地理信息应用范文

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中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)04-0926-02

Integrated Application of Geographic Information and Design Material

PENG Chuan-fan

(Shengli Engineering & Consulting Co., Ltd., Dongying 257026, China)

Abstract: According to the need of oilfield's planning and design, achieve the update and reuse of design material by combining the management of ground engineering design material with the sharing of geographic information.

Key words: geographic information system; SOA; CAD; share; webservice; serviceGIS

胜利油田从1961年发现油田起至今，油气生产设施建设已达相当规模，1998年开始对油气生产设施地理信息进行采集并动态维护，建成地面建设信息系统。而胜利勘察设计研究院有限公司在三十多年的发展中，承担了胜利油田地面建设工程以及相关市政工程和环境工程的勘察、设计、规划、监理工作，通过自身数据中心和一体化平台的建设，积累了大量设计资料。在地理信息采集过程中，设计资料是油气生产设施地理信息的重要来源。同时，在新建、改扩建工程的规划设计过程中，地理信息和设计资料的集成应用也成为重要一环。

1 集成应用

地理信息和设计资料本来就是密不可分、互为源头的。在纸图数字化时期，数字线划地形图基本上是通过对八、九十年代的纸介质影像图（个别地区是纸介质测绘图）数字化得来的。进入精细处理时期后，有了电子影像图数据源，具备了将影像图与线划图匹配使用的条件。油气生产设施数据在初期只有井口具备准确坐标，于是将设计图纸或竣工图纸和井口、地形进行匹配，并将得到的相对位置、形状和走向录入到地图中去。随着规划设计、生产指挥等工作对地图精度要求的提高，胜利油田开始对地面生产设施进行普查测量工作，即在现有油田站库、生产管线等设施现状查测资料的基础上，进行实地探测作业，查清站库、生产管线现状，测绘出各种站库、生产管线管网图。结合新建、改扩建地面工程竣工测量工作，胜利油田站库、生产管线等生产设施逐步获得了准确的坐标信息。设计院在胜利油田规划设计工作中，不仅要查阅相关设计资料，还要结合电子地图进行现场调研。地理信息和设计资料的集成应用的实现，一方面需要合适的地理信息共享方式，另一方面也需要敏捷的信息集成方式。

1.1 地理信息共享

油田规划设计需要底图时，以往会要求GIS（地理信息系统）数据处理人员复制相应范围的地理数据，按需要处理好，以电子文件形式提交过去。这种模式适合已选定的小范围的资料交接，不适应设计期间的反复比对工作，尤其不适应大范围海量地理空间数据的使用。然而，无论在数据采集阶段的油田数据入库、上传、汇总，还是在应用阶段的跨部门复用，空间数据库能够使人们获得可控的版本一致的最新资源。已建成的胜利油田地面工程地理信息空间数据库，成为日常设计工作中地图共享的主要来源。但空间数据库的数据传输对网络的压力以及安全考虑，还有难于实现异构GIS平台集成应用的特点，限制了同源应用系统的实施范围，这就造成地理信息无法和包括规划设计在内的众多基层专业信息顺利集成，遇到信息复用瓶颈。

地理数据共享方式在经历了面向文件共享时期、面向空间数据库共享时期之后，进入面向服务共享时期。随着SOA（面向服务的体系架构）技术的成熟，服务式GIS (Service GIS)把GIS全部功能封装成WebService（Web服务），可被多种客户端跨平台、跨网络、跨语言地调用，并可通过服务聚合能力将其他服务器的GIS服务集成过来。在OGC（开放地理信息系统协会）提出的OWS（OGC-WebServices）服务体系中，地图服务是重要组成部分，它的返回结果通常是矢量图形或栅格图形。由此开创的面向服务的地理信息共享模式，具有带宽要求低、系统更安全、集成敏捷等特点，使得地理信息和设计资料的集成应用有了崭新的开始。

为了建成胜利油田基础地理数据存储中心、数据管理中心、数据交换中心，完善地面建设信息的标准规范体系、数据采集处理体系、数据存储体系、维护体系、共享体系、应用体系，地面建设信息系统提供了面向服务的地理信息共享方式，基础地形、地面建设地图服务，设施属性及连接关系查询服务，按照油田相应规范规定的数据结构组织地面建设信息，提供地图、属性、设施连接关系数据的调用方式。

地图服务采用ArcGIS平台，的基础地形地图服务包括影像图、线划图，的地面建设地图服务包括油田汇总地图和各采油厂、油公司、专业公司、社区等单位的分区域地图。从空间库中选择需要的数据源加以渲染配置，制成ArcMap的mxd格式的文件，然后使用ArcGIS Server将其成服务，再进行比例尺级别、图片格式设置，创建地图缓存。地图服务通过设置缓存地图和服务优化技术提高地图访问速度，从而为海量矢量数据和栅格数据快速绘制和高效访问提供了可能。高精度影像图只能通过这种方式，应用到日常规划设计工作中去。所有地图服务使用最新处理的、稳定的数据版本，反映当前数据更新情况。在数据的完整性、准确性、质量有了保证的前提下，将地图服务融合到专业应用系统中，不仅提供地图缩放、漫游等GIS通用查询分析、地面工程数据查询等基本功能，还要提供与油田生产密切相关的具有专业特色的地理信息应用功能。

设施属性及连接关系查询服务采用WebService形式，提供数据字典、设施范围、单项设施集成信息列表以及单项信息的数据接口。能够对名称等内容进行模糊查询，筛选条件匹配的设施列表。可以仅返回设施名称列表，用于搜索框键入内容时的敏感匹配。也可返回设施的名称、属性索引项、定位索引项组合列表，用于设施查询结果分页列表。定位索引项作为进一步在操控地图上定位渲染设施位置的输入条件，属性索引项作为进一步查询单一设施属性信息项列表的输入条件，组合起来作为单一设施下步操作的起点。单项设施集成信息列表中的信息项和基于位置的功能项可排序，集成了设施基本信息和外部关联信息，关联的信息包括和本设施相关的油田数据中心数据、管网技术检测数据等。集成信息列表一般用作地图上单点显示框的内容项，列出链接、不详细显示，只有优先项的具体内容才在显示框内提前显示，必需的基于位置的功能项也在显示框中列出。设施基本信息和外部关联信息的单项信息可新开一页显示，基本信息既有设施的记录标识、技术参数、设计施工信息、坐标、几何属性也有设施连接关系描述。设施连接关系采用链状描述，可判定设施所属的设施链，也可获得阀组等操作节点所在的设施和设施链。所有信息即可按照使用方式组合查询，也支持单独查询。提供数据字典查询，实现设施信息项关键字的转换，实现规则库的调用接口。

地图服务的调用毕竟还依赖GIS软件或开发技术。规划设计人员可以直接使用ArcExplorer、ArcDesktop等软件使用地图服务，叠合CAD文件进行分析。而开发人员则使用ArcEngine、ArcGISServer技术或第三方技术，调用地图服务，开发专业应用。此外，为了进一步简化使用方法，还可以通过地理服务嵌入控件的开发或者地图页面参数调用的方式，在无法部署GIS软件的应用服务器上，在完全脱离GIS底层技术的情况下，为专业应用提供胜利油田地图服务访问能力。

地面建设信息系统针对胜利油田地理服务，提供了封装服务的专用控件。专用控件支持flash等页面表现形式，底层采用ArcGIS技术访问地理服务，封装成页面控件，通过脚本调用嵌入应用页面，既具有包括地图缩放、平移等基本功能，也具有将用户参数传递给API接口，从而控制应用页面中的地图地域显示范围、地面设施突出显示样式，以及定位指定名称设施、定位单位管理范围、渲染指定设施等控制功能，还具有地面设施属性及连接关系的查询功能。前台的地理服务嵌入控件和后台的胜利油田地理信息服务结合起来，就达到了进一步降低地理信息服务使用难度的目的。

1.2 信息集成

地理信息和专业信息的生产维护单位不同，但通过SOA的方式得到了共享，理顺了地理数据采集、应用关系，增强了专业信息系统的空间分析能力。地面建设信息系统将地面工程地理信息库通过WebService向各单位，从而使规划设计单位可以直接通过访问这些WebService，使用基础地理信息数据，实现与本单位的规划设计专业数据叠加集成，关联设计资料和地理信息，开发集成应用系统。设计资料同样采用SOA技术，基于设计资料数据库设计资料WebService。对现有的设计资料管理系统的改造，主要集中在设计资料服务和地理信息服务调用两方面。

设计院已制定统一的数据标准，将项目管理、设计支持、档案、技术质量、财务资产、市场开发、经营管理、科研管理、设备资产、HSE（健康、安全、环境管理体系）、人力资源、图书文献、办公等信息，采集进中心数据库，并进行动态维护。其中，标准规范、设备材料、典型文件、单元组件、电子图档、设计模版等设计资料，成为设计人员在日常工作中的必查资料。将设计资料，特别是胜利油田地面工程的设计资料信息，成WebService，提供设计信息查询和电子图档下载，同时提供现场调研图文资料、设计便签、外部链接和其他附件等数据查询。

设计资料按照地面工程所在地域和所含设施进行归类。通过建设单位和项目名称可以定位大体设计范围，通过查阅设计资料中的坐标数据和范围尺寸，就能找到设计资料对应的精确地理位置。通过设计资料的总体说明，分解出所含设施名称。如此，我们就可以把设计资料和地理信息服务中的设施、地理位置关联起来，当然需要经过必要的处理步骤。在设计资料服务和地理信息服务中，双方的设施名称、单位名称需要比对，局部的规划坐标系和大范围的地理服务坐标系可能具有不同的分度带和中央子午线，需要坐标转换。信息关联后，设计人员就可以在设计资料管理系统中，根据规划设计条件，在地图上找到相应地理位置和已建设施，进一步通过嵌入的专用控件，调用所封装的胜利油田地理服务，定位有关设施，查询设施属性及连接关系，导出地图和属性文档，对比设计资料，展开规划设计工作。

2 结束语

目前，地理信息价值正日益渗透到国民生产建设的方方面面，而使用面向服务的地理信息共享方式能有效拓宽地理信息应用空间，将地理信息和设计资料通过SOA技术集成起来，有助于设计院更好地开展胜利油田规划设计工作。

参考文献：

[1] 谢海辉.基于Web Service的GIS数据共享技术研究[J].科技广场,2008(12):80-82.

[2] 宋关福.Service GIS引发地理信息服务共享与聚合革命[J].地理信息世界,2008(6):82-85.

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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

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1 地理信息系统的应用

1.1 地籍管理中的应用

地籍主要是指对土地的位置、数量、权属、用途以及质量等情况进行记录，是土地的一种登记薄。地籍管理的主要内容就是土地的权属首次登记和变更登记，我国土地开发和利用非常难解决的问题就是地籍权属的变更和调整工作。在地籍管理中应用地理信息系统可以更好的在地籍管理中应用技术来进行辅助，这样可以提高地籍管理的效率，同时也能更好的促进地籍管理的质量，保证地籍管理工作可以顺利进行。利用地理信息系统，在进行地籍管理的时候能够更好的对土地进行开发，同时也能更好的对利用的土地进行等级以及权属的划分，同时对土地使用、居民分布以及地表覆盖率能够进行更好的分析，可以将分析的内容统计在数据表格中，这样可以更好的方便管理人员进行管理。地籍管理信息系统在使用的时候还是可以进行查询、分析以及统计的，这样能够更好的对要利用的土地进行规划和管理。

地理信息系统的在土地管理中的广泛应用，使得很多的地区对地籍管理信息系统的建立和土地管理工作更加的重视。地籍管理信息系统是一个由地理信息系统和办公自动化系统以及管理信息系统共同组合而成的应用工程系统。信息技术的不断发展也使得地籍管理信息系统在发展中不断发展和优化，对土地管理有了更大的促进作用。

1.2 土地评估、规划及利用中的应用

地理信息系统具有空间分析功能，可以对空间叠加情况进行分析，同时也能和不同的数学模型进行组合，能够更好的对土地质量和适宜性进行更好的评估，在进行评估的时候相关的评估等级指标也是可以获得的。地理信息系统在已经获得土地数量和质量的时候，可以对土地农作物以及草场中的预计产量进行预算，通过运算可以对土地的潜在生产潜力进行预计，这样能够更好的和人们生活中需要的粮食产量进行结合，对土地的人口承载量进行预测。在地理信息系统的帮助下，人们能够更好的对土地进行规划和利用，在进行规划的时候所需要的信息就是一些预测信息。地理信息系统能够进行大规模的分析，在进行分析的时候，也是要有一定的技术支持的。

1.3 土地定级估价中的应用

土地定级评估是为了更好的利用土地，在进行土地定级的时候建立图件数据库也是非常重要的，在进行图件建立的时候可以将土地的情况使用地形图进行反映。可以通过比例地图来作为地形图的底图，然后利用扫描仪器来进行扫描，然后利用图片处理技术对底图进行处理，这样就可以得到要使用的数据信息，为了更好的保证地形图的准确性，可以在地形图中输入相关的坐标值来进行地形图的精确确定。地形图中可以使用一些特殊的符号来对一些特定的地貌进行反映，同时在反映道路的时候可以利用线状来进行表示，这样能够更好的表现地形的特征。

建立土地定级的属性数据库的时候，要根据国家土地管理实施的土地定级规程来进行，同时在定级的时候要对评估地区的自然条件进行很好的分析，这样可以更好的确定土地位置和质量的影响因素，同时对土地的差异性也是一个比较好的表达。土地定级评估因素，是具有几何定义和性质的，这样可以形成地理信息系统的点、线、面三个空间管理目标，同时对土地定级的属性指标和属性信息数据也是有很好的规定的。将已经知道的数据和资源输入到地理信息系统中，可以更好的对土地进行更好的划分和处理。

土地定级数据的处理与分析。其一，通过ARCVIEW软件，将土地定级因素及因子中存在个体至土地定级地区边界间距最大值，最为对土地定级评估影响的半径，依据其影响半径，可在地基因素周围建立宽度适宜缓冲带，在通过衰减模式，获取每个缓冲带分值。其二，通过GeoProcessingWizard软件中具有的DISSOLVE命令和UNION命令，把因素和因子中存在的个体空间数据及属性数据相叠加和处理，并编制出每个因素产生作用的分值图表。其三，RCVIEW 软件和ARC/INFO软件，把因素图放入Spatial Wizard中进行处理，并形成土地定级单元，呈拓扑关系，在把其齿形状的边界线放入到ARC/INFO软件系统中的UNION命令和ELIMINATE命令中进行平滑边界的处理。土地定级评估成果图形成主要是通过ARCVEIW软件建立专题地图来形成的。在矢量化区域土地的单元图前提条件下，形成专题不相同的地图，并对形成的专题地图进行数据分析、审核和取证，然后对形成专题地图采取合理的调整措施，并在制作出相应的图例、注记、图框及符号等，使得整个地图分布更加的详细、清晰。

2 土地利用动态监测中的应用

现阶段的土地动态监测方法主要以土地利用的变更研究和遥感监测技术为主。土地利用的变更研究工作，主要是对产生变化图版进行勾勒，并叠加分析的方法对图版勾勒结果与以前数据进行比较，而分析结果则可作为土地利用决策的重要依据。土地变更研究系统功能主要有数据录入、土地变更分析及数据输出等，其中土地变更分析是整个土地变更研究性的核心内容。通过土地变更研究系统，系统用户能够依据过程库中已知结果，制作出各种统计数据表格，并通过这些统计数据表格，判断土地变更数据是否准确。如果土地数据准确无误，则可以将其放入到图版中进行合并操作，在图版合并过程数据库中，通过对已经分割的土地变更图版进行合并，即可获取新的变更图版，并形成新的土地变更现状图层。再者，我们将土地变更现状图层放入到历史数据库中，可便于系统用户对这些数据的查询及回溯。若土地变更现状图层存在错误性操作现象，系统用户可在历史数据库获取原有资源，对错误数据进行还原。

在地理信息系统在土地动态监测中的应用，能够为土地执法监察提供重要的依据。土地执法监察主要对土地管理法规及法律实施及执行情况进行有效的检查和监督，对违法土地管理法规及法律者进行严厉的制裁。地理信息系统在土地执法监察中的应用主要体现在以下两个方面：其一，对地区土地管理部门职责及执法情况进行检查和监督。其二，对土地利用者及所有者的土地管理和利用行为进行严密的监督，以防止土地利用违规、违法现象的产生。通过地理信息系统，对土地执法进行有效的监察，以防止土地利用违法行为的产生，对土地执法监察水平的提高具有重要意义。

3 结束语

信息技术的不断发展对地理信息系统的发展是非常有利的，使得地理信息系统向着更加简单和小型的方向进行发展，对我国的土地管理意义是非常大的，对城市规划和发展也是有着很大的意义的。

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0引言

在当今社会的三大产业中，发展势头最快和对经济增长带动作用最活跃的要数“服务业”。服务业中的“绿色产业”———旅游业正以其无烟化、效益化的优势受到国家政府部门的重视，它的繁荣程度是一个国家或者地区发展的主要标志之一[1]。与旅游业相关的资源调查、配置、推广等都需要用信息化的手段进行管理与决策。但由于旅游是围绕旅游地展开的活动，因而与地理构成了紧密的关联，但传统基于电子表格的管理方式不能对地理要素进行有效的管理。因此，以地理空间数据库为基础，能在计算机软、硬件支持下对与空间相关数据进行采集、管理、分析的地理信息系统成为了现阶段旅游信息化的重要途径。

1地理信息系统在旅游管理中的作用

地理信息系统通过标识码将地理实体的属性信息和空间信息联系，从而实现地理现象的空间查询与分析。将地理信息系统运用于旅游管理中的信息查询、资源规划等方面，将促进旅游管理的定量化、科学化、智能化发展。地理信息系统的结构模型如图1所示。地理信息系统在旅游管理中的作用，主要可以体现在以下几个方面：

1.1旅游信息管理

旅游信息是旅游数据按一定规范及不同应用需求加工后形成的可供旅游群体服务的数据。特点是都与一定地理位置相关，但由于应用需求不同会造成其属性信息的丰富多样、结构不一。因而旅游信息的管理会由于使用对象的不同而发生一定的变化。[2]对于旅游管理运营部门而言，政府或者企业关心的是旅游资源的分布、基础设施的配套、游客流向等方面，因而采集的旅游资源数据是将各种资源信息按照地理空间实体特征转换成的不同维度空间实体表达，而将满足其应用需要的相应信息放入属性字段内，以方便用户查询检索。张自川等[3]将地理信息系统与全球定位系统相结合，设计开发了能对长春净月潭旅游度假区游客数量、分布情况实时获取的游客调查系统。对于旅游的服务群体而言，游客关心的是出行线路的安排、景区周边的住宿情况等。通过地理信息系统，用户可以实时地通过互联网访问旅游地理信息系统端口，及时地了解景区的位置、周围的旅游服务设施，并可根据自身情况通过多条件查询检索到令人满意的出行路线，定制个性化的旅游方案。吴晓佳、李卫红[4]采用WebGIS技术开发的旅游自助地理信息系统实现了旅游线路查询、制作专属旅游计划等功能。

1.2旅游信息分析

现阶段旅游管理的研究集中于产业政策对旅游影响模型的构建、旅游企业服务创新体制的建立、旅游目的地社区参与性研究以及游客旅游行为驱动机制的探索，四个方面。针对以上内容，传统基于问卷、访谈的田野调查只能片面地选择若干因子进行基于某一区域范围内的研究，且无法对研究结果的可靠性进行有效检验，而将地理信息系统引入旅游管理，则可以利用它强大的空间分析功能，从各地理实体的空间分布形态及其属性信息出发，分析实体的格局模式、相互作用机制及事物的演化过程。①旅游地发展分析。利用决定旅游地发展的自然、社会因子构建发展模型，定量地了解旅游地发展状况。再根据区域发展政策、实际公共设施分布对旅游发展规划方案评估，获得旅游地发展的趋势分析结果，对发展方案进行有效、客观的分析。邱粲等[5]利用山东省1983-2012年的气象数据，在地理信息系统平台的帮助下结合数字高程模型对该省的旅游气候舒适度进行了精细化的评估。菊春燕等[6]利用地理信息技术将分形理论引入到旅游景区的地质灾害评价中，得出村镇分布、居住区、旅游公路、旅游景点及景区道路是影响度较高的因子。②旅游环境分析。旅游地的水体、植被、地形分布是旅游环境分析的主体因子，利用遥感技术采集最新的地理环境数据，再利用地理信息系统制作环境廊道图，得到现阶段的旅游环境状况。随后可通过各种地理空间分析，构建适合的环境廊道，实现对旅游区的合理规划。柳云龙等[7]通过地理信息系统的统计功能、缓冲区分析和叠置分析技术确定了崇明东平国家森林公园的景区环境廊道并计算了该景区的风景环境容量，为旅游景区的发展规划和环境保护提供了参考。③旅游客源分析。旅游开发的目的在于吸引众多的游客前往旅游地进行旅游消费，然而由于游客的兴趣点、收入水平等皆存在差异性，难以客观、准确地进行旅游客源市场分析。利用地理信息系统可将游客的性别、年龄层次、兴趣爱好、收入水平等进行量化后形成属性数据，通过地理模型的构建，结合地学分析可形成定量的旅游客源属性分析，为旅游规划提供科学的依据。梁伟、李君轶[8]利用地理信息系统、Web数据挖掘方法对陕西国内旅游客源市场进行分析，得出甘肃省将在2010年成为陕西省最大的国内旅游客源地，而临近市场仍然是陕西省的主要客源地的结论。戴学军[9]则基于地理信息系统技术在旅游需求引力模型的帮助下，通过研究惠州市龙门县3个时间段内的旅游交通变化得出旅游交通变化是客源市场演化的重要驱动要素，且客源市场的空间扩展方向与交通变化路径基本一致的结论。

1.3旅游专题制图

旅游地图的构成要素除传统的地理要素外还要表达与旅游相关的旅游主体、客体、旅游媒体要素[10]，如旅游景点、旅游路线等。地理信息系统具有强大的数据编辑、处理功能，可方便地进行地图要素修改；采用分层、分要素的数据存储方式，可根据用户需求进行不同地图要素的配置，输出形成各种旅游专题图，如景点图、交通图等；可快捷地进行地图缩编，控制地图显示要素详细度，制作不同比例尺地图，满足不同旅游规划的要求。

2地理信息系统在旅游管理中的发展展望

地理信息系统强大的数据管理、空间分析和地图制作功能决定了其能在旅游管理中发挥重要的作用，使旅游管理向着科学化、智能化的方向发展。根据目前的信息发展情况，对地理信息系统与旅游管理的结合提出以下展望：第一，结合三维地理信息系统和虚拟现实技术构建三维虚拟地理信息系统。现阶段为旅游管理服务的地图多以二维图为主，而传统二维地图难以给用户身临其境的真实感。通过三维地理信息系统表达旅游地理环境则可以给人以真实感，并通过虚拟现实技术将旅游者带入三维的旅游场景中，使游客或者政府部门工作人员如同置身于真实的旅游情景中。其优势在于能最大限度地还原旅游规划设计，能够在项目实施前完整地了解设计方案的合理性；还可以还原已经不复存在的旅游资源，让游客“穿越”时间、地域的限制，创造更多的旅游效益。第二，加大网络地理信息系统的建设。互联网普及应用的升级使旅游信息获取的方式发生了翻天覆地的变化，游客可以通过手机、电脑随时随地地获取与旅游相关的任何信息。尤其是随着LBS（基于位置的服务）应用服务的深入，游客或者旅游产业从业人员可以通过电信移动运营商的无线电通讯网络获取移动终端用户的位置信息，结合地理信息系统平台游客可以获得基于其位置的更为精确的旅游信息服务，而对于旅游产品的经营者则可利用用户的位置信息进行更为精准的商品营销信息推送及产品服务来提高游客的满意度，政府监管部门则可通过LBS获得实时的旅游动态数据、设计恰当的应急响应方案。第三，发展多媒体地理信息系统。地理信息系统偏重于对地理数据的分析，而缺乏与图片、声音信息的结合，从而导致开发的旅游产品对游客缺乏吸引力。把多媒体技术融入到地理信息系统中，开发出一套结合图像、音频、文字和地理数据查询分析能力的旅游多媒体地理信息系统将有助于提高用户旅游兴趣度、提升用户体验，从而更好地发挥地理信息系统在旅游宣传中的作用。

参考文献：

[1]杨硕.地理信息系统在旅游资源评价与旅游规划中的应用[J].农业科技与装备，2009（4）：34-36.

[2]李肇平.旅游地理信息系统的初步研究[J].测绘与空间地理信息，2007，30（5）：131-134，143.

[3]张自川，万恩璞，田卫.地理信息系统（GIS）与全球定位系统（GPS）在游客调查中的应用———以长春净月潭旅游度假区为例[J].东北师范大学报（自然科学版），2002，34（4）：102-106.

[4]吴晓红，李卫红.基于WebGIS技术的旅游自助地理信息系统[J].城市勘测，2004（5）：26-29，32.

[5]邱粲，曹洁，林隆超，等.基于GIS的山东省旅游气候舒适度精细化评估[J].资源科学，2013，35（12）：2501-2506.

[6]菊春燕，贾永刚，潘玉英，等.基于分形理论的旅游景区地质灾害危险性评估———以青岛崂山为例[J].自然灾害学报，2013，22（6）：85-95.

[7]柳云龙，严愉愉，晏祥宏.GIS在东平国家森林公园旅游规划与管理中的应用研究[J].生态经济，2007（10）：110-113.

[8]梁伟，李君秩.基于Web和GIS的陕西国内旅游客源市场预测研究[J].西北大学学报，2009，39（5）：870-874.

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1绪论

近些年来，随着科学技术的逐渐发展，各类技术在不断地影响着人类生产方式，生活方式，逐渐促进了新型教育理念的诞生，信息技术与教育教学的结合已经成为发展趋势，同时也是学者研究的重点领域。自从我国实施新课程改革之后，教育工作面临的挑战更为严峻。近年来，我国基础教育课程改革纲要提出在教学过程中应该推进信息技术和教学内容的有机融合，为学生和教师提供良好的教学环境和有效的学习方式，充分利用信息技术在课堂教学中的特点。在传统的地理教学中，大多数有资历的教师会靠教学图表这种传统的他们认为能够带动学生积极性的教学方式来进行教学，但是如今已不能满足对现代化社会性人才的培养要求，而地理信息系统技术的应用于地理课堂教学倍受期待。GIS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和动态的地理信息，即采集编辑、存储管理、处理分析、传输地理数据，以多种形式输出数据和图形产品，为地理研究和决策服务的计算机技术系统。境外将GIS应用于地理教育首先是从欧美地区发展起来的，如美国，加拿大，德国和日本等起步较早，GIS软件辅助地理教学的案例和应用也较多，一些国家和地区甚至已经形成了较为成熟的GIS教学体制。1994年，美国《国家地理课程标准—生活化的地理》中明确指出“Geographicinformationsystem”是地理教学的工具和主题之一，可以通过GIS来获得更多的地理资料，利用GIS掌握更多的地理技能和知识。美国的Audet和Abegg提出，地理信息系统应用于地理课堂教学时，在资料分析方面(特别是在空间认知和地形图读图能力方面)能发挥很好的作用。香港教育局规定从2009年起，香港中学教育将引入GIS知识作为教学的有机组成部分。1999年台湾教育部颁布的《高级中学选修科目地理课程标准》中规定从2001年开始，GIS内容将被纳入高三上学期地理选修课程。2003年，我国的新课标要求把GIS整合到中学地理教学当中，随后，全国各地利用GIS辅助地理教学和开设选修课活动显著增多，GIS相关内容在相应的各版本新教材也都加大了比重，并且GIS的相关试题在近年的普通高等学校招生全国统一考试中也多次出现。由此可见，GIS在我国中学地理教育中的地位正逐步提升。GIS能将地理事物的空间和属性信息结合实现数据的可视化，这使地理教学过程中有效地使用地理数据、图表提供了一种新的手段，因此，在我国中学地理教育中对GIS这一新型技术的普及与推进已经迫在眉睫。

2GIS在地理教学中的功能和优势

传统的地理教学是板书式，填鸭式的，大多时候教师使用教材，利用板书或者板图板画来进行教学，学生的学习也是被动地、机械地、乏味的，教师偶尔会使用一下多媒体，投影仪或Flash等计算机手段来辅助教学使所学地理知识更加直观且更具趣味性，从而强化学生对知识点的记忆。在传统地理教学过程中，我们时常会遇到课本内容陈旧、地理知识过时、某些地理思想无法用言语或者常规表达方式来讲解清楚等问题。针对传统的地理教学的弊端，GIS是一种新的技术手段，其具有能够存储、处理海量的地理数据并且兼具空间分析、模拟等功能，它是表达地理事物的空间位置与属性的有效的手段，也是最适宜的现代教育技术方法。

2．1GIS的功能及应用优势

2．1．1GIS电子地图功能

地理教学中，地图是地理学的语言，传统的教学挂图通常具有地理要素较多、专题不够清晰、不易被保存、不易携带等缺点，而地理信息软件具有非常强大的制图功能，可以制作各种形式的专题地图，从而以更广阔地角度、更科学的方法来认识世界。因此，它与传统的纸质地图相比有着无法比拟的优越性。通过利用GIS软件的地图的放大缩小、漫游功能使我们查看不同详细程度的地图数据。另外，通过利用GIS软件对电子地图图层的操作，能清晰地显示地理信息，展示地理事物的空间分布状态，地理要素之间的空间关系等。以电子地图的方式展现地理要素的空间分布形态，从而实现地理事物可视化，可以实现辅助讲授特定教学内容。

2．1．2GIS地形分析功能

在我国中学地理教学中，明确要求学生要懂得等高线弯曲、疏密状况在地理中代表的意义，以及通过分析等高线的形态在地图上分析出地形高低起伏、坡度陡缓和地形种类。在传统的地理教学中，认识山体地形的概念都是通过平面纸质地图中的等高线来实现的，深入理解这些知识是非常困难的，平面地图缺乏山体地形的直观可视化表达。而在GIS中，利用矢量化技术对等高线图矢量化并赋于高程值，然后利用GIS三维分析功能生成相应的数字高程模型，并利用三维可视化表达方法展示山体，从而使学生能直观地观察山峰、山谷山脊、鞍部、陡崖等多种地形。还可以在数字高程模型基础上，叠加相应的遥感影像数据或者矢量数据，实现三维数据融合，则可使山体表现得更加生动形象。这种教学方法不仅能调动学生的积极性，而且可加深学生对地形特征的认识。

2．1．3GIS空间分析功能

空间分析功能是GIS技术的核心功能，是GIS有别于其他空间数据软件的主要标志之一。它拥有如缓冲区分析功能、三维分析功能、叠加分析功能、空间插值分析、网络分析功能等空间分析功能，在地理学的研究中占据重要地位，通过空间分析能够使隐藏在地理事物的特性直观表现在学生眼前，通过这种手段不但可以激发学生学习地理兴趣，同时也能使学生更好地消化和巩固学习到的地理知识。

2．1．4GIS三维动态模拟功能

利用GIS技术可以对多时相、异源异构的数据实现空间模拟，如对高中地理教材中地球的运动、天体运动、地壳的变动，褶皱、断裂的形成以及大气环流的形成，气压带和风带的季节移动，洋流的移动等知识进行三维动态模拟。利用GIS技术将动态的自然演化过程设计成三维动画的形式，就能使复杂的地理演化过程一目了然。学生经过自己的观察分析就能够很轻松地理解和掌握复杂抽象的知识点。这种教学方法，不仅让学生能直观地理解知识，还能充分调动学生的学习积极性，可以达到其它教学手段难以达到的理想效果。

2．2GIS技术在地理教学中的应用优势

将GIS技术用于地理教学，其优势为:(1)可操作性强、交互性强、自主性强，这对于转变传统教学理念，促进教学模式、方法的变革以及对提高学生的创造力都起着非常大的作用。(2)刺激学生的视觉与听觉，不仅可以激发其学习兴趣，还能充分深刻的掌握知识点，有助于学生对知识点的深度记忆。(3)动态模拟和虚拟现实可以将属性数据、矢量数据、影像数据、数字高程模型数据高度融合，以真三维形式向学生展示无法实地考察空间环境、地理事物演化过程，并将抽象地理知识具体化，动态化，这样有助于学生建立空间概念，培养学生的空间思维能力，同时将这些数据处理融合是一个复杂的分工协作的过程，这样还能提高学生协作能力，加强学生的团队意识。

3我国GIS应用于中学地理教学存在的障碍及措施建议

3．1我国GIS应用于中学地理教学存在的障碍

当前，我国己经具备了在中学利用地理信息系统开展地理教育的环境，但是与发达国家的中学GIS教育相比，我们还有很大差距，笔者认为可以归纳以下几点:

3．1．1针对GIS辅助中学地理教学的理论研究有待完善

GIS传入我国是20世纪80年代末，相对发达国家较晚，而目前中学一线地理教师参与GIS教育研究较少，而且着重对GIS某一方面技术内容进行辅助地理教学的探讨缺乏，对GIS应用于中学地理教学具体手段、应用模式、应用理论等方面的缺乏深入的系统的研究和探讨。

3．1．2GIS教学平台的研发滞后、应用面不够宽

随着技术的发展，GIS软件功能是越来越强大，但是，GIS软件专业性太强，功能强大而繁杂，对中学地理教师及学生而言，操作性要求较高，界面大多是外文界面，对GIS的应用存在较大障碍，教师在教学过程中如果处理不当则极易出现“地理课”变成“上机课”、“外文课”的局面。如何研发更好的地理信息系统教学平台来辅助地理教学;这是中学地理教学需要努力研究的重要一个重要方向。

3．1．3师资短缺问题

GIS发展到今天，专业GIS软件已经较多，但这些软件过于专业化，功能比较复杂，软件使用要求较高，掌握这些地理信息系统软件对地理教师来说比较困难，学校又缺乏对教师进行GIS专业技术培训，这使得很多教师没有能力使用GIS专业软件。另外，高校师范地理教育专业开设GIS课程也是近几年才开展的，并且大部分师范院校在开设GIS课程时，并且重理论轻实践，仅仅进行理论学习和单纯的技术训练，未能根据中学教学特点来讲授GIS课程。刚从高校毕业的师范生，很少能将GIS技术很好地应用到地理教学中，同时中学中GIS相关的教学资源缺乏，愿意去研究的教师人数更是微乎其微。

3．1．4GIS数据资源问题

由于专业的GIS数据价格昂贵，适用于中学地理的GIS教学资源严重缺乏，这是对我国地理信息系统教育传播的最大制约。GIS的强大功能是利用大量的空间数据做支持的，GIS的功能就是对地理数据进行管理、分析和应用。而教师只能通过网络获取免费且少量的教学数据资源，同时作为GIS主要数据源之一的遥感数据极少是免费的，这也是限制GIS在我国中学地理教学中的推广及应用的原因之一。

3．1．5国内支持GIS辅助教学的信息化教学环境有待改善

学生的计算机水平也是制约我国GIS教育的原因之一，而由于学校的计算机教学课时偏少，特别是中学教育中，教师及学生对计算机技术的忽视导致学生计算机水平低下，专业GIS平台软件需要中学教师及学生有较高的计算机水平。另一方面，对于贫困地区的学校来说，教育资金的缺乏和教学思想陈旧也制约着我国地理信息系统教学环境的改善。

3．2我国GIS应用于中学地理教学的措施建议

针对上述我国GIS应用于中学地理教学存在的障碍，并依据我国基础教育课程改革的对信息技术改革的要求，笔者根据前人讨论意见和个人看法，提出以下几点措施建议:

3．2．1政府和教育部门加强推广GIS在中学地理教学中应用的理论和实践研究

在中学教育对GIS辅助中学地理教学的理论研究极少，适合中学地理教育的GIS平台不多，也没有适合的地理数据资源为GIS基础教育服务，中学地理教师也很少机会参加GIS培训。这些问题与我国教育部门没有推行统一的GIS基础教育计划有很大的联系。国内外的部分国家和地区对GIS应用于基础教学制定了长远的计划并投入大量的资金，并取得了很好的成绩。我国完全可以借鉴国外的推行计划和经验，并根据我国教育的实际情况，由教育主管部门、高等院校、GIS研究机构、中学地理教师共同协作，开展GIS的基础教育培训，以便推行GIS技术辅助中学地理教学。

3．2．2积极建设GIS辅助基础教学的教学资源库

GIS技术能够更好地辅助中学地理教学，教学资源是必不可少的－免费的地理数据资源、适用于中学地理教学的GIS教学平台、学校良好的GIS教学环境。目前，我国新课标已经将GIS教育增加到中学教学范畴之中，并且也在积极营造和创建相关教学环境。同时，我国中学的地理教材涉及GIS的技术大多是GIS相关的概念，编制适合我国教育实情和学生特点的GIS教材，研究和开发适合我国中学地理教学的GIS教育软件，也十分重要。在我国中西部农村地区还要加快建设多媒体教室并配备地理教学的必要软件，为我国GIS辅助中学地理教学创造良好的条件。

3．2．3加强在校地理专业师范生的GIS技能培训和在职教师的GIS技能的继续教育

教师资源也属于教学资源，教师在GIS应用于地理教学中有着很重要的作用。由上述可知，我国严重缺乏能很好的将GIS技术应用于中学地理教学的教师，那么加强GIS辅助中学地理教学的技术的培训，迫在眉睫。

参考文献:

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［2］师忠涛．中学GIS教学辅助软件设计与案例研究［D］．上海:华东师范大学，2011．

［3］杨洁．GIS在中学地理教学中的应用与思考［D］．西安:陕西师范大学，2013．

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引言

地理信息系统是一种空间信息系统，其在使用方面具有非常重要的意义相比于传统的测绘技术有很多技术上的优势，不但可以节省操作人员的工作量，还可以极大的避免和减小误差，这些都提高了地理信息系统的工作效率。并且在进行项目的建设时，要对建设土地进行科学的管理和使用，采用先进的土地测绘技术可以提高土地的利用率，提高土地的管理效率，实现土地在建设项目时的合理利用，为工程项目的土地管理奠定良好的基础。因此，土地测绘技术在工程项目的建设中具有非常重要的地位，所以本文就土地测绘中地理信息系统的应用做主要的分析和探究。

一、土地测绘中地理信息系统的优点

1、节省时间精力，减轻工作人员的工作负担

地理信息系统主要是依靠计算机网络技术和数字技术来进行相关的土地测量工作的，有着自身固定的工作流程和系统，可以十分完整的进行测绘操作，相比于传统的土地测绘技术可以大大地减轻工作人员的工作负担。在地理信息系统的程序设定上，每一个系统都拥有完整的工作系统和特定的工作流程，通过计算机网络技术的结合，只需要进行相关的设定就可以完成需要的土地测绘，节省时间和精力，以此缩短土地测绘当中的繁琐流程，提高地理信息系统的工作效率。

2、测绘信息具有时效性

在工程建设的过程中，在使用地理信息系统对土地进行测绘工作时，必须要首先进行系统工作的规定，根据当地实际的地理环境变化，合理的调整和分析测定的结果，还可以采用卫星监控和即时控制等高科技的方法来对地理变化的结果进行相关的监测和分析，包括地理环境的改变、天气的变化和人为的原因等等都需要进行严格的分析，找出测绘过程中的不利因素，并将影响的分析结果归类整合，及时的发应在测绘的结果上，确保了测绘信息的时效性。

3、能够有效的避免或减少测绘过程中的失误

一般来说，在传统的测绘过程中，测绘人员进行的测绘都无法保证数据的准确性，在测绘中一个微小的人为失误就可能造成测量结果的重大失误，导致整个建设工程的严重错误。但是在利用地理信息系统进行测绘工作时，整个的测绘过程都是通过系统自身预设好的程序自动完成的，因此在数据的采集、输入和分析整理过程等都可以最大限度的避免测绘的失误，保证测绘结果的准确性。除此之外，在测绘完成之后，计算机网络技术还可以根据测绘的结果绘制相应的图表，图表的布局、着手和比例尺等都会根据系统预设的程序自动的选用，极大地减少了人工绘制图表的误差，提高了测绘的准确性。传统测量手段基本都存在毫米级的误差，且操作人员的技术水平会对测量精度产生直接影响。.其平面扫描通过卫星来实现，测量人员仅需正确操作接收设备即可，整个过程人为影响降至最低，最大程度上保证测量精度。

二、地理信息系统在土地测绘中的具体应用

1、数据的采集

在土地测绘工作的初期，首先应当对测绘对象进行相应的处理，包括对其进行抽象、离散等处理，使得最后的测绘结果能够以栅格和矢量等方式正常的存储在系统的数据库内。在传统的测绘过程中，主要是使用仪器的扫描来产生数字，进行人工数据的测量，这不仅会影响测绘的工作效率，还会使得测绘的精准度大大下降。而地理信息系统可以将后续的数据进行相关的处理，使数据的采集更加的精确。

2、数据的处理

目前所进行的土地测绘，既包括了对建设项目的土地测绘又包含了对于道路土地的测绘，这些测绘对象的共同特征是其都存在着客观属性和主观属性，测量时数据的直观体现便是客观属性，而使用不同物体进行代表说明的便是主观属性。在使用地理信息系统进行测绘数据的数理分析时，若不能对其进行定量的分析则容易造成测量的不准确，因此在处理时要根据测绘对象的属性特征、空间特征和时间特征等进行合理的分析和处理。

3、数据的管理

在使用地理信息系统测绘时，测绘得到的数据管理也是土地测绘管理中的重要组成部分，在土地的测绘当中会产生很多复杂的数据，对于这些数据的正确管理在测绘工作的整体发展中具有重要意义。一般在进行测绘时需要用点、线、面等来进行实物信息的表示，在测绘信息中有特定的含义。例如点一般代表路段上的桥、道叉等；线代表的是道路中线、边线；面代表的是相应的建筑。在地理信息系统中，通过地理数据库来对这些数据进行加密管理，可以有效提高信息的安全性。

4、数据的显示

一般情况下，地图特征都是通过单一值地图、单一的符号和相应的字段属性及数量的表达等构成的。举例来说，使用单一的符号可以代表相关的实物，进一步就可以得到符号的密集程度就代表着实物的具体分布情况，因此在土地的测绘中就可以使用特定的符号来进行实物的表达。另外还可以通过不同的颜色标记来进行实物和数据的区分，这就大大的提高了地理信息系统的数据显示能力。但是在传统的测绘地图当中，比例尺的精确度达不到要求，画面显示的清晰度也有待提高，这些都是测绘地图的缺点，地理信息系统的使用就正好改善这些不足，满足了测绘地图需求。

5、在资源调查中的应用

随着近来社会经济和城市化进程迅速发展，人与资源的矛盾的越加突出，因此，必须要大力开展科学保护研究工作，加强对资源的合理利用，而GIS技术、GPS技术、RS技术的应用在很大程度上缓解了这一问题和矛盾的激化，通过现代GIS技术的探讨与分析，加强对的科学研究与整理规划，实现人类社会的可持续发展。GIS技术利用其地理信息系统平台，对系统结构和功能进行扩展应用，可以快捷、高效、实时获取信息，同时系统运行中通过对计算机硬件和软件的应用，还要在每一时间采集资源空间数据信息，并且对这些数据进行客观处理，按照相关的空间位置以及地理坐标，强化数据编辑，充分实现资源管理的自动化，实现对资源的有效管理。

结语

在土地测绘技术的不断发展中，地理信息系统通过先进科学的融合，有效的提高了土地的利用率，并且通过对土地管理的科学有效的运用，为我国工程项目的建设和城市的发展提供了准确有效的建设依据，从而促进了建设行业的发展。再者，在地理信息系统的实际测绘过程中，技术人员不断的根据现场的情况进行技术的改进和创新，使用技术手段对地理信息系统进行修缮和改进，并使得地理信息系统的应用范围更加的广泛，极大的推进了测绘技术的发展，完善了地理信息系统的功能性质。

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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Ar－cIMS，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环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。

参考文献：

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[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-171-1

1前言

随着我国经济的不断发展提升，计算机网络技术的不断发展创新，地理信息系统这种新型的测绘技术也有了很大的提升。利用地理信息系统能够有效地收集汇总以及处理信息数据，同时随着地理信息系统技术水平、含量越来越高，地理信息系统的应用面积越来越大。就测绘工作而言，有效利用地理信息系统不仅能够加强测绘工作的效率以及准确度，同时还能够有效推动工程测绘信息系统的完善与建设，给予工程测绘信息系统更多的解决方案以及技术支持。

2地理信息系统的特点

2.1不被外部条件所影响

地理信息系统不同于传统的测绘技术，地理信息系统不被外部自然条件因素所影响。这是由于传统测绘技术往往受到自然条件的限制，在地形条件较为复杂的测绘区域，传统测绘技术不仅测量结果不准确，甚至会出现不能进行测绘工作的情况，如果只是利用高线等技术含量低、简单的测绘方式，会导致测绘结果直接失去科学性，导致较大的误差结果。除此之外，如果遇到非常恶略的气候天气，利用传统测绘技术进行的测绘工作会被迫中止。地理信息系统主要是利用卫星手段进行监测，相关工作人员只需合理使用卫星接收器就能够完成测绘工作，带给了测绘工作极大的便利。另外由于地理信息系统主要依赖于卫星监测手段，所以地理信息系统不容易受到自然环境条件的侵扰。

2.2监测水平效率高

在利用地理信息系统进行测绘工作时，相关工作人员只需在地面安装接收器即可，省略了很多手动测量步骤，比如说观测、调节或者是估读，所以利用地理信息系统可以有效提升测绘工作效率。

3地理信息系统的功能

3.1输出功能

地理信息系统普遍存在绘制地形图这一特点，地理信息系统的绘制地形图功能属于输出功能。研究制定地理信息系统主要是为了实现地形图自动化绘制这一功能，进而提供给地形图数据库成立完善基本的保障。利用地理信息系统绘制地形图不仅产出效率高，同时精准度也远远高于手工制图。

3.2管理以及控制地理空间数据

地理信息系统可以利用多种方式手段实现地理数据信息的输入，同时利用地理信息系统可以直接管理、控制以及维护数据库。除此之外，利用地理信息系统还能够准确查询以及检索各种需要的信息数据，这样决策者就能够通过地理信息系统极快的查找到需要的空间以及地理数据信息。总体而言，地理信息系统实现了利用现代化手段充分掌控管理数据信息的目的。

3.3遥感图像处理

地理信息系统主要是通过遥感技术得到各种数据信息，当前绝大多数的地理信息系统都能够处理图像，地理信息系统的图像处理功能也是地理信息系统的重要功能。地理信息系统一般通过自动影像匹配等高新技术完成图像处理工作。

4在测绘工作中地理测绘系统的实际应用

4.1收集数据

在刚开始进行测绘工作时，需要对各种客观现实对象施以不同形式的离散或者是抽象，以得到矢量连续对象实体以及栅格连续对象实体，并将这两种连续对象实体有效储存在地理测绘系统中。通常在表示空间数据时，一般使用栅格数据以及矢量存储这两种方式，另外还可以用其他手段来表示空间数据。如果使用传统的手段对数据进行收集，就需要利用纸上已经存在的数据或者是聚酯薄膜地图上已经存在的数据，同时为了得到数字数据需要对这些数据进行数字化处理或者是扫描处理。而现在较为先进也是较为常用的是利用GPS全球定位系统寻找所需要的位置坐标，再将位置坐标直接输入到地理测绘系统中即可，地理测绘系统会根据预期设定对数据进行自动化处理。

4.2转换以及处理数据信息

地理信息系统不仅能够全面细致的对数据进行收集，同时还能够转换以及处理数据信息，直接将所收集到的数据信息转换为能够直接利用的数据资料。地理信息系统不但提升了数据的全面性、准确度，同时还有效提升了测绘工作的效率、可靠性。地理信息系统转换以及处理数据信息的工作步骤是：首先需在地理信息系统输入数据，然后地理信息系统就会自动进行处理工作，其次地理信息系统会施以拓扑建模，将已经存在于地理信息系统以及通过数据收集所得到的测量图形一样的部分叠加起来，最后是对数据信息施以相应的分析。除此之外，地理信息系统还能够自动识别在数字化空间信息资料条件下属性不同条件各自的空间关系，提供给地理信息系统下一步分析工作基础。另外，可以利用地理信息系统重构收集的全部数据，将收集的数据转变为能够识别格式，这样不同的数据源均可以得到兼容。

4.3对可观对象施以空间分析

地理信息系统的空间分析能力非常强，可以对已经获取的数据施以有效、可靠的空间分析。可以利用地理测绘系统探究计算图形数据，或者是对物体的空间位置关系进行分析探讨，以达到研究计算空间事物关系的目的。一般而言可以利用地理信息系统探究分析拓扑学以及地理信息等学科知识体系，而达到认知空间构成的目的，最终得到空间数据。

5结语

由于地理信息系统含有非常强的信息输出功能以及收集处理，已经成为了当前测绘工作的新宠。我们不仅要充分利用地理信息系统，同时还要大胆创新、敢于借鉴，使地理信息系统的技术水平更高，应用范围更广，取其精华，这样必定能够推动我国测绘技术的不断前进、发展。

参考文献

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中图分类号：O434文献标识码： A

引言

GIS是具有自主版权的集数字制图、数据库管理及空间分析为一体的大型基础地理信息系统软件。它的主要功能包括数据采集与编辑、空间数据管理、空间分析、数据输出等，借助这些功能可以从原始数据中图示检索或条件检索出某些实体数据，还可以进行空间叠加分析，以及对各类实体的属性数据进行统计。GIS广泛应用于地质、矿产、城市规划、测绘、土地管理等领域，并成为专业技术人员进行各自研究的重要工具。

一、矿山GIS的特点

矿山数据具有多源、时空特、多时相、不确定性等，生产矿山一般包括资源、地质、采矿、水文、测量、管理、建筑、经济、机电、运输等，这些数据都有一定的格式和规范要求，MGSI必须适应矿山需求和特性，符合整个系统的规范和标准。

矿山地理定位数据是MGIs基本数据，利用矿山地面和井下测量信息构建的几何空间框架。矿山测量信息一般以台帐、测量图、数据库、GPS信息等形式存储。矿产资源、地质信息一般以地质报告、地质图件、地质数据库的形式提供。采矿工程信息是用矿图、文字报告、表格、数据库等表达。

矿山数据源包括地形图、DIM及测量资料，矿山土地利用图、地质图及文字报告、矿床产状图及文字报告，采掘工程图、井上下对照图，环境监测资料、矿山建筑资料等。其储存形式，主要有图象、图形、文字、表格等。这些为数据源静态的一面。另一方面，由于矿山生产和区域社会的不断发展，还有大量动态数据，即在生产过程中不断更新、增加的数据和信息。这部分数据是生产和管理的最新资料，是系统保持现势性所必需的。

MGSI的数据具有以下主要特点:1)多源性:数据涉及不同的领域、不同的来源、不同的载体;2)时空特性:数据具有时空四维的几何和属性信息，并且随着生产的进行，数据处在不断的更新、增删之中;3)多时相性:矿山信息涵盖矿山生产和建设的各个阶段;4)不确定性:各种空间、资源和环境数据具有不确定性或模糊性;5)多尺度、多分辨率性:不同比例尺矿图在MGSI中的配准及不同分辩率遥感信息在系统中的复合。因此，MGSI的数据采集要兼顾各个领域、各种状态、各类煤质的特点，实施合理有效的采集和组合、迭加方案，保证系统中数据的质量和数量达到最优配置。

二、GSI的潜在功能及其优越性

（一）数据的输人―钻孔数据、采样数据的输人、编辑和差错性检查。矿山地质体的钻孔数据是最为重要的数据来源，它的准确性直接影响地质建模的正确性，进而影响计划安排、决策支持、统计分析等操作的正确性。目前GIS提供多种数据输人的方式，比如键盘输人、手扶跟踪数字化输人，扫描数字化仪输人以及现有数据转换等，完全满足和适合于矿山各类数据的输人与编辑。

（二）数据库管理―管理相应的空间数据和属性数据。目前大多GIS软件采用“属性数据与图形数据具有统一结构”的方式管理数据，一般是将空间数据与属性数据都存储在关系数据库的表中，使用标准关系连接机制建立两类数据间的关联，因而具有关系数据库数据完整性和便于查询、检索的优点，可利用大二进制数据字段存储可变长的空间数据，如MAPcIS就主要采用这种方式。这种方式可以充分利用现在技术比较成熟的关系数据库管理系统，如SQLSevrer、oarele等。

（三）品位的统计分析，以确定品位分布和变化特征，以及进行矿石品位估算。品位是矿山技术人员和生产管理人员最为关心的对象之一，它直接影响到采矿设计的正确性与计划安排的可行性。利用GIS强大的空间统计分析的功能，在建立正确的数学模型(如SEMI一vARIOGRAM模型)的基础上可以方便、准确地得到理想的结果。

（四）矿石储量计算与管理。矿石储量也在矿山中扮有重要角色，无论在采矿设计、计划安排、生产管理过程中都必须对矿石储量有一个清楚的认识。矿石储量随着开采的进行是动态变化的、是建立在品位基础上的，而品位也是随着生勘的进行不断更新和完善的，同时储量的计算往往是多层次、多空间进行的，比如对不同采区、不同水平、不同阶段、甚至是不同采矿巷道。如果单纯靠人工计算非常繁琐，更重要的是很容易出现错误而又不易发现，给生产管理造成错误性指导，造成资源浪费。这些功能同样可以通过GIS强大的空间统计分析功能实现，并目_还可以利用CSI图形界面的特点可视地进行、结果图形显示，非常直观方便。

（五）矿井通风管理，矿井通风对采矿行业影响巨大，其好坏直接关系到煤矿的安全生产和经济效益，目前已有基于GIS研发的通风安全信息系统，以及矿井通风仿真系统问世，一般具有通风安全日常管理、通风阻力测定、通风机性能状况分析、风网解算及安全监测等功能。

（六）矿山安全管理，安全一直是矿山生产中极为重要的问题，安全管理技术的研究也一直是矿山管理领域的一个重要课题。为了提高安全管理的效率，满足安全策略综合性、预见性、跨区域的管理要求，降低管理成本，并适应数字化矿山的需要，建立一个能够管理维护大量的安全数据，有一定的自动分析能力，网络化并能提供实时监控、界面友好易于使用的安全管理系统就显得十分有意义。基于GIS的矿山安全管理系统的采用将能极大地改善当前的矿山安全现状，产生可观的社会、经济效益。

三、GIS在矿山管理中的具体应用

（一）生产计划和调度

在制定矿山生产计划和调度方案方面，可以利用GIS技术建立块状矿床模型，通过计算机可视化显示矿山的矿岩分布和当前开采状态，建立开采优化模型确定哪些块段在哪个计划期开采，则得到一个优化的开采方案。目前，国内大部分矿山采用电铲―卡车间断工艺系统，采运成本占露天矿总成本的60%以上。因此，基于GIS的矿山生产调度监控系统，实现对电铲、卡车等设备的实时优化调度，使运输系统高效运行，从而提高矿山的经济效益。

（二）矿图管理

二维矿图管理是目前GIS技术非常成熟的应用，也是GIS技术比较基础的应用。GIS的最终输出产品是电子矿图，GIS用于矿山的矿图管理，其实质是建立空间数据库，实现对矿图及其元素属性的存储、编辑、查询和输出，为其他高层次的应用建立基础。

（三）人力资源管理、安全管理与决策支持系统等

根据矿山的组织结构，建立基于GIS的人力资源数据库，与人员考勤系统连接，从而可视化地确定和显示在什么时间、什么地点有哪些人在作业，为管理者提供实时的采场人员分布情况，为决策提供依据；利用GIS对安全设施的布局进行合理科学的规划，在满足矿山安全生产的条件下尽量节约安全经费，降低生产成本，对于已经发生的事故和灾害，进行基于GIS的影响评价和分析事故原因，可预防同类事故的再次出现；建立基于GIS的决策支持系统，就是在空间数据库的基础上，建立专家知识库和专业模型，为矿山决策提供解决方案，并充分发挥GIS的空间分析能力，以可视化的直观的方式为决策提供依据。

结束语

GSI软件的开发和应用是矿业迫切需要的。GIS有自身的特点，数据是三维的、动态的，还有时态问题，还应进行时空四维数据结构的研究。GSI平台必须很好地符合矿山的需要，适应性强，有较高的集成，易于掌握和维护。我们相信随着信息技术的不断发展、信息化的不断推进的过程中，GIS的技术水平和应用水平也将大大提高，从而也将加快DM建设步伐。

参考文献：

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Abstract: the Geographic Information System as acquisition, storage, geographical spatial data analysis and management of the important tools, techniques and discipline, to map, graphics, or the data form said the result of the treatment, in national economic and national defense construction are playing a significant role.

Key words: the geographic information system space information data mathematical model

中图分类号： P208 文献标识码：A 文章编号：

1地理信息系统应用现状

地理信息系统,简称GIS(Geographic Informa-tion 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。其研究应用主要有以下两个方面。一是利用GIS系统来处理用户的数据；二是在GIS的基础上，利用它的开发函数库二次开发出用户的专用地理信息系统软件。GIS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，在国民经济和国防建设等方面发挥着重大的作用，取得了良好的经济效益和社会效益。

2地理信息系统的主要功能

GIS是将地面的实体图形数据和描述它的属性数据输入到数据中，即数据采集和编辑修改，最终建立空间地理信息数据库。

2.2制图功能

建立地理信息系统首先是将地面上的实体图形数据和描述它的属性数据输出到数据库中并能编制出用户所需要的各种图件。GIS不仅可以为用户输出全要素地图，而且可以根据用户需要分层输出各种专题地图，

2.3查询管理功能

地理对象通过数据采集与编辑后，形成庞大的地理数据集，通过数据库管理系统来进行空间数据属性的查询，同时可以看到地图上表示的查询结果。

地理信息系统大多采用关系数据库管理系统，属性数据库管理模块的主要功能是用户定义各类地物的属性数据结构，可以通过建立数学模型分析空间数据进行制定规划和决策。

3 地理信息系统应用实例

3.1地理空间数据管理

主要是对以多种方式录入的地理数据进行有效的数据库管理、更新、维护、进行快速查询检索，以多种方式输出决策所需的地理空间信息。为城市规划、市政工程设计、城市交通等部门提供测绘保障服务。

3.2综合分析评价与模拟预测

GIS不仅可以对地理空间数据进行编码、存储和提取，还可以将对现实世界各个侧面的思维进行评价，得到综合分析评价结果；也可以将自然过程、决策和倾向的发展结果以命令、函数和分析模拟程序作用上这些数据上，模拟这些过程的发展，对未来的结果作出定量的和趋势预测，对比不同决策方案的效果以及特殊倾向可能产生的后果，以作出最优决策。

3.3空间分析和查询功能

地理信息系统的空间分析功能包括空间特征的几何分析、数字地面模型分析、网络分析、数字影象分析和地理变量的多元分析。这些分析功能为分用户提供了解决多种问题的有效手段，是地理信息系统的重要组成部分。根据地理对象的图形查询相应属性信息；按照属性信息的特点，查询对应的地理目标。空间分析的目的是解决某类与地理空间有关的问题，通常涉及多种空间分析操作的组合。

3.4地图制图功能

地理信息系统的发展是从地图制图开始的，因而GIS的主要功能之一用于地图制图，建立地图数据库。地理信息系统不仅可以为用户输出全要素地形图，而且可以根据用户需要分层输出各种专题，更重要的是由于GIS是一种空间信息系统，它所制作的图也能够反映一种空间关系，可以制作多种立体图形，而制作立体图形的数据基础就是数字高程模型。

3.5建立专题信息系统和区域信息系统

专题信息系统具有有限目标和专业特点，系统数据项的选择和操作功能是为特定的专门目的服务。这类信息系统主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标，可以有不同的规模，其特点是数据项多，功能齐全，通常具有较强的开放性。

3.6地理信息系统与遥感图像处理系统的结合的应用

遥感数据是地理信息系统重要信息源。目前大多数GIS系统已揉进图像处理功能，并把它作为其中一个子模块。通过使用自动影像匹配和自动目标识别技术，处理卫星和航空飞机实时获得数字影像，可以将正影影像叠加到数字地图上，提供现势性很强的地形数据。

3.7属性数据的综合及融合

现有的GIS中，属性数据只是用于检索和查询或进行简单的统计。在众多项的属性数据中，有时将几个属性项的属性数值加以综合，构成具有某领域特定意义的新属性项的新属性值，这种综合是经过某领域研究人员深思熟虑的综合分析，用数量表示某领域问题的综合概念和结果特征。因此在数据融合前，必须把定性数据定量化，然后筛选出独立、有用的变量，选择相应的数学模型和模型单元，确定地质异常临界值大小，根据它对未知单元进行异常圈定和异常评价，最后利用GIS其显示结果。

4 结束语

随着科学技术的发展，地理信息系统将向着数据标准化，系统集成化，平台网络化和应用社会化方向发展，GIS的应用范围将不断发展不断拓宽，在国防与经济建设中发挥更加重要的作用。

参考文献：

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生态系统管理就是将地区的区域生态及其社会经济因素及其相互联系，通过必要的决策与分析进行自然资源管理的过程。地理信息系统软件通过评估各种因素建立模型，进行综合分析，使这种管理成为可能。

（1）基础数据库的建立。基础地图矢量 栅格数据的整理和空间数据库的建立 属性数据库的建立。

（2）森林资源分析和评价。林业土地利用变化监测，地理空间分布，森林资源动态管理，林权管理。

（3）森林经营。采伐，封山育林，造林规划，速生丰产林，抚育间伐。

（4）森林结构调整。根据森林资源可持续发展的需要利用地形地貌、立地条件进行龄组结构调整。

2 林业环境一致性研究

大多数自然资源管理部门目前正在通过一系列的法律和规范来管理侵占土地的现象，在进行处理之前，必须选择有效的工具，科学地调查和分析这些活动。

地理信息系统技术可以帮助用户进行复杂的多层数据比较、定位和详细描述独特现象，通过专业模型预测将来的状况。通过地理信息系统 ，建立分析和模拟模型，产生一系列的其他文档所不能代替的各种地图，还可以通过各种有价值的地图、数字化的数据和网络浏览加强公众的参与。

3.森林火灾预测和监控

要想进行长期的森林火灾监测管理，采取有效的预防策略，至关重要的事情是分析清楚林火的方向、速度、强度、燃烧源以及燃烧区域，监测大火产生的烟雾方向也非常重要。

基于地理信息系统提供的三维技术在森林防火中的具体应用，给予了三维森林防火的一个解决方案，问题的关键是森林防火地理信息系统的建立。

（1）数据库的建立。可以通过不同的方法将森林防火有关的数据采集到计算机中，建立相应的数据库主要，包括地图数据库、属性数据库和方法库。

（2）数据的检索和输出。利用地理信息系统可以随时输出各种专题图和有关表格，还可以用仿真和虚拟现实的方式将信息直观的提供给决策者。

（3）数据库的动态管理。对地图数据的编辑更新，随时都可以利用地理信息系统管理起来。

4. 森林规划设计

首先，需要对各种影响条件进行预测分析，尤其是对长期持续的森林产量和野生动植物的数量进行长远的分析。地理信息系统可以对上述情况进行充分预测，将森林的地理空间数据和详细的属性数据统一存储，将预测模型集成到地理信息系统中。 通过对各种模型和空间数据的分析，森林管理者将时间和空间维的信息融入到规划过程中，这些模型可以得到5、10、20a 甚至100a 的预测结果和专题图供参考。

5. 造林的规划

地理信息系统可通过分析提供森林立地类型图表、宜林地数据图表、适生优势树种和林种资料，运用坡位、坡面分析，按坡度、坡向划分的地貌类型结合立地类型选择造林树种和规划树种。

地理信息系统技术为造林规划提供了必要的分析工具、管理造林活动和监测造林结果。 不管针对小生态环境还是大型系统，地理信息系统软件平台都能够帮助用户追踪细节信息，细致的分析工具能够帮助用户更好地分析环境过程，监测各种活动的影响。

6 森林道路的规划

地理信息系统应用平台工具，帮助森林规划人员利用现存的数据库设计动态地通达时间和路径。地理信息系统将森林道路和树种组成 、交易量等综合分析，可以得到道路网涉及对树木运输费用的影像结果 。其他方面大的森林道路规划应用包括：地形和坡度稳定性分析;挖填方评估;可视度和通视性分析;道路等级计算;通路研究;环境影响评价;测绘数据集成;成本流动分析。

7. 病虫害的监测技术

地理信息系统技术在病虫害监测中发挥着巨大的作用，从对病虫害发作的跟踪到预防措施的建立， GIS技术无所不在。软件可以监测诸如各种蛾、森林松树甲虫、小蛀虫等害虫，对这些情况进行跟踪监测、利用各种分析工具进行趋势分析、 发作时间预测，从而得出各种预防措施。

8. 城市化森林设计

树木是城市绿化的重要因素，城市绿化创造了环境 美学和经济效益 通过在居住区和贸易区种植树木可以减少加热和制冷的耗费，树木形成城市的防护林，减少汽车和人类活动的污染，降低暴风雨造成的水土流失，给城市带来巨大的效益和价值。

地理信息系统软件解决方案帮助管理城市森林资源，包括建立树木健康情况和多样性的详细分类目，树木的总量 种类，生存条件的查询和分析，只有知道这些，才可以更有效地对城市绿化带进行管理。

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1引言

随着当前我国社会经济的发展，科学技术也随之得到了快速的提升，为了适应城市化进程的不断加快、快节奏的生活以及现代化的需求，城市地理信息查询系统应运而生。这主要还是因为城市中的生活环境、经济需求以及信息资源都比较丰富，地理查询系统在其中的应用，不仅能够极大的满足人们的需要，更好的服务于民，并且还可以促进城市的发展，促进城市在发展中更合理的规划，推动城市经济的向前发展［1］。

2WebGIS城市地理信息系统的发展现状

2．1WebGIS城市地理信息查询系统

城市地理信息查询系统主要是将集遥感RS、全球定位系统GPS、地理信息系统GIS以及其他相关信息技术于一体的地理信息系统，并且能够同时应用于城市的规划以及管理和建设中，从而更好的实现为企业、人民进行服务。其具体在城市中的应用主要是通过利用相应的地理信息技术将城市中的地理环境以及互相之间存在的联系在信息空间中表现出来，然后通过对相应的数据整理，使城市的地理环境用信息的形成呈现在人们的眼前，并且对现有的资源进行深度的开发和资源优化整合，用可持续发展的理念来促进城市的发展，最终实现这一系统对城市综合发展的推动作用。

2．2地理信息查询系统在政府中的发展

从地理信息查询系统在政府中的发展来说，我国在一九九九年的时候，已经提出了利用信息化促进经济发展的理论。不过在最初的城市地理信息查询系统的建立中，由于建设中不仅投资大而且见效慢，因此都是政府方面进行建立的［2］。不管是在城市规划还是土地的使用等方面，政府都有着绝对的使用权利，不过也正因为如此，政府要想实现对城市更好的规划、发展，就必须借助这一系统进行更科学的决策。早在八九十年代的时候，一些发达城市相继开始建立以政府应用为主体的城市地理信息查询系统。

2．3企业中城市地理信息查询系统的发展

企业中的城市地理信息查询系统的发展，其主要目的是为了实现效益最大化，当然，在企业进行这一系统的发展中，政府已经为其奠定了一定的技术基础，这一系统的利用，能够使企业在管理和决策方面更加快速、准确的进行，确保决策的科学性和合理性。并且通过管理以及决策水平的显著提升，推动企业的经济发展企业的城市地理信息查询系统最初在为城市提供公共设施服务的企业中建立，在这一系统的建立中，主要涉及了城市中的用水、用电、煤气、交通、电讯等方面，除此之外，一些大型企业中，也逐步对内进行了地理信息系统的建设。

2．4地理信息系统在社会中的综合应用

地理信息系统还可以使企业详细的了解客户的需求、资源以及其他商业要素的分布情况等，并通过对这些信息的了解和总结，企业能够更好的进行科学决策，促进综合实力的不断提升，使其能够最终激烈的市竞争中占领一席之地，获得长远的发展。虽然这一方面的应用目前尚未在全国范围内推广开来，但是在市场经济化以及信息化的发展过程中中，这一技术终会成为未来企业在市场中提高自身竞争力的最有效的方式。从地理信息系统在社会中的综合应用来说，一些城市为了更好的为市民提供方面，进行了一些地理信息系统软件的开发和使用［3］。随着科学技术的发展，以互联网为基础的地理信息系统产生了，这种系统可以使人民通过网络就可以实现对城市信息空间分布的了解，将企业，政府以及社会连接成一个整体，对城市中的资源实现优化整合，从而使人们的生活方式得到根本的改变。

3WebGIS城市地理信息查询系统的应用

随着互联网技术的进步和发展，在极大地的便利人们社会生活的同时，使人们对于城市地理信息查询系统的需求也越来越大。通过在互联网在Web上面甚至出版一些空间上的数据，从而为广大用户提供空间浏览、查询以及分析数据的强大功能，并且这也是GIS发展的趋势所在，因此以互联网技术为依托的WebGIS城市地理信息查询系统出现了。WebGIS在一定程度上是互联网技术在GIS应用中的产物，可以通过WWW的强大功能得以扩展，使其从某种意义上真正成为适合大众所使用的一种工具，总的来说，它的应用主要包括以下几方面：

3．1开放式地理信息初查询系统以及互操作的应用

当前的地理信息查询系统的使用，在数据共享、管理以及互操作等方面都面临着严重的阻碍。在实际的应用中，对于不同格式、代码、精度以及时序等如何实现共享和互操作已经成为了地理信息查询系统在发展中的一个重要的难题，如果能够将开放式的地理信息查询系统应用其中，这一问题就能得到很好的解决。在一定程度上地理信息查询系统作为一个集成平台，通过系统之间的相互操作能够确保不同的地理信息查询系统之间的互相合作和沟通［5］。开放式的地理信息查询系统具体是在计算机网络中，在构建地理信息查询系统的时候，按照相应的软件框架以及开放地理位置的操作规范进行。这种技术能够有效的将分析处理技术、数据库设计、地理信息系统等进行有效的结合，通过结合，可以保证地理信息查询系统确保其的开放性和组织性，最终实现地理信息系统之间的相互操作。

3．2无线地理信息查询系统的应用

随着当前电子产品的日新月异，掌上电脑等移设备已经得到了普及。在作为网络地理信息查询系统的发展来说，在无线互联网领域进行发展必定会产生相当大得反响。移动地理信息查询系统是通过将无线通信技术、网络地理信息查询系统以及移动定位技术进行综合形成的［4］。这种技术的形成可以更好为人们进行服务，比如在生活中为人们进行导航、定位以及紧急救援等。这一系统的诞生能够将地理信息查询系统的功能切实在人们的日常生活中得到发挥，并且还能推动网络地理信息查询系统的发展速度。

3．3利用分布式计算实现的地理查询信息系统

目前，分布式计算在网络地理信息查询系统在社会中的各个领域都已经得到广泛的推广和应用。分布式计算的广泛应用是在信息技术得到快速发展的情况下实现的，作为地理信息来说，其本质上是分散开的，但是在使用的过程中，用户需要在其中进行查询、浏览等操作，而要实现这一功能，就需要通过分布式的地理信息查询系统作为基础，然后用分布式计算来实现。这一系统可以对网络中的数据实现有效的分析和管理，并且可以将空间中的不同服务进行集成，这样就能够更加快捷的为用户提供需要的信息。当前，分布式的网络地理信息查询系统主要应用于网络通讯、客户机等方面。

4WebGIS城市地理信息查询系统的关键技术

4．1系统软件的构建

WebGIS城市地理信息查询系统的构建主要是依靠WebGIS计算模式，然后使用应用服务器、Web服务器、采用数据库以及客户端四个部分构成，按照Web的使用特性以及网络的实际情况，将GIS的功能在客户端的以及服务器端的空间处理功能分配要采用混合模式进行，这样才能有效的保证服务器和客户端两个方面的负载的均衡。这一系统的构架中，数据库主要依靠SQLServer2000和ArcSDE相结合的方式，通过这种方式不仅能够实现对数据的存储和处理，同时还能够实现对路网的快速查询。利用ArcGISServer能够利用栅格的方式进行空间数据的，同时还能通过矢量方式的方式进行数据的，这样就可能促成服务器和客户端的交互，并且保证服务器端负载的均衡，有效的实现对访问的快速反应。前端地理信息以及统计信息的表现技术，要想使数据和表现实现分离，就需要将基于XML的矢量图形作为标准，从而最大限度的保证系统具备良好的扩展性和灵活性。按照系统要求，以ArcGIS和ESRI公司为系统的开发平台，空间数据库引擎为ArcSDE，通过这一系统能够实现对非空间数据以及空间数据的全面管理和存储，同时还能实现与客户端的互操作；利用Arc－GISServer进行地图的，能够对服务不断的实现优化，利用SQLServer2000作为数据库的服务器，能够有效的实现对路网属性关系数据库的管理。Internet服务的需要使用Tomcat6．0作为网络服务器，对分发和处理用户的请求；系统的开发语言应该是JAVA、JavaScript和JSP。

4．2系统实现

用户通过对这一系统的使用，能够实现对城市地理信息系统的访问，并且还能进行地图、交通信息、公交换乘路线以及交通路线诱导等。管理原在其中可以在登录系统以后，进行增加、修改以及查询，如果需要进行交通事故信息的增加，管理员就需要进入交通事故的管理网页，然后点击增加交通事故信息，进入到交通事故信息的增加页面，将需要的增加的交通事故信息添加进去，添加以后管理员还要点击导出按钮，这样才能保证将添加的内容以XML的形式出来。交通事故信息以后，用户就可以通过地理信息系统查询需要的信息，这样就能够有效的帮助人们进行路线的选择，有效的减少或者避免城市堵车现象的发生。路由分析是这一系统中的一个重要部分，能够为用户提供相应的交通诱导。在实际使用中，用户可以根据个人的需求对系统进行设置，设置完成以后，就可以根据实际需要进行查询，明确每一个站点的功能，与此同时，用户还能够将道路上存在障碍点的地区导入到地图中，用禁行的标志标示出来。最后公交换乘路线的实现。通过在系统中输入起点和终点，进行相关信息的查询，系统中就会出现多种乘车路线供用户选择，用户可以根据自己的实际情况进行路线的确定。

4．3GIS软件

比较常用的GIS软件主要包括数据库的管理、计算机的图形、CAD以及图像方面的处理软件等，那么按照其功能可以分为以下几类：第一，数据输入。主要指的是将多种来源以及多种形式的信息等系统外部的各种原始信息借助互联网技术传输给系统内部，并且将这些信息转换成为方便系统内部进行处理的格式，如地图或者遥感图像的数字化、以磁盘或者磁带的形式录入各种信息等。第二，数据的保存与管理。关于这一方面主要涉及的地理元素的地理位置、表示连接关系和属性的数据以及如何进行结构组织的构造等。同时通过空间数据库保存下来，方便用户对数据进行连接、查询和提取。第三，数据的分析和处理。主要是指分析单幅或者多幅图件和表示其属性的数据，通过对各项指标的量测用新生成的图件来表示计算的结果，并且在空间定位上进行函数之间的转换，如错误的纠正、格式的变性以及预处理等。

5结束语

综上所述，WebGIS城市地理信息系统在城市中的建立和应用，不仅能够方便人们的生活，为企业综合实力的提升提供技术基础，还可以推动政府对城市更加科学、合理的规划，最终推动城市经济的不断发展。不过，当前这一系统在实际的应用中还存在一些不足之处，这些问题直接影响着地理信息查询系统在城市中更好的应用，但是，相信随着经济以及科学技术不断的发展，这些问题在未来一定能够得到妥善的解决，从而能够有效加快城市的发展脚步［6］。

参考文献

［1］张文君，李永树，王卫红．基于GIS的城市基础地图库系统设计［J］．测绘科学，2006，3（2）：144－145．

［2］李敏杰，梁松，杨永国，等．基于WebGIS的房产地理信息系统设计与实现［J］．中国房地产，2009，14（1）：366－367．

［3］郭宏慧．地理信息系统的应用现状和发展趋势分析［J］．河北农业科学，2009，13（1）：78－79．

［4］王玉琨，王高峰．城市地理信息公众查询系统的设计与实现［J］．微计算机信息，2007，5（28）：134－135．

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中图分类号：TP274.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）03-0098-01

地理信息系统的外观，表现为计算机软硬件系统。其内涵却是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型。当具有一定地学知识的用户使用地理信息系统时，所面对的数据不再是毫无意义的，而是把客观世界抽象为模型化的空间数据。用户可以按应用的目的观测这个现实世界模型的各个方面的内容，将自然过程的分析和预测的信息，用于管理和决策，这就是地理信息系统的意义。地理信息系统通过软硬件结合，可实现大量的功能，并且得到了广泛的应用。

1 地理信息系统具有以下几项基本功能

1.1 数据采集与输入

数据采集与输入，就是在数据处理系统中将系统外部的原始数据传输给系统内部，并将这些数据从外部格式转换为系统便于处理的内部格式的过程。数据输入有多种方式，主要为图形数据输入，栅格数据输入，测量数据输入属性数据输入。

1.2 数据与管理

即将数据以某种格式记录在计算机内部或外部存储介质上。其存储方式与数据文件的组织密度相关，关键在于建立记录的逻辑顺序，即确定存储的地址，以便提高数据存取的速度，属性数据管理一般直接利用商用关系数据库软件进行管理。数据管理是GIS数据管理的核心[2]。

1.3 空间查询与分析

空间查询与分析是地理信息系统的核心，是最重要的功能，也是它有别于其他信息系统的本质特征。其主要包括数据操作运算、数据查询检索与数据综合分析。数据查询检索从数据文件、数据库或存储装置中，查找和选取所需的数据。综合分析功能可以提高系统评价、管理和决策的能力。

1.4 空间决策支持

空间决策支持是应用空间分析的各种手段对空间数据进行处理变换，已提取出隐含于空间数据中的某些事实与关系，并以图形和文字的形式直接地加以表达，为现实世界中的各种应用提供科学合理的决策支持。空间决策支持克服了缺少对复杂空间问题决策的有效支持能力，扩展了地理信息系统传统的空间数据获取、存储、查询、分析、显示、制图、制表的功能。

2 地理信息系统应用

2.1 资源清查

资源清查是地理信息系统最基本的职能，其主要任务是将各种来源的数据汇集在一起，并通过系统的统计和覆盖分析功能，按多种边界和属性条件，提供区域多种条件组合形式的资源统计并进行原始数据的快捷再现，为资源的合理利用、开发和科学管理提供依据。

2.2 城乡规划

城乡规划中要处理许多不同性质和不同特点的问题，它涉及资源、环境、人口、交通、经济、教育、文化和金融等多个地理变量和大量数据。地理信息系统的数据库管理有利于将这些数据信息归并到同一系统中，最后进行城市与区域多目标的开发和规划，包括城镇总体规划、城市建设用地适宜性评价、环境质量评价、道路交通规划、公共设施配置及城市环境的动态监测等[3]。这些规划功能的实现，是以地理信息系统的空间搜索方法、多种信息的叠加处理和一系列分析软件加以保证的。这对于加快中心城市的规划建设、加强城市建设决策科学化的要求，利用地理信息系统作为城市规划管理和分析的工具，具有十分重要的意义"

2.3 土地调查

土地调查包括土地的调查、登记、统计、评价和使用等。土地调查的数据涉及土地的位置、房地界、名称、面积、类型、权属、地价、税收、地理要素及其有关设施等内容。借助地理信息系统可以进行地籍数据有关操作，同时还可以为有关的用户提供所需的信息，为土地的科学管理和合理利用提供依据。因此，它是地理信息系统的重要应用领域。

2.4 交通应用

地理信息系统在交通领域的应用，目前主要体现在许多交通部门都应用了交通地理信息系统，其基本功能包括编辑、制图和显示及测量等功能，主要用于对空间和属性数据的输入、存储、编辑及制图和空间分析等。交通地理信息系统的功能还包括叠加、动态分段、地形分析、栅格显示和路径优化等。其中，空间分析功能是地理信息系统软件的核心，叠加分析、地形分析和最短路径优化分析等功能是为空间分析服务的。交通地理信息系统通过地理信息系统与多种交通信息分析和处理技术的集成，可以为交通规划、交通控制、交通基础设施管理、物流管理、货物运输管理提供操作平台。

2.5 通信业中的应用

由于通信的各种资源和地理信息密切相连、不可分割，两者必然要发生联系。地理信息系统在通信中有诸多应用。建立基于地理信息系统的通信资源管理系统是实现基于地理信息系统的网络规划预算、工程设计、建设及施工管理、运行维护、控等的计算机管理一体化的基础；利用地理信息系统进行市场分析和预测，降低成本，提高效益；为网络滚动规划提供大量的数据资源；地理信息系统还能够为网络的建立提供资源分析，提高通信质量。

3 结语

广泛的应用领域对地理信息系统提出了不同的要求，促进了地理信息系统技术的迅速发展。此外，计算机技术的飞速发展为地理信息系统提供了先进的工具和手段，许多计算机领域的新技术，如面向对象技术、三维技术、图像处理和人工智能技术都可直接应用到地理信息系统中，可为地理信息系统增加全新的更为智能、多元化的功能，其应用范围也会不断扩展。

参考文献