地理信息系統特征范文

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地理信息系統特征

篇1

關鍵詞 阿拉木強;地質;礦床(體);礦石礦物;礦床成因;找礦潛力

中圖分類號:P618 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)04-0134-02

阿爾木強銅礦區位于準噶爾盆地西北緣,屬于西準噶爾優地槽褶皺帶的一部分。地層屬于天山—興安區的北準噶爾分區沙爾布爾地層小區。中奧陶統布魯克其組(O2b)呈斷塊出露于超基性巖及基性巖中,主要為一套海相火山碎屑巖建造,次為碳酸鹽建造,為銅礦形成的主要時期。志留系主要分布于沙爾布爾提山一帶,其下界與上奧陶統呈整合接觸,其上界與下泥盆統亦呈整合接觸。主要為一套海相火山碎屑巖建造和海相火山復理石建造。

1 礦區地質

賦礦地層為中奧陶統布魯克其組(O2b),為本區出露最老的地層。主要巖性為安山質巖屑晶屑凝灰巖、杏仁狀輝石安山玢巖、英安質角礫狀凝灰巖、玄武巖、綠簾石化玄武巖、角礫狀玄武巖、熔巖、火山角礫巖等。銅礦體主要分布于玄武巖與熔巖、火山角礫巖的接觸部位。礦區斷裂較為發育,方向有:東西向、北西向、北東向及南北向,其中以東西向斷裂規模較大,對成礦最為有利的斷裂為北東向斷裂。區內巖漿活動主要是火山噴發形成的玄武質火山巖系,具有富鈉、低鉀、低鈣的基本特征;其次是華力西中期侵入巖類,主要為華力西中期第二侵入次超基性巖類和第三侵入次花崗巖類。主要巖行為春橄欖巖、斜輝橄欖巖、鉀質花崗巖、黑云母角閃花崗巖及石英正長巖。脈巖不很發育,以中-基性較為常見,主要為輝綠巖脈、閃長巖脈、花崗斑巖脈及閃長玢巖等。

2 礦床(體)地質

L1礦體:呈透鏡狀、分枝脈狀,長約150米,最大斜深200米,礦體厚1.09-30.65米,平均品位為1.25%,礦體伴生金品位0.2-1.8克/噸。

L2礦體:呈脈狀,長約200米,厚度1.14-5.27米。品位0.24-0.31%,局部最高品位可達0.55%,礦體由淺至深有厚度增大,品位變富的特征。

L3礦體:呈脈狀,長約150米,厚0.62-9.75米,品位0.2-0.44%,局部品位可達1.90%。

L4礦體:呈脈狀,長50米,厚3.45-8.96米,品位0.23-0.25%,為一低品位礦體。但該礦體局部伴生金,最高品位8.34克/噸。

L61礦體:礦體厚度3.86米,品位0.58-2.25%,平均0.95%。

L62礦體:工業礦體品位0.60%,厚2.76米。低品位礦體厚6.70米,品位0.38%。礦體局部品位可達0.98%。

高品位銅礦(化)體(L1)主要是由斷層引起破碎帶富集而成,主要賦礦巖性為綠簾石化玄武巖,礦(化)體以含孔雀石區段較富。地下深部礦(化)體主要以硫化物為主,品位在0.23%-1.81%之間,并且伴生有金。

3 礦石礦物

礦石自然類型以原生硫化物礦石為主,氧化礦石、混合礦石很少。原生礦石按礦物組合及結構分為五個類型:黃鐵礦礦石、含銅黃鐵礦礦石、黃銅礦礦石、銅金黃鐵(鐵)礦礦石、多金屬礦石。礦石工業類型主要是蝕變玄武巖礦石、銅硫礦石、銅金硫礦石、多金屬礦石。

礦石礦物組分:銅礦脈中礦石礦物有黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、藍銅礦、銅藍、孔雀石、斑銅礦、磁黃鐵礦、針鐵礦。主要特征如下:

黃銅礦:為礦石中主要的含銅礦物,分布廣,常與黃鐵礦、磁鐵礦共生在一起,0.15 mm-1.2 mm它形柱狀、它形粒狀,呈斑點狀、細脈狀、團狀分布。

黃鐵礦:與黃銅礦聚集分布,具立方體晶形0.2 mm-0.5 mm粒狀。

磁鐵礦:

孔雀石:顯翠綠色,膠狀、浸染狀分布,有些充填微隙中。

閃鋅礦:微量0.02 mm-0.4 mm,它形粒狀,分布于黃銅礦晶緣或交代分布。

脈石礦物有斜長石、輝石、綠簾石、石英、綠泥石、方解石。

4 礦床成因

礦床成因與火山活動直接有關,受基底斷裂控制。其成礦機制是:奧陶系拉張期間,在海底地殼深部或上地幔富含銅的多金屬硫化物巖漿沿拉張裂隙上涌,深部巖漿房為成礦熱源和巖漿熱液提供能源,形成火山噴發。在巖漿上涌及分異的過程中,親硫的多金屬(銅、金等)成礦物質從巖石中被萃取出來,與S、SiO2等構成絡合物加入到巖漿熱液和向下淋濾的海水熱鹵水構成的混合成礦熱液沿火山通道上涌成礦,后期火山熱液疊加與改造,使部分銅礦石加富。阿拉木強銅礦為海相火山熱液充填型銅礦床。

總之,今后于該區及進一步開展大比例尺激電、高精度磁法、重力面積性測量,圈定綜合物探異常,開展中深部鉆探驗證,有望探求具中型以上規模之銅礦床。

參考文獻

[1]沈燈亮,徐衍明.新疆和布克賽爾蒙古自治縣阿爾木強銅礦勘查報告[J].新疆地礦局物化探大隊,2007(7).

[2]陳毓川.中國礦床成礦模式[M].地質出版社,1993.

[3]張良臣,等.中國新疆優勢金屬礦產成礦規律[M].地質出版社,2006.

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[關鍵詞]地理信息系統;數據庫制圖;數據處理

中圖分類號:P208 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)29-0306-01

從某種角度上來講,地理信息系統可以稱為“動態的地圖”,它提供了比普通地圖更為豐富和靈活的空間數據表現方式。簡言之,地理信息系統就是對地理信息數據的處理和分析,建立一個數據庫。

一,地理信息系統簡介

地理信息系統是一種特定而又十分重要的空間信息系統,它是以采集、貯存、管理、分析和描述整個或部分地球表面(包括大氣層在內)與空間和地理分布有關的數據的空間信息系統。

地理信息系統主要具備五種基本功能,即數據采集與編輯功能:包括圖形數據采集與編輯和屬性數據編輯與分析;制圖功能;空間查詢與空間分析功能(包括拓撲空間查詢、緩沖區分析、疊置分析、空間集合分析、地學分析)以及地形分析功能:包括數字高程模型的建立、地形分析。

地理信息系統一般分為三種類型:全國性的綜合系統、區域性的信息系統以及專題性信息系統。

二,地理信息系統的發展

從歷史發展的角度來看,地理信息系統脫胎于地圖,并成為地圖信息的又一種新的載體形式,它具有存儲、分析、顯示和傳輸的功能,尤其是計算機制圖為地圖特征的數字表達、操作和顯示提供了成套方法,為地理信息系統的圖形輸出設計提供了技術支持。地圖是目前地理信息系統的重要數據來源之一。但地圖與地理信息系統又有本質的區別:地圖強調的是數據分析、符號化與顯示,而地理信息系統更注重于信息分析。地圖學理論與方法對地理信息系統的發展有著重要的影響,特別是地理信息系統中的空間數據表現許多技術來源于地圖學,但是,其表現手段更加靈活和豐富。

地理信息系統是管理和研究空間數據的技術系統,是當今空間信息技術領域發展的最前沿技術學科,也是一門技術性和實踐性很強的學科。

上世紀九十年代,地理信息系統融合了地圖與計算機圖形學,增強了數據庫的管理和計算分析功能,形成了更加先進的信息處理和輔助決策工具。

三,地理信息系統中數據庫的應用

1.地理信息系統中空間數據的分析功能

地理信息系統具有空間分析功能。地理信息系統的空間分析是以地理事物的空間位置和形態特征為基礎,以空間數據運算、空間數據與屬性數據的綜臺運算為特征、提取與產生新的空間信息的技術和過程。地理信息系統空間分析主要包括空間幾何分析、網絡分析、空間統計分析、影像分析和數字地形分析等內容。而空間分析技術的基礎是計算機圖形學中的有關圖形運算方面的內容。事實上,計算機圖形學是地理信息系統算法設計的基礎,地理信息系統是隨著計算機圖形學的發展而不斷發展完善的。

空間數據的表現功能貫穿于地理信息系統空間數據處理的始終,功能的許多方面,包括符號、專題信息表達、圖幅配置、制圖綜合等,都來源于地圖制圖。制圖學是一門藝術,單純依靠計算機系統是難以制作完美的地圖的,它需要人工的交互干預。計算機圖形學是是地理信息系統算法設計的基礎,利用計算機處理圖形信息以及借助圖形信息進行人――機通訊處理,地理信息系統是隨著計算機圖形學技術的發展而不斷發展完善的。

2.地理信息系統中數據處理的功能

地理信息系統還有數據處理的功能。從地理信息系統的發展過程可以看出,地理信息系統的產生、發展與制圖信息系統存在著密切的聯系,兩者的相通之處是基于空間數據庫的表達、顯示和處理。

地理信息系統的操作對象是空間數據,它具體描述地理實體的空間特征、屬性特征和時間特征。空間特征是指地理實體的空間位置極其關系;屬性特征表示地理實體的名稱、類型和數量等;時間特征是指實體隨時間而發生的變化。

較早的時期,地理信息系統的空間數據和屬性數據是分別存放的。這給數據管理和訪問帶來了極大的麻煩。隨著面向對象思想的出現和面向對象方法學的應用,人們開始用面向對象的思想來進行空間數據模型的設計。按照面向對象思想,每種地物都可以被抽象為某一類具有公共屬性的對象,如點.線,面等,具體的地物則是該對象的一個實例,它還具有自己的屬性,各種對象分層管理。這樣就解決了空間數據與屬性數據的一體化管理,更符合面向對象的管理思想。

3.地理信息系統有強大的空間分析和數據管理能力

空間數據庫(地圖數據庫)是地理信息系統的重要組成部分,因為地圖是地理信息系統的主要載體。地理信息系統是一種以地圖為基礎,供資源、環境以及區域調查、規劃、管理和決策用的空間信息系統。在數據獲取過程中,空間數據庫用于存貯和管理地圖信息;在數據處理系統中,它既是資料的提供者,也可以是處理結果的歸宿處;在檢索和輸出過程中,它是形成繪圖文件或各類地理數據的數據源。地理數據庫包括圖形數據庫和屬性數據庫。建立圖形數據庫的途徑一般有四種:已有地形圖手扶跟蹤式數字化采集、已有地形圖掃描矢量化采集、內外業一體化數據自動采集以及航測、遙感圖像直接數據采集。

圖形數據庫系統的主要組成部分是圖形數據庫。圖形數據庫又包括三個子庫:基礎信息庫、設施信息庫和規劃信息庫。這三個子庫的數據大部分是從圖形數據庫中提取出來的。

圖形數據通過數據庫管理系統與外界進行信息交換。系統維護開發人員利用軟硬件對數據庫管理系統進行開發和維護,數據庫管理人員通過數據庫管理系統對圖形數據進行輸入和更新,用戶可通過網絡利用數據庫管理系統對圖形數據庫進行信息查詢與獲取。由于各個用戶所使用的軟件環境不盡相同系統可通過數據格式的轉換使用戶能從圖形數據庫3個子庫中得到滿足用戶應用系統所要求的信息數據。

圖形數據庫建立的基本原理是:地理信息系統中把空間地物要素抽象為點、線、面三種基本類型。三種類型的空間幾何數據――圖形數據,利用手扶數字化地形圖獲取這三種要素的矢量數據,將地形圖上的獨立地物、線狀地物和面狀地物抽象成圖形數據中的點、線、面。

對地形圖圖式中的各種符號線劃及注記等圖面信息作相應的處理制定出標準的單元庫、線型庫。

對地形圖內容的處理主要包括圖廓及圖外整飾、點狀符號(地形圖中出現的各種點狀符號如測量控制點、獨立地物、管線檢測點等)、線狀符號(圖形數據庫中對于線狀符號只記錄線的端點和結點的坐標)、面狀符號(面狀地物符號可分解為點和線兩部分來完成:由線符號圍出它的范圍,由點符號說明其性質)、圖案符號(地形圖中有很多大面積的同一種地物的組合如沙地、沼澤地、農作物、經濟林地等可用圖案填充來完成)以及注記(地形圖上的注記是地物符號的補充說明部分)等六種。

圖形數據庫建立過程分六個步驟,即準備地形圖資料確定比例尺編輯單元庫、線型庫和命令文件等;利用微機和數字化儀將圖形信息轉換成矢量數據;對地形圖數據作簡單調整變換處理后利用繪圖儀又輸出成地形圖;對輸出的地形圖檢查數字化時的精度、遺漏和錯誤等并返回給數字化人員改正;用文件方式或數據庫方式對地圖數據進行存儲管理;對圖形數據進行編輯建立拓樸關系整理入庫。至此,圖形數據庫建立完成。

數據庫的應用為地理信息系統提供了技術支撐和發揮的空間。在對空間數據的處理中,地理信息系統的優勢得以展現。借助數據庫的應用,地理信息系統將會發揮越來越重要的功能。

參考文獻

[1] 龍毅,杜清運,鄔國鋒,蔡忠亮.數字地圖制圖向地理信息系統發展的若干問題分析.地圖.2001.02期.

[2] 簡燦良,袁存忠,黃夢龍.基于ArcGIS的數據庫地圖制圖研究.福建電腦.2008.11期.

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關鍵詞:地理信息系統;概念;工作原理;測繪;應用

近年來,地理信息系統已在我國許多城市得到應用,它在城市規劃、資源管理、交通運輸、環境監測、防災減災等眾多領域都有很好的應用,可以說地理信息系統的應用領域是非常廣泛的。

一、地理信息系統的概念

地理信息系統(簡稱:GIS)是一種空間信息系統,其在使用方面具有非常重要的意義,在該系統中,對計算機技術進行了非常好的利用,同時,對地理數據進行收集、存儲、整合、管理以及顯示,這樣能夠在對整個系統進行利用時更好的進行理論方面的研究,同時也能更好的對相關的行業發展提供支持。地理信息系統在功能方面主要是對現實的地理信息進行專業化管理,是一個專業的地理參考信息計算機系統,其中實現了對相關的地理信息進行集中處理,同時,在分析和存儲方面作用也非常大。隨著科學技術水平的不斷提高,地理信息系統也在不斷的進行改進,在這個過程中其功能也在不斷進行完善,為科學研究、資源管理以及發展規劃方面提供了很好的支持。對地理信息系統的運行方式進行分析,可以得出其是計算機程序和地理數據相互作用的空間信息模型,在對其進行使用時能夠更好的體現出現實意義。地理信息模型能對現實地理空間以及實際的地理情況進行抽象和模擬,同時,用戶可以根據實際的需求對模型進行觀測,這樣能夠從中獲取更加需要的數據,為管理和決策提供信息支持。

二、地理信息系統的工作原理

地理信息系統主要由計算機軟、硬件系統及地理數據所組成。硬件系統由計算機、輸入設備、輸出設備和存儲設備等組成。其中輸入設備包括鍵盤、掃描儀、數字化儀、媒體設備等,也包括由網絡輸入。輸出設備包括顯示器、繪圖儀、打印機和媒體設備等,還包括通過網絡輸出。存儲設備包括硬盤、U盤和光盤等,亦包括網絡服務器等。軟件系統除了計算機操作系統、辦公軟件、數據庫軟件和其他一些通用軟件以外,還包括圖形軟件(如AutoCAD)、地理信息系統專用軟件(如Arc/Info、MapInfo)等。地理數據前面已介紹過了,需要指出的是除了數據采集,一些數據還必須經過轉換才能入庫,這往往要耗費大量的人力和財力,一般建庫初期的支出占整個系統費用的70~80%。圖一是地理信息系統的工作原理示意圖。

圖一地理信息系統工作原理示意圖

三、地理信息系統在測繪中應用的優勢

1、大大節省時間和精力

地理信息系統作為一個完整和先進的系統,擁有自己特有的工作方式和流程,這種流程基本依賴于計算機系統,而計算機系統相比于人工操作,效率更高,可以用更少的時間和精力完成更多的工作,因而在測繪中采用地理信息系統,在很大程度上減少了測繪工作的流程、縮短了時間。

2、具有時效性

在測繪工程中,地理信息系統一旦設定了系統行動的規則,就可以時時根據地理環境的變化調整分析結果。地理信息系統輔以衛星、即時監控等科技手段,能夠完成對特定區域的實時監控,并能夠根據地理環境的變化及時分析出對測繪工作的影響并反映在測繪結果上。

3、有效地避免或減少失誤

由于地理信息系統測繪工作的整個過程是依賴計算機通過預先設定的程序來進行,所有的采集、輸入、分析整理工作都是由計算機自動完成的,因為可以更好地避免工作流程中各個階段的失誤,使測繪結果更加準確。而作為測繪工作成果的圖表載體也是由計算機完成的,使制圖的布局、著色、比例尺、數字精確程度等各個細節更加完美,更加有利于使用,根據測繪結果指導工程規劃和行政管理工作。由此可見,地理信息系統憑借它的這些優勢,在測繪中的地位越來越重要,傳統測繪方法和手段的廢棄是必然。

4、測繪成果精確

傳統測繪中,測繪人員無法做到精確無誤,極小的測量失誤都可能導致測量結果較大的誤差。然而與傳統測量方式不同,地理信息系統通過處在地球三個軌道平面上的24顆衛星,與遙感技術緊密結合,尤其適合大型建筑(如大型商廈、摩天大樓等)的高精度測量。在測量精度方面,通過衛星定位,地理信息系統可以從距離地球120公里外的軌道面上輕易捕捉到地面上小型動物。因此,系統在測繪時通過繞地衛星的平面掃描,與地面接收器遙相呼應,工作人員只需對衛星數據進行加工處理便可得到相關信息,基本做到“零誤差”。表一是地理信息系統測量與傳統測量的誤差對比。

誤差項目 傳統測量 GIS系統測量

測量設備自身誤差 0.1毫米級(高級) 0.01毫米級(普通)

操作誤差 調平達不到要求,設備不平,誤差可達毫米級 只需對中,操作簡便,基本無誤差

估讀誤差 毫米級 無需估讀

表一地理信息系統測量與傳統測量的誤差對比

四、地理信息系統在測繪中的應用

1、數據采集

為了在數據存儲中得到柵格和矢量兩種形式的連續對象實體,測繪初期便要對自然界監測對象施以不同的離散和抽象。決定柵格數據集的分辨率和矢量的存儲方式分別為地面單位網格寬度和利用點線面三要素來表示監測對象。當然除了這一方式,還有其他方式來存儲非空間數據。傳統的數據采集方法是對人工測量數據進行數字化或掃描來得到數字數據,而比較先進的方法則是通過地理信息系統全球定位系統檢測出相應坐標,接著將坐標輸入到地理信息系統中進行相關處理。當然,這一過程也可以通過遙感技術來完成。

2、數據處理

地理數據具有三個基本特征,分別是屬性特征、時間特征以及空間特征。在城市測繪中要測量的主要對象是城市的建筑和道路,其中屬性特征包括主觀屬性以及客觀屬性。城市測繪中,主觀屬性表現在城市道路以及道路交叉口的交通量上,而客觀屬性則是城市道路的名稱和道路交叉的形態。

3、資源管理

目前,資源清查、分析和管理是地理信息系統應用最為廣泛的領域之一,包括土地資源潛力評價、野生動植物資源保護、森林與水資源普查、礦產資源管理等多個領域。地理信息系統可以將不同來源的數據和信息匯集在一起,利用統計和涵蓋分析功能,按照各種組合條件進行資源分析,從而為資源的合理開發和決策利用提供依據。以土地資源管理為例進行說明,我國西南地區國土資源信息系統收集存儲了超過1500項300萬個以上的資源數據,通過該系統提供的資源分析評價模型、資源預測預報模型及資源開發利用配置模型,可生成礦產資源分布圖、草場資源分布圖、農作物產量圖、各地產值圖、交通規劃圖等各種專業圖。

4、數據顯示

一般來說,單一值地圖、單一的符號、相關多重屬性和相應字段屬性數量表達表示等圖形表達方式構成了地圖特征。其中,相應字段屬性數量表達則包括符號分級、顏色分級和密度值分級。在地圖上,單一符號展示可以直觀地看到相應對象分布的密集程度。如用點來表示城市居民的居住情況,那么就可以直觀地從地圖上得到相應區域居民分布情況;同樣的,用線可以直觀地表達相應區域的道路網密集程度。

總之,地理信息系統憑借其超強的信息收集處理以及輸出功能,使其在當今測繪中起到舉足輕重的作用。其信息多元化與測繪結果的多維化也成為現代測繪的必要發展趨勢。在地理信息系統的利用方面,我們需要進一步大膽的借鑒創新,取其精華去其糟粕,一定會在推動測繪技術發展上邁出更大的一步。

參考文獻:

[1]陳琦.地理信息系統在城市測繪中的應用探究[J].科技資訊.2011(20):66.

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【關鍵詞】測繪;空間地理信息;應用

現代工程建設中測繪工作具有重要作用和意義,特別近幾年來,建設中引入了大量的新型建筑材料和新型建筑設計形式,現代工程的高精度和高功能要求促進了測繪工作的模塊化、自動化、數字化發展。在效率和精度方面傳統測繪已經無法滿足現代工程的要求,特別是大型高精度地標建筑和野外施工對于測繪放線工作的要求更高,新興測繪設備和技術的應用有效地解決了這些問題。3S技術的重要組成本分之一是地理信息系統,用戶、地理數據、計算機系統是其主要構成部分,利用對地理空間數據的表達、檢索、管理、存儲、采集實現對海量地理信息的處理和分析。在城市測繪工作中已經廣泛的應用了地理信息系統,它已經成為現代測繪的重要標志。

一、測繪的概念

作為具備較強綜合性的技術性學科,測繪的基礎包括地質科學、信息技術、計算機技術,全球定位系統則是測繪技術的核心。本文分析和討論的主要內容則是空間地理信息技術。通過測繪地面的界線和特征點能夠獲取地面的地理位置信息,為測繪工程提供規劃設計和行政管理。測繪學也叫做測量學,重力場、地面點的地球形狀和集合位置怎樣推算和測定是其主要的研究內容,研究時要結合對地球表面形狀和人工設施的幾何分布情況的測量結果,并綜合考慮自然信息和社會的地理分布狀況。制圖和測量是測繪的主要內容,軍事、地理檢測、道路規劃、城市建設等領域都廣泛的應用了測繪技術。此外,測繪學近年來的發展愈發深入,相關分支學科逐步形成,工程測量學就是分支之一,它進一步延伸和強化了測繪學[1]。

二、空間地理信息

空間地理信息是將一個客觀的世界轉換為空間地理信息系統而被使用的信息加工過程的傳播方式。

(一)空間認識論

作為認知科學界研究領域中的一種重要理論,空間認識論的主要研究內容包括兩方面,即人類的信息處理過程和人類的空間感知。從現階段的情況可以看出,人們還沒有對認識論形成深刻的認識,仍處于初級的認識階段,這與它的復雜性不無關系。我們學習要通過描述空間現象的本質、對象的規律、對象的本質來實現,進而對世界形成更好的認知,直觀可見的符號和具有一定規律的符號是空間信息賴以傳播的基礎,通過這些符號,人類大腦的研究、分析、識別就變得更加容易。由此可見,空間信息和認知科學之間的聯系可以通過這些方法進行建立,空間地理信息系統和認知科學之間的重要關聯性能夠被突出顯現出來。此外,空間地理信息系統的應用和設計中也需要認知科學的運用,并對應用和設計效果具有重要作用。

(二)空間地理信息系統的認知功能

了解了該系統的認知功能后,客觀世界能夠被很好地反應和認識,圖形認識和空間認知是空間地理信息系統的核心功能。空間格局、時空變化、空間定位是空間認識的核心內容。人類對相關信息處理的能力和圖形感知能力是圖形認知研究的主要內容,有效的提高圖形思維的質量和效率是其主要的功能,并最終能夠直觀的認識區域差異和分布規律。對認知現象之間的關系進行分析,需要結合兩種認知。

(三)空間地理信息系統認知模式

以主體為分類標準,空間地理信息系統的認知模式被劃分為兩類,包括設計者的認知模式和使用者的認知模式。使用者的認知模式以使用者的知識為基礎,本質在于認知和理解空間地理信息系統的全部信息,客觀世界的認識過程帶有明顯的個人傾向,這種認識是選擇性的。它的特征包括:首先,能夠同時幫助我們實現辨別信息、感受信息、闡述信息、解釋信息。其次,使用者的生活閱歷會對認知結果產生影響。使用者在認知時的生活閱歷、認知客觀世界的程度、知識結構等相關因素,都會對使用者的理解、認知效果、認知深度產生直接影響[2]。

設計者的認知模式更加關注認知陳述的信息,具體包括陳述信息的形式、陳述信息的方法。系統、直接地接受信息、進行信息儲存,整理接受的無序組織,并將其轉化為有序信息,對信息進行不斷的改進和完善是設計者認知模式的認知過程。在信息加工的過程中,對使用者的使用需求進行考慮是設計者認知模式認知的主要目的,此外,要對使用者正確認知其中包含的信息進行引導。

三、地理信息系統在測繪中的應用

(一)數據采集

矢量形式和柵格形式的連續對象實體在數據存儲中的獲得,需要在測繪初期抽象和離散自然界監測對象。利用點線面三要素來表示檢測對象對應了矢量的存儲方式,地面單位網格寬度決定柵格數據集地分辨率,此外其他方式也可存儲非空間數據。通過掃描或者數字化人工測量數據獲得數字數據是傳統的數據采集方法,將通過GPS全球定位系統檢測出的相應坐標輸入到GIS系統中進行處理是現階段比較先進的方法,同時遙感技術也能夠完成這一過程。

(二)數據處理

地理數據包括三個特征,分別是空間特征、時間特征、屬性特征。客觀屬性和主觀屬性是屬性特征的兩個方面,城市道路和建筑是測繪中測量的主要設施。道路交叉口和城市道路的交通量是主觀屬性的主要體現,道路交叉口形狀和城市道路名稱是客觀屬性的主要體現。FAT表和其他相關表是地理特征專題屬性得到的信息的存儲位置,其他表中的數據形成聯系就要需借助對象標志碼。

(三)數據管理

點在城市測繪中代表橋梁、交叉口、城市道路站,線則代表通訊線的走向、城市道路中的邊線和中線,面則達標學校、醫院、商場、企事業單位等城市建筑物。科學組織、集中以上數據,則構成了一個地理數據庫。城市測繪要素集由數據庫中的道路線、道路交叉口等構成,管線要素集則由電力設備、通訊線路構成[3]。

(四)數據顯示

通常而言,地圖特征包括相應字段屬性數量表達表示、單一的符號、單一值地圖等。密度值分級、顏色分級、符號分級是相應字段屬性數量表達的主要內容。相應對象分布的密集程度能夠通過地圖上第一符號的展示顯示出來。若城市居民的居住情況用點表示,相應區域居民分布情況就能夠直觀地在地圖上獲得。同理,相應區域的道路網密集程度能夠涌現進行直觀地表達。

結語:

具備強大的輸出和信息處理功能是地理信息系統的重要特點,憑借在信息處理和輸出上的優勢,地理信息系統在測繪中的應用深度和廣度不斷拓展。本文對空間地理信息和測繪進行了研究分析,探索了空間地理信息系統在測繪中的有效應用。但本文還存在一定局限,希望相關行業人員能夠加強重視,不斷完善空間地理信息系統在測繪中的應用。

參考文獻:

[1]牛汝辰. 中國測繪期刊觀察[J]. 測繪科學,2012,(01):25-28+77.

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關鍵詞:地理信息系統;現狀;發展方向;未來前景;分析;

引言

當今社會,可以說一個信息社會,科技的發展,直接影響信息數據的發展更新速度,以信息技術和對區域空間應用為特征。作為信息技術和空間應用的載體,GIS近年來在生產生活的多個領域都發揮著重要作用,如防震減災、病蟲害防治、洪水暴雨預警等,越來越引起人們的廣泛關注。現狀良好,讓人欣慰。

同時,不僅僅地理信息技術有所發展,與之相關的其他技術也得到相應發展,GIS與RS,GPS(簡稱“3S技術)的結合集成、面向空間區域對象技術的應用、GIS與專家管理決策分析系統(ES)相結合、GIS的網絡化、GIS與多媒體技術及虛擬現實技術的結合已成為GIS的發展方向。相信將來在研究人員的不斷努力下,也會取得更好的成績。

一、地理信息系統簡介

地理信息系統(GIS)是近代科技革命以來,誕生的一種針對專門地區的十分重要的空間信息系統。它是計算機技術和地理信息的結合,通過對整個地球表層空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理,再次對相關數據進行運算、分析、顯示和描述的技術系統。因此又被又稱為“地學信息系統”。

基于位置服務在地理信息系統,在科學研究中,單純的經緯度坐標用處極小,信息價值不大,只有將其只與相關的地理信息相聯系,隨后將其翻譯為一目了然的信息,才會被用戶認識和理解,找到自己所需要的信息。也就是說,用戶必須將獲取到位置信息與所處的地理環境進行分析后才能為用戶活動提供信息支持與服務。所以地理信息系統既是LBS的核心,也是LBS的基礎。

在這個分析的過程,計算機和地理信息系統是相互促進的,計算機的工具對數據的分析與處理十分有幫助,地理信息系統作為以計算機為基礎的系統,可以對收集到的空間信息進行分析和處理,然后將數據進行具象化,,轉化成人們熟悉的一目了然的信息使其更易為人們所理解和運用。

同時在各大高校的教學中,地理信息系統作為一門綜合性學科,它結合多種學科對地理進行研究,其中包括地理學與地圖學以及遙感和計算機科學等等。它是一種可以用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統,因此在不同的科學領域有著廣泛的應用,受到了人們的廣泛歡迎,也逐漸成為一個熱門專業。

二、當前現狀

地理信息系統在出現之后,就受到前所未有的重視,受到人們的廣泛應用,在地理地質找礦、礦產資源預測風險評價、土地用途整治、自然資源管理、區域經濟用途規劃、國情研究、城市建設、各種災害的評估和防治、農作物估產和耕地動態變化等方面都發揮著重要作用,應用十分廣泛。

城市建設中,常常會遇到特定時間和地點的交通擁堵,如在每天的中午十二點到一點之間,是我國各地的放學、上班時間,在一些學校、公司聚集的地方,這個時間段往往車水馬龍,被人流、車流圍堵的水泄不通,這個時候地理信息系統就發揮出應用的作用,在汽車安裝的導航信息系統中,會通過語音提醒前方多少米處有交通擁堵情況,哪里的交通狀況相對良好,以便人們及時繞行,避開交通高峰地區,既能有效緩解交通壓力,又能減少車流量、人流量,進行分流,避免高峰期因此而導致的交通事故,保障人民的出行安全和效率。

再者,在災害防治方面,也要用到地理信息系統的技術。地理信息系統可以在災害期間對受災區域的資料進行詳細的了解跟蹤,并且預測受影響的區域,從而制定合理有效的膠原救援疏散方案并且派出合理的組織機構。災后重建活動中,地理信息系統可以有效的協調工作,通過實時的災區相關信息,將會對災區的復原損害評估及修復等工作提供非常大的幫助。

除此之外,地理信息系統在道路災害的防治中發揮了巨大作用,地理信息系統可以宏觀的展現道路的相關情況,如技術等級、路面技術狀態、路面等級、路面現狀和路面災害等,然后將這些數據和地理信息系統的位置信息進行關聯,再在地圖上展現出來,并進行分析。通過運用地理信息系統,可與對地質災害進行預測,并對具體災害的處理規模進行預測,進行精確的處理工程。

三、未來發展趨勢

地理信息系統可以已經收集的對地理信息進行分析,以數據的形式向我們展示真實的地理信息,并且可以由已有的數據對未來的發展進行合理的預測,因此地理信息系統在全世界范圍內得到廣泛應用也就在情理之中,由于其良好的性能,世界各國都在積極努力的發展地理信息系統,所以地理信息系統將會在未來有著極好的反戰。未來地理信息系統的發展趨勢主要有以下幾個方向:

(1)地理信息系統網絡化:建立的地理信息系統與網絡相連接,使得地理信息系統得到更加廣泛的運用。

(2)地理信息系統標準化:對地理信息系統進行規范,使得不同國家的系統有著相同的標準,從而在世界各地得到更好的利用。

(3)數據商業化:地理信息系統作為對人類科學研究和日常生活有著極大影響的系統,其商業化是必然的。

(4)系統專業化:不同的機構或個人對地理信息系統的需求不同,因此有必要對地理信息系統進行專業化,使其滿足絕大多數的需求。

(5)地理信息系統大眾化:地理信息系統將來會與人們生活息息相關,因此必然會廣泛的被大鐘是用。

(6)結構組件化:搭建一個地理信息系統系統是一個龐大的工程,所以如何將地理信息系統分割成不同的組件,從而可以快速搭建新的完整的地理信息系統也成為了重要的研究方向。

結語

地理信息系統是重要的地理實踐和學習過程中重要的信息應用系統,一經誕生就在眾多領域發揮著重要作用,本文主要從地理信息系統研究現狀出發,指出了現在存在的問題,指出應當注意的問題,并相信未來的發展前景一片光明,展望了未來的發展趨勢,相信一定會越來越好。

參考文獻:

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[4]唐賓.GIS支持下的金屬礦產成礦預測簡介[J].廣西地質,2000,13(1): 69-71.

[5]李忠武,張.GIS在地質學中的應用研究現狀綜述[J].青海地質科技情報,1998,(1):1-2.

作者簡介:

王瑞琪,女,漢,1996年5月2日,漢族,學生,來自陜西省西安市

謝贏,男,1994年12月,壯族,學生,來自廣西壯族自治區南寧市

單位:鄭州大學水利與環境學院 專業:地理信息科學

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【關鍵詞】測繪;地理信息系統技術;工作效率

引言

測繪工程的原則性是非常強的,通常有較高的精度要求,主要針對實物工程進行測繪,進一步使相關人士能夠通過圖紙全面掌握地形地貌等情況,從而為相關建設工程的開展提供保障依據。從整體層面而言,地形地貌測繪是一項復雜程度較高的工程項目,需要現代化技術作支撐,如地理信息系統技術的融入,便能夠提高測繪工作的效率及精準性[1]。鑒于此,本文對“測繪中地理信息系統技術的應用”進行分析與探究具有較為深遠的意義。

1.地理信息系統相關內容概述

對于地理信息系統而言,屬于一類特定的具有顯著價值作用的空間信息系統。此系統主要對計算機軟硬件加以應用,然后針對地理分布數據完成相關工作,如數據的采集以及數據的存儲等,進一步針對數據完成相應的運算及管理,從某種意義上而言,也屬于一類數據處理技術。

從地理學與地圖學角度上分析,地理信息系統屬于兩者之間融合的產物,屬于一類數據管理系統,并且該系統具備空間專業形式,所觀測得出的數據能夠以數字數據的方式呈現而出,充分展現了直接性的特點。

結合大量文獻資料可知,基于測繪中,地理信息系統技術的融入應用具有多方面的優勢:其一,能夠使測繪工作人員的時間大大節約;其二,能夠保證測繪信息的時效性及精準性;其三,能夠使失誤的發生得到有效控制。總而言之,地理信息系統技術在測繪中應用廣泛應用價值,值得采納應用[2]。

2.測繪中地理信息系統技術的基礎應用分析

2.1數據的采集

基于外業當中,借助精密的測量儀器便能夠獲取實物位置的相關數據信息。對于數據的采集,需要通過地理信息系統,結合該系統具備的存儲方法,將信息存儲到自身數據庫當中。其中,涵蓋了柵格數據與矢量。對于柵格數據來說,術由數據儲存單元當中的行與列組合形成的。而矢量是通過點、線、面的形式呈現出來的[3]。基于數據采集中,地理信息系統能夠發揮自身具備的掃描功能,也可以發揮自身具備的數字化處理功能,從而生成相關數據。近年來,在地理信息系統技術不斷發展及進步的基礎上,使其在數據的采集工作當中更具應用價值,屬于基礎應用非常關鍵的環節之一。

2.2數據的轉換處理

對于數據的處理來說,地理信息系統在識別各類屬性條件和數字化空間聯系性的基礎上,針對實物完成空間層面上的銜接,進一步以數據參數為依據,對相關數據進行整體性分析。針對地理信息系統進行連接的情況下,需完成拓撲建模工序,以此使數據分析更具有效性及科學性。將數據采集完成之后,需針對這部分數據進行重構,從而讓地理信息系統在識別認證傳輸數據時,更具有效性。地理信息系統技術除了擁有數據分析、處理等功能以外,還具備數據轉換功能。在數據轉換過程中,由于會使后續所獲得的數據的精準性受到影響。因此,在數據轉換過程中,需明確需轉換的數據,并對數據進行認真分析,以此使數據的精準性不會因素數據轉換而受到影響。

2.3空間分析處理

在完成數據的采集以及數據的轉換處理之后,便需要進行空間分析處理。對于空間分析處理來說,也是地理信息系統的一大關鍵技術。主要是以地理信息系統為途徑,將所獲取的數據進行空間數據分析,然而以圖形數據計算為依據,針對空間實物進行辨識[4]。基于地理信息系統中,空間分析處理屬于一大關鍵性環節,對其充分掌握,能夠使空間數據的真實性及優良效果得到有效保證,從而對空間作出精準預測。現狀下,空間分析處理僅以模擬的形式存在,但在未來逐漸發展過程中,將會空間分析處理的真實性與有效性得到有效強化,使其更好地在測繪工程中發揮作用。

3.測繪中地理信息系統技術的具體應用分析

3.1技術應用分析

21世紀是信息技術發展迅速的時代,人們在獲取所需數據上也較為簡單,只需以網絡為渠道,便可初步獲取相關數據信息。例如,對于某地區的地形地貌,通過網絡百度資源共享,一般均能夠獲取。對于在網絡資源共享中清晰的地形地貌特征,均是在借助測繪技術的基礎上而獲取的。其中,地理信息系統技術便發揮了非常重要的作用,如一些較為抽象的影像資料,通過地理信息系統技術便能夠將其全面展示出來。該技術的融入,使得資源共享的范圍更加廣闊,顯然價值作用是顯著的。

3.2專業應用分析

基于專業層面分析,地理信息系統所存在多方面的功能,最為顯著的兩類為:其一,空間分析功能;其二,定位搜索功能,從而使用戶在獲取信息方面更具快捷性與精準性。對于地理信息系統來說,充分借助其管理應用功能,在處理一些地理區域當中的分布對象上,是需要具備快捷、方便的性能,才能夠使處理效率及作用突顯出來。倘若使其處理能力實現快捷性與方便性,對于一些地形地貌的展示便能夠顯得更具精準性與真實性,從而使專業應用的作用充分有效地發揮出來。

3.3導航應用功能分析

在生活、工作中,導航技術的應用非常廣泛,特別在開車出行中,借助導航技術,便能夠解決出行難的問題[5]。與此同時,有導航技術,還能夠大大降低出行的時間。對于地理信息系統技術來說,便很好地與GPS定位系統融合在一起,從而使行車的導航系統功能更加健全,應用效果更加優良。在未來發展過程中,隨著技術的不斷進步,以及科研項目的不斷開發,相信地理信息系統技術的應用前景將更具廣泛性。

4.結語

通過本文的探究,認識到地理信息系統技術在測繪中應用具備多方面的優勢,比如能夠使測繪工作人員的時間大大節約;又比如能夠保證測繪信息的時效性及精準性等。在實際應用過程中,對于地理信息系統技術來說,主要發揮的是數據的采集、數據的轉化處理以及空間分析處理等功能,能夠使測繪的精準性與真實性得到有效強化,從而為相關測繪工程的順利開展提供充分有效的保障依據。基于整體層面分析,地理信息系統技術在未來會不斷改進與發展,從而使其技術應用、專業應用以及導航應用等功能均能夠得到有效強化。總而言之,地理信息系統技術在測繪中的應用效果是非常顯著的,需結合測繪工程實際,充分應用該技術,從而為工程帶來可觀的經濟效益,進一步為工程的穩健發展提供充分有效的保障依據。

參考文獻】

[1]姜婧.王金鐘.論測繪中地理信息系統技術的應用[J].科技創新與應用,2014,15:279.

[2]楊明.地理信息系統在城市測繪中的應用[J].林業科技情報,2014,04:108-109.

[3]于婷.地理信息系統GIS在城市測繪中的應用[J].江西建材,2015,07:229-235.

[4]譚玉蓮.淺談地理信息系統在測繪中的應用[J].現代物業(上旬刊),2011,07:265-266.

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【關鍵詞】地理 信息系統 集成平臺

1 引言

現階段加強對地理信息系統集成技術的研究,探討構建更加合理的地理信息系統集成平臺框架結構具有重要的現實意義。地理信息集成平臺的構建,為城市的建設和規劃、環境的監督和測試、城市公共安全以及地質勘測等方面做出了很大的貢獻。地理信息系統的集成常常被分為兩個層次:其中的一個層次是偏向于地理信息之間的空間分析,是各層地理信息之間相互關系的集成;另一個層次是關于地理信息之間不同的模型和數據,相互組織和管理方面的技術層次的集成問題。本文主要介紹第二個層次上的地理信息系統的集成問題。

2 地理信息系統集成技術

地理信息系統的發展也經歷了一個漫長的過程,地理信息系統的集成技術在這段發展過程中也逐漸分成了下面幾種形式:

(1)同樣一款GIS軟件的系統在不同的模塊或者是不同的系統之間選擇,使用Import/Export的文本和文件之間的交換形式。這種方式是最為簡單,它對于任何系統或者模塊之間的數據和模型的集成都適用。(2)大型的商業GIS軟件的數據結構和數據模型具有一致性,可以對開發語言進行二次提供,從而構成軟件的開發平臺。利用二進制的數據轉換形勢在不同的模塊之間進行數據交換,不同的GIS軟件系統之間具有密切關系的話,也可以采用這種數據集成方式。(3)采用API的形式進行集成,也就是應用程序接口的形式。例如軟件系統ARC/INFO能夠實現數據客戶端和服務器之間的通訊就是通過RPC的接口來完成,提供了ARC/INFO與ARCVIEW之間的集成。另外用戶使用時也可以根據RPC的規范模式開發應用模塊,以此來實現信息系統的集成。基于API的思想技術還有ESRI提出的分布式計算環境。(4)對象之間進行的互操作功能是通過對象連接和嵌入的自動化功能來實現的。很多的商業GIS軟件都可以提供對象嵌入的自動化功能,用戶也能夠利用這些軟件作為能夠嵌入自己系統的對象。(5)還有一種信息系統集成形式是關系數據庫技術(ORDBMS),它可以將空間數據之間作為一種類型的數據直接進行集成,然后進入數據庫的系統,使用者可以通過這個平臺直接對矢量的空間數據、普通關系的數據以及遙感的圖像數據進行管理和處理,也能夠利用這種的數據庫平臺的接口(API)對GIS的應用系統進行開發。(6)地理信息系統朝著開放以及互操作方向發展的標志是OPENGIS組織對于COBRA標準的采用,它了一些簡單的規范特征,這些都是地理信息系統開放的基礎,但是這種形式對于GIS軟件有了新的要求,需要重新開發GIS軟件。

根據這些形式的分析,地理信息系統的集成技術有了總體結構、數據庫集成平臺、模型集成平臺這些平臺結構分別是基于客戶/服務器、元數據或者關系數據庫構建而成的,并且在這些基礎上可以空間建模對數據進行空間處理,以便于進行空間的決策。

3 地理信息系統集成平臺框架結構

近年來隨著客戶/服務器體系結構的推廣使用,許多分布式系統中已經普遍使用這種C/S結構。在這種結構下,不再需要對單一的客戶設置單一的服務器,而是把多個客戶機或者服務器通過各種硬件網絡和支撐平系到一起,實現各客戶機各平臺之間的通信,從而將所有的客戶機、服務器和軟硬件系統組成一個整體性的系統,而且能夠實現分布式的計算分析。這種基于客戶/服務器的分布式系統主要由前端的客戶機和后端的服務器兩部分組成。當客戶端有需求的時候就可以向系統發出命令請求,分布式系統的網絡服務系統就會把接收到的命令請求傳送到相應的服務器,服務器接收到請求之后就按照預先設定好的程序進行相應的分析計算,然后再經過網絡服務系統把分析計算的結果反饋給客戶端,基于C/S結構實現分布式的計算分析。

將客戶/服務器機制引入地理信息系統集成平臺能夠實現對地理信息的分布式處理。將地理信息系統集成平臺分為兩層C/S結構,其中第一層C/S結構由系統的前端客戶和整個系統的數據庫、模型庫集成平臺和對應的應用模型組成,第二層C/S結構是則主要由平臺、模型以及相關商用軟件組成。基本的框架結構由客戶端、模型和數據集成平臺服務器與信息處理功能服務器三部分組成。在平時工作中客戶端主要是對用戶進行引導,指引客戶進行數據輸入、模型功能的選擇和某些輸入輸出項的選擇,然后將這些信息進行整理,提交到地理信息系統的模型、數據集成平臺的相關服務器中。這些服務器的主要作用是在模型數據庫中進行檢索選擇,根據用戶端發送的相關需求選擇合適的模型,當出現特殊需求的時候要重建模型或者對不同的模型進行功能組合搭配。確定好模型以后,根據模型的具體情況把相關的模型數據整理后提交給數據集成平臺的服務器,經過不同的功能處理服務器的轉化處理將這些數據轉化為RS、GIS等服務器能夠識別操作的數據信息,最后這些服務器的操作結果會經過模型集成平臺的服務器再反饋給用戶客戶端。

4 結語

本文介紹一種以客戶/服務器體系結構為基礎的地理信息系統集成平臺框架結構,從多個角度討論這種集成平臺所涉及的相關地理信息系統集成技術。通過C/S結構實現對于用戶需求的分布式處理,解決了關于地理信息之間不同的模型和數據,相互組織和管理方面的技術層次的集成問題。現階段我國對于地理信息系統集成平臺的構建技術還不夠成熟,需要技術人員加強對于這方面的研究,提高我國對于地理信息的分析計算技術,促進我國地理信息行業的快速發展。

參考文獻:

[1]張健挺,萬慶.地理信息系統集成平臺框架結構研究[J].遙感學報,1999(1):77-83.

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關鍵詞:地理信息系統; 國土資源管理; 重要影響

中圖分類號:C922 文獻標識碼:A 文章編號:

一、國土資源管理中應用地理信息系統的必要性

對于我國來講,國土資源管理的主體是國土,但是實際管理過程已經超越了國土資源本身,形成了以國土資源為基礎的自然資源、勞動力資源等一切經濟資源的總和,其管理過程也成為了對這些經濟資源的管理。由于目前國土資源管理已經具備多元化特性,因此我們在管理過程中,必須發揮國土資源管理的積極作用,為國家的經濟建設更好的服務。考慮到國土資源管理的復雜性和多樣性,為達到積極的管理效果,我們在國土資源管理中應用了地理信息系統,事實證明這是非常必要的,其必要性主要表現在以下幾個方面:

1、應用了地理信息系統,國土資源管理實現了土地信息的動態監測

在國土資源管理過程中,為了保證對土地信息的全面掌握,需要對所有土地資源進行動態監測。應用了地理信息系統之后,這種動態監測成為了可能,保證了國土資源管理中土地信息動態監測的實現。

2、應用了地理信息系統,保證了國土資源管理規劃的有效性

由于國土資源是經濟建設中的重要資源,所以國家會根據經濟發展需要,對國土資源管理進行合理的規劃。為了保證規劃的有效性,就要求國土資源中的數據相對準確。地理信息系統的應用,保證了數據信息的準確。

3、應用了地理信息系統,有助于國家制定以國土資源為基礎的長期發展戰略

為了經濟的可持續發展,國家會制定以國土資源為基礎的長期發展戰略,在這一戰略中,國土資源管理成為了重要一環,為長期發展戰略的制定了提供了基礎的國土資源數據,而國土資源數據的提供主要依靠地理信息系統。

二、國土資源管理中地理信息系統的類別分析

從目前國土資源管理中的地理信息系統來看,已經從過去單一系統向多元化系統發展。為了保證地理信息系統在國土資源管理中發揮重要作用,地理信息系統根據側重點不同,分成了三類:

1、為了滿足特定需要而構建的專題地理信息系統

由于國土資源管理肩負著為制定經濟政策提供數據信息的重任,所以為了滿足特定需要,需要建立專題地理信息系統,有針對性的提出制定經濟政策所需要的地理信息數據。目前的專題地理信息系統,是為特定的專門目標服務的具有有限目標和專業特點的地理信息系統,如水資源管理信息系統、草場資源信息系統、礦產資源信息系統等。

2、以行政區劃為主的區域地理信息系統

在我國的國土資源管理中,為了便于管理,實行了以行政區劃為主的國土資源管理范圍。在這一范圍內,國土資源管理主要以行政區劃為單位,實現土地資源的有效管理。在這一劃分方式下構建的區域地理信息系統,主要以區域綜合研究和全面服務為目標,有不同行政級別(如國家級、省級、市級、縣級) 的區域信息系統。

3、以工具特性為主的地理信息系統工具

為了提高國土資源管理中地理信息系統的功能性,目前已經開始嘗試著將地理信息系統變成使用的工具包。基于此目的,目前已經形成的地理信息系統工具,本質上是一組具有圖形圖像數字化、存儲管理、檢索查詢、分析運算、多種輸出等地理信息系統基本功能的軟件包。

三、地理信息系統在國土資源管理中所起到的重要作用

從目前的國土資源管理來看,地理信息系統已經得到了重要的應用,地理信息系統已經成為國土資源管理的重要手段,在國土資源管理中起到了重要作用。

1、地理信息系統對國土資源管理中的資源環境管理起到了重要作用

在國土資源管理中的資源環境管理主要包括對森林、礦產、水利、農業、牧業等環境資源的管理。在這一管理過程中,由于這些資源都屬于動態變化的,因此需要地理信息系統對這些資源進行動態監測,保證這些資源的開發利用都在可控的范圍之內。在這一過程中,地理信息系統起到了重要作用。

2、地理信息系統對國土資源管理中的防災減災起到了重要作用

由于地理信息系統能夠對國土資源實現動態監控,所以我們可以在監控的同時,對自然災害(如水災、旱災、蟲災、震災等) 進行有效的監測、預報、評估,從而起到防災減災的作用。考慮到地理信息系統的這一特征,我們要積極利用這一優勢,發揮地理信息系統的積極作用。

3、地理信息系統對國土資源管理中的環境保護起到了重要作用

在土地利用過程中,由于利用不善和土地過度使用等涉及環境保護的問題,導致土地出現了水土流失和荒漠化等問題,為此我們需要積極對這些問題開展治理工作。為了達到檢驗治理效果和防止新問題的出現,在國土資源管理中通常利用地理信息系統對土地治理效果進行監控。由此可見,地理信息系統對國土資源管理中的環境保護起到了重要作用

四、地理信息系統對國土資源管理起到的重要影響

考慮到地理信息系統的優勢,以及地理信息系統在國土資源管理中起到的作用,地理信息系統正對國土資源管理產生了越來越重要的影響,主要表現在以下幾個方面:

1、地理信息系統對土地資源管理產生了重要影響

在土地資源管理中,考慮到我國國土面積大、地理條件復雜等特點,需要一種有效的手段對土地資源的使用情況進行有效的監控和管理。地理信息系統的出現,解決了這一問題,不但完成土地基礎數據信息的搜集,也為土地資源管理提供了技術保障,所以,地理信息系統正對土地資源管理產生了重要影響。

2、地理信息系統對地質領域產生了重要影響

在國土資源管理中,如何有效測定地質構造,并對地質資源實現有效利用和管控,成為國土資源管理的一項重要工作。借用了地理信息系統的先進技術,國土資源管理實現了對地質資源的全面測定和監控,為下一步進行礦產開發提供了基礎數據。由此可見,地理信息系統對地質領域產生了重要影響。

3、地理信息系統對城市市政設施管理產生了重要影響

地理信息系統是目前國土資源管理中比較先進的技術之一,多數情況下,地理信息系統都會與遙感技術、全球衛星定位技術相結合,組合成現代信息測繪系統對國土資源管理中需要監控的目標實行全方位的監視和測量。為了便于對城市市政設施的有效管理,目前已經實現了城市管理系統與地理信息系統相結合,利用地理信息系統的優勢監控市政設施建設的目的。因此,地理信息系統對城市市政設施管理產生的影響不可忽視。

五、結論

從本文的分析來看,地理信息系統在國土資源管理中應用已經成為了未來發展的趨勢,地理信息系統在國土資源管理中的作用也日益突出。從目前地理信息系統對國土資源管理產生的影響來看,地理信息系統在未來必將得到重要應用,地理信息系統的應用領域也將從國土資源管理向其他領域拓展。

參考文獻:

[1] 張俊霞;三位地形可視化及其現實方法概論[J];北京測繪;2001年02期

[2] 馬曉群,王效瑞,徐敏,張家鼎;GIS在農業氣候區劃中的應用[J];安徽農業大學學報;2003年01期

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關鍵詞:地理信息系統、隱患、基本安全技術、對策

中圖分類號:X144文獻標識碼: A 文章編號:

一、前言

作為近年來迅速發展的一門新興技術學科,地理信息系統對我國國家信息資源的完整性有重要作用。進入新世紀, 在衛星定位技術、遙感技術、地理信息系統技術以及網絡技術快速發展的背景下,我國地理信息市場也得到了迅速發展, 有力推動了社會的發展,但是現階段我國地理信息系統還存在一些安全隱患需要我們引起足夠重視。

二、地理信息系統存在的安全隱患

從地理信息系統的三種網絡結構,可以分析得出,地理信息系統的安全隱患存在于硬件、操作系統、通訊協議、數據庫平臺、GIS 平臺、操作人員六個環節。

1、硬件

主要指設備的穩定性、可用性,以及地理信息在網絡傳輸中硬件因素(如通信線路、網橋、交換機、路由器等)的安全性。

2、操作系統

地理信息系統總是構建在一定的操作系統平臺之上的,而且絕大部分地理信息系統開發都使用了操作系統的應用程序接口。不論是微軟的 Windows 操作系統,還是 Unix 或 Linux,都存在系統漏洞,對地理信息系統安全構成極大威脅。

3、通訊協議

網絡與地理信息系統的融合拓寬了地理信息系統的應用范圍,也給地理信息系統的安全帶來眾多挑戰。現在的地理信息應用系統大多構建在 TCP/IP(傳輸控制協議/網際協議)基礎之上,而作為 Internet 的基石,TCP/IP 和 UDP 在制定時并沒有著重考慮到通訊路徑的安全,其安全體系結構比較薄弱。

4、數據庫平臺

隨著地理信息系統快速發展,需要在系統中管理的數據范圍和種類都呈明顯增加趨勢,對數據庫的需求和依賴越來越強烈。但是,從目前數據庫的使用狀況來看,數據庫保護數據的功能不斷受到挑戰.目前,國內使用的數據庫軟件產品,都存在一定的安全隱患,令地理信息系統開發者茫然不知所措。

5、地理信息系統平臺

很多地理信息系統是在二次開發平臺上完成的,以至于很多二次開發平臺自身的不安全隱患遺傳到了地理信息系統上。另外,二次開發平臺在和其他系統交互時也會產生漏洞,比如 ArcGIS 通過數據庫引擎 ArcSDE 連接后臺數據庫時, 入侵者可以截取保存在客戶端ODBC 數據源中的賬號和密碼,通過網絡應用服務中間件(ArcIMS)與 Web 服務器連接,從而可能引發分布式拒絕攻擊。此外,還有一些專門針對地理信息系統的病毒,讓一些地理信息系統陷入癱瘓。

6、操作人員

地理信息系統作為網絡應用系統,面對的使用者除了系統管理員、數據庫管理員,還有眾多的系統用戶,包括本地用戶和網絡用戶,人為因素造成的信息安全比例也是相當高的。究其原因,除了管理制度上的缺陷,主要是廣大用戶的安全技術水平較低。

三、地理信息系統基本安全技術

1、防火墻

盡管防火墻不是萬能的,但對于網絡安全而言具有重要作用。防火墻是位于兩個網絡之間的屏障,一邊是內部網絡(可信賴的網絡),另一邊是外部網絡(不可信賴的網絡)。防火墻按照系統管理員預先定義好的規則來控制數據包的進出。大部分防火墻都采用了以下三種工作方式中的一種或多種:根據系統管理員的規定來接收或拒絕數據包,掃描數據包,查找與應用相關的數據;使用一個過濾器來檢查數據包的來源和目的地;在網絡層對數據包進行模式檢查,看是否符合已知“友好”數據包的位模式。

2、加密

加密即是對信息進行重新組合,確保只有收發雙方才能解碼并還原信息的一種手段。傳統的加密系統是以密鑰為基礎的,這是一種對稱加密,也就是說,用戶使用同一個密鑰加密和解密。現階段,在技術進步的推動下,正逐步將加密集成到系統和網絡中,例如IETF正在發展的下一代網際協議IPv6。在硬件方面,Intel公司用于PC機和服務器主板的加密協處理器也正在研制當中。

3、身份認證

系統的第一道防線是防火墻,以避免系統受到非法數據侵入,而阻止非法用戶則是由安全檢查來完成的。一個用戶的合法性可由多個方法來鑒別,最常用的方法是密碼,然而很多用戶的密碼采用了很容易被猜到的單詞或短語,導致該方法經常失效。其他方法有對人體生理特征(如指紋)的識別、USB盤和智能IC卡等。

4、數字簽名

數字簽名能夠證明消息確實是由發送者簽發的,并且在數字簽名用于存儲的數據或程序情況下,能夠對數據或程序的完整性進行驗證。美國政府采用的數字簽名標準使用了安全哈希運算法則。用該算法對被處理信息進行計算,可得到一個160位(bit)的數字串,把這個數字串與信息的密鑰以某種方式組合起來,從而得到數字簽名。

5、內容檢查

即使有了防火墻、身份認證和加密,人們仍擔心遭到病毒的攻擊。有些病毒通過E-mail或用戶下載的ActiveX和Java小程序(Applet)進行傳播,帶病毒Applet被激活后,又可能會自動下載別的Applet。現有的反病毒軟件可以清除E- mail病毒,對付新型Java和ActiveX病毒也有一些辦法,如完善防火墻,使之能監控Applet的運行,或者給Applet加上標簽,讓用戶知道他們的來源。

四、加強地理信息系統安全的對策

1、確立地理信息系統安全目標

合理評價地理信息系統安全性級別,分析風險,明確安全需求和安全等級。基于此部署安全產品, 測試入侵。

2、強化地理信息系統安全意識

從實質上來講,只要系統還在使用,不存在絕對安全的地理信息系統,安全問題就會或多或少的存在,僅僅是程度有所不同。所以,上至領導層、管理層,下至具體的執行層,都必須要強化風險意識,定期開展安全普查,不斷進行安全業務培訓,熟練掌握操作技能,深入落實地理信息系統安全措施。

3、建立健全地理信息系統安全管理制度

(1)責任分工制度,采用資產管理手段對硬件設備安全管理進行明確,與權限控制相結合明確各成員在地理信息系統中的系統安全分工;

(2)機房管理制度,制定軟硬件操作規程、地理信息系統運行規程等;

(3)安全審核制度,監督管理用戶行為,動態跟蹤地理信息系統工作過程,對用戶活動加以記錄,對記錄系統妥善管理,對各種安全文件進行監控和捕捉,對日常審計記錄和審計日志進行維護管理。

(4)安全追蹤制度:這是最為重要,也是最易被忽視的一環。管理人員(包括系統管理員、數據庫管理員、系統安全員等)應及時追蹤各操作系統、數據庫及地理信息系統開發商所的漏洞報告,及時打上各種補丁,保證地理信息系統的健壯性;

(5)災難恢復制度:結合責任分工制度明確地理信息系統安全事件后負責人員、恢復機制、方式、歸檔管理、硬件、軟件等。

4、數據備份

既然沒有萬無一失的系統安全和防護措施,最原始的方法也許更能減少地理信息系統的損失,那就是數據備份,可以采用系統備份、增量備份、完全備份等多種方式,對地理信息系統數據進行定期備份。

五、結語

綜上所述,隨著基礎地理信息系統和互聯網技術的發展,必將給社會帶來更大的變革。如何解決基礎地理信息在網絡傳輸中的安全性能,已成為制約其推廣應用的現實問題,本文就此提出了防火墻技術、數據加密技術和防治病毒技術的綜合使用思想,與同行共同探討。希望能為我國基礎地理信息系統的應用起到一些有益的貢獻。

參考文獻:

秦迎春:《TCP/IP協議的隱患及防范》,《計算機安全》, 2005年03期

劉永學 李滿春 劉國洪:《地理信息系統安全初探》,《遙感信息》, 2007年02期

篇10

Abstract: With the development of geographic information technologies,environmental geographic information system has played an important role in China's economy sustainable development. After several years development,GIS professionals in the field of environmental protection in China has grown and environmental geographic information system begins to take shape. Some systems provide some decision support for the regional economy sustainable development. Based on the practical application of GIS,this paper discusses technical support and the specific application measures in our country's environmental management.

關鍵詞:地理信息系統;環境管理;應用

Key words: geographic information system;environmental management;application

中圖分類號:P90 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)12-0252-01

1地理信息系統的概念

地理信息系統是收集、存儲、管理、綜合分析和處理空間信息和環境信息的計算機軟硬件系統。它是GIS技術在環境領域的延伸。

地理信息系統在環境管理中的應用的主要功能有:

①基本功能包括對空間和屬性數據的輸入、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、水功能區劃圖、環境規劃圖等等,地理要素可放大縮小以顯示不同的細節內容,并能夠測量地圖上線段的長度或指定區域的面積。

②空間統計分析是指對空間數據庫中的專題數據進行統計分析。

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,分為合成疊加和統計疊加。

合成疊加得到一個新圖層,它將顯示原圖層的全部特征,交叉的特征區域僅顯示共同特征;統計疊加可以統計一種空間要素在另一種空間要素中的分布特征。對不同的圖層進行疊加分析,從而獲得各種感興趣信息。

④緩沖區分析是GIS的基本空間操作功能之一。

2環境地理信息系統建設的技術實踐

隨著GIS技術的發展,環境地理信息系統的建設水平也在不斷發展。最初的GIS應用主要制作環境專題地圖,如水質功能區劃圖、大氣功能區劃圖等。后來,GIS應用逐漸為環境管理服務。利用GIS的空間分析功能建立大氣、水污染擴散模型,模擬大氣、水的擴散過程。這些應用都是建立在桌面GIS系統上。桌面GIS系統的優勢在于減少用戶開發的工作量,缺點是限制專業開發人員的自由發揮。隨著軟件技術的發展,新的GIS技術不斷推出。當前GIS發展的3個重要方向是GIS組件技術、空間數據庫管理系統、Internet/Intranet GIS。

2.1 GIS組件技術組件是一段可重復使用的程序代碼和數據,它由一個或多個對象組成。組件技術是一種新型的軟件開發技術。組件是迄今為止最成功的軟件重用手段。組件是具有某種特定功能的軟件模塊,采用組件開發軟件系統就像搭積木一樣容易,它幾乎可以完成任何任務。從多年的實踐中認識到,環境地理信息系統的建設不應該建立在某個桌面GIS平臺上,而用專業開發工具和GIS組件技術開發。

2.2 空間數據庫管理系統在空間數據庫管理方面,Client/server體系結構仍是GIS軟件追求的目標。屬性數據使用支持C/S體系結構的大型關系數據庫管理系統已經不成問題。以前的GIS應用,空間數據采用文件方式管理。由于空間數據量非常大,一個大的應用系統需要的空間數據是海量數據,用文件方式管理這些數據會影響系統的效率。人們希望采用RDBM或面向對象的數據庫管理系統,于是空間數據庫管理系統數據出現。

2.3 Internet/Intranet GIS隨著Internet/Intranet的普及,GIS在Web上的成為可能,于是各GIS軟件商紛紛推出自己的基于Internet/Intranet的產品。隨著人們生活水平的提高,公眾開始更加關心他們生活環境的狀況,迫切需要環境管理部門向他們提供環境信息服務。同時為了進一步提高公眾的環境意識,我國的主要城市都通過報紙、電視、廣播等媒體向公眾環境信息,但是這些形式存在著更新不及時與公布信息有限等缺點。

3地理信息系統在環境管理中的具體應用

3.1 電子地圖使環境管理工作變得輕松直觀由于采用空間數據和數據庫掛接,改變了傳統的信息管理方法,地圖由傳統的靜態紀錄變為信息豐富多樣的動態的電子地圖,實現了數據可視化。它使環境主管部門對各種環境要素的管理變得直觀、簡單和輕松。

3.2 強大的環境規劃手段區域環境規劃是EGIS應用發展的重點領域之一,目前基于EGIS的環境規劃模型還處于深化研究階段,將環境應用模型與GIS集成為一體,可以為環境規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境的影響,因此在建設項目的環境評價中得到廣泛應用。

3.3 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化選擇,能避開人口集中居住區、飲用水源地等環境敏感區域制定運輸計劃。并可以通過GPS對危險物的運輸線路進行實時監控。

3.4 為數字環保提供技術平臺數字環保是最近提出來的終極環境管理系統,它是繼數字地球概念提出以后,環保領域提出的新概念,它將是未來十年環保領域信息化建設的終極方向,EGIS作為數字環保的基礎平臺,將能夠為用戶提供實時動態環境信息服務,也能夠為環境管理者提供決策信息,逐步控制污染,改善環境狀況,提高人民生活水平。

地理信息系統是近二十年來迅速發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的更廣泛的領域,特別是在環境領域,原有的多種環境信息處理技術(環境模型、環境規劃分析)正在與地理信息系統融合,逐漸形成具有強大功能并具有環境特征的地理信息管理系統,即環境地理信息系統(EGIS)。它將成為各個環境管理部門日常信息處理不可缺少的新工具。它將徹底改變傳統的信息處理方式。可以說它是環境管理進入信息時代的標志。

參考文獻: