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地理信息科学的前景

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地理信息科学的前景范文第1篇

关键词地理信息系统;环境科学;应用

在科学技术不断发展的强大推动下,地理信息系统发挥着不可比拟的作用和优势,其应用价值极其显著,尤其对环境科学领域产生了很大的影响,借助地理信息系统的应用,对于环境科学发展也具有显著的促进作用,其发展前景十分广阔。现阶段,人们对环境的重视程度越来越高,在环境科学不断发展过程中,投入了较多新型技术,其中,地理信息系统不容忽视,已经得到了社会上的高度认可和关注。

1GIS的相关概述分析

1.1概念

对于地理信息系统来说,作为计算机系统之一,可以促进空间数据的采集、储存以及查询检索等顺利进行,有助于对海量地理数据予以分析和处理,已经成为一大通用技术。地理信息系统的关键就在于地理空间数据库,基于计算机软硬件环境,采集和储存整个空间相关数据,所以已经成为不可或缺的技术系统。

1.2功能

对其功能进行分析,主要是指在地理数据处理工程中,GIS的作用显著

数据的采集和输入,也就是在数据处理系统中,实现系统外部原始数据向系统内部的顺利传输,并将这些数据从外部格式实现向内部格式的顺利转换,为系统处理提供便利性。第二,数据编辑,首先,对于图形编辑来说,主要涵盖、图形编辑、图形修饰等功能,其次,对于属性编辑来说,主要是指与数据库管理相整合,其功能主要体现在修改和删除等。第三,数据存储和管理,对于数据存储来说,要求在计算机内部或外部存储介质上,记录好数据,其存储方式与数据文件的结构之间的关系是紧密联系、密不可分的,关键要加强记录的逻辑顺序的构建,属性数据,在关系数据库管理中得到了广泛应用。第四,空间查询和分析,其中,对于数据查询和检索来说,主要是指從数据文件和数据库中,对所需数据予以查找或选取。借助GIS技术,可以对所定区域的各种现象予以有效分析。

2GIS在环境监测中的应用

环境监测,与信息的采集和处理有着密切的联系,而环境信息与空间位置的关联性极其明显,所以在环境监测中,地理信息系统得到了广泛应用。借助该项技术的应用,可以为各种环境信息的获取和存储等提供很大的便利性,并确保环境信息具有高度的全面性和准确性,为环境监测的开展助益。地理信息系统的空间分析和数据处理功能显著,要加强GIS的功能模块的应用[1],与选定的环境监测模型结合在一起,有效处理多源环境信息,将环境演变的动态规律挖掘出来,动态化监测环境,并直观展示出环境的变化情况和规律等,将其制作程图片。

2.1在大气环境动态监测方面

在城市工业化不断发展过程中,城市工业企业数量越来越多,在城市空气中,充斥着较多的有毒有害物质,诸多国家和地区都对大气环境质量的改善予以了高度重视。对大气环境的特点进行分析,主要是指其空间尺度较大,人类生存的大气圈中,其厚度是不可想象的。空气在自然环境中的流动性较高,所以GIS技术,在大气环境动态监测方面具有较高的应用价值,以此来将监测和分析功能发挥出来。加强地理信息系统的应用,可以有效收集和整理大气污染隐患的企业和位置信息等,并加强地理信息数据库的构建。通过对GIS空间分析和数据显示功能的发挥,可以为污染物在大气中浓度分布图的获取提供便利性,从而对污染物的空间分布和超标情况予以充分了解。

2.2在水资源环境监测方面

在工农业发展中,水资源发挥的作用不可小觑,但是水源污染现象越来越严重化,而且复合型污染特点比较明显,对于饮用水产生了很大的影响,所以针对水资源环境,必须要注重监测和管理的实施。对水资源环境的特点进行分析,具有庞大的空间信息量,GIS的优势主要体现在有效管理和分析空间信息这一方面。在水资源环境监测中,加强GIS的应用,可以将水质监测数据和空间数据管理的科学性和有效性提升上来,为管理人员有效查询和修改各种空间信息创造有利条件[2]。GIS的空间分析和图标分析功能显著,可以更好地制作空间和检测数据的专题图,确保污染治理方案的制订具有高度的可行性和合理性。比如某一研究人员借助GIS技术,合理设计地下水监测网络,有效监测和分析所选研究区域的场地,不断提高管理地表和地下废物的有效性,及时将潜在污染源挖掘出来,更好地保护水源井,并且作用于填埋场选址这一方面。

3GIS在环境影响评价中的应用

对于环境影响评价来说,主要是指系统化分析和预测拟议中的建设项目实施后对环境产生的影响程度。环境影响评价,旨在对在规划和决策中考虑环境因素予以积极引导,确保人类活动具有较高的环境相容性。现阶段,环境影响评价的诸多环境问题,可以借助成熟模型来进行描述,但是这些环境模型空间数据的难度性较高,尤其在操作和显示方面,而且空间特性较为显著。借助GIS技术,可以集中整合数据和地图,加强拓扑关系的构建,为空间分析和查询各类专题图创造有利条件,并将环境质量和污染状况直观展示出来。

3.1在项目环境影响评价方面

在项目环境影响评价方面,环境信息数据库发挥着重要的作用,项目环境影响评价,要对相关环境信息予以充分掌握,如区域自然与社会经济、区域环境质量等。环境信息数据量比较庞大,而且与空间位置的关系是密不可分的。在环境评价的各种模型中,要对GIS集成与场地相关的各种数据予以应用,给予综合化分析和模拟强有力的保障,更好地分析环境质量现状。GIS的数据管理和跟踪能力较为强化,可以对环境影响评价单位和工程建设单位予以协助检查,引导单位自身将自身的职责履行到位,并将环境影响报告书的事后验证工作落实下去。

3.2在区域环境影响评价方面

对于区域环境影响评价来说,主要是指加强科学技术的原理和方法的应用,将该区域环境中与发展过程相关的人类活动、自然作用的规律予以反映。借助区域环境影响评价,旨在协调发展区域内的社会、经济以及环境等,确保与可持续发展战略规划的要求相互统一。在区域环境影响评价中,GIS的应用,可以对地理区域复杂化的污染源信息等予以管理,并对区域环境影响因素的变化情况进行统计和分析[3]。此外,叠置地理对象的功能不容忽视,将同一区域不同时段的多个环境影响因素与特征叠加整合在一起,对区域环境质量演变和其他因素的相关关系予以合理化分析,从而更好地预测区域的环境质量。区域的污染源数据关联于各种环境预测模型,加强模型预测法的应用,可以为预测区域的环境质量创造有利条件。

3.3累积环境影响评价

对于累积环境影响评价来说,主要是指针对累积环境变化的过程,应进行系统分析和评估,也就是分析和调查,对影响源和过程的累积,并解释各个影响在时间和空间方面的累积,对以往、现在的人类活动的累积影响进行预测,当然也包括对社会发展的反馈效应。结合可持续发展目标,如果具有统一的潜在发展行为的方向和内容等,应予以合理化选择。累积环境影响评价,可以将环境影响评价的时空分析范围予以拓展化,并将环境变化的时空放大作用发挥出来,所以对评价方法的能力提出了较高的要求。而GIS技术,在编辑和加工长时段区域数据的能力方面发挥着重要的作用,可以对环境影响在时空的累积特征进行有效识别,所以可以广泛应用于累积环境影响评价。

4GIS在环境规划中的应用

对于环境规划来说,主要是指调查和监测一个区域的环境现状,由于经济发展可能造成的环境变化进行预测,并基于生态学原理,要对工业部门结构和生产布局等予以调整,作为战略性部署之一,实现保护和改善环境的建设目标。在环境规划中,GIS的应用,有助于集中整合GIS空间分析技术、空间图形库,促进环境数据收集和管理工作的顺利进行,并为预测和污染控制规划方面的处理提供帮助,确保环境规划决策的过程,具有高度的直观性和有效性。

5结束语

综上所述,GIS的空间数据和非空间的属性数据管理优势显著,而且具有较高的空间分析能力,GIS可以有效编辑多种空间数据,并借助对各种专题图和统计图的分层输出,可以满足资源节约化需求,避免浪费更多的人力和财力等,同时所获取的精准度较高。在GIS技术发展中,将会大大完善环境领域中的应用范围,促进我国环境科学领域的健康发展。

参考文献

[1] 吴巧云.公众参与地理信息系统(PPGIS)在环境规划中的应用研究[J].环境与发展,2019,31(6):17-18.

[2] 孙义峰,孙立娥,刘维龙.地理信息系统在环境质量综合分析中的应用研究[J].资源节约与环保,2016(12):112.

地理信息科学的前景范文第2篇

摘要:本论文着重对于高中地理教学的问题教学法进行探究,提出了在新的课程标准背景下,激发学生的合作意识并自主学习是提高课堂教学质量的有效途径。

关键词:问题教学法 高中地理教学 实践

问题教学法,是通过提出问题,引导学生对于知识积极地探索。在高中地理教学中,本着这一教学理念将其运用到课程教学的实践中,可以促进学生自主学习能力的发挥。

一、高中地理教学中,问题教学法的运用

运用问题教学法的基础和前提是要激发学生的问题意识。这就需要引导学生进行课前预习,并将预习的内容以及需要查找的信息在教师的指导下完成。对于问题的提出主要基于教材内容知识,通过查找资料中所显示的信息,会使学生产生认识上的差异。由于高中地理知识具有实践性,适当地提出一些热点问题是非常必要的。

近些年来,各种突发性自然灾害频发,比如地震、泥石流、山体滑坡等等,都与地理环境有关。针对这些现象提出问题,一方面可以引导学生多思考,另一方面还会让学生了解更多的避险常识。

二、高中地理教学中,问题教学法的发展

(一)通过观察图像来提出问题

高中地理教学中,涉及到地图、地理分布情况以及空间结构等等,这些都需要以图形的方式表达出来。让学生观察这些图形,在教师的引导下结合教学内容提出问题。比如,气候的变化与大气的运动存在着密切的关系,通过大气运行图的展示,激发起学生的问题意识,以引导学生了解大气运动所引起的各种气候现象。

(二)理论与实际相结合

针对地理课堂教学内容,让学生讲一些自己所经历的自然现象。比如:为什么总会感觉到一年四季所刮的风会有所不同?就会将知识扩展到地形的差异。由于地形的不同,对于气温也会有所影响,从而导致季风气候的特点各有不同。在这个问题基础上,可以将地理知识扩展到地理分布的讲解。中国的南方与北方由于地理环境不同,所以才会呈现出气候上的差异。

结语:

综上所述,采用问题教学法实施高中地理教学,是从提出问题入手,引导学生深入思考,以促进学生对于地理问题的探究,对于提高学生的地理素养具有重要的作用。

参考文献:

地理信息科学的前景范文第3篇

关键词:3S集成技术 ; 公路工程 ; 3S ; 可行性研究

Abstract: the line selection, from the highway engineering geological exploration, engineering design to the highway operation management, 3S technology information analysis method has other irreplaceable role. Finally the application prospect of 3S integration technology in highway engineering are discussed.

Keywords: 3S integrated technology; highway engineering; 3S; feasibility study

中图分类号E932.4 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(201中图分类号2

引言:

随着现代空间探测及计算机信息技术的发展,遥感、全球定位系统、地理信息系统技术(简称3S)在高速公路可行性研究及勘察设计中发挥越来越重要的作用。 自从1998年1月31日美国副总统戈尔提出了“数字地球”(Digital Earth)的概念后,“数字地球”“数字城市”相继成为本世纪的热门术语和新兴学科,数字地球的核心是地球空间信息科学,地球空间信息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是“3 S”技术及其集成,所谓“3 S”是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)的统称,是目前对地球观测中空间信息获取、存储管理、更新、分析和应用的三大支撑技术,他集中了空间探测、电子技术、计算机、数据库、互联网、通讯、人工智能和地球科学等众多最新成就,为人类探测地球和分析环境提供了先进有效的手段。

3S集成技术在发达国家已得到了广泛的应用,在我国也得到了高度重视,随着计算机技术的应用,空间技术交叉渗透,信息科技蓬勃发展,3S集成理论正在得到不断的发展,已逐步在土地、资源、农业、水利、工程建设、物探和环境等领域得到应用。 本文主要研究3S集成技术在道路工程的应用[1]。

1.3S集成技术的概述

“3S”是地理信息系统(Geographical Information Systerm简称GIS)、遥感(Remote Sensing 简称RS)和全球定位系统(Global Positioning Systm简称GPS)的英文缩写简称,其中GPS和RS分别用于获取点、线、面等空间信息或监测其变化,GIS是完成空间数据的存储、分析和处理。这三种空间信息技术已经较广泛的应用。

三者在空间信息管理上各具特色,均可独立完成自身具有的功能,同时相互之间又有许多关联,在解决问题的功能上各有优点与不足。三者的结合与集成已成为空间科学的发展方向和必然趋势。3S技术在公路规划和勘察选线方面的应用研究和勘察设计实践,在多段高速公路及大型隧道的勘察设计应用中取得了很好的效果,不但提高速度2~3倍以上,而且可以全面认识公路工程地质环境的特征,提高工作质量,尤其在减少不良地质危害、优化选线设计质量等方面,具有巨大的经济效益和社会效益,具有很好的发展应用前景[2]。

3S集成不是GPS、RS、GIS的简单组合,而是一种利用现代测绘技术、遥感技术、定位技术、图像和图像处理技术与计算机技术于一体,向GIS和RS数字图像处理系统提供足够的数量、精度、可靠性、完备性的空间数据,通过空间分析、预测、决策,确保地理信息问题的优化、系统地解决[1]。3S集成是高度自动化、实时化、智能化的对地观测系统,并有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能。

3S融合技术是公路勘察的先进手段。遥感、全球定位系统和地理信息系统技术为人类探测地球和分析环境提供了先进有效的手段。3S技术各有特长:遥感图像能够快速获取大面积信息,但有些地物属性又不可全面感知(如高程和经纬度);GPS可以迅速定位目标,但没有地理属性;GIS具有信息查询分析和管理能力,但数据的获取比较困难;因此它们的结合应用是当代信息科学发展的必然趋势。3S技术的结合有多种形式,主要根据工作需要而定。应用卫星和航空遥感图像与计算机信息处理技术的结合,可以快速编制各种比例尺(1∶200 000~1∶10 000甚至更大比例尺)的遥感图和解译工程地质图,指导选线勘察工作。其综合效益可以提高30%~200%以上,地质选线速度可以提高3~5倍以上。遥感、全球定位系统与地理信息系统的功能和数据资源,彼此可以相互结合,实现功能互补,资源共享。基于GPS的遥感探测,可以获得具有3维地理信息的遥感图像数据,并输出3维地形模型数据(DEM)和各种实用图件,大大简化了传统地形测量的过程,是地理制图技术的一个飞跃[3]。

应用GIS 3维地形模型叠加遥感图像的技术,可以生成真实的地形模型,是当前在计算机上进行公路环境分析、优化路线方案的现代化技术之一。对优化路线方案, 提高设计质量和速度有关键作用,是当前高等级公路勘察设计自动化的主要发展方向。另外,应用3S系统的信息采集、分析与制图功能,可以有效进行公路交通各个阶段的管理工作。例如,路区遥感图像的更新及专题图的输出,工程建设数据统计与图像图形显示,车流量与经济发展分析,车辆GIS与GPS动态安全管理等。从公路选线、工程地质勘察、工程设计到公路运行管理,3S技术的信息分析技术有其他手段不可替代的作用;遥感航测制图更有其速度快、质量高、节省人力物力的优势,而3维遥感航测数据是公路勘测设计自动化的基础。

2. 3S技术在公路工程应用中的特点

2.1集成化

传统的公路测量、设计表现为离散式、分离式的测、设、绘的过程,譬如野外测量就可以分为测角、量距、水准等三大要素,而利用3S技术的勘测设计则是集成测绘技术,表现为外业、内业用图一体化、集成化。

2.2实时化

经典的公路工程从规划、勘测、设计到施工、运营是建立在对路线外业观测数据的后处理基础上的,到获得3维坐标有一定的时间滞后。而3S技术可根据某些内容的要求实时、快速地确定3维坐标。

2.3动态化

3S技术依据其技术系统,将拟建公路的相关信息(地形、地质、气候、水文等)收集、分析、处理,在计算机上产生出数字地形、地质及构造的立体模型,直观地进行路线设计,动态演示公路的平面和立面位置。

地理信息科学的前景范文第4篇

一、对“地理信息技术”教学现状的调查

1.教学中学生方面调查

调查问卷中有关学生方面的问题共设计了4个选择题目,其中第1题是调查学生起初对学习地理信息技术知识的兴趣。结果显示对地理信息技术知识的学习感兴趣的学生占被调查人数的47.8%;兴趣一般的学生占被调查人数的35.9%;没有兴趣的学生占被调查人数的16.3%。

问卷的第2题是了解学生对地理信息技术学习的必要性,即学习态度问题的调查。调查结果显示只占16.8﹪的学生认为高中生学习地理信息技术是“非常必要”的,而在问卷的第3题中调查学生学完这一部分知识后的掌握程度,也只有13.4﹪的学生认为理解透彻,竟有28.6﹪的学生没有什么印象。

问卷的第4题是对学生心目中地理信息技术教学状态的调查,竟然有54.4﹪的学生认为地理信息技术教学状态就是应该专门针对高考的教学,所占比例远远高于“课堂生动有趣,师生能互动”、“能感受到学习的价值和意义”的状态,学习动机直指高考这根指挥棒。

2.教学中教师方面调查

教师在地理信息技术的教学中居于重要的地位,地理信息技术的内容比较抽象,对于学生来说较难理解,教师的教学方法对学生的学习有重要的影响,但是调查结果中显示竟有53.2%的教师只是简单的介绍一下这部分内容,一提而过,还有30.1%的教师专门针对考试教学,只有16.7%的教师能运用信息技术进行辅助教学。可见他们的思想观念没有转变,一切教学工作都围绕高考这根指挥棒进行,问题是相当严重的。

3.教材方面调查

笔者对我市现行“鲁教版”教材中的“地理信息技术”的内容也进行了调查,学生对教材中所介绍的内容总体上还是满意的,有62%的学生认为难易度适中,教材也具有一定的特色。

二、当前地理信息技术教学中存在的问题

1.教师对地理信息技术本身的认识问题

近年来地理信息技术在整个社会的各个领域都有了突飞猛进的融合,但大多数地理教育工作者由于种种原因,很难跟的上信息时代的步伐,对地理信息技术的广泛应用和其广阔的发展前景的不了解或者了解不深刻。再加上地理信息技术确实是一门综合程度较高的信息技术,非常不容易学习和掌握,广大的地理教育工作者对地理信息技术有望而生畏的思想。

2.教师对地理信息技术知识的掌握问题

很多中学地理教师对地理信息技术只了解一点或基本不了解,他们所谓对地理信息技术的了解也只局限于课本的介绍,甚至部分教师从来都没有见过一些3S的仪器和设备,加之目前应试教育的现实性问题,考试与分数仍然左右着中学教师的教育教学行为,必然严重影响开设地理信息技术应用选修模块,不能真正落实地理信息技术基础教育,从而制约着地理信息技术普及教育的进程。

3.学生学习地理信息技术知识缺乏动机

对淮安市部分高中生的调查问卷显示只有18.8﹪的学生认为学习地理信息技术非常有必要,这样的学习动机,大部分学生就不会在空闲的时间积极主动地学习地理信息技术的知识。又加之在高考的巨大压力之下,高考中不作要求的选修模块的教材各个学校都不发给学生,《地理信息技术的应用》这本选修教材所承载的知识、信息、价值,学生无从知晓。因而学校忽视了地理信息技术的教育功能,即使对地理信息技术很感兴趣的学生也只能放弃。

三、地理信息技术教学的对策和建议

1.教师要转变观念端正认识

在平时的教学中,只有通过广大地理教师教育教学观念的转变,不再是过去的一切为了高考,真正转移到以培养学生素养为中心,地理信息技术的基础教育才能真正得以实施。

2.加快建设师资队伍

高水平的师资队伍是顺利开展地理信息技术普及教育的前提和基础,许多教师从来都没有进行过地理信息技术方面的系统学习,因而要加强高中地理信息技术的课程培训,尽快使现有骨干教师通过骨干教师培训、地理新课程标准培训等方式,成为地理信息技术应用模块教学的可靠力量。

3.积极组织编写出版优秀读物

出版机构应该积极组织国内在地理信息科学和技术领域有较高造诣的学者、专家,针对中学生的文化水平、年龄特点、接受能力和知识结构,编写、出版一批通俗易懂、可读性强的优秀科普读物,为地理信息技术普及教育提供丰富的教学参考和课外读物,使教学收到事半功倍的效果。

4.学校要加大投入改善教学条件

地理信息科学的前景范文第5篇

关键词:地理信息系统;发展历程;应用开发;数字城市

中图分类号:C922 文献标识码:A 文章编号:

地理信息系统 ( Geographical Information System ,GIS) 地理信息系统技术是一种采集、 处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,也称为空间数据的管理系统。它通过对空间和时间数据信息的组织管理和处理分析,可以满足使用者对研究对象的分析、评价和决策是集计算机科学、测绘学、遥感学、环境科学、空间科学、信息科学、管理科学等学科为一体的新兴边缘学科。

1 地理信息系统的发展历程

地理信息系统起源于 20 世纪 60 年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究。1962年加拿大测量学者 R.F.Tomlinson 提出用计算机处理和分析地籍数据并建议加拿大联邦地质调查局研发地理信息系统;1963 年由 R.F.Tomlinson 组织研究开发的计算机地理分析系统研发成功,正式命名为加拿大地理信息系统(Canada Geographic Information System,简称 CGIS)。而几乎在同一时期, 美国西北大学的DuaneF.Marble 在研究城市交通过程中,也提出了建立地理信息系统的思想。作为一种建立在空间信息采集、模拟、处理、检索、分析和表征基础上的决策支持系统。而数字地球、地球信息科学(Geo-Information Science)等概念的提出和理论上的探讨,更是将地理信息系统的发展推向一个崭新的高度。 数字地球概念的正式提出源于美国前副总统戈尔 1998 年 1 月 31 日在加利福尼亚科学中心的一次讲演, 在该讲演中戈尔正式提出数字地球的概念。 戈尔在其讲话中提到的数字地球指的是一个内嵌海量地理信息、三维、多分辨率的地球的数字表示(“Amulti-resolution,three dimensional representation of the planet, intowhich we can embed vastquantities of geo-referenced data”) 。

2 地理信息系统应用开发的一般方式

2.1 基础开发

在开发过程中,开发者不依赖于任何 GIS 工具软件, 而是利用程序设计语言对空间数据进行采集、编辑和处理分析,采用相关的算法进行独立设计。 该方式的好处是无须依赖任何商业 GIS 工具软件,可减少开发成本。 缺点是设计和实现比较复杂,需要大量人力和财力,并且很难在功能上与商业化 GIS 工具软件相比。

2.2 借助 GIS 工具进行二次开发

目前大多数的 GIS 软件商都向开发者提供了利用自己的 GIS 软件进一步开发的宏语言。 例如,MapInfo 公 司 的 Maplnfo Professional 有 MapBasic 语言,ESRI 公司的 AreView 提供有 Avenue 语言,Intergraph 公司的 Geomedia 等。 用户利用这些宏语言可以方便地进行二次应用, 但是由于宏语言功能极其有限, 不利于将信息管理系统的面向对象方法引入 GIS应用中。

2.3 集成二次开发

集成二次开发是指利用专业的 GIS 工具软件(如Maplnfo,ArcView 等 ),实现 GIS 的基本功能,利用可视化开发工具,如 Delphi,Visual C++,Visual BasicPower Builder 等为开发平台,进行二者的集成开发,目前主要有如下两种方式:

1)采用 OLE/DDE 技术。采用OLE(ObjectLinking and Embedding,对象链接与嵌入)自动化技术或利用 DDE(Dynamic Data Exchang,动态数据交换)技术,用软件开发工具开发前台可执行应用程序,以OLE 自动化方式或 DDE 方式启动 GIS 工具软件在后台执行,利用回调(Callback)技术动态获取其返回信息,实现应用程序中的地理信息处理功能。

2) 利用 GIS 组件技术。主流 GIS 软件公司都提供有建立在OCX技术基础上的GIS 功能组件(如Mapinfo 公司的 MapX、ESRI 的 MapObjects 等),开发者可以利用自己所熟悉的常用编程工具,直接将 GIS功能嵌入其中,可以实现地理信息系统的各种功能。该方法可以将面向对象方法应用于 GIS 开发过程中来,从而实现功能更为完善的综合性的 GIS 应用系统。

3 地理信息系统的应用

人类的信息中有 80%与地理位置和空间分布有关,所以 GIS 具有非常广泛地应用。 经过 40 多年的发展,GIS 已发展成为一种成熟的空间数据处理技术和方法,被广泛应用于各个领域。 在资源开发、环境保护、城市规划建设、土地管理、农作物调查、交通、能源、通讯、地图测绘、林业、房地产开发、自然灾害的监测与评估、金融、保险、石油与天然气、军事、犯罪分析、运输与导航、“110”报警系统、公共汽车调度等方面展现了广阔的应用前景。这些领域将是 GIS 产业发展的新的增长点。实际上,GIS 的应用将加速度地深入人们的工作和生活的各个方面。由于地理信息在人类生活和国民经济中的重要作用,GIS 在未来的几十年中将保持高速发展的势头,成为 IT 高科技领域的核心技术。

3.1 GIS 与数字城市

GIS、RS(Remote Sensing,遥感)和 GPS(Global Positioning System,全球卫星定位系统 )技术构成了空间信息技术的主要部分,即通常所说的 3S 技术, 其中GIS 技术是核心技术。 城市是人类活动最活跃的环节,GIS 技术的应用集中体现在城市应用中。 近 2 年来,数字城市已经成为国内信息化的热点问题,而且还有持续升温趋势。 而以 GIS 为核心的空间信息技术是数字城市的核心应用技术,它与无线通信、宽带网络和无线网络日趋融合在一起, 为城市生活和商务提供了一种立体的,多层面的信息服务体系。 数字城市建设包括 4部分内容,即基础设施、电子政务、电子商务及公众信息服务。而 GIS 应用贯穿上述 4 个部分和各个层面,从城市基础地理信息数据库到政府空间数据共享、电子商务物流配送以及基于网络的公众地理信息服务,GIS都发挥着不可缺少的作用。从具体的应用来说,GIS 已经广泛应用于构成数字城市的众多行业,如城市规划、城市地下管网、电力、电信、公安、消防、急救等方面。

3.2 GIS 与企业信息化

GIS 技术在企业整个商务过程中都能发挥重要的作用。以 GIS 为核心的空间信息技术可以无缝集成到企业信息化的整体业务平台中,与企业的财务系统、销售系统、工作流管理系统、客户关系管理系统等融合,并且在底层数据库层面上实现数据的相互调用。 当建立在网络架构上时则可以实现远程和分布式计算。

3.3 GIS 与人们的生活

近几年来, 随着 GSM 移动通信技术的发展,GIS的应用范围迅速扩展到人们的日常生活中。 集成 GIS、GPS、GSM 的技术已开始广泛应用于车辆安全防范系统和调度系统,为人们提供车辆反劫防盗、报警、道路指引、医疗救护以及在此系统平台基础上扩展各种电子商务增值服务。 以医疗救护为例, 当患者向监控中心请求急救时, 监控中心可以从 GIS 电子地图上查看到患者的具置,并同时搜索最近的急救车辆,让最近的车辆前去接患者。 患者进入救护车后, 监控中心可以通过双向通话功能, 指导救护车上的医生实施救护治疗,同时通过 GIS 的最优路径功能,给救护车指引道路, 使其以最快的速度到达医院或急救中心。 而在救护车行进的过程中,患者的家属可以通过互联网立即上网查询救护车的行进位置及患者的状态信息。通过 GIS,并结合 GPS 和 GSM 无线通信及网络,使患者、家属、救护车及医生之间建立了无缝沟通体系,最终使患者能得到快速、及时的治疗。

如果在车辆移动目标、家居固定点目标、重点保护单位甚至路灯上都安装了 GPS、GSM 或其他无线通信设备,那么我们在城市生活中,无论是开车、行走或者是在单位、在家里,都可以通过由 GIS、GPS、互联网以及无线通信技术构成的综合服务系统获得急救、 报警和各种商务服务,真正使我们处于立体的、全方位的数字化生活中,体验数字空间高科技价值。

参考文献

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