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地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文1
【關(guān)鍵詞】GIS簡(jiǎn)介規(guī)劃資源 探討 管理利用
一、地理信息系統(tǒng)（GIS）簡(jiǎn)介
地理信息系統(tǒng)在國(guó)際上稱為GIS，即 Geograhpic Information system的縮寫。在我國(guó)又稱為資源與環(huán)境信息系統(tǒng)。在國(guó)際上雖然許多學(xué)者對(duì)GIS有不同的表述，但其基本概念是大體相同的。它通過對(duì)多要素?cái)?shù)據(jù)的操作和綜合分析，方便快速地把所需要的信息以圖形、圖像、數(shù)字等多種形式輸出，滿足各應(yīng)用領(lǐng)域或研究工作的需要。地理信息系統(tǒng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中得到了廣泛運(yùn)用，特別是在地域資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、資源利用、城市規(guī)劃管理、災(zāi)情預(yù)測(cè)、人口控制、交通運(yùn)輸?shù)确矫姘l(fā)揮著積極的作用。
二.地理信息系統(tǒng)（GIS）一般分為三種類型：
1、全國(guó)性的綜合系統(tǒng)。它是以一個(gè)國(guó)家為其研究和分析對(duì)象的系統(tǒng)，如日本的“國(guó)土信息系統(tǒng)”、加拿大的“國(guó)家地理信息系統(tǒng)”等，都是按全國(guó)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、存貯包括自然地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的全面信息，為全國(guó)提供咨詢服務(wù)。
2、區(qū)域性的信息系統(tǒng)。它是以某個(gè)地區(qū)為其研究和分析對(duì)象的系統(tǒng)，如瑞典“斯德哥爾摩地區(qū)信息系統(tǒng)”。
3、專題性信息系統(tǒng)．它是以某個(gè)專業(yè)、問題或?qū)ο鬄橹饕獌?nèi)容的系統(tǒng)，也是發(fā)展最多、最為普遍的系統(tǒng)，如美國(guó)的地震分析系統(tǒng)、法國(guó)的地球物理信息系統(tǒng)等。
三、GIS的特點(diǎn)及功能
為了滿足GIS對(duì)地球表面、空中和地下的若干要素空間分布和相互關(guān)系的研究，GIS都具有公共地理定位基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化、多維結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。此外，GIS還具有數(shù)據(jù)輸入、存貯、編輯、查詢、檢索、顯示輸出的功能，能進(jìn)行各種操作運(yùn)算和應(yīng)用分析，并易于更新維護(hù)。
四、地理信息系統(tǒng)（GIS）發(fā)展方向及問題分析
進(jìn)入21 世紀(jì)以后,地理信息系統(tǒng)主要的基礎(chǔ)理論和技術(shù)研究熱點(diǎn)有了新的變化,代表了地理信息系統(tǒng)研究的新進(jìn)展,主要?dú)w納如下:
（1） 穩(wěn)定、快速的GIS 數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)更新體系
GIS 數(shù)據(jù)的來源可以包括:野外數(shù)字化采集系統(tǒng)、地圖掃描矢量化采集系統(tǒng)、局域和廣域差分GPS 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、遙感數(shù)據(jù)采集和更新系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。對(duì)于每一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究都將設(shè)計(jì)許多具體內(nèi)容,數(shù)據(jù)源采集和更新體系是GIS 理論和技術(shù)研究的首要問題。
（2）GIS 空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量與不確定性分析
數(shù)據(jù)和軟件是GIS 走向產(chǎn)業(yè)化的前提,同時(shí)GIS 空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接影響GIS 的分析和應(yīng)用,影響了GIS 的生存和發(fā)展。從空間位置數(shù)據(jù)質(zhì)量研究到空間屬性數(shù)據(jù)質(zhì)量研究、從數(shù)據(jù)誤差傳播分析到數(shù)據(jù)誤差模型的可視化、從模擬數(shù)據(jù)不確定性分析到批量數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量控制和抽樣檢驗(yàn)等的變化可看出GIS 數(shù)據(jù)質(zhì)量不確定性研究的對(duì)象越來越廣,內(nèi)容越來越多。
（3）3D 地理信息系統(tǒng)(3DGIS) 的研究
在傳統(tǒng)的二維(2D) GIS 中,通常是將垂直方向的信息抽象成一個(gè)屬性值,如DTM 中的高程,然后進(jìn)行空間操作和分析。如果在垂直方向上的采樣多于一個(gè),如:資源勘探中在一個(gè)鉆孔中的多個(gè)采樣,2DGIS 則難以處理。目前3DGIS 的數(shù)據(jù)模型研究有兩個(gè)方向:第一是利用三維幾何和CAD 領(lǐng)域的可視化, 構(gòu)成3DGIS 中交互式的模型和可視化功能;第二是開發(fā)3DGIS 數(shù)據(jù)管理和空間分析功能,它從數(shù)據(jù)庫(kù)方面進(jìn)行考慮,這兩個(gè)方面的結(jié)合以及迅速發(fā)展的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將產(chǎn)生新的3DGIS 數(shù)據(jù)模型。
五 GIS 空間數(shù)據(jù)查詢語言的研究
GIS 數(shù)據(jù)描述的是空間信息,一般包括位置、屬性和時(shí)間三個(gè)方面。在GIS 應(yīng)用中,使用最廣泛的是空間數(shù)據(jù)的查詢,有時(shí)查詢某一個(gè)圖形,有時(shí)是查詢空間圖形之間的相互關(guān)系。目前許多GIS 軟件提供的是常用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL) ,而關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)化查詢語言有其固有的缺陷,例如:不支持空間概念特別是空間關(guān)系、空間對(duì)象的查詢結(jié)果不能用空間圖形的方式有效地顯示給用戶以及不支持元數(shù)據(jù)查詢、知識(shí)查詢、定性查詢和基于圖形對(duì)象的查詢等。
當(dāng)前對(duì)空間查詢語言的研究包括: (1) 空間結(jié)構(gòu)化查詢語言( Spatial SQL) 。它是在關(guān)系型SQL 上發(fā)展起來的,不僅能完成空間數(shù)據(jù)的查詢,而且能表達(dá)查詢結(jié)果。其形式為: (空間數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語言)SQL + (目標(biāo)表示語言) GPL = Spatial SQL 。(2) 可視化查詢語言。將查詢語言的操作對(duì)象和過程及其空間關(guān)系等,用直觀的圖形或表格顯示給用戶,構(gòu)成可視化查詢語言。(3) 自然查詢語言。引入自然語言的概念,使查詢語言的描述更接近自然語言,另外用模糊數(shù)學(xué)方法將模糊概念量化為確定的范圍,實(shí)現(xiàn)具有能理解模糊概念的查詢。
六、GIS 空間數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)研究
現(xiàn)有GIS 軟件與應(yīng)用都有自己的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),不同GIS 軟件之間還不能直接讀取和操縱其他GIS 軟件的數(shù)據(jù),而必需經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。一方面國(guó)家和行業(yè)部門指定自己的外部交換數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),要求采用公共的數(shù)據(jù)格式,以解決不同 GIS軟件之間空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換問題:另一方面指定空間數(shù)據(jù)相互操作協(xié)議(OGIS) ,指定一套大家能夠接受的空間數(shù)據(jù)操作函數(shù)(API) ,軟件開發(fā)商必須提供與這一API 函數(shù)一致的驅(qū)動(dòng)程序,這樣不同的軟件就可以操作對(duì)方的數(shù)據(jù)。目前已有幾個(gè)重要空間數(shù)
據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn):
DIGEST―――數(shù)字地理信息交換標(biāo)準(zhǔn)(Digital Geographic Information Exchange Standard) 由北大西洋公約組織NATO 的數(shù)字地理信息工程組DGI2WG制定,可以處理柵格、矩陣和矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換(含拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)) 。
STDS―――空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)( Spatial Data Transfer Standard) 由美國(guó)地質(zhì)測(cè)量協(xié)會(huì)USCS 制定,是一種不同計(jì)算機(jī)體系中空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)。
OGIS―――開放地理數(shù)據(jù)互操作規(guī)范(Open Geodata Inferoperdility Specification) 是通過各軟件開發(fā)商提供的與其定義的API 函數(shù)一致的驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的,從而使得不同軟件可操縱對(duì)象的數(shù)據(jù)。
七、結(jié)束語
（一）GIS 的發(fā)展應(yīng)該從技術(shù)開發(fā)和理研究?jī)蓚€(gè)方面并重,不應(yīng)過分的強(qiáng)調(diào)技術(shù)或過分的強(qiáng)調(diào)理論研究。當(dāng)前主要的GIS 基礎(chǔ)理論研究主要集中在一些高校和科研院所,同時(shí)很多企業(yè)與之合作,積極從事應(yīng)用的開始。隨著GIS技術(shù)的不斷完善，我們堅(jiān)信，基于GIS的數(shù)字規(guī)劃資源管理與利用方式將被全國(guó)規(guī)劃管理部門所接受和采納。
【參考文獻(xiàn)】
1、北京超圖公司副總裁王康弘《中國(guó)的地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展與超圖實(shí)踐》；
2、中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院副院長(zhǎng)程鵬飛《中國(guó)創(chuàng)新的地理信息技術(shù)》；
3、 中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院創(chuàng)辦的《影像與數(shù)據(jù)融合國(guó)際期刊》；
4、王振穎曹麗娜《基于GIS的遼寧省農(nóng)田水利管理信息系統(tǒng)研究》---；
地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文2
關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)原理；CDIO工程教育模式；教學(xué)資源；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)；教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）44-0134-03
《地理信息系統(tǒng)原理》是地理信息科學(xué)、遙感科學(xué)與技術(shù)、測(cè)繪工程三個(gè)專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)核心課程。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)已成為國(guó)內(nèi)外高校開展教學(xué)的必要技術(shù)設(shè)施。成都信息工程大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院《地理信息系統(tǒng)原理》課程經(jīng)過四川省級(jí)精品課程建設(shè)及省級(jí)共享課程建設(shè)，創(chuàng)設(shè)了多種教學(xué)資源，并通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開展了相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)，但仍存在教學(xué)資源有限，案例細(xì)化不夠，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的訪問量低等情況。為此，本文將以CDIO[構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）]工程教育為理念，以課堂教學(xué)為主導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)為原則，探討新形式下《地理信息系統(tǒng)原理》課程在教學(xué)資源及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)方面的應(yīng)用。
借鑒于CDIO工程教學(xué)模式，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引導(dǎo)的教學(xué)方法，對(duì)課程進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，整理并開發(fā)與課堂教育相配套、兼實(shí)用性、多樣性于一體的課程教學(xué)資源，同時(shí)改進(jìn)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)課程網(wǎng)站及精品課程網(wǎng)站，已達(dá)到良好的互動(dòng)效果，使課程在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上“活”起來，讓網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和平臺(tái)真正成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的第二課堂。通過對(duì)《地理信息系統(tǒng)原理》教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的改革，以期能充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)巨大的潛能，更好的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)用專業(yè)素質(zhì)，從而獲得最優(yōu)的教學(xué)效果，以期能對(duì)相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的教學(xué)改革起到引領(lǐng)、示范和帶動(dòng)作用。
一、《地理信息系統(tǒng)原理》課程教學(xué)現(xiàn)狀
1.教學(xué)資源形式單一，內(nèi)容不夠豐富，缺乏吸引力。《地理信息系統(tǒng)原理》課程的教學(xué)任務(wù)是使學(xué)生掌握地理信息系統(tǒng)的基本原理、基本方法和應(yīng)用領(lǐng)域，擴(kuò)寬學(xué)生應(yīng)用地理信息系統(tǒng)解決實(shí)際問題的思路，是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科。然而，目前該課程的教學(xué)資源主要是課堂上使用的教案、教材、參考資料、課程作業(yè)和以實(shí)習(xí)指導(dǎo)為主的資料庫(kù)，資源形式較為單一，沒有從整體上對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行一體化的教學(xué)設(shè)計(jì)。
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和新型教育模式的全面推廣，《地理信息系統(tǒng)原理》課程在課堂教育教學(xué)上進(jìn)行了大量的改革，比如在教學(xué)中加入問題引導(dǎo)的教學(xué)方法，以實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)建設(shè)能力等，由此產(chǎn)生了相應(yīng)的教學(xué)資源與新的教改明顯不匹配的矛盾。目前已有的課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，也主要是包括課件PPT格式、文本格式、Word格式、PDF格式等幾種形式，并未考慮根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)該門課程的專業(yè)特點(diǎn)提供方向相關(guān)、豐富實(shí)用的教學(xué)材料，缺乏對(duì)教學(xué)資源本身實(shí)用性的考察，未能從根本上解決學(xué)生在課堂教育有限時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)知識(shí)和能力培養(yǎng)不足的問題。
2.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)交互性差，體驗(yàn)感有待加強(qiáng)。筆者切實(shí)考察所在院系已開設(shè)的《地理信息系統(tǒng)原理》課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有課程網(wǎng)站學(xué)習(xí)活動(dòng)主要是“單向”的活動(dòng)，即教師布置作業(yè)、任務(wù)、提供教案、課件、資料供學(xué)生下載學(xué)習(xí)，學(xué)生通過網(wǎng)站查看課程通知、課程大綱、提交作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，教師除了批改作業(yè)、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告外，很少通過網(wǎng)絡(luò)與學(xué)生進(jìn)行交流。這樣的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)僅體現(xiàn)了其作為網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間提供課程教學(xué)資源的“靜態(tài)”網(wǎng)站作用，而未能充分發(fā)揮其網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和師生平等交流的“動(dòng)態(tài)”互動(dòng)平臺(tái)作用。另外，由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)缺乏對(duì)教學(xué)資源的分類設(shè)置以及對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，體驗(yàn)感不強(qiáng)，學(xué)生登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)一般只為了完成教師布置的課程任務(wù)，很少主動(dòng)去了解并使用平臺(tái)上的其他功能，未能真正體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的引導(dǎo)和互動(dòng)作用。網(wǎng)站統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，教學(xué)平臺(tái)從建設(shè)以來的訪問累計(jì)量?jī)H為1.6萬人次。
3.教學(xué)理念在設(shè)計(jì)上與教學(xué)資源及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)不相匹配。目前的課程教學(xué)模式主要是以教師教學(xué)為中心，教師來安排和組織學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式單向、被動(dòng)。雖然在《地理信息系統(tǒng)原理》課程學(xué)習(xí)中加入了案例實(shí)踐教學(xué)，增加了課堂互動(dòng)性，但在課程整體設(shè)計(jì)上缺乏對(duì)學(xué)生的興趣培養(yǎng)，未能真正提高其解決實(shí)際問題的能力。在課程教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)計(jì)上缺乏細(xì)化，對(duì)學(xué)生課外學(xué)習(xí)的引導(dǎo)明顯不足，導(dǎo)致其學(xué)習(xí)形式層次單一；課程教學(xué)方法缺乏興趣引導(dǎo)，未能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，以致學(xué)生不能很好地使用相關(guān)的教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)來進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。
二、建設(shè)基于CDIO工程教育模式的多源《地理信息系統(tǒng)原理》教學(xué)資源
針對(duì)筆者所在院系目前《地理信息系統(tǒng)原理》教學(xué)存在的主要問題，課程組將借鑒CDIO工程教育模式，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引導(dǎo)的教學(xué)方法為理念，細(xì)化課程知識(shí)體系中每一部分的培養(yǎng)目標(biāo)，通過具體項(xiàng)目來引導(dǎo)，以孕育、設(shè)計(jì)、實(shí)施、動(dòng)作為一個(gè)完整的過程進(jìn)行教學(xué)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生充分利用教學(xué)資源及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際能手能力，提高其解決實(shí)際問題的能力。
其首要目標(biāo)就是要構(gòu)建多源的教學(xué)資源。對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行一體化教學(xué)設(shè)計(jì)，將各種教學(xué)資源相互配合、相互補(bǔ)充，注重教學(xué)資源的實(shí)用性，盡量提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)以滿足學(xué)生需求。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)資源建設(shè)上，根據(jù)學(xué)生的具體需求，對(duì)課程網(wǎng)站的欄目劃分和資源存儲(chǔ)進(jìn)行科學(xué)合理的歸類，以方便學(xué)生檢索、查詢和學(xué)習(xí)。對(duì)課程網(wǎng)站中教學(xué)資源、教學(xué)材料和個(gè)人資源等部分進(jìn)行細(xì)化，不僅僅按教學(xué)章節(jié)提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料，而且增加以不同的專題內(nèi)容為主、以不同層次和應(yīng)用方向的工程項(xiàng)目為導(dǎo)向的知識(shí)模塊，多層次、多角度構(gòu)建學(xué)生的自主學(xué)習(xí)資源。
在繼承傳統(tǒng)教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，發(fā)展新型教學(xué)資源，細(xì)化課程每個(gè)章節(jié)的核心知識(shí)點(diǎn)、難點(diǎn)和重點(diǎn)，如空間數(shù)據(jù)抽象、空間數(shù)據(jù)模型、柵格數(shù)據(jù)疊加分析等知識(shí)點(diǎn)。采用微課方式，圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)開展簡(jiǎn)短、完整的教學(xué)活動(dòng)，錄制微課視頻，讓學(xué)生可以在空余時(shí)間對(duì)自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。發(fā)動(dòng)學(xué)生積極參與教育教學(xué)資源的開發(fā)，在教學(xué)資源網(wǎng)站上開設(shè)“學(xué)生園區(qū)”，將他們制作的優(yōu)秀課件、動(dòng)畫、視頻、實(shí)踐項(xiàng)目、3S競(jìng)賽項(xiàng)目等，分類整理為教學(xué)資源，以增加教學(xué)資源的活力。
此外，在課程資源的建設(shè)上，除了要以工程項(xiàng)目為導(dǎo)向，還應(yīng)注重課程特色、專業(yè)特色、資源特色，通過不同的學(xué)習(xí)專題方式構(gòu)建特色教學(xué)資源，把基本原理與具體特色應(yīng)用結(jié)合起來。同時(shí)，還應(yīng)注重對(duì)教師課程網(wǎng)站資源建設(shè)能力的培養(yǎng)，增強(qiáng)教師應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)的主動(dòng)性和自覺性，通過課程組教師之間的分工協(xié)作和相互交流，構(gòu)建出豐富且適用性強(qiáng)的教學(xué)資源庫(kù)。
三、建設(shè)交互性好、體驗(yàn)感強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)
針對(duì)目前學(xué)生在課程網(wǎng)站上僅進(jìn)行被動(dòng)學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，探索對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的改革，通過多樣化和多角度的學(xué)習(xí)方式以調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情。目前《地理信息系統(tǒng)原理》課程網(wǎng)站學(xué)習(xí)活動(dòng)主要是“單向”的活動(dòng)，除了課堂互動(dòng)，教師很少通過網(wǎng)絡(luò)與學(xué)生進(jìn)行交流。針對(duì)這一現(xiàn)象，可通過增加網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)交互環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合實(shí)際，恰當(dāng)?shù)乇磉_(dá)自己對(duì)GIS基本知識(shí)的理解和運(yùn)用，教師通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)及時(shí)回復(fù)和平等交流。可以通過授課老師的引導(dǎo)、激勵(lì)等方式培養(yǎng)同學(xué)自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，如根據(jù)專題學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)筆記、學(xué)習(xí)提的問題、回帖數(shù)量、質(zhì)量等進(jìn)行評(píng)分，計(jì)入課程平時(shí)成績(jī)；增加交互性學(xué)習(xí)專題、作業(yè)等，利用向?qū)降膶W(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生必須通過回答問題才能進(jìn)入下一步學(xué)習(xí)等方式，養(yǎng)成學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。在目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)師生及時(shí)交互功能較弱的情況下，也可通過其他即時(shí)通訊軟件，如QQ、MSN等方式，建立課程學(xué)習(xí)群或討論組，搭建師生之間及時(shí)交流和溝通的渠道，并在各種交流對(duì)話中，通過資源網(wǎng)址鏈接方式引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。
此外，還可在課程網(wǎng)站平臺(tái)開設(shè)“課程討論”和“問題答疑”專區(qū)，根據(jù)目前GIS技術(shù)熱點(diǎn)、GIS應(yīng)用熱點(diǎn)、課堂講授中的難點(diǎn)，或是師生自己關(guān)注的與課程相關(guān)的問題等發(fā)表新話題，讓同學(xué)們積極參與，通過話題討論、交流，達(dá)到深刻理解問題的目的，同時(shí)也培養(yǎng)自由、平等交流的學(xué)術(shù)氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)師生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的互動(dòng)。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以靈活地對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，充分肯定其在學(xué)習(xí)和解決實(shí)際問題過程中所表現(xiàn)出的能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和自主學(xué)習(xí)熱情。通過開辟“課程問卷”專區(qū)和對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的各種統(tǒng)計(jì)，及時(shí)評(píng)價(jià)課程網(wǎng)站的使用效果，分析不足，收集學(xué)生反饋意見或建議，更新和優(yōu)化教學(xué)資源，不斷完善課程網(wǎng)站平臺(tái)。
通過對(duì)筆者所在院系《地理信息系統(tǒng)原理》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的改進(jìn)，每學(xué)期訪問達(dá)到2.6萬人次，提升了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的吸引力。
四、設(shè)計(jì)與教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)相匹配的教學(xué)理念
由以教師教學(xué)為中心、教師來安排和組織學(xué)習(xí)，向以教師課堂教學(xué)與學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)變，借鑒CDIO工程教學(xué)模式，對(duì)課程教學(xué)模式進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引導(dǎo)為教學(xué)方法，向?qū)W生提供多角度的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)其利用多源的教學(xué)資源進(jìn)行自主的興趣學(xué)習(xí)。
課程學(xué)習(xí)開始，讓學(xué)生明確本課程學(xué)習(xí)的要求、目標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于具體的知識(shí)點(diǎn)，以具體應(yīng)用實(shí)例作為引導(dǎo)，剖析其實(shí)現(xiàn)的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問題的能力。為課程學(xué)習(xí)布置具體實(shí)際項(xiàng)目，如地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估及預(yù)警、農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃等具體應(yīng)用課題，讓學(xué)生明確項(xiàng)目最終目的，在理論知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)后，將其應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目的相關(guān)部分；劃分課程項(xiàng)目小組的時(shí)間項(xiàng)目任務(wù)并提交報(bào)告，以增強(qiáng)其實(shí)際動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。針對(duì)學(xué)生水平的差異和興趣方向的不同，對(duì)課程作業(yè)、任務(wù)以及課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)劃分不同的層次，提供多元且靈活的學(xué)習(xí)方式，如劃分基礎(chǔ)性作業(yè)、增強(qiáng)性作業(yè)、應(yīng)用性作業(yè)和開發(fā)性作業(yè)等不同類型，讓學(xué)生根據(jù)自身情況和要求選擇完成，增強(qiáng)其自主學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)新性。讓整個(gè)教學(xué)模式都以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為核心，對(duì)教學(xué)資源、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和教學(xué)方法進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，形成一個(gè)互相融合、互相影響的有機(jī)整體，從而制定出符合專業(yè)特色的工程教育模式。
五、結(jié)論
傳統(tǒng)的教育資源和缺乏互動(dòng)的教育模式，早已不能滿足現(xiàn)代高等教育的教育要求。本文以CDIO工程教育模式理念為基礎(chǔ)，從一體化的設(shè)計(jì)原則出發(fā)，針對(duì)《地理信息系統(tǒng)原理》課程教學(xué)資源的構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)管理和與之相匹配的教學(xué)理念的設(shè)計(jì)三個(gè)方面，提出了教學(xué)改革的具體實(shí)施建議，期望能在相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的教學(xué)改革中起到了借鑒作用。具體的改革實(shí)施建議有待在后續(xù)的實(shí)際應(yīng)用研究中檢驗(yàn)和完善。
參考文獻(xiàn)：
地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文3
關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；電力系統(tǒng)自動(dòng)化；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
目前狀況下，我國(guó)的電力系統(tǒng)已經(jīng)逐步完善，自動(dòng)化程度越來越高，在發(fā)電、輸電、變電、配電以及用電這五個(gè)方面都有了較大程度上的進(jìn)步。而我國(guó)幅員遼闊，這五大資源的分布范圍相對(duì)較廣。因此，在地理空間區(qū)域之內(nèi)分布的數(shù)據(jù)對(duì)于電力企業(yè)來說就顯得十分重要，電力企業(yè)將其作為應(yīng)用的主要核心對(duì)象，這樣一來，就可以促使電力系統(tǒng)自動(dòng)化的正常運(yùn)行，并由此對(duì)其中的各項(xiàng)功能予以實(shí)現(xiàn)。地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：其一，通過對(duì)地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行有效的運(yùn)用，可以為相關(guān)的電力企業(yè)提供一個(gè)管理及運(yùn)用平臺(tái)；其二，對(duì)于電力企業(yè)來說，可以使其電力系統(tǒng)自動(dòng)化之中的各個(gè)系統(tǒng)得到有機(jī)的集成，主要有管理信息系統(tǒng)以及企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)。由此可見，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的有效應(yīng)用，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 發(fā)展?fàn)顩r
近幾年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，尤其表現(xiàn)在硬件以及軟件的發(fā)展之上。計(jì)算機(jī)用戶數(shù)量逐漸增加，這為地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化之中的應(yīng)用提供了良好的環(huán)境。早期，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用較為局限，僅僅是將地理信息系統(tǒng)作為相關(guān)的數(shù)據(jù)處理工具。但是，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及用戶數(shù)量的逐年上升，新型的地理信息系統(tǒng)逐漸被建立起來，并且這一系統(tǒng)主要是基于客戶、服務(wù)器之上。
2環(huán)境的配置原則
要想對(duì)地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用的有效性進(jìn)行保證，就必須優(yōu)化選擇出適應(yīng)程度高、針對(duì)性強(qiáng)的系統(tǒng)環(huán)境。所以，在確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)要求的前提下，應(yīng)當(dāng)盡量選擇一個(gè)相對(duì)較好的系統(tǒng)環(huán)境，這就要求所選擇的設(shè)備與軟件具有較高的質(zhì)量與較強(qiáng)的穩(wěn)定性。一般情況下，系統(tǒng)的環(huán)境配置原則需要滿足以下幾個(gè)方面的條件：①保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)，所選擇的設(shè)備以及軟件具有較高的性能，只有這樣，才能使得系統(tǒng)運(yùn)行保持在一個(gè)較高的效率至上；②具備較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)能力，能夠與局域網(wǎng)以及廣域網(wǎng)進(jìn)行有效的聯(lián)接；③所選擇的設(shè)備以及軟件兼容性較強(qiáng)，且在價(jià)格方面具備一定程度的優(yōu)勢(shì)；④具有較高的可擴(kuò)展性，只有這樣，才能使得相關(guān)設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的情況之下仍然保持高效率；⑤具有非常高的安全性能，這樣一來，就可以為系統(tǒng)以及系統(tǒng)之中的相關(guān)數(shù)據(jù)提供一定程度上的保障。綜上所述，在選擇系統(tǒng)環(huán)境之時(shí)，一定要注意參考以上的幾個(gè)條件，只有這樣，才能保證地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用更為穩(wěn)定、可靠、有效。
3硬件環(huán)境
一般情況下，用戶的請(qǐng)求數(shù)量加多，且時(shí)間間隔較小，這就給服務(wù)器提出了更高的要求，要求服務(wù)器具有非常高的處理能力。因此，必須選擇配置極高的計(jì)算機(jī)來作為系統(tǒng)的服務(wù)器。而從客戶端的角度來看，它的工作較為簡(jiǎn)單，僅僅只需對(duì)一些簡(jiǎn)單的操作進(jìn)行執(zhí)行。所以，用于客戶端的計(jì)算機(jī)并不需要十分高的配置，即使所配備的計(jì)算機(jī)性能相對(duì)較弱，也能完成其分內(nèi)的任務(wù)。然而，對(duì)客戶端而言，它主要是作為瀏覽器來進(jìn)行使用，因此對(duì)于其顯示器的選擇必須十分重視，因?yàn)橐粋€(gè)性能較高、適應(yīng)程度較高的顯示器將會(huì)在很大程度上提升瀏覽的效果。
4網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及軟件環(huán)境
軟件環(huán)境的配置與硬件環(huán)境的配置同樣重要，在整個(gè)環(huán)節(jié)之中也發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。對(duì)于地理信息系統(tǒng)來說，它所訪問的數(shù)據(jù)數(shù)量十分龐大，因?yàn)橹挥羞@樣，才可以保證其功能順利實(shí)現(xiàn)。這在空間的顯示以及分析之上表現(xiàn)的尤為突出，因?yàn)樵谶M(jìn)行這一操作之時(shí)必須要訪問數(shù)量非常龐大的數(shù)據(jù)，才能達(dá)到理想的效果。所以，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及軟件環(huán)境都必須具有較高的暢通性。
5功能模塊
地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用主要存在著四個(gè)功能模塊，分別是地圖管理功能模塊、輔助做圖功能模塊、設(shè)備管理功能模塊以及電網(wǎng)分析功能模塊。下面我們對(duì)這四個(gè)功能模塊進(jìn)行分別闡述。
5.1 地圖管理功能模塊
這一功能模塊的主要作用是實(shí)現(xiàn)對(duì)于電子地圖的有效編輯以及對(duì)龐大圖庫(kù)的有效管理。對(duì)于圖庫(kù)的管理來說，它所包含的內(nèi)容十分廣泛，主要有：①將相關(guān)的圖件矢量化；②圖片格式的轉(zhuǎn)換，要保證轉(zhuǎn)換的便捷性以及準(zhǔn)確性；③地圖、分析圖的有效繪制，如果出現(xiàn)一定程度的誤差，還要求這一功能模塊具有誤差矯正的功能；④圖幅的無縫拼接以及投影變換。
5.2 輔助做圖功能模塊
這一功能模塊的主要作用是對(duì)相應(yīng)的電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠而有效的管理，通過這種管理，可以將電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直觀的反映，且具有較高的及時(shí)性、便捷性以及形象性。同時(shí)，這一模塊可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)元素進(jìn)行一定程度上的分析，然后根據(jù)分析設(shè)計(jì)出一套與之相對(duì)應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，并為用戶提供各種各樣的網(wǎng)絡(luò)輸入手段。這主要包含了兩個(gè)方面：一方面，提供給用戶手動(dòng)輸入的方式，且輸入方式具有一定的便捷性；另一方面，在提供手動(dòng)輸入方式的同時(shí)，也采取了外掛數(shù)據(jù)庫(kù)方式，通過這種方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行批量的數(shù)據(jù)輸入操作，極大的便利了用戶以及電力企業(yè)。
5.3 設(shè)備管理功能模塊
通過這一功能模塊，運(yùn)用各種輔助工具，對(duì)多種數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，這些數(shù)據(jù)主要包括基本臺(tái)帳數(shù)據(jù)、缺陷數(shù)據(jù)、檢修數(shù)據(jù)以及故障數(shù)據(jù)等。在將數(shù)據(jù)有效的管理之后，這一功能模塊對(duì)模糊地名進(jìn)行一定程度上的定位，并在電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)定的范圍內(nèi)進(jìn)行區(qū)域的劃定，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)設(shè)備類型的有效指定以及檢修條件的構(gòu)造。這樣一來，一旦確定了指定的目標(biāo)，就可以簡(jiǎn)單、方便、快速的進(jìn)行目標(biāo)尋找。
5.4 電網(wǎng)分析功能模塊
這一功能模塊的主要作用是進(jìn)行輔助決策，在相應(yīng)的系統(tǒng)之中，如果電網(wǎng)圖已經(jīng)存在，那么通過這一功能模塊，就能夠?qū)崿F(xiàn)一系列的操作，主要有拉閘停電分析、阻抗計(jì)算、可靠性計(jì)算等。這樣一來，系統(tǒng)就可以提供一定的依據(jù)，決策者通過對(duì)這些依據(jù)進(jìn)行一定程度上的分析研究，進(jìn)行科學(xué)決策，并最終確定方案。
結(jié)語
目前狀況下，我國(guó)的電力工業(yè)取得了較大程度上的進(jìn)步，自動(dòng)化程度越來越高，有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及人民生活水平的提高。隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的逐漸完善，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化之中有了越來越廣泛的應(yīng)用，本文主要針對(duì)地理信息系統(tǒng)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用問題進(jìn)行一定程度的研究與分析，主要從發(fā)展?fàn)顩r、環(huán)境的配置原則、硬件環(huán)境、軟件環(huán)境與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及功能模塊五個(gè)方面來進(jìn)行具體闡述。在功能模塊之中，主要介紹了地圖管理功能模塊、輔助做圖功能模塊、設(shè)備管理功能模塊以及電網(wǎng)分析功能模塊。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來幫助。
參考文獻(xiàn)
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地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文4
關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)地理信息；概念；作用；應(yīng)急對(duì)應(yīng)方案
中圖分類號(hào)：B811文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)應(yīng)主要由計(jì)算機(jī)硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、軟件環(huán)境、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、管理體系、數(shù)據(jù)庫(kù)等構(gòu)成。建立一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支持的地理信息系統(tǒng)、要以數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),以便更好地為決策者針對(duì)突發(fā)事件提供輔助決策的信息系統(tǒng)。
一、基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的概念
基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)將以基礎(chǔ)地理信息中心作為網(wǎng)絡(luò)中心，其它各技術(shù)部門、機(jī)關(guān)、管理處、質(zhì)量檢查站等為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)C/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。硬件以微機(jī)為主，網(wǎng)絡(luò)中心使用部分服務(wù)器及工作站，設(shè)備包括繪圖儀、掃描儀、打印機(jī)、光盤機(jī)、數(shù)字化儀等。
2、 數(shù)據(jù)庫(kù)要求
數(shù)據(jù)庫(kù)是系統(tǒng)的核心。一套成熟的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)部分包括：（1）管理數(shù)據(jù)庫(kù)：行政辦公、人事檔案管理、財(cái)務(wù)管理、質(zhì)量監(jiān)督管理、技術(shù)管理等數(shù)據(jù)。（2）技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)：所有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)書、技術(shù)文檔說明等。（3）1/25萬數(shù)據(jù)庫(kù)：是全國(guó)1/25萬數(shù)據(jù)庫(kù)的分庫(kù)，包括地形、地名、數(shù)字高程模型、景觀影象四個(gè)部分。（4）1/5萬數(shù)據(jù)庫(kù)。（5）1/1萬數(shù)據(jù)庫(kù)及基礎(chǔ)數(shù)字地面高程模型。（6）1/5千數(shù)據(jù)庫(kù)（重點(diǎn)地區(qū)）（7）數(shù)字正射影像庫(kù)。（8）大地測(cè)量成果數(shù)據(jù)庫(kù)。（9）境界數(shù)據(jù)庫(kù)：包括國(guó)界、省界、地區(qū)界、市界、縣界、鄉(xiāng)界、村界、屯界等。（10）其它專題數(shù)據(jù)庫(kù)：如綜合區(qū)情地理信息系統(tǒng)(9202)專題等。
3、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)
實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的入庫(kù)、更新、管理、配置等功能,如基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的組織、數(shù)據(jù)入庫(kù)、權(quán)限控制、圖層管理、索引圖配置、元數(shù)據(jù)錄入、修改、檢索、瀏覽和維護(hù)
4、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系
系統(tǒng)應(yīng)具有統(tǒng)一完整的技術(shù)體系，如數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)建庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查與控制標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)更新標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)使用標(biāo)準(zhǔn)等。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)沒有國(guó)標(biāo)和行標(biāo)時(shí)，可按國(guó)標(biāo)和行標(biāo)的建標(biāo)指導(dǎo)原則建立自己的標(biāo)準(zhǔn)。此外，還應(yīng)有一批訓(xùn)練有素的技術(shù)干部作為系統(tǒng)的支撐。
二基礎(chǔ)地理信息在應(yīng)急系統(tǒng)中的作用
基礎(chǔ)地理信息在應(yīng)急指揮系統(tǒng)中的應(yīng)用主要有三種類型的數(shù)據(jù):數(shù)字線劃圖(DL G) 、數(shù)字正射影像圖(DOM) 、數(shù)字高程模型(DEM) 。數(shù)字線劃圖有拓?fù)潢P(guān)系與屬性數(shù)據(jù),可作為人口、資源、環(huán)境、交通、警情等定位基礎(chǔ)、空間分析及各種查詢。數(shù)字正射影像圖具有直觀性、可判讀性和可測(cè)量性,可作為系統(tǒng)的背景數(shù)據(jù)參與分析。數(shù)字高程模型表示地面的起伏情況,在系統(tǒng)中可提供與高程有關(guān)的分析。
三基礎(chǔ)地理信息在應(yīng)急系統(tǒng)中的表現(xiàn)
提供豐富的多比例尺、多種類型、多時(shí)態(tài)的基礎(chǔ)地理信息的可視化圖形表現(xiàn),提供多種數(shù)據(jù)類型的復(fù)合表現(xiàn) ,提供豐富的GIS 查詢工具,幫助系統(tǒng)決策者對(duì)所關(guān)心的空間區(qū)域的地理現(xiàn)狀有一個(gè)全面完整的認(rèn)識(shí)。具體功能如下: ①地圖瀏覽:放大、縮小、漫游、縮放到全圖范圍、前一視圖、后一視圖、縮放到選擇集。②圖層控制:圖層的分類控制(顯示/ 隱藏) ,分別按專題、圖層、當(dāng)前可視圖層,提供三種級(jí)別的圖層控制操作。③定位:查詢結(jié)果定位、鷹眼圖定位、專題定位。④查詢:關(guān)鍵字精確查詢、關(guān)鍵字模糊查詢、點(diǎn)擊查詢、單圖層查詢結(jié)果及簡(jiǎn)單列表窗口、多圖層查詢結(jié)果及層次列表窗口;查詢模型可針對(duì)查詢數(shù)據(jù)源、字段類型靈活定制。⑤選擇:點(diǎn)選擇、線選擇、矩形選擇、圓選擇、多邊形選擇、清除選擇集、清除圖形元素、縮放到選擇集等功能。⑥量測(cè):距離量測(cè)、面積量測(cè)。
采用GIS 工具及建立的模型庫(kù),利用GIS 的分析功能,進(jìn)行基礎(chǔ)地理信息的綜合統(tǒng)計(jì)、分析,提供應(yīng)急應(yīng)對(duì)方案。具體功能如下: ①綜合熱點(diǎn)分析:針對(duì)任何關(guān)注的區(qū)域,提取該區(qū)域相關(guān)的所有支持地理空間信息及相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息,以層次化結(jié)構(gòu)進(jìn)行展示,為輔助決策提供支持。②統(tǒng)計(jì)報(bào)表:查詢結(jié)果輸出到報(bào)表、用戶自定義統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)結(jié)果輸出到報(bào)表、用戶自定義報(bào)表、報(bào)表打印輸出。③地圖輸出:窗口范圍地圖打印輸出,任意區(qū)域范圍地圖打印輸出、打印預(yù)覽、打印設(shè)置、地圖整飾、地圖輸出到圖片。④外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入:按一定規(guī)則導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù),在客戶端可以查看,并能與其他信息一起進(jìn)行分析。⑤模型分析:根據(jù)專家?guī)?建立各種選擇產(chǎn)生結(jié)果模型。
地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文5
關(guān)鍵詞多媒體技術(shù)，地理信息系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)，區(qū)域分析，數(shù)據(jù)模型
現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展，越來越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem，簡(jiǎn)稱GIS)軟件中，勢(shì)必大大增強(qiáng)GIS信息的表現(xiàn)能力，擴(kuò)大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認(rèn)為應(yīng)從兩方面來設(shè)計(jì)寫作科技論文：其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中，并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能；其二是在應(yīng)用過程中，怎樣實(shí)現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個(gè)內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?
1多媒體數(shù)據(jù)的有效管理
通常，應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式：一種是媒體播放之前，將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，播放時(shí)從數(shù)據(jù)庫(kù)中取數(shù)據(jù)；另一種是播放時(shí)，邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫(kù)又分為空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中.
1.1GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理
1.1.1GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理目前，多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的，實(shí)際上，很多GIS所要表達(dá)和研究的空間目標(biāo)都不會(huì)是一成不變的，因此，GIS研究者已廣泛關(guān)注能對(duì)時(shí)空過程和時(shí)空目標(biāo)進(jìn)行描述和分析的時(shí)態(tài)GIS(temporalGIS).時(shí)態(tài)GIS的組織核心是時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，即設(shè)計(jì)一個(gè)合理的時(shí)空數(shù)據(jù)模型是建立時(shí)態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時(shí)態(tài)GIS產(chǎn)品的時(shí)空數(shù)據(jù)模型，一但時(shí)空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破，不僅能解決時(shí)態(tài)GIS的應(yīng)用問題，還將解決空間數(shù)據(jù)庫(kù)中動(dòng)畫數(shù)據(jù)的管理問題，即可通過使用動(dòng)畫技術(shù)來實(shí)現(xiàn)在屏幕上動(dòng)態(tài)播放時(shí)空過程.如動(dòng)態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動(dòng)情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.
有關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)模型，張祖勛［1］提出使用分級(jí)索引方法來對(duì)基本修正法進(jìn)行改進(jìn).這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個(gè)狀態(tài)的全部信息，而只存貯某個(gè)時(shí)間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對(duì)于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上，建立分級(jí)索引，以便能快速找到所需的時(shí)空過程的數(shù)據(jù).
要使用這種建索引的基本修正法，需要考慮兩個(gè)問題，一個(gè)是如何建立索引；另一個(gè)是如何設(shè)計(jì)用來描述兩個(gè)狀態(tài)變化量的差文件.
關(guān)于建索引的問題，筆者認(rèn)為：基態(tài)，亦a,b,c,d分別表示時(shí)態(tài)GIS的4個(gè)時(shí)期；T.時(shí)間軸；t0,t1,…,tn分別表示時(shí)態(tài)在GIS某個(gè)時(shí)期的n+1個(gè)時(shí)態(tài)，其中tn為基態(tài)，即“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)總是變化的，每產(chǎn)生一個(gè)新的現(xiàn)在時(shí)態(tài)，就應(yīng)生成一個(gè)現(xiàn)在時(shí)態(tài)與前一次時(shí)態(tài)的差文件，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)在時(shí)態(tài)所處的時(shí)間位置來決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例，如圖1所示，當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時(shí)，就需產(chǎn)生tn-2i～tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間，而又不影響對(duì)任一時(shí)態(tài)的檢索速度，可將tn-2i+1～tn-2i的索引差文件刪掉，所刪的索引名文件個(gè)數(shù)正好比新建的索引差文件個(gè)數(shù)少一個(gè).
關(guān)于差文件，筆者認(rèn)為在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮如下幾個(gè)因素.(1)由于差文件是通過對(duì)兩個(gè)時(shí)態(tài)的目標(biāo)信息進(jìn)行異或而產(chǎn)生的，這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息：一類是前一時(shí)態(tài)有而后一時(shí)態(tài)無的目標(biāo)信息；另一類是前一時(shí)態(tài)無而后一時(shí)態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個(gè)狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進(jìn)行檢索，應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識(shí)區(qū)分.(2)兩個(gè)狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對(duì)應(yīng)關(guān)系的，即01(目標(biāo)從無到有)；10(目標(biāo)從有到無)；1N(目標(biāo)從一個(gè)變成多個(gè))；N1(目標(biāo)從多個(gè)變成一個(gè))，以及目標(biāo)空間信息無變化，屬性信息有變化；目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進(jìn)行快速檢索，在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明，當(dāng)然，這會(huì)增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫(kù)模型類似，差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成，差文件中應(yīng)將每個(gè)目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.
1.1.2GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理有些GIS的應(yīng)用中，認(rèn)為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型，使得既能遵循其自身特點(diǎn)，又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系，是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.
目前，多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，就必須對(duì)現(xiàn)有的關(guān)系模型進(jìn)行擴(kuò)充，使它不但能處理格式化數(shù)據(jù)，也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良［2］就這個(gè)問題提出了3種技術(shù)策略：將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?；將每個(gè)元組作為一個(gè)完整文件保存；元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項(xiàng)，而非格式化數(shù)據(jù)單獨(dú)存貯.
對(duì)比這3種技術(shù)策略，第一種技術(shù)策略方法簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，適宜于對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù)，以及實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取的應(yīng)用，但由于此兩種技術(shù)策略將每個(gè)元組所對(duì)應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起，這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實(shí)現(xiàn).為此，我們認(rèn)為，在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)或多個(gè)屬性項(xiàng)，用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，當(dāng)我們需要對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行特殊應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作.
1.2GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成
多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中，邊統(tǒng)計(jì)、分析運(yùn)算，邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).
1.2.1空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對(duì)象的位置信息技術(shù)［3］，因此，空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有：地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.
為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果，我們可用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實(shí)［4］是一種由計(jì)算機(jī)生成的高級(jí)人機(jī)交互系統(tǒng)，即構(gòu)成一個(gè)以視覺感受為主，也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境，使用者通過專門的設(shè)備可在這個(gè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測(cè)等試驗(yàn)，有身臨其境之感.比如，可用虛擬技術(shù)來觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果，使用者可用交互操作的方式來控制自己與觀察對(duì)象的角度、距離以及光照等，使觀察對(duì)象隨使用者的操作而動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn).此時(shí)以動(dòng)畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.
1.2.2統(tǒng)計(jì)分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成統(tǒng)計(jì)分析就是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法主要有：統(tǒng)計(jì)特征值、研究?jī)煞N或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析，通過一組實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析，以及主成分分析等.
為了更加形象化，我們可以將數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示，甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號(hào)或閃爍的顯示形式來告訴使用者，還可以配上解說詞，以增加系統(tǒng)的感染力，而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計(jì)分析之后由系統(tǒng)自動(dòng)生成并播放的.
2GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實(shí)現(xiàn)
在GIS應(yīng)用軟件中進(jìn)行多媒體功能實(shí)現(xiàn)，首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺(tái)的限制.多數(shù)情況下，GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺(tái)宜選擇編程語言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來，那么怎樣實(shí)現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能
2.1空間數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的播放
由前所述，空間數(shù)據(jù)庫(kù)中存貯的多是各期間的時(shí)空數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同，所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù)，必須根據(jù)時(shí)態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的動(dòng)畫播放程序來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示功能.
下面簡(jiǎn)述動(dòng)態(tài)顯示時(shí)態(tài)GIS中ti～tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n，其中n為現(xiàn)在時(shí)態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件，擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無的信息，顯示ti狀態(tài)無而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i＜j時(shí)，轉(zhuǎn)(3)；否則結(jié)束.
如果用上述算法來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示時(shí)空過程，還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計(jì).首先，在(1)步驟，從基態(tài)開始，逐級(jí)逐步檢索，每檢索到一個(gè)狀態(tài)差文件，就需根據(jù)差文件來生成該狀態(tài)信息，直到ti狀態(tài)處；其次，在(3)中，需要用到動(dòng)畫技術(shù)，擦除前一狀態(tài)信息實(shí)質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容，而顯示后一狀態(tài)信息之前，需保存后一處信息內(nèi)容，再予以顯示新狀態(tài)信息.
2.2屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用
一般來說，多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個(gè)方面：一個(gè)是簡(jiǎn)單播放；另一個(gè)是對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取.對(duì)于前者，只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中其他屬性的要求進(jìn)行播放；對(duì)于后者，這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF，根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來實(shí)現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.
3多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景
(1)實(shí)現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理，提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式，而在管理空間信息的同時(shí)，對(duì)圖形、圖象、視頻、聲音、動(dòng)畫等形式的信息進(jìn)行管理和播放，大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個(gè)人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身，會(huì)豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計(jì).(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會(huì)比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng)，既能表明所售住房的空間位置，又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且可以動(dòng)態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子，給出不同價(jià)格等；旅游導(dǎo)游系統(tǒng)，可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時(shí)，就能對(duì)不同地方的景點(diǎn)產(chǎn)生身臨其境的感覺.
總之，將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合，是計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向，它會(huì)改變?nèi)藗兊墓ぷ鳌⑸睢⑺季S方式，推動(dòng)信息社會(huì)的前進(jìn).
參考文獻(xiàn)
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地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用范文6
根據(jù)國(guó)家退耕還林有關(guān)政策，積極治理現(xiàn)有坡耕地，對(duì)25度以上的坡耕地實(shí)行有計(jì)劃地退耕還林還草，不但有利于中西部的環(huán)境保護(hù)，而且對(duì)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高農(nóng)民收入有積極意義。因此能否為各地、市、縣準(zhǔn)確提供轄區(qū)內(nèi)各種坡度的土地分布以及土地坡向情況，是能否客觀制定該區(qū)域農(nóng)業(yè)規(guī)劃和退耕還林還草計(jì)劃的關(guān)鍵；然而傳統(tǒng)的手工圈繪和主觀的''''估計(jì)''''水份太多，實(shí)地丈量不但勞民傷財(cái)而且精度低下。
我區(qū)廣大的測(cè)繪工作者多年來為廣西的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做了大量前期性、基礎(chǔ)性的工作，他們測(cè)制的1：25萬、1：5萬、1：1萬的基本地形圖為解決這一難題提供了物資基礎(chǔ)；特別是近年來GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)的發(fā)展，使得這些可貴的資料在數(shù)字化處理之后日見增值，為準(zhǔn)確、快速、低成本地獲取地表的各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)提供可靠的依據(jù)。
廣西基礎(chǔ)地理信息中心在為區(qū)黨委、區(qū)政府制作的《廣西綜合區(qū)情地理信息系統(tǒng)（9202工程）》之西部大開發(fā)專題中，使用美國(guó)ESRI公司生產(chǎn)的GIS軟件――ARC/INFO軟件為東蘭、樂業(yè)縣制作了數(shù)字地面模型，進(jìn)行三維地形表面分析和坡度量算統(tǒng)計(jì)，取得了準(zhǔn)確客觀的成果。
2、工作流程
在ARC/INFO中，管理、組織、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)最基本的單位是圖層（coverage），一個(gè)圖層相當(dāng)于一個(gè)專題圖，包含了地物的空間位置信息和屬性信息。利用ARC/INFO進(jìn)行土地坡度坡向高程的分布統(tǒng)計(jì)的工作流程如下：
1、利用國(guó)土資源調(diào)查結(jié)果，提取耕地信息，在ARC/INFO中生成耕地圖層，給不同耕地分類賦予不同的屬性；
2、獲取該地區(qū)的DEM數(shù)據(jù)（DEM即數(shù)字高程模型，就是在一個(gè)地區(qū)范圍內(nèi)，用規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)的平面坐標(biāo)（x,y）及其高程（z）描述地貌形態(tài)的數(shù)據(jù)集）；
3、分別生成坡度分布圖層、坡向分布圖層和高程帶分布圖層；
4、將耕地圖層與坡度圖層、坡向圖層、高程帶圖層分別疊加分析，得到耕地的坡度、坡向、高程屬性；
5、進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)，疊加河流、行政區(qū)劃、道路、居民點(diǎn)等基礎(chǔ)地理信息生成專題圖。
3、坡度、坡向和高層帶分布圖生成
坡度、坡向、高程帶圖層利用ARC/INFO的TIN模塊，由DEM（數(shù)字高程模型）數(shù)據(jù)生成。
3.1DEM數(shù)據(jù)獲取：
目前常用的獲取DEM數(shù)據(jù)的方法有兩種：
用航天、航空遙感影像立體像對(duì)提取DEM；
用現(xiàn)有地形圖掃描數(shù)字化等高線，獲取高程數(shù)據(jù)生成DEM。
用航天、航空遙感圖像立體像對(duì)生成DEM，最大的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)更新快，但購(gòu)買影像費(fèi)用高；用高程數(shù)據(jù)生成DEM，精度高于立體像對(duì)生成的DEM，但更新慢，周期長(zhǎng)，僅對(duì)高程變化不大的地區(qū)適用。目前區(qū)測(cè)繪局具有的南寧市1：1000DEM數(shù)據(jù)由航空遙感影像立體像對(duì)生成；全區(qū)1：25萬、1：5萬DEM和部分地區(qū)的1：1萬DEM數(shù)據(jù)則由高程數(shù)據(jù)生成。
用ARC/INFO生成DEM的方法是：數(shù)字化地形圖，獲取高程數(shù)據(jù)，包括高程點(diǎn)、等高線、軟斷線（如邊界線等）、硬斷線（如河流、山脊、陡崖線等），生成TIN（不規(guī)則空間三角網(wǎng)，一種描述地形表面的方法），再由TIN內(nèi)插成DEM。ARC/INFO軟件生成的TIN對(duì)點(diǎn)、軟斷線、硬斷線有不同的插值處理方法。根據(jù)筆者對(duì)ARC/INFO和國(guó)產(chǎn)軟件GEOTIN的對(duì)比試驗(yàn)，ARC/INFO軟件生成的TIN在更大程度上擬合實(shí)際的地型，不足之處是加特征點(diǎn)的過程較為繁雜，生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。
3.2坡度圖、坡向圖、高層帶圖生成：
在ARC/INFO中，坡度、坡向是這樣計(jì)算的：DEM上每個(gè)格網(wǎng)點(diǎn)的坡度由相鄰8個(gè)格網(wǎng)點(diǎn)計(jì)算而成（圖1）。高程的最大變化率即為該部分表面的坡度。坡向?yàn)橛糜谟?jì)算坡度的那條線的方向。
圖1DEM格網(wǎng)點(diǎn)坡度的計(jì)算
運(yùn)用TIN模塊的分析功能可計(jì)算坡度、坡向和高程帶，使用命令的關(guān)鍵是建立好坡度、坡向、高程帶的分級(jí)定義查找表（LOOKUP-TABLE）。以坡度查找表為例，根據(jù)坡度分類的要求定義如下：
DEGREE-SLOPESLOPE-CODE2162153254905對(duì)應(yīng)的坡度分類：(0°~2°)（2°~6°）（6°~15°）（15°~25°）（25°以上）
圖2為利用DEM生成的圖形
4、圖層疊加：
GIS強(qiáng)大的分析任務(wù)之一是將獨(dú)立的特征類型合為一個(gè)新的特種類，代表了兩個(gè)輸入要素類的合并后的情況。圖層疊加，是將土地利用圖與坡度圖、坡向圖、高層分帶圖依次疊加，可研究它們之間的共同區(qū)域。運(yùn)用OVERLAYEVENTS命令可進(jìn)行疊加分析。
5、面積統(tǒng)計(jì)：
圖層疊加后，根據(jù)各種分類條件提取耕地，可得到耕地按坡度、坡向、高程帶的分布圖，利用ARC/INFO的面積計(jì)算功能進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)。
精度情況：據(jù)清華大學(xué)人居環(huán)境研究中心黨安容等人研究，經(jīng)國(guó)家測(cè)繪局驗(yàn)收的1：25萬的數(shù)字地圖（高程精度為25米），在用于分縣土地坡度分級(jí)計(jì)算時(shí)，最小誤差是0.9%，最大誤差為4.9%[1]，適合省級(jí)農(nóng)業(yè)部門制定宏觀規(guī)劃。如果利用即將完成的全區(qū)1：5萬DEM和已經(jīng)完成的1：1萬DEM（西江流域），將得到更高的精度，適合縣一級(jí)及縣以下農(nóng)業(yè)部門制定本縣、本鄉(xiāng)的部門農(nóng)業(yè)規(guī)劃。
值得注意的是，在坡度較大的地區(qū)，平面面積與三維地形表面積相差較大，筆者利用1：25萬高程數(shù)據(jù)生成的DEM計(jì)算東蘭縣平面面積為2438平方公里（國(guó)土部門公布的數(shù)據(jù)：2434平方公里[2]），曲面面積為3437平方公里，平面面積與曲面面積相差較大。東蘭地處大石山區(qū)，山嶺綿延，河谷深切，地形起伏較大，利用ARC/INFO的表面積計(jì)算功能統(tǒng)計(jì)面積應(yīng)該更為合理。
6、輸出專題圖：
對(duì)生成的各種分布圖按照需要疊加河流、行政區(qū)劃、道路、居民點(diǎn)等基礎(chǔ)地理信息生成專題圖輸出。筆者在《廣西綜合區(qū)情地理信息系統(tǒng)（9202工程）》之子系統(tǒng)建設(shè)中，利用WebGIS將退耕還林試點(diǎn)縣東蘭縣、樂業(yè)縣的坡度圖制成網(wǎng)絡(luò)電子地圖（圖3），可供局域網(wǎng)上瀏覽和查詢。
圖3東蘭縣1：25萬坡度類型圖
摘要耕地的坡度、坡向、高程是決定耕地質(zhì)量的重要因素，及時(shí)準(zhǔn)確地提供坡耕地的分布情況，對(duì)于退耕還林工作的規(guī)劃是很有必要的。本文以ARC/INFO軟件為例，著重就如何在地理信息技術(shù)條件下，通過建立數(shù)字地面模型，進(jìn)行地形地表分析，解決土地坡度、坡向的分布統(tǒng)計(jì)進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞ARC/INFODEM（數(shù)字地面模型）土地坡度面積統(tǒng)計(jì)
【參考文獻(xiàn)】
1、黨安容毛其智王曉棟.《遙感與地理信息系統(tǒng)在人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展研究中的應(yīng)用》.ARC/INFO暨ERDAS中國(guó)用戶大會(huì)論文集（2000）
