地理信息系统的现状范例6篇

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地理信息系统的现状范文1

毕国栋(1990-),男,汉族,山东菏泽人,郑州大学,水利与环境学院10级,水利水电工程

摘要:地理信息系统自20世纪60年代起步以来,至今已有了相当大的成就。并且随着计算机技术的发展,地理信息系统正在呈社会化应用趋向,已成为科研、生产、生活、学习不可或缺的技术。本文介绍了地理信息系统的概念,并对其发展概况及其在部分领域(以城市和水利为例)的应用现状进行论述。

关键词:地理信息系统 发展概况 应用现状

一、 概念

地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)通常泛指用于获取、存储、查询、综合、处理、分析、显示和应用地理空间数据及其与之相关信息的计算机系统。它把空间的逻辑思维延伸到了形象思维。[1]目前,人们对于GIS的理解逐渐加深,内涵也在不断的丰富,从不同的角度看有不同的侧重点。

1、从技术角度看。GIS是依靠计算机软件和硬件的支持,管理、分析和显示空间数据的技术系统。

2、从学科角度看。GIS是一门新兴的交叉学科,它依赖于测绘学、地理学、统计学等基础性学科,又取决于计算机硬件与软件技术、遥感技术、航空航天技术和人工智能与专家系统技术的科研进步与成就。

3、从用途角度看。GIS是一个工具箱,其中包含有一套用于采集、存储、管理、处理、分析和显示地理数据的计算机软件工具。[2-3]

二、 发展概况

我国地理信息系统的起步稍晚,但发展速度相当快,近三十年我国GIS已取得了很大的成就。大致可分为三个阶段:

1、起步阶段。20世纪70年代初期,我国开始尝试将电子计算机应用于测量、制图和遥感领域中。国家测绘局推出了一系列地形测量和航空摄影成图,为建立地理信息系统数据库打下了坚实基础。在1976年陈述彭教授在国内一次会议上首次提及“地理信息系统”概念。1978年,ESRI总裁杰克受陈述彭教授邀请访华,赠予中国科学院相关的GIS软件和源代码,并联合开展GIS研究和人才培养。

2、试验阶段。进入80年代,在大力发展遥感应用的同时,GIS也进入了试验阶段。1980年中国科学院遥感应用研究所第五研究室的成立,标志着我国第一个从事GIS研究应用的专门机构建立。我国将数据规范和标准、空间数据库建设、数据处理和分析算法及应用软件的开发等作为典型试验中主要的研究内容。在专题实验和实际应用方面,探索地理信息系统的设计和应用,包括人口、经济、资源和环境等。

3、全面发展阶段。80年代末到90年代以来,随着社会主义市场经济的发展,我国的GIS走上了全面发展阶段。由于沿海经济开发区的发展、土地的使用和外资的引进,GIS的应用就显得迫在眉睫,从而有力地促进了地理信息系统的发展。后来GIS研究作为政府行为,正式列入国家科技攻关项目,此后GIS的理论研究和应用建设便有条不紊的开始进行。GIS技术在技术研究、成果应用、人才培养、软件开发等方面进展十分迅速。大量的资金和人才投入也促进了GIS的全面发展。[4]

三、应用现状

GIS的应用非常广泛,已经应用于各行各业,形成了诸如资源与环境GIS,国土管理GIS,工商经营管理GIS,城市规划GIS,农林牧副渔GIS,工矿生产管理GIS,灾害监测与防治GIS,及各部门办公GIS等;其应用也渗透到人们的日常生活中,如掌上电脑PDA-GIS,电子地图等。下面以GIS在城市和水利方面的应用进行介绍。

1、在城市规划中的应用

1)概述

城市规划数字化工程,也可以理解为“数字城市规划”,城市规划信息系统是由众多规划管理子系统构建成,该系统利用计算机技术对城市规划信息进行获取、处理、存储、管理、分析及辅助决策。

2)基本信息

一般情况下该系统主要包括10个子系统,分别为总体和分区规划系统、城市控制性详细规划系统、城市修建性详细规划系统、道路规划系统、地下管线信息系统、规划管理办公自动化系统、辅助设计系统、城市规划网上咨询信息系统、即时通信&OA系统以及专项规划管理系统。

每个城市规划信息系统,其功能全面、完备,能够高效、系统地服务于城市规划管理工作的各个层次,其主要功能为:地形管理、规划设计、城市规划信息管理、规划审批、网络和系统管理等。[5]

3)现状及问题

随着经济的高速发展,城市规划面临的挑战也日趋严峻。在当今的城市中,城市空间信息已成为宝贵的资源。据不完全统计,我国已建立一定规模的城市GIS的城市及地区有:深圳、厦门、海口、北京、天津、上海、北海、沙市、常州、洛阳、大亚湾经济技术开发区等。

城市地理信息系统在预测城市空间扩张时,不仅要预测其扩张的量而且要考虑到在空间上的格局变化;到目前为止,大部分的城市管理系统是基于数据、过程驱动型的,即以数据为中心,利用现已存在的技术去模拟人工信息的处理过程,实现人工过程的自动化。[6]城市策略优化仍然处于起步阶段,真正的智能化还需要进一步的努力才可以实现。

2、 在水利行业的应用

1)概述

水利地理信息系统主要是利用GIS和RS实现水利信息化,将GIS技术应用于水利工程建设和管理中的开发、应用中。

2)主要信息

GIS在水利行业的应用又可以分为在以下几方面的应用:防洪减灾、水资源管理、水环境和水土保持以及水利水电工程建设和管理。

a.在防洪减灾方面应用的主要作用是防汛决策支持和信息管理、灾情评估及灾后重建、洪涝灾害风险分析与区划,另外还可以具体应用于城市防洪。

b.水资源管理方面主要是数据管理和动态加载、基本信息查询、时空统计、可视化表达信息及其水资源管理模式区划等功能。

c.在水环境和水土保持方面的应用中主要功能为数据管理、水质参数的双向查询、统计某流域各等级水质的河段长、水质水量模拟与预测、污染排放管理与控制等等。

d.在水利水电工程建设和管理方面的主要功能为三维可视化显示及贯穿飞行模拟、位置或线路的优化、空间信息的叠加与分析、影响区的确定及开挖量剖面分析等。

3)现状及前景

我国水资源短缺,而且分布极不均匀。同时由于社会经济在高速发展的过程中忽视环境保护,因此同时出现了资源性缺水和水质性缺水。面对如此严峻的形势,水资源的管理工作就显得十分重要,而GIS恰能很好的满足它的要求,所以水利地理信息系统的应用越来越广泛,占据的地位也越来越重要。据不完全统计,已有很多城市开始应用水利GIS,主要有:沂沐泗流域、三峡库区的区域、上海市、北京市、柳州市、江西省、黑龙江省、广东省、山西省等部分城市。水利地理信息系统仍有很大的发展空间,例如可以将遥感更多的应用于水利GIS,或是将系统设计的更智能化。(作者单位:郑州大学水利与环境学院)

参考文献:

[1]张成才,水利地理信息系统,武汉大学出版社,2006,1,2-6.

[2]康玲,地理信息系统原理与应用,中国水利水电出版社,2009,2.

[3]朱选,刘素霞,地理信息系统原理与技术,华东师范大学出版社,2006,4.

[4]刘明皓,地理信息系统导论,重庆大学出版社,2010,15.

地理信息系统的现状范文2

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

地理信息系统的现状范文3

【关键词】地理信息系统 实践教学 课程

地理信息系统(Geographic Information System,GIS)自从20世纪60年代问世以来,经过近50年的发展,其应用领域从仅仅在某些专业部门(如地理、地质、土地资源管理、人口调查等)扩展到政府公共管理、城市规划、科学研究、资源开发利用、测绘、军事等领域。20世纪末期,我国开始开设地理信息系统课程,随后逐渐建立地理信息系统专业,在测绘、地理、计算机等不同学科下设置地理信息系统专业。

一、地理信息系统课程开设的意义

设置这个专业,主要是培养适应社会发展和经济建设需要的具备地理信息系统、遥感及地图学的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的地理信息系统高级专门人才。专业实习是地理信息系统专业的重要组成部分,也是学生掌握地理信息系统基本技能,培养分析应用能力和创新精神的主渠道,因此专业实习是地理信息系统专业教学计划的一个重要实践性教学环节,是对该专业学生所学课程及实际应用能力的一个整体检验。

二、地理信息系统课程实践教学的现状

实践教学是学生在教师的指导下,运用所学的理论知识到现场或生产实践中去培养分析问题和解决问题能力的一种实践活动,也是让学生接触实际、了解社会的重要途径,是教学计划中的一个重要组成部分和重要的教学环节。

1.邀请相关学科的专家作学术报告

以实习基地为依托,聘请在遥感和地理信息系统应用研究方面具有一定影响的专家做学术报告,报告内容包括国内外遥感、地理信息系统新理论、新技术、新方法,以及报告人主持的相关基金和项目的研究进展及研究成果,使学生了解学科最新发展动态。

2.参观地理信息系统国家重点实验室

通过参观相关单位的遥感和地理信息系统专业实验室,使学生了解本学科所涉及的实验环境、软硬件条件,以及最新的科研设备等。

3.参观地理信息系统公司

参观国内著名的地理信息系统软件公司,使学生了解地理信息系统项目的设计、研发过程,以及最新的国产地理信息系统软件。

4.学习经验交流

基地的在读博士研究生、硕士研究生一起交流,请他们介绍自己学习本专业的经验与心得,提高学生的专业思维能力,为他们进一步深造创造条件。

三、地理信息系统课程实践教学的有效策略

1.工作任务的确定

每一次实习都应确定一个明确的中心任务(如建立一区域土地资源信息系统,为某企业选择市场区位等),实习的所有安排都应围绕这个中心任务展开。因为GIS是主要为生产服务的工具,生产活动是有一定的具体目的和目标的,GIS要为我所用就是用来帮助实现这些目的和目标,实习既要提高同学们的地理学理论水平,又要从实战的角度去培养同学们GIS实际操作能力。

2.室内实习准备

根据确定的实习任务,在教师指导下让同学们讨论为了完成既定任务需要收集哪些相关资料。根据讨论的结果,一方面开始在室内收集相关基础资料,包括文字资料、图片资料,另一方面确定出野外需要调查收集的资料,以及收集资料的途径,同时还要制定出野外实习调查表,根据实习任务按照块块(实习区域划分)或条条(实习内容划分)对同学进行任务分组,以便高效地开展工作。最后,安排好实习日程。经过该阶段后,同学们应清楚地知道野外将开展哪些实习工作。

3.实习阶段

在该阶段,同学们在指导老师的引导下,依照实习任务展开对实地地理事物的特征认识、分析、描述和记录,学习使用地图、遥感图片。实习的每天都要进行实习小结,了解每天实习工作的收获及存在的不足,便于及时地补齐或改正。

4.室内整理总结

野外调查工作完成后,不能同地理专业野外实习一样马上开始撰写实习报告。首先,要在计算机上进行野外实习成果的空间数字化并建立其属性数据库,完成符合任务要求的GIS信息系统的组建。在此基础上根据既定的实习中心任务,进行GIS统计、分类、相关性分析等工作。这项工作可以按任务小组分组进行,不必要求每个同学都去单独完成。其次,再进行整个实习工作的全面总结。最后,撰写并提交实习报告。实习报告的内容不应是对地理现象或过程的描述和分析,而应介绍如何根据已定实习中心任务开展GIS数据源的收集、分析、系统构建,以及整个实习过程中的收获和认识。

结论

通过实践教学,要求学生对目前社会或企业研发的前沿知识或技术有所了解,明确在未来工作中的学习方向,并且从中找到自己的差距和不足,同时自己的能力和软件应用水平在实践中也会得到全面提高;要求学生能将所学的地理信息系统的基本理论、基础知识与基本技能应用到信息化建设中。

【参考文献】

[1]陈延辉,王冠波. 基于项目教学策略的地理信息系统教学方法探究[J]. 黑龙江科技信息,2013(06):178-179.

地理信息系统的现状范文4

关键词:城市管线;综合规划;地理信息系统;背景;应用

Abstract: along with the development of information technology, especially the geographic information system development, information technology is used in every field. In this paper, the geographical information system in the pipeline in the planning of background and application, to the city pipeline comprehensive planning of geographical information system using the advantage and the feasibility analysis, and put forward the city integrated planning for the future development of pipeline new direction.

Key words: the city line; Comprehensive planning; Geographic information systems; Background; application

中图分类号:[F292]文献标识码: A 文章编号:

1、地理信息系统在城市管线综合规划中的产生背景

随着城市建设步伐的加快,对于城市管线规划越来越重视。可以说,城市管线是城市生存、发展的重要基础,属于城市生命线。而在新形势下城市化发展中,城市管线种类日益更新和增加,传统管线的规划、管理体系已不能适应时展的需要。随着信息时代的到来,如何构建管理科学化、信息数字化城市,已成为城市综合规划中急迫解决的难题。

站在城市未来信息化发展趋势角度来说,决定了城市管线综合规划必须对规划方法、理念和思路做出创新。而创新主要表现在三个方面:其一,创新科学规划理论;其二,改进规划设计、管理方法;其三,应用科学信息技术进行规划。新时代的城市管线规划,必须进行多角度、多层次的实践,以开创新的城市管线规划发展方向。

目前,地理信息信息测绘技术主要包含RS遥感技术、GIS地理信息系统、GPS全球定位系统。这些技术的实践应用,开拓了新的信息获取方式,减短了获取时间,提高了信息数据的准确性,促使城市管线信息实现大范围获取。同时,利用计算机辅助软件,可使管线信息以图文数据的形式变得更为直观化,实现了有效分析、管理管线信息。在这种条件和需求下,催生了管线地理信息系统。

2 、城市管线管理中地理信息系统的应用

在各种城市信息类型中,城市管线信息是重要、必要的组成部分,其具有信息量大、复杂、隐蔽、动态的特点。经过20多年的发展,我国已陆续展开城市管线普查工作,广州、成都、武汉、深圳、北京、上海等城市均构建了城市管线综合管理系统。这种综合管理系统主要由获取和输入数据、管理和存储信息、分析和查询数据、输出和表达结果四个部分构成。其主要的功能主要有快速定位、数据管理、检索查询、数据输出、生成三维立体图形、生成横纵断面、量算、分析爆管、综合统计、标注等功能。另外,地理信息系统可实现分类管理、添加规划管线和现状管线,及时更新管线信息数据,确保管线信息的实时性,为管理部门提供了决策科学化、管理现代化、办公自动化等条件,创造了全新的工作平台和工作视角。

3、城市管线综合规划中地理信息系统的运用

城市管线的综合规划主要分为综合设计和综合规划两部分,综合规划即实行总体规划,综合设计即实行详细规划。城市管线总体规划的主要工作,即为工业、电力、燃气、电信、热力、中水、雨水、污水、给水等单项管线提供总体规划资料,在进行协调、分析、综合的之后,解决单项主干管线存在的布置问题,以确定主干管线具置、走向及控制点。

3.1查询、分析工程现状管线

分析管线现状,对管线现状布局、分布规律存在的问题进行准确把握,是管线综合规划的基础保障。普查勘测城市管线后,构建城市管线综合管理系统,可实现查询分析现状管线,并总结分布规律,发现布局中所存在缺陷,将结果作为综合规划的依据,以对管线发展需求进行合理预测。

3.1.1分析管线布局

通过地理信息系统中的综合查询,可对工业、电力、燃气、电信、热力、中水、雨水、污水、给水等单项管线进行分类查询,且从显示结果中,对不同类型管线分布位置进行快速把握,以对现状管理布局规律进行总结。

3.1.2分析管线横纵布局

通过地理信息系统中的管线标注功能,可实现管线水平距、绘纵断面、绘横断面的标注,得到管线的纵横断面图,对地下管线分布情况进行分析,发现现状管线所存在的缺陷,并总结规律。观察纵断面图,可获取所查管线同其他管线交叉的信息。观察横断面图,可获取不同类型管线管径、管顶高程、相邻管线、埋深的水平距数据。在分析查询现状管线时,可利用三维立体图、量算等进行辅助计算。

3.2预测城市管线发展

在综合规划中,需考虑道路网、建设用地的规划布局方向,并将其与单项管线、近远期用地的规划情况进行结合,合理预测管线的发展规划需求,归纳整理各类型管线的分布状况,为城市管线提供综合规划依据。

3.3确定管线规划的原则

综合规划主要是以管线布局为导向,与管线道路断面特点、发展需求进行结合,进行合理分类,在各类道路管线基础上确定综合规划的原则。例如,现状管线若集中在道路上,需合理取舍现状管线,减少现状管线同规划管线的交叉,根据现状管线的位置,确定规划管线的具置;而在新建道路上,由于现状管线较少,可依靠地理信息系统对现状管线布局进行准确分析,调整现状管线所存在的缺陷,最后确定管线的布局规律。同时,确定规划原则,需考虑改造排水体制、合理利用现状管线、用户分布情况、景观美化、交通施工影响、解决绿化矛盾、管线布局安全、施工经济性与简便性等方面,具体需根据所规划城市的特点,确定合理、科学的管线规划原则。

3.4存储、确认规划管线信息

3.4.1存储规划管线

在确定规划原则基础上,通过地理信息系统中的规划管线添加功能,做好管线信息数据入库工作。在信息入库之后,地理信息系统会在规划管线中应用所有功能。例如,查询管线垂直距、水平距、节点,生成三维立体图和纵横断面图。同时,在同一系统下,可实现对现状、规划管线的分类管理,为管线规划、管理工作提供了很大方便,

3.4.2确认规划管线

在规划管线数据信息入库之后,利用规划管线的绘制横断面图,对规划管线的水平距、管径、埋深等进行查询确认,通过核实之后,地理信息系统将运行良好。

3.5提高规划结果

在传统规划结果中,主要包含规划附件、文本两部分,由于管线布局类型较为复杂、管线平竖面信息无法完整表达,因此传统规划存在很大缺陷。而地理信息系统直接快速将规划管线数据信息输至数据库,并进行综合管理,可实时查询任意规划管线平竖面信息和道路断面信息。经过实践工作表面,城市管线综合规划中,运用地理信息系统,具有极大的优越性和可行性,提高了综合规划的效率及质量。

3.6实施和规划

规划是理论,而实施则是切实可行的实践,两者是密不可分。为防止实施、规划的脱节,在进行综合规划时,应根据城市管线的管理、建设、规划、问题的实际情况,结合相关管理、技术、法规,制定合理的规划实施措施,以使规划指导作用最大化。

4、城市管线综合规划的未来发展新方向

随着各类理论技术的不断创新,可持续发展、全球城市、生态城市、信息技术、数字技术的不断发展,为城市管线规划创造了一个新的发展平台和方向。在数字信息时代的背景下,城市管线的综合规划,应利用信息数字数字技术、虚拟现实技术、网络通信技术,全面获取、处理、加工、集成、整合城市管线信息,构建布局合理、功能完善、节省投资、高效安全的管线规划系统,以达到管线信息资源、管理共享的目的,为政府的决策提供准确、科学的依据。

5 结语

在信息时代的背景下,为城市管线综合规划专门建立地理信息系统,是必然的发展趋势。地理信息系统在城市管线综合规划中的应用,提高了工作效率和质量,达到了社会效益和经济效益的最大化。

参考文献

[1] 乔淑娟,王华,崔阳等.城市地下管网地理信息系统空间数据模型研究[J].计算机工程与设计,2006,27(17):3201-3203,3212.

[2] 徐学桦.城市给水管线地理信息系统研究和管线定位测量[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(16).

[3] 陈光辉.GIS技术在城市地下管线管理中的应用[D].中南大学,2004.

[4] 宋新龙,田耀勇.地理信息系统在城市地下供水管线中的应用[J].测绘科学,2004,29(z1):139-141.

地理信息系统的现状范文5

关键词:地理信息系统;政府决策;作用;意义

Abstract: the geographic information system can provide the government office automation, decision provides space data support, are widely used in the government at all levels of decision making. Electronic map, special database, coordinated information system is geographic information systems in the government office in the specific application, and will help to improve the government decision-making more scientific and reasonable.

Keywords: geographic information systems; The government decision; Action; significance

中图分类号:P208文献标识码:A文章编号:

引言

地理信息系统能够通过图形将空间物体、现象分布反映出来,地理信息系统的空间信息能够充当其他信息的载体,广泛应用于社会多个领域。以空间信息处理为基础的地理信息系统,在政府决策领域中有着较高的应用价值。

世界上最早建立地理信息系统的国家是加拿大,其将地理信息系统用于调查资源。随后,西方发达国家逐渐开始建设、应用地理信息系统。美国对地理信息系统的投入最多,居世界之首,84%的政府部门在办公时应用地理信息系统。例如,美国的林业局、土地局等政府部门都根据自身部门的特点建立了相应的地理信息系统。欧洲一些国家地理信息系统应用较晚,但是发展很快。英国、德国、法国、意大利等都建立了专门的地理信息系统。例如,英国地理信息系统主要用于交通运输、地方政府运作服务、设施规划与管理、环境、紧急事务等。

近年来,我国也加大了地理信息系统投资建设的力度,建成了国家基础地理信息系统,其主要由全国DTM数据库、大地数据库、重力数据库、地名数据库、地形要素数据库组成,在政府决策中发挥着重要的作用。

1GIS在政府管理决策中的作用及特征分析

1.1政府GIS的作用

地理模拟、数据综合、空间分析是地理信息系统的主要优势,地理信息系统能够将空间数据的获取、分析、处理、管理、建模等融为一体。在政府办公自动化中应用地理信息系统,能够增加政府办公信息,为政府办公自动化提供重要的数据支持。

首先,空间数据支持。地理信息系统包括了大量的地理信息数据,例如湖泊、河流、居民地、铁路、公路、境界等;包括了专题地理信息数据,例如工农业规划、降雨分布范围、资源分布等。这些数据是许多和空间位置密切相连的信息的载体,丰富了政府办公自动化信息,发挥着不可或缺的作用。其次,地理信息系统功能支持。地理信息系统功能支持主要包括输出模拟地图、提供成果展示、检索查询、业务管理系统、对分析决策的支持等。地理信息系统将非空间数据和空间数据有效地整合,发挥空间分析功能,为政府决策提供重要支持。

1.2政府GIS的特征分析

首先,政府地理信息系统是面向各级政府机关的综合信息系统。地理信息系统是其他一些和空间有关信息的载体,是连接各种信息的纽带。地理信息系统有着明确的应用目标和使用对象。用户第一原则是系统目标确定必须遵循的重要原则。其次,政府地理信息系统具有实用性,具有地理信息系统和办公自动化相融合的特点,对数据源的选用和系统软硬件的配置均提出了较高的要求。地理信息系统不但要有运行可靠的软硬件环境,还要具备升级换代的可操作性;既要多样性的数据源,还要确保数据源能够实时更新。第三,政府地理信息系统是社会性工程,离不开其他相关产业部门的支持。制定、完善信息共享机制,是地理信息系统运行的基本保障。第四,政府地理信息系统是协调式、分布式的空间型信息系统,其对数据转换格式、指标体系、数据模型、数据结构等有着统一的要求,规范化、标准化程度较高。第五,建设、完善政府地理信息系统具有一定的复杂性,因此建设地理信息系统应当遵循分阶段建设、逐步到位、由浅入深、由简至繁的方针,有目的有计划地分布实施。

2我国政府GIS的应用

2.1GIS与政府办公自动化一体系统

地理信息系统与政府办公自动化一体系统的目的,是有机地整合地理信息和政府政务信息,为政府决策者提供综合的、直观的信息,成为各级政府管理者办公、决策的重要辅助工具。逐步升级、不断完善地理信息系统与政府办公自动化一体系统,使之成为政府办公自动化的良好信息平台。该软件系统以电子地图检索、显示为主,能够以各个行政区域为单位,多主题、多层次、多要素的检索、显示和输出。随着国民经济的飞速发展,地理信息系统与政府办公自动化一体系统也在原来的基础上做了较大的调整,成为了能够服务于各级政府文秘人员工作的应用软件工具。该系统软件的主要设计思想是:满足政府办公自动化的专业多、层次多、范围大的要求;满足系统效率高、响应快的要求;满足系统数据处理类型较多的要求;满足数据动态加载的要求;简洁的用户界面,便于用户掌握、操作;具有可扩充性;满足各级政府不同人员的使用需求。

2.2系统的具体应用

地理信息系统在各级政府的具体应用包括:电子地图应用、专题数据库应用、协调式信息系统应用等。

首先,电子地图应用。电子地图应用是政府办公自动化和地理信息系统的初步结合,是地理系统系统应用的起步阶段,地理信息系统提供分省地图和综合政务信息。分省地图的基础是国土基础数据,各省测绘局均参与到了数据裁切、投影变换、地名数据更新、综合取舍等系统完善工作。

其次,专题数据库应用。地理信息系统在一些省份陆续建立了专题数据库。其中包括河北省的重点工程、对外贸易、旅游专题库;福建的基本省情、重点工程信息系统;新疆的矿产、口岸专题库;陕西的防汛、交通、旅游等信息系统。这些专题数据库都是国民经济建设方面的重要内容。

第三,协调式信息系统的应用。国家科委遥感中心、中国气象局、水利部、国家防汛抗旱总指挥部、国家测绘局等部门联合研发了协调式地理信息系统,用于防汛抗旱,为相关部门领导提供决策依据。其专业信息包括:副热带气压、台风、降雨量预报、降雨量实况、气象云图等气象信息;水文站、水库等汛情信息;洪涝卫星遥感信息等。该系统将各种专业信息放在一个空间数据基础上,以便于用户检索、分析、使用。用户可以按照不同的主体进行快速检索。实时数据全部采取分布式加载,确保系统的实效性。在系统建设中,重点解决了以下问题:按部门职能提供数据、统一的数据平台与软件平台、分层数据处理、以地理数据为基础等。

3结语

在政府办公自动化中应用地理信息系统的实践中,获得了以下经验。首先,地理信息系统在系统功能和信息资源等方面有着独特的优势,应当广泛用于政府办公自动化中,为各级政府决策提供多层次、全方位的信息服务。其次,政府地理信息系统的开发是一项耗资费时的复杂工作。建设地理信息系统应当遵循统一规划、统一设计的原则,由小到大、由易到难循序渐进的建库。建设地理信息系统应当将实用性放在首位,确保系统建设稳健发展。第三,建设协调服务信息系统涉及到多个政府职能部门,能够为各级政府实现数据共享创造条件,有利于我国信息产业的建设、发展。第四,典型试点和原型法是积累地理信息系统建设经验的重要方法。最后,数据资源建设是地理信息系统建设的基础。系统能否投入日常业务运行,在很大程度上取决于系统的数据信息。借鉴国外一些地理信息系统的建设经验发现,数据得不到更新,是导致地理信息系统建设失败的最主要原因。

参考文献:

[1]初晓炜,伦绍玲.面向政府决策支持的统计地理信息系统设计[J].电脑编程技巧与维护,2010(20).

[2]蓝荣钦,李淑霞,刘阳,等.地理信息系统的发展现状和趋势[J].地理空间信息,2004(01).

地理信息系统的现状范文6

关键词:地理信息系统(GIS);水利地理信息系统;水利行业

1地理信息系统概述

1.1地理信息系统的基本概念

地理信息系统是一种特定的空间信息系统, 是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉学科。它是在计算机硬件和软件系统支持下, 对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、模拟、分析、显示和描述的技术系统。它是一门为区域和工程规划、设计、管理决策服务的信息加工与管理技术, 是一种综合性强、适用性广的工具[1]。

1.2地理信息系统的构成

地理信息系统通常包括三个基本部分:计算机系统(包括软件和硬件)、地理数据库系统及应用人员和组织机构,见下图1。

1.3地理信息系统(GIS)的特征

地理信息系统具有以下三个方面的特征:1.采集管理分析和输出多种地理空间信息的能力, 很强的空间性和动态性;2.以地理研究和地理决策为目的, 以地理模型方法为手段, 具有空间分析、多要素综合分析和动态预测的能力, 并能产生高层次的地理信息;3.由计算机系统支持进行空间地理数据管理。并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法, 作用于空间数据, 产生有用的信息, 完成人类难以完成的任务。

2我国地理信息系统(GIS)及水利信息系统的发展与现状

我国的地理信息系统起步于80年代, 1983年国家科委新技术局成立了资源与环境信息系统国家规范研究组, 标志着我国的地理信息系统的研究提上了历史日程。经过了二十几年的发展, 取得了一定的成果, 如人口信息系统、经济信息管理系统、国土信息系统等。尤其是经过最近10年的努力, 我国GIS软件的技术体系日趋完善, 已经形成了基础平台软件、桌面软件、专业软件、应用软件四个体系。国产软件在近一年时间里又有了长足的进步, 大型基础平台软件产品研发进展良好, 尤其是得到国家863计划支持的两个大型GIS基础平台软件表现突出, 在市场和应用方面有了新的进展[2]。

2004年年初, 美国劳动部将地球空间信息技术( Geo- spatial-technology) 、纳米技术与生物技术一起确定为本世纪最具发展潜力的三大最重要技术。因此, 只有深入研究建立在地理信息系统基础上的水利信息化, 才能逐步实现与经济社会发展相适应的、能有效促进水利事业可持续发展的水利信息化系统的形成。

目前,我国已经完成了国家级水情数据库建设,可以对历史水情、实时水情及降雨信息进行精确的管理和查询,省级流域级水情数据库的建设也正在如火如荼的进行当中。可以说,该技术的应用使我国水利信息管理工作更加规范化,为有关数据的高效使用奠定了基础[3]。

尽管GIS的迅速发展和日趋成熟为我们水利数据及信息管理提供了强有力的技术支持,但是由于我国水利数据量的不断增长,而国内拥有独立知识产权的数据库软件在面对海量数据的同时又显得力不从心,因此,我国地理信息系统需要进一步发展和完善,协同我国的水利事业及其他学科和领域的共同协调发展。

3水利信息系统的解决方案

地理信息系统在水利行业中的应用领域主要包括水文、防汛、水资源、水利工程管理以及其他方面(如水环境污染、水环境保护、节水灌溉及水土保持等)。

21世纪是信息时代,地理信息系统技术在水利方面的应用将越来越广泛。尤其在水利政务、防汛抗旱减灾、水资源监控调度等方面是传统技术所不能比拟的。随着资源卫星航空航天技术的发展,水利遥感技术得到了充分的发挥空间,水土流失调查与动态监测、水利工程前期规划、大型水库工程的地质调查、生态环境及水资源水污染监测与调查、干旱沙漠区的水资源调查等等,在推动国民经济建设中起到了不可估量的作用[4]。 从水利行业本身来说, 正在加快水利信息化进程, 加强水利基础数据库(如雨情和水情、旱涝灾情、水资源数量和质量、各种水利工程数据、社会经济等)的建设, 给GIS应用创造越来越好的条件;另一方面水利管理决策的时效性要求和可视化要求越来越高, 迫切需要GIS技术来满足。

“数字水利” 是新世纪数字时代的一个组成部分,开发和利用水利信息资源,与时俱进,将会推动我国经济社会可持续发展。 --!>

4我国地理信息系统(GIS)在水利行业的发展前景

GIS作为储存和分析空间资料的强有力的工具,针对于水利信息系统的独有特点,因此在水利行业具有广阔的前景,但在应用GIS解决实际问题时, 应注意以下问题及发展方向。

水利工程中有目标的数据库体系的建立和使用仍是GIS储存和处理空间资料的主要方向, 而地理信息系统、全球定位系统和遥感技术三者结合起来对整个流域地形进行三维观察, 利用GIS分析实际问题将是GIS的发展方向。

应用GIS解决实际问题时, 资料的收集、储存和处理之间始终存在一个时间差, 最经济的办法是在已有资料的基础上, 尽量进行空间的综合分析, 并对未来信息进行预测, 以此来制定工程规划方案, 达到系统的最优化。

多媒体技术是计算机技术的一场革命。它与数据库、通讯技术和知识信息处理相结合, 可开发更好的具有一定智能的决策支持系统。在水利工程设计与管理中应该引用多媒体技术, 开发界面友好的系统, 并应用计算机图形( 图像) 模拟技术与GIS结合来解决水利工程中的实际问题。

引入神经元网络技术、模糊控制理论及人工智能理论, 集成专家系统( ES) 与地理信息系统, 解决水利工程施工与管理中的实际问题将使GIS的发展进入一个全新的领域。网络技术发展和信息高速公路的建设, 促进具有统一规范标准的多级、分布式具有网络通讯功能的地理信息系统发展, 将更有利于处理具有分布式特点的水利问题[2]。

随着我国社会的不断进步、基础技术的不断发展以及模型技术专业化的不断发展,将为水利信息化建设提供完备的技术和充足的资金支持,水利信息化技术在未来必将拥有更好的发展前景和应用空间,也必将促进我国的水利事业迈向一个新的时期。(作者单位:郑州大学)

参考文献:

[1] 贾玲,尹明万.地理信息系统在我国水利行业的应用综述[J].水利水电技术.2007.

[2] 刘艳林,文恒.地理信息系统及其在水利中的应用[J].内蒙古科技与经济.2007.