地理信息系统的原理

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇地理信息系统的原理范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

地理信息系统的原理范文第1篇

关键词：地理信息系统校园MapX

长期以来，有关学校的管理信息系统只注重于系统属性数据的输入、分析和管理，如教室位置的分布、学生所在公寓位置等等，几乎撇开了有关的地理信息。这对于全面分析系统信息，尤其是有关地理位置的信息是远远不够的。

而GIS是一种能同时处理属性与空间信息，并实现对空间信息的可视化管理的新兴信息处理系统。将地理信息系统与校园管理信息系统结合起来组建校园地理信息系统将彻底改变传统的校园信息的管理模式，实现对校园的可视化管理，增加系统的空间分析管理能力，大幅度提高学校的办公自动化水平。

系统可以在VC++、VB、Delphi等软件开发环境下结合组件式GIS软件MapX或MO进行开发，该系统是在Delphi环境下结合MapX4.5开发的。

1　校园地理信息系统概述。校园地理信息系统(CampusGeographic Information System，以下简称CGIS)是城市地理信息系统的一个缩影，具有城市地理信息系统的特点和功能。它用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素，为用户提供各种校园信息的查询、检索和必要的空间分析、统计操作以及按不同用户要求输出相应的专题要素，为校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠依据。该系统将成为校园新的信息源，任何与校园有关的信息都将给定位，并与空间数据联系起来。用户将可以图文并茂的查询校园信息，而且获得最为直接的效果。数字校园系统有很大的集成度，用户可以随时获得所需的信息，就如同置身于校园中一般。它的建立和使用可以提高校园对外的知名度，给学校的各项工作都带来了很大方便，可为学校创造可观的社会效益。

2　系统概要设计。

2.1　系统功能模块的划分。按系统需求分析，本系统将划分为普通浏览功能，地图管理功能，文档、图片、影音文件管理，空间分析，其他等功能模块。其功能模块图如图1所示。

2.1.1　地图浏览。

地图缩小：能对地图进行一定比例的缩小，地图的浏览功能实现对地图的缩小有利于了解所查询物体在整个校园中的位置。

地图放大：放大地图功能可以让物体以用户可以接受的比例大小显示在屏幕中央。

地图漫游：支持用户鼠标拖放地图，可以让用户在不缩小地图的情况下拖动浏览全图。

查询：提供选择工具，用户可以选择物体进行查询，也可以在查询窗口输入想查询的信息进行查询，并将查询结果在地图显示。

2.1.2　地图管理。

图层增加删除：用户可以对需要显示的图层进行设置，以便查找。如需要在地图上找到信息楼，则可以删除其他图层，只显示教学楼层，并及时反映在地图上。

地图属性的设置；可以设置图层是否可见，是否可以编辑，是否加标注等。如设置教学楼层不可编辑，则在查询信息时该层上的所有物体将不能被作为选择查询。

2.1.3　空间分析。

地理信息系统的应用不仅仅是在静态数据查询、检索方面，与其他信息系统比较，其优势是其强大的空间分析功能。空间分析功能是建立在空间数据拓扑关系基础之上、在系统操作运算功能支持下来实现的。具体包括缓冲区分析、邻域分析、空间叠加分析、网络分析。

2.1.4　其他功能。

直线距离测量：实现对地图上两物体间最短距离的测量。

折线距离测量：可以完成对地图上两物体间按折线方式的测量，如从第一教学楼沿某条道路到第二教学楼有多远。

最短路径查询：实现自动导航即不在地图上定位起点和目标点，系统将按最短路径算法得到起点和目标点间存在的最佳路径，并在地图上显示。

2.2　数据的组织方式。由于系统不仅需要进行信息查询，还要在地图上进行数据的分析，所以除了要存放各类信息的属性数据库外，还需要存放地图数据的空间数据库。本系统中数据库将需要由空间数据库和属性数据库两部分共同来完成相应的功能。它们的结构关系如图2所示：

2.3　系统总体设计流程。整个系统是一个功能相对完善、信息需求量大的地理信息系统。首先要确定系统的设计目标，其次要确定系统将在什么样的环境下完成实现，还有收集制作校园电子地图的资料、绘制地图、数据资料入库等，最后对整个系统进行实现，完成系统的相应功能。整个系统设计流程如图3。

3　系统功能模块的实现。

3.1　地图浏览功能的实现。地图的缩小、放大、全屏显示、居中和漫游等，都是地理信息系统最基本的功能，要实现这些功能，在MapX中需要对所有图层做同样的处理，先来看看图4所示MapX的结构模式。

Map：(组件的基本组成单元是Object(单个对象)和Collection(集合)。其中集合包括对象，是多个对象的组合。每种对象和集合负责处理地图某一方面的功能。由图4可以看出，位于顶层的是Map对象本身，其它均由Map对象继承。Layers,DataSets，Annotations是Map对象下面的三个重要的分支。其中Layer主要用于操作地图的图层，Dataset用于访问空间数据表，Annotation用于在地图上增加文本或者符号。

基于这种结构模式，MapX提供了一组基本工具，改变当前工具就能够实现地图的缩放等操作，相关的实现语句为：

Mapl.currentTool：=miZoomlnTool；

Mapd.currentTooh=miZoomOutTool：

Mapl.currentTool：=miCenterTool；

Map1.currentTool：=miPanTool；

要在地图窗口显示整个地图(即全屏显示)，可以将地图控件的Bounds属性设置为图层集合的地理范围，本模块中的全屏显示采用的语句：

Mapd.Bounds：=Mapl.Layers.Bounds；

3.2　地图管理功能的实现。图层属性控制的实现：MapX的Layers集合中有一些方法来控制集合包含哪些图层以及它们如何显示。在Delphi里，使用方法LayeredDlg可在运行时弹出图层控制对话框，LayersDlg方法显示可以让用户添加图层、删除图层、更改图层顺序和更改图层属性的对话框。如果用户单击OK按钮，在对话框中所做的更改将立即对地图生效。

3.3　查找功能的实现。在地图中搜索地理对象主要通过Find Object实现，Find Object允许输入地理对象的名称。而后MapX就会搜索并返回搜索结果。用户还可以使用参考层进行辅助搜索以进行更精确的搜索。例如用户输入查找对象名和进行相关设置后进行对象查找。

可以对地图各个图层当中的任何对象进行查询，例如第一教学楼，第四食堂，游泳池等，并可将该对象定位在地图窗口的中间高亮显示。

在MapX中可自定义工具，然后在Mapl的OnToolUsed事件中处理。

4　结论与展望。信息化数字校园是现代远程教学和网络发展的必然趋势，引入GIS技术的数字校园系统将成为校园新的信息源，任何与校园的教学、科研、管理、服务相关的信息都将被重新定位，并与地图信息建立最紧密的联系。

GIS是一门较复杂、涉及领域很广的技术，基于GIS的系统的开发需要考虑的问题也很多，包括结构模式的选择、数据库的建立、用户的需求、界面的设计，功能模块的划分以及程序代码的优化等等，都需要在今后的工作中经过认真的思考和反复的调试。

参考文献

1　周成虎，地理信息系统概要[M]，北京：中国科学技术出版社，1993

2　龚健雅，当代GIs的若干理论与技术，武汉：武汉测绘科技大学出版社，1999

3　齐锐、屈昭林等，用MAPX开发地理信息系统，北京：清华大学出版社，2003

4　吴信才等，地理信息系统原理、方法及应用，武汉：中国地质大学，1998

5　范新南、陈鹏与COM与WBB技术在地理信息系统中的应用[J]微计算机信息，2003.19(2)：75～77

地理信息系统的原理范文第2篇

[关键词]土地；信息系统；动态管理

中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0360-01

随着土地开发和利用的进程的不断加快，传统的土地规划方式已经不再适应当前的发展水平。所以，为了保障大量的土地资源能够得到有效合理的使用，土地信息系统被人们所采用。现如今，GIS技术已经变得十分成熟，它具备着描述、存储和输出的强大的功能。因此，土地规划系统被应用到土地资源的控制上，对其进行着操控和管理。

1. 土地规划系统实施的必要条件

1.1 国家政策的需要

随着国家经济社会的发展，我国对土地规划和开发也出台了相应的政策，主要是针对于土地的整体规划问题。土地要不定期的修编，而这种模式也是一种信息变化的过程。建立土地规划的信息系统，对于土地的整体利用和规划是一种保障，它能够监控着土地的使用。也能够适应当代社会的产业化发展的现状。对于国家来说，政策的调整就需要有相应的措施去适应，在这一方面，土地信息系统可以发挥它的优势。

1.2 土地调查的落后

在土地的规划中，涉及到对土地利用的现状的调查。传统的调查方法很复杂，需要工作人员去现场考察、测量，选用合适的比例尺，把土地的使用情况呈现在图纸上，并且要做出相应的调查报告。这个过程是很复杂的过程，并且咋调查途中会耗费很大的人力以及物力，时间上也很漫长。这种传统的调查手段不能适应快速发展的土地使用，所以，土地规划的信息系统能够更加科学合理的解决这一现状，并能够提供实时、准确的信息和数据。

1.3 信息管理的要求

现代化的管理离不开信息化管理，信息化的管理使得管理的水平有了大幅度的提高。尤其对于土地管理而言，土地的变化频率很快，所以土地的规划使用都需要借助于信息化的管理，以计算机为依托，应用现代的高科技，实现自动化的管理模式。这样不仅省去了大量的劳动力，还能让得到的数据更加准确。如果要查找相应的数据的时候，只要借助于计算机网络就可以很快的得出想知道的结果。土地规划系统的应用大大提高了土地资源管理的水平。

2. 土地规划信息系统的建议

2.1 数据库的建设要加强

土地规划的信息系统主要是靠数字转化来实现的。为了保障信息系统的正常运转，数据库的科学的建设是必不可少的。比如：要设定适合的比例尺，将土地的使用状况清晰的呈现在图纸上。另外，各个地方的土地信息系统也需要加强和完善，使数据库所涵盖的信息更加全面和完善，可以为土地规划提供一定的依据。最后，由于土地资源的开发利用的速度很快，数据库一定要赶上土地开发的步伐，实时更新，能够及时的反应土地的使用状况。数据库的建设需要所有技术人员付出努力，不断的去完善我们的土地信息系统，让它能够更好的造福于人类，为人们合理的利用土地提供科学的依据。

2.2 制定科学的建设标准

在土地资源的管理上，我们需要制定的是一个统一的，有层次的管理方式。比如，从全国来看，土地资源的管理应该是从上到下、从中央到地方的有层次化的管理。每个区域的差别都不一样，土地资源的用途也不同。但是从整体来看，各个区域又是紧密相连的关系。因此，每个地方都要以自身的实际为依托，根据自身的变化来做出适当的信息调整。以确保在应用到信息的时候的时效性。这样也会减少在实际操作中的错误。而且，文本、图库等的统一，也能够让各个级别的土地资源的数据实现共享。这样不仅减少了建设数据库的时间，还能有效的避免了过多重复的现象。

2.3 建设健全的评价体系

建立完善的信息系统的评价体系就是为了能够全面的对各个级别的土地进行监测报告，并且能够通过信息技术对土地的规划、土地的使用状况进行实时的监控。土地信息系统的评价体系的建立，可以让人们及时的发现问题，并且解决问题，使数据库的信息更加完整。这样的信息系统才能够更好的为土地资源的使用作保障，充当土地资源的动态管理的科学依据。因此，信息技术的工作人员要做好这项工作，定时的去检测系统内的状况，遇到漏洞及时解决，各个阶层的土地资源的数据做到真正的共享，为以后的土地资源管理技术水平的提高奠定基础。

3. 土地规划信息系统建立的可能条件

3.1 地理信息系统的广泛应用

从当前的情况来看，地理信息系统得到了普遍的应用。在部门中将GIS应用在管理和规划方面的情况很多。土地管理部门对地理信息系统的应用更应该加大投入，它基于土地信息系统，能够更好的为土地资源的动态做好监控工作，相信在未来这一技术能够更大限度的应用在土地管理之中，为国家的土地规划及管理做出一份力量。

3.2 政府政策的大力支持

GIS的应用离不开政府的支持，由于地理信息系统这项工程需要耗费大量的人力以及物力，单独靠企业本身是不能够达成的。并且其中的技术要求也是很高的，需要专业的人员对其进行操控。所以，地理信息系统的建立需要硬件和软件都具备的前提之下，才能让其顺利的运行。因此，技术人员的专业技能、领导的支持、政府的支持、资金的具备这些条件都是必备的条件。

3.3 基础工作的准备

目前来看，各个部门对土地的监控管理都给予了高度的重视，各个县的土地规划管理部门已经对本县内的土地使用情况作了调查和了解。这些实际的调查也为建立土地信息系统奠定了基础，提供了数据保障。甚至有的部门已经开始着手建立本地区的土地使用数据库，这些数据也能为建立信息系统提供了科学依据。

4. 建立土地规划信息系统的方法

土地规划信息系统是土地信息系统的一个重要的组成部分，土地信息系统的建立是一个很复杂的过程，需要耗费大量的人力、物力和时间。所以，为了实现最终建立土地信息系统这样的大目标，我们可以从建立土地规划信息系统着手，为建立土地信息系统奠定基础。建立土地规划信息系统，首先我们要做好调研工作，然后作目标的设计，设定将要达成的效果。其次是功能设计，然后是标准化和规范化设计，当这些设计都完成的时候，我们就可以建立信息数据库和系统开发了。最关键的步骤就是运行调试环节，如果通过就可以启用信息系统，如果有问题，就要进行意见反馈，回到上一个步骤，重新设计或者纠正。

总结：

土地是我们赖以生存的资源，在土地的规划和利用上，我们需要给予高度的重视。随着信息技术的快速发展，土地规划信息系统的利用已经变得很迫切。高科技的技术手段才能对土地合理利用进行保障，才能实时的监控土地的使用状态。因此，面对现有的土地管理状况，一定要用科学的手段去管理，做到对系统漏洞的及时修复，对土地数据的全面掌握，各个地方的土地资源数据能够达到真正的共享。

参考文献：

[1] 石岩. 建立土地规划信息系统对土地资源的动态管理[J]. 资源节约与环保，2014，01：65.

[2] 尚玲. 分析土地规划信息系统对土地资源的动态管理[J]. 民营科技，2015，02：83.

地理信息系统的原理范文第3篇

关键词：地理信息系统；森林资源管理；应用

前言

森林资源属于可再生的资源，该资源是由多种多样的植物组成，一般情况下森林资源的生长周期比较长久，地形较为复杂并且具有比较特殊的变化规律。目前，森林资源的管理与决策几乎都与其空间位置有关，而传统的森林资源管理方法缺乏直观性，为林业部门的管理工作带来了许多困难。

通过利用地理信息系统对森林资源进行管理，可以将区域内的森林资源信息，包括林种、树种、土壤、坡度、海拔等信息与空间位置一一对应，并以地图的方式直观地展现出来。地理信息系统还可以将林业部门实际业务与空间分析相结合，为林业管理者在决策上提供科学可靠、及时有效的信息，为森林资源管理提供科学的依据。由此可知，地理信息系统在森林资源管理中占据着较为重要的地位，也是必不可少的管理工具，能够更好、更合理对森林资源进行管理和利用，促进林业的经营管理走上可持续发展道路。

1 地理信息系统的应用

地理信息系统是以地理空间数据为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟、分析和显示。地理信息系统可以对大量的信息进行有效且准确地分析，该系统包含地理、环境、计算机、空间以及管理等技术，属于新兴的边缘学，它的优势在于对空间信息的管理与分析。目前，地理信息系统已经广泛应用于国土调查、森林资源、水利建设、城市规划等多个行业。

2 地理信息系统在森林资源管理中的应用

2.1 地理信息系统在森林资源档案管理中的应用

森林资源档案管理属于森林资源管理中的重要组成部分，也是其最基本的内容。地理信息系统能够为森林资源档案管理提供有效的管理模式，一方面能够将森林资源中复杂且数量庞大的信息进行分类且有效地管理，另一方面能够对森林资源信息进行空间分析及规划，大幅度提升森林资源的利用率。

就目前而言，森林资源地理信息管理系统主要是采用地表模型与森林资源矢量数据相叠加，以地图的方式直观地进行展示。通过对森林资源数据的不断更新，可以做到对森林资源的动态管理和监测，从而可以做到更真实、更直观地把握森林资源的状况及变化。

2.1.1 实现数据一体化查询

地理信息系统能够将森林资源信息，森林面积、森林蓄积、森林类型、林种分布、树种结构、林龄结构及变动情况等信息以地图的方式直观地展现出来，同时实现森林资源空间数据与属性数据的双向查询。例如可以通过地理位置来查询该位置下森林资源的属性数据，包括林班号、小班号、林种、树种、土壤等情况，也可以通过森林资源的属性数据来查询该类森林资源的地理位置以及同类森林资源的分布情况。

2.1.2 实现空间图形与空间属性同时更新

地理信息系统优势在于对空间信息的管理与分析，且空间图形与空间属性是联动的，如果空间图形数据发生变化，那么空间属性数据也会随着空间图形数据的变化而变化，实现空间图形和空间属性同时更新。例如在修编森林资源图斑的同时，图斑的面积也会随之进行变化。

2.1.3 实现资源统计的数据表格和图形一同输出

地理信息系统具有对空间数据库进行管理的强大功能，利用系统中的空间数据分析功能能够做出许多森林资源数据相对应的统计报表，如林相图、森林资源分布图等，与此同时，能够将原先繁杂的林业专题图简单化，快速将多种林业方面专业的专题图形进行编制，方便查询、保存以及更新相关的数据，从而提高林业部门技术人员的工作效率。

2.2 地理信息系统在结构调整方面的应用

2.2.1 在林种和树种的结构方面的调整

地理信息系统能够将自然环境保护区域、防护林、防火隔离带等区域进行合理划分，并以图形方式进行展示。根据森林资源的分布特点、分布情况以及社会对其的需求进行有针对性的分析，并根据森林资源不同的空间分布情况进行合理布局，例如对水源的涵养植物、具有经济效益的树木以及生态防护树木等进行合理布局。

2.2.2 年龄结构调整

根据森林资源的树木生长时间或者阶段的经济效益、森林生态效益、地形、地貌以及土质等自然条件的空间分布特点，采用地理信息系统以及相应的管理技术来将树木的年龄等方面进行合理调整。在将森林资源树木年龄进行合理调整后，根据其实际情况进行绿化造林，减少土地荒废的现象，加快森林中树木的成长，保证每个区域的树木年龄合理化，从而使森林资源能够充分发挥经济效益。

2.3 地理信息系统在森林资源政策管理方面的应用

地理信息系统可以作为森林资源管理的信息管理系统，让地理信息系统将森林资源作业报批、树木生产计划以及资源计划审核工作等做好合理规划。保证森林资源的作业项目能够得到审批，顺利开展该方面的工作。

地理信息系统作为综合性较强的管理系统，在一定程度上能在对森林资源的政策管理方面发挥比较重要的作用，能够作为森林资源政策管理的重要科学依据。地理信息系统能够对相关信息进行准确地计算、有效地分析以及形象地模拟展示，可以为森林资源管理中出现的问题或者困难提供有效的解决办法以及关乎政策方面的意见和建议。

2.4 地理信息系统在森林资源经营管理方面的应用

2.4.1 限制树木的开采和砍伐

可以采用地理信息系统，结合地域特点、林种优势等信息对森林资源采伐方面制定合理且有针对性的采伐计划，确定采伐树木的面积、范围、树种、方式、采伐地点以及采伐目的。

2.4.2 造林规划

采用地理信息系统制作相应的森林树木分布图表，对森林地形特点进行有效分析，并且结合森林资源的实际情况，选择适合生长的树种以及树种适合生长的区域。

2.5 地理信息系统在森林资源预防灾害方面的应用

众所周知，森林火灾以及病虫灾害会对其产生较大的不良影响，必须对这些方面进行有效地管理和控制，可利用地理信息系统来对森林资源进行网格化管理。首先将森林资源分为多个管护责任区，为每一管护责任区设置一名或多名森林管护人员，森林管护人员在日常工作中，可以通过以编缉短信、电话报告等方式，对管护责任区内发生火情、火警、森林病虫害，以及破坏林地、林木等森林资源的事件进行报告。在接收报告的同时，地理信息系统中立即显示发生灾害管护责任区的位置以及灾害情况，方便林业部门领导能够及时做出决策，减少灾害带来的损失。

3 结束语

地理信息系统在森林资源管理工作中逐渐占据重要的地位，发挥着重要的作用。随着地理信息系统不断完善、规范和改进，地理信息系统在森林资源管理工作中的应用范围也会越来越广泛。

参考文献

[1]王祥.地理信息系统在森林资源管理中的应用[J].广东科技，2014（8）：169-170.

地理信息系统的原理范文第4篇

【关键词】　国家空间基础设施（NSDI）、基础地理信息系统、3S、国土资源信息化

一、广西省级基础地理信息系统建设的急迫性和必要性

1、前言

联合国有关文件曾明确指出“地理空间信息是实现可持续发展的利器”，而且“进入信息化社会后，人们每天接触到的信息中的80％以上与地理空间信息有关”。西方发达国家出于其政治、经济、军事目的和全球战略需要，在二十世纪九十年代就相继推出“信息高速公路”，“国家空间基础设施(NSDI)”和“数字地球”战略。顺应经济全球化，全球信息化的发展趋势，为使国土资源工作更好地适应我国可持续发展的需要，国土资源部将"加强信息系统建设，实现信息服务社会化"列为五大目标任务之一，并在新一轮国土资源大调查计划中设立“数字国土”工程，旨在通过信息基础设施建设，加速实现国土资源调查评价、规划、管理、保护和合理利用的现代化，为全社会提供方便快捷的国土资源信息服务，充分发挥国土资源在国家社会经济发展中的基础性、公益性和战略性作用。

西部大开发国家战略的实施为广西的全面发展带来了历史性机遇。基础设施建设、电子政务工程、产业结构调整、生态环境建设以及国民经济信息化等建设正在进行中。科学化决策是成功的关键因素之一，广大的决策者实际上每时每刻都在使用基础地理信息，只是手段还比较原始，还未充分发挥出信息技术的支撑作用。国土资源信息化、工业布局、农业结构优化、退耕还林(草)、基础设施建设、社会安全和管理都离不开科学规划、实施和动态监测，离不开地理空间信息的决策支持作用。不充分考虑地理分布特点的项目总会带来一系列严重的副作用。因此信息化社会需要重视地理空间信息的基本支撑作用。

2、国内及我区空间基础设施发展现状及趋势

2001年，国务院办公厅以【2001】53号文转发国家计委等12个部委“关于促进我国国家空间信息基础设施建设和应用若干意见的通知”，提出要加快我国国家空间信息基础设施建设。国家测绘局提出“十五”期间构建“数字中国”地理空间基础框架作为国家空间信息基础设施的重要组成部分，为国民经济和社会信息化提供地理空间基础平台。为此，加大了国家基础地理信息系统的建设力度。目前已经完成了国家级1：100万、1：25万地理空间基础地理信息系统建设，正在进行国家1：5万基础地理信息系统的建设工作，以此作为“数字中国”地理空间基础框架的基础信息。

除了“数字中国”地理空间基础框架建设以外，许多省、自治区、直辖市也纷纷提出要建设省级地理空间基础框架。继海南省、北京市和福建省提出“数字海南”、“数字北京”与“数字福建”之后，全国又有湖南、湖北、陕西、山西等十多个省、市、自治区提出并确定了各自“数字区域”的发展计划。必须指出的是，省级基础地理信息系统的建设是数字省区地理空间基础框架的核心和基础。目前，北京、天津、上海等市，山西、广东等省基础地理信息中心相继建成了省级基础地理信息系统的示范工程。其他省区的基础地理信息中心都在加快研究和建设本省基础地理信息系统的步伐。

2000年，国家投资2.56亿启动“国家基础测绘设施项目”建设，简称”大专项”建设。广西测绘局在国家测绘局和区政府的支持下，于2000年8月正式立项（总投资近3000万元），目前已完成基础地理信息数据生产技术体系、基础地理信息数据传输网络体系的建设。基础地理信息管理服务体系、空间定位综合服务体系、广西数字化基地大楼的建设正在如火如荼的进行中。广西测绘局已建成主干千兆，百兆交换到桌面的局域网，以及光纤联接的广域网（党政机关网）。装备了企业级服务器、WWW服务器、OA服务器、海量的磁盘阵列、磁带库、图形工作站、高档微机、大型彩色扫描仪、大幅面绘图仪等硬件设备，以及数据库软件ORACLE，GIS软件ArcGIS、GeoStar、MapInfo、MapGIS、AutoCAD Map，遥感软件ERDAS，Web GIS软件ARCIMS、GeoSurf，数字摄影测量系统Virtuozo、JX4A，扫描矢量化系统Geoway等软件。通过大专项的建设，还锻炼出一批精通3S（GIS－地理信息系统、GPS－全球定位系统、RS－遥感）技术、计算机与网络技术、测绘技术的综合型人才。

“九五”期间至今，广西测绘局建立了全区1:50万，1:25万DLG数据库，完成了DEM 共2148幅，DRG 591 幅，DOM 416幅，DLG 809幅；同时完成了三四等水准测量4211公里 516座。 C级GPS网点466点；完成了省级毗邻行政界线测绘3684公里， 区内地市级行政界线6270公里， 县市级行政界线10259公里的测绘，这些数据迫切需要建立相应数据库进行有效的管理。经过大专项建设，广西测绘局具备的1：1万基础地理信息数据年生产规模如下表所示 ：

：按广西“十五”计划，需8～10年才能更新测绘完成全广西1：1万地图，广西共8495幅。

3、广西省级基础地理信息系统建设的重要意义

广西省级基础地理信息系统的建设是“数字广西”地理空间基础框架的核心和基础。将为“数字广西”的建设奠定良好的地理空间基础，为在信息社会和知识经济时代抢占经济、政治、科技的制高点，创造新的经济增长点打下坚实的基础。为建立电子政务、电子商务、社会保障等信息系统及信息化社区提供良好的条件，有力促进广西社会、经济的发展，推动信息化建设。以广西基础地理信息数据作为框架，区域内各行各业的数据才能够在空间上得到集成，不同区域的数据才能够无缝整合，从而保证决策依据的科学性和准确性。基础地理信息与各行业的专题信息有机结合将完善各专业管理信息系统的决策支持功能。广西省级基础地理信息系统的建立将及时满足政府信息化工程建设对基础地理信息的急迫需求。

二、广西省级基础地理信息系统建设的主要内容

1、 广西省级基础地理信息系统的总体目标

2002年，广西测绘局正式启动广西省级基础地理信息系统的建设工作。主要工作由广西基础地理信息中心承担，拟于“十五”期末初步完成框架建设，2010年全面建成。广西省级基础地理信息系统以1:1万基础地理信息数据库建设为核心，其总体目标是依托统一的标准体系和质量保障体系，建立数据生产体系，采集基础地理信息数据，建成数据库管理体系，形成完整的数据库；以GIS应用为主，兼顾地图产品的制作，建立产品开发体系和分发服务体系，以及支持系统运行的网络交换体系。为自治区、市、县宏观决策、规划修编、灾害监测，解决人口、资源、环境等面临问题，促进经济与社会可持续发展而提供有力的测绘保障。

2、广西省级基础地理信息系统研究和建设的主要内容

广西省级基础地理信息系统的建设包括数据生产体系的建设、数据库互操作平台的选定、地理空间数据库建设、数据库管理系统的研发、产品的模式和开发、基于Web GIS的地理空间信息网络化服务等。

在存储容量上，全区1：25万地理数据超过2GB，1：5万数据将超过70GB，1：1万数据将超过1TB，大地数据库及地名数据库将达到100MB。考虑到将来数据更新历史数据的存放以及其它不可预见因素，广西省级基础地理信息系统共需要1.5至2TB的存储空间。

图一：广西省级基础地理信息数据库的组成

3、广西省级基础地理空间数据库的组成（如图一所示）

（1） 1：100万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为30m的航天遥感数字正射影像数据库（DOM）、地面格网间距为200m的数字高程模型数据库（DEM）、由原有地图扫描数字化处理形成的1：100万数字栅格地图数据库（DRG）、含有大地测量控制信息、地形、交通、水文、境界、居民地和地表覆盖信息等的1：100万数字线划地图数据库（DLG）。

（2） 1：25万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为15m的航天遥感数字正射影像数据库、地面格网间距为100m的数字高程模型数据库、1:25万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。

（3） 1：5万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为5m的航天遥感数字正射影像数据库、地面格网间距为25m的数字高程模型数据库、1：5万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。

（4） 1：1万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为1m的数字正射影像数据库、地面格网间距为5m的数字高程模型数据库、1：1万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。

（5） 重点地区1：2000地理空间数据库：覆盖重点地区地面分辨率为0.2～0.3m的数字正射影像数据库、地面格网间距为2.5m的数字高程模型数据库、1：2000数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。

（6） 地名数据库：包括广西各种地名的正式名称、所在地图图幅、地理坐标等信息。

（7） 空间定位成果数据库：包括覆盖广西的大地测量控制网、控制点、坐标系等数据。

（8） 元数据库：包括各种地理空间数据及数据库的规范化定义和说明信息，以便跟踪数据的动态变化和支持信息查询。

（9） 专题数据库：如土地覆盖数据库、人口分布数据库等。

4、关键技术研究：

广西省级基础地理信息系统作为一个系统工程，在建设过程中，要紧跟国内外科技发展最新动态，采用当前先进的技术手段和方法。目前，广西省级基础地理信息系统采用美国ESRI公司的ARCGIS系列产品和ORACLE作为建设的主要工具，开发工具主要选用VS.NET。如图二所示：

图二：广西省级基础地理信息系统的三层架构

在实施广西省级基础地理信息系统的建设和应用中，还会遇到一系列技术难点，有待研究攻克。为此，要进行一系列关键技术的研究开发。主要包括：

①遥感及航空影像快速获取、处理和解译的关键技术。

②多分辨率、多数据源4D空间数据一体化集成

③产品的模式与开发，地理空间可视化虚拟现实技术。

④地理空间数据网络化分发服务。

⑤海量数据的安全管理、存储、备份、灾难恢复的研究。

⑥空间数据库更新与版本管理

⑦ “3S ”（GPS、GIS、RS）集成技术的研究

⑧基于数据库的在线制图技术。

⑨基于省级基础地理信息框架数据的示范应用工程研究。

三、广西省级基础地理信息系统在我区国土资源信息化中的作用

1、 国土资源信息的特点

国土资源信息有一系列特点。首先，国土资源行业是一个信息密集的行业，国土资源工作过程主要是一个生产信息的过程。因此，国土资源行业拥有比其它任何行业更多的信息资源。其次，国土资源信息具有地理空间性。这可以说是国土资源信息的最重要特征，几乎所有的国土资源信息都是空间地理信息，如地形信息、土地信息、地质信息、矿产资源信息、水资源信息、海洋资源信息、地质灾害信息等，这些信息仅用属性数据库是无法管理的。第三，国土资源信息的数据结构十分复杂，往往一个对象需要数百个数据项才能表达清楚，这些数据间常又呈复杂的层网关系，再加上三维空间位置，更加大了对国土资源信息描述和管理的复杂性。第四，国土资源信息不同于一般经济、金融和商业信息，它具有长期保存，甚至永久保存的价值。因此，信息增长迅速，而消逝率低，其结果是信息总量极为庞大。这些特点表明，国土资源信息化离不开基础地理信息和3S技术，“数据是血液”，地理信息及其他各类国土资源信息是保证国土资源信息系统正常运行和取得实效的关键。

2、 广西省级基础地理信息系统在国土资源信息化的作用

广西省级基础地理信息系统可真实再现全区的地形地貌，为我们全面了解广西的自然地理环境提供了一个理想的空间支撑，并为可视化地掌握生态资源、模拟和仿真生态重建过程中重大决策实施提供基础支撑，确保我们能够科学地开发自然界，动态监测和合理地配置资源，有效把握发展经济和保护环境的平衡，为生态环境建设和国土资源合理配置提供科学依据。具体说来，至少有以下几方面作用：

（1）数据共享，标准统一。共建共享是避免重复建设、维护国家利益的必要措施，是广西省级基础地理信息系统建设中必须坚持的原则。这方面的教训是屡见不鲜的，如广西各地国土资源部门有独立的一套地籍图，规划部门有地形图，房产部门有房产图，每个部门都是各自为政，投入巨资重复测绘、数字化，标准不统一。实际上只要政府牵头协调，各地测绘一套基础地形图，其他部门在其基础上再采集各行业关注的要素。这样的结果是大大节约了经费，却实现了各取所需，同时由于统一技术规范，统一数据格式，各行业能共享、交换成果。这种做法国内已有先例，据《中国测绘报》报道：“2002年，在浙江省余姚市政府办公室的协调下，市规划、国土、建设、水利、交通五部门联手，共同筹措资金，统一技术标准，开展全市1：500数字化测图，为建立基础测绘信息共建共享机制迈出了实质性的一步……”

（2）目前，我区国土部门在信息化过程中对基础地理信息的应用主要还是局限于数字线划图，对数字正射影像图的应用据了解也只有南宁、柳州等地为数不多的国土部门，对数字高程模型的使用更是寥寥无几。广西省级基础地理信息系统可以为国土资源部门提供多种权威的、符合国标规范的基础地理信息数字产品服务，包括基本产品、复合产品等。基本产品包括国家基本比例尺地形图系列的数字栅格地图（DRG）、数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、数字线划地图（DLG），可根据需要以数字和模拟两种形式提供；通过不同基本产品或不同要素的叠加，可生成各种复合产品，如土地覆盖图、数字影像地图（如数字影像交通图、数字影像区划图、数字影像地形图等）、数字影像专题图（如数字影像土地利用图、数字影像土地规划图）、三维立体地形图、立体景观透视图等复合产品。

（3）利用GIS的空间分析功能，进行数据增值服务。例如：通过以不同时期的地理空间基础数据和正射影像图为数据核心，结合土地利用详查图，可进行国土资源动态监测，为科学规划和管理提供决策依据；通过数字高程模型、数字正射影像图、数字线划图为数据核心，结合人口经济、土地利用等专题数据，运用生态学理论和方法以及3S技术，可更好地分析耕地分布现状，提出社会经济与生态合理退耕还林规划方案，增强退耕还林规划的可操作性。

四、结束语

总之，广西省级基础地理信息系统的建成将使我区彻底完成从传统测绘产业向现代地理信息产业转变，测绘生产、技术、管理以及测绘产品种类将发生全新的变化。其建成将为我国实施“数字中国”空间技术战略，我区实施“数字广西”、国土资源信息化提供省级基础地理信息数据，成为其重要的组成部分。能有效提高我区基础地理空间数据的现势性，缩短数据生产和信息提供服务周期。有效地拓宽地理信息的应用面，为政府决策和社会经济可持续发展提供服务。

主要参考文献

①　国家测绘局

《构建“数字中国”地理空间基础框架总体战略研究》

②　国土资源部信息中心 　《"十五"国土资源信息基础设施建设的基本思路》

③　广西基础地理信息中心 《广西省级基础地理信息系统可行性研究报告》

④　周　涛

《“数字广西“地理空间基础框架建设的研究》

地理信息系统的原理范文第5篇

一、教育管理信息化系统的应用现状

1.广州市教育综合管理系统

广州教育综合管理系统是遵循教育部《教育管理信息化标准》开发的综合业务平台。通过该系统，可以实现教育管理部门及各学校建立各项教育管理基础数据、日常教育管理、决策咨询、汇总统计、向上级部门上报报表数据等各种教育管理业务。根据规划，该系统最终包括基础教育管理、职业与成人教育管理、体卫艺管理、思政管理、科研管理、教研管理、招生考试管理、组织人事管理、财务基建管理、仪器设备管理等学校和教育行政管理的各种教育业务以及运行评价系统和辅助决策系统。目前，只完成了基础教育及中等职业教育的学生管理及学校管理的部分功能。在基础教育管理方面，各区教育局及中小学统一可实现学籍管理、招生管理、学籍异动和学校管理（学校信息维护、学校部门设置、学校班级设置、学生换班、学生分班和内部学号维护等）。

2.区域基础教育管理信息化系统

通过广州市教育系统公文交换系统和白云区电子政务应用平台实现与上级管理部门的电子公文交换；通过白云区教育信息网公文信息管理系统实现局机关、镇和片区教育指导中心、各中小学三级公文信息交换；通过白云区教育局政务信息管理系统实现局机关内部办文、基层请示、上级公文传阅等业务的信息化管理；通过区人保局和财政局的人事及工资管理系统实现公办教师的人事及工资管理；通过白云区中小学学业成绩管理系统实现全区中小学质量监测数据的上报和统计分析。通过白云区教育信息化售后服务平台实现全区公办中小学信息化设备的维护管理；通过白云区中小学社会治安视频监控系统实施“平安校园”管理。在区域基础教育管理方面，各类业务管理信息化系统相互独立。

3.学校管理信息化系统

区内学校除按市教育局统一要求使用广州教育综合管理系统提供的功能外，在管理信息化应用方面大致有3类：使用2004年市教育局下发的教育部《教育管理信息化标准》示范软件实现校内人事管理、教务管理、成绩统计、科研、教学设备管理，该部分学校约占全区学校数的3%；使用自行采购、开发或网上下载的学校信息化管理系统，该部分学校约占全区学校数的11%左右；全区约86%的学校基本上没有使用学校管理信息化系统。

二、教育管理信息化对城乡二元化地区教育现代化的重要意义

白云区是典型的城乡二元化地区，农村区域广、学校数量多，管理业务量大、管理队伍人数较少，导致教育行政管理部门的管理压力大，教育管理整体水平不高，与城区存在较大的差距。区域内学校管理水平的校际差异显著。近年来通过实施教育部《教育管理信息化标准》示范区建设，通过各类教育管理信息化应用系统的实施，促进了管理方式的转变，提升了管理效能，缩小了城乡差异，体现了管理成本的最小化和管理效益的最大化。

1.缩小教育管理水平的城乡差异

在教育电子政务方面，白云教育信息网成为我区重要的政务门户网站之一，自2003年该网站改版至今，总访问量超过360万人次，日均访问量超过3500人次，对外公开各类政务、校务信息超过12000条。教育局内部办公自动化系统年均办结公文1112件，公文交换系统为系统内612个教育单位实现公文上传下达，年均传输公文数超过43000件，平均每个用户70件。通过教育管理基础数据库实现全区近26万中小学生的学籍、招生、考试管理以及1.2万教师的继续教育管理。在学校信息化设备维护方面，实现对全区152所公办中小学近6万套设备的维护管理，年均办结报障信息3000条。在教学质量管理方面，实现全区中学各年级统测学科和抽测学科的网上阅卷及质量分析；在学校安全管理方面，实现对全区14个直属单位近300个管理部位的视频监控，并与8个街镇派出所建立了警情联动。

在学校管理现代化方面，一部分学校以《教育部教育管理信息化标准》为基础，深入开展学校管理信息化应用，实现了办公、学籍、人事、教务、招生、考评、图书借阅、考勤等业务的网络化管理，借助智能IC卡和短信系统，实现管理信息查询及家校互动。充分体现了信息技术为学校管理带来的便利与高效，充分体现了学校管理的现代化特征。

2.提升教育现代化意识

教育管理信息化的实施过程是一项推动学校革新管理观念，创新管理机制，提高队伍素质，提升管理绩效的系统工程，对教育现代化起着积极的推动作用。各类管理信息化系统的应用，使教育行政管理人员、中小学校长逐步树立了规范管理、科学决策的现代学校管理新理念，根据学校的办学目标建立健全管理制度，利用教育管理信息化系统实现综合数据查询，进行科学决策；利用教务管理模块，规范科组、科任教师的教学管理。学科教师的现代教学素养逐步提高，利用成绩统计模块，收集教学评价数据，掌握教与学的反馈信息，因材施教等。许多学校改变了过去落后的管理模式，提高了工作效率。

三、区域教育管理信息化系统的问题分析

1.区域教育管理信息化系统与基础教育管理体制改革不适应

根据国务院关于基础教育“以县为主”管理体制的精神，区域基础教育管理的内设机构、业务流程等具体的管理要素必然呈现“以县为主”的特点。以广州市为例，就形成了两类不同的基础教育管理体制，即以城区为代表的“区、校”两级管理体制，以城乡二元化或农村地区为代表的“区、镇街（片）、校”三级管理体制。在广州教育综合管理系统的学籍管理实践中，由于系统局限在市、区、校三级的学籍、中招管理中，便无法满足区、镇片、学校的分级管理。根据广州教育综合管理系统全市统一应用平台的规划，必然造成信息化管理系统无法满足各区管理业务的需求，基础数据无法与区教育局其他业务管理工作实现共享。在学校的日常管理工作方面，广州教育综合管理系统目前提供的管理管理模块无法满足学校各项管理信息化的需求，也不存在与其他系统进行数据交互的接口。各区教育行政管理部门和各级中小学为满足自身的业务需求，在推进教育管理信息化进程中必须造成业务信息系统重复开发，用户重复操作的局面，进而制约区域教育管理信息化的可持续发展。

2.区域内学校管理信息化水平差异较大

作为典型的城乡二元化地区，学校在管理水平、师资条件、硬件配置等方面存在发展不平衡的情况，导致在教育管理信息化进程中存在应用水平参差不齐的现象。在管理软件方面，目前学校内部的信息化管理软件普遍存在类型混杂，功能不完善，盗版等问题。一方面软件质量水平难以保障，安全漏洞问题较多；另一方面，数据字段不统一，难以采集与统计分析。在应用水平方面，学校对信息化管理系统大多停留在简单的信息，缺乏流程化、规范化的管理意识，对数据的应用范围则大多数限制在校内；在应用典型方面，目前区内存在一些设备条件较好和人员技术水平较高的学校，其教育信息化管理系统的应用也较为深入，但多数的系统都是按照其学校规模和个性化需求进行功能定制与开发，难以复制或推广到其他学校。

3.区域教育管理信息化应用水平有待提高

在管理数据库方面，各类教育信息化应用系统用户数据库相对独立，没有统一的接口，各级用户在不同系统需重复进行用户认证工作，系统管理员的用户数据维护工作繁琐、各系统之间无法实现数据交互；在办公自动化应用方面，区教育局与学校内部的办公系统割裂，公文上传下达时，大量重复的公文工作减低了工作效率；在区域教育基础数据方面，基础教育信息的收集困难，各业务科室进行数据统计时，缺乏有效的数据收集系统，也不能利用已有数据，数据收集工作需反复进行单份报表文件，再进行人工收集统计，工作效率极低。在基础数据开放性方面，各业务科室无法准确掌握各校的人、财、物等资源情况，难以为行政决策提供有效的依据。

四、区校联动基础教育综合管理系统构建思路

根据白云区基础教育管理信息化现状和存在问题，本文提出在城乡二元化地区构建“一个中心，区校联动”的基础教育综合管理系统的创新思路。“一个中心”即建立数据标准化和集中管理的区域基础教育标准化数据中心；“区校联动”即以区（县）为主体构建与城乡二元化区域教育管理体制相适应的区校一体化业务管理信息化系统。

1.系统总体架构

区校联动基础教育综合管理系统包括一个数据中心和区端、校端两大系统。区域数据中心与广州教育综合管理系统基础数据中心采取分布式部署的形式，实现市与区（县）之间基础数据的同步与异地备份，同时实现区域内基础数据的集中管理。

区端应用系统为区教育局、镇（片）教育指导中心及下辖中小学提供纵向的区域基础教育管理功能，包括学籍管理、学校管理、成绩管理、基础数据管理、区校信息联动、区域基础数据综合查询等子系统，实现基础教育以区（县）为主的三级管理。校端应用系统为区域内学校提供横向的学校内部管理功能，包括学籍管理、教师管理、学校资源管理、成绩管理、基础信息数据管理、教务管理、公文流转、内部邮件、家校信息联动等子系统，实现学校管理的自主性（如图1所示）。

2.系统用户及权限

系统涉及系统管理员等7类用户，根据不同用户的管理职能，分别获得系统相应的管理功能（见表1）。

3.校端应用系统的部署