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關鍵詞:3D-GIS 應用現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
中圖分類號:TP319 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)06-0249-01
自上個世紀60年代在加拿大首次開發(fā)了地理信息系統(tǒng)(GIS)以來,不到50年間,GIS技術得到了迅速的成長,在交通、電力、水利、土地管理、電信、消防以及城市規(guī)劃治理等領域都有了廣泛和高效的應用。當前,這一技術已突破了從二維到三維的“瓶頸”,出現(xiàn)了三維空間內的GIS技術,給人們帶來了新的視覺沖擊,成為一新的發(fā)展方向。
1、三維地理信息系統(tǒng)概述
三維地理信息系統(tǒng)(簡稱GIS),是以計算機的軟件和硬件作為依托,以空間數(shù)據(jù)庫技術作為基礎,對本維空間數(shù)據(jù)加以科學的分析和管理,為決策、規(guī)劃和研究、管理提供逼真信息的一項全新的技術,這是一種介于空間技術、地理科學和管理科學的多方向、跨學科的新興研究領域。
三維GIS,又與虛擬現(xiàn)實(VR)緊密相聯(lián),是隨虛擬現(xiàn)實這一新技術的產生而發(fā)展起來的。VR技術是逼真模擬人在現(xiàn)實世界中的人機交互響應,應用領域極為廣泛。因此三維GIS系統(tǒng)在一些國家也被稱為VRGIS系統(tǒng)。
2、三維地理信息系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀
我國對三維GIS研究較晚,可是卻獲得了相對突出的進展。據(jù)統(tǒng)計,我國在這一行業(yè)中的規(guī)模可達1000億元,有大約40萬的從業(yè)人員,許多領域已達到或超過國際領先水平,在三維GIS方面的成就尤其突出,在北京就有靈圖、時空信步、國遙新天地等多家主流3D軟件商。當前,三維應用所涉及的行業(yè)或領域超過40多個。下面通過舉例來對三維GIS的應用現(xiàn)狀進行簡單的說明。
2.1 土地資源規(guī)劃
利用三維GIS系統(tǒng),可以建立起三維地理國土信息系統(tǒng),能夠實現(xiàn)三維建筑及其分布的精確可視化,使國土資源的規(guī)劃和決策、審批得以更加準確、科學。特別是在系統(tǒng)中可以實現(xiàn)靈活、方便的更新和擴展,能夠動態(tài)更新,獲得實時的城市最新三維規(guī)劃模型。同時還可以對規(guī)劃中的城市進行三維模擬仿真,演示未來城市的景觀和效果,作為設計和規(guī)劃的依據(jù),提高城市規(guī)劃和管理的效率。
2.2 礦產資源遙感監(jiān)測
根據(jù)對地下及海洋中的礦產資源遙感監(jiān)測結果,資源的開采規(guī)劃和執(zhí)行狀況、地質環(huán)境數(shù)據(jù)等信息,可以構建出三維平臺,展示、分析、查詢、統(tǒng)計資源的狀態(tài),這一方法具有多參數(shù)、多層次、實時或預測等功能和特點,滿足對礦產資源的遙感監(jiān)測及可視化應用。
2.3 礦井操作安全監(jiān)控
利用礦山企業(yè)的基礎數(shù)據(jù)信息,可以建立礦山企業(yè)的運行分析系統(tǒng),實現(xiàn)對井下操作工(人)的定位,對設備(物)的狀態(tài)監(jiān)測及遠程控制,對井下瓦斯(環(huán)境)等的指標進行監(jiān)控,使企業(yè)可以實現(xiàn)實時、有效的層層管理和控制,提高礦業(yè)企業(yè)的生產安全狀況,還可根據(jù)該系統(tǒng)的反應分析或預測當前的生產作業(yè)是足夠科學和合理,從而防范事故的發(fā)生。
2.4 旅游景觀服務平臺
為了展現(xiàn)旅游景區(qū)的自然和歷史風貌、文化景觀,可以利用三維GIS技術建立網(wǎng)絡化平臺,向訪問者提供動感、直觀和交互式的旅游信息平臺,推廣宣傳旅游資源和產品,提供相應的信息服務,助推客戶和投資企業(yè)的對接,大大提升景區(qū)的對外形象和品牌效應。
2.5 軍事和公安指揮系統(tǒng)
三維GIS在軍事領域中的應用也是最重要的一個方面,建立實時的、動態(tài)的三維地形地貌平臺系統(tǒng),對于軍事學的重要意義是不言而喻的。當前,這一技術在軍事方面的應用水平高低,也是體現(xiàn)各個國家軍事實力的重要方面。
另外,三維GIS系統(tǒng)還可以應用于公安110指揮系統(tǒng),輔助進行警情的實時監(jiān)聽,借助于攝像頭的實時監(jiān)控,了解治安及警力分布狀況,對于提高治安效果,打擊犯罪,提高警力的利用效率具有重要的意義。
2.6 防洪防汛的預警和管理
根據(jù)水利資源和數(shù)據(jù),可以建立交互式的三維防汛防洪預警和管理調度系統(tǒng),對防汛預案進行制定、修改或實時更新和維護,作為抗洪減災的決策平臺,為抗洪防汛提供有效的技術保障。
當然,三維GIS的應用領域不止上述幾個方面,隨著這一技術的不斷發(fā)展和成熟,必將獲得更為廣闊的應用空間。
3、發(fā)展前景
3.1 GIS的高維化趨勢
當前,GIS軟件基本上能夠用數(shù)字高程技術模型或處理三維空間的實體坐標,可是,因為無法有效地建立三維實體的拓撲關系,有些真三維的操作在實現(xiàn)起來就比較困難,也無法持續(xù)地體現(xiàn)實體的時間維度上的變化。所以,GIS將會進一步向四維或多維化發(fā)展。
四維GIS,是指在原有的空間三維的前提下,加上時間維度或變量而成。以地質特征為例,并不是一成不變的,而是隨著時間的變化呈動態(tài)變化,有的變化較緩慢,而像地震、暴風雨、水災和滑坡等這些現(xiàn)象,卻往往會在特定的機制和條件下出現(xiàn)劇烈變化。所以,在三維基礎上加上時間維度,就會逼真地體現(xiàn)出這些變化。當然,增加了時間維度,會產生很多問題,其數(shù)據(jù)量也將呈幾何級數(shù)變化,導致在采集數(shù)據(jù)、存取和處理等各方面產生一系列的難度。可喜的是,這些難題隨著計算機技術的迅速發(fā)展,都會在不遠的將來得到解決。
3.2 三維GIS的智能、網(wǎng)絡以及高集成化趨勢
隨著我國網(wǎng)絡的飛速發(fā)展,在網(wǎng)絡上瀏覽以及數(shù)據(jù)是GIS發(fā)展方向,所以說,網(wǎng)絡化是可以說是三維GIS的最流行、最前沿的操作平臺之一。
傳統(tǒng)的GIS的應用主要是在空間的疊加分析以及數(shù)據(jù)庫方面,但知識處理方面和推理能力上相對欠缺,不難預見,3D-GIS系統(tǒng)會在智能化方面有更加廣闊的發(fā)展空間,也能更好地為人類社會服務。而智能GIS技術也必然會促進其向高度集成化方向發(fā)展,并將在未來的應用中有著廣闊的發(fā)展前途。
參考文獻
[1]劉增良,陳品祥,賈光軍,李揚.虛擬現(xiàn)實技術在城市規(guī)劃管理中的應用研究與實踐[J].測繪通報,2010,(5):45-47.
[2]劉學黨,伊堯國.基于WEB的城市三維地理信息系統(tǒng)構建方法研究[J].天津城市建設學院學報,2006,12(1):9-13.
[3]江巖,張尚弘,趙登峰.1VR2GIS技術在城市“數(shù)字防洪”中的應用[J].地球信息科學,2006,8(2):66-70.
關鍵詞:現(xiàn)代測繪技術;數(shù)字化;信息化
隨著科學技術的飛速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡技術、衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)的運用使得現(xiàn)代測繪技術的作用領域不斷擴大。目前,世界上已有多個國家實現(xiàn)了現(xiàn)代數(shù)字測繪技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬測繪技術,數(shù)字化信息也正朝著網(wǎng)絡化的方向發(fā)展,這標志著數(shù)字化時代已經來臨。近年來,我國經濟社會信息化水平不斷提高,使得社會各個領域對數(shù)字化測繪產品的需求量也隨之增加,數(shù)字化基礎地理信息已
經成為一種不可或缺的數(shù)字地理空間支撐條件。現(xiàn)在,我國正處于非常重要的發(fā)展時期,要進一步加強水利、交通、能源等基礎設施的建設以及自然資源的開發(fā)利用,這對測繪技術提出更高的要求,同時也
提供了更廣闊的發(fā)展空間。為此,筆者針對現(xiàn)代測繪技術的作用及發(fā)展趨勢進行具體闡述。
一、現(xiàn)代測繪技術的作用
1. 在地理信息系統(tǒng)建設中起主導作用
地理信息系統(tǒng)(GIS)主要分為2種,即基礎地理信息系統(tǒng)和應用地理信息系統(tǒng)。現(xiàn)代測繪技術主要為基礎地理信息系統(tǒng)建設服務,同時為應用地理信息系統(tǒng)建設提供地理信息平臺。GIS的重要內容是地理信息數(shù)據(jù),必須依靠現(xiàn)代測繪技術獲得良好的地理信息數(shù)據(jù)。因此,現(xiàn)代測繪技術在地理信息系統(tǒng)建設中起主導作用。
2. 為城市信息化管理提供幫助
測繪成果是對自然地理要素和地表人工設施的形狀、大小、位置以及屬性等測定的結果,能為城市規(guī)劃和土地管理等提供重要幫助。測繪資料是一個各等級控制點坐標和各種比例尺地形圖,其含有極豐
富和詳細的地理信息,是城市信息化管理中有關地理信息的唯一來源。由于不同管理部門的職能不同,其對地理信息了解的詳細程度的要求也不一樣。例如,在城市里同一塊區(qū)域,城市規(guī)劃建設和土地管理
等管理部門需要信息量大且準確的較大比例地形圖,因為其需要了解該區(qū)域建筑物的布局以及土地使用情況,而供電供水部門需要鋪設管線,則需要細化到單體房屋類型和結構的地形圖。
3. 滿足人們對地理位置信息的需求
在現(xiàn)實生活中人們都使用過交通圖等地形圖,表明地理位置信息已經成為人類生活的重要組成部分,而測繪資料是繪制地形圖的基礎,因為構建高質量地形圖的關鍵必須依靠準確詳細的測繪資料。隨著GIS與光盤存儲技術、可視化技術和多媒體技術的融合,以及與GPS和遙感技術(RS)的集成,將使空間信息獲取和處理更新速度大大加快,使人們能夠對空間信息進行適時處理,例如進行車輛定位、手機定位等,從而極大地滿足了人們對地理位置信息的需求。
二、現(xiàn)代測繪技術發(fā)展趨勢
由于計算機技術和信息技術的快速發(fā)展,使得測繪技術也得到了較大發(fā)展。現(xiàn)代測繪技術呈現(xiàn)的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)如下。
1. 快速高精度空間定位技術
由于采用了快速高精度空間定位技術(主要指GPS技術),大地測量逐漸由靜態(tài)大地測量過渡到動態(tài)大地測量。動態(tài)大地測量使大地測量范圍從地球局部區(qū)域擴大到地球整個表面,研究對象也從研究地
球表面的幾何特征變?yōu)檠芯康厍騼炔康慕Y構和特征,從而使傳統(tǒng)的大地測量技術和理論發(fā)生重大改革。應用動態(tài)大地測量技術還可以精確監(jiān)測地殼運動和海平面的變化,及時對自然環(huán)境變化產生的自然災害作出準確預報,從而降低人類的損失。
2. 遙感技術
遙感技術主要用來對地球上的大陸、海洋、大氣等自然環(huán)境的變化進行長期觀察和研究。現(xiàn)在,遙感技術正往多種傳感器(高分辨率衛(wèi)星攝影系統(tǒng)、高分辨率成象光譜儀以及合成孔徑雷達)、多頻譜、多級分辨率、多時相的信息獲取以及快速實時的智能化信息處理的趨勢發(fā)展,并且遙感技術與遙感制圖、地球資源調查等的結合成為今后研究的主要方向。
3. 數(shù)字化攝影測量技術
傳統(tǒng)攝影測量經過模擬攝影測量和解析攝影測量的發(fā)展階段,現(xiàn)在已經進入數(shù)字攝影測量時代。由于數(shù)字化攝影測量技術的產業(yè)化和商品化,數(shù)字化攝影測量系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)的融合極大地促進了測
繪生產過程的數(shù)字化,同時數(shù)字化攝影測量系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)(GPS)技術的結合實現(xiàn)了少和無地面控制點的航空攝影測量,使繁重危險的野外攝影測量工作變得簡單輕松。
4. 地圖學技術
現(xiàn)在,地圖學已經朝著多層次、多領域、多時態(tài)以及多功能的方向發(fā)展。遙感技術、地理信息系統(tǒng)技術、自動制圖技術以及多媒體技術的發(fā)展使地圖學的理論、技術和工藝發(fā)生巨大變化。地圖學技術發(fā)
展的關鍵是如何把遙感技術和其他快速更新地圖信息的手段結合,研發(fā)出實用化專題地圖設計專家系統(tǒng)、地圖自動編輯制版系統(tǒng)以及地圖信息分析應用專家系統(tǒng)。
5. 海洋測繪技術
在海洋測繪方面,海洋測繪技術向著高精度、全覆蓋以及全過程自動化的方向發(fā)展。利用衛(wèi)星定位技術或卡爾曼濾波等方法可提高海洋測繪定位精度,研發(fā)航空航天遙感測深系統(tǒng)或高精度條帶式測深系
統(tǒng)來達到全面覆蓋測量海洋信息的目標,進一步提高海洋測繪自動化過程,通過與海洋圖自動制圖技術的鏈接建立海洋圖數(shù)據(jù)庫,最終建立海洋測量信息系統(tǒng)。
關鍵詞:網(wǎng)絡;GIS;WebGis;網(wǎng)絡GIS;大數(shù)據(jù);云計算;網(wǎng)格
Internet技術已經改變這個世界人們的生活方式。但隨著人們對地理信息需求的增加,基于Internet地理數(shù)據(jù),供全球用戶查詢、檢索并提供GIS 服務的網(wǎng)絡GIS已成為地理信息系統(tǒng)發(fā)展的重要方向之一。
1.WebGIS的特點
計算機網(wǎng)絡體系結構和分布式計算技術是網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)的重要標識。網(wǎng)絡GIS相對于傳統(tǒng)GIS的優(yōu)點重要體現(xiàn)在下面幾個方面:(1)更廣泛的訪問范圍。(2)真正的信息共享。(3)與平臺無關。(4)成本低廉不需要專業(yè)的GIS軟件。(5)支持地理分布存儲的多源數(shù)據(jù)。具備這么多優(yōu)勢的網(wǎng)絡GIS將是GIS發(fā)展的主要方向,我們將迎來網(wǎng)絡GIS的時代。
2.WebGIS現(xiàn)狀
由于傳統(tǒng)GIS的數(shù)據(jù)互操作性差,共享能力弱,分析能力有限,數(shù)據(jù)冗余嚴重等這些問題的存在,傳統(tǒng)GIS越來越不能滿足日益增多的需求,使得GIS的推廣受到很多的制約。但是網(wǎng)絡GIS的出現(xiàn)使GIS大眾化及空間數(shù)據(jù)的分享成為可能。這也使得網(wǎng)絡GIS能夠得到廣泛的應用和迅速發(fā)展。
現(xiàn)在用的網(wǎng)絡GIS是基于服務器端體系結構。它通過Internet來實現(xiàn)客戶機和服務器之間的信息交換,這也意味著信息傳遞是全球性的,數(shù)據(jù)資源是分布的。它是分布式系統(tǒng),客戶機和服務器可以分布在不同地點和不同的計算機平臺上。但隨著網(wǎng)絡GIS的發(fā)展三層及多層結構越來越多的被應用。三層客戶服務器模型可以分為數(shù)據(jù)存儲服務器,Web服務器和GIS功能中間插件和GIS客戶端。擴展的多服務器技術也在WebGIS中得到一定的應用。網(wǎng)絡GIS的安全機制也得到相應改善通過鏈路加密,節(jié)點加密和端到端加密技術一定程度上保證了網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的安全性。
現(xiàn)在的網(wǎng)絡GIS的主要應用系統(tǒng)有基于Autodesk MapGuide的互聯(lián)網(wǎng)土地信息系統(tǒng),基于Maplnfo MapXtreme的水利信息系統(tǒng)和基于ESRI ArcView IMS的環(huán)境監(jiān)測信息系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以提供的功能有空間數(shù)據(jù),空間查詢檢索,空間數(shù)據(jù)的可視化,空間模型分析服務,Web資源的共享等。它是基于internet標準的分布式體系結構,服務范圍廣且與平臺無關,成本低操作簡單而且支持地理分布存儲的多源數(shù)據(jù)。
3.當前WebGIS存在的問題
3.1 技術層面的缺陷
現(xiàn)在WebGS存在的技術性問題主要有一下兩個方面:(1)網(wǎng)絡帶寬及硬件設備的限制,海量的空間信息數(shù)據(jù)的傳輸速度已經不能滿足用戶的服務要求,再加上WebGIS要處理大量的圖形圖像數(shù)據(jù),使得訪問WebGIS站點的速度越來越慢。(2)WebGIS有自己的運行平臺和支撐環(huán)境,還無法完全做到數(shù)據(jù)共享、相互分工與合作,此外數(shù)據(jù)規(guī)模的擴大,數(shù)據(jù)的異構性,復雜性都導致了無法實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的跨平臺訪問,這也導致了大量空間數(shù)據(jù)的重復建設,造成了資源的浪費。
3.2 實施和應用層面的缺陷
網(wǎng)絡的安全,網(wǎng)絡的CA認證都是要考慮的問題,另外還有硬件的環(huán)境,是否有合理的備份方式,是否可以集群,可不可以進行雙機容錯來保障安全。除了以上這些網(wǎng)絡環(huán)境和軟件技術的多種多樣性也是導致網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)復雜甚至難以實現(xiàn)和加大工作量的主要原因。在WebGIS的應用中一般會同時存在多個網(wǎng)絡,如局域網(wǎng),廣域網(wǎng)和無線網(wǎng)以及Internet等,這些異構網(wǎng)絡都都給WebGIS的實施和應用帶來復雜性問題。
4.WebGIS的發(fā)展前景分析
4.1 大數(shù)據(jù)和云計算下的WebGIS
大數(shù)據(jù)和云計算的提出和發(fā)展也在悄悄的改變這網(wǎng)絡GIS的發(fā)展。大數(shù)據(jù)時代的來臨以及物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術的發(fā)展將為網(wǎng)絡GIS 的發(fā)展帶來前所未有的機遇。在大數(shù)據(jù)和云計算的背景下網(wǎng)絡GIS的發(fā)展方向將是可擴展的海量動態(tài)數(shù)據(jù)管理,多源數(shù)據(jù)的空間分析與挖掘,支持豐富的數(shù)據(jù)類型,支持大數(shù)據(jù)快速處理。在GIS領域,有必要采用云計算技術,構建云地理信息系統(tǒng),以便簡化網(wǎng)絡GIS應用程序部署和管理、降低網(wǎng)絡GIS投資和運行成本,提高網(wǎng)絡GIS應用程序和基礎設施的靈活性。
4.2 網(wǎng)格技術下的WebGIS
另外基于網(wǎng)格計算的新一代WebGIS網(wǎng)格可以稱之為第三代互聯(lián)網(wǎng)應用, 它是把整個互聯(lián)網(wǎng)整合成一臺巨大的超級計算機,實現(xiàn)各種資源的全面共享。網(wǎng)格計算是一種利用互聯(lián)網(wǎng)或專用網(wǎng)絡把地理上分布的各基于網(wǎng)格計算的GIS平臺, 能夠分布式、協(xié)作化和智能化地處理地理信息, 特別適合用于解決涉及大量空間分析的問題, 其最終目標是實現(xiàn)空間信息的網(wǎng)格化。
4.3 移動的GIS
手機等移動通信的普及也必將為GIS帶來一次革新,如今,國內正掀起一股布局移動端的浪潮,移動成了越來越時髦的前綴,移動GIS也逐漸升溫。移動定位,移動辦公成為眾多企業(yè)和個人的迫切需求。移動GIS就是以互聯(lián)網(wǎng)為支撐,以手機和平板電腦為終端的又一新技術熱點。移動GIS擺脫了有線網(wǎng)絡的限制和束縛,通過無線網(wǎng)絡與服務器連接進行信息的交互。
總的來說未來WebGIS的發(fā)展將有下面3個規(guī)律:(1)網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)的應用將更加廣泛和深入。(2)網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)集成將更加突出。(3)網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)將更加開放和面向社會用戶。可以預計將來會有更多的應用構建于GIS之上成為地理信息基礎設施的重要組成部分,其技術也必將朝多元化發(fā)展而且會更加細化,開放的集成模式也將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的系統(tǒng)模式,數(shù)據(jù)的開放性也將使它更易與其他應用融合,在數(shù)字城市,智慧城市的建設中發(fā)揮巨大作用。
未來網(wǎng)絡GIS必將在大數(shù)據(jù)和云計算的背景下向具有存儲,管理和處理海量空間數(shù)據(jù)能力和三維信息的可視化、移動服務及應用的方向發(fā)展。可以預見未來的網(wǎng)絡GIS將具有更強大的功能和更廣的應用,這需要我們共同努力去實現(xiàn)。
5 結語
網(wǎng)絡GIS還處于不成熟的階段, 用戶還不能通過網(wǎng)絡終端來實現(xiàn)真正意義上的較為復雜GIS空間分析,離商業(yè)化和實用化應用還有一定距離。但是不可否認地理信息系統(tǒng)從傳統(tǒng)GIS到WebGIS實現(xiàn)了一次跨越,經過幾年的發(fā)展,WebGIS已經積累了豐富的構造模型和實現(xiàn)方法。目前WebGIS正處在發(fā)生重大技術變革的前夕,隨著地理信息用戶的需求、技術的進步和應用方法論的提高等,勢必大大加速WebGIS普及應用的進程,最終真正實現(xiàn)大眾化。
參考文獻
1.尚武.網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)(WebGIS )的現(xiàn)狀及前景。地質通報,2006.4
2.張迪霞,陳紅霞.WebGIS技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢探析。測繪通報,2008.6
3.陳國良, 顧和和.淺論WebGIS研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。礦山測量,2006.12
關鍵詞:地測地理信息系統(tǒng); 煤礦繪圖; 應用;
中圖分類號:B819 文獻標識碼: A
地理信息系統(tǒng)是現(xiàn)代科學技術的一大飛躍對于地質學的發(fā)展有著至關重要的作用。地理信息系統(tǒng)在最近幾年中已經普遍應用, 它是在計算機上儲存、編組和分析空間信息的系統(tǒng)與傳統(tǒng)的地理學相比有無可比擬的優(yōu)勢。
一、地理信息系統(tǒng)的優(yōu)點
1.它不僅能夠獲得和存儲地理數(shù)據(jù),還能夠對已有的數(shù)據(jù)進行處理和分析,具有直觀的數(shù)據(jù)可視化功能與效果。
2.用地理信息系統(tǒng)能夠快速地解決地理事物的位置,顯示地理事物在不同時段內的地理信息的空間分布狀態(tài),與互聯(lián)網(wǎng)或者一些虛擬現(xiàn)實技術結合,形成空間數(shù)據(jù)的高度表現(xiàn)力。
3.地理信息系統(tǒng)可以通過使用一些軟件對地圖的圖幅大小進行調整。地理信息系統(tǒng)能夠精密計算兩個物體間的距離,通過疊加分析和緩沖分析以及數(shù)值統(tǒng)計等,可以讓人們對地理空間擁有更為明確的認識。
4.地理信息系統(tǒng)具有查詢功能。既可以查詢地理信息,也可以查詢地理屬性,而且能夠對不同的地理信息的進行不同的顏色標注和不同的空間顯示,以其強大的制圖能力,體現(xiàn)多維化和共享性。
5.地理信息系統(tǒng)能夠顯示地理事物的屬性和發(fā)展,能夠直觀地展示地理事物發(fā)展的客觀規(guī)律和過程,板塊的運動,海陸的變遷,礦產資源的形成以及生物進化等都被地理信息系統(tǒng)形象地表現(xiàn)了出來方便、快捷。
二、地測地理信息系統(tǒng)在煤礦繪圖中的應用現(xiàn)狀分析
1.地測地理信息系統(tǒng)的應用技術處于適應階段。隨著我國經濟的快速發(fā)展,煤礦繪圖技術也處于高速發(fā)展狀況下,地測地理信息系統(tǒng)應用于煤礦繪圖行業(yè)顯得尤其重要,那么在地測地理信息系統(tǒng)這一方面,國外的技術要較為先進,因此我國國內開始大量引進國外先進技術,但是在技術引進的過程中,需要不斷的試驗和磨合,在這段時間里,監(jiān)測的失誤率就會增加,地測地理信息系統(tǒng)的管理應用就會變得復雜。
2.煤礦繪圖精度分析。煤礦繪圖所監(jiān)測的地區(qū)不是一望無際的平原,否則就沒有測繪的必要,通常煤礦繪圖的地理位置都是高低不平的地理位置,那么在煤礦繪圖的過程中,就會出現(xiàn)一些障礙物,這些障礙物對地測地理信息系統(tǒng)在煤礦繪圖會產生一定的影響,究其原因主要是由于地勢的不平坦會對信號的接收造成一定的影響,因此在采用地測地理信息系統(tǒng)進行煤礦繪圖的過程中,必須通過地測地理信息系統(tǒng)的作用才能夠提高煤礦繪圖的質量和精度,才能夠保證測繪信息的準確。對障礙區(qū)域以外設置好圖根點,將監(jiān)測的坐標在地形草圖上標記,將檢測地點之間進行連線,同時在觀測地圖上將補測區(qū)域的圖形打印出來,作為底圖,之后整理形成完整的文件,經過認真地編輯修改之后,分幅和整理之后形成完整的地形圖。
三、地測地理信息系統(tǒng)在煤礦繪圖中的應用
1.地測數(shù)字化制圖
(1)繪制單位及樣板文件、向導的使用。地測信息系統(tǒng)提供了眾多的樣板文件,分別為工程圖及地圖的公制及英制單位不同而設置。樣板文件大多數(shù)是為建筑圖和機械圖件而服務的,我們繪制礦圖時,只要應用地測信息系統(tǒng)提供的向導即可。單位設置為公制,則軟件所提供的繪圖面積為無限大,一般礦井開拓面積比起無限大是微不足到的,可滿足全井田圖形的繪制。
(2)圖層的使用。礦圖的種類很多,但大多數(shù)礦圖是在采掘工程平面圖的基
礎上繪制的,以下則以采掘圖為例說明。使用圖層可以方便地把圖中有關的圖素組合起來,一方面方便對圖形的操作,另一方面對圖形的使用可實現(xiàn)一圖多用的目的。如: 采掘工程平面圖、煤層底板等高線圖及儲量計算圖、水文地質圖、損失量計算圖、鉆孔布置圖、主要巷道平面圖等。它們之間有很大一部分在內容上是相同的,只要繪出一種圖件,通過對圖層的合理組合就可繪出另一種圖,大大方便了圖形的繪制。圖層的劃分原則:第一,適量使用圖層,做到層次分明、便于操作。第二,分專業(yè)、分類型按圖素類型劃分。第三,層次組合可形成多種圖種,且不混亂。
2.煤礦繪圖的數(shù)字化輸入。煤礦繪圖的數(shù)字化輸入過程中,對于能夠精確定位的位置用該坐標進行數(shù)字化輸入,比如監(jiān)測的到的地質內容、巷道等,對于不能夠精準定位的地理位置,則可以通過數(shù)字化輸入儀器進行跟蹤輸入,比如分叉合并線等。在交互方式下繪圖開始首先打開圖形文件。根據(jù)不同的要求在礦井地測信息系統(tǒng)新建對話框中選擇不同的選項,設定工作單位和精度。
3.地測地理信息系統(tǒng)快速靜態(tài)定位應用。GIS靜止的進行監(jiān)測,在監(jiān)測的同時,還必要接受來自衛(wèi)星的基準站同步的檢測數(shù)據(jù),實現(xiàn)對用戶站的三維坐標和整周末數(shù)進行解算,知道觀測解算的數(shù)據(jù)達到既定的要求為止。對具體的儀器設備進行跟蹤檢查,通過礦井地測空間信息系統(tǒng),再利用新引進的設備,為了保證對其的使用性能進行及時的跟蹤和維護,那么就可以通過GIS 管理系統(tǒng)對其進行定位跟蹤,通過在電子錄像的地圖上觀察,從而確保其正常工作。預先在GIS 管理系統(tǒng)中設定設備的安全運行范圍值,當其運行過程中超出該范圍值時,就會在地圖上出現(xiàn)警報處理的聲音和圖表顯示,那么監(jiān)督人員就會從聽到的聲音和顏色圖標準確確定是哪里的設備出現(xiàn)故障,以便及時進行有效防治,進行安全性檢查,降低了設備故障的發(fā)生率。
4.地測地理信息系統(tǒng)動態(tài)定位應用。將點位精度比較高的地方作為控制基點,主要通過對衛(wèi)星進行實時的觀測,在這個控制點上進行觀測幾分鐘,之后等到所有的儀器設備完成了初始化工作之后,流動站就利用間隔的方式按照既定的采樣過程中進行自動觀測,實現(xiàn)實時動態(tài)地確定采樣點的空間位置,進而實現(xiàn)和基點數(shù)據(jù)的同步,從而有效提高定位系統(tǒng)的準確度,同時節(jié)省了大量的人力和時間的投入,提高了工作效率。通過地測地理信息系統(tǒng)在GIS管理系統(tǒng)中地圖導出各個時間段的信息來進行分類檢查管理,從而減少了人力記錄的麻煩和提高了精確度,節(jié)省了大量人力、物力和財力的投入。
5.設備圖像分層次管理。當煤礦企業(yè)是大型企業(yè)時,那么就需要對設備管理進行不同類型設備圖像分層次管理,這樣員工操作過程中,就能夠及時對要查看的對象進行選擇,不需要逐個搜索,提高了工作效率。
6.地圖上圖片的完整輸出。當企業(yè)需要對設備運行過程中,某個階段的設備運行進行查看時,就可以通過GIS 煤礦機電設備精細化管理系統(tǒng),及時準確地對地圖上的圖片進行完整輸出,方便及時查看。
四、發(fā)展趨勢
地測地理信息系統(tǒng)作為儲存和分析空間資料的強有力的工具, 在全世界范圍內已經得到了相當廣泛的利用。據(jù)統(tǒng)計, 地測地理信息系統(tǒng)的使用人數(shù)近年來正以25-40%的年增長率快速增加。當代地質學的發(fā)展越來越多地應用地測地理信息系統(tǒng),他可以使數(shù)據(jù)處理更快捷更準確更精密。地質學的研究包括地質運動,地質變遷版塊移動等,如果采用傳統(tǒng)的地理學方法,冗雜的地理數(shù)據(jù)大量的圖紙筆錄,如果不能全身心投入很有可能會導致一系列的問題,數(shù)據(jù)的安全性和準確性得不到保障,傳統(tǒng)意義的圖紙不易保存,并且是不變的。我們不能直觀地從一張地圖上看到五百年前大地的樣子,能夠合理應用地測地理信息系統(tǒng),就可以方便地看到地質運動,看到運動前和運動后地質的異同,并且,地測地理信息系統(tǒng)保存信息數(shù)據(jù)安全完整,程序運作快,數(shù)據(jù)操作方便,無疑會提高地質研究是效率和質量,節(jié)省了大量的人力物力。
在煤礦生產中,所有地質測量工作的成果最終都表現(xiàn)在礦井地測圖上,可以說礦井地測圖是礦井地測工作資料的匯總,是礦井設計、施工及生產中必不可少的技術資料,再者礦圖種類較多,內容豐富,所用的符號和注記很多,所用的比例尺一般為大比例尺,隨著我礦采掘工作的進展,礦圖在不斷變化,為了及時在圖上反應出變化情況,礦圖常常需要不斷地填圖、修改。礦圖是一種隨礦井的開拓而不斷變化的動態(tài)管理資料,利用計算機管理礦圖更有現(xiàn)實意義。
參考文獻:
[1]杜榮英.礦井地測信息系統(tǒng)(CGIS)在煤礦繪圖中的應用[J].科技信息,2013(1):245.
關鍵詞:地理信息系統(tǒng);虛擬現(xiàn)實;國土資源管理;三維地理信息系統(tǒng)
1 引言
在國土資源管理領域中,二維地理信息系統(tǒng)的大量應用取得了可喜的成果,有了充實的數(shù)據(jù)基礎,但也存在著二維地學特征無法表述的信息,這是傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無法逾越的瓶頸,例如:在進行土地、礦產規(guī)劃以及在研究和計算地下礦產資源儲量的過程中,傳統(tǒng)的二維地理信息系統(tǒng)顯得力不從心。
通過地理信息技術以及三維虛擬現(xiàn)實技術的結合應用,這些問題就迎刃而解了。使用地理信息系統(tǒng)建立地理信息數(shù)據(jù)庫,對重點區(qū)域目標進行采樣,運用虛擬現(xiàn)實技術建立三維模型成為了一種很好的解決問題手段。這里就對這兩種技術在國土資源管理中的具體應用談一下看法,希望與大家共同交流和探討,并得到指正。
2 地理信息系統(tǒng)簡介
在我國,地理信息系統(tǒng)(GIS)于60年代中期開始形成并逐漸發(fā)展起來。地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖,它們都是地理信息的載體,具有存貯、分析和顯示地理信息的功能。
地理信息系統(tǒng)主要由地理信息數(shù)據(jù)、軟件環(huán)境、硬件環(huán)境組成。
現(xiàn)在,很難將地理信息系統(tǒng)作為單一獨立的系統(tǒng)提出,現(xiàn)在的地理信息技術具有如下的特征:地理信息系統(tǒng)、遙感、以及全球定位系統(tǒng)三者結合應用日益緊密;空間數(shù)據(jù)的表達更加趨向復雜,更加趨向于三維化;要求更為智能化的專家輔助決策系統(tǒng);系統(tǒng)功能的開發(fā)應用以及組件式開發(fā)應用;地理信息系統(tǒng)應用更加趨向于網(wǎng)絡化,更加強調與用戶進行交互的功能。
現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)的應用已經朝著多元化的方向發(fā)展,可以說這種技術已經成為了時下最為熱門的邊緣交叉學科,應用前景很廣闊。
3 虛擬現(xiàn)實技術簡介
虛擬現(xiàn)實(VR)技術是20世紀90年代以來興起的一種新型信息技術,它集多媒體、網(wǎng)絡技術、傳感技術等多種先進技術為一體,是當今前景最好的計算機技術之一。它利用計算機技術生成一個逼真的、具有視、聽、觸等多種感知的虛擬環(huán)境,用戶通過使用各種交互設備,同虛擬環(huán)境中的實體相互作用,使之產生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流,是一種先進的數(shù)字化人機接口技術。與傳統(tǒng)的模擬技術相比,其主要特征是:操作者能夠真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬環(huán)境中,與之產生互動,進行交流。通過參與者與仿真環(huán)境的相互作用,并借助人本身對所接觸事物的感知和認知能力,幫助啟發(fā)參與者的思維,全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊涵的各種空間信息和邏輯信息。
“人工現(xiàn)實”、“遙在”、“虛擬環(huán)境”、“賽伯空間”等都是虛擬現(xiàn)實的不同表述形式。
利用個人計算機和低級工作站進行仿真,將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個窗口。通過各種輸入設備實現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實世界的充分交互,這種系統(tǒng)的特點是結構簡單、價格低廉,組成靈活,易于普及推廣,是一套經濟實用的系統(tǒng)。
4 地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實結合應用技術
(1) 虛擬地理環(huán)境(VGE)
虛擬環(huán)境是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的核心。“沉浸感(Immersion)”是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)區(qū)別于其他計算機應用系統(tǒng)的典型特征。
(2) 三維地理信息系統(tǒng)(3D-GIS)
3D-GIS即基于地理信息系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實技術,這項技術已經在數(shù)字虛擬城市等方面得到應用。GIS技術的發(fā)展成熟,及其可視化的發(fā)展趨勢,使得基于GIS技術的虛擬現(xiàn)實在越來越多的方面得到重視,并在越來越多的領域得到初步的應用。
目前,該項技術已經在國土相關領域開展應用,發(fā)展前景相當樂觀。
(3) 3D-GIS系統(tǒng)開發(fā)簡介
目前基于GIS的虛擬現(xiàn)實技術的主要開發(fā)工具包括三大方面:
傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)開發(fā)工具:包括ArcGIS、MapInfo、SuperMap等;
專門的3DGIS軟件,如國內靈圖公司的VRMap,美國Alberta大學開發(fā)的 MR等;
專業(yè)的3D游戲開發(fā)工具,如OpenGL、Direct等。
5 應用簡介
(1) 在國土規(guī)劃工作中的應用
國土規(guī)劃是對虛擬現(xiàn)實技術需求最為迫切的領域之一,政府規(guī)劃部門、工程技術人員和各界人士可以通過使用虛擬現(xiàn)實技術,從不同的角度,實時互動真實地看到規(guī)劃效果,獲得前所未有的直觀感受,這是傳統(tǒng)的表現(xiàn)手段沙盤、效果圖、平面圖等所不能達到的。而且打破了專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間溝通的障礙,使得各部門能通過統(tǒng)一的仿真環(huán)境進行交流,能更快地找到問題、達成共識和解決一些設計中存在的缺陷。
應用虛擬現(xiàn)實技術,將三維地面模型(DTM)、正射影像(DOM)和地理信息矢量數(shù)據(jù)及建立成功的三維立體模型融合在一起,再現(xiàn)城市建筑及城市模型,用戶在計算機屏幕前可以很直觀地看到生動逼真的城市街道景觀,可以進行查詢、量測、漫游、飛行瀏覽等一系列圖形及地理信息系統(tǒng)相關的操作,滿足國土資源管理由二維GIS向三維虛擬現(xiàn)實的可視化發(fā)展需要,為規(guī)劃設計工作提供可視化空間地理信息服務。在國土規(guī)劃中系統(tǒng)應用效果圖如圖所示。
該系統(tǒng)的設計采用了目前流行的GIS軟件,采用Direct技術構建三維虛擬環(huán)境,采用專門的軟件對真實物體進行切片等仿真處理,達到了身臨其境的真實演示應用效果。
(2) 在礦產資源儲量管理工作中的應用
礦產資源儲量管理工作是國土資源領域中另外一個迫切需要虛擬現(xiàn)實技術的應用要求。
以往在礦產資源儲量計算的過程中,進行了大量的物探及化探工作,收集了大量的地質相關圖紙,專家們根據(jù)這些資料和一些科學公式及多年經驗,對一礦區(qū)進行儲量的核算。這種測算的方式顯然已經不能滿足管理部門的要求了,采用地理信息系統(tǒng)技術、虛擬現(xiàn)實技術設計并表示礦體特征,根據(jù)國際公認的儲量計算模型計算礦產資源儲量是一個很不錯的解決方案,我們在實際工作過程中使用這些技術進行了礦產資源儲量的計算,達到了滿意的效果。在實際工作過程中,我們采用了一款三維分析性能良好的軟件,下圖是軟件應用的具體顯現(xiàn)。
6 結束語
地理信息系統(tǒng)是一門已經廣泛應用的交叉學科,其發(fā)展成熟,可對應用及管理工作提供有效的支持。
虛擬現(xiàn)實是一門新興的技術,國內對這項技術尚屬于研究階段,但現(xiàn)在已經有可喜的進展了,一些公司已經開發(fā)出了采用虛擬現(xiàn)實技術的應用系統(tǒng),甚至已經開展了廣泛的應用。它的研究內容涉及到人工智能、計算機科學、電子學、傳感器、計算機圖形學、智能控制、心理學等。有朝一日,虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)成為一種對多維信息處理的強大系統(tǒng),成為人們進行思維和創(chuàng)造的助手和對人們已有的概念進行深化和獲取新概念的有力工具。
在國土資源管理領域中,應用功能強大的地理信息系統(tǒng)技術和更加真實表現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實技術,一定會帶來更大的應用收益。
參考文獻
[1]王煒,包衛(wèi)東,張茂軍,等.《虛擬仿真系統(tǒng)導論》.國防科技大學出版社.
關鍵詞: 地理信息系統(tǒng);嵌入式;全球定位系統(tǒng);空間數(shù)據(jù)
Abstract: based on embedded system design of the structure of the geographic information system, and puts forward the comprehensive GIS architecture using a variety of modern technology, they include GIS technology and embedded technology, and RS technology, GPS technology, mobile computing technology and communication technology, etc.
Keywords: geographic information systems; Embedded; Global positioning system; Spatial data
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
1.引言
隨著GIS技術的不斷成熟和它給人們帶來的巨大便利,以及嵌入式設備性能的提高和普及,兩者的結合成為一種必然的發(fā)展趨勢。近年來,嵌入式GIS技術正成為GIS發(fā)展的熱點之一,它的應用包括了汽車導航、野外測繪、物流運輸、軍事指揮等眾多的領域。我國也已經開發(fā)出了自己的嵌入式GIS產品,比如武漢中地軟件的MAPGIS-Embedded和北京超圖公司的eSuperMap等。本章提出了一種基于嵌入式設備的地理信息系統(tǒng)的完整的體系架構,對于架構中涉及到的技術以及每一個模塊都做了比較詳細的說明。同時需要指出的是:這個架構不僅具有一定的理論價值,還具有很強的現(xiàn)實意義。我們已經按照此架構中提出的思想進行了代碼實現(xiàn),當然由于時間和精力的關系,只是實現(xiàn)了其中的一些基本的功能,但這卻是自主開發(fā)嵌入式地理信息系統(tǒng)的一次有意的嘗試,并具體介紹實現(xiàn)的過程和步驟,以及實現(xiàn)過程中一些難點、關鍵問題的解決。
2.嵌入式GIS體系架構
嵌入式地理信息系統(tǒng)的體系架構如圖1所示。從圖中可以看出,整個系統(tǒng)是基于C/S模式的,它由嵌入式設備、高性能計算機、全球定位系統(tǒng)(GPS)和空間數(shù)據(jù)庫四個部分組成。
嵌入式設備由嵌入式硬件系統(tǒng)和嵌入式軟件系統(tǒng)構成,其中嵌入式硬件系統(tǒng)要集成GPS定位信息的接收功能;在嵌入式硬件之上的一層是嵌入式操作系統(tǒng)(如ARM-Linux等),它是嵌入式軟、硬件之間的橋梁,主要負責文件管理、進程調度等功能;運行在嵌入式設備上的GIS軟件(也就是客戶端程序)包括地圖的顯示、縮放、漫游、緩沖分析、通訊等幾個模塊,通訊模塊可以通過無線網(wǎng)絡與高性能計算機(服務器)進行通信和數(shù)據(jù)傳輸。
高性能計算機(服務器)要實現(xiàn)最短路徑、最優(yōu)路徑的查詢等地理信息系統(tǒng)中比較復雜的功能,同時還要實現(xiàn)與客戶端進行通訊、文件格式的轉換,以及訪問數(shù)據(jù)庫服務器等功能。
對于系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的存儲,我們采取的是客戶端-服務器兩級數(shù)據(jù)存儲模式,大部分的數(shù)據(jù)存放在服務器端(高性能計算機),客戶端(嵌入式設備)只保留少量常用的數(shù)據(jù);如果系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)量過于龐大,甚至可以由一個具有海量存儲器的計算機專門來存儲服務器端的數(shù)據(jù),并向服務器提供訪問接口,這樣可以減輕服務器的負擔,提高整個系統(tǒng)的效率和處理數(shù)據(jù)的速度。在必要時,客戶端可以向服務器提出更新數(shù)據(jù)的請求,服務器在接到請求后把相應的數(shù)據(jù)文件回傳給客戶端。
圖1 基于嵌入式設備的GIS架構示意圖
對系統(tǒng)的功能模塊進行了劃分,把地圖顯示、圖層管理、緩沖分析、縮放和漫游等比較簡單,對硬件資源消耗小的應用放在客戶端,而把最優(yōu)路徑、最短路徑的分析等復雜的應用放在服務器端。這樣做的原因在于嵌入式硬件本身的資源非常有限,如存儲空間偏小、處理器的速度也不是十分理想等,所以它不可能發(fā)展較為復雜的GIS空間分析功能。當客戶端需要調用最短(優(yōu))路徑查詢等復雜的GIS分析功能時,就向服務器發(fā)出請求(其中包括客戶端當前的位置、目的地等參數(shù)),服務器根據(jù)客戶端傳遞的參數(shù),對數(shù)據(jù)庫進行一系列的查詢、檢索等操作后,將分析的結果回傳給客戶端,從而為客戶提供決策支持,同時也減輕了嵌入式設備的負擔,提高了它的工作效率。
3.全球定位系統(tǒng)及3S集成技術
3S技術為科學研究、政府管理、社會生產提供了新一代的觀測手段、描述語言和思維工具。3S的結合應用,取長補短,是一個自然的發(fā)展趨勢,三者之間的相互作用形成了“一個大腦,兩只眼睛”的框架,即RS和GPS向GIS提供或更新區(qū)域信息以及空間定位,GIS進行相應的空間分析(圖2),以從RS和GPS提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提取有用信息,并進行綜合集成,使之成為決策的科學依據(jù)。RS、GIS、GPS集成的方式可以在不同的技術水平上實現(xiàn),最簡單的辦法是三種系統(tǒng)分開而由用戶綜合使用,進一步是三者有共同的界面,做到表面上無縫的集成,數(shù)據(jù)傳輸則在內部通過特征碼相結合,最好的辦法是整體的集成,成為統(tǒng)一的系統(tǒng)。
圖2 3S的相互作用與集成
4.空間數(shù)據(jù)的無線傳輸
空間數(shù)據(jù)無線傳輸技術是完善嵌入式GIS 功能的重要技術之一。但是目前該技術的發(fā)展受到諸多因素的制約,下面就這些制約因素加以闡述和分析,并針對無線傳輸網(wǎng)絡提出相應的解決方案。雖然GPRS是作為現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡向第三代移動通信演變的過渡技術,但是它相對于原來GSM的撥號方式的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,在許多方面都具有顯著的優(yōu)勢。正是由于GPRS具有以上的這些特點和優(yōu)勢,在我們設計的基于嵌入式設備的GIS系統(tǒng)架構中,采用了GPRS作為空間數(shù)據(jù)的無線傳輸網(wǎng)絡。
5.試驗結果
ECI GIS的開發(fā)嚴格遵循了軟件工程的思想,并且針對嵌入式軟件開發(fā)的特點,對軟、硬件平臺以及專業(yè)需求等因素也進行了綜合的分析和考慮。但由于時間、技術等方面的原因,我們的軟件只是實現(xiàn)了GIS中的一些基本功能。本節(jié)將重點向您介紹這些功能的實現(xiàn),即程序運行的結果。說明:地圖中的當前圖層為上海市區(qū)縣和主要河流。
圖3全圖顯示
圖4屬性數(shù)據(jù)庫的顯示
結束語
ECI GIS1.0是一個基于嵌入式設備的地理信息系統(tǒng)軟件,它經過了架構的搭建、模塊設計、代碼實現(xiàn)、軟件移植和應用檢驗幾個階段,具備了地圖縮放、信息查詢等基本的功能。ECI GIS與其他的嵌入式地理信息系統(tǒng)相比,最大的特點就是它沒有借助任何商業(yè)的操作系統(tǒng)(如WinCE)和GIS系統(tǒng)軟件,實現(xiàn)過程中用到的Linux和GDAL函數(shù)庫的源代碼都是免費開放的。ECI GIS1.0是我們?yōu)殚_發(fā)出中國擁有自己完全版權的GIS軟件而進行的有意的嘗試和探索,這一點或許遠遠大于其在商業(yè)上的價值。
參考文獻:
[1] 龔健雅. 地理信息系統(tǒng)基礎[M]. 北京:科學出版社,2001.
[2] 張超,陳丙咸,鄔倫.地理信息系統(tǒng)[M]. 北京:高等教育出版社,1995.
[3] 鄔倫.地理信息系統(tǒng)――原理、方法和應用[M].北京:科學出版社, 2001.
【關鍵詞】GIS;環(huán)境地理信息系統(tǒng);空間數(shù)據(jù)庫
一、環(huán)境地理信息系統(tǒng)的概念
環(huán)境地理信息系統(tǒng)(簡稱EGIS)是收集、存儲、管理、綜合分析和處理空間信息和環(huán)境信息的計算機軟硬件系統(tǒng)。它是GIS技術在環(huán)境領域的延伸,是GIS技術與環(huán)境監(jiān)測技術、環(huán)境管理技術等各種環(huán)境信息分析和處理技術的集成。環(huán)境地理信息系統(tǒng)的主要功能有:
1.基本功能包括對空間和屬性數(shù)據(jù)的輸入、存儲、編輯,以及制圖和空間分析等功能。編輯功能允許用戶添加、修改、刪除點、線、面或修改其屬性信息;制圖功能可以靈活多樣地制作和顯示及輸出各種專題地圖,如污染分布圖、水功能區(qū)劃圖、環(huán)境規(guī)劃圖等等,地理要素可放大縮小以顯示不同的細節(jié)內容,并能夠測量地圖上線段的長度或指定區(qū)域的面積。
2.空間統(tǒng)計分析是指對空間數(shù)據(jù)庫中的專題數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。包括各種屬性數(shù)據(jù)的集征數(shù)、離散特征數(shù)及其分類分級統(tǒng)計等。
3.疊加分析功能允許兩個或多個圖層在空間上比較各空間要素和屬性,分為合成疊加和統(tǒng)計疊加。對不同的圖層進行疊加分析,從而獲得各種感興趣信息,如利用類型疊置分析獲取新的類型。
4.緩沖區(qū)分析是GIS的基本空間操作功能之一。例如,某地區(qū)有危險品倉庫,要分析一旦倉庫爆炸所涉及的范圍,這就需要進行點緩沖區(qū)分析,結合與居民地圖層的疊加分析,可以獲取需要疏散的人口數(shù)等等。
綜上所述,空間分析是地理信息系統(tǒng)軟件的核心,空間統(tǒng)計分析、疊加分析、緩沖分析等功能為環(huán)境地理信息系統(tǒng)提供了強大的環(huán)境分析功能與廣闊的應用空間。隨著其功能的不斷完善和發(fā)展,環(huán)境地理信息系統(tǒng)將為環(huán)境各部門提供一個功能強大的空間信息服務和管理工具,成為各部門日常工作不可或缺的工作手段。
二、環(huán)境地理信息系統(tǒng)的具體應用
1.電子地圖使環(huán)境管理工作變得輕松直觀
由于采用空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫掛接,改變了傳統(tǒng)的信息管理方法,地圖由傳統(tǒng)的靜態(tài)紀錄變?yōu)樾畔⒇S富多樣的動態(tài)的電子地圖,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化。它使環(huán)境主管部門對各種環(huán)境要素的管理變得直觀、簡單和輕松。
2.強大的環(huán)境規(guī)劃手段
區(qū)域環(huán)境規(guī)劃是EGIS應用發(fā)展的重點領域之一,目前基于EGIS的環(huán)境規(guī)劃模型還處于深化研究階段,將環(huán)境應用模型與GIS集成為一體,可以為環(huán)境規(guī)劃提供更強大的技術手段。由于應用EGIS能夠更好地考慮和評價建設項目對環(huán)境的影響,因此在建設項目的環(huán)境評價中得到廣泛應用。
3.危險物運輸管理
借助GIS的運行路徑選擇功能,可以對危險物轉移運輸線路進行優(yōu)化選擇,能避開人口集中居住區(qū)、飲用水源地等環(huán)境敏感區(qū)域制定運輸計劃。并可以通過GPS對危險物的運輸線路進行實時監(jiān)控。
4、環(huán)境模型模擬分析
環(huán)境模型在環(huán)境決策中有著重要的作用,如可以通過模型模擬出污染事故發(fā)生后各個時間的擴散情況,為決策提供科學的參考依據(jù)。常用的模型主要有大氣擴散模型、一維水污染擴散模型、二維水污染擴散模型等等,實現(xiàn)各種模型的模擬結果的生成、二維和三維的顯示等功能。
5、為數(shù)字環(huán)保提供技術平臺
數(shù)字環(huán)保是最近提出來的終極環(huán)境管理系統(tǒng),它是繼數(shù)字地球概念提出以后,環(huán)保領域提出的新概念,它將是未來十年環(huán)保領域信息化建設的終極方向,EGIS作為數(shù)字環(huán)保的基礎平臺,將能夠為用戶提供實時動態(tài)環(huán)境信息服務,也能夠為環(huán)境管理者提供決策信息,逐步控制污染,改善環(huán)境狀況,提高人民生活水平。
三、發(fā)展環(huán)境地理信息系統(tǒng)的策略探討和建議
當前我國有關部門已經開始著手進行環(huán)境地理信息系統(tǒng)的開發(fā),并進行了一些有益的嘗試 ,但鑒于我國GIS基礎工作薄弱,特別是基本的空間信息數(shù)據(jù)庫尚未建立,因此EGIS的開發(fā)費用十分巨大;加上EGIS的發(fā)展涉及眾多部門和多種技術,因此有關部門應當重視和開展我國EGIS的發(fā)展策略研究。發(fā)展EGIS應當采用“統(tǒng)一規(guī)劃、注重基礎、緊密跟進、高起點開發(fā)、協(xié)調發(fā)展”的發(fā)展策略。
1.統(tǒng)一規(guī)劃。由于EGIS的發(fā)展不但涉及眾多環(huán)境部門,還包括與其他各級政府管理部門之間的信息交流;同時又涉及多種信息技術,而信息技術發(fā)展的速度十分迅速,為了降低空間數(shù)據(jù)資源采集和管理的成本,為了適應未來發(fā)展的需要,必須在多方部門的參與下,統(tǒng)一規(guī)劃和構建EGIS的發(fā)展框架。
2.注重基礎。由于我國GIS發(fā)展基礎薄弱,數(shù)據(jù)基礎是系統(tǒng)生命力的關鍵,失去了完善可靠的基礎數(shù)據(jù)的支撐,系統(tǒng)的功能再強大也不能發(fā)揮其作用,因此要在統(tǒng)一規(guī)劃的思路和明確的發(fā)展框架下,不斷加強基礎空間數(shù)據(jù)庫和基礎環(huán)境數(shù)據(jù)庫的積累與建設。
3.緊密跟進、高起點開發(fā)、協(xié)調發(fā)展。在技術上緊密跟進國外先進的GIS技術,高起點進行系統(tǒng)開發(fā),與我國的信息產業(yè)發(fā)展速度相協(xié)調,共同發(fā)展適合我國國情的EGIS。
當前我國各地許多部門雖然已經開展了EGIS的研究與開發(fā),但這些開發(fā)均是出于本部門的需要,很少考慮到將來部門之間的數(shù)據(jù)交流和共享,加上沒有全國性的EGIS發(fā)展框架和數(shù)據(jù)標準,數(shù)據(jù)的通用性將成為影響EGIS開發(fā)的關鍵因素,建議有關部門及時組織開展EGIS發(fā)展體系和框架標準的研究。
四、結束語
地理信息系統(tǒng)是近二十年來迅速發(fā)展的信息技術的重要組成部分,它的應用已經從早期的礦產資源管理拓展到與空間地理相關聯(lián)的更廣泛的領域,特別是在環(huán)境領域,原有的多種環(huán)境信息處理技術(環(huán)境模型、環(huán)境規(guī)劃分析) 正在與地理信息系統(tǒng)融合,逐漸形成具有強大功能并具有環(huán)境特征的地理信息管理系統(tǒng),即環(huán)境地理信息系統(tǒng)。它將成為各個環(huán)境管理部門日常信息處理不可缺少的新工具。它將徹底改變傳統(tǒng)的信息處理方式。可以說它是環(huán)境管理進入信息時代的標志。
參考文獻
摘 要:隨著GIS技術的不斷發(fā)展,GIS已經成為與地理空間信息有關的各行各業(yè)的基本工具。本文在分析非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學目標、專業(yè)學科背景等問題的基礎上,對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)教學中從課程內容安排、教學方法、考試設置等方面進行了分析總結,并提出了對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學的一些建議。
關鍵詞:非GIS專業(yè);地理信息系統(tǒng);課程教學
1、非GIS專業(yè)開設GIS課程的必要性
地理信息系統(tǒng)(GIS,Geographic Information System)是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)[1]。從上世紀60年代初開始興起,經過50多年的發(fā)展,GIS已經滲透到與空間信息相關的各個行業(yè),成為各個行業(yè)解決問題的基本工具,從而使得GIS專業(yè)人才的需求大量增加。由于GIS是一門集計算機科學、地理學、測繪、環(huán)境科學、城市科學、空間科學、信息科學和管理科學等為一體的新興邊緣學科[2]。相對于GIS專業(yè)的學生,非GIS專業(yè)學生基礎知識掌握不夠,對GIS先行課程如計算機、地圖學、地理學、測繪學、數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)庫等知識不甚了解。導致非GIS專業(yè)的學生在學習該課程時抓不住重點,覺得理論性太強,學習很吃力,和本專業(yè)聯(lián)系不大,不敢興趣。所以非GIS專業(yè)的GIS課程設計與教學方法必須結合本專業(yè)的特點進行設置。
2、課程教學安排的探討
非GIS課程的設計應緊密結合本專業(yè),使學生掌握GIS的基本概念,熟悉數(shù)據(jù)的組織和管理常采用的方法,掌握空間數(shù)據(jù)的采集、輸入和編輯等基本內容和方法,熟悉GIS空間分析的基本方法,能夠以GIS軟件為基本工具,解決自己所學專業(yè)領域實際問題。為了實現(xiàn)這個目標,必須根據(jù)專業(yè)需求制定教學大綱、教學計劃和實綱,確定合理的課時、學分、授課方式、實驗內容等,根據(jù)專業(yè)需求進行內容的篩選,在理論課和實驗課之間進行合理課時分配,確定考核形式和要求。
2.1教學內容組織
地理信息系統(tǒng)是一門典型的交叉型邊緣學科,其顯著特點是多學科集成,涉及的知識面廣,發(fā)展與內容更新的速度快,滲透性和空間抽象性強,研究對象的空間尺度變化大。對于非GIS專業(yè)而言,由于專業(yè)課程的限制,在基本知識缺乏的情況下,對地理信息系統(tǒng)課程教學內容組織和篩選就顯得尤為重要。
因此,在編制非GIS專業(yè)的教學大綱時,應考慮非GIS專業(yè)學生的專業(yè)背景,讓學生了解GIS的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢,對GIS有基本的認識與了解。同時,讓學生熟練掌握GIS的數(shù)據(jù)來源,利用GIS專業(yè)軟件進行數(shù)據(jù)采集和編輯、空間分析以及GIS產品的制作與輸出的方法。了解地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)模型與建模等部分內容。培養(yǎng)非GIS專業(yè)學生利用GIS知識解決問題的基本意識,增強學生利用GIS處理本專業(yè)基本問題的能力。
2.2理論教學模式
非GIS專業(yè)的地理信息系統(tǒng)課程宜采用靈活多變的教學模式。理論課程采用多媒體進行教學,在教學行式上,采取講解、演示、課堂討論和案例分析等多種形式相結合,針對不同專業(yè)需求,選擇相應的學習形式,突出重點、培養(yǎng)學生靈活的思維模式和學習方法,通過具體實例讓學生了解GIS在實際生活中的應用。如對比學生熟悉的選課以及查詢成績的教學管理系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng),讓其了解其他管理信息系統(tǒng)與“地理”信息系統(tǒng)兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系,增加學生的學習興趣與熱情。非GIS專業(yè)開展GIS課程的目的是為其專業(yè)提供一個GIS分析手段,最終目的還是要用來解決其專業(yè)領域的問題。因此,在講解GIS在本專業(yè)的具體應用時,采用案例分析的方式,使學生熟悉利用GIS解決實際問題的流程和空間分析的基本方法與特點。但是,在案例的選擇非常重要,應選擇學生所學專業(yè)領域相關的應用案例。
2.3實驗教學內容的選擇
上機實驗是從理論到實際應用的重要環(huán)節(jié),許多內容如數(shù)據(jù)采集、編輯、空間查詢與分析、地圖的編制與輸出等都必須通過實驗,才能夠真正理解和掌握。同時激發(fā)同學們進一步學習的欲望。實驗內容設計除與教學內容同步外,還應與相關專業(yè)緊密結合,最好是以學生所學專業(yè)問題為實驗目標,選取適量的實驗數(shù)據(jù),通過GIS的不同專業(yè)軟件操作,達到解決問題的目的。軟件一般選擇比較成熟的ESRI公司的ArcView軟件和ArcGIS軟件。從簡到難,要求學生對這2款軟件的界面、基本功能以及一般的空間分析功能能夠熟練的操作。針對不同專業(yè)需求,實驗的具體內容應盡可能地與其專業(yè)知識相結合。通過實驗操作,使學生能夠利用所學的GIS知識,與專業(yè)相結合來解決專業(yè)領域的問題。有助于提高學生的學習效果,加深學生對GIS理論知識和本專業(yè)之間的聯(lián)系。通過這樣的實驗課程,不但加深了對GIS的基本功能的了解,而且能夠利用GIS工具解決專業(yè)實際問題的方法,從而達到真正的學以致用。
2.4考核方式上選擇
要想培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維模式、拓寬在GIS領域的知識,就必須改變考試方法和考試內容,使考試方式靈活多樣。要拋開傳統(tǒng)的對課本內容死記硬背,出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象的考試形式,針對非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)的教學目標和課程本身的特點,可以采用如課后作業(yè)、實驗成果、讀書報告、設計、考試等多種方式相結合,成績按一定比例分配的考核行式。這樣使學生能拋開課本,養(yǎng)成隨時查閱相關資料的習慣,并能分析研究問題,提出自己的見解。為了真實反映學生的學習效果,最后針對考試的內容要合理的選取:除了考查學生對基本知識掌握的程度,還需要考核學生與實驗相關的軟件操作能力和實際應用分析能力。通過這樣的形式,改變學生臨時抱佛腳的不良學習風氣,能較好的體現(xiàn)教學效果,促進學生的學習積極性。
3.結束語
由于GIS本身的特點以及在各個行業(yè)的應用、以及GIS空間分析能力的不斷提高,使得GIS被越來越多的專業(yè)所應用。然而針對不同專業(yè)和技術背景的人員,對GIS的理論及應用的掌握是有所不同的。非GIS專業(yè)教學過程中應采取與專業(yè)緊密結合的多樣化教學方式,從多環(huán)節(jié)進行合理的設置和優(yōu)化。另外,加強GIS授課者自身綜合素質的培養(yǎng),提高其相關專業(yè)水平,也是促進GIS教學質量提高的重要指標。
參考文獻:
[1] 湯國安.趙牡丹.楊昕.周毅等.地理信息系統(tǒng)[M].北京:科學出版社,2010.
[2] 邊馥苓,我國高等GIS教育:進展、特點與探討[J].地理信息世界,2004.
[3] 鄔倫等.地理信息系統(tǒng)原理、方法和應用[M].北京:科學出版社,2001.
[4] 陳建飛等.地理信息系統(tǒng)導論[M].北京:科學出版社,2010.
[5] 賈澤露.非GIS專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學思考[J].測繪科學,2008.33(5)230-232.
關鍵詞:地理信息系統(tǒng);土地管理;GIS;
中圖分類號: D922 文獻標識碼: A
1、概述
1.1、地理信息系統(tǒng)簡述
地理信息系統(tǒng)是一種以計算機技術為基礎,依托電腦軟件和硬件設備,通過野外觀測或其他途徑對采集到的數(shù)據(jù)源進行操作、存儲、轉換和顯示的空間信息系統(tǒng),它能夠利用地理數(shù)據(jù)信息和空間圖像信息對管理對象的位置、結構屬性進行提取和分析。地理信息系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了不同空間分散化數(shù)據(jù)信息在計算機軟硬件上的融合。數(shù)據(jù)采集工作的目的在于調整地類信息與空間屬性信息,令其一一對應;數(shù)據(jù)存儲則是通過計算機軟件、硬件、數(shù)據(jù)和用戶等環(huán)節(jié)來實現(xiàn)不同來源和空間屬性數(shù)據(jù)的錄入、修改和保存;數(shù)據(jù)操作與顯示則是通過地理信息系統(tǒng)輸入輸出數(shù)據(jù)、圖表、文字、報告等來實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫的管理,并繪制帶有不同空間屬性的專題圖件。
1.2、GIS技術的重要性
GIS技術在我國的應用比較晚,其在應用過程中能夠利用計算機輔助制圖開展大量的研究工作,同時,因為其是計算機硬件、軟件以及各種高新技術系統(tǒng)的合成體,因此,在使用過程中實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、分析以及處理方面的能力。同時,其也是多種學科交叉的產物,對地理學、測繪學、衛(wèi)星定位技術以及遙感技術都進行了很好的利用,其在應用過程中可以對地理空間數(shù)據(jù)庫進行很好的利用,同時,建立相應的空間模型,利用空間模型的分析法,能夠為工程測繪提供相關的信息,同時,在其他領域中也能得到很好的利用。近年來,計算機網(wǎng)絡技術和測繪技術得到了很好的發(fā)展,因此,GIS技術也得到了快速發(fā)展,其作為非常特殊的信息系統(tǒng),在運用方面能夠對統(tǒng)計信息和空間地理特征進行很好的利用,同時,也能在其他方面發(fā)揮很好的效果。經濟社會在發(fā)展過程中對資源的需求量出現(xiàn)了不斷增加的情況,同時,人和資源的矛盾也越來越突出,因此,開展科學保護工作非常必要,在資源利用方面要做到合理利用,同時,對規(guī)劃方面出現(xiàn)的矛盾要進行很好的解決,對實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展非常有利。
2、地理信息系統(tǒng)的工作原理
地理信息系統(tǒng)是一個地理信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),其在發(fā)展過程中建立在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)上,因此,能夠利用其進行地理信息數(shù)據(jù)的采集以及輸入,然后建立初步的數(shù)據(jù)庫,同時,也能進行長期的儲存,這樣在進行數(shù)據(jù)分析以及整理方面效果非常好。信息社會的不斷發(fā)展,在數(shù)字化時代來臨的過程中,地理信息系統(tǒng)的作用越來越大,其作用也得到了充分的發(fā)揮,現(xiàn)在,地理信息系統(tǒng)在運用過程中在很多的領域中都得到了非常好的使用。
3、地理信息系統(tǒng)在城市土地管理中的應用
3.1、地籍管理中的應用
在確定地理信息時,地籍是一個很重要的概念,對地籍的通俗理解就是一片土地的歸屬以及土地面積。土地所屬的地理位置,對這些信息進行收集和記錄,這就好像是一個小孩子出生需要知道他的姓名。出生地。祖籍。家長等等的信息數(shù)據(jù)作戶籍的整理是一樣的。整理地籍的相關的工作人員的工作任務就是對所屬自己記錄范圍的土地做完整的記錄,包括土地最初的所屬權,以及之后的土地各項的變更的信息,在我國不論是國家、政府,還是其他的一些企業(yè)想要開發(fā)一片土地都是需要經過嚴格的審核過程的,其中包括這片土地的開發(fā)價值,甚至是土地的地籍所屬的變更的信息,這就在實際中給開發(fā)過程增加了難度。但是地理信息體統(tǒng)發(fā)明至今,它為地籍的相關難度問題提供了很好的解決辦法,它是地籍管理問題中的輔工具,但是卻是在很大程度上帶動了地籍管理體統(tǒng)的高效率的運作,不僅如此,也是高質量的完成了相關工作,為這項工作的發(fā)展進步提供了很好的契機。地理信息體統(tǒng)通過自身的定位功能,能夠隨時的對土地數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,也能夠根據(jù)監(jiān)測得來的數(shù)據(jù)信息劃分土地利用率的高低水平,為開發(fā)工作奠定了基礎。
3.2、土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用
土地狀態(tài)是在不斷不變化的,因此在進行土地管理工作時要充分考慮到土地的變更。在以往工作中沒有使用地理信息系統(tǒng),土地情況的跟蹤是一個難題,工作量大,而且儲存和調閱不方便,造成土地管理人員往往不能很好的掌握土地的變化狀態(tài)。依靠地理信息系統(tǒng),能將產生變化的土地圖片化、數(shù)字化,拿來與數(shù)據(jù)庫中的圖片進行比對,一目了然,能清楚的發(fā)現(xiàn)變化情況,并將變化部分與原有圖片進行合并操作,通過合并分割土地的圖片可獲取變更后的地理信息圖片,最后再將土地變更圖片輸入數(shù)據(jù)庫,完成信息更新。通過專業(yè)分析,能直接作為土地利用的決策依據(jù)。這種管理方法因有原始數(shù)據(jù)進行對照,不但對比和分析效率高,而且能完善信息的整理工作,減輕管理人員的工作量,還提高了整體工作效率,可以說是事半功倍。
3.3、在數(shù)據(jù)工作中的應用
在數(shù)據(jù)更新上的應用,土地資源管理系統(tǒng)在應用了地理信息系統(tǒng)之后所體現(xiàn)出來的一個最大的優(yōu)勢就是能夠在數(shù)據(jù)瀏覽中實現(xiàn)真正的快速無縫瀏覽模式;在數(shù)據(jù)查詢中的應用,首先,圖像等信息查詢上,我們可以采取點查詢、緩沖區(qū)查詢、行政區(qū)查詢和多邊形查詢這樣的多種方式進行操作。其次,針對文字數(shù)據(jù)類型,我們也可以采取一些關鍵字查詢、模糊查詢等多種查詢方式。最后,我們的查詢歷史和查詢的結果還能夠得到一定的保存,方便我們下次的快捷檢索;在信息數(shù)據(jù)統(tǒng)計中的應用,就是通過分開來制作了很多的表格,很好的對于現(xiàn)行的土地資源進行可很好地統(tǒng)計管理;在數(shù)據(jù)更新上的應用,地理信息系統(tǒng)應用的土地資源管理系統(tǒng)的一大優(yōu)勢就是能夠進行實時的更新,并且能夠結合遙感技術和全球定位系統(tǒng)技術把土地資源管理系統(tǒng)轉換成一種動態(tài)的模式,對于我們用到的土地資源進行實時的監(jiān)測,從而確保了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的時效性,避免了因為更新不及時所導致的一些工作問題。
4.地理信息系統(tǒng)在未來土地整理工作中的應用前景
目前地理信息系統(tǒng)已經被廣泛應用在土地利用/覆被變化、土地利用動態(tài)監(jiān)測、土地利用規(guī)劃、地籍管理、土地資源調查與評價等多個方面,通過地理信息系統(tǒng)平臺的不斷優(yōu)化,已經研發(fā)了一批業(yè)務化的運行系統(tǒng),比較突出的有國務院政府辦公廳的綜合國情地理信息系統(tǒng)、深圳城市規(guī)劃與土地管理辦公系統(tǒng)等。
從現(xiàn)階段地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢來看,地理信息系統(tǒng)在未來土地整理工作中的主要應用前景有:
(1)發(fā)展專業(yè)的地理信息系統(tǒng),合理確定系統(tǒng)應用目標,迎合土地整理業(yè)務需求,發(fā)展實用的土地整理功能,并建立相關的制度規(guī)劃,從而滿足專業(yè)化地理信息系統(tǒng)發(fā)展的需求。
(2)建立多尺度、高技術的地理空間信息系統(tǒng)。土地整理過程中,技術在不斷更新,因此對地理信息系統(tǒng)的要求也在不斷提高,特別是對不同尺度下土地整理項目形態(tài)、結構和細節(jié)的關注,融合不同層次空間數(shù)據(jù)的內容,這需要更好的技術性和更高的專業(yè)性,因此地理空間信息系統(tǒng)在土地整理工作的未來發(fā)展前景將更多依賴高難度的信息處理技術。
5、結束語
總言之,如今,國內很多GIS軟件都在地區(qū)土地管理中加以應用,并取得良好的效果。這得益于地理信息系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的土地管理模式有著顯著的優(yōu)點。其一,地理信息系統(tǒng)收集大量信息,站在宏觀的角度上進行決策;其二,在土地管理中不再需要大量的工作人員耗費大量的人力。物力多次采集數(shù)據(jù)。分析統(tǒng)計,土地管理效率得到明顯提高;其三,信息分析的正確性也得到提高;其四,隨著科技的發(fā)展,信息系統(tǒng)的優(yōu)化使得土地管理更加的合理。相信,日新月異的科技必定可以使GIS技術與土地管理工作更加相得益彰。不僅如此,GIS對人文。環(huán)境和交通數(shù)據(jù)的進一步分析可以使GIS技術不止步于只應用于土地管理的工作當中,而走向社會的各方各面。所以,在未來的GIS的研發(fā)過程當中,應該放長眼光,突破部門界限,各個部門之間通力合作,共享資源。這樣,才能充分發(fā)揮GIS的優(yōu)勢。
參考文獻
[1]李慧敏,王翠娟.關于地理信息系統(tǒng)在測繪中的應用探析[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,21:297.
[2]董德勝.淺析地理信息系統(tǒng)在土地管理中的應用[J].黑龍江科技信息,2014,17:153.
[3]陳艷麗.地理信息系統(tǒng)在土地管理中的應用[J].江西建材,2014,19:236.