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地理信息系统管理范文1
1.1总体划分
B/S架构B/S架构主要是面向城市各管线权属单位、面向政府部门和面向公众,为他们提供不同等级的信息访问服务。B/S结构主要是通过互联网实现信息的共享,其他部门可以通过局域网快速地浏览各种地下管线信息,进行管网的规划设计等工作;各管线权属单位可以通过城域网和防火墙的认证来查询浏览自己所辖的管线设施,并递交新的管线资料;各政府部门及社会公众,能够通过Internet浏览器访问不同密级的地下管线信息。在B/S模式下,不同级别的用户将设置不同的权限,可以浏览、查询不同级别的相关数据,满足各方不同的需求。
1.2系统功能划分
现在综合管线地理信息系统的功能方案基本趋于成熟,整体上主要分为业务应用,数据管理,权限管理几个方向。其中业务应用部分,又可细分为查询,统计,分析,更新和输出等几个部分。不同的地方要根据当地实际情况与需求增加新的功能模块或者有所侧重的对系统功能的具体操作流程跟输出结果进行定义。分析类功能通常是指对现有的数据按指定条件进行较为复杂的计算,产生结果。计算方法通常必须用地理信息系统特有的空间分析方法,比如缓冲、叠置、联通分析,在结合各种行业需求后,算法以及结果的表现方式变的丰富多彩。比如爆管影响分析,至少要用到联通,缓冲区两种分析方法。有时还要列出事故区域内的阀门或者居住用户的信息,计算距离爆管处的远近判断受影响程度的大小然后据此进行分类显示或者结合事故区域的地况等多种信息产生初步的应急方案等。
1.3系统数据库划分
系统数据库的数据内容通常包括地形数据、管线数据两大类型。地形数据主要包括与管线相关或者相邻的基础地理数据(测量控制点、独立地物、居民地、地形地貌、道路和水系等附属设施、垣栅以及上述要素和注记等);管线数据是指城市各种专业性管线及相关设施信息,主要包括给水(给水、非饮用水)、排水(雨水、污水、雨污合流)、燃气(煤气、液化气、天然气)、热力(蒸汽、热水)、电力(供电、路灯、交通信号)、通讯(电信、联通、移动、铁通、电力通讯、监控信号、军用光缆、保密、有线电视、长途传输)、人防(人防)以及基础地形。除此之外,根据现有的技术,还可以划分出多媒体数据库,栅格数据库来存储各类视频音频信息跟DOM或者DEM信息。数据库内也可以分出单独的表空间存储元数据信息。
2系统应用情况分析
现在城市综合管线地理信息系已经在全国范围内得到广泛应用,有的地方应用到乡镇一级行政单位。在实际应用中,有时会碰到一些问题,个人看法,仅供参考。
2.1数据的正确性问题
准确的数据导出准确的计算结果,如果在录入阶段数据就不够准确,通常将导致系统功能,特别是数据输出结果的失误。所以可以在系统内增加数据检查功能,但这对空间数据的错漏检查效果较大,很多属性数据的错漏,比如管道的材质等还是需要在外业探测中进行排除。
2.2数据的现势性问题
一个功能较为全面的管线信息系统应包含数据更新模块,同时这个模块应该操作简便,安全。局部的数据更新仍然是个令人头疼的问题,有时更新区域边缘的数据同旧数据在空间或者属性上无法接边。这种情况要具体分析,不接边是因为新旧数据不准确。导致的,还是系统显示错误导致的。对于接边部分,建议采用以系统自动处理为主,人工干预为辅的方式进行更新作业。在设置某些条件阈值后,系统完成大部分接边工作,对于系统无法处理的部分,系统标出,然后由人工处理。
2.3系统管理方面的问题
综合管线系统工程涉及的单位较多,包括权属单位、行政部门等,同时管线数据本身秘级较高,这都给系统工程的实施,管理带来难度。尽管从技术角度来讲,系统的分布结构完全可以适应地方的各种管理方式,但是从系统安全,资源集约化考虑,建议地方行政单位设置数据更新系统管理方面的有效机制,对数据,系统进行统一管理,对信息录入,工程出图进行审批,这样可保证数据以及系统的安全。
3结束语
地理信息系统管理范文2
【关键词】地下管线;数据结构;管线分析
The Construction of City Underground Pipeline Information Management System
LIU Jia-jun
(1.Tongji University, Shanghai 200000, China;
2.Shandong Zhengyuan Geographic Information Technology Co., Ltd., Jinan Shandong 250101,China)
【Abstract】This article according to ideas of Digital City and city information, combined with integrated pipe network Information System of Zibo City, described the general idea and the building framework of the system, analyzed the pipe and point data structure design, basic data about the system Management, the focus of analysis of pipe burst,fire rescue and analysis of functions, realized the integrated management of geographic information based on network information system.
【Key words】Underground pipeline; Data structure; Analysis of pipe
0 引言
城市地下管线是城市的重要基础设施,是城市赖以生存和发展的物质基础,也是城市生存和发展的血脉。但由于多方面的原因,我国现有地下各类专业管线的资料残缺不全,且有关资料精度不高或与现状不符,造成在建设施工中时常发生挖断或挖坏地下管线,造成停气、停水、停暖、通信中断、污水四溢等严重事故。另一方面,我国现有的地下专业管线的资料都以图纸、图表等形式记录保存,采用人工方式管理,效率低下。采用科学、准确、完整的综合管线信息系统是地下管线安全、高效运营的保障,而维系地下、地上空间,保证其整体运行的基础设施仍是综合管线。
淄博市地下管线信息管理系统建设是专业的综合管网信息系统,它涵盖了地下管线信息的查询、统计、分析和编辑等功能。淄博市综合管线信息系统建设完成后,将可以时时根据管线的更改和建设更改管线数据,进行相关的抢险、爆管等分析,并且根据即时的管线信息规划城市的建设,对淄博城市发展起到一定的指导作用。
1 系统开发环境
在Windows 7操作系统下,采用Visual C#为开发语言和Visual Studio 2010 集成开发环境进行系统开发。GIS开发平台选用目前主流的二次开发组件 ArcEngine10,以ArcSDE为数据库引擎,Oracle 11g为数据库平台。
2 系统总体架构
2.1 系统框架
本系统采用Arcgis平台和Oracle数据库平台开发的综合管线信息系统,系统建设框架包括数据层、连接层、应用支撑层、应用层四个部分,如图1所示。
图1 系统框架
1)数据层
以基础地形数据、基础设施数据和综合管线数据为基础,依托成熟的oracle数据库系统和ARCGIS平台,按照统一的数据标准,建立淄博市综合管网数据库,为综合管网的管理和系统的建设提供数据支撑。
2)连接层
ArcSDE,即数据通路,是ArcGIS的空间数据引擎,它是在关系数据库管理系统(RDBMS)中存储和管理多用户空间数据库的通路。ArcSDE可以提供空间和非空间数据进行高效率操作的数据库服务。ArcSDE采用客户/服务器体系结构,所以众多用户可以同时并发访问和操作同一数据。ArcSDE还提供了应用程序接口,软件开发人员可将空间数据检索和分析功能集成到自己的应用工程中去。用户通过ARCSDE连接服务器端空间数据。
3)应用支撑层
建立综合管线系统常用功能模块,包括:视图显示、地图定位、信息查询、数据统计、分析功能、数据输出、辅助工具、数据编辑、系统管理和帮助。功能模块如图:
图2 系统功能模块
4)应用层
开发淄博市综合管网地理信息系统,实现综合管线的查询、浏览、分析和系统管理等,方便用户操作和管理。
图3 系统架构模式
2.2 系统架构模式
淄博市地下管线信息管理系统建设采用C/S机构模式进行管线信息化管理,即客户端/服务器模式。服务器端用来接收客户端请求运行服务器端数据。用oracle数据库作为存储空间数据的数据库,Arcsde作为空间数据和连接oracle数据库的引擎。此结构模式是城市综合管网信息系统方面比较成熟的体系结构,被大多数用户接受和采用的信息管理模式,具体架构如图3。
3 管网数据结构设计
在设计综合管网对象数据结构时,应根据其专业性质和使用要求设计若干个属性数据项,其中专业信息对象的属性设计必须满足管网维护和网络分析两方面需要,应全面而详细,如配水管线的属性项中管径、管长、管材等就是维护工作中不可缺少的信息。此外,在设计管网对象数据结构时,还要考虑到管网中对象的关系,以便进行数据分析。比如用户提出要能按管线所属的街道、权属单位、埋设类型、材质等条件进行查询,因此这些属性项成为管线数据表结构中的一部分。
3.1 管点数据表结构
管点数据表有分类代码、管线点编号、物探点号、图幅编号、道路编号、管线点序号、管线附属物、地面高程、X坐标、Y坐标、图上注记点号、特征等属性。其管点的数据表结构设计如下。
表1 管点数据表结构表
3.2 管线数据表结构
管线数据表有分类代码、起点物探点号、终点物探点号、道路编号、埋设方式、起始管顶标高、起点的管线点序号、起始端埋深、终止管顶标高、终点的管线点序号、终止端埋深、流向、权属单位、埋设日期、压力、材质、管径和沟宽、管块根数等属性。其管线的数据表结构设计如表2。
4 系统功能
城市地下管线系统把基础地形,地下管线、建筑设施等信息以数字的形式获取、存取、管理、分析查询、输出、更新,为城市地下管网管理提供决策支持。系统以基础地形、道路、市政设施、地下管网等数据为基础,集成了GIS基础管理功能、数据统计功能、分析功能、数据编辑功能、系统管理等功能,其中分析功能为本系统的核心功能。
4.1 基础数据管理
基础数据包括地形数据和专题设施数据,基础地形数据是城市最基本的地理信息,包括各类控制点、水系、工矿设施、交通设施、道路、境界、居民地、管线设施、地貌、植被、及某些属性信息等,用于表示城市的基本面貌并作为各种专题信息空间的载体。专题设施数据是指与各应急系统相关的重要设施信息,包括工业设施、给水、排水、燃气、电力、通讯、热力等管线信息。
对系统涉及到的基础地形数据和专题设施数据进行管理,功能包括:文件管理、视图显示、地图定位、信息查询、数据统计、数据输出、辅助工具、数据编辑等。
4.2 管线分析管理
分析功能模块是本系统的核心功能模块,其功能包括:横断面分析、纵断面分析、垂直净距分析、水平净距分析、覆土深度分析、管线三维分析、管线联通分析、缓冲分析、爆管关阀分析,火灾抢险分析、管线规划设计、道路扩建分析、范围拆迁分析、共通横断面分析、排水阻塞分析等。
4.2.1 管网断面分析
系统可根据在任意位置生成管线的横断面图。系统会自动根据管线数据内插出剖线处的相关数据,然后依据这些数据自动生成横切剖面图。它直观地反映出各管线间的空间相互位置及在地下埋深的情况。
系统可根据管线数据生成一段到多段管线的纵断面图。直观地查看某几段连续的管段在地下相对于地面的走向及埋深情况。
图4 横断面分析
图5 纵断面分析
4.2.2 净距分析
垂直净距分析可对埋设于地下的交叉走向的管线进行分析,判断其在地下的上下关系,计算其在投影交叉处的坐标、高程、相距距离等,最终判定其埋射是否符合国家规范。
水平净距分析可对两条埋设于地下的平行走向的管线进行分析,判断其相距距离等,最终判定其埋射是否符合国家规范。
4.2.3 覆土深度分析
功能直观地查看某几段连续的管段在地下相对于地面的管顶埋深信息,自动计算与该剖面相交的管线。
4.2.4 管线三维分析
查看地图上某个区域内的地下管线三维图形,查看管线、管点在地下空间布置,位置关系、管线走向及其相关管线的属性,并可以人眼的角度进行动态模拟。
图6 管线三维分析
4.2.5 管线联通分析
利用该功能对地图上两个管点间的管线进行联通分析,查看两个管点间是否连通,并在空间位置上高亮显示其联通线路。
4.2.6 缓冲区分析
缓冲区是地理空间目标的一种影响范围或服务范围,具体指在点、线、面实体的周围,自动建立的一定宽度的多边行,缓冲区分析对地图任意区域进行缓冲分析,通过设置距离查询任一区域在缓冲距离内查看其缓冲范围,并查看范围内的相关信息及属性。
4.2.7 爆管关阀分析
爆管是给水、供热、供气、输油等管网中常见的事故。爆管发生时,不仅造成水、气、油等资源大量流失,而且会影响到人们的正常生产和生活,乃至危及其他管线设施,如造成停电、中断通讯等突发性事件。因此当事故发生后进行高效的事故处理是必不可少的。
爆管分析的一般步骤包括探知事故、分析事故地点和计算关阀方案。在目前技术条件下,事故地点分析还需要在实地探测的基础上确定。确定了事故地点后,下一步就是确定关阀方案,最后根据关阀方案派人进行维修。
当城市内某段给水或燃气管线发生爆管事故时,您可利用系统爆管关阀分析功能在地图上搜索需要关闭的阀门,并用表格记录所有受影响的阀门的坐标,所在道路,以及到爆管点的距离等属性。
图7 爆管关阀分析
4.2.8 火灾抢险分析
当城市某地发生火灾事故时,可利用该功在地图上搜索火灾事故附近的消防栓,为抢险提供决策依据。系统会自动搜索一定半径范围内的所有消防栓,并标注在地图上,同时系统主窗口下方会弹出火灾抢险分析结果表格,表格中记录了所有范围内消防栓的坐标,所在道路,以及到火灾发生点的距离等属性。
图8 火灾抢险分析
4.2.9 道路扩建分析
当城市内某条道路要进行扩建时,利用该功能可对因道路扩建影响到的房屋、绿地、管线等进行分析,分析其空间位置、数量、面积等,为道路扩建决策服务。
图9 道路扩建分析
5 总结
随着城市化进程的加快,城市的地面空间已经显(下转第171页)(上接第86页)得越来越拥挤不少城市已经陷入地面空间不足的窘境,21世纪是地下空间开发的世纪,地下空间开发李不开地下综合设施信息的支持,本系统为综合管线规划建设和管理部门的决策提供科学的信息参考,设计了基于数字城市理念的城市综合管网信息系统框架,实现了管网信息建库和管理等功能,并对管线规划、抢险等进行了分析和研究。
【参考文献】
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地理信息系统管理范文3
【关键字】地理信息系统;配电网线损;线损管理
由于配电网络线路本身的牵设不合理以及电网设备的落后和电能用户的违法用电影响,许多地方都存在着较为严重的电能损耗问题,配电网中的线损是不可避免的。但在一定的完善管理条件之前,通常配电网的线损是可以得到非常有效的控制的,电能的损耗量可以得到大幅度的降低。现在配电网线损情况严重最根本的原因就是管理系统的不完善,导致了许多电能在传输过程中就流失了。
一、配电网线损概况与主要问题
配电网的线损也就是供电网络系统在供电过程中发生的电能损耗,其中很大一部分都是供电线路上发生的损耗。在我国许多地方的供电系统中,线损情况十分严重,甚至占据了配电网络的供电总量中相当大一部分的比值。如果用公式表示供电过程中配电网线损与供电总量以及实际供电量之间的关系的话,则可以表示成如下的关系式:
供电总量=实际供电量+配电网线损量
从式中可以看出,配电网的线损电量越多,对于供电系统来说,就是越大的电能浪费。因此,控制配电网线损量,是提高电能供应效率的有效手段。在当今的配电网络中,主要存在的线损过高问题表现在以下几个方面:
(一)输电线路中电流过大引起的多余线损
这类情况下的线损占据了线损总电量非常大一部分的比值,是主要线损类型。同时,由输电电流过大引起的线损也是可控的,经常可以作为改善配电网线损情况的切入点,是配电网的供电效率大小的直接影响因素之一。比如说输电铜导线以及变压器绕组等部位形成的线损,在很多配电网中就达到了一个非常惊人的数值。造成这种情况的因素最主要是输电导线的材料太差,达不到高压输电的导电系数要求,或者是变压器规格过于落后,电流通过变压器时造成电能损耗。
(二)固定输电电压引起的多余线损
一般情况下,同一个供电系统中,由输电电压所影响的配电网线损是固定的,因为一般统一供电系统中的供电电压是固定不变的。目前配电网中存在的这类损耗问题主要是电路元件的基础损耗,占据了线损电量总值的一部分。但这部分的线损相当于基础线损,大多数时候是很难避免的。
(三)其他因素引起配电网多余线损
该类型的线损受到多方面的影响,通常也是最难控制的一类线损。特别是在一些供电系统管理不完善的地方,线损监控的疏漏、电网线路的漏电、电网用户的违法窃电等情况的发生都会造成多余的电能损失。目前一些不完善的供电管理系统中,就会存在着许多用户违法用电的行为,对我国电力事业的发展带来了很大的消极影响。
二、地理信息系统的特点及电网选择类型
地理信息系统是将计算机科学与地理学等相关的多种学科相综合的一种新兴技术,能够通过数据处理与建模的方式用于许多产业领域的直接图形表达,是当今各行业发展的有力工具。而要解决目前电网系统中存在的线损过高的问题,达到有效降低线损的目的,将地理信息系统应用到配网线损管理中是一种非常值得探究的方法。而地理信息系统在电网中的应用,主要是组件式地理信息系统的应用。
组件式地理信息系统是地理信息系统中发展较为前沿的一种类型,是地理信息系统多年来发展成果的产物,相比于传统地理信息系统,具有更多的特点。比如说不需要专业化的地理信息系统语言,受众面更广,在创建成本上比较低等特点都注定了组件式地理信息系统在当今乃至将来的行业发展中会起到举足轻重的地位。
由于组件式地理信息系统具有非常高效的无缝集成特点,因此在配电网络的线损管理中具有以往的管理方式所没有的优势。通过组件式地理信息系统的数据处理与建模分析,完成配电网工作情况的实时交互,并通过组件式地理信息系统对配电网中不合理的地方进行调查分析与改进,达到减小配网线损的目的。
三、地理信息系统在配网线损管理中的应用实例分析
将组件式地理信息系统应用到配电网的线损管理工作中,往往能够对配电网中存在的电能损耗过大的问题进行及时的分析,并作出相应改进处理。以某地的400V低压供电系统为例,在原有供电系统中由于存在着许多问题,因此配网线损十分严重,急需一种完善的管理系统来减小配电网的线损。
经初步调查得知,该低压供电系统的供电距离约为1000m,输电电压平均维持在380V的水平,由于本身的线路设备影响以及供电管理不完善的影响,使得配电网每月的线损非常大,电能的有效供应率很低,有很大一部分电能被浪费。针对这种情况,当地将地理信息系统应用到配网的线损监控管理中,以此来对配电系统进行针对性的改进。通常以组件式地理信息系统来监控配电网的线损情况,主要分为三个步骤,以该低压配电系统为例,每一步都关系着配网线损管理效果的好坏。
(一)数据参数的录入与模块的建立
将数据录入组件式地理信息系统是配网线损管理中非常关键的一步,关系着地理信息系统对配电网络使用情况分析的准确性。具体的录入数据类型包括了上文所提到的输电距离、输电电压等基本参数。另外,还需要输电网络的连接图形以及电力分配等相关数据,系统在结合当地地理信息的基础上,对配电网络做出图形化的处理,并分析每一条输电线路的工作线损情况,方便相关管理人员做出具有针对性的改进。比如下图就是该低压输电线路的简要连接情况:
从图中可以看出,从变压器引出来的输电线路分为主干线1与主干线2两条线路,其中,主干线2分流成四路支线进行供电。已知供电线路的简要连接方式,如果再将主干线与支线的规格输入地理信息系统,系统就可以根据所得的数据进行处理,并进而分析得到配电网络所存在的线损数据。
(二)线损数据计算
线损数据的计算是地理信息系统在得到输电网络的相关参数之后进行的相应监控措施。同样以该低压输电系统为例,根据上图的线路,分别进行线损数据计算,得到的某月的具体线损情况如下表:
通过该统计表可以看出,该低压输电线路中,线损情况最严重的就是主干线2上面的支线4,为了减小输电网络的线损,降低线损率,则可以对该线路进行针对性的整改。
(三)线损分析与管理措施
根据对该低压输电网络的线损情况分析,可以发现,造成线损电量较大的原因是多方面的,要对每一方面的问题进行分析并作出改进才能够真正让配网线损管理步入完善。对于该配电线路中存在的问题,可以用如下几项措施来进行改进管理:
1、将存在较大线损量的主干线2以及支线4进行更换处理,加大线路的横截面积,减小电能的损耗。当地供电部门对这两条线进行更换之后,以更高规格的线路输电,电能的损耗有了大幅度的降低,相比于之前降低了40%左右,起到了非常明显的效果。
2、经过地理信息系统的线损理论值处理,发现其理论值与实际线损值存在一定差距,那么就很有可能是当地用户的窃电行为造成的。因此,当地供电部门还加大了对窃电这种违法用电行为的打击力度。
地理信息系统管理范文4
关键词:ArcGIS;地理信息系统;森林资源管理
中图分类号:P208
文献标识码:A文章编号:16749944(2017)8021702
1前言
ArcGIS地理信息系统作为现今应用较为广泛一种空间信息系统管理技术之一,靠着强大的功能和较为完善的技术,在森林资源管理应用中迅速崛起。ArcGIS技术抛弃了传统管理中耗时耗力的计算过程,对大批量的数据可以进行快速的分析处理,不但提高了森林资源管理者的管理能力,也可以从分析到决策为管理者提供一系列的解决方案,为现今的森林资源管理提供了很好的技术保障。
2ArcGIS技术在森林资源管理中的优势
由于森林自身生长的长期性、地域的宽广性、资源的再生性等不确定性特点,采取传统的方法对森林资源进行管理已经满足不了现阶段的要求。采取ArcGIS技术,可以对森林资源的特点进行很好的管理,为森林资源的管理提供强有力的技术后盾,其优势主要表现为以下几方面。
2.1功能强大
ArcGIS地理信息系统有强大的技术系统平台作为后盾,表现出较强的稳定性、先进性和安全性,对庞大的数据能够较快、较准确地进行相应的运算,并提供相应的分析、管理、查看及其等多项功能,能满足其对森林资源的管理工作信息系统处理的要求。
2.2降低成本的投入
其具有强大的存储、定向查询功能的地理数据库引擎,能够将所有输入系统的数据在分析属性的数据库进行分析管理,将单一的数据进行统一管理,整合成具有较强逻辑功能属性的数据信息,大大的减少了管理数据所需要的时间,间接地降低数据管理的成本投入。再加上该软件具有优良的可升级性和其良好的拓展性,其稳定的平台能够提供一系列的措施方案,直接降低了用户方面的成本投入。
2.3丰富的地理数据
通过基于ArcGIS自带的地理空间数据,以及常用的高程数据和影像等基础数据,再加上ArcGIS的大量模板数据和大量的管理方案的提供,对ArcGIS技术的应用大大地减少了管理者所花的时间。
2.4服务的多样性
ArcGIS地理信息系统不但能用于分析和绘图,其平台还开发了一系列配合ArcGIS的软件产品,如ArcIMS,以及专业用于图面成像分析的ArcMap等软件产品,通过其多样性的软件产品服务于森林资源管理中,为森林资源的更好管理提供帮助。
2.5各类信息管理方面的优势
通过ArcGIS地理信息系统建立相应的地理信息库,进行简单的制图和简单查询,起到森林调查、数据管理的作用;通过其图形及数据的重新处理等作业,对各目标进行分析和推导出新的信息进行相关资源的分析;通过其建立模型和选择适合的经营方案等,用于对森林的经营管理做出决策。 借助于地面的相关调查或遥感图像数据分析,实现了森林的地籍管理,再加上强大的空间分析能力,能够对森林资源的空间分布规律及其动态变化情况进行动态反映,起到监测森林资源变化的作用,可以对林地的征用情况和林地资源的变化进行数据化管理。
2.6有计划地进行森林砍伐
通过ArcGIS技术能够将采伐限额指标与其数字化图像信息进行有效结合,对森林的采伐情况进行合理分析,并将其直观地反映到具体区域空间上,将不同的砍伐方法和砍伐量的地理空间分布情况直观化,更形象的对其地点、树种、面积、砍伐方法进行科学合理的分析。
2.7加强火灾的保护控制
通过ArcGIS技术能够对森林火灾进行辅助设计管理和简单预测,我国建立了较为完善的森林火灾预警系统和相应的辅助决策系统,大大地提高了应对森林火灾的反应能力和综合防控能力,从各方面保证了森林的可持续发展。
3ArcGIS技术在森林资源管理工作中的具体应用
随着技术的发展,ArcGIS地理信息系统已成为森林资源管理工作中的关键技术之一,已经有较多的森林机构使用其强大的功能进行相关的管理工作,将很大一部分过去复杂的困难轻松地解决,其在森林资源管理工作中的具体应用如下。
3.1森林资源的清查和管理
通过ArcGIS技术的强大成像功能实现森林资源的清查工作。将调查人员所统计的书面数据信息录入计算机,建立相应的数据表,再通过ArcGIS把其数据表以图像的形式保存在计算机上,帮助资源管理者进行面积的计算和相关数据的汇总,方便管理者对资源数据进行有效的管理。
3.2建立数据库和电子地图
结合森林调查的资料数据和GPS的地理坐标,可以通过ArcGIS其自身的成图功能将GPS坐标点和调查数据以地块图面分布的形式具体地显现出来,使森林的整体面貌及其位置信息现象直观的展现出来。其次,还可以通过ArcGIS结合相关数据对树木的生长情况进行预测,对各树种分布情况进行较好的预测。
3.3森林经营设计方案的制定
通过ArcGIS自身的数据管理和数据库分析功能,可以将任何产生影响的因素进行相应的分析预测,对森林生长和经营模型进行准确的建立,再加上对各地理信息数据的管理和比较,形成较好的决策模型和效果良好的经营方案,以实现最佳森林经营设计方案的制定工作。
3.4林区道路的规划
通过ArcGIS对林区道路进行合理的规划,结合相应的调查数据及树木分布情况、海拔高程、地理环境等各方面的因素综合考虑实现林区道路的设计。
3.5森林层面图的建立
森林层面图对于森林工作是相当重要的,然而以传统的森林信息管理办法制图不但工作量极大,也需要有很强的技术水平。然而ArcGIS具有较强的制图功能,通过其图层功能,将海拔、树高等各类信息分层不同的图层表现出来,只要通过打开相应的图层矢量,图面就能呈现出来所需要的信息。
3.6对森林空间数据的分析
通过ArcGIS对森林的空间进行相应的分析,依据不同的数据来源,进行预处理,实现森林空间数据的分析:①地理变换,通过在地理坐标系间进行数据的转换,将矢量数据从一个坐标系转换到另一个坐标系环境下,选用三参数和七参数变换法实现相关地理的变换;②投影变换,在ArcGIS中所使用的数据来自不同地图投影时,可以通过将一种投影的地理数据转换成另一种投影的地理数据,进行地图投影变换。
4结语
随着ArcGIS地理信息系统技术在森林资源管理中的应用,其在林业生产应用中的快速发展已成为趋势,再加上其能在林业土地资源和森林资源的清查、经营管理和相关资源的监测中起到重要作用,能够将森林的经营管理模式以数字化、智能化、网络信息化的形式展现出来,为森林的发展提供技术支撑,对森林信息化和完善森林资源管理以及林业生态h境的保护具有重要意义,因此在今后的林业工作中应加大ArcGIS地理信息系统技术的应用。
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地理信息系统管理范文5
关键词:地籍 图形 信息系统 设计
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(b)-0000-00
城镇地籍图形管理信息系统是一项综合性极强的系统工程。系统充分考虑到土地管理方面的特点,根据扬州市的实际情况,采用了ARCGIS平台,在此基础上建立图形信息管理系统,同时结合了科学的图形管理流程。既要能满足日常管理的需要,也为使用者提供简捷方便的操作。
ArcGIS是一个完整的地理信息系统合成的软件。该体系在ArcEngine作为软件开发平台,ArcGIS由四个重要的部分组成:ArcGIS Desktop是高层次GIS具体应用的一个重要桌面化集成软件。ArcGIS Engine是利用多个应用程序的接口来自主创建应用程序的地理信息系统组件库。ArcGIS Server是Web和企业运用框架式,构建在服务器端实现自定义应用程序的一个平台,可用于建立Web应用和服务程序。ArcIMS是通过公开的WEB数据、元数据和地图的GIS Web服务器。
1 系统建设目标
(1)建立完整的、规范的、统一的地籍空间数据库。当前地籍数据来源和数据的格式很多,如CAD、Excel、位图、纸质文件等等,还包括以前安装过的GIS软件所产生的数据格式,如MapInfo的TAB格式、ArcInfo的Shape格式等。通过对CAD格式以及各种GIS数据交换格式的研究,能够实现底层数据的格式统一,建立一个完整的、规范的、统一的地籍空间数据库。(2)完善的数据质量控制体系。数据的可靠性、数据库的质量好坏将直接影响到整个地籍管理信息系统的成败。由于地籍数据库的数据量大、数据来源广,在数据库建立过程中形成许多人为的和系统的误差,甚至还可能产生数据错误。因此需要利用GIS的拓扑规则分析功能,自动检查地籍数据的质量并修补错误。(3)利用ArcObjects控件,建立图形输出打印模块,能够自动化的进行制图综合,打印输出宗地图。制作宗地图是土地管理部门重要的日常工作。随着计算机技术飞速发展,土地管理部门已经发展到使用数字测图软件制作宗地图阶段,然而传统CAD类软件仍然无法满足宗地图自动制图的要求。(4)建立一个先进的、稳定的、开放的地籍管理信息系统。其目标在于满足国民经济和社会发展的需要,进一步加强土地管理、提高地籍信息处理的信息化程度,使得日常土地管理制度化、规范化、科学化。同时作为基础地理信息平台之一,也为其他政府部门、经济建设部门提供现势性强的基础地理空间数据,成为数字城市的基础框架的重要组成部分。
2 系统总体设计
2.1 系统总体框架
地籍图形信息系统是土地管理信息系统的重要组成部分,是国土资源业务信息化的重要标志。在系统建设的过程中,按照土地业务的相关性、土地管理的特点,结合扬州市的具体实际,建设扬州市城镇地籍管理信息系统。系统平台总体框架如图1所示。
从图1中可以看出,该系统充分考虑了图形管理与办公系统的集成,把业务流程与办公自动化流程有机结合,形成一体化的政务信息管理。该系统有两条重要的主线(子系统):
(1)办公子系统,主要是图形管理的流程,只有制定好了科学的图形管理的工作流程,才能最大程度的管理好这些图形,根据各个流程中的分工,做好相应的工作,把图形数据一步一步的传下去,只要各个流程(岗位)严格按照制定的分工操作,就能完全管理好图形数据.设计的流程依次为:项目接件、属性信息、图形编辑、质量检查、数据入库。(2)图形管理子系统:就是指图形管理的平台,这个平台上要能快速简洁的实现图形的操作,可以进行图形的输入、编辑、管理,以及图形数据的应用,比如输出,统计分析等。
2.2 系统功能设计
基于ARCGIS的扬州城镇地籍图形信息系统充分地把地籍数据与GIS结合到了一起,将图形与属性相结合,能很方便地控制宗地划分、数据控制等。系统功能包括:
(1)地图编辑:对空间数据和属性数据的编辑和合并。空间数据的编辑包括对矢量图形文件的复制、粘贴、剪切、移动、增加、删除、撤销,以及针对图斑的输入、分割、合并、删除等功能,对栅格图像的裁剪、投影转换;属性数据的编辑包括属性数据的录入、修改、删除,属性数据结构的修改,以及根据属性数据信息修改图形文件参数等功能。
(2)属性数据管理:对各种表格进行查看、添加、编辑、删除以及导入已经备份的文件和导出文件表格,同时可以对各种表格进行各种条件的查询打印以及绘制各种图表及根据不同的属性字段进行统计等。
(3)查询统计模块:查询功能主要实现按图形查询、属性查询、条件查询并浏览的功能。按图形查询,可以在图上用点和范围(矩形、任意多边形、圆)选择任一要素(如行政区、权属单位、图幅、地形要素等)的一个或多个对象,查询其基本属性,要保持图属一致。若显示多个对象属性时用列表显示,并且当单击某一属性记录时在图上显示相应的对象:按属性查询,即以属性为查询条件,查询相应对象的基本属性和图形,由某一基本属性或属性组合查询一个或多个符合条件的对象,并在图上定位显示,同时提供显示多个对象的基本属性。实现对行政区、权属单位、图斑、线状地物、零星地物的查询。包括地籍日常管理中有关图件的快速查询及由图形到数据表格或宗地属性的快速查询和制图与量算功能。地籍的统计汇总、综合分析及相应图表的输出。
(4)参数设置:包括中央经线、指北针、图例位置及大小、系统年度、数据路径及公里网颜色等的设置。
(5)管理维护:包括地籍档案管理,地籍档案有关信息的录入、修改、查询、删除、输出和历史资料的查询性等。
(6)规范输出:严格按标准规范输出各类图、表、卡、证及专题图件,如:1:500 标准分幅地籍图、宗地图、土地使用证等,还可以输出用户自定义的图表,如:自定义幅面的地籍图、宗地附图、表格等,另外还可以输出各种专题图件,并且这些图件均可按标准制图规范输出。
3 子系统结构设计
3.1 图形管理子系统
图形管理子系统通过ArcSDE和对Oracle数据库进行访问,在数据库中读取和存储数据。而后.再经过ArcSDE和构造合适的计算和数据模型.通过数据的控制部分及数据的显示部分对图形进行管理。图形管理包括:图像纠正、数据编辑、系统初始化、专题图制作、坐标转换、符号管理、图属互查、时态管理元数据管理,出图、权限管理、数据检查等。其中数据编辑中又包括:基本数据编辑、拓扑编辑、宗地编辑、版本编辑、测绘编辑等。图形管理子系统的流程图如图2所示。
3.2 办公子系统
办公子系统通过单点登录可以对土地登记部分、统计查询部分及系统设置部分进行访问操作。其中,土地登记部分包括:申请、变更、地籍调查、审批、公告、登记卡、打印证书、归档等流程;统计查询部分包括:按地类分级统计、按使用权类型统计、宗地查询、历史宗地查询等;系统设置部分包括:系统初始信息设置、系统代码表设置、部门用户管理、流程设置等。用户可以通过不同的权限对这些流程进行操作。办公子系统的流程图如图3所示。
4 系统实现
地籍管理工作的所有内容都是围绕着工作流程展开的,土地部门可以通过它安全可靠地获取数据、编辑数据、管理数据、提交数据。工作流程的每一步都对应有相应的表格数据产生,这些表格数据可以看成是每一个工作流程过程与结果,所以数据流程贯穿于工作流程的始终,它是工作流程在数据方面的体现,是直接面向于用户的。地籍调查工作的流程主要分为项目接件、属性信息、图件处理、质量检查,数据入库五个流程。下面主要介绍图件处理和质量检查两个流程。
4.1 图件处理
地籍信息通过界址点坐标册导入地籍调查表实现,在调查表中输入了界址点坐标内容后,就可以绘制成图。因此,图形可以重复的生成和删除,只要界址点坐标册不发生变化,就可以一直保管好对应的图形。这就是本系统的一个重要思想的体现,通过对表格的管理来实现对图形的管理。编辑图形的操作员没有删除表格的权限,因此不会因为他对图形的误操作而删除图形。因为删除了也可以重新生成。只有系统管理员才可以删除表格。填写好地籍调查表后,即可进行图件处理。点图形管理的临时库,连接数据库,下载地籍图层及地物图层,选择宗地号进行宗地定位,点击绘制宗地,绘制好宗地图。对于地形地物的处理,本系统借助了进行二次开发的CAD环境。把外业测量数据导入CAD,在CAD中分层编辑好地形地物,然后导入信息系统。
二次开发的程序加上地籍要素和地物要素都入临时库后,即可进行宗地图的编辑和打印。 点击宗地图管理,进行空间过滤、裁剪、宗地地形入库、显示宗地图库、宗地绘制后点击宗地图进行打印输出。
4.2质量检查
对属性数据、坐标数据、基础地理要素及图件成果进行一一检查。通过检查地籍调查表,查看属性信息以及界址点坐标册是否填写完整;通过在临时库中进行宗地定位后看看宗地图的地籍要素及地形要素是否都编辑正确;以及检查最后的宗地成图是否已编辑好及已经打印输出。通过质量检查,发现全部信息都符合要求后,在每一个通过之前打勾,然后按保存及确定完成进入数据入库流程。
5 结论
本文将工作流技术引入地籍管理信息系统中,利用面向对象技术和地理信息系统技术,建立以地籍管理业务流程为核心,集地理信息系统(GIS)技术、办公自动化(OA)和工作流(Workflow)为一体的适应现代地籍需要的新型城乡一体化地籍管理信息系统。该系统是一个多功能的地籍管理信息系统,覆盖了地籍管理工作中初始调查、变更调查图形数据与属性数据的管理与结合。它将图形数据与属性数据紧密连为一体,实现了图形无缝拼接、图数互查、快速自动变更等功能,它不仅极大地方便了日常地籍管理工作,而且能随时为土地管理部门提供最新、全面、准确的数据,为各级政府部门和有关领导提供辅助决策的工具和强有力的科学依据,加速了土地管理工作现代化的进程。
参考文献
[1] 黄加旺, 何庆年. 建设全国地籍管理信息系统的几点思考[J]. 矿山测量, 2011, (04),25~28.
地理信息系统管理范文6
[关键字]土地管理 地理信息系统 应用研究
[中图分类号] F301.2 [文献码] C [文章编号] 1000-405X(2013)-4-9-1
0 引言
随着社会经济的发展,土地使用越来越紧张,人们发觉自己的生存空间开始变得狭小。因此,国家对土地的管理越来越规范,如何推进土地管理的科学性也成为当务之急。只有对土地进行科学的规划以及在土地的使用过程中严格按要求执行,土地的管理才能进入科学管理的进程之中。在这中背景下,地理信息系统在土地管理中的应用也是应运而生。
1 土地管理及地理信息系统的特点
土地管理不是一个单一概念,它包含的方面很多。生物、地貌、水文之类,在土地管理中都是不可或缺的。土地管理就是将这所有因素的变化都要考虑当中,并对这些做出精准的分析的管理。要对这样的数据有确切的记录,就应该使用地理信息系统。地理信息系简称3S,它的使用除了对土地使用有直观的了解外,还可以对分析的结果有准确快速的记录,让土地管理者有一目了然的深度把握。
本节主要是对地理信息系统在土地管理中的一般功能加以简单的介绍。GIS主要以地理空间数据库为基础,能够适时提供多种空间的和动态的地理信息,用于决策服务。它的功能主要如下:
(1)信息社会的发展使GIS能够有足够有能力整理和分析数据,能够做出很好的管理决策。地理信息系统要依靠电脑的发展和支持,这样才能让地理信息系统准确无误地进行地理定位以及动态分析。当下,地理信息系统是具有地理图形和空间定位的空间型数据管理系统[1]。
(2)立体性也是地理信息系统的另一个特点,全方位地掌握数据的的各种动向。GIS的目的是研究和决策地理有关知识。它又必须以地理模型这种方法作为策略,也能预测某个区域内数据方向。GIS的综合能力强。
(3)GIS又能和其他的技术相结合,能够对其他的多维信息及各种土地数据融合成新的文字图片信息,简单明了,很容易做出决定,最后运用到实际中。GIS也可以说是多种现代科技于一身,它包含有声音、影像等等。因此GIS就比其他单一的工具更有优势,比那些工具更全面、更方便、更实用,深受使用者的一致好评。
2 土地管理中地理信息系统的应用
上文主要是将土地管理和地理信息系统的概念和特点进行介绍。本节将用实例加以说明。
2.1GIS使用的主要步骤
首先,就是把要管理的土地进行计算,反复改正,将正确的数据输入计算机中;然后,将数据和计算机中的方式图建成一定的关系图,与其他的进行对比;再次,把关系模型图进行图片的重叠,得到相应的数据图;最后,就是将刚输入计算机的原图逐一与上步得到的数据图进行比照,又可以得出新的数据[2]。这样最后的结论就是GIS的效果图。
2.2准确地输入数据
GIS现在说来也还是一个比较新的土地管理技术手段,很多地方目前还是没有统一标准。所以,在实际的操作过程中应尽可能按土地管理中的具体详细的要求做,但不是说不要其他方面的借鉴。
2.3GIS的具体应用
目前,土地管理信息系统数据库主要应用于如下几方面:GIS自身能够很好地记忆输入数据的具体信息;能很快地进行数据的找寻工作;能够将所有的数据信息融合汇总。图文之间能够很快地转换,转换之后的数据相应出现,不会有差别。GIS还能应用在生活的各个领域,比如,地区的人口密集度;森林资源的保护程度;城区的合理规划;山区土地的利用是否合理等等这些都可以使用GIS。GIS功能的全方位性注定使用范围的广阔性。
3 地理信息系统应用的发展方向
新时期,技术的广泛运用,GIS的发展也成为新时期讨论的又一个焦点。这意味着GIS已经是土地管理中不可或缺的一部分。GIS的应用前景总结主要有以下五个方面:
3.1 GIS精确度研究
GIS得出的数据精准与否直接关系到土地管理结果是否得当,也关系到项目进程是否顺利,更关系到GIS发展前景。GIS精准度中是有误差的处理功能,这项功能主要有:建立误差模型;跟踪误差出处,还要对误差进行最后的解决方案。误差虽不能避免,GIS精准度就是尽可能将误差减到最小。
3.2 GIS多维关系研究
空间数据的查询是GIS使用最频繁的一项,很多时候在找寻某一个图形的时候,就要建立多维关系模型。GIS的多维关系研究主要是以土地管理提供的信息标准作为基础,使用多种手段才能有效。这项关系研究主要有定位模式,输出模式,得出多维图。这样才能让使用者很好运用到工作中。
3.3 GIS信息决定研究
GIS信息决定研究就是利用多维数据中心信息进行统一分析、处理、才能做出最好的应用。当前这项功能研究有:GIS和其他技术相互融合,这不仅能得到图片的空间信息,还能够做出图片的时间信息;研究某地区受灾情况的解决方案,更好帮助使用者解决方案的时效性;多维信息建立模型方案,满足使用者多方面要求。
3.4 GIS对日常生活研究
GIS看似和个人的日常生活没有什么关系,但其隐含的作用很多。GIS不仅仅是在土地管理有突出变现,在日常生活,如人口问题,也是可以使用GIS。首先将一个区域的人口数据图输入计算机,建立人口模型,进行人口图片的比对,最后就可以得出这个区域内的人口管理信息数据。
3.5 GIS需法律法规的完善
GIS的正确使用,目前还有很多不完善的地方。如何让其更好地为使用者服务,就需要现行的法律法规的正确指导。有了一个完好的使用环境,才能将其功能发挥到最大。
4 结束语
新时期是科技信息迅猛发展的时期,计算机的使用给地理信息系统提供了广阔的平台。地理信息系统在土地管理中势必借助这样的发展契机,发挥出自身更大更好的优势为人们所用。我们使用者也要在科技更新的时代,时刻准备接受新事物,不能将科技拒之门外。当下,地理信息系统在土地管理中发挥着举足轻重的作用,按这样的良好发展状态,GIS必将迎来辉煌的明天,成为科技的领头羊。
参考文献