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地理信息要素范文1
【关键词】 信息素养 信息素养教育 实训基地
【中图分类号】 G6 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2012）08（b）-0160-01
在信息时代的今天，知识信息已成为人们必不可缺少的物质资源，信息素养将成为新社会人才所具备的素养之一。在高校，信息素养教育实施的一个重要途径就是信息检索课。它直接影响着信息素养教育的质量。目前检索课存在的重要问题就是缺乏行之有效的教学实践环节，因此，在高校为信息素养教育建立实训基地，提高大学生的信息素养教育质量，为增强大学生信息意识提供了前提和基础。
1 建立信息素养教育实训基地是有必要的
1.1 符合国家对高等教育的文件要求
早在二十世纪八十年代，国家教育部颁发《中华人民共和国高等学校图书馆工作条例》，明确规定了“开展查阅文献方法的教育和辅导工作”是高等学校图书馆的又一重要任务，提倡各高校开设文献检索课。教育部高教司曾多次强调并指导了文献检索课的教学。另外，最近几年，教育部大力提倡信息素养教育是素质教育的重要内容之一，由此可见，国家在人才培养教育中，对信息素养教育非常重视。
1.2 培养高素质人才以适应社会的需要
在高度发展的信息化社会的今天，必须具备内涵丰富的信息素养，有其重要的社会意义。首先，具备信息素养是信息化社会的前提和基础。目前，人们所有的活动几乎都与信息技术和信息资源息息相关。这就要求，进入信息社会的人们应当具有信息化的能力，来参与信息化的社会活动，以适应社会的需求；其次，信息素养是社会中人们进行信息交流的需要。在信息社会，人们的各种交流，都与信息相关联，都是信息的交流，因此培养信息素养的目的也主要在于提高人们信息交流的社会能力。
因此，信息素养是信息社会人们所必备的综合素质。我们说，培养具有信息素养的高素质人才，是高等院校重要的职责。那么，信息检索课是重要的途径，而实践环节又是提高检索课质量的关键。建立信息素养教育实训基地，对培养高素质人才具有重要的现实意义。
1.3 满足信息素养教育的现实需求
在高等院校，信息素养教育以信息检索课为主体，着重培养大学生信息意识、信息检索技术等获取信息的方法。但是到目前为止，信息素养教育的实施依然不尽人意，其主要原因在于：
首先，高校对信息素养教育重视不够。目前，在高校主要由图书馆来承担信息素养教育的任务，但目前以信息检索课教学为代表的信息素养教育则是图书馆信息服务的一小部分内容，在图书馆处于辅助地位。
其次，大学生信息素养偏低，主要表现为：一是学生信息素养教育的关注程度偏低，对获取信息的热情不高；二是大学生通常上网的目的都是聊天和打娱乐游戏等；三是面对数量繁多且质量不确定的网络信息，信息分析及道德意识薄弱。
再次是信息素养教育缺乏完整的内容体系及教学设备。目前，就信息素养教育本身来说，其教学内容多以信息检索理论教学和数据库培训为主，内容单一，手段陈旧。另外，检索课的教学设备投入不足，网络设备建设、计算机数量以及视听等设备都缺乏严重。
2 建立信息素养教育实训基地是可行的
图书馆是高校的文献信息资源中心，它为大力推进学生的信息素质教育提供了重要课堂和实践基地。另外，高校图书馆承担信息检索课，有其得天独厚的物质基础作保障。首先，图书馆有丰富的馆藏资源。高校图书馆不仅包括大量的纸质图书和文献，还有众多的电子资源，这些资源对信息素养教育实训基地的建立，提供了重要的前提与保障。其次，图书馆提供最基本的技术设备。高校图书馆有诸如电子阅览室、视听室等基本的信息技术设备，这为实训基地建设提供了基本的技术保障。另外，有图书馆拥有高素质馆员队伍。他们在长期图书馆业务工作中，熟悉馆藏，善于对各种文献进行检索并传递。这些馆员已成为理论研究和工作实践的中坚力量。这些都是建立信息素养教育实训基地的主体优势。
3 信息素养教育实训基地筹建的总体构想
3.1 总体建设目标
建立信息素养教育的实训基地，是以大学生信息素养教育教学为中心，以学科专业建设、教学研究、学术交流为基本点，建设技术设备齐全、功能先进、手段多样的培训基地，要确保教学实践的实际需求，要强化实践教学的规范化、科学化，从而提高仪器设备的利用率，逐步探索和建立具有特色的、先进的教学模式和教学理念，为国家培养高素质人服务。
3.2 主要建设内容
信息素养教育实训基地，以信息素养教育为目标，大力培养具有创新能力和实践精神、适应信息化社会需要和经济社会发展需求的综合素质人才。首先建立数字化多媒体语音实训室，主要用于信息检索课教学中的计算机检索实训及信息检索技能培训环节，增强学生信息检索的实践能力和动手能力。其次要建立一个专业技能及人才培养实训室，其主要用于学生专业技能培养和学科建设，为社会公共图书馆人才培训、教学、实践服务。
参考文献
[1] 王友翠.信息素养的培养——信息检索课面临的新挑战[J]. 黑龙江教育学院学报，2008（8）.
[2] 黄晓鹂.文献检索课教学与教研室建设[J].河北科技图苑，1996（3）.
地理信息要素范文2
关键词:单元管理 要素分类 关联关系
中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0037-02
天津市基础地理信息要素数据字典集地形图图式、基础地理信息要素分类与代码和数据技术要求为一体,以国家标准为依据,结合天津市基础测绘和城市信息化建设的地域特点,借鉴天津市历年1∶500、1∶2000地形图数据的制作和应用中的经验,丰富了城市基础地理信息要素内容,以实用性和可操作性为基本原则编写的具有地方特色的基础地理信息要素标准。即《天津市基础地理信息要素数据字典第一部分:1∶500、1∶2000》,以下简称《数据字典》。在数据管理中有几点创新。
1 创新点
1.1 多个标准的融合,内容丰富
《数据字典》集地形图图式、基础地理信息要素分类与代码、数据字典和数据技术要求为一体,内容涵盖面广,融合性强。标准制订过程中既考虑了标准的先进性,又考虑了数据生产、建库和应用的适用性。融合了地形图图式关于符号、注记的表示方法,要素的分类与代码,数据的空间关系、属性信息以及生产作业中的数据技术要求,为每个要素配置制图表示、几何表示和分解表示,有针对性地增加了例图。在数字地图环境下建立了实地要素、地图符号、生产作业、识别应用四者之间的对应关系,形象直观,提高了数据字典的实用程度和使用范围。
1.2 基础地理信息数据的单元管理
1∶500、1∶2000基础地理信息数据一般采用图幅管理的方式,图幅采用50cm×50cm的正方形分幅或40cm×50cm的矩形分幅。《数据字典》创新地提出了基础地理信息数据的单元管理方式。单元管理是适合数据生产和数据建库的管理方式,在数据上最大限度地保证地物的完整性,在生产上减少接边工作量。
单元是根据基础地理信息数据管理的需要,按照一定原则划分的,边界清晰的多边形区域。它由一个或几个街区组成,街区是由若干道路、河流围成的最小的独立区域。
1.2.1 单元划分的原则
单元划分原则以行政区划界线、地籍街、坊线为主要参考,依据道路、河流中心线进行划分；单元线不宜切割要素、不应跨河,被单元线切割的面状要素,应单独维护；相邻单元之间不应有缝隙和重叠；单元数据量以10MB为宜,最大不应超过20MB。以上原则主要从四个方面考虑:单元划分的参考位置、避让原则、单元之间的关系和单元的大小。
1.2.2 单元的命名
第一项为图幅比例尺代码,L为1∶500代码,J为1∶2000代码；第二项为区县编号；第三项为单元顺序号。
1.3 要素分类的细化,编码的扩充
1.3.1 要素分类的细化
《数据字典》要素分类在国标要素分类上进行了细化,主要采用线分类法,要素类型按从属关系依次分为五级:大类、中类、小类、子类、细分类；在细分类基础上按照符号、信息细分形成符号信息类。大类包括定位基础、水系、居民地及设施、交通、管线、境界、地貌、植被与土质、地籍、地下管线、地名地址、城市部件等。中类、小类、子类在国标“分类与代码”的基础上增加一些类别。细分类是在子类基础上按结构、性质细分形成的要素类。符号信息类详见表1。
1.3.2 编码的扩充
《数据字典》要素编码结构采用“主编码”加“附编码”的编码方案,统一用10位十进制数字码描述,主编码是前八位数字码,附编码是后两位数字码。前八位数字码对应要素分类中的前五类,即大类、中类、小类、子类、细分类,大类由国标中的类扩充为十多类,因此编码由1位扩充为2位；中类为1位编码,小类、子类为2位编码,细分类为1位编码。后两位数字码对应要素分类中的第六类,即符号信息类,具体编码结构如图1。
符号信息类对应的附属编码,其编码规则详见表1。
1.4 要素关联关系
关联关系是为表示一个要素的各个组成部分或若干要素表示为一个整体所建立的数据关系。要素各组成部分之间的关联关系为一级关联,相关要素之间的关联关系为二级关联。关联关系建立时,应保证关联关系类型正确、要素归属明确。关联关系的建立能够更好的保证数据质量,易于基础地理信息数据的编辑处理,利于信息图形化的实现,是实现自动缩编的有利条件之一。
1.4.1 一级关联主要包括以下情况
闭合轮廓线(范围线)或框架线与符号和注记的关联(依比例尺的液、气贮存设备闭合轮廓线或框架线与符号和注记、粮仓群闭合范围线或框架线与符号和注记等)；独立符号与注记的关联(例如:不依比例尺的跳伞塔号与注记,不依比例尺的液、气贮存设备与注记等)；地物中心线与注记和符号的关联(例如:道路中心线与注记、水系中心线与注记和流向符号等)；骨架线与中心线、地物符号的关联(例如:铁路骨架线与中心线、铁路符号的关联)；坡顶线与下坡脚线、符号的关联(例如:斜坡式路堤、斜坡式一般堤等)；骨架线与下坡脚线、符号的关联(例如:斜坡式防洪墙有滩加固岸、斜坡式防洪墙无滩加固岸等)；点与注记的关联(例如:单位点与注记、高程点与注记等)。
1.4.2 二级关联主要包括以下情况
相关要素之间的关联(例如:门墩与围墙、车挡与铁路、渠首与渠等)；单位点与单位内建筑之间的关联；不同要素之间有岛时应建立的关联。
2 结论与应用
《数据字典》的制订,为天津市基础地理信息数据的生产、建库、更新、维护、开发服务提供了技术依据；为推进天津市基础地理信息公共服务平台建设发挥积极作用；该标准是国内制订的首部地方标准,可为国内其它地区提供经验和借鉴。《数据字典》已应用于天津市1∶2000测绘项目、天津市区1∶500地形图修测项目等。它既保证了1∶500、1∶2000基础地理信息数据生产过程的规范化、标准化,又保证了基础地理信息数据的质量,实现不同系统间的基础地理信息交换与共享,避免数据重复生产。
参考文献
地理信息要素范文3
关键词：地理信息系统；测绘；应用实例
引言
地理信息系统（GIS）主要是在测绘测量基础上发展而来，地理信息系统属于计算机系统的一种，其主要功能在于以数据库作为数据源来对其进行研究与管理，该系统能为人们提供与数据相关的空间信息，同时在测绘方面，地理信息系统能够利用计算机来实现数据存储或检索等功能。
1地理信息系统
1.1地理信息系统工作原理
在测绘工作中，地理信息系统占据重要作用，地理信息系统一方面能够有效准确的分析系统中信息、数据以及参数等，同时根据实物的坐标来对其进行定位，并利用测绘设施设备根据检测的结果来制作图像，最终形成具体的影响信息。地理信息系统的问世及应用在很大程度上帮助人们减少了工作量，且大大提高了测绘的工作效率。
1.2地理信息系统在测绘中的应用过程
1.2.1采集数据。对于地理信息系统而言，数据是一切的基础，系统主要是根据数据处理的结果来形成实物性质的影响，因此做好数据的采集工作也是十分必要的。在地理信息系统中，矢量和栅格是最常见的储存方式，当然随着我国地理信息科技的不断发展，新的技术开始逐渐应用于地理信息系统中，数据采集更为依赖全球定位系统的设备，不仅能减少测绘的误差，也能更准确的测量物体的实际坐标、高程等。1.2.2编辑数据。在完成了数据采集后，就需要对数据进行存储，而地理信息系统主要利用的储存方式为矢量和栅格，且都能够将数据进行良好的储存，同时还能利用地图特性来将数据划分为数个层级，同时将不同层级进行相互叠加来获取相关的数据内容。在获取数据内容后地理信息系统能够对地理数据进行空间分析，而这一步骤是地理信息系统为人们提供决策信息的关键步骤。在完成数据分析后要将数据输出，地理信息系统能够通过选择合适的方式来将数据输出，为人们提供想要获得的数据。1.2.3空间的处理与分析。地理信息系统在完成了信息采集、处理以及转换之后，紧接着会进行空间的处理与分析，相关的数据可以从全球定位系统中获取，在获取信息后换算相关的图形信息，从而实现对空间中的实物进行定量测绘。空间处理分析作为地理信息系统中不可或缺的一个部分，在操作的过程中涉及面极广，会应用到许多不同的技术和学科，同时空间分析可以帮助人们得到空间信息，进行更好的预测现实的空间。1.2.4显示数据。通常情况下人们会在地图上将地理特征描述出来，特别是在进行一些大中型城市测绘工程时，为了将城市内部不同区域市民分布的情况清楚的体现出来，可以适用点来进行表示，简单来说就是用不同密集程度的点来表示居民的分布情况。同理可得，也可以使用线来对道路、街区等进行体现，以此来区别市民的分布情况，不同密集程度线能够将各区市民的居住情况更清晰的体现出来。而使用不同的颜色来体现城市交通、街道的交通量。1.2.5整合测绘成果。地理信息系统在完成了上述的测绘内容之后，就要对测绘成果进行进一步的整合，才能真正的完成测绘影像的资料。经过整合后的成果不仅提高了测绘的安全实用性，同时还能为保障测绘成果提供更好的保障。
2地理信息系统在测绘中应用的实例分析
2.1工程项目概况介绍
本文在取得了湖北省测绘地理信息局以及黄石市国土资源局的支持下，申请了数字黄石地理空间框架建设试点项目，并得到了黄石市人民政府的鼎力支持，并积极配合了我们的工作，为我们提供了相关的数据支持。由于项目中有许多以CAD格式数据为主的大比例尺数据，但是由于势性一般，因此难以使用。所以我们决定使用地理信息系统来根据黄石市地理基础建设地理信息库，并将其整合为同一坐标系、统一分类代码以及统一的数据模型，这样能够更好的对现有的数据进行核心要素的提炼，从而增加数据势性。
2.2作业方法
2.2.1核心要素更新办法。首先将地形图数据以及正射影像套盒叠加在一起，利用对比的方式来对地物要素变化较为的区域进行确定，紧接着根据正射影像的位置来对相关数据进行收集，例如交通、水系、居民分布情况等。最后对新旧要素之间的关系进行科学的调整，具体的步骤如下：（1）数据整理。首先更改需要更新数据的层码，例如将数据都归入11层中，然后将其插入测区后将旧数据删除，并做好相关的接边工作即可。（2）处理更新数据。根据入库的要求，要对数据进行更新，同时对数据进行检查，是否符合地物、属性、漏骨架线等，若存在不符合的情况下要立即进行更换。（3）构面数据的检查。完成数据构面后需要仔细的检查水系、道路等要素，一定要确保道路和水系的相通，同时将附加属性记录在档案中。（4）转库。在地理信息库中更新数据，输入数据前需要确保数据不存在属性错误、面不闭合等问题，至少在确保数据无误后才能进入GIS。与此同时还要对数据的编码进行检查，在保障两项检查无误之后，用转库程度来将数据转入GDB数据库中。（5）更新数据库。在更新数据库的过程中，可以将其划分三种几何特性进行处理，分别为点、线、面三种。首先对更新的范围进行明确，并删除更新范围内的点状、面状、线状等要素，值得注意的是在删除这些要素时，接边工作一定要做好，千万不可将非更新范围内的要素进行删除。在完成了以上步骤后才能在数据库中导入更新范围内的全部数据。（6）数据库检查。在完成数据库更新后，就可以进行线、面数据的融合。2.2.2数据改造及入库。（1）数据改造及入库基本要求。数据整合改造的三个主要内容包括整理数据、改造数据以及数据入库，其中处理数据主要是负责将一些本身存在的错误信息进行数据处理；而改造数据则是对数据进行构面；数据入库就是收集所有的数据信息。要协调要素之间的关系，确保所有的要素能够按照地形图要素来采集属性，并正确的表示相关的信息，例如地理分布情况。在采集信息的过程中一定要对数据的参数进行严格要求，确保其符合要求，例如图形的质量、属性的精度以及逻辑性。（2）选择软件平台。本次采用ArcGIS平台，以AutoCAD，FME以及Office2007为辅助软件进行建设。2.2.3改造数据图层及编码规定。我们采用南方CASS编码方式来应用于要素图层于编码上，当然特殊情况下也会另行规定，同时也采用CASS标准图层命名来进行图层命名。首先要将要素图层以及编码统统转换为南方CASS图层与编码，并将其中的AXES（中心线）和BOUND（构面线）当成自定义图层，其中AXES主要是负责将条状地物进行连接，而BOUND（构面线）主要负责表示较为复杂的面状地物。
3结束语
地理信息系统的应用对于我国测绘行业的发展而言有着重大的意义，不仅为其提供了可靠的技术支持，同时也为我国测绘行业的发展提供了动力，大大减少了测量施工的工作量，提高了测绘工程的效率和科学水平。总而言之地理信息系统的应用在提高了测绘工作准确性的同时也对城市规划的合理性提供了一定的支持。
参考文献
[1]毛永强，李铁春，王子玉.地理信息系统在测绘工作中的应用[J].黑龙江科学，2015（05）：42-43.
地理信息要素范文4
关键词:Web;变化检测;可信度评价;信息检索; 地理信息
中图分类号: TP311
文献标志码:A
Method for detecting changed geographical information based on
information retrieval of Web pages
ZENG Wen-hua, HUANG Hua
(
Zhejiang Institute of Surveying and Mapping, Hangzhou Zhejiang 310012, China
)
Abstract:
For the difficulty to detect the frequent changes of geographic information, a method based on information retrieval of monitoring changed geographic information was presented. By designing the search condition, estimating the reliability ranking and analyzing all results by statistics and spatial analysis, the geographic information monitoring based on information retrieval has been realized. Finally the system for monitoring the geographic information change of Hangzhou area was developed, which validated the feasibility and validity of this method and will provide a new method to detect changed geographic information.
For the difficulty to detect the frequent changes of geographic information, a method based on information retrieval of monitoring changed geographic information was presented. By designing the search condition, estimating the reliability ranking and analyzing all results by statistics and spatial analysis, the geographic information monitoring based on information retrieval has been realized. Finally the system for monitoring the geographic information change of Hangzhou area was developed, which verified the feasibility and validity of this method and provided a new method to detect the changed geographic information.
Key words:
Web; change monitoring; reliability rank; information retrieval; geographical information
0 引言
地理空间数据信息的现势性是地理信息系统(Geographical Information System,GIS)的核心。一方面地理信息应用的日益频繁,与国民经济、人民生活密切相关;另一方面社会发展迅猛,使得地表变化加剧,地理信息变化加快。地理信息的现势性,即在计算机中记录的与位置有关的信息与现实空间的一致性,却不尽人意,远远赶不上地物目标的实地变化速度;而要保持城市地理空间信息的现势性更是难上加难。因此实现对变化的地理信息快速高效的检测是一个十分紧迫的问题。
长久以来遥感影像是检测地理信息变化的主要信息源和主要手段,影像的来源主要有卫星遥感和飞行器航摄,它们都有投入过大、费用过高的特点,不适合频繁、随时的获取,而且影像上不能得到定性的信息,如新修道路、水库的名称信息等。如今互联网的迅猛发展,使得它已经成为能够与报纸、电视和广播齐名的四大传媒之一。与传统媒体相比,互联网新闻在时效性上有着不言而喻的优势。如今越来越多表示地物发生变化的信息正以互联网新闻的形式展现出来,以网页为检测地理信息变化的信息源与遥感影像为检测信息源相比,有时效性好、描述信息丰富、自动识别率高和信息获取的廉价性等优点。
随着信息检索(Information Retrieval, IR)技术的发展,近年来GIS研究者对从海量、非结构化的文档(主要是网页)中获取地理信息资源表现出了极大的兴趣[1-3],形成了新的研究热点――地理信息检索(Geographical Information Retrieval,GIR)[4],把IR技术和GIS空间分析思想结合起来,来检索网页中人们感兴趣的地理信息。
利用互联网上的网页作为地理信息变化的检测信息源,国内在这方面的研究较少。本文提出的基于网页信息检索的地理信息检测方法就是通过借鉴现有IR技术和GIR技术,对特定的网站进行信息检索,来发现表示地理信息发生变化的新闻,从而得到检测区域内发生变化的地理信息。它为检测特定区域地物的变化提供了一种全新的方法。
1 基于IR技术的地理信息变化检测方法
1.1 总体设计思想
总体设计思想如图1所示,它由4个部分组成。构造搜索条件,包括定义能表示地理信息发生变化的关键字、关键字组合和被搜索的网站;使用成熟的商业搜索引擎基于该搜索条件进行搜索;分析返回的搜索结果,并对每条新闻都做可信度评价,即该新闻表示地理信息发生变化的可信程度;存储搜索结果并进行统计分析。
图片
图1 总体设计
1.2 搜索条件设计
1.2.1 限定搜索网站
收集检测区域各级政府的新闻网以及政府机构网,比如交通、水利、林业、国土、规划等政府机构网站。通过限定搜索网站,一方面可以限定搜索区域(行政区域),从而最大限度地减少由于地名相同而造成搜索结果的差错;另一方面也能确保网站信息的权威性和时效性,从而保证地物检测搜索结果的可靠性和时效性;最后可以加快搜索的速度,搜索目标更有针对性,减少对搜索结果无谓的分析和排查。
1.2.2 设计搜索关键字
现有成熟的搜索引擎都是基于关键字的查询,因此关键字的设计对搜索结果非常重要。本文按照查询关键字是否包含空间关系把查询关键字分为两类:第一类由“地名+地理要素名+动词”组成,表示在什么地方什么地理要素发生了变化;第二类由“地理要素名、动词+空间关系(包含)+地理位置”组成,表示在什么检测区域内什么地理要素发生了变化。
对于第一类搜索来说,地名关键字可以从检测区域内街道、乡、镇名称得到;地理要素名称可由国标地理要素分类中得到[5];收集表示各种地理要素发生变化的动词。表1是地理要素名和表示发生变化的动词示例。
表格(有表名)
表1 地理要素名和动词
地理要素分类地理要素名称表示变化的动词
交通公路通车、建成、拓宽
隧洞贯通
隧道通车、建成
……
水系
河流改道
运河通航
………
对于第二类搜索来说,由于限定了搜索网站,所以能够尽可能地保证搜索得到的结果是发生在被检测区域内的。因此“地理要素名、动词+空间关系(包含)+地理位置”可以简化成“地理要素名+动词”或“动词”来进行搜索。
┑4期 ┰文华等:基于网页信息检索的地理信息变化检测方法
┆扑慊应用 ┑30卷
1.3 可信度评价
现在市场上成熟的搜索引擎能够保证大部分用户在搜索结果的第一页上找到想要的结果。之所以能做到这点很大程度上是采用了PageRank算法,它和其他排序算法一起,共同决定着搜索结果的排序[6]。为了检测到更多可靠的表示地物变化的新闻,本文在现有搜索引擎提供的排序结果之上,对搜索结果进行可信度评价。影响可信度的因素主要有关键字本身的重要程度、关键字出现在网页的位置、关键字出现密集程度和地物发生变化的准确时间。进行可信度评价,要经历以下4个步骤。
1)设定权重。
由于同一个关键字出现在网页的不同位置,它所表达网页内容的能力是有差别的。文本引入结构层次权重系统的概念,对一个文本文档,按照其结构分层,依次为标题、正文等,按照不同的结构域在文档的重要程度,对不同域的特征项赋予不同程度的加权[7]见表2。其中Е,β>1且α>β,П晏狻⒄文、层次结构权重依次减少,具体的取值需要通过实验得到,由于其他层次对排序影响有限,一律设置为0,从而减少计算的复杂度。
对于由“地名+地理要素名+动词”组成的查询关键来说,它们对检测地物变化的作用也是不同的。因此本文对它们也设定权重见表3,其中C>B>A,Ф词、地理要素名、地方权重依次减少。具体的取值需要通过实验得到。
关键字出现在文档中的疏密程度也影响着网页表现地物发生变化的可信程度。比如3个关键字同时出现在一段话中和3个关键字分别出现在正文第一段、中间一段和最后一段中对检测地物变化的效果是不同的。本文把关键字同时出现在正文一段话中定义为密集出现,其他情况视为非密集出现。本文对这两种情况设定相关系数如下:密集出现为X,非密集出现为Y,其中X>1>Y。
表格(有表名)
表2 不同域的特征项的权重
域权重系数
标题Е
正文Е
其他0
表格(有表名)
表3 关键字权重
关键字权重系数
地名A
地理要素名B
动词C
2)权重计算。
对于第一类查询来说:权重W=∑i=1,2,3Ki*Yi;如果关键字都出现在正文,权重W=W*m。
Ki表示第i个关键字的权重系数,Yi表示第i个关键字出现域的权重系数,m表示关键字是否集中出现的相关权重系数。
对于第二类查询来说:不管是一个关键字还是两个关键字,本文只关注关键字是否同时出现在标题中,如果是则认为它的权重W和第一类查询权重最大值相同。
3)获取地物变化时间。
通过日期范式能从网页正文中得到网页的时间,但有时候标题中会出现“年底、两年内、月底”等表示将来的词汇,而地物发生变化的真实时间是在网页时间的“年底、两年内、月底”出现。准确计算地物在现在到底是否发生变化,对检测结果至关重要。因此在获取网页时间的同时,如果网页标题中出现了表示将来的词汇,则需要分析、修正地物发生变化的真正时间。
4)入库。
为了能够对搜索结果进行统计和空间分析,需要对得到的每条搜索结果进行处理。根据搜索地理要素名称,把每条搜索结果归类到9大地理要素分类中;根据搜索地名,为每条搜索结果进行空间位置定位,以标识表明发生变化的地理要素的位置。
1.4 统计和空间分析
对搜索结果按照地理要素分类进行统计,以表明在该区域各种地理类型变化的频繁程度。根据每个搜索结果的经纬度坐标,把它们定位到地图上,通过空间分析来确定各个区域地理要素变化的频繁程度。
2 应用实例
2.1 检测系统的实现
本文以浙江杭州地区为检测范围,用Google搜索API为搜索引擎,用MySQL存储搜索结果,利用上文所描述的方法,建成了基于Web的杭州地区地物变化检测系统。该系统的建设主要由以下步骤组成。
首先构建搜索条件。本系统收集杭州地区各级政府网站及新闻网站共41个;收集杭州地区所有街道、乡、镇名称共210个[8]。
然后利用Google搜索API对限定的网站进行关键字搜索,并进行可信度排序。域的权重系数分别为:Е=5,β=3;关键字权重系数为:A=2,B=4,C=6;相关权重系统为:X=1.2,Y=0.8。对每个搜索结果计算得到权重后,进行可信度分级并通过分析得到地物发生变化的时间,分级标准如表4所示。
2.2 结果与分析
本检测系统在一台千兆带宽、Windows XP操作系统下分别于2009年4月14日和2009年5月14日进行两次搜索。
完成第一次搜索大约需要半天时间,完成第二次搜索大约需要5@h。表5是这两次搜索到的部分结果,表6、7是这两次搜索的结果统计。
表格(有表名)
表4 可信度分级
权重(m)等级
m≥521
48≤m
40≤m
m
表格(有表名)
表5 部分搜索结果
标题内容时间关键字可信度
二棉路西伸通车了“老杭二棉厂附近新修了条路,前两天好像通车了。”昨日,网友“微澜”反映,她周末出行时 ,发现工人路旁边的河上建了新桥,车可以直接上桥开往萧杭路 …2009年6月8日桥 通车1
萧山网新闻中心河庄网江东工业园区二期闸北安置区块,已做好道路等用地的报批工作,河庄大道拓宽工程已列入 区政府2008年实施项目,九桥东接线一标段施工顺利,有望年底竣工通车2008年9月7日道路 通车2
江东二期安置小区建设建站顺利2009年5月8日…江东二期安置小区两户联建区块位于河庄大道以西、江东大道南北两侧的闸北和同二村, 规划总用地面积840亩,将安置农户1241户。多层安置区块位于河庄…2009年5月8日河庄 小区 规划3
龙坞乡村茶文化休闲旅游区将再度扩容2009年3月23日, 其中,溪涧景观带以溪水甘洌、蜿蜒流淌的龙门溪为主线,两侧设绿带、临溪茶楼,与青龙山水库、听松亭、横山松径、横山茶园等景观呼应。建成后,辅以龙…2009年3月23日龙门 水库 建成4
分区
表格(有表名)
表6 2009年4月14日搜索结果
年份可信度记录数
2007
1 94
2 6
3 13
4 207
2008
1 213
2 12
3 37
4 425
2009
1 102
2 15
3 18
4 249
分区
表格(有表名)
表7 2009年5月14日搜索结果
年份可信度记录数
2007
1 9
2 0
3 4
4 45
2008
1 17
2 2
3 2
4 58
2009
1 55
2 14
3 7
4 100
经过人工判断,可信度为1的准确度超过60%,可信度为4的准确性超过30%。之所以在第二次搜索中还会出现2007年、2008年的搜索结果,是因为Google对各个网站网页的抓取时间和频率不同而造成的。对搜索结果按照9大要素进行统计,发现交通类中公路变化最大。而把每条搜索结果都定位到杭州地图上,发现杭州市城区地理要素发生变化最为频繁。
3 结语
本文探讨了一种基于网页信息检索的地理信息变化检测方法,该方法是以特定网站中海量、持续更新的网页为信息源,利用信息检索技术对这些网站进行信息检索,并对检索结果进行可信度评价,从而获取最有可能表示检测区域内地物发生变化的新闻。由于新闻网站内容的高准确性和高时效性,使得这种方法能够更快更准确地找到发生变化的地理信息。
本文提出的方法只针对文本信息的解释,没有涉及到图片、地图等其他形式信息的检测,随着互联网表述地理信息的地图网站、工程示意图等信息的丰富,对这些信息的检测对地理信息变化的发现变得十分重要,应该成为下一个研究的方向。另一方面,本方法得到的信息都是针对变化的描述信息,要绘制到地图上,还需要配合地理底图、实地调绘、影像判读等资料和手段,最终实现地理信息的更新,保持其现势性。随着信息化程度的提高,以及更优的可信度评价算法出现,基于网页信息检索的地理信息变化检测将有越来越广阔的发展空间。
参考文献:
[1]PURVES R S. CLOUGH P, JONES C B. The design and implementation of SPIRIT: A spatially aware search engine for information retrieval on the Internet [J]. International Journal of Geographical Information Science,2007,21(7):717-745.
[2]ARAMPATZIS A, van KREVELD M, JONES R I, et al. Web-based delineation of imprecise regions[J]. Computers, Environment and Urban Systems, 2006,30(4):436-459.
[3]McCURLEY S K.Geospatial mapping and navigation of the Web[C]// Proceedings of the 10th International WWW Conference. New York: ACM Press, 2001:221-229.
[4]JONES C B, PURVES R S. Geographical information retrieval [J]. International Journal of Geographical Information Science, 2008,22(3):219-228.
[5]国家测绘局测绘标准化研究所.GB/T 13923―2006. 基础地理信息要素分类与代码[S].北京:中国标准出版社,2006.
[6]黄德才, 戚华春. PageRank算法研究[J]. 计算机工程, 2006, 32(4): 145-162.
地理信息要素范文5
【关键词】地理信息系统；地理学；地位
地理信息系统（GIS），是一种高技术系统，能够提供地理研究和预测、规划的服务，能够对空间信息进行获取和处理。虽然地理信息系统的出现仅几十年的时间，但已经取得了迅猛的发展。本文简要介绍了地理信息系统，并分析了地理信息系统在地理学中的地位。
1、地理信息系统
1.1地理信息系统的含义和产生
所谓的地理信息系统又称为又称为资源与环境信息系统、地理数据系统、空间信息系统、土地信息系统等，是通过计算机硬件和软件的支持，综合运用信息科学和系统工程理论，对具有空间内涵的地理数据进行分析综合与科学管理，从而服务于地理决策、规划、预测和研究等领域的技术[1]。地理信息系统的基本特征在于其能够进行空间分析，综合分析多种信息，分析空间实体间的关系，对区域内的各种过程和现象进行处理。地理信息系统尤其擅长对空间信息进行处理。
上世纪六十年代开始萌发地理信息系统。加拿大学者R.F.Tomlinson等人使用计算机统计森林的分类，并取得了成功。加拿大农业部对其进行了全面的支持，最终将地理数据分析系统研制了出来，并最终命名为加拿大地理信息系统。1968年，地理信息系统正式成为了一个科学术语[2]。
对地理信息系统的定义目前尚无定论，各国科学家众说纷纭、各持己见。综合各家的观点，所有的观点都认为地理信息系统具有空间数据的处理能力。空间数据指的是行星地球表面以及附近被记录的所有地理现象，其具有明显的地理位置特征。空间数据可以用地图来表示，例如一个公共场所，其作为一个占据一定空间的地域，具有特有的地理坐标，其特性可以通过属性指标反应出来。地理信息系统具有空间型的特定性质，这是其与其他统计型信息系统的最大区别。地理信息系统的每个数据的编码的依据都是地理坐标，先对其进行明确的定位，再完成定量的属性和分类。地理信息系统的独特标志就是强调对空间数据的处理，当然，这也是地理信息系统的一个技术难点[3]。
1.2地理信息系统的组成
根据美国联邦数字地图协调委员（DBMS）会对地理信息系统的分析，地理信息系统的概念框架由五大部分组成，分别为产品显示和输出、空间分析和操作、数据库的产生和数据输入、数据库和系统的管理、用户界面[4]。
地理信息系统的用户界面的主要功能是地理信息系统的应用版块、数据库与应用者之间的交流平台，其软件功能主要是对系统和用户之间的关系进行组织和简化，包括图形显示、帮助显示和菜单等。
数据库和系统的管理是一种手段，实现对地理信息系统功能的数据控制。与普通数据库（DBMS）相较，地理信息系统的数据库更为复杂，具有布尔运算、删除和增加等功能。这就意味着其不仅能够对文字数字数据进行处理，还能够对图形数据进行处理。地理信息系统专家M. F. Goodchild就提出，地理信息系统应该能为各种地理要素的查询提供服务。地理信息系统的数据库管理系统要能够联接起地理实体的变量和属性与地理坐标信息。
要建立地理信息系统，产生数据库，其基本操作就是输入数据，输入数据本身比较复杂。地理信息系统的软件系统和硬件系统的费用远远少于数据的输入、预处理和采集的费用。不仅如此，在输入数据时还要对其进行编码，将变量和拓扑结构之间的联接建立起来。
作为空间数据处理的重要工具，地理信息系统及其模块和子系统都要具备各种工具，例如布尔运算、拓扑分析、空间数据查询。自动化制图、图像处理系统虽然也具备一定的功能，但却不如地理信息系统的工具复杂和全面。地理信息系统的工具箱能力还将受到模糊数学、人工智能和地理信息系统技术发展的影响，不断走向智能化。
根据设计要求，地理信息系统可以将各种文字、图表和地图信息提供出来，特别是提供新信息。地理信息系统可以叠加各种要素，例如水资源、土地和人口，并向用户提供与这些要素相关的、具有综合性的新信息。
作为决策支持系统和管理工具，地理信息系统带动了地理科技的革命，是一种无形的软技术。地理信息系统具有旺盛的生命力和广阔的应用前景，其已经跳出了单纯的技术范畴，成为了跨越社会科学和自然科学的综合性技术。其能够对空间相关数据进行有效的显示、模拟、分析、操作、管理和采集，从而满足复杂的管理和规划需要。
2、地理信息系统在地理学中的重要地位
地理信息系统是地理学与计算机技术的结合，使用计算机技术对地理问题进行处理，属于地理学科中的一门边缘学科。地理学是一门复杂的学科，对社会有着深远的影响，当前社会出现的环境、资源、人口等问题都对地理学提出了更高的要求。现代地理学的一个重要发展方向就是结合新技术，从而产生边缘性应用学科，例如地理信息技术和遥感技术等。现代地理学可以分为三个分支：技术地理学、实验地理学和理论地理学，地理信息系统属于技术地理学。
在地理学的发展中，地理信息系统是一次巨大的飞跃，是地理学中新技术手段和思想的应用，突破了原有的地理学研究方法。与此同时地理信息系统也离不开地理学这个理论依托，二者相互依存。如果没有地理背景或地理学，计算机对空间数据的处理就毫无意义；如果没有地理学模型，地理信息系统也难以建立。
地图作为一种传统的空间信息载体，很多因素都会对地图的地理信息造成限制。首先，通过人工来提取地图数据，在图形要素的计量和量算方面都存在很大的限制。其次，每一张地图都只能记载和描述有限的地理信息。人对于地图信息的记忆能力也是有限的。传统的图层叠加具有加大的局限性。地理信息系统与遥感密不可分，包括了空间信息和地理 要素，能够将定量、定性和定位的数据提供出来。地理信息系统还可以为遥感提供辅助数据，对其最高分辨力和信息量进行最大程度的利用。从野外考察中获得的遥感数据、原始资料可以与地理信息系统相结合，使遥感图像具有更高的解译和处理精度。而系统中数据的精度和适时性也会对地理信息系统的应用起到了支持作用。
地理学受到了地理信息系统的巨大影响，地理信息系统是一个现代化的地理技术工具，推动了地理学的定性描述向定量分析的转变，使地理学的单系统发展成为复杂系统。对于地理学而言，地理信息系统既是机遇又是挑战，能够有效的推动地理学的发展，提高了信息评价、处理和采集的能力。
结 语：虽然，地理信息系统只是一种工具和技术，地理信息系统却给地理学带来了巨大的发展和变化。当前地理信息系统已经取得了长足的发展，随着计算机技术的迅速发展，地理信息系统在未来必然会发挥更大的作用。与此同时，地理信息系统和空间分析之间还没有建立起有效的沟通，空间分析技术的发展较为滞后，对地理信息系统的应用设计造成了一定的阻碍，这也是未来地理信息系统的发展方向。
参考文献
[1] 董廷旭. 《地理信息系统》实施素质教育的对策研究[J]. 绵阳师范学院学报. 2014（02）
地理信息要素范文6
关键词： GIS；环境地理信息系统；空间数据库
一、地理信息系统的概念
地理信息系统是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS 技术在环境领域的延伸。
地理信息系统在环境管理中的应用的主要功能有:
1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑，以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。
2、空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集征数、离散特征数及其分类分级统计等。
3、叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息。
4、缓冲区分析是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库，要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析，结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。
综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。
二、地理信息系统在环境管理中的具体应用
由于地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节，如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等；二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。
1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观
由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。
2、强大的环境规划手段
区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。
3、危险物运输管理
借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。
4、环境模型模拟分析
环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1 维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2维和3维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台
数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS 作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。
三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议
随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS的重点领域，从GIS在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。
发展EGIS 应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。
1、统一规划。
为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS 的发展框架。
2、注重基础。
在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。
3、紧密跟进、高起点开发、协调发展。
在技术上紧密跟进国外先进的GIS 技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。
当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。
四、结束语
地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统( EGIS) 。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。
参考文献:
[1]张清宇、田伟利、沈旭，环境管理信息系统[M]，北京:化学工业出版社，2005
