)連接、空間信息查詢和分析都帶來極大的不便。類似的地物表示還有河流,在信息化的要求中,河流需要用一個(gè)面來表示,但是在實(shí)際測繪成圖過程中,往往存在邊界不清的現(xiàn)象,如海域的范圍線、河流入??诘慕缇€等問題。

2.2存儲(chǔ)形式不同

在數(shù)字化測圖和信息化測繪的目的不同,在存儲(chǔ)形式上也有所不同。測圖的目的是為了成圖,成圖有圖幅的概念,為了一致性,在測圖生產(chǎn)管理上,也大多采用圖幅管理的概念,就算是采用數(shù)據(jù)庫方式的存儲(chǔ),依然保留著圖幅的痕跡;而信息化測繪的本質(zhì)是服務(wù),是為了數(shù)據(jù)的最終其它系統(tǒng)的應(yīng)用最大化,在地物實(shí)體的表示上,存儲(chǔ)上都定位于實(shí)體。如點(diǎn)狀地物雕塑的表示,在成圖時(shí)可能采用多個(gè)線形成一個(gè)組合體表示,信息化測繪則采用單一的點(diǎn)來表示雕塑的位置,至于更動(dòng)的其它信息,如雕塑的圖片、作者、創(chuàng)作年份等等采用屬性的方式存儲(chǔ)。

2.3可視化要求不同

數(shù)字化測圖最終目的是成圖,在成圖的過程中可以不考慮數(shù)據(jù)的冗余、存儲(chǔ)空間的限制等因素,為了達(dá)到美觀、直觀的效果,可以用線組成一個(gè)符號(hào)快,而直接用點(diǎn)、線、面的分類表示地物實(shí)體,則是信息化存儲(chǔ)的基本要求,信息化測繪的可視化則是在后續(xù)應(yīng)用中提出的具體要求。為了達(dá)到圖示直觀、表示清晰的目的,國家地形圖規(guī)范對(duì)地物的表示也有比較具體的要求,如地下室入口、坡向等內(nèi)容都有具體的可視化符號(hào)表示,在信息化過程中,只要有足夠的實(shí)體類型、性質(zhì)等信息,就有可能通過實(shí)體之間的邏輯關(guān)系計(jì)算出來入口方向、坡向等需要用可視化才能表示出來的內(nèi)容。

2.4屬性要求不同

制圖的核心問題是選擇什么樣的地面景觀用于制圖,即內(nèi)容重于技術(shù)。在空間對(duì)象及屬性的選擇上,一般還是按照圖式所要求的內(nèi)容進(jìn)行篩選。

屬性數(shù)據(jù)是非空間數(shù)據(jù),主要表示空間實(shí)體的定性和定量特性。在一般的數(shù)字測圖軟件中,屬性數(shù)據(jù)是通過注記或圖形的顏色、線型、大小等的方式來表達(dá)的,這些內(nèi)容一般直接通過圖形可視化即可表達(dá)出來,不需要屬性數(shù)據(jù)庫的支持。長期以來,采集屬性數(shù)據(jù)也是按照圖式要求進(jìn)行。但從建立地理信息系統(tǒng)的角度看,這些屬性數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足建立各種統(tǒng)計(jì)、分析模式的需要。比如建筑物屬性數(shù)據(jù)采集,圖式要求標(biāo)注的內(nèi)容也就名稱、材質(zhì)、層數(shù)等,以上數(shù)據(jù)可以圖形或注記的形式表示出來,但該樓的竣工時(shí)間、結(jié)構(gòu)形式、用途、所屬單位、使用年限等數(shù)據(jù)卻不可能再在圖面上進(jìn)行表示,也是以往測量工作所忽視的。信息化測繪的最終目的則不僅僅是測繪制圖,更多的是為社會(huì)各行各業(yè)提供所需地表的空間位置數(shù)據(jù),并利用對(duì)客觀真實(shí)世界的各種數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng),將地表的情形以真三維、真尺度、真紋理真實(shí)的重建起來。

目前為數(shù)字化測繪所建設(shè)的基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫,同樣也存在這樣的特點(diǎn):數(shù)據(jù)組織方面按地形圖規(guī)范組織;數(shù)據(jù)生產(chǎn)維護(hù)方式按照地形圖規(guī)范的圖幅方式管理維護(hù);數(shù)據(jù)采集種類按地形圖規(guī)范選擇性采集。

3 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)

3.1 信息化測繪的目標(biāo)

從數(shù)字地球到基礎(chǔ)地理框架,到基礎(chǔ)地理信息服務(wù),都要求測繪向信息化測繪的轉(zhuǎn)變。信息化測繪技術(shù)體系主要研究內(nèi)容為從信息獲取、處理、管理到輸出的數(shù)字化測繪技術(shù)體系,初步建立信息化測繪技術(shù)服務(wù)體系,基本實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息的快速獲取與更新、智能化處理和一體化管理、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)管理與分發(fā)服務(wù),實(shí)現(xiàn)地理空間信息資源的融合和增值服務(wù),面向市場,使測繪信息與技術(shù)產(chǎn)品社會(huì)化,為社會(huì)提供多尺度、多方位、多形式的服務(wù)體系。從產(chǎn)品的管理、生產(chǎn)整個(gè)過程看,可以分為四個(gè)信息化子模塊,即測繪產(chǎn)品信息化、生產(chǎn)管理信息化、測繪服務(wù)信息化、系統(tǒng)維護(hù)信息化,每一個(gè)子模塊各成一個(gè)子系統(tǒng)。

3.2 完善的生產(chǎn)管理系統(tǒng)

基礎(chǔ)地理信息庫的維護(hù)必有一套完整的生產(chǎn)管理體系,作為對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量、更新周期的保障。信息化的生產(chǎn)管理系統(tǒng)產(chǎn)生的有關(guān)數(shù)據(jù)的信息,就是常說的元數(shù)據(jù)信息;同樣根據(jù)基礎(chǔ)信息化測繪對(duì)基礎(chǔ)地理信息庫的要求,對(duì)基于元數(shù)據(jù)系統(tǒng)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)也提出了新的要求:

(1)元數(shù)據(jù)管理的基本單元逐漸向自然的基本單元轉(zhuǎn)變,現(xiàn)在多數(shù)以圖幅為基本管理單元,這樣的管理模式,對(duì)基礎(chǔ)地理信息的采集造成的影響就是,地物實(shí)體在圖幅接邊處的非自然斷開,人為的造成地物實(shí)體的離散。以自然界線構(gòu)成的范圍作為管理基本單元,可最大限度的保留基礎(chǔ)信息的完整性。

(2)基于實(shí)體的元數(shù)據(jù)信息管理模式,為3G技術(shù)在數(shù)據(jù)維護(hù)提供基礎(chǔ)。通訊技術(shù)進(jìn)入3G時(shí)代,在通訊帶寬上有了一定的保障,在線的數(shù)據(jù)維護(hù)方式也成為了一種可能。

(3)補(bǔ)充、完善元數(shù)據(jù)信息,信息化服務(wù)也要求元數(shù)據(jù)信息的完整,以圖幅為基本單元的管理模式逐漸向自然實(shí)體轉(zhuǎn)變后,元數(shù)據(jù)的描述對(duì)象也從圖幅轉(zhuǎn)變到更加細(xì)化的實(shí)體,但是元數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確、現(xiàn)實(shí)。

(4)網(wǎng)絡(luò)化的地理信息分發(fā)平臺(tái)

信息化測繪的本質(zhì)是服務(wù),也是要求測繪產(chǎn)品、測繪手段必須隨技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,就像是信息化測繪時(shí)測繪科學(xué)發(fā)展的必然趨勢一樣。信息化測繪服務(wù)強(qiáng)調(diào)服務(wù)的實(shí)時(shí)保障、實(shí)時(shí)服務(wù),除了要求測繪產(chǎn)品的現(xiàn)勢性要強(qiáng),還要求服務(wù)的獲取速度要快。顯然,要做好測繪服務(wù),必須借助于網(wǎng)絡(luò)化。信息化測繪的標(biāo)準(zhǔn)化和元數(shù)據(jù)管理提供了數(shù)據(jù)多源整合的基礎(chǔ),高帶寬的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為數(shù)據(jù)的分發(fā)服務(wù)提供了傳輸?shù)谋U稀?/p>

3.3 基礎(chǔ)地理信息庫為核心產(chǎn)品

從信息化測繪的目標(biāo)看,四個(gè)信息化模塊中,其中測繪產(chǎn)品信息化是關(guān)鍵,只有完全信息化的測繪產(chǎn)品,才能實(shí)現(xiàn)服務(wù)的信息化。信息化測繪和數(shù)字化測繪的主題形式,雖然都是“數(shù)字形式”,但是信息化測繪對(duì)信息的基礎(chǔ)性、現(xiàn)勢性、完整性等遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高于數(shù)字化測繪的要求,由此決定了基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫以及采集平臺(tái)進(jìn)行深層次的改造:

(1)數(shù)據(jù)分類的進(jìn)一步科學(xué)和細(xì)化

在改造過程中,不能僅局限于地形圖規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)著眼于地理信息的基礎(chǔ)性要求,將更廣泛的、基礎(chǔ)的地理定位要素納入測繪體系。各類數(shù)據(jù)的組織存儲(chǔ)方式,應(yīng)根據(jù)信息化應(yīng)用的需求確定,信息化測繪服務(wù)的本質(zhì)也要求基礎(chǔ)地理信息庫的產(chǎn)品具有很強(qiáng)的兼容性。

(2)更新維護(hù)方式的多元化

信息化測繪對(duì)信息現(xiàn)實(shí)性的高要求,必須使用多元化的維護(hù)方式。

(3)完善從基礎(chǔ)地理信息庫到基礎(chǔ)地形庫的符號(hào)化,逐步實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息處理的自動(dòng)化和智能化

在信息化測繪的體系中,確立的基礎(chǔ)地理信息庫為核心的地理信息產(chǎn)品,但并不意味著符號(hào)化地形圖產(chǎn)品的消失,作為長期以來使用的符號(hào)化地形圖產(chǎn)品依然存在。在基礎(chǔ)地理信息庫完成維護(hù)后,利用其中需要的部分信息并符號(hào)化,形成多需要、多層次的符號(hào)化產(chǎn)品。

第3篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

國外高校的測繪工程專業(yè),其教學(xué)內(nèi)容采用以大地測量、工程測量、定位導(dǎo)航、地理信息系統(tǒng)四個(gè)主題為主體的專業(yè)培養(yǎng)模式.其中,大地測量和工程測量是傳統(tǒng)測繪是測繪專業(yè)人才必備的知識(shí)體系;而定位導(dǎo)航和地理信息系統(tǒng)則是同其它地理空間專業(yè)交叉發(fā)展的新興領(lǐng)域,極大的拓寬測繪技術(shù)本身的應(yīng)用層面,也是測繪復(fù)合型人才的主要體現(xiàn).相比國外,國內(nèi)高校對(duì)于測繪工程專業(yè)人才的培養(yǎng)在認(rèn)識(shí)上還存在一定的偏差和滯后,主要表現(xiàn)在多數(shù)測繪專業(yè)院校對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)重心仍舊集中在傳統(tǒng)的大地測量和工程測量兩個(gè)方向,而對(duì)后兩方向的投入比重則相對(duì)較弱且與新興地理信息技術(shù)的銜接不足等缺陷.其原因在于我國傳統(tǒng)測繪的定義同現(xiàn)代地理信息技術(shù)學(xué)科的交叉融合存在脫節(jié).尤其是在同計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)方面的技術(shù)脫節(jié)十分嚴(yán)重.導(dǎo)致國內(nèi)測繪工程專業(yè)培養(yǎng)體系普遍過于保守,使測繪工程專業(yè)畢業(yè)生的知識(shí)體系形成“孤島現(xiàn)象”,無法滿足當(dāng)前測繪信息在環(huán)境、城市、國土等跨領(lǐng)域的研究工作.通過分析國外測繪專業(yè)建設(shè)體系發(fā)現(xiàn),不管是傳統(tǒng)工測、地測,還是新興導(dǎo)航、地理信息主題,其實(shí)質(zhì)都是圍繞空間數(shù)據(jù)處理這一核心問題.空間數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、時(shí)空復(fù)雜、多尺度等特征,因此對(duì)于空間數(shù)據(jù)的處理必須借助計(jì)算機(jī)技術(shù),這也使得對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的熟練程度成為了衡量現(xiàn)代測繪人才教育培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵.然而,目前我國對(duì)于測繪工程專業(yè)計(jì)算機(jī)課程設(shè)置普遍還存在一系列問題,諸如課程設(shè)置目標(biāo)錯(cuò)誤、課程時(shí)效性差、缺少實(shí)用的專業(yè)教材、結(jié)構(gòu)不合理等,具體分析見下一小節(jié).

2存在的主要問題

對(duì)測繪行業(yè)本科生而言,早期傳統(tǒng)測繪學(xué)所要求的三大基本功,即“測、繪、算”的內(nèi)涵在現(xiàn)代測繪行業(yè)中有了很大的變化.其中,“測”主要指對(duì)測繪儀器操作技能的要求.隨著GPS、全站儀、電子水準(zhǔn)儀等自動(dòng)化儀器的出現(xiàn),“測”變得更簡單,對(duì)操作技能的要求大幅度降低,因此“測”更多的體現(xiàn)在對(duì)儀器開發(fā)、工作原理以及性能的理解和掌握“.繪”指地圖繪制,目前有關(guān)地圖繪制工作基本借助于計(jì)算機(jī),因此繪圖技能更多指的是電子繪圖軟件的使用以及二次開發(fā);“算”早期主要指測量項(xiàng)目中平差計(jì)算或者坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等常見測量計(jì)算,而現(xiàn)代測繪的“算”則指的是對(duì)空間數(shù)據(jù)模型的信息化處理.同過去相比,現(xiàn)在的空間數(shù)據(jù)具有處理量大、方式種類多樣、過程復(fù)雜等特點(diǎn),因此,“算”的能力成了衡量學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)水平的重要標(biāo)準(zhǔn).本著高效的目的,對(duì)于海量數(shù)據(jù)的處理通常借助于計(jì)算機(jī)來完成,因此現(xiàn)代測繪工作者算的能力主要表現(xiàn)在掌握數(shù)據(jù)處理方法,軟件開發(fā)能力和軟件使用的熟練程度,即測繪應(yīng)用領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)技術(shù)水平.因此無論是從“三基”能力,或者是“五會(huì)”等衡量指標(biāo)對(duì)現(xiàn)有測繪專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)行考量,都可反映出現(xiàn)代測繪行業(yè)對(duì)學(xué)生空間數(shù)據(jù)處理,尤其是借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)處理空間數(shù)據(jù)的高要求.目前國內(nèi)高校測繪工程專業(yè)所開設(shè)計(jì)算機(jī)相關(guān)課程在數(shù)量上雖可滿足教學(xué)需要,但在課程質(zhì)量、課程銜接方面存在許多缺陷,特別是也缺少相對(duì)應(yīng)的專業(yè)課程實(shí)踐,具體主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

2.1計(jì)算機(jī)課程設(shè)置培養(yǎng)目標(biāo)錯(cuò)位

對(duì)測量專業(yè)而言,測繪知識(shí)和技能的教育是專業(yè)核心,而計(jì)算機(jī)技術(shù)更多的是作為一種工具,在實(shí)踐環(huán)節(jié)中起作用.在實(shí)際工作中,通常需要能既懂測繪專業(yè)知識(shí)和基本技能,又能熟練時(shí)候用各種測繪專業(yè)軟件的技術(shù)人才.這就要求在教學(xué)過程中能夠形成以基礎(chǔ)知識(shí)引導(dǎo)實(shí)踐內(nèi)容,以實(shí)踐方式加深知識(shí)理解的螺旋式教育模式.一方面加深學(xué)生對(duì)于測繪空間數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)操作等知識(shí)的掌握,另一方面也可培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐能力.因此計(jì)算機(jī)技術(shù)課程的開設(shè)必須基于測繪理論知識(shí)進(jìn)行深化拓展,尤其要注意課程之間的主次銜接和連貫性.目前國內(nèi)高校對(duì)于計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置過多的關(guān)注客觀需要,反而忽視了學(xué)生主體的發(fā)展需求,片面的強(qiáng)調(diào)知識(shí)的掌握和技能強(qiáng)化.

2.2計(jì)算機(jī)相關(guān)課程設(shè)置結(jié)構(gòu)不合理

目前,我國測繪工程教育課程體系普遍存在不合理的現(xiàn)象,主要表現(xiàn)在:知識(shí)結(jié)構(gòu)搭配不合理,偏重計(jì)算機(jī)理論課程,輕視了計(jì)算機(jī)實(shí)踐課程;側(cè)重基礎(chǔ)課程的普適教學(xué),忽視計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的深化.導(dǎo)致傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)知識(shí)同測繪專業(yè)的交叉融合內(nèi)容較薄弱,內(nèi)在知識(shí)體系的銜接不夠,無法體現(xiàn)測繪計(jì)算機(jī)課程的教育特色.

2.3計(jì)算機(jī)課程設(shè)置時(shí)效性不高,教材更新緩慢

我國學(xué)校測繪工程計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容主要借鑒計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)體系,受限于師資水平或者專業(yè)背景,一些課程,如C語言,VB語言的教案設(shè)計(jì)沿用多年,知識(shí)陳舊,更新緩慢,已跟不上計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展的步伐.究其原因,一方面是因?yàn)闇y繪專業(yè)培養(yǎng)體系過于保守,新技術(shù)的成果沒有及時(shí)在計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容中得到體現(xiàn)和反映;另一方面,借鑒而來的計(jì)算機(jī)課程缺乏同測繪專業(yè)知識(shí)體系之間融會(huì)貫通,過于強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)知識(shí)體系的完整性,力求面面俱到.然而在課時(shí)固定的前提下,不加篩選,去重的課程設(shè)置,一方面加重了學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)的負(fù)擔(dān),同時(shí)也忽視了對(duì)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、適應(yīng)能力的深化和培養(yǎng),甚至?xí)箤W(xué)生對(duì)重復(fù)性學(xué)習(xí)產(chǎn)生抵觸情緒,“學(xué)而非用”,“學(xué)而無用”的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生.

3改進(jìn)措施

基于上述存在問題分析,本文針對(duì)性的提出幾點(diǎn)有關(guān)測繪工程專業(yè)計(jì)算機(jī)課程設(shè)置方面的改進(jìn)措施:

3.1明確計(jì)算機(jī)技術(shù)在測繪工程專業(yè)中輔助工具的定位

依據(jù)專業(yè)課程總學(xué)分提出“5-2-3”的課程設(shè)置比例,即傳統(tǒng)測繪,包括大地 測量和工程測量相關(guān)理論及實(shí)踐課程學(xué)分比例占50%,計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)課程占比20%,而定位導(dǎo)航、地理信息系統(tǒng)相關(guān)課程學(xué)分比例占30%.三者之間主次關(guān)系有所差異,主要表現(xiàn)在:傳統(tǒng)測繪課程是本門專業(yè),是培養(yǎng)測繪本科生的立足點(diǎn),因此占據(jù)最多比重;定位導(dǎo)航與地理信息系統(tǒng)是當(dāng)前信息化測繪框架重點(diǎn)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,是傳統(tǒng)測繪知識(shí)體系的延伸和拓展;計(jì)算機(jī)技術(shù)課程是數(shù)字化、信息化測繪發(fā)展重要的輔助工具和實(shí)現(xiàn)手段,也是實(shí)現(xiàn)復(fù)合型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵.按照課程性質(zhì)劃分,計(jì)算機(jī)技術(shù)課程歸于應(yīng)用工具類,其它兩種則屬于理論知識(shí)類,因此,學(xué)生逐漸掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)的過程,就是傳統(tǒng)測繪和現(xiàn)代測繪知識(shí)體系融合的過程.需要說明的是,比重劃分并非固定不變,其主要目的是從宏觀方面明確計(jì)算機(jī)相關(guān)課程在測繪工程專業(yè)課程中應(yīng)作為應(yīng)用型的工具,起輔助作用.

3.2以空間數(shù)據(jù)為核心,以數(shù)據(jù)處理為主線,設(shè)置有測繪專業(yè)特色的計(jì)算機(jī)課程

在確定比重的前提下,還需對(duì)計(jì)算機(jī)課程,尤其是編程基礎(chǔ)類課程(如C、VB、C#、Java)等內(nèi)容進(jìn)行篩選和去重,避免學(xué)生陷入對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的重復(fù)學(xué)習(xí),將原本依編程語言相互獨(dú)立的計(jì)算機(jī)課程根據(jù)空間數(shù)據(jù)處理流程融入到測繪本專業(yè)的知識(shí)體系中,突出測繪工程專業(yè)計(jì)算機(jī)教學(xué)的專業(yè)特色.例如,在學(xué)生首次接觸編程語言(C或C++)時(shí),可把重點(diǎn)放和數(shù)據(jù)處理有關(guān),如變量、函數(shù)、數(shù)組、指針、文件等基礎(chǔ)知識(shí),在教學(xué)的過程中穿插講解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣.通過案例教學(xué)法從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程、測量學(xué)原理課程中提取公式算法,作為實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的有效補(bǔ)充,提高學(xué)生的編程能力,加深對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握;在隨后開設(shè)面向?qū)ο缶幊陶Z言(如C#或Java)課程時(shí),就可相對(duì)的減少基礎(chǔ)知識(shí)的課程比重,把課程重點(diǎn)、難點(diǎn)轉(zhuǎn)移到如開發(fā)環(huán)境、界面設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、以及測量平差課程等實(shí)際問題的應(yīng)用層面,通過階梯式課程設(shè)置讓學(xué)生能夠?qū)W有所長、學(xué)有所用.為實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo),建議測繪專業(yè)講授計(jì)算機(jī)相關(guān)課程的專任教師應(yīng)盡量選擇具有GIS、測繪交叉背景,又能夠熟練掌握計(jì)算機(jī)技術(shù),或搭配有項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)用人才組成教學(xué)團(tuán)隊(duì).

3.3基于項(xiàng)目情境安排課程進(jìn)度,形成產(chǎn)學(xué)研一體化的教學(xué)模式

測繪、計(jì)算機(jī)都是時(shí)效性、實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程,儀器操作和計(jì)算機(jī)技術(shù)更新?lián)Q代十分迅速.作為高等院校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)社會(huì)需求、市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)革新的調(diào)查和研究,建立學(xué)校與測繪生產(chǎn)單位的合作模式,按照科學(xué)的理論和方法設(shè)置專業(yè)課程教學(xué)大綱.針對(duì)具體課程,可先安排教師深入測繪單位、企業(yè)進(jìn)行市場調(diào)研和溝通,基于實(shí)際項(xiàng)目或案例,采用項(xiàng)目情景式教學(xué)或者開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方法設(shè)計(jì)課程結(jié)構(gòu),輔以項(xiàng)目成果建立課程的綜合評(píng)價(jià)機(jī)制,結(jié)合實(shí)踐教學(xué)等環(huán)節(jié)形成產(chǎn)學(xué)研一體化的教學(xué)模式,防止閉門造車、主觀臆斷的教學(xué)現(xiàn)象.

3.4及時(shí)吸納國內(nèi)外計(jì)算機(jī)技術(shù)在地理科學(xué)領(lǐng)域的最新成果,及時(shí)更新迭代教材資料和實(shí)踐案例

第4篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

一、培養(yǎng)目標(biāo)的確立

專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是專業(yè)培養(yǎng)人才質(zhì)量的基本規(guī)格和主要要求,是評(píng)價(jià)和檢查教學(xué)質(zhì)量和效果的依據(jù),也是深入思考教育思想和教學(xué)改革的核心問題。結(jié)合國情和區(qū)域經(jīng)濟(jì)特色,根據(jù)市場需求本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位在以行業(yè)為依托的計(jì)算機(jī)信息管理應(yīng)用型人才的培養(yǎng),突出應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

本專業(yè)的設(shè)置堅(jiān)持以市場為導(dǎo)向,以培養(yǎng)面向地區(qū)、行業(yè)、企業(yè)急需的高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才為準(zhǔn)則,確立了三個(gè)職業(yè)崗位群:

1.信息處理技術(shù)崗位。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大與辦公自動(dòng)化、電子政務(wù)的普及,社會(huì)需要大量能熟練地使用計(jì)算機(jī),有效、安全地進(jìn)行信息處理的人員。這種人既需要熟練掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝和日常維護(hù),熟悉常用的辦公軟件,掌握Internet的使用,同時(shí)又要了解一些辦公自動(dòng)化、電子商務(wù)等相關(guān)知識(shí),這種崗位可以適合本專業(yè)中較大一批學(xué)生。

2.信息系統(tǒng)管理、維護(hù)與開發(fā)崗位。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平的提高,信息系統(tǒng)被各行業(yè)廣泛采用,需要大量的管理與維護(hù)人才;同時(shí)既懂軟件開發(fā)又懂?dāng)?shù)據(jù)庫管理的信息系統(tǒng)開發(fā)人才也有大量需求。這一崗位為本專業(yè)一批較優(yōu)秀的學(xué)生提供了較廣的就業(yè)機(jī)會(huì)。

3.圖形信息處理崗位。面對(duì)社會(huì)需求確立三方面的能力培養(yǎng):圖形、圖像的處理與平面設(shè)計(jì)。平面設(shè)計(jì)崗位是一門新興的行業(yè),該類人才崗位需求旺盛,就業(yè)渠道廣,容易自主創(chuàng)業(yè);計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在家具設(shè)計(jì)、家庭的裝潢設(shè)計(jì)中廣泛采用,根據(jù)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的形勢,這類人才具有廣闊的就業(yè)前景,同時(shí)結(jié)合我校的特點(diǎn),將計(jì)算機(jī)知識(shí)與地理信息系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來,開設(shè)“地理信息系統(tǒng)(GIS)”,通過學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)基本知識(shí)和GIS軟件的應(yīng)用,結(jié)合數(shù)據(jù)庫,可以開發(fā)圖文并存的信息系統(tǒng)。這在水利工程等行業(yè)的管理信息系統(tǒng)方面有廣闊的應(yīng)用和就業(yè)前景。

二、課程體系與結(jié)構(gòu)

專業(yè)課程體系和結(jié)構(gòu)的合理與否關(guān)系到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)。我們在制訂專業(yè)教學(xué)計(jì)劃、設(shè)計(jì)課程時(shí)根據(jù)高職高專人才培養(yǎng)模式,體現(xiàn)以能力為本位,知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,根據(jù)崗位群職業(yè)能力的要求,設(shè)計(jì)了適當(dāng)?shù)睦碚摵蛯?shí)踐教學(xué)體系為載體來進(jìn)行能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育的結(jié)構(gòu)。強(qiáng)化能力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與建設(shè),使每個(gè)能力模塊構(gòu)成一個(gè)適當(dāng)?shù)挠?xùn)練系統(tǒng)。

在理論教學(xué)體系中突出應(yīng)用性,基礎(chǔ)理論以“必需、夠用”為度;專業(yè)課教學(xué)加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性。根據(jù)崗位能力要求設(shè)置專業(yè)相應(yīng)方向。本專業(yè)課程體系由公共必修課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程和全校性公共選修課程(主要是人文、社科類課程)組成,必修課程又分專業(yè)核心課程和公共必修課程,專業(yè)選修課程包括一些不同專業(yè)方向、并根據(jù)企業(yè)的定單培養(yǎng)要求設(shè)置的課程。專業(yè)課程體系還按崗位職業(yè)能力的需要在各階段按照職業(yè)資格證書的要求設(shè)置課程,并要求學(xué)生獲得相應(yīng)的職業(yè)資格證書。

構(gòu)建了與崗位職業(yè)能力及技能相適應(yīng)的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,逐年加大了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)力度,大力改革了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的形式和內(nèi)容,逐步形成基本實(shí)踐能力與操作技能、專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力與專業(yè)技能、綜合實(shí)踐能力與綜合技能有機(jī)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系,并將實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與職業(yè)資格考試或職業(yè)技能考核鑒定相結(jié)合,以培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。綜合實(shí)訓(xùn)均要求以實(shí)際企業(yè)工程項(xiàng)目組的形式開展。

職業(yè)素質(zhì)教育貫穿整個(gè)教學(xué)過程,將大量的著名IT廠商業(yè)認(rèn)證課程以及國家各部委的職業(yè)資格認(rèn)證課程納入正常的教學(xué)環(huán)節(jié);開設(shè)各種各樣的專業(yè)講座、人文、社會(huì)科學(xué)講座,擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域;開展各種形式的競賽,如全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模、舜禹杯全國大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競賽、多媒體大獎(jiǎng)賽,豐富學(xué)生的課外學(xué)習(xí)生活;成立了學(xué)生工作室,承接各類小型實(shí)際工程項(xiàng)目,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合能力。

三、保障體系的建設(shè)

師資隊(duì)伍建設(shè)是支撐課程體系實(shí)施的前提條件,在教師隊(duì)伍建設(shè)方面,采取了多種行之有效的方法:一是聘請其他高校教師和公司企業(yè)的工程師;二是制定教師培訓(xùn)進(jìn)修的計(jì)劃;三是鼓勵(lì)青年教師業(yè)務(wù)進(jìn)修,四是教師到工程單位參加工程鍛煉,加強(qiáng)雙師型教師的培養(yǎng)。

圍繞崗位群科學(xué)合理地制定教學(xué)計(jì)劃,教學(xué)計(jì)劃采取“靜”與“動(dòng)”的結(jié)合。所謂“靜”,就是對(duì)于基本操作、基礎(chǔ)理論、原理、程序設(shè)計(jì)思想等內(nèi)容,在3年中除了對(duì)之進(jìn)行調(diào)整、更新外,課程的本質(zhì)不變;所謂“動(dòng)”,指的是專業(yè)發(fā)展性課程模塊隨崗位群需求而變化,隨行業(yè)技術(shù)的發(fā)展而變化,它的設(shè)計(jì)好與壞也是體現(xiàn)高職高專特色的一個(gè)主要因素。學(xué)校教學(xué)計(jì)劃每年一大動(dòng),主要是指每年春季為新一屆學(xué)生制定3年教學(xué)計(jì)劃;每學(xué)期一小動(dòng),又稱為對(duì)教學(xué)計(jì)劃的修訂,根據(jù)行業(yè)技術(shù)發(fā)展、市場用人單位及畢業(yè)生就業(yè)反饋情況調(diào)整部分或個(gè)別課程。

針對(duì)課程特點(diǎn)制訂規(guī)范的考核辦法。對(duì)學(xué)生考評(píng)制度不拘一格,學(xué)生成績的評(píng)定主要包括:課程考核總評(píng)――平時(shí)成績(出勤+作業(yè)+上機(jī)實(shí)驗(yàn))+期末考試成績,最后再折合為所修學(xué)分,考核重點(diǎn)為考核學(xué)生的實(shí)際運(yùn)用能力。根據(jù)課程特點(diǎn),我們將考試模式分為試題庫閉卷考試、非試題庫閉卷考試、開卷考試和用職業(yè)資格考試或職業(yè)技能考核并軌課程考試等多種考試形式。但無論何種形式的考核,均有明確的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),任課教師對(duì)學(xué)生考試成績做試卷分析。為落實(shí)學(xué)校的考教分離制度,確??己宿k法的順利實(shí)施,本專業(yè)教師已經(jīng)建立了相關(guān)課程的試題庫。另外,學(xué)校推出多證書、以證代考、免修免考等政策,鼓勵(lì)學(xué)生多拿證書,以證代考。職業(yè)素質(zhì)教育3年不斷線,主要以企業(yè)、公司領(lǐng)導(dǎo)、有成就的往屆畢業(yè)生代表以及實(shí)習(xí)帶隊(duì)教師等作報(bào)告的形式,讓學(xué)生走出校門之前在心理上和職業(yè)素質(zhì)上作好充分準(zhǔn)備,力爭做到“無縫對(duì)接”。

四、結(jié)束語

第5篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

近年來,在應(yīng)用需求的強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)下,我國通信業(yè)有了長足的進(jìn)步?,F(xiàn)有通信行業(yè)中的許多企業(yè)單位,如電信公司或移動(dòng)集團(tuán),其信息系統(tǒng)的主要特征之一是對(duì)線路的實(shí)時(shí)監(jiān)控要求很高,數(shù)據(jù)量龐大,如何將實(shí)時(shí)控制與信息系統(tǒng)集成在一起便成為系統(tǒng)實(shí)施的一個(gè)關(guān)鍵部分。

在參與了某個(gè)通信公司的一套網(wǎng)管系統(tǒng)以及決策支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)后,我們分析了兩者的集成與應(yīng)用工作,深切地感受到有一個(gè)良好的設(shè)計(jì)策略以及重視所選用的工具是一個(gè)關(guān)鍵。這個(gè)項(xiàng)目主要是對(duì)下屬各分站的子網(wǎng)以及有關(guān)鏈路的連通情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)現(xiàn)報(bào)警、路由控制和授權(quán)等功能,其關(guān)鍵在于提供一個(gè)實(shí)時(shí)顯示情況的地圖界面,井將數(shù)據(jù)匯總和組織,建立起數(shù)據(jù)倉庫以及進(jìn)一步實(shí)施數(shù)據(jù)挖掘分析,從而能支持企業(yè)的決策分析。我作為設(shè)計(jì)人員之一,著重在本文中討論控制系統(tǒng)與信息系統(tǒng)集成時(shí)的策略。

【正文】

眾所周知,通信行業(yè)需要有一整套監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)的手段,其工作特點(diǎn)是涉及到的各分站與基站的在地理位置L的分布性,更加需要有在更高一級(jí)提供檢測不同分站鏈接情況的手段。一般來講,由于數(shù)據(jù)都是海量的,所以,如何將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所得的數(shù)據(jù)及時(shí)處理,以便和決策部門的分析相結(jié)合,也成為迫切需要解決的重要課題。簡言之,分布性、實(shí)時(shí)性以及數(shù)據(jù)海量性是解決整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和集成的核心問題。

首先,讓我們來討論一下“網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)”。由于我參與設(shè)計(jì)與開發(fā)的這個(gè)系統(tǒng)并不是位于基層的分站,其定位在將下屬各分站的主機(jī)通信數(shù)據(jù)(包括數(shù)據(jù)流量、鏈路負(fù)荷、通往其他結(jié)點(diǎn)即主機(jī)的連通情況等)加以收集,所以對(duì)于具體通信事務(wù)的底層操作要求并不很高。

考慮到上述原因,我們采用了一個(gè)地理信息系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)Mapinfo并采用Delphi編程,后臺(tái)用SQLServer數(shù)據(jù)庫(這是由于考慮到?jīng)Q策所需要用到的是Microsoft公司的OLAPService)。在分析和計(jì)劃之前,我們先對(duì)ITU801標(biāo)準(zhǔn)做了詳細(xì)的探討,這只是一個(gè)有關(guān)子網(wǎng)和鏈路定義以及分層等描述的標(biāo)準(zhǔn),在聽取了許多分站人員的建議后,將MAPINFO公司提供的一個(gè)相關(guān)的MAPX的ActiveX控件嵌入到Delphi程序中,利用MAPX中提供的豐富的類以及操作,比如Object、Layer等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管界面,井且加入了子網(wǎng)和鏈路的概念,對(duì)屬下的分站可以隨意地組合成為不同子網(wǎng),而且實(shí)現(xiàn)了放大與縮小的功能,大致可以將整個(gè)地區(qū)的分站集中在一張地圖中,能顯示在屏幕上,這時(shí),只是顯示出各個(gè)分站的概要,小到可以顯示出某臺(tái)主機(jī)的機(jī)柜、機(jī)柜直到插件板(因?yàn)檫@些都要實(shí)時(shí)監(jiān)控)。我們采用了分層的方法來實(shí)現(xiàn)以上縮放。對(duì)于一些靜態(tài)的數(shù)據(jù),如分站,主機(jī)的位置等則先用Mapinfo公司提供的一套編制地理信息的工具(MAPX是其提供給編程工具的一個(gè)ActiveX控件)做成靜態(tài)的層次圖放置于數(shù)據(jù)庫中。

我們新做成的這套系統(tǒng)通過與各分站的專用線路加以連接,能實(shí)時(shí)地得到數(shù)據(jù),顯示于地圖上,反映出各站、各子網(wǎng)、各鏈路的實(shí)時(shí)狀態(tài),并能將控制命令傳回分站(如強(qiáng)制鏈路中斷、路由轉(zhuǎn)換等)。

現(xiàn)在,讓我們來討論其中最為關(guān)鍵的問題,即是要將實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)與企業(yè)信息系統(tǒng)加以集成,我們的設(shè)想和體系結(jié)構(gòu)大體上可以用一張簡圖表示。

在這個(gè)體系結(jié)構(gòu)中,由各分站保留著詳細(xì)的數(shù)據(jù),網(wǎng)管系統(tǒng)則在一定時(shí)間間隔內(nèi)將匯總到的數(shù)據(jù)作少量統(tǒng)計(jì),抽取其中需要保存的內(nèi)容放入數(shù)據(jù)庫,如每分鐘流量,某分站與其他分站每分鐘通信流量,在該分站中某個(gè)鏈路的負(fù)荷(這些鏈路有可能是動(dòng)態(tài)分配的,也可能是固定分站之間的通信鏈路)。盡管如此,數(shù)據(jù)仍然是海量的,因此,如果要把這些數(shù)據(jù)都直接送到各個(gè)決策部門,比如送給市場部門是不現(xiàn)實(shí)的。所以,我們在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上建立了數(shù)據(jù)倉庫,確定了客戶、時(shí)間、通信量、計(jì)費(fèi)和故障等幾個(gè)數(shù)據(jù)倉庫的主題,每隔一定時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清理與抽取等預(yù)處理工作,建立好數(shù)據(jù)倉庫。這里的預(yù)處理包括了許多方面的內(nèi)容,比如有建立計(jì)算時(shí)間,但是無計(jì)費(fèi)的(計(jì)費(fèi)值為零)的數(shù)據(jù),應(yīng)視為建立失敗的無效數(shù)據(jù),需要予以剔除;某些企業(yè)租用的是專用線路按月計(jì)費(fèi),中間的通信因此無計(jì)費(fèi)的一些有關(guān)記錄也應(yīng)剔除等。在預(yù)處理之后,再利用OLAPService的分析將數(shù)據(jù)融合與匯總。按照決策部門的需要提供相應(yīng)數(shù)據(jù)(比如:市場部門需要每一分站的收益,客戶分布情況以及客戶費(fèi)用等)。這些都可以由OLAPService對(duì)數(shù)據(jù)作預(yù)先處理,此時(shí)處理完的數(shù)據(jù)在邏輯上是以立方體(CUBE)形式存在的,其占用的存儲(chǔ)空間便能顯著地降低,如1999年8月有2000萬條通訊記錄,即使形成作為備份的文本都需要4G空間,經(jīng)過OLAPService處理后僅需200M左右空間,因此,經(jīng)處理后的數(shù)據(jù)主要存放于另外的相關(guān)部門的機(jī)器中,而不能與主服務(wù)器放在一起。

最后,再來討論由決策人員所使用的系統(tǒng)。由于這些部門并不分散,我們就沒有采用OLAPServce的Web方案。采用Delphi編制了訪問OLAPService的客戶端軟件,用了OLAPService提供的、CubeBrowser控件,用相似于網(wǎng)頁的界面提供了數(shù)據(jù)立方體的各種操作,如上鉆(觀察角度從月轉(zhuǎn)到季度甚至年),切片,旋轉(zhuǎn)等操作。為了便于輸出打印數(shù)據(jù),還內(nèi)嵌了Microsoft的Excel數(shù)據(jù)透視表,可以將在CubeBrowser上所看到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為Excel的表格形式,或者轉(zhuǎn)換成餅形圖、柱形圖和曲線圖等,比如可以觀察每天24小時(shí)通信流量的分布曲線圖,可以發(fā)現(xiàn)在夜間12點(diǎn)以后明顯通信流量減少,而決策部門便可制定某些優(yōu)惠或減價(jià)措施吸引更多客戶在12點(diǎn)之后使用網(wǎng)絡(luò)。

另外,在采用OLAPService中的數(shù)據(jù)挖掘功能時(shí),其中提供的兩類算法分別是基于決策樹的分類和基于決策樹的聚類,市場部門的聚類算法將客戶根據(jù)費(fèi)用情況加以聚集,以期發(fā)現(xiàn)處于同一消費(fèi)水平的客戶的共同特征,便于制定政策,吸引客戶。這方面的努力我們將會(huì)進(jìn)一步持續(xù)進(jìn)行,以保證有足夠的海量數(shù)據(jù)而發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。

整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行后,其數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)處理等一系列工作都由程序定期地自動(dòng)進(jìn)行,該系統(tǒng)應(yīng)用已有一段時(shí)間,受到了不少好評(píng)。當(dāng)然,也發(fā)現(xiàn)了其中有不少問題,比如;主服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的容量問題,主站與分站的通信效率問題,還有在網(wǎng)管系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)故障的確定還不夠細(xì)致,需要由分站再具體化加以確定,決策系統(tǒng)與網(wǎng)管系統(tǒng)之間還缺少直接通信手段等,這些都有待于進(jìn)一步的解決與改進(jìn)。

第6篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

關(guān)鍵詞: CAD;GIS;FME;CASS;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

中圖分類號(hào):C37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

0引言

CASS數(shù)據(jù)是AutoCAD數(shù)據(jù)的擴(kuò)展,具有較強(qiáng)的數(shù)字制圖功能,它采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)可視化技術(shù),以拓樸數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),從而可避免ArcGIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不足,不僅可以繪制二維圖形,還可以編繪三維立體圖形,特別在城鎮(zhèn)一些控制性詳細(xì)規(guī)劃中,ArcGIS無法承擔(dān)此項(xiàng)任務(wù)。

地理信息系統(tǒng)(GIS)的核心問題可歸納為五個(gè)方面的內(nèi)容:位置、條件、變化趨勢、模式和型。以數(shù)字世界表示自然界,具有完備的空間特性,可以存儲(chǔ)和處理不同地理發(fā)展時(shí)期的大量地理數(shù)據(jù),并具有極強(qiáng)的空間信息綜合分析能力,是地理分析的有力工具。

1 CAD與GIS格式分析

CASS的圖形元素按照一定的數(shù)據(jù)格式與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)經(jīng)過特殊的壓縮處理記錄在DWG文件中。DWG文件格式可讀性差,通常用戶都是從CASS的數(shù)據(jù)交換文件(后綴為.DXF)中來讀取數(shù)據(jù)[3]。

ArcGIS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可分為Shpfile、Geodatabase、Coverage這三種。l) Shpfile文件是ESRI定制的文件格式,也是在GIS界應(yīng)用較為廣泛的文件格式之一[6]。2) Coverage:一種拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,屬性存儲(chǔ)在info表中,目前ArcGIS中仍然有一些分析操作只能基于這種數(shù)據(jù)格式進(jìn)行操作3)Geodatabase的數(shù)據(jù)模型

Geodatabase是ArcInfo引入的一個(gè)全新的空間數(shù)據(jù)模型,實(shí)際上是建立在DBMS之上的統(tǒng)一的、智能化的空間數(shù)據(jù)庫。

2利用CASS地形圖建立ArcGIS數(shù)據(jù)庫

2.1利用CASS地形圖建立ArcGIS數(shù)據(jù)庫方法

1)直接轉(zhuǎn)換方法

為了避免多次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所帶來的效率低下和數(shù)據(jù)質(zhì)量存在的問題和弊端,很多GIS廠商開始關(guān)注數(shù)據(jù)的直接讀取。通過對(duì)盡可能多的其他GIS格式數(shù)據(jù)的破解,支持?jǐn)?shù)據(jù)直接讀取的GIS軟件擁有了比以往軟件版本更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)集成功能。

每個(gè)CAD和GIS軟件都擁有自己內(nèi)部的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式,為了與其他軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,通常都定義一種公開的數(shù)據(jù)格式。這些公開數(shù)據(jù)格式一般都是ASCII碼文件,用戶通過文本操作可以直接讀寫這種外部數(shù)據(jù)文件[4]。

2)間接轉(zhuǎn)換方法

基于數(shù)據(jù)交換程序的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法是目前應(yīng)用比較廣泛的一種CAD與GIS之間的數(shù)據(jù)共享方法。使用該方法,只需知道兩種軟件的數(shù)據(jù)格式就會(huì)很快開發(fā)出基于這兩種軟件的數(shù)據(jù)交換程序。

傳統(tǒng)的CAD、GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)概括起來,有以下特征:

(1)僅支持?jǐn)?shù)據(jù)模型間的的基本幾何要素映射,一般僅支持簡單的點(diǎn)、線概念

(2)傳統(tǒng)屬性(非圖形)數(shù)據(jù)單獨(dú)處理

(3)未定義元數(shù)據(jù)

(4)輸入數(shù)據(jù)與輸出模型要求一致

2.2基于FME建立ArcGIS數(shù)據(jù)庫

FME不是簡單的從一種格式到另一種格式的轉(zhuǎn)換,更核心的是FME實(shí)現(xiàn)了“語義轉(zhuǎn)換”(寬通道轉(zhuǎn)換),它的重點(diǎn)是按照最終用戶或系統(tǒng)的要求改變數(shù)據(jù)的視圖而是完全在一種通用格式上工作,并且注重提供各種模塊(providing building blocks)來幫助用戶操縱數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換為需要的形式,其中格式的改變只是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中的極小部分工作。語義轉(zhuǎn)換提供了一個(gè)引擎,能夠分別對(duì)輸入或輸出數(shù)據(jù)重新進(jìn)行定義[5]。支持這個(gè)引擎的是FME所提供的一個(gè)非常豐富的數(shù)據(jù)模型,它比各種專用格式所支持的數(shù)據(jù)模型要更豐富,并且具有內(nèi)部的一致性和擴(kuò)展性,從而實(shí)現(xiàn)很高程度的數(shù)據(jù)重新定義。

具體操作步驟:

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和處理前,應(yīng)對(duì)需要處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的分析。分析后發(fā)現(xiàn)存在許多問題,如房屋大多未閉合,許多實(shí)體沒有屬性或者屬性錯(cuò)誤,而且還存在許多沒有屬性的殘點(diǎn),其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換后的圖形根本不能在ArcGIS中清晰地區(qū)分空間圖形實(shí)體,并且在入庫時(shí)也不能將CASS所提供的實(shí)體編碼與系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的編碼對(duì)應(yīng)起來。這些問題對(duì)于將來要進(jìn)行的基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)GIS空間分析是必須要避免和消除的,否則將影響到空間分析結(jié)果的可信度,因此必須對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作,包括以下幾方面:將CASS圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行正確歸層并將所有地物加入實(shí)體編碼、面狀地物閉合、屬性完整性檢查、構(gòu)造輔助邊界(閉合)、連接線狀要素、注記修改、刪除不合理點(diǎn)、線、面和重復(fù)實(shí)體、自檢等。

接下來運(yùn)用FME Universal Viewer檢查CASS地形圖數(shù)據(jù)的屬性,將要轉(zhuǎn)換的屬性記錄下來。

運(yùn)用FME Workbench設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程,進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

這種方法結(jié)合直接轉(zhuǎn)換及間接轉(zhuǎn)換的優(yōu)點(diǎn),即能直接將CASS地形圖中的屬性直接轉(zhuǎn)到ArcGIS中,又不需要編程對(duì)處理人員的較高的要求。所以利用FME中間軟件實(shí)現(xiàn)CAD與GIS數(shù)據(jù)間的無損轉(zhuǎn)換具有實(shí)際意義。

3 結(jié)論

本文闡述了利用中間軟件FME將CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ArcGIS的數(shù)據(jù),F(xiàn)ME軟件基于語義的轉(zhuǎn)換可以減少信息的丟失, 完成大部分的數(shù)據(jù)處理、入庫工作, 數(shù)據(jù)處理后不需要在目標(biāo)軟件中再做額外的修改。應(yīng)用FME大大提高了空間數(shù)據(jù)處理、入庫的效率, 減少了工作量, 保證了地理信息項(xiàng)目的順利進(jìn)行, 也為空間數(shù)據(jù)加工項(xiàng)目提供了一個(gè)很好的思路。

本文圍繞了FME軟件將CASS地形圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ArcGIS的數(shù)據(jù)的研究,通過對(duì)FME軟件的學(xué)習(xí)和研究,分析CASS地形圖數(shù)據(jù)和ArcGIS數(shù)據(jù)的分析和比較,設(shè)計(jì)出良好的轉(zhuǎn)換方案,進(jìn)行轉(zhuǎn)換。并與用ArcGIS直接轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。發(fā)現(xiàn)使用FME軟件的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)

[1] 張鵬程,方鋒.基于FME 的多平臺(tái)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)開發(fā)及實(shí)現(xiàn).地理空間信息,2008,6,(2):25~27.

[2] 譚盧師, 浮懷鵬,利用FME實(shí)現(xiàn)CASS數(shù)據(jù)到GIS數(shù)據(jù)庫屬性的匹配.華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2010,31(2):65~66

[3] 宋旭.FME在CAD數(shù)據(jù)入GIS數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用油氣田地面工程,2009,28(11):70~71.

[4] 李瑞霞,楊敏,鄧喀中.基于FME的CAD到GIS“無損”轉(zhuǎn)換.測繪通報(bào),2009(5):55~59.

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第7篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)院校 經(jīng)濟(jì)地理學(xué) 教學(xué)思路

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)是地理學(xué)的重要分支,也是土地資源管理、測繪工程、經(jīng)濟(jì)學(xué)、物流管理等專業(yè)的必(選)修課。經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的原理在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和區(qū)域、資源、環(huán)境、地理空間的發(fā)展中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,發(fā)揮著越來越重要的作用。農(nóng)業(yè)院校的土地資源管理專業(yè)開設(shè)了《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》課程,但如何體現(xiàn)課程特色并且與專業(yè)特征相結(jié)合,符合專業(yè)需要,是教學(xué)過程中需要思考的重要問題。

1、課程特色

1.1研究內(nèi)容

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)是地理科學(xué)系統(tǒng)中重要的一門分支科學(xué)。它以人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的地域系統(tǒng)為中心內(nèi)容,即研究經(jīng)濟(jì)活動(dòng)區(qū)位、空間組織及其與地理環(huán)境的相互關(guān)系,揭示人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的地理特征,探討地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律,其研究內(nèi)容主要包含經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的基本理論和方法、具體區(qū)域的生產(chǎn)布局和組合規(guī)律、生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)部門的布局規(guī)律三方面。

1.2學(xué)科特性

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的特性表現(xiàn)在其所特有的地域性(區(qū)域性)和綜合性。地域性是經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的根本特性。經(jīng)濟(jì)地理學(xué)所研究的對(duì)象都必須落實(shí)到一定的地表空間上,即落實(shí)到地域上,這樣所研究的內(nèi)容才有針對(duì)性和實(shí)踐意義,不同的地域都有各自的特征,因此相同的理論在不同的區(qū)域會(huì)有不同的表現(xiàn)形式。地域分異規(guī)律也是經(jīng)濟(jì)地理學(xué)地域性的核心問題。

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的綜合性表現(xiàn)在三個(gè)方面,一是經(jīng)濟(jì)地理學(xué)學(xué)科性質(zhì)要求對(duì)自然、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等條件進(jìn)行綜合;二是經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的地域性要求對(duì)特定地域內(nèi)的諸多條件進(jìn)行綜合,也要求對(duì)地域之間的差異與分工進(jìn)行綜合;三是經(jīng)濟(jì)地理學(xué)研究對(duì)象的歷史性和發(fā)展性,要求對(duì)產(chǎn)業(yè)布局的歷史、現(xiàn)狀與發(fā)展方向進(jìn)行綜合。

1.3基本理念

作為地理學(xué)的主要組成部分,經(jīng)濟(jì)地理學(xué)課程教學(xué)同樣遵循地理類課程教學(xué)的基本理念:學(xué)習(xí)對(duì)生活有用的地理;學(xué)習(xí)對(duì)終身發(fā)展有用的地理;構(gòu)建地理學(xué)思維模式;培養(yǎng)熟悉現(xiàn)代信息技術(shù)的實(shí)用人才。

2、《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》課程體系與教學(xué)概況

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)通常是高校人文地理學(xué)專業(yè)的主干課程,相關(guān)課程體系較完善,如經(jīng)濟(jì)地理學(xué)導(dǎo)論、自然地理學(xué)等,學(xué)生在學(xué)的過程中能較系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握;相比之下,農(nóng)業(yè)院校土地管理專業(yè)開設(shè)經(jīng)濟(jì)地理課,不能照搬地理專業(yè)的教學(xué)模式,培養(yǎng)目標(biāo)也有所差別,因此在課程體系及教學(xué)模式上都要有針對(duì)性和實(shí)用性。

在現(xiàn)代學(xué)科體系中,《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》課程被劃歸為理科,但實(shí)際上,由于其內(nèi)容體系涵蓋了生態(tài)、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理等多門學(xué)科的內(nèi)容,因此基于不同的學(xué)科體系,對(duì)學(xué)生教學(xué)內(nèi)容的偏重點(diǎn)也應(yīng)有所側(cè)重。但從一些研究資料來看,目前農(nóng)業(yè)院?!督?jīng)濟(jì)地理學(xué)》課程教學(xué)還存在一些問題,如知識(shí)結(jié)構(gòu)欠合理,大多數(shù)教學(xué)組織限于課時(shí)以及其他教學(xué)條件的影響,偏重于理論,缺乏實(shí)踐,與專業(yè)的結(jié)合方面仍存在不足,因此學(xué)生的能力得不到鍛煉。另外,課程體系設(shè)置不合理,《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》是一門涵蓋眾多學(xué)科內(nèi)容的交叉科學(xué),因此在課程設(shè)置時(shí)要全面考慮其他課程的先修或者同時(shí)進(jìn)行,如自然地理學(xué)、自然資源概論等課程。

另外,對(duì)農(nóng)業(yè)類大學(xué)土管專業(yè)的本科學(xué)生而言,目前適合專業(yè)實(shí)際需求的經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教材不多,輔助教材更少,特別是實(shí)踐教學(xué)的輔助教材幾乎空白。各門課程(包括實(shí)踐課程、野外實(shí)習(xí))的教學(xué)大綱既不健全也不規(guī)范,沒有標(biāo)準(zhǔn)體系。而目前實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地的建設(shè)重點(diǎn)仍放在“自然地理”和“技術(shù)地理”(如地理信息系統(tǒng)、地圖測繪等)方面,適合土地管理專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地建設(shè)仍明顯滯后。

目前高?!督?jīng)濟(jì)地理學(xué)》課程教材主要有李小建教授主編、高等教育出版社出版的面向21世紀(jì)課程教材《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)(第二版)》;耿莉萍編寫的高等財(cái)經(jīng)院校21世紀(jì)教材《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》;劉艷芳教授等編寫,科學(xué)出版社出版的普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)——原理、方法與應(yīng)用》等。我校土地管理專業(yè)選用后者,該教材系統(tǒng)的探討了經(jīng)濟(jì)活動(dòng)地理空間組織的基本原理、方法和應(yīng)用,突出了經(jīng)濟(jì)活動(dòng)地理空間組織原理和方法在區(qū)域發(fā)展決策中的應(yīng)用,即區(qū)域農(nóng)業(yè)布局、區(qū)域工業(yè)布局、旅游資源開發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城鎮(zhèn)體系規(guī)劃和環(huán)境規(guī)劃等,對(duì)土地管理專業(yè)的學(xué)生而言更貼近一些[1]。

3、教學(xué)思路

農(nóng)業(yè)院校經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的教學(xué)應(yīng)著眼于三個(gè)方面:第一,經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教學(xué)必須反映學(xué)科的新進(jìn)展。第二,經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教學(xué)必須使學(xué)生掌握分析與解決問題的基本地理思維方式與方法。

第三,經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教學(xué)必須要培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ),使之成為復(fù)合型人才[2]。

3.1結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),樹立地理觀念

所謂地理觀念就是地球表層的整體觀念、區(qū)域觀念、環(huán)境觀念。學(xué)習(xí)各類基礎(chǔ)知識(shí)和分支學(xué)科的目的集中于一點(diǎn)就是為了認(rèn)識(shí)地理環(huán)境和建設(shè)地理環(huán)境,能夠用正確的地理觀念去思考和分析問題。

地理學(xué)的知識(shí)領(lǐng)域很寬,任一專業(yè)學(xué)科和地理學(xué)都會(huì)有聯(lián)系。學(xué)科之間相互滲透相互影響已成為一種趨勢,單一的不與其他學(xué)科發(fā)生聯(lián)系的學(xué)科越來越不多見。地理學(xué)與自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人的行動(dòng)與心理等各個(gè)方面發(fā)生密切的聯(lián)系,對(duì)與地理科學(xué)和自己專業(yè)有關(guān)的知識(shí)要熟悉、了解,對(duì)自己所從事的專業(yè)的某個(gè)方面要專深、精通,把兩者有機(jī)地結(jié)合起來才會(huì)有所作為[3]。

土地管理專業(yè)要依據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)需求和科學(xué)的職業(yè)崗位分析,界定專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、業(yè)務(wù)范圍、知識(shí)與能力結(jié)構(gòu),依據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需要構(gòu)建適合專業(yè)特點(diǎn)的實(shí)用型課程體系。整個(gè)課程體系的設(shè)置要以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生全面素質(zhì)和綜合職業(yè)能力為目的。在經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教學(xué)過程中,應(yīng)緊密結(jié)合學(xué)科發(fā)展趨勢,不斷優(yōu)化課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)。結(jié)合土地管理專業(yè)本科生培養(yǎng)目標(biāo),突出重點(diǎn)原理的講授和應(yīng)用實(shí)踐能力培養(yǎng),經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教材中一些較為復(fù)雜的計(jì)算公式的推導(dǎo)可以省略,只要交代清楚確定的原則、所用的方法和解決問題的思路技巧,直接給出結(jié)論,進(jìn)行應(yīng)用方法的講授即可,對(duì)簡單的內(nèi)容、易于自學(xué)的知識(shí)進(jìn)行簡化講授,使學(xué)生接受的是如何全面系統(tǒng)的思考問題和解決經(jīng)濟(jì)地理學(xué)以及其它問題的方法的教育,而不是數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用,這對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才非常有利。

3.2反映學(xué)科進(jìn)展,創(chuàng)新思維模式

傳統(tǒng)的地理思維主要是剖析不同區(qū)域的內(nèi)部結(jié)構(gòu),揭示不同區(qū)域特征的差異性和相似性、區(qū)域之間的聯(lián)系以及它們之間發(fā)展變化的制約關(guān)系。而地理事物的多樣性、整體性決定了地理思維的綜合性特點(diǎn),從總體特性上進(jìn)行研究,注意各種要素之間的相互影響和相互作用,才能得出正確的結(jié)論,同時(shí)要運(yùn)用和吸取相關(guān)學(xué)科如經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、行為學(xué)和政策科學(xué)等學(xué)科的理論與方法。

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)是地理學(xué)中學(xué)科發(fā)展較快的學(xué)科,尤其是20世紀(jì)80年代以來,經(jīng)濟(jì)地理學(xué)學(xué)科研究,從開始主要集中于產(chǎn)業(yè)發(fā)展與布局研究,到經(jīng)濟(jì)活動(dòng)全球化、新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、可持續(xù)發(fā)展、區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、以及其他解釋經(jīng)濟(jì)活動(dòng)空間形象的非經(jīng)濟(jì)因子作用的各種理論如“嵌入理論”以及“網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系理論”等的研究,均取得較大進(jìn)展。經(jīng)濟(jì)地理學(xué)教學(xué)必須反映學(xué)科的新進(jìn)展[4]。

地理善于區(qū)域研究、綜合和宏觀論證,地理學(xué)具有極大的超前性,如可持續(xù)發(fā)展的研究、對(duì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)及國家創(chuàng)新系統(tǒng)的研究等;地理信息系統(tǒng)的發(fā)展,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)與空間數(shù)據(jù)的結(jié)合和一系列空間操作與分析,為區(qū)域規(guī)劃、管理決策提供了強(qiáng)有力的信息,強(qiáng)化了地理的決策思維,也促進(jìn)了學(xué)科的決策化??陀^上為其走向高層次決策領(lǐng)域奠定了雄厚的基礎(chǔ)。教學(xué)的過程中必須緊緊抓住地理思維特性這一切入點(diǎn),強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新地理思維方法去分析問題和解決問題的能力。只有把握住了這種思維的特征,才可以應(yīng)對(duì)不斷變化的問題,增強(qiáng)分析與解決問題的靈活性,才能使分析問題的過程更好地體現(xiàn)出地理性,也才能更為全面、徹底地貫徹素質(zhì)教育。

3.3加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高綜合能力

學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)地理學(xué)要注意理論與實(shí)踐結(jié)合,課內(nèi)與課外結(jié)合。目前廣泛開展的土地利用規(guī)劃、各種鄉(xiāng)村規(guī)劃(如集鎮(zhèn)規(guī)劃、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))域規(guī)劃、村莊規(guī)劃)和土地評(píng)估、地籍管理等,無不表明地理實(shí)踐思維對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的重要貢獻(xiàn),新時(shí)期這一思維特性還將進(jìn)一步發(fā)揮。

實(shí)踐基地是開展實(shí)踐教學(xué)的重要場所??梢园凑站徒瓌t,建立以學(xué)校所在城市作為課程實(shí)踐的主要基地,根據(jù)經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、城市規(guī)劃、區(qū)域分析與規(guī)劃、區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、房地產(chǎn)評(píng)估、地籍調(diào)查、土地資源管理等實(shí)踐內(nèi)容開展系列講座,參觀相關(guān)機(jī)構(gòu)、部門、科研院所的工作流程,熟悉工作環(huán)節(jié)等。充分利用校外教育資源來彌補(bǔ)校內(nèi)教學(xué)資源的不足,增強(qiáng)學(xué)生參與實(shí)際工作的能力。

另外要樹立能力本位理念,在學(xué)生職業(yè)能力的訓(xùn)練上下功夫,提出學(xué)生在校期間職業(yè)能力的訓(xùn)練項(xiàng)目,如計(jì)算機(jī)輔助制圖能力訓(xùn)練、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查能力訓(xùn)練、城鎮(zhèn)體系規(guī)劃設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練、房地產(chǎn)估價(jià)能力訓(xùn)練等等,學(xué)生在畢業(yè)時(shí)要取得相關(guān)的職業(yè)技能等級(jí)或資格證書,為將來從事土地資源利用與管理相關(guān)工作,奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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第8篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

關(guān)鍵詞:ArcGIS;入庫流程;土地利用總體規(guī)劃;數(shù)據(jù)庫

中圖分類號(hào):P285.2+3;P273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2013)03-0691-05

中國的土地利用規(guī)劃主要有國家級(jí)、省級(jí)、市級(jí)、縣級(jí)和鄉(xiāng)級(jí)5層不同行政級(jí)別的土地利用規(guī)劃體系。鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃是五級(jí)規(guī)劃體系中最基層、最具有操作性的規(guī)劃,也是用地審批等日常土地管理的直接依據(jù)。因此,如何建立好鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫是目前急需解決的問題。

關(guān)于土地規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)的研究成果很多,如何宗宜等[1]通過Arc/Info進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、投影變換來達(dá)到數(shù)據(jù)庫多數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,Peerbocus等[2]對(duì)時(shí)態(tài)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫進(jìn)行了研究,保證數(shù)據(jù)庫的適時(shí)更新,劉大杰等[3]對(duì)應(yīng)用最小二乘法平差處理規(guī)則圖形數(shù)字化數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行了研究,劉緯等[4]分析了基于MapGIS建設(shè)土地利用數(shù)據(jù)庫的方法,對(duì)其中的數(shù)據(jù)采集、拓?fù)浣ⅰ?shù)據(jù)入庫等技術(shù)作了探討。此外,國土資源部有土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn),且各?。ㄊ?、區(qū))也有數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程,如重慶市的《重慶市鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》,這些研究和規(guī)程為數(shù)據(jù)庫建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。但是在各平臺(tái)數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換, 數(shù)據(jù)庫的更新和維護(hù)及數(shù)據(jù)庫的空間要素、屬性要素和表格要素之間的聯(lián)動(dòng)性存在缺陷,針對(duì)這些問題,擬基于ArcGIS對(duì)建庫流程和幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討和分析。

1 建庫平臺(tái)選擇

目前,國內(nèi)通過國土資源部審查的鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建庫專用軟件主要有蒼穹土地利用規(guī)劃建庫工具軟件V1.0及平臺(tái)軟件MapGIS、ArcGIS。蒼穹土地利用規(guī)劃建庫工具軟件V1.0的主要優(yōu)點(diǎn)有數(shù)據(jù)采集方式多樣,支持與VCT、ArcGIS、MapGIS、SuperMap交換;系統(tǒng)功能簡捷;圖、文、表、庫四者一體化的管理方式;遵循相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)具有高度兼容性和規(guī)范化;嚴(yán)格的指標(biāo)控制與規(guī)劃實(shí)施管理。而主要的缺點(diǎn)有成本較高;操作不靈活,建庫者無法得到過程數(shù)據(jù),當(dāng)最終結(jié)果出現(xiàn)問題時(shí)無法進(jìn)行手動(dòng)修改;數(shù)據(jù)量較大時(shí)處理速度慢,且容易出錯(cuò)。MapGIS建庫的主要優(yōu)勢是全中文的操作系統(tǒng)、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、大尺度多維動(dòng)態(tài)空間信息數(shù)據(jù)庫、三維實(shí)體建模和分析等,它的缺點(diǎn)是操作界面比較繁瑣,系統(tǒng)管理功能較弱,缺乏專用數(shù)據(jù)庫的支持[5]。相對(duì)于平臺(tái)軟件來說,蒼穹土地利用規(guī)劃建庫工具軟件V1.0是針對(duì)全國鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃建庫開發(fā)的,而重慶市數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)與全國數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)存在差異,例如重慶市匯總數(shù)據(jù)庫要求提交TDZZZDQY這個(gè)圖層,蒼穹軟件最終結(jié)果不會(huì)輸出此圖層;重慶市標(biāo)準(zhǔn)要求的各個(gè)空間數(shù)據(jù)的字段與全國標(biāo)準(zhǔn)不同;重慶市匯交成果時(shí)需提交社界線等,蒼穹軟件是無法解決這些問題的。而ArcGIS具有空間幾何圖形與屬性數(shù)據(jù)同步編輯、管理以及查詢的功能,支持不同格式的數(shù)據(jù)和對(duì)海量數(shù)據(jù)的有效管理,具有便捷的二次開發(fā)能力,提供一體化的地圖繪制、顯示、編輯和輸出的集成環(huán)境,方便的屬性數(shù)據(jù)管理、圖解建模與模塊開發(fā)功能,ArcGIS可以建立自身支持的數(shù)據(jù)類型的元數(shù)據(jù),也可以建立用戶定義數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)[6],為鄉(xiāng)級(jí)土地利用數(shù)據(jù)庫提供快捷的元數(shù)據(jù)查詢環(huán)境。綜上對(duì)比,優(yōu)先選擇ArcGIS作為建庫的軟件平臺(tái)。

2 建庫流程探討

數(shù)據(jù)入庫流程是規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建立的核心問題,科學(xué)合理的建庫流程能提高建庫效率,降低建庫成本,并能使其易于查詢、更新和維護(hù)。傳統(tǒng)的建庫流程可簡單概括為“規(guī)劃編制—制圖—數(shù)據(jù)整理檢查—建庫—成果輸出”,其存在的主要問題是空間布局上無法精確落實(shí)上級(jí)下達(dá)的指標(biāo),數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)易出現(xiàn)碎小圖斑和拓?fù)溴e(cuò)誤,圖斑凈面積不能精確統(tǒng)計(jì)。依據(jù)ArcGIS的功能特點(diǎn)和《重慶市鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》,結(jié)合土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建庫經(jīng)驗(yàn),對(duì)鄉(xiāng)級(jí)土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建庫流程進(jìn)行了探討,得出的建庫流程(圖1)。此流程具有靈活、操作性強(qiáng)、便捷的特點(diǎn),能解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設(shè)中存在的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊、形式不規(guī)范、坐標(biāo)體系不正確、空間圖形數(shù)據(jù)的拓?fù)溴e(cuò)誤、確實(shí)有效的屬性信息及元數(shù)據(jù)建設(shè)相對(duì)滯后等問題。

3 關(guān)鍵技術(shù)探討

3.1 提取現(xiàn)狀數(shù)據(jù)入庫

根據(jù)縣鄉(xiāng)兩級(jí)土地利用規(guī)劃規(guī)程對(duì)數(shù)據(jù)庫成果的要求,建立土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫必須以全國第二次土地調(diào)查(以下簡稱“二調(diào)”)的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫為源數(shù)據(jù),而全國大多數(shù)地區(qū)的二調(diào)成果都是基于MapGIS平臺(tái)形成的。對(duì)于用ArcGIS建立鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建庫者,面臨的首要問題是把MapGIS格式文件轉(zhuǎn)換成ArcGIS的通用格式,由于轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)存在拓?fù)溴e(cuò)誤和面積誤差等問題,且拓?fù)溴e(cuò)誤類型復(fù)雜、量大、細(xì)碎、重復(fù)(圖2),修改起來十分繁復(fù)和困難,所以采用ArcGIS提供的圖解建模工具M(jìn)odel Builder (模型生成器),將輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、空間處理工具以及它們之間的連接關(guān)系有機(jī)組合在一起,將復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過程封裝和集成在模型中,使數(shù)據(jù)處理變得簡單化和高效化[7]。構(gòu)建的模型主要通過Select Layer by Attribute從全區(qū)地類圖斑數(shù)據(jù)中提取各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的基期地類圖斑,然后通過Polygon to Line、Feature to Point、Feature to Polygon等工具重新成點(diǎn)成面,從而達(dá)到修改基期地類圖斑拓?fù)溴e(cuò)誤的目的,且在模塊中加入用Python語言操作ArcObject組件對(duì)象編寫自定義的CopyFeature工具,實(shí)現(xiàn)基期數(shù)據(jù)入庫的自動(dòng)化。數(shù)據(jù)庫中的各種點(diǎn)、線、面的數(shù)據(jù)都可以采用相同的方法從全區(qū)提取并入庫。其計(jì)算模型圖如圖3和圖4。

3.2 規(guī)劃要素的變更技術(shù)

規(guī)劃要素變更的問題是鄉(xiāng)級(jí)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建庫者常會(huì)遇到的,規(guī)劃要素的變更通常都會(huì)涉及到圖斑的切割、合并和相關(guān)土地利用面積的計(jì)算,傳統(tǒng)的修改方法是將變更的規(guī)劃要素和前期的規(guī)劃要素重新同基期地類圖斑做疊加,核對(duì)指標(biāo),其工作量大且浪費(fèi)時(shí)間和人力。因此,基于ArcGIS的Model Builder(模型生成器)生成Modify TDGHDL模型,將前期的土地規(guī)劃地類圖斑(TDGHDL)和需變更的規(guī)劃要素做疊加,并用面積分?jǐn)偡ê涂臻g位置關(guān)聯(lián)法(Spatial Jion)重新計(jì)算涉及到切割、合并的圖斑面積和規(guī)劃地類面積等相關(guān)面積,實(shí)現(xiàn)規(guī)劃要素變更的自動(dòng)化。其計(jì)算公式和計(jì)算結(jié)果(圖5)如下:

圖斑面積(新)=圖斑面積(原)/Shape_Area(原)× Shape_Area(新);

線狀地物面積=長度×寬度×扣除比例;

田坎面積=[圖斑面積(新)-線狀地物面積-零星地物面積]×田坎系數(shù);

圖斑凈面積=圖斑面積(新)-田坎面積-線狀地物面積-零星地物面積。

經(jīng)驗(yàn)證,此種方法對(duì)土地相關(guān)面積的計(jì)算很準(zhǔn)確,該變更圖斑的相關(guān)面積為:

圖斑面積(B)=圖斑面積(A)/Shape_Area(A)×Shape_Area(B)=15 143.60 m2

線狀地物面積=313.5×4.3×0.5+4.13×1.1×0.5=676.29 m2

田坎面積=[15 143.60-676.29-0]×0=0 m2

圖斑凈面積=15 143.60-0-676.29-0=14 467.31 m2。

3.3 規(guī)劃表格的輸出

為解決 “圖數(shù)表一致”的問題,《重慶市鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》要求,在數(shù)據(jù)庫成果匯總數(shù)據(jù)中需要提交由規(guī)劃數(shù)據(jù)庫得出的8個(gè)表格(土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整表,耕地保有量、基本農(nóng)田情況表,新增建設(shè)用地指標(biāo)控制表,土地整治規(guī)劃表,重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目用地規(guī)劃表,土地用途分區(qū)面積統(tǒng)計(jì)表,規(guī)劃期間各類用地平衡表和基本農(nóng)田調(diào)整分析表),便于核查數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)和分解到鄉(xiāng)級(jí)的指標(biāo)是否一致、規(guī)劃前和規(guī)劃后的數(shù)據(jù)是否一致等。針對(duì)這一問題,通過OLEDB連接數(shù)據(jù)庫,遍歷輸入數(shù)據(jù)庫中的表格,讀取配置表中地類名稱和地類代碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系,用SQL語言查詢單個(gè)要素的各項(xiàng)指標(biāo)加入到數(shù)組中,對(duì)于不同要素中數(shù)據(jù)通過疊加查詢進(jìn)行累加,并將結(jié)果以記錄的形式插入到數(shù)據(jù)表中,實(shí)現(xiàn)表格輸出的自動(dòng)化,有效避免了人工操作中出現(xiàn)的錯(cuò)誤和誤差,大大提高建庫工作的效率和精度。

3.4 數(shù)據(jù)的拼接問題

在建立鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫時(shí),考慮到數(shù)據(jù)的龐大性和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大部分建庫者采用分鄉(xiāng)鎮(zhèn)建立數(shù)據(jù)庫,但是上報(bào)成果時(shí)需提交區(qū)(縣)匯總數(shù)據(jù)庫,那么如何快速高效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的拼接也是個(gè)關(guān)鍵問題。這里采用C#語言編譯的程序,基于ArcEngine的Geoprocessor類,調(diào)用ArcGIS的append工具條,循環(huán)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)mdb數(shù)據(jù)庫,將要素集中數(shù)據(jù)按類別拼接到目標(biāo)數(shù)據(jù)層中,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的拼接,其簡略算法如下:

Geoprocessor geoprocessor = new Geoprocessor(); //新建geoprocessor類

Append process = new Append();

geoprocessor.OverwriteOutput = true;//設(shè)置文件可覆蓋

for (int i = 0; i < this.chklstLyr.Items.Count; i++)//實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的逐步拼接

{if (this.chklstLyr.GetItemChecked(i))//

檢查數(shù)據(jù)有效性

{for (int j = 1; j < (this.lstFileNames.Count - 1); j++)

{object obj2 = process.inputs;

process.inputs = string.Concat(new object[]

{obj2, this.lstFileNames[j].FullName, @"\DataSet\",

geoprocessor.Execute(process, null);

process.inputs = ""; }}

4 小結(jié)

基于ArcGIS軟件的圖解建模工具和C#語言編譯的程序進(jìn)行的數(shù)據(jù)庫建設(shè)的探討,為土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的建立節(jié)省了大量的人力和時(shí)間,具有非常靈活的操作性,后期結(jié)果數(shù)據(jù)也有較強(qiáng)的修改性,直接實(shí)現(xiàn)了土地利用規(guī)劃圖件數(shù)據(jù)與規(guī)劃數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的統(tǒng)一。通過土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫直接導(dǎo)出規(guī)劃數(shù)據(jù)表格與規(guī)劃圖件,便于土地利用規(guī)劃大綱文本直接運(yùn)用數(shù)據(jù)庫中的規(guī)劃數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)圖數(shù)表數(shù)據(jù)的高度一致。但是在基于高級(jí)語言編寫擴(kuò)展組件人性化、多格式數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)換與共享、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性等關(guān)鍵技術(shù)研究方面還存在較大局限,需加強(qiáng)研究與改進(jìn)。

參考文獻(xiàn):

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[2] PEERBOCUS A, JOMIER G. The management of the cadastral evolution using documented cadastral plans[J]. Computers, Environment and Urban Systems,2004,28(6):487-509.

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[5] 韓桂梅.土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查方法研究[D]. 山西太谷:山西農(nóng)業(yè)大學(xué),2005.

第9篇:地理信息系統(tǒng)的核心問題范文

【關(guān)鍵詞】測繪工程 教學(xué)改革 課程設(shè)置

教學(xué)質(zhì)量是教學(xué)改革、發(fā)展、提高的核心問題,是高等學(xué)校的生命線。提高測繪工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量,是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的客觀需要,是測繪工程專業(yè)自身持續(xù)發(fā)展的迫切要求,是落實(shí)以

教學(xué)為本、以就業(yè)為導(dǎo)向、以質(zhì)量立校辦學(xué)思想的必然選擇,是擴(kuò)大辦學(xué)規(guī)模、在激烈競爭中求生存、求發(fā)展的辦學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

一、測繪工程專業(yè)課教學(xué)改革的必要性

1.測繪科學(xué)技術(shù)的自身發(fā)展的內(nèi)在需求

測繪作為信息采集、量測、分析、處理、解譯、描述、傳遞、利用、管理、儲(chǔ)存、顯示的重要產(chǎn)業(yè)部門和經(jīng)濟(jì)實(shí)體,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)起著并將繼續(xù)起著巨大的推動(dòng)作用。在當(dāng)今測繪行業(yè),“數(shù)字地球”成為人們關(guān)注的話題,“數(shù)字地球”的建立,要求信息快速更新。為適應(yīng)信息時(shí)代對(duì)測繪技術(shù)提出的高要求,目前,國內(nèi)外測繪科學(xué)的發(fā)展突飛猛進(jìn),其發(fā)展的特點(diǎn)為:測繪數(shù)據(jù)采集和處理的方法正在逐漸現(xiàn)代化、自動(dòng)化、數(shù)字化。測繪數(shù)據(jù)管理方法正在逐漸科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。因此,在專業(yè)課教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持走教育觀念新穎、教學(xué)內(nèi)容科學(xué)、課程體系合理、教學(xué)方法現(xiàn)代化的改革道路。

2.我國教育體制改革進(jìn)一步深入的客觀要求

素質(zhì)教育從根本上講,就是以全民素質(zhì)的提高為目的,以實(shí)現(xiàn)人的品德、能力、知識(shí)、技能、心理和身體等內(nèi)在品質(zhì)的全面提高為目標(biāo)的教育。素質(zhì)教育并不是一種具體的教育形式,它需要以一定的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段為載體,離開了具體的課程教學(xué),素質(zhì)教育也就成了空中樓閣。專業(yè)課教學(xué)效果的好壞直接影響到教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和人才培養(yǎng)的質(zhì)量。為此,專業(yè)課教學(xué)必須打破常規(guī),從課程安排、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面實(shí)現(xiàn)全面的更新,把教學(xué)目標(biāo)從重知識(shí)傳授轉(zhuǎn)移到重能力培養(yǎng)的軌道上來。

3.提高學(xué)生在社會(huì)人才市場的競爭力和適應(yīng)性的根本保障

開發(fā)人的潛能,發(fā)展人的創(chuàng)造性,是教育的使命。發(fā)展人的創(chuàng)造性是21世紀(jì)時(shí)展的必然要求。因此,在專業(yè)課教學(xué)中必須以創(chuàng)新為核心目標(biāo)進(jìn)行整體、系統(tǒng)和綜合的改革,其中既包含改革人們的思想觀念、思維方式與習(xí)慣,也涉及教育的一系列實(shí)踐問題和理論問題。我們必須自覺地以馬克思關(guān)于人的全面發(fā)展理論,確立以創(chuàng)新為核心的教育思想,突破舊的教育模式,借鑒國內(nèi)外已有的經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建以培養(yǎng)人的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價(jià)值取向的教育內(nèi)容和方法體系等方面的改革。

二、測繪工程專業(yè)課教學(xué)改革

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主導(dǎo)

測繪工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,如果學(xué)生們在掌握相應(yīng)的專業(yè)理論知識(shí)的同時(shí),還想提高專業(yè)技術(shù)技能,那么學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)的獲得,僅僅通過學(xué)校課堂的理論學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須經(jīng)過大量實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。因此,滿足專業(yè)教學(xué)計(jì)劃所設(shè)定的專業(yè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)要求,是設(shè)置專業(yè)實(shí)驗(yàn)室首要的也是最基本的功能,實(shí)踐教學(xué)功能是專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建立的出發(fā)點(diǎn)、也是歸宿點(diǎn),同時(shí)也是科研功能和生產(chǎn)經(jīng)營功能的專業(yè)導(dǎo)向。

2.改革現(xiàn)行的教學(xué)課程設(shè)置

現(xiàn)代社會(huì)對(duì)測繪專業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技術(shù)能力的要求,已經(jīng)從掌握傳統(tǒng)的測量技能轉(zhuǎn)變?yōu)榧纫袌?jiān)實(shí)的現(xiàn)代測量理論基礎(chǔ),又要具有多學(xué)科廣泛知識(shí)、管理能力、商業(yè)頭腦和法律意識(shí)的新型復(fù)合型人才。測繪教學(xué)的改革應(yīng)將教學(xué)目標(biāo)與測繪科技的進(jìn)步結(jié)合起來,以現(xiàn)代的內(nèi)容對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行深化拓寬及調(diào)整刪減,以新內(nèi)容為主,將新技術(shù)、新知識(shí)與傳統(tǒng)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。

(1)加強(qiáng)數(shù)學(xué)、物理學(xué)等基礎(chǔ)課的教學(xué)

測量專業(yè)技術(shù)人員都必須具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),現(xiàn)代測量不僅僅需要高等數(shù)學(xué)知識(shí)及計(jì)算技能,更需要空間信息綜合處理的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)課教學(xué)內(nèi)容安排上應(yīng)增加線性數(shù)學(xué)、離散數(shù)學(xué)、模糊數(shù)學(xué)和圖論學(xué)等內(nèi)容,以適應(yīng)空間信息和計(jì)算機(jī)圖形信息處理的要求。物理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容改革,應(yīng)以使學(xué)生了解測量數(shù)據(jù)處理、儀器設(shè)計(jì)方法和技術(shù)為出發(fā)點(diǎn),側(cè)重加強(qiáng)電子技術(shù)理論、微電子技術(shù)和空間通訊技術(shù)的內(nèi)容。

(2)增加計(jì)算機(jī)信息科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)

對(duì)于測繪專業(yè)的畢業(yè)生在計(jì)算機(jī)方面的要求,不僅是熟練地應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理測量計(jì)算問題,而應(yīng)當(dāng)具備在基礎(chǔ)操作系統(tǒng)的平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)的技能。因此,在設(shè)置計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容上,應(yīng)當(dāng)形成計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、高級(jí)計(jì)算機(jī)語言設(shè)計(jì)、軟件工程、系統(tǒng)工程、數(shù)字圖像處理等系列教學(xué)內(nèi)容。

(3)增設(shè)相關(guān)學(xué)科的課程教學(xué)

隨著測繪科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,測繪科學(xué)技術(shù)涉及的領(lǐng)域不斷增加,測繪儀器的應(yīng)用領(lǐng)域迅速擴(kuò)大。比如全球定位系統(tǒng)GPS,最初的應(yīng)用以測繪專業(yè)為主,現(xiàn)在已廣泛服務(wù)于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)等行業(yè);大比例尺工程數(shù)字地圖與CAD、GIS(地理信息系統(tǒng))相結(jié)合的一體化系統(tǒng)是工程測繪的發(fā)展方向;全站儀數(shù)字測圖系統(tǒng)、航空攝影測量系統(tǒng)和已有地形圖數(shù)字化系統(tǒng),其成果與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)相結(jié)合,可進(jìn)行交通,水壩、橋梁等工程設(shè)計(jì)、工程土方量計(jì)算、水庫淹沒區(qū)域計(jì)算、三維可視化規(guī)劃設(shè)計(jì)等。因此,應(yīng)根據(jù)測繪應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大增設(shè)相關(guān)課程以擴(kuò)大學(xué)生的就業(yè)面。

三、結(jié)束語

由于以空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和信息技術(shù)為支柱的測繪高新技術(shù)日新月異的迅猛發(fā)展,測繪學(xué)的理論基礎(chǔ)、測繪工程的技術(shù)體系、其研究領(lǐng)域和學(xué)科目標(biāo),正在適應(yīng)新形勢的需要發(fā)生著深刻的變化,其表現(xiàn)為,正以高新技術(shù)為支撐和動(dòng)力,進(jìn)入市場競爭求發(fā)展,測繪業(yè)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的信息產(chǎn)業(yè),它的服務(wù)范圍和對(duì)象也在不斷擴(kuò)大,不僅是原來的單純從控制到測圖,為國家制作基本地圖的任務(wù),而是擴(kuò)大到國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)等與空間數(shù)據(jù)有關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。它必將隨著21世紀(jì)更加成熟的信息化社會(huì)的到來向更高層次發(fā)展,在未來數(shù)字地球的概念和技術(shù)框架中占有重要的基礎(chǔ)性地位。

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