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地理信息系统发展史范文1
关键词 ：城市建设；地理信息系统； 技术应用
中图分类号： TU98 文献标识码： A
地理信息系统， 简称GIS， 是结合数据库与地理信息为一体， 以地球科学为基础， 运用计算机对地理信息的采集、 存储、 加工、 分析、反馈、 和输出地理数据的系统。 其主要包含： 硬件、 软件、 网络技术、地理信息数据、 人员以及方法。 城市建设地理信息系统就是以地理信息系统为基础， 通过对城市地理信息的属性和空间信息进行标准化、一体化的管理过程。
地理信息系统技术已经牵连着城市信息管理的各个方面， 从而使系统自身的功能要不断的增加和完善， 才能够很好的管理对象多而复杂的地理信息。 设计一个完整的地理信息系统主要的功能必须包括：
1.对数据的操作和处理
面对种类繁多而且复杂的地理信息，地理信息系统不仅要包含普通数据库所具有的数据输入、 定义、 存取、 数据库的运行管理以及传输等功能， 同时为了满足各种用户对不同的地理信息的操作， 其自身必须要具备一定的运算和处理功能。 主要是能够分析一系列的地理信息， 对空间的数据的变换、 大小比例的转换、 以及坐标的变换等。 其输出的结果包含物体的基本属性， 达到一目了然的效果。
2.地图显示与制作功能
这一类功能是地理信息系统的最主要的部分， 其是一种地图数据处理、 显示、 输出的， 并能根据不同的地理信息显示不同的属性， 方便用户能直观而清晰得出现实世界的模型。 更重要的是其制作出来的图能够表现一种地理信息直接的空间关系， 可以制作多种多样的立体图形， 而制作立体图行的数据基础就是数据高程模型。 如何能更直观和个性化的把现实世界的地图模型以网络形式显示出来任重而道远。
3.查询与分析功能
所有的数据库系统都必须包含查询功能， 但这里指的是空间处理能力以及能够对空间图形与属性的双向查询， 它不仅能够根据空间物体的相关属性查询到客观事物的坐标、 地形、 结构等特征， 而更有意义的是能够建立一种关系模型， 根据一些静态的数据和元数据， 通过分析能够产生一些新的地理信息， 同时系统也智能的提供不同的方案和决策并对其分析， 以供人工选择。随时随地的查询、 随心所欲的查找就是我们的奋斗方向。
4.地形的结构分析
对于地形地貌的分析过程， 地理信息系统设计的过程中要针对不同的地理信息以及不同阶段的需求， 选择不一样的地理背景图， 建立相应的空间数据结构。 对于要求的精确度不高的地理信息只要能够表现其地理位置， 相对于的坐标即可， 如建筑物。 但对相对精确要求较高的空间信息就要必须建立矢量的数据结构， 也要列出其相对于的空间拓扑关系。 方便建立其的三维空间网状结构，模拟真实的世界。 用户可以直观的研究其地形地貌用于工程设施和工程量计算
等。
5． 视频多媒体工作的引擎
在城市化的过程中就必须要积累大量的视频和资料， 如工程的典礼， 建筑物的相片， 市区全景的录像等多媒体， 这些信息在设计地理信息系统中必不可少。 所以就必须呀设置专门的多媒体工作引擎。方便管理人员能够直观的通过别家地图的点击， 从而显示地理信息的全部属性如： 大厦的名称、 面积、 高度等要素。 对城市的交通运输， 城市的规划， 以及未来的发展蓝图提供宝贵的资源。地理信息系统最初的产生是为了解决地理学问题， 而如今涉及到空间数据分析的学科提供技术方法和手段， 为城市管理的各个部门提供办公自动化软件， 并以一种新颖的思维方式去解决问题。 当前， 我国的地理信息系统也逐渐规范化，标准化。 其发展方向将步入系统的集成化、 网络化和社会化等方面发展。具体的来说， 地理信息系统的发展和应用包括以下几个方面：
1.系统的数据共享和开放
目前， 地理信息系统在我国的重大科研机构和城市规划的相关部门利用比较普及。 国家的统一规划、 标准。 对我国的城市建设带来良好的经济效益， 尤其是对土地资源的利用上提供了很大的帮助。 我国的政策表示， 要逐步加大地理信息系统的进程推广社会， 普及化。根据国外的先进经验表明， 一个完善的GIS必须对信息共享范围、 载体和交换方式； 数据质量评价指标， 以及提供的方法论和决策等。 从而提高经济的活动效率， 减少GIS数据的重复建设成本。
2.GIS不断的产业化及社会化
3.三维GIS与虚拟现实技术的结合。
一个成功系统的规划建设， 就是要能够直观、 明了的反应客观事物。 三维的技术嵌入就是对GIS的发展起到一个升华的作用。 随着经济建设的发展和城市化的步伐在不断的加快， 它对检测城市的交通、灾害的预测、 消防与社会治安、 市政工程建设等提供了许多宝贵的决策以及可行性方案。 三维的图像更能帮助消防部门能够在第一时间赶到事故案发现场救援。 系统能够真实的反应现场的实时状况， 通过图像发回指挥中心， 对相关部门掌控现在至关重要， 为减少灾难的损失和进一步恶化提供先决条件。
4.在公路环境中的应用
我国城市的不断扩展， 人们的生活水平在不断的提高。 人们开始注重生态变化和环保问题。 而公路环境又是在城市化建设的重中之重， 其涉及的点多面广 ， 因此要用强有力的地理信息系统来解决环境工程设计、 管理、 运营等工作。 GIS在公路保护以及管理中起的作用包括： 为人们提供最便捷和管理公路所必须的经济、 环境等精确的大量数据。 其次是通过监测其空间信息提供逼真的模型供管理部门对公路的建设和改造提供有力的支撑， 从而建设交通的拥堵， 减少废气、一氧化碳等有毒气体的排放。环保一直是发展中国家一个头痛的问
题， 信息化能让环保意识普及的同时， 更能拉近个人与环保的距离。
5.道路的运输方面的应用
GIS是经过多年累积从而得出的一门交叉学科， 从最初的单纯研究土地资源逐渐扩展到空间地理相关联的大部分领域。 其在交通运输部门也得到了很好的发展和运用，随着GIS-T以及一些相关的技术不断成熟和完善。 交通管理部门得到了更加有依靠、 智能化的应用系统， 使管理者能够对公路交通中的问题能够迅速做出合理的判断，并能提出确切的解决方案。 就比如利用GIS提供方便快捷的统计与查询功能， 可视化的技术， 方便交通的运输， 达到减少拥堵， 节约时间，节约成本， 提高环境质量的作用。
结语
城市地理信息系统是一个复杂而巨大的系统， 其对城市建设的发展息息相关。 因此要做好标准化、 规划化力争与国际接轨， 但是也要注意到我国自身与国际存在的差异， 因地制宜， 在与国际接轨的同时发展起自身的特色。在我国全国的城市推广还有一段很长的路要走。 我们要借鉴外国先进的理念， 坚持以人为本， 可持续发展原则，建立完善的地理信息系统就应该要高起点、 高标准、 目标明确、 统一规划的实施。要根据当地的地理坏境， 因地制宜，具体问题具体分析， 逐步消除地方发展的不平衡状态， 发达地区扶持落后地区， 使落后地去不断的加快步伐前进， 发达地区也要不断完善其自身的GIS，使其能够早日挤入世界先进水平的行列。 让地理信息系统更好的辅助城市的规划化与管理管理， 为城市的科技化、 信息化道路越来越宽广 ， 为人民的生活水平上升到更高的层次， 为经济发展和城市的建设不断的做贡献。
地理信息系统发展史范文2
【关键词】地理信息系统应用现状发展趋势
中图分类号：B929 文献标识码：A 文章编号：
一、引言
地理信息系统，简称GIS(Geographic Information System)，是融合计算机图形和数据库于一体，用来存储和处理空间信息的高新技术。它把地理位置和相关属性信息有机结合起来，满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求，并借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能，为土地利用、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供辅助决策。
二、国内GIS的发展现状
我国GIS的发展虽然较晚，经历了四个阶段，即起步 (1970—1980)、准备(1980—1985)、发展(1985—1995)、产业化(1996以后)阶段。GIS已在许多部门和领域得到应用，并引起了政府部门的高度重视。从应用方面看，地理信息系统已在资源开发、环境保护、城市规划建设、土地管理、农作物调查与结产、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得到了具体应用。国内外已有城市测绘地理信息系统或测绘数据库正在运行或建设中。一批地理信息系统软件已研制开发成功(如GeoSTAR，Citystar，MapGlS等)，一批高等院校已设立了一些与GIS有关的专业或学科，一批专门从事GIS产业活动的高新技术产业相继成立。些外，还成立了“中国GIS协会”和“中国GPS技术应用协会”等。我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始。以1980年中国科学院遥感应用研究所成立全国第一个地理信息系统研究室为标志，在几年的起步发展阶段中，我国地理信息系统在理论探索、硬件配制、软件研制、规范制订、区域试验研究、局部系统建立、初步应用试验和技术队伍培养等方面都取得了进步，积累了经验，为在全国范围内展开地理信息系统的研究和应用奠定了基础。
地理信息系统进入发展阶段的标志是第七个五年计划开始。地理信息系统研究作为政府行为，正式列入国家科技攻关计划，开始了有计划、有组织、有目标的科学研究、应用实验和工程建设工作。许多部门同时展开了地理信息系统研究与开发工作。如全国性地理信息系统(或数据库)实体建设、区域地理信息系统研究和建设、城市地理信息系统、地理信息系统基础软件或专题应用软件的研制和地理信息系统教育。
三、地理信息系统技术的发展趋势
1、数据标准化(interoperable GIS)
目前的地理信息系统大多是基于具体的、相互独立和封闭的平台开发的，它们采用不同的数据格式，对地理数据的组织也有很大的差异。这使得在不同软件上开发的系统之间的数据交换存在困难采用数据转换标准也只能部分地解决问题。另外，不同的应用部门对地理现象有不同的理解。对地理信息有不同的数据定义，这就阻碍了应用系统之间的数据共享，带来了领域间共同协作时信息共享和交流的障碍，限制了地理信息系统处理技术的发展。
地理数据的继承与共享、地理操作的分布与共享、GIS的社会化和大众化等客观需求，使得尽可能降低采集、处理地理数据的成本以及实现地理数据的共享和互操作成为共识。互操作地理信息系统的出现就是为了解决传统GIS开发方式带来的数据语义表达上不可调和的矛盾，这是一个新的GIS系统集成平台，它实现了在异构地学下多个地理信息系统之间的互相通信和协作，以完成某一特定任务。
2、数据多维化(3D&4D&GIS)
三维GlS目前的研究重点集中在三维数据结构(如数字表面模型、断面、柱状实体等)的设计、优化与实现，以及可视化技术的运用、三维系统的功能和模块设计等方面。
另一方面，地理信息系统所描述的地理对象往往具有时间属性，即时态。随着时间的推移，地理对象的特征会发生变化，而这种变化可能是很大的，但目前大多数地理信息系统都不能很好地支持地理对象和组合事件时间维的处理。许多GIS应用领域的要求都是基于时间特征的，如区域人口的变化、平均年龄的变化、洪水最高水位的变化等。对这样的应用背景，仅采取作为属性数据库中的一个属性不能很好地解决问题，因此，如何设计并运用四维GIS来描述、处理地理对象的时态特征也是GIS的一个重要研究领域。
3、系统集成化(component GIS)
构件式软件技术成为了当今软件技术的潮流之一，它的出现改变了以往封闭、复杂、难以维护的软件开发模式。ComGIS便是顺应这一潮流的新一代地理信息系统，是面向对象技术和构件式软件技术在GIS软件开发中的应川。
ComGIS的基本思想是把GIS的功能模块划分为多个控件，每个控件完成不同的功能。各个GIS控件之间，以及GIS控件与其它非GIS控件之间可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来，形成最终的GIS应用。控件如同一堆各式各样的积木，可以分别实现不同的功能(包括GIS和非GIS功能)，根据需要把实现各种功能的“积木”搭建起来，就构成地理信息系统基础平台和应用系统。
组件软件的可编程和可重用的特点在为系统开发商提供有效的系统维护方法的同时，也为GJS最终用户提供了方便的二次开发手段。因此，ComGIS会在很大程度上推动GIS软件的系统集成化和应用大众化，同时也很好地适应了网络技术的发展，是一种WebGIS的解决方案。
4、平台网络化(WebGIS)
飞速发展的Internet和intranet己经成为GIS新的系统平台，利用Internst技术在web上空间数据供用户浏览和使用是GIS发展的必然趋势。从www的任一节点，Internet用户可以浏览协WebGIS站点中的空间数据、制作专题图，进行各种空间检索和空间分析，这就是基于www的地理信息系统(WebGIS)。WebGIS显然要求支持Internet/intranet标准，具有分布式应用体系结构，它可以看作是由多主机、多数据库与多台终端通过Internet/intranet组成的网络。其网络Client端为GIS功能层和数据管理层，用以获得信息和各种应用网络Serve:端为数据维护层，提供数据信息和系统服务。
WebGIS系统可以分为四个部分: WebGIS浏览器，用以显示空间数据信息并支持Client端的在线处理，如查询和分析等; WebGIS信息，用以均衡网络负载，实现空间信息网络化; WebGIS服务器，用以满足浏览器的数据请求，完成后台空间数据库的管理; WebGIS编辑器，提供导入空间数据库数据的功能，形成完整的GIS对象、GIS模型和GIS数据结构的编辑和表现环境。
5、系统智能化(Cyber GIS)
赛博空间(Cyber space)目前在媒体中较多出现，它以计算机技术、现代通讯、网络技术、虚拟现实技术的综合应用为基础，构造出一种人们进行社会交往和交流的新型空间，是一个人工世界。科学家预言未来的人们将在赛博空间里的信息海洋中生活，从一个节点到另一个节点，从一个信息源到另一个信息源进行信息交流和信息创造。世界各地的人们在全新的赛博空间中漫游，实现相互之间的通信、贸易和科教活动。
计算机软件技术发展经历了从软件的模块化到软件的对象化转变的过程目前，正在进一步向软件的智能化发展。软件智能体 (Agent)是软件设计进一步抽象的结果，是为适应广泛的分布式网络计算环境而发展起来的软件技术方向。麻省理工学院媒体实验室主任贝蒂·梅斯认为:软件智能体是“驻留在复杂动态环境中的计算机系统，它们自觉地感知环境并作用于环境，从而实现设定的目标或任务”。
在赛博空间中以这种空间智能体作为构成模块的GlS系统就是Cyber GIS，它自动地接受用户以高级语言描述的指令利用它能够感知并作用于所处的赛博空间的“本领”。通过与其他空间智能体的交互，为用户找到赛博空间中所需要的信息。
6、应用社会化(数字地球)
数字地球一词近来风靡全球，从哲学上说，数字地球是对真实地球及其相关现象统一性的数字化的重现与认识。从技术上说，数字地球是一人在全球范围内建立的一个以空间位置为主线，将信息组织起来的复杂系统，也就是全球范围的、以地理位置及其相互关系为基础而组成的信息框架，并在该框架内嵌入我们所能获得的信息的总称。
数字地球在当前以工农业经济为主体的经济建设中的重大作用已初见端倪，它在农业、林业、水利、地矿、交通、通讯、教育、环境、人口、城市建设等几十个领域都能产生巨大的经济效益和杜会效益，比如农作物监测和估产、土地覆盖物的识别和评价、地籍的管理和规划、灾害的模拟和预报以及监测和评佑等。
作为新的凝聚全人类梦想的目标数字地球提供了一种前所未有的认识地球的方式，它将对人类与自然的协调和平衡带来不可估量的推进作用。
结束语
随着地理信息产业建立和数字化信息产品在全世界的普及，GIS将深入到各行各业乃至千家万户，成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手，它的用途将越来越广，因此，大力发展我国地理信息产业是一项既重要又紧迫的任务，掌握和运用GIS技术十分必要。
参考文献
[1]杨娜萍，乔德军.地理信息系统(GIS)技术的发展与挑战[J].大坝与安全. 2009(S1)
地理信息系统发展史范文3
随着中国经济的迅速发展和人民生活水平的迅速提高,人民对所居住的房子提出了更高的要求,于是“智能建筑”将成为未来城市建筑发展的主流;另一方面,“智能建筑”以及住宅小区的“智能化”也是社会信息化的必然趋势,把当代科学技术应用于住宅产业,旨在改善住宅功能,优化居住环境,提高居民的生活质量,真正实现建筑行业绿色环保和可持续发展的要求。计算机技术、现代通信技术、自动化控制技术等技术的迅速发展,为“智能建筑”的实现提供了必要的技术支持,特别是地理信息系统(GIS)的高速发展和地理信息系统软件社会化程度的日益提高,提高了智能建筑的系统管理功能。智能小区是智能建筑基础上扩展和延伸出来的,人们通过对小区建筑群的四个基本要素(结构、系统、服务、管理)进行优化考虑,提供一个高效、舒适、温馨、便利以及安全的人居环境。为适应我国加快住宅建设发展,增强住宅建设的科技含量的要求,实现真正智能、绿色环保的要求,需要从开始的设计规划到最后的房屋装饰都需要地理信息系统这,主要从事地理信息系统,计算机辅助设计,勘测设计一体化以及智能交通系统教学与研究。一强大的工具。
地理信息系统,从上世纪到现在已有四十余年的发展史,简称GIS(GeographInformationSystem),是计算机科学、地理学、测量学、地图学等多门学科综合的边缘学科,是指由计算机软硬件系统、地理数据和用户组成的,通过对相关数据进行采集、存储、检索、操作、分析和建模,生成并输出各种地理信息,从而为土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府各部门行政管理提供新的知识,为工程设计、规划、管理决策等服务。简言之,就是把对象的空间属性与它的空间位置联系起来进行空间查询和分析,从而实现资源的有效管理和配置。WebGIS即通常所说的万维网GIS,是GIS技术与万维网技术的有机结合,是Internet或In-tranet的环境下的一种传输、存储、处理、分析、显示与应用地理空间信息的地理信息系统,他使得GIS的各项功能不在局限于单机和局部的计算机网络,而是扩展到更加广阔的范围。目前智能建筑行业的专家和技术人员、研究人员充分认识的GIS特别是WebGIS的强大功能,纷纷将GIS应用于智能建筑的各个方面,采用GIS新技术和新方法来研究和管理城市建筑行业的某一方面已经形成共识,如用于办公自动化、物业管理、建筑社保自动化管理系统等问题,但是用WebGIS把相关的功能进行整合和集成,形成基于WebGIS的智能建筑管理信息系统却是一个崭新的课题。通过网络GIS把智能建筑的相关功能整合在一起将大大提高其管理的效率,降低相关成本,提高分析模拟能力,具有传统方法无法比拟的优越性!
2目前研究动态和存在问题随着国家对智能建筑的重视,我国的智能建筑行业取得了很大的发展,如自从1997年10月国家建设部颁布了我国智能建筑领域的第一个法规性文件,即建设部建设[1997]290号文《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》之后,实行了市场准入制度,出台了中国《智能建筑设计标准》国标,我国智能建筑的发展已走上规范有序的轨道。
2.1智能建筑目前的研究动态智能化是一种拟人化的称呼,它不是智能化系统的简单堆砌,也不是意味着生活的“自动化”,更不是最新、最先进系统及产品的试验场。具体地说,“智能化”在住宅小区中主要是体现在以下三个方面:(1)提供方便、快捷、经济的信息通信服务:应用计算机网络技术和通信技术,建立小区内的高速数据通信网络,适应信息时代人们多样化的信息通信需要。(2)创造安全、舒适的居住环境:应用现代安全防范技术,建立小区必要的安全防范体系,同时综合应用各种现代技术手段,营造一个安全舒适的“居住”环境。(3)建立高效、科学、便利的物业管理体系:应用计算机网络技术、软件技术、现代控制技术和IC卡等技术建立网络化''''智能化的物业管理系统。
2.2目前智能建筑中存在的问题要真正实现智能建筑以及智能小区的要求以及符合WTO的规则和相关的国际标准,要真正全面提高我国智能化建筑技术发展管理的总体水平,还存在很多问题。(1)小区“智能建筑”的设计不科学“智能建筑”应该根据小区的特定条件,包括小区的规模和档次、配套设施、建筑布局、用户对象和投资情况等因素综合考虑,从实际出发,适度超前,以实用为目的,选择适合小区实际需要的系统和功能,即“量体裁衣”。但目前有些小区的“智能建筑”整体设计不科学。(2)智能建筑的施工不够规范“智能建筑”不仅仅是科学的设计,规范的施工同样重要,规范的实施包括确定合适的集成商及供货商,制定分步实施步骤,规范的施工组织计划和安装、调试、试运行、测试、验收程序等。(3)“智能建筑”的规范化和智能化管理得不到保证小区或建筑的智能化不仅应当是设计、施工、控制的智能化,更多的应当是交付使用后长期管理和服务的智能化。例如,小区的管道出现破损需要迅速的找到发生破坏的管道进行更换;小区的网络发生故障也应当迅速的找到发生故障的区域等等。总之,智能建筑是系统工程,从智能化设计开始,经过建筑单位的土建施工、土建施工竣工后电气化施工、然后是小区的管道、信息网络的铺设、最后交付使用后小区的智能化管理和服务等都是独立的施工与管理,缺少对系统相关数据的统一管理是目前“智能建筑”中存在的最大问题。
2.3解决方案针对前面提到目前在智能建筑和智能小区开发中存在的问题,我们可以通过开发基于网络GIS开发智能建筑管理信息系统来有效解决这些问题:其一,地理信息系统通过对空间数据和属性数据通过建立地理空间数据库来统一管理相关数据和元数据,这样所有的数据都来自规范的地理空间数据库,使数据正确有效,规范管理;其二,由于相关的工程图纸和设计施工图纸一般是AutoCAD绘制的设计图,这些矢量数据可以通过相关的GIS软件进行转化成GIS中容易使用的栅格数据和矢量数据,便于进行GIS的相关运算,如:路径分析、地址匹配、拓扑叠加等等;其三,基于网络地理信息系统(WebGIS)开发的智能建筑管理信息系统使对信息的管理不仅涉及一栋建筑,它可以覆盖整个小区甚至可以成为城市管理信息系统的一部分,为城市规划、交通规划等提供必要的数据和信息;其四,基于网络地理信息系统(WebGIS)开发的智能建筑管理信息系统使业主可以通过客户端与物业进行信息交换,物业公司可以通过系统来受理业主提出的服务要求,也可以通过系统查询数据及时提供服务。
2.4实施方案的软硬件设施硬件:小区局域网、配置良好的电脑。软件:MapInfo、AutoCAD、SQLserver2000、MapX5.0等专业软件。操作系统:WindowsXP;相关网络协议。资料和数据:建筑相关工程图和设计图以及其它各类图纸资料等。现有的硬件配置与软件条件能基本满足设计系统开发的需要。
3基于WebGIS开发的智能建筑管理信息系统
3.1系统的总体架构根据信息平台的一般架构,结合考虑“智能建筑”的具体要求,一般来说系统可采用三层体系结构:(1)客户端。指的是信息平台的用户主体,包括设计单位、施工单位、物业公司、业主以及政府相关部门等。具体的服务对象由系统的建设者决定。(2)应用服务层。基于网络地理信息系统(WebGIS)开发的智能建筑管理信息系统运用GIS软件功能对设计图纸进行转化,将这些原始数据以规定的格式返回,再通过对数据进行分类、抽取、挖掘和融合等处理来满足不同时期不同用户的需求。(3)数据管理层。数据管理层也即服务器端,存储系统所需的基础数据,提供平台与各子系统之间的信息接口。
3.2系统设计方案通过阅读各种资料和文献,提出如下设计方案:基于网络地理信息系统(WebGIS)的智能建筑管理信息系统是一个应用地理信息系统,它的开发是根据建筑的各种数据都和其地理位置具有很大关系,因此把GIS应用于智能建筑是明智之举,也是必须的。另外,由于智能建筑从开始设计到土建施工、电气化施工等涉及很多单位,一个单位也可能涉及好多的建筑工程数据和图纸,同时,这些数据经过不同单位的使用,数据发生了较大的变化,精度和准确性都有所降低,因此采用网络地理信息系统来实现对“智能建筑”相关元数据的管理就是大势所趋!本系统主要分为如下几个模块:(1)智能建筑综合布线设计模块;(2)智能建筑土建设计、施工、管理模块;(3)智能建筑的电气化施工管理模块;(4)智能建筑的小区物业管理模块;以上模块充分利用地理信息系统强大的空间数据和矢量数据的管理功能,分析功能,查询功能等等,把分散的数据组成一个系统将更加方便管理,提高管理的效率。
3.3系统的开发思路基于网络地理信息系统(WebGIS)的“智能建筑管理信息系统”采用“从上到下”的设计,“从下到上”施工的方案进行开发,这样不仅可以更好的贯彻管理部门的目标、对象和战略,确定需要那些功能来保证目标的完成,从而划分相应的子系统,并进行相应的分析和设计;“从上到下”的优点是整体性、逻辑性强,为了弥补其应工作量太大而影响具体细节的考虑,因开发周期拉长影响系统的使用,增加开发费用的不足,采用“从下到上”的开发路线,可以边开发、边实施、边见效,这样更符合“智能建筑”的习惯和更能提高“智能建筑”效率。
地理信息系统发展史范文4
一、燃气公司的档案信息化管理概述
1978年成立至今，燃气集团已经发展建立起现代企业管理制度平台。回顾燃气事业发展史，档案记录已成为历史的见证。如何科学有效的管理这些珍贵的资料，成为燃气集团档案管理者一直探索和追求的事业。集团公司先后制定《燃气集团档案管理制度》及《技术档案管理制度》等相关制度确保燃气集团档案工作的开展。今年以来，为贯彻落实市档案局3A级认定标准，集团公司购置档案密集架、计算机、服务器等设施、设备，投资建立地理信息系统，为达到要求标准而努力。现今燃气集团科学的档案管理制度将更好地为适应未来燃气事业的发展提供有力的支持。
二、日常档案管理的信息化建设
档案工作信息化是当今发展的大趋势，传统的档案管理模式存在很多弊端和不足。例如，因年代久远，一些档案在利用时因为检索工具不全，或者其他方面的原因，需要大量的人力和时间去寻找文件。使用计算机档案管理后，由于计算机的运算速度快，储存空间大，计算精度高，可以及时给档案管理人员准确、全面、快速的查找相关文件和有关数据。同时计算机管理档案有利于材料的完整保存，延长了档案的寿命，节省了资源。当然档案管理工作的信息化也存在一些问题，需要我们探讨。
建立高标准档案信息化管理系统，必须要选择科学、合理的信息软件系统。
目前围绕档案信息化管理的信息软件系统繁多，技术水平参差不齐，选择一套可靠的软件系统成为档案信息化系统的关键。档案管理人员应该认真考察，实际操作，选择符合本企业档案信息化管理适应的软件系统。
（2）强化档案管理人员的档案信息化管理意识及管理水平。
档案管理人员应具备科学化和现代化管理的意识，全面实现档案信息化管理必须要有高素质档案管理人员。加强档案管理人员的政治素质培训和业务素质培训尤为重要。只有在政治素质过硬的前提下，档案管理工作才能做到保密性，只有在业务素质提高的情况下，才能实现档案管理工作的真实性和完整性。只有做到档案管理的三个特性，保密性、真实性、和完整性才能真正建设起档案信息化管理。所以现代档案管理需要学习《档案法》和档案管理知识，掌握现代信息管理技术，懂得计算机管理技术的具有双重知识结构的复合型人才。
（3）档案信息系统的维护。
档案信息系统是一个动态的系统，需要档案人员不断进行更新和维护，要使档案信息系统发挥最大作用，信息录入要完整，只有数据完整，后期维护才能顺利进行。信息录入要准确，只有准确的数据，数据库的后期维护才会有意义。培养时时更新意识，要派专门管档人员及时对数据库进行更新和核准。只有做到这些，保证了人员信息的真实性和准确性，同时为了确保信息档案数据的安全性，对电子档案的存储设备及软件应进行专人的定期维护和升级。
三、具有燃气特色的档案管理工作
去年年底燃气集团为提升管网安全及档案管理水平投资建设了地理信息系统，用于日常管线的管理工作。地理信息系统（简称GIS系统）是一种近30年才慢慢发展起来的一种新型的计算机软件系统。它主要是将地理或空间数据信息与其属性信息结合起来，实现图与文字数据共同处理的一个软件系统，在计算机硬件与软件的支持下，结合实际信息与科学的理论，提供对规划、管理、决策和研究所需的重要的信息。通过地理信息系统，我公司可以直观的查看管线的属性信息，了解管线的所在道路、管线类型、管径壁厚、修建年代等。简化了以往管网档案信息查询的流程，为燃气集团管网的安全运行起到保障作用。
地理信息的档案管理的优点在与能够方便灵活的查询图形与属性数据信息，并能快捷的检索设备、燃气管线资料的空间信息以及运行状态;能够根据图形查询并定位任何一个位置的管网设施;具有完善的管网维护功能，充分满足管网数据的动态维护的需要;为燃气管网档案管理的现代化以及燃气管网生命周期管理奠定了坚实的基础。
四、总结
地理信息系统发展史范文5
摘要：本文结合GIS基本概念及应用优势，综合论述了GIS技术在大气环境动态监测、水资源环境监测等环境监测及数据处理、影响预测和综合评价、查询评价结果、专题地图生成等环境影响综合评价等环境保护方面的应用，GIS与环境科学的结合运用将充分发挥出巨大的发展潜力，地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的、动态的地理信息为地理研究和决策服务的分析、处理、挖掘海量地理数据的通用技术，是一种采集、存储、管理、查询检索、分析及显示和描述空间数据的计算机系统。
关键词：GIS；环境监测；环境影响综合评价；应用
中图分类号：X87 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（a）-0000-00
GIS是在计算机软、硬件支持下，实现对整个或部分地球表层（含大气层）空间相关数据及属性的采集、录入、储存、编辑、处理、分析、输出等，主要包括硬件、软件、数据和用户四部分，较一般的管理信息系统具有强大的空间数据管理系统、形象直观的应用界面、强大的空间分析能力等。随着生态环境的恶化，保护生态环境已成为全社会关注的问题，GIS与环境科学的结合运用有着巨大的发展潜力，将被广泛应用于环境管理、环境监测、环境影响评价、环境规划等领域，可快速、准确获取环境信息，完成空间信息分析和图形处理等，从空间和时间上分析出环境资源现状及变化趋势等。
1 GIS应用优势
①GIS的标准化包括支持GIS工作的数据结构、数据交换格式的统一标准化，提供GIS工作基础数据接口的标准化，建立开放地理信息系统的互操作标准，寻求网络地理信息 系统数据和空间数据处理服务的标准方法等。GIS以上述标准化为基础，既有利于地理数据的维护，又节省了大量时间和经费。
②与其他普通软件相比，GIS具有独特的空间和属性数据管理以及空间分析应用功能，而且这是任何普通软件无法替代的；GIS可将地理学发展史中现论、方法与计算机有机结合起来，充分发挥出其强大的空间、属性分析能力，这是传统手段方式无法比拟的；GIS在环境科学中彰显出定量、快速、易修改、易更新，并能动态、模拟分析地理数据等特点，这也是常规评价方法难以实现的。
③GIS数据根据同一空间坐标及不同领域可享数据和结果，数据通用性相对增强，实现各部门之间的形成支持整个项目的战略决策系统，完成数据的共享和自由交换，并通过WEBGIS及时成果。
2 GIS在环境科学中的应用
2.1 GIS环境监测
2.1.1 GIS大气环境动态监测
随着城市的扩展和人口的增多，机动车数量急剧增加，城市向着工业化方向发展，工业排放的大量有害物及机动车废气等使得城市空气遭受严重污染，改善大气质量，维护生态环境平衡是当前多国家和地区迫切需要解决的问题。人类赖以生存的大气环境具有空间尺度大，空气流动性强等特点，地面是自然环境中的空气不可逾越的固体边界。GIS技术适用于对大气环境动态监测和分析，利用地理信息系统技术和数据库管理技术收集并整理主要污染物、污染物扩散范围、周围地形及存在大气污染隐患的工厂企业及其位置信息等，建立地理信息数据库，然后通过GIS空间分析和数据显示获取污染物在大气环境中的浓度分布图，最终得出污染物的空间分布及超标情况。我国“七五”环保项目中“国家大气环境信息系统”就是充分利用了GIS技术实现对大气环境的监测和分析的。
2.1.2 GIS水资源环境监测
水是人类赖以生存和发展的重要物质条件之一。当前，由于水源污染趋于严重并存在复合型污染，造成大量水源不能饮用。近几年，GIS技术被用于水资源环境监测和管理中，其强大的空间信息管理和分析功能完全符合水资源环境空间信息量较大的特点，可实现科学有效的进行组织和管理水质监测数据及空间数据，有利于管理人员查询、编辑、修改各种空间信息；而且还可利用GIS空间分析及图表分析优势，分析空间和监测数据，并制作专题图表，为管理部门制定水污染治理方案提供出有效的信息支持。
2.2 GIS在环境影响综合评价
2.2.1 数据处理
环境影响综合评价工作涉及大量的工程项目规划数据、区域自然环境和社会经济环境数据及污染物排放数据和环境本底值等用于评价的基础数据，利用GIS技术开展该项工作，可将这些大量数据存入属性数据库，并绑定评价区域地理空间位置，有利于开展环境影响预测及评价时随时调用任一区域相关数据，并可根据设定值查询和检索数据。GIS对海量数据快速处理能力满足了对环境影响评价中大量数据分析、预测和评价的要求，并将评价结果经程序设计存入数据库中，再通过关系化数据库语言作出评价区域结果分级检索并生成专题图，准确、快速、灵活的处理数据，这种强大的技术支持促进了环境影响综合评价工作的数字化发展。
2.2.2 影响预测和综合评价
在进行环境综合分析及评价时，可充分利用GIS极强的管理空间数据及空间数据分析功能，将环境影响综合评价的原始数据、预测数据与地理区域空间位置数据相结合，获取不同方法分析及评价结果，然后将这些结果采用数据库、图形、图表等方式存储用于以后应用。同时，通过编制应用软件使GIS与各种综合评价方法集成，设计出专业环境影响综合评价应用软件有目的的进行各种评价结果的空间分析，从而使环境影响综合评价处理速度及空间表现力得到进一步提升，而且实现在评价区域地图上按照不同要求对所提供的预测分析结果进行显示或打印。
2.2.3 查询评价结果
应用GIS进行环境影响评价，可实现全面、快速的查询区域人口数据、地理位置数据、污染源排放数据、影响预测数据、评价结果数据等，并能在查询过程选择任一地点进行查询，也可进行利用综合污染等级、污染物浓度等条件查询，查询结果会迅速、准确的出现在区域电子地图上，并可对电子地图进行随意放大、缩小、移动、旋转等便捷操作，充分发挥GIS快捷准确的技术优势，有利于管理人员进行管理和决策。
2.2.4 生成专题地图
根据评价要求，GIS技术可对数据库中原始资料进行相关分析计算得出区域环境影响评价结果，然后把结果存入数据库。应用软件可任意调用数据库中相关数据，当绑定数据与区域地图，就可以运用条形图、饼型图、点密度图集填充区域图等一定的图形表示方式，在地图上自动生成评价结果专题图。评价人员根据需要随意选取专题地图生成方式，GIS系统就会自动生成相应的环境影响综合评价结果图。
3 GIS在其他环境科学领域中的应用
GIS技术可将数据及地图连接起来，建立拓扑关系，进行空间分析、查询及各类专题图的制作等，直观、形象的显示环境质量和污染状况，并可选择各种评价方法进行单要素评价和区域综合评价，实现评价因子分析、计算和评价成果的自动输出，完成GIS项目环境影响评价、区域环境影响评价及累积环境影响评价等环境影响评价应用，降低人工劳动强度，提高评价工作进程。而且，还可利用GIS空间分析技术与基础数据和空间图形库结合，对环境数据收集管理、环境质量评价预测及污染控制规划等方面进行相应处理，更加快速、直观、时效的放映环境规划决策过程，充分发挥GIS在环境规划中的及时更新数据、实时查询地理空间信息和属性数据以及可宏观把握、微观分析的功能优势。
参考文献
[1] 汪小钦. GIS与大气质量模型结合的探讨[J].环境科学研究，2000，13（4）
地理信息系统发展史范文6
关键词：GIS; 地理信息系统；数据库；专家系统
Abstract: in recent years, with the development of satellite technology and other high-tech, influenced the development of cadastral surveying and mapping science to a great extent. Combined with the cadastral surveying and modern surveying and mapping technology closely, make the cadastral surveying and mapping from theory to practice has been a fundamental change, cadastral surveying and mapping technology will also have a broader space for development. This paper briefly introduces the application of geographic information system in geotechnical engineering exploration, for reference only.
Keywords: GIS; geographic information system; database; expert system
中图分类号：K825.89文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
一、 引言
地籍测绘为土地管理提供了精确可靠的地理参考系统，在其发展史上有着不同的任务和模式。一般的岩土工程勘探信息, 包括地形地貌、地层界面、断层、地下水位、风化层厚度以及各种物探、化探资料等,这些信息是直接从室外勘探测量获得的。当工程结束后勘探资料将不会在被重复利用，不同的单位在同一地段施工将要重复的勘探却取得相同的测量结果，这样将会浪费大量的人力资源和物力资源。
本文以沈阳为数据库建立背景建立沈阳地铁沿线数据库，沈阳的地质条件优越，相当长的一段时间内地质条件改变不会很大，所以重复的勘探浪费资源。因此将已经勘探过的岩土工程信息进行汇总就会节省很多资源，建筑工程中的岩土工程工期也会大大缩短。基于沈阳地质的优越性，相同地域的岩土工程设计是相近的或可以拿来参考的以节省工作时间，那么除了勘探结果的汇总外进一步的设计将已有勘探结果的地段的岩土工程设计集中建立数字化的三维数据库。
二、 GI S 在岩土工程的应用现状
南京大学地球环境计算工程研究所应用三维地质建模技术,对某工程进行三维地质分析,并通过数据转换接口,将其美国Prt er Dougl asC等用GIS对工程数据进行分析评价2并取得良好效果。1989年和 1991年美国科学基金会与联邦高速公路管理处利用GIS建立了美国岩土工程试验现场信息系统,该系统对美国所有岩土工程试验现场所得的数据进行处理、管理、演示及输出。美国科罗拉多州立大学Mar ioMejia-Navarro和Ellen.Wohl(1994年)利用GIS对哥伦比亚麦德林地区地震灾害进行了分析和研究。1997年加拿大的Trevor JDavis和CPeterKeller运用GIS的最新技术———模糊分类和虚拟现实技术,再现斜坡的形态,从而为工程勘察及评价提供依据。而在我国,姜云和王兰生利用GIS的信息存储、查询、空间叠加运算等功能,作出移入GIS数据库中进行各项空间分析,从而为工程设计和施工提供依据。
三、 我国岩土工程现状及存在的问题
我国岩土工程勘察的现状及存在的问题很长一段时间以来,岩土工程勘察设计工作在我国岩土工程领域取得了长足的发展和进步, 特别是计算机技术和现代科技技术的应用,使岩土工程勘察、设计工作发展更是迅猛,工程勘察在装备和先进技术应用上有很大提高,在进入20世纪90年代以来,各勘察设计院在勘探、测量、设计等方面均应用计算机处理使得研究方法和技术有了显著的进步;随着RS、GI S,GPS(3S技术)的发展,使岩土工程勘察进入到以数据库为核心的勘察设计一体化产业体系。
GIS的研究对岩土工程发展的贡献，收集、获取准确的当前数据和历史数据；维护、共享各种数据和信息；分析空间、统计和时态环境下的数据和信息；为设计和施工做出参考；节省各方面的资源；形成有商业价值的成型软件。但是在注视上述发展的同时也应该发现, 目前虽然计算机辅助设计(CAD)已广泛应用于岩土工程勘察设计中, 功能日益完善。但是,由于多种原因,岩土工程勘察设计之间仍有许多问题有待完善,我们需要克服这些存在的问题,使我国岩土工程勘察一体化成果取得长足进展。存在的问题主要是如下：
(1)勘察资料过于地质化。
(2)各专业设计系统间封闭。
(3)数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。
(4)设计软件不够完善。
(5)软件的系统封闭性。
(6)勘察信息数字化程度低。
(7)系统综合能力差。
(8)现有的岩土工程勘察设计系统基本不具有空间分析能
力。
(9)研究成果和软件与实际使用脱节。
随着计算机技术、网络技术、数据库技术以及图形处理技术的快速发展,科技人员越来越重视GIS在岩土工程勘察设计中的应用。由于岩土工程勘察设计需要涉及到大量的勘察数据处理、图件绘制、自动计算及辅助决策等,所以给GIS技术提供了广阔的应用空间。将GIS技术引入岩土勘察设计领域,可以大大提高工作效率,节省人力物力资源,提高勘察设计结果的准确性。建立工程勘察信息系统,对于实现地学信息资源共享,支持工程规划、建设的科学决策,完善单项工程勘察等都有非常重要的现实意义。
四、 专家系统方案的建立及优点
解决岩土工程存在问题的关键是建立一个集数据、设计为一体的岩土工程专家系统。首先需要建立一个统一的数据库及协同工作环境,进行系统的总体设计和制定切合实际的实施方案,另一方面要充分利用大量的已经成熟的技术并寻求新的或有待开发的先进技术的支持,虽然这些技术的出现只不过是几十年, 甚至是十几年、几年的事情, 但它们在岩土工程勘察的应用中争取得了很大的进展。
根据近年来的研究结果初步建立了研究方案。
专家系统建立的方案：
1、将数据用 excel汇总；
2、利用已有的数据与理正软件建立完整的岩土工程设计方案；
3、利用以上两步骤应用 GI S软件建立立体的 3D 模型；
4、形象的 3D 模型能够更加明显的凸显出地质条件下，地基基础处理方法集中于数据库中方便随时查看，避免重复勘探设计；
岩土工程专家系统的建立需要大量的现有数据和岩土工程勘探设计结果作为依据， 专家系统建立有以下优点
1、将已经勘探的数据进行整理建库，无需二次勘探；
2、已建立的数据库可以再多方面得到应用；
3、将建立的数据库与岩土工程设计软件建立连接直接将已有的设计结果直接输出，一边节省设计时间，缩短工期；
4、建立岩土工程专家系统方便日后对工程的检查和纠偏，数据库建立后，应用GIS软件的强大功能将会体现出三维的空间数据模型，在模型成熟以后，将数据库模型与岩土工程设计软件结合，这样勘探设计将不再分家，勘探设计一体化得到实现。如将勘探设计一体化实现那么将节省大量的人力和物力，这将是研土工程领域的里程碑。
五、 结论及展望
GIS在岩土工程应用中的发展趋势与岩土工程学科的发展及GIS本身的发展密切相关。未来的岩土工程发展将加深力学、化学、环境科学、地质科学乃至社会等科学的交叉和融合。如何建立一个准确的模型数据库,并将其恰如其分地应用到GIS系统中去,这是解决岩土工程专业问题的关键所在。
随着岩土工程理论和技术的进一步完善,以及GIS技术的飞速发展,GIS在岩土工程中的应用将会更加广泛和深入。但是,GIS在岩土工程中应用的同时依然需要基础资料的收集、必要的野外调查试验及室内分析实验等传统的研究方法;只有在全面深入的基础研究条件下进行GIS分析才能真正应用到工程实践中。由此可见,GIS技术在岩土工程中的应用具有广阔的前景。
参考文献：
[1] 雒林林,陈情来,张春生.GIS在我国岩土工程中的应用.东北测绘，2002,3（25）.
[2] 包惠明,胡长顺.GIS支持下岩土工程勘察设计一体化.水文地质工程地质，2002,2.
[3] 段辉云石东虹。基于GIS的岩土工程勘察一体化系统构建思路研究.工程技术，2010,5
