地理信息系统及其应用

地理信息系统及其应用
地理信息系统及其应用

地理信息系统及其应用

教学目的:

了解GIS的基本构成。

了解GIS的基本功能,理解GIS在城市管理中的作用。

会使用常见的GIS产品,能使用电子地图查询所需信息。

重点与难点:

GIS基本原理;了解GIS在城市管理中的应用。

教学过程:

导入:探索活动:问题:GIS是如何做到预防犯罪的?其操作过程是什么?

数据采集——数据处理、分析——分析犯罪频率与犯罪模式——据分析信息,分配警力

问题:GIS具有哪些功能?空间分析,模式分析,趋势分析,决策应用

一、GIS

概念:依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。

功能:

制作电子地图数据采集

空间查询数据分析

空间分析决策应用

模拟空间规律和发展趋势

工作流程:如P96图

构成:硬件软件数据人员

GIS与其它系统的区别

GIS有别于DBS。GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力,而不是简单的数据管理,这GIS是能对空间数据进行分析的DBS,GIS必须包含DBS。

GIS有别于IS。GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。IS则只有属性数据库的管理。

GIS有别于地图数据库。地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来,不注重分析和查询,不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息,它只是GIS的一个数据源。

GIS有别于cAD系统。二者虽然都有参考系统,都能描述图形,但cAD系统只处理规则的几何图形,属性库功能弱,更缺乏分析和判断能力。

GIS:突出空间数据,反映的信息为地理信息。

二、GIS应用:

与分布、位置有关的基本问题

显示了GIS对信息空间表达的功能,它实际是回答了以下两个问题:

对象在哪里?

哪些地方符合特定的条件?

趋势分析:

传统地图:某个时间的空间特征与属性特征。

GIS:可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程因此:可以分析该地物的发展趋势,即回答:从何时起发生了哪些变化?

模式问题:

对象的分布存在何种空间模式?即揭示各种地物之间的空间关系。

GIS由许多图层组成,每图层都表示不同的地理因素,它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。

例:三层数据:交通、人口密度、商业网点分布。

通过图层的融合可以看出三者之间的关系,其用途:决策商业网点的布局。

模拟问题:利用数据及已掌握的规律建立模型,就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。

即回答:如果……将如何?

高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。

三、城市管理中的应用:功能的应用:

电子地图空间查询空间分析空间模拟趋势分析决策应

城市信息管理与服务:电子地图、查询

规划:决策应用

道路交通管理:查询——决策应用

抗震防灾:分析模拟

环境管理:分析、决策

案例:GIS在第六次人口普查中的应用

板书设计:

教后感:

地理信息系统应用与发展前景

地理信息系统的应用与发展前景 从20世纪60年代以来,随着网络信息技术等先进技术的不断发展,地理信息系统有了很广泛的应用,并逐渐趋于社会化应用,已成为人们各种活动中不可缺少的系统。本文简要阐述了地理信息系统的相关概念,简单介绍其几项基本的功能,从地理信息系统的发展出发,对地理信息系统的应用以及发展前景进行分析。 所谓地理信息系统主要通过地理空间数据,建立地理模型并进行分析,实现对地理的研究的一种计算机技术系统。其包含的学科比较广泛,涉及了计算机科学、信息科学、地理学等为一体的新兴学科。其功能的全面与系统性,从多维度的地理信息为人们研究与解决地理、环境、灾害、规划等重大问题提供所需的信息资源。地理信息系统作为计算机程序与地理数据组成的地理空间模型,它将客观世界模型化的空间数据,用户可在模型中对空间数据进行分析与预测,方便管理与决策。另外,地理信息系统通过硬软件的结合,使得该系统功能比较多,并有了很广泛的应用。 地理信息系统的相关概念 地理信息系统又被称为GIS,该系统主要通过地理空间数据对地理信息进行收集、储存并分析处理。地理信息系统

经空间的逻辑可扩展至形象思维,而随着人们对地理信息系统的理解逐渐加深,其内涵在不断的丰富,从不同的角度来看其内涵所包含的内容也是各不相同的。第一,从技术上来说,地理信息系统是通过计算机软件与硬件的支持,并进行管理、分析与显示空间数据的信息技术系统。第二,从学科上说,地理信息系统作为一门新兴的交叉学科,主要以测绘学、地理学以及统计学为基础,又通过计算机硬件与软件技术、遥感技术等先进技术支持。第三,从用途上来说,地理信息系统作为一个工具箱,主要包括了采集、存储、管理、处理分析以及现实空间数据等。 我国地理信息系统的发展概况 我国的地理信息系统起步比较晚,但发展速度却非常快,在经过40多年的研究开发与使用,我国的地理信息系统逐渐趋于成熟。在我国对其发展的概况来看,可将其分为三个阶段:一是起步阶段,20世纪70年代初,我国开始将电子计算机应用到测量、绘图等领域中。而在这阶段,国家测绘机研究出了地形测量与航空摄影城图等,为地理信息系系统的发展奠定了基础。且在这一阶段,确立了地理信息系统概念,并逐渐开展了对地理系信息系统的研究与人才培养。二是科研试验阶段。从20世纪80年代开始,我国重视对遥感技术的发展与应用,地理信息系统进入科研?验的阶段。此阶段遥感应用研究所成立,成为专门研究地理信息系

地理信息系统及其应用

地理信息系统及其应用 节 教学目的: 了解GIS的基本构成。 了解GIS的基本功能,理解GIS在城市管理中的作用。 会使用常见的GIS产品,能使用电子地图查询所需信息。 重点与难点: GIS基本原理;了解GIS在城市管理中的应用。 教学过程: 导入:探索活动:问题:GIS是如何做到预防犯罪的?其操作过程是什么? 数据采集——数据处理、分析——分析犯罪频率与犯罪模式——据分析信息,分配警力 问题:GIS具有哪些功能?空间分析,模式分析,趋势分析,决策应用 一、GIS 概念:依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。 功能: 制作电子地图数据采集 空间查询数据分析

空间分析决策应用 模拟空间规律和发展趋势 工作流程:如P96图 构成:硬件软件数据人员 GIS与其它系统的区别 GIS有别于DBS。GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力,而不是简单的数据管理,这GIS是能对空间数据进行分析的DBS,GIS必须包含DBS。 GIS有别于IS。GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。IS则只有属性数据库的管理。 GIS有别于地图数据库。地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来,不注重分析和查询,不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息,它只是GIS的一个数据源。 GIS有别于cAD系统。二者虽然都有参考系统,都能描述图形,但cAD系统只处理规则的几何图形,属性库功能弱,更缺乏分析和判断能力。 GIS:突出空间数据,反映的信息为地理信息。 二、GIS应用: 与分布、位置有关的基本问题 显示了GIS对信息空间表达的功能,它实际是回答了以下两个问题:

地理信息系统在人文地理学的应用

资源环境学院毕业实习论文(小组) 论文题目:地理信息系统在人文地理学中的应用 专业班级:资源环境与城乡规划管理11级 小组成员:秦晓龙刘娇娇周俊希王飞牛桂东王培鑫指导老师:汪潇老师 2014年 12 月

地理信息系统在人文地理学中的应用 秦晓龙刘娇娇周俊希王飞牛桂东王培鑫 摘要:随着人文地理学研究的不断深入,旧式的研究技术与方法逐渐不能满足研究的需要,而地理信息系统技术的不断完善与发展为人文地理学的研究提供了一条崭新的渠道。本文简要的描述了地理信息系统技术与人文地理学的概况,以及地理信息系统在人文地理学中的几大应用,并较为详细的进行了美国密尔沃基(Milwaukee)市城市建设日常管理以及中国河南省主体功能区规划研究的案例分析。 关键词:地理信息系统;人文地理学;规划与研究;应用与发展 Application of geographic information system and in human geography Abstract:With the deepening of human geography research, technology and method of the old style gradually can not meet the research needs, and geographic information systems technology provides a new channel for thestudy of human geography. This paper briefly describes the general situation ofthe geographic information system technology and humanistic geography, and describes several applications of geographic information system in human geography.A detailed analysis of city construction and daily management of Milwaukee and main functiongs regionalization of henan province, china. Key words:Geographic information system ;human geography ;p rogramming and research ; a pplication and development 人文地理学的研究急需走定量与定性、静态与动态、微观与宏观相结合的发展道路。强调其研究方法的动态性、社会性和反馈性。地理信息系统技术为人文地理的研究开辟了崭新的信息渠道,而且利用地理信息系统的空间分析功能,结合人文地理的专家知识,还可建立各种类型的辅助决策模型,帮助决策者作出最佳的决策,大大提高决策的效率和科学性,增强了人文地理学解决实际问题的能力。此外,人文地理的研究也为地理信息系统的发展提供了理论依据。 1 绪论 1.1 地理信息系统的概述及发展状况 地理信息系统(Geographic Information System)是近十年来发展起来的一门综合应用系统,它能把各种信息向地理位置和有关的视图结合起来,并把地理学、几何学计算机科学及各种应用对象、CAD技术、遥感、GPS技术、多媒体技术及虚拟现实技术等融为一体,利用计算机图形与数据库技术来采集、存储、编辑、显示、转换、分析和输出地理图形及其属性数据。这样,便可根据用户需要将这些信息图文并茂地输送给用户,便于分析及决策使用。

地理信息系统gis相关知识点

第一章:绪论 1,阐述GIS定义: 地理信息系统(GIS)是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统,该系统设计用来支持空间数据采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。 2、GIS在信息系统中的地位与分类。 由于地球是人类赖以生存的基础,所以GIS是与人类的生存、发展和进步密切关联的一门信息学科与技术,受到人们越来越广泛的重视。 GIS按其范围大小可以分为全球的、区域的和局部的三种。 3、简述GIS与相关学科的关系。 1)GIS与CAD,CAM之间的关系: ◆坐标参考系统; ◆处理图形、非图形数据; ◆空间对象空间相关关系的建立和处理; ◆CAD不能建立地理坐标统和完成地理坐标 ◆变换; ◆CAD处理多为规则图形,而GIS为非几何图形; ◆CAD图形功能强而属性处理能力若,而GIS图形与属性的操作比较频繁,且 专业化特征比较强; ◆GIS的数据量比CAD大得多,数据结构、数据类型复杂,数据之间联系紧密; ◆CAD不具备地理意义上的查询和分析能力。 2)GIS与管理信息系统的关系:υ对属性数据进行管理和处理; ?对图形数据进行存储; ?GIS对图形和属性数据共同管理、分析和应用; ?MIS一般只处理属性数据,对图形数据以文件形式进行管理,图形要素不能分解、查询,图形与数据之间没有联系; ?管理地图和地理信息的MIS不一定就是GIS,MIS在概念上更接近DBMS。3)GIS与遥感信息处理系统的关系: ●遥感强调信息提取,是GIS的重要信息源,; ●反之,GIS可以为遥感数据的分类等处理提供参考依据; ●遥感图象信息处理系统是专门用于对遥感数据进行处理的软件,主要强调 对遥感数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取,具有较强的制图功能,可设计丰富的符号和注记,虽有空间叠置分析空能,但由于缺少实体空间关系的描述,难以进行空间实体的空间关系查询、属性查询及网络分析等;?面向位置的特征?遥感图象处理系统不能看作是GIS。 4) GIS与机助制图,地图数据库的关系: ?CAC是GIS的主要技术基础;λ强调空间数据的处理、显示与表达;

2015-2016学年高二地理必修3同步练习3.1《地理信息系统及其应用》(湘教版)

第一节地理信息系统及其应用 [学习目标定位] 1.了解地理信息系统的概念及其发展。2.掌握地理信息系统的基本组成,理解地理信息系统在城市管理中的作用。 一、地理信息系统 自主预习 1.地理信息系统 77 合作探究 读“某地理信息系统分析流程图”,回答下列问题。

(1)此图为________信息系统分析流程图。与一般的信息系统相比,该信息系统具有哪些优点? (2)图中①②③④分别代表该地理信息系统的哪些工作环节? (3)GIS的数据源是多种多样的,图形数据输入的常用方法和数据存储采用的技术分别是什么? 答案(1)地貌GIS除了一般的信息系统的功能外,还具有显示数据的空间分布,强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能优势。 (2)①信息获取、②地理数据的存储、③地理数据的操作与分析、④地理信息输出。 (3)扫描纸质地图后进行数字化处理;“分层”技术,即将地图中的不同地理要素,存储在不同的“图层”中。 反思归纳地理信息系统的工作过程 练习巩固阅读材料,完成下列各题。 健康地图,由谷歌创建,在加拿大健康研究所等的支持下,向全球跟踪地图上添加实时的消 息警告、医疗信息和其他的数据。

(1)“健康地图”中的交通数据属于________数据;图中的数据采取________技术存储。 (2)在“健康地图”的制作过程中,需要用________法将纸质地图转化为数字地图。 (3)某人利用健康地图查询甲型H1N1病例的分布状况,属于GIS系统工作过程中的 __________________环节。 (4)与纸质地图相比,“健康地图”具有哪些不同? 答案(1)专题分层(2)扫描(3)操作与分析(4)①储存信息的形式不同;②查询的方式不同;③地理信息系统将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图进行数据综合,并进行空间分析,而纸质地图没有这些功能。 解析根据材料可知“健康地图”是GIS的一种应用,GIS数据可分为基础数据和专题数据两种,确定GIS工作环节时需要关注应用的“过程”。第(1)题,基础数据指地质、地貌、地形数据等;规划、交通等属于专题数据;“健康地图”包含多个图层,这些数据采取“分层”技术存储。第(2)题,将纸质地图转化为数字地图的过程需要利用扫描法。第(3)题,“查询”属于操作与分析过程。第(4)题,纸质地图与GIS系统的不同,可根据教材的相关内容归纳。二、地理信息系统与城市管理 自主预习 24城市规划、邮电通信、1.应用领域:○21资源调查、○22环境评估、○23灾害预测、国土管理、○ 25交通运输、公安、○26水利、公共设施、商业金融等。 ○ 2.在城市建设和管理中的典型应用:城市规划和管理、○27基础设施管理、○28土地利用与管理、生态环境管理。 3.思考教材P85活动提出的问题。 合作探究 读“某城区公共卫生地理信息系统部分显示”,思考并回答下列问题。 (1)在图中所示的地理信息系统中,可能用到哪些方面的数据? (2)地理信息系统在城市管理中具有哪些优势? (3)GIS和地图、电子地图有何区别? 答案(1)在该系统中用到了卫生资源点和传染病分布等信息。 (2)在城市管理中,可以对相关信息进行综合分析。发生应急事件时,输入应急路线的起点和终点,系统会分析出两点间的最优路径,并计算出路径的长度以及经过的路线名称,从而为

地理信息系统及应用

2012年4月内蒙古科技与经济A pril2012 第8期总第258期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.8T o tal N o.258浅谈地理信息系统及应用 张桂英,张桂利,张 鹏 (内蒙古自治区测绘院,内蒙古呼和浩特 010050) 摘 要:通过对地理信息系统的解释与分析,总结出地理信息系统与其他系统的区别,并指出其在人们生活与工作中的重要作用。 关键词:地理信息系统;空间数据;数据管理 中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)08—0086—02 地理信息系统是计算机科学、空间科学、信息科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴边缘科学,是对整个或部分地球表层空间中有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算分析、现实和描述的技术系统,它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理,包括对数据的管理,研究空间实体及相互关系;通过对多因素的综合分析,它可以迅速地获取满足应用需要的信息,并能以地理图形和数据形式表示处理结果,目前成为多学科集成并应用于各领域的基础平台,成为地理空间信息的基本手段与工具,并且成为一个新兴的产业,在测绘、地质、矿产、农林、水利、气象、海洋、环境、城市规划、土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。 1 地理信息系统与其他系统的区别与联系 从地理信息系统的发展过程可以看出,地理信息系统的产生、发展与制图系统存在着密切的联系,两者相同之处是基于空间数据的表达、显示和处理,从系统构成和功能上看,一个地理信息系统具有机制制图系统所有组成和功能,并且地理信息系统还具有数据处理功能。 地理信息系统和数据库管理系统的区别就在于地理信息系统具有对空间数据进行解释、判断和分析的能力,而不是简单的数据管理,数据中的信息也能被广泛地利用,它的核心就是具有独特的数据管理,因此,地理信息系统是能对空间数据进行分析的数据库管理系统,地理信息系统必须包含数据库管理系统。 地理信息系统对图形数据和属性数据库进行分析和应用,是以文件管理的形式储存图形,并且图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系等。它与地图数据库以及地理数据库的区别是地理信息系统仅仅是将数字地图有组织地存放起来、不注重分析和查询,不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析,提供辅助决策的分析,它是地理信息系统的数据源。 地理信息系统和CAD系统的区别是,二者虽然都有参考系统,都能描述图形,但CAD系统只处理规则的几何图形,它在属性方面弱,更缺乏分析和判断能力。 计算机制图是地理信息系统采集、储存、处理空间数据的有力工具和手段。严格地讲,计算机地图制图是以传统的地图制图原理为基础,并且利用电子计算机及其连接的输入、输出装置作为主要工具,采用数据库技术和图形数字处理的方法来实现地图信息的获取、变换、传输、识别、储存、处理、显示和绘图输出等。计算机地图制图又称机助制图。地理信息系统的数据源通过不同的地图制图表现出来。例如:在测绘制图中,点的坐标,水系,道路,房屋以及植被面的属性等,利用不同的软件绘制和表现出来等等。2 地理信息系统具有的特征 地理信息系统是传统科学与现代技术相结合而产生的边缘科学,它具有多学科交叉的特征,地理信息系统又是计算机化的信息系统,需要得到计算机硬件和软件系统的支持。 地理信息系统处理的对象为地理空间信息,地理信息系统用于处理自然界特定空间内各种地理现象的信息,地理信息系统的核心组成是地理数据库和空间数据库,包括属性数据库、图形数据库和遥感影像数据库等,地理信息系统能够在同一的平台内综合处理这些信息,这是地理信息系统不同于其他信息系统的重要一点,并且包含的内容是丰富的和广泛的。 地理信息系统可以根据实际需要设计生产各种地图,它通过图表、文字、色彩等信息形象的表现出来,地理信息系统具有强大的制图功能,完全可以代替传统制图和一般意义上的机助制图技术。 地理信息系统具有空间分析功能,从而使地理信息系统区别于机助制图系统,也正是空间分析功能赋予地理信息系统以强大的生命力。空间模拟地 ? 86 ? 收稿日期:2012-02-21

GIS地理信息系统考研名词解释(380分学长自己整理)

地理信息系统名词解释 1地理信息系统: 地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统,该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划管和管理问题。 2地理信息地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。地理数据是与地理要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称;它属于空间信息,具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。 3.地理信息科学(南大98、南师99)与地理信息系统相比,它更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。(邬伦,《地理信息系统原理、方法和应用》) 4地理数据地理数据是与地理要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称;它属于空间信息,具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。 5数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 6网络(中科院04)是一个由点、线的二元关系构成的系统,通常用来描述某种资源或物质在空间上的运动。 7四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割n次,每次分割形成2n*2n个象限,直到子象限的属性值相同为止,该子象限就不再分割。凡数值都相同的子象限,不论大小,均作为最后的存储单元。 8拓扑关系凡具有网状结构特征的地理要素都存在节点、弧段和多边形之间的拓扑关系,拓扑关系就是明确定义这种空间关系的数学方法。类型:拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 9 栅格数据结构(基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构,是指将空间分割成有规则的网格,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。 10矢量数据结构矢量数据是用欧式空间的点、线、面等几何元素来来表达地理实体几何特征的数据。 11非空间属性数据:非空间属性数据是关于空间实体自身的名称、种类、数量等特征的数据。

地理信息系统及其应用论文《地理信息系统及其应用》教案

地理信息系统及其应用论文|《地理信息系统及其应用》教案 教学目的: 1、了解gis的基本构成。 2、了解gis的基本功能,理解gis在城市管理中的作用。 3、会使用常见的gis产品,能使用电子地图查询所需信息。 重点与难点: gis基本原理;了解gis在城市管理中的应用 教学过程: 导入:探索活动:问题:gis是如何做到预防犯罪的?(学生答)其操作过程是什么?(犯罪地点)数据采集——数据处理、分析(空间分析)——分析犯罪频率与犯罪模式 (哪些地方易发生哪些案件)——据分析信息,分配警力 问题:gis具有哪些功能?空间分析(犯罪的空间分布),模式分析(犯罪案件与其 它因素的相关性),趋势分析(分析哪些地方可能发生案件),决策应用(分配警力) 一、gis 1、概念:依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。 2、功能: 制作电子地图数据采集 空间查询数据分析 空间分析决策应用 模拟空间规律和发展趋势 3、工作流程:如p96图 4、构成:硬件软件数据人员(其中软件是核心) gis与其它系统的区别 gis有别于dbms数据库管理系统。gis具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的 能力,而不是简单的数据管理,这gis是能对空间数据进行分析的dbms,gis必须包含dbms。gis有别于mis管理信息系统。gis要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和 应用。mis则只有属性数据库的管理。

gis:突出空间数据,反映的信息为地理信息。 二、gis应用:(可以解决的四类基本问题) 1、与分布、位置有关的基本问题 显示了gis对信息空间表达的功能,它实际是回答了以下两个问题: (1)对象(地物)在哪里? (2)哪些地方符合特定的条件? 2、趋势分析: 传统地图:某个时间的空间特征与属性特征。 gis:可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程 因此:可以分析该地物的发展趋势,即回答:从何时起发生了哪些变化? 3、模式问题: 对象的分布存在何种空间模式?即揭示各种地物之间的空间关系。 gis由许多图层组成,每图层都表示不同的地理因素,它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。 例:三层数据:交通、人口密度、商业网点分布。 通过图层的融合可以看出三者之间的关系,其用途:决策商业网点的布局。 4、模拟问题:利用数据及已掌握的规律建立模型,就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。 即回答:如果……将如何? 高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。 感谢您的阅读,祝您生活愉快。

地理信息系统应用实例

地理信息系统应用实例 第十四章地理信息系统应用实例 导读:本章介绍了地理信息系统在一些具体领域的应用。 由于GIS是用来管理、分析空间数据的信息系统,所以几乎所有的使用空间数据和空间信息的部门都可以应用GIS。由于各个部门的不同,GIS在具体业务系统中所占的比重、应用方式也各异,结合比较紧密的如城市规划、环境领域等,相对松散的有商业、医疗卫生领域。 本章简单介绍了一些GIS应用实例,针对不同实例,介绍方法也不同,有的概述一个具体区域的应用,有的叙述工作流程,有的介绍了工作原理和分析方法,可以对相关领域的GIS建设提供借鉴,也可以作为其它领域建设GIS的参考。 本章也引入了一些新的概念,如AM/FM、GIS/T以及一些具体的分析方法,如动态分段模型,它们处于GIS与具体领域的交叉部分,同时也是GIS理论和技术的有益补充。

1.城市规划、建设管理 城市是人类活动高度集中的区域,同时也是信息、物质高度集中的区域。随着科技的进步和经济的发展,城市系统越来越复杂,数据和信息越来越多,服务要求越来越高。城市管理面临着新的挑战,为了城市的现代化、生态平衡和持续发展,城市需要全面的规划,而地理信息系统给城市的规划和管理带来了新的工具。在城市管理中,可以应用GIS的方面非常多,如土地、道路、管网、环境、人口等等诸多要素都可以通过地理信息系统进行管理*,并且形成了应用于专门领域的GIS工具,如土地信息系统(LIS-Land Information System)和AM/FM(自动制图/设施管理,Automatic Mapping/Facility Management),前者侧重于管理地块的位置、面积、权属以及地籍的动态变化;后者则主要对电力、通讯等设施的管理和分析、制图。 城市建设规划涉及的因素非常多,开发新城要征用土地,改建旧城要拆迁安置,同时需要基础设施、公共服务设施的配套。在开发建设活动中,如果不注意各工程项目之间的协调,就可能造成混乱,而采用GIS对各种信息进行管理,并基于此进行分析和辅助决策,可以有效地防止这种混乱局面的出现。由于城市在不断地建设发展,所以需要随时更新城市基础数据库,这就要求应用GIS管理日常城市建设活动,以保证信息的时效性。下面介绍GIS在密尔沃基(Milwaukee)市城市建设日常管理方面的应用。

GIS在测绘工程中的运用

GIS在测绘工程中的运用 随着时代的发展,人们对空间的了解越来越深入,与现代空间信息处理技术相关联的GIS不断得到改进和完善。目前,GPS、RS以及因特网技术都被广泛运用于地理信息系统。随着技术的不断进步,GIS的出现与不断发展对于测绘工程而言意义重大,在节约成本的同时提高了测绘的准确度。 标签:GIS;测绘工程;运用 一、地理信息系统研究 1.GIS的概念 地理信息系统是反映人们生存的现实世界现势与变迁的空间数据,以一定的格式输入,检索与综合分析的技术系统。GIS是从20世纪60年代开始迅速发展起来的地理学研究新技术,地理信息系统可成为地理学的第三代语言,以地理空间数据库为基础,适时提供多种空间的地理信息。GIS具有采集、管理与分析多种地理空间信息的能力,以地理研究与决策为目的,具有区域空间分析与动态预测能力。由程序模拟常规的地理分析方法,产生有用信息。计算机系统的支持使GIS得以快速综合地进行空间定位与过程动态分析。 2.GIS的构成 完整的GIS主要由计算机软硬件系统、地理数据库系统、系统管理与应用操作人员各部分构成,其核心部分是计算机系统,管理人员与用户决定系统的工作方式。构成计算机硬件系统的基本组件包括输入和输出设备、中央处理单元、存储器(包括主存储器、辅助存储器硬件)等。计算机软件系统通常由操作系统、GIS软件、数据库软件三部分组成。GIS软件是用于支持对空间数据输入、存储、转换、输出和与用户接口,它包含了处理地理信息的各种高级功能,可作为其他应用系统建设的平台。数据库软件包括服务于以非空间属性数据为主的数据库软件。GIS是动态的地理模型,需要人进行系统组织观力与数据更新,应用程序开发,为研究决策服务。GIS专业人员是GIS应用的关键,周密规划的GIS项目应包括负责系统设计执行的信息技术管理人员、系统应用工程师及用户。空间数据是由系统的建立者通过数字化仪或其他系统通讯输入GIS,空间数据主要包括已知坐标系位置,与位置相关的属性。 3.GIS的功能 地理信息系统的核心功能包括位置、条件、模型与变化趋势。首先必须定义某个物体的具体位置,通过各种交互手段确定位置,确定目标的位置后,获取预测结果。指定条件后,可获得满足条件的所有对象列表。趋势的确定并不能保证每次都正确,要确定趋势需要依赖架设条件、观测现象及证据报道等,地理信息系统可使用户快速获得定量数据。模式问题是分析与已发生事件有关的因素,更

地理信息系统应用领域

地理信息系统应用领域 地理信息系统作为一门交叉性极强、运用及其灵活的学科,其在功能上十分强大,其应用领域更是覆盖面及其广泛。由于地理信息系统的综合性以及运筹帷幄优势,其也已经成为国家宏观决策和区域目标开发的重要工具,也成为与空间信息相关各行各业的基本工具。以下,简要介绍下地理信息系统的一些主要应用。 一、测绘与地图制图。地理信息系统技术源于机助地图制图。而地理信息系统(GIS) 技术和遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)在测绘领域的广泛应用,为测绘和地图制图领域带来了一场革命性的变革。地图数据获取和成图的技术流程、地图成图周期、地图图幅精度以及地图的种类都发生了巨大的变化,不仅为广大用户带来便利,也促使测绘和地图制图进入一个崭新的时代。 二、资源管理。资源清查本就是地理信息系统最基本职能,GIS会将各类数据已经资源 集合在一起,通过系统分析和处理,按照不同属性和条件进行再划分,实现资源和数据快速再现。例如在土地利用领域,可以输出不同类型的分布和变化,根据不同的搞成划分土地利用类型,不同坡度利用状况以及不同时期土地利用变化等。 三、规划设计。地理信息系统可以有效将城市与区域规划中所涉及的资源、环境、人口、 交通、教育、经济、教育、文化以及金融等多个地理变量和大量数据进行管理并统一规划,并对城市建设交通规划、环境质量、以及公共设施配置等进行良好评测。这些功能的实现,主要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作为支撑的。 四、灾害监测。利用地理信息系统和遥感数据的结合,可以有效的对森林火灾、洪水灾 情等进行监测、预防以及损失估算,为灾害抢救和防洪决策机试提供准确信息。我国08年汶川地震时,地理信息系统准确的勾画出堰塞湖的位置,以及对地形的分析对当时的营救工作起到了巨大作用。 五、环境保护。利用GIS技术建设城市环境监测、分析预报系统,为实现环境监测与管 理科学化、自动化提供最基本条件,在区域华宁质量现状评价过程中,利用GIS技术,实现对整个地区的客官、全面的监控和评价,用以反映该地区受污染程度以及雨季分布等信息;在野生动物保护中,GIS会帮助统计世界所有动物的生存状况包括生存地状况,对于保护濒危动物,有很大的作用。 六、国防。现代战争的一个基本特点就是“3S”技术被广泛利用从战略构思到战术安排 各个环节。这往往决定一场战争的成败。例如海湾战争期间,美国国防部就利用GIS 和遥感成像集成系统,自动搜索识别战区地图,通过卫星及时将战况传回五角大楼,为军事决策提供有力的保障。 GIS和现代各类行业的结合使得其已经跻身于世界高新技术行列。而其他行业的发展和需求必然推动GIS的进步、完善、进而形成独立的科学系统。GIS理应好好应用发展,人们应当利用其强大的功能为人类造福。

地理信息系统应用实例

地理信息系统应用实例 1.城市规划、建设管理 城市是人类活动高度集中的区域,同时也是信息、物质高度集中的区域。随着科技的进步和经济的发展,城市系统越来越复杂,数据和信息越来越多,服务要求越来越高。城市管理面临着新的挑战,为了城市的现代化、生态平衡和持续发展,城市需要全面的规划,而地理信息系统给城市的规划和管理带来了新的工具。 在城市管理中,可以应用GIS的方面非常多,如土地、道路、管网、环境、人口等等诸多要素都可以通过地理信息系统进行管理*,并且形成了应用于专门领域的GIS工具,如土地信息系统(LIS-Land Information System)和AM/FM(自动制图/设施管理,Automatic Mapping/Facility Management),前者侧重于管理地块的位置、面积、权属以及地籍的动态变化;后者则主要对电力、通讯等设施的管理和分析、制图。 城市建设规划涉及的因素非常多,开发新城要征用土地,改建旧城要拆迁安置,同时需要基础设施、公共服务设施的配套。在开发建设活动中,如果不注意各工程项目之间的协调,就可能造成混乱,而采用GIS对各种信息进行管理,并基于此进行分析和辅助决策,可以有效地防止这种混乱局面的出现。由于城市在不断地建设发展,所以需要随时更新城市基础数据库,这就要求应用GIS管理日常城市建设活动,以保证信息的时效性。下面介绍GIS 在密尔沃基(Milwaukee)市城市建设日常管理方面的应用。 美国威斯康星州的密尔沃基从1976年开始建设城市地理信息系统,并不断发展、完善。由于数据库比较完整,地理信息系统在很多方面发挥了作用,主要可以分为三个方面的活动。 1)地图更新 密尔沃基市常用地图分为三种: 第一种是地籍房产图(当地称为Plot Map),由政府税务部门负责编制。这种地图通常在以下情况下需要修改更新: ●地契内容改变,包括地块边界的变化以及地块权属的变化; ●在一个大的地块内再划分为若干小块,产生新的土地所有者; ●公共道路的拓宽或者连通; ●小地块合并成为大地块; ●其它变化,如道路名称、地名的改变以及错误的纠正。 第二种是一般的测绘图(当地称为Quarter-Section Map)。这种图由政府市政工程部门负责编制,图面上标有主要的地块边界(不作为法律依据),但是没有普通的建筑物,通常在下列情况下需要更新: ●城市建设造成地面重要物体的边界变化; ●重新测量,纠正过时的内容; ●道路打通、拓宽或封死; ●大的地块合并或重新划分; ●街道名称改变; ●地图上的错误纠正。 *下面提及的GIS在环境、道路等方面的应用也可以认为是地理信息系统在城市管理中应用的部分。

GIS在风景园林规划中的应用(课程论文)

GIS在风景园林规划中的应用 摘要:地理信息系统(GIS)是一个收集、储存、分析和传播地球上关于某一地区信息的系统。一个完整的GIS必须具备输入、存贮、操作和分析、表达输出四大功能。GIS以其强大的地理信息空间分析功能,在环境及景观规划项目中发挥着越来越重要的作用,它的发展与某些领域尤其是环境规划设计领域的实践是相互促进的。作为一个强大、灵活的决策系统,它不仅见于大范围的城市及地区的自然资源保护及管理,而且很多城市的风景园林规划等行业也正在接受这一技术。但它也存在着一些不足,目前GIS的分析与展示诸如噪声、能量平衡、城市气候等环境因子方面的能力,还是有限的。 关键词:GIS;环境;景观;规划 The Application for GIS in the Landscape Planning Abstract:Geographic Information System is a system that can do data capture, storage, analysis, and display for certain area on the earth. So a complete GIS must possess four functions mentioned above essentially. GIS is playing more and more important role in the projects of environment and landscape planning because of its powerful function in spacial analysis of Geo-Information. As a powerful and flexible technology for decision-making, it is not only employed by the resources protection and management for a wide range of urban and natural resources, but also adopted by many fields that are related to urban landscape design. But certain projects still can identified some shortcomings of GIS, it also lacks capabilities for analyzing and displaying qualitative aspects of the environment such as noise, energy balance, urban climate, etc. Key words: GIS;application;landscape;planning GIS即地理信息系统(Geographic Information System),经过了40年的发展,到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术,并且得到了极广泛的应用。尤其是近些年,GIS更以其强大的地理信息空间分析功能,在风景园林规划项目中发挥着越来越重要的作用。 1背景 1.1定义 GIS的定义是随着其技术的不断进步及应用领域的不断拓宽而在不断地完善的。不同领域也因研究对象及角度的不同而各有侧重,如数据库类GIS、制图出版类GIS、实时监测类GIS以及综合信息处理类GIS等。最简单地来说,GIS是以测绘测量为基础,以数据库作为数据储存和使用的数据源,以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。这是GIS 的本质,也是核心。然而,目前最为广泛接受的定义为:GIS是“一个收集、储存、分析和传播地球上关于某一地区信息的系统,该系统包括相关的硬件、软件、数据、人员、组织及相应的机构安排。”其中“收集、储存、分析和传播”是一个完整的GIS所必须具备的四大功能,即“输入、存贮、操作和分析、表达输出”[1]。 1.2应用

3D-GIS地理信息系统解决方案

3D GIS 地理信息系统解决方案 一、立项的背景和意义 (一)背景 地理信息系统(GeographyInformationSystem)是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影,反映了人们赖以生存的现实世界,是在计算机软件和硬件支持下,以一定的格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统。 GIS作为计算机和空间数据分析方法作用于许多相关学科后发展起来的一门边缘学科,由于能及时地抓住当今世界计算机技术飞速发展,各国政府对地理、资源和环境信息日益重视这一时代特点,加上许多相关技术(如GPS、DPS、RS等)为它提供了强有力的地理空间信息获取手段,使得GIS己经成为各国政府部门、商业公司、科研机构和高等院校极为关注的热点领域。特别是进入20世纪90年代以来,GIS己在全球范围内形成产业规模,并将进一步深入到各行业乃至人们的日常生活之中。 二维地理信息系统始于二十世纪六十年代的机助制图,今天己深入到社会的各行各业中,但二维地理信息系统存在着自身难以克服的缺限,它本质上是基于抽象符号的系统,不能给人以自然界的三维真实感受。三维地理信息系统是在二维平面的基础上模拟并处理现实世界上所遇到的三维现象和问题。地理信息三维可视化系统是对具有三维地理参考坐标的空间信息进行输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟的计算机系统。二维地理信息系统与三维地理信息系统的本质区别在于数据的分布范围,在于高程是被看成空间数据还是属性数据。三维GIS的根本目标是多维时空现象的三维表示。相对于二维GIS而言,三维GIS具有三个显著的特点: 1、直观性:直观性是三维GIS的最显著的特点,通过三维可视化技术,用户将得到更好的人机交互接口,更少的训练时间,以及更多的空间信息。 2、巨大的数据量:三维GIS应用通常具有海量数据(可达数百G),这种巨大的数据量使得三维GIS需要得到数据库的有效管理,具有高效的数据存取性能。 3、复杂的数据结构:三维GIS不是对二维GIS的简单扩展,三维空间中增加了许多新的数据类型,空间关系变得更加复杂。

GIS的应用及研究热点探讨

第26卷第3期2003年6月 现 代 测 绘 Modern Surveying and Mapping Vol.26,No.3 J un.2003 GIS的应用及研究热点探讨Ξ 刘 春1,2,刘大杰1 (1同济大学测量与国土信息工程系,上海200092;2同济大学海洋科学博士后流动站,上海200092) 摘 要 地理信息系统(GIS)随着信息技术的发展,更加趋于多元化和多学科的交叉发展,本文从GIS应用发展开始,列举与GIS融合的其它信息技术,分析了GIS基础理论和技术研究的热点问题,通过这些问题可以展望未来GIS的进展。 关键词 地理信息系统 计算机系统 信息融合 中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1672-4097(2003)03-0007-04 1 GIS与相关信息技术的结合 GIS是一门综合性技术,它已经与其他技术互相融合。GIS应用需要利用和集成其他技术,同时,其它信息技术的应用也需要GIS。GIS与其他技术的融合见表1。 表1 GIS与几种信息技术结合 GIS2CAD CAD是一种计算机辅助制图和设计技术,主要用以设计空间位置,表达空间关系;而GIS是一门空间综合管理技术,既可以管理空间位置,又可以管理空间对应的属性信息,并具有很好的对应关系。 GIS2遥感遥感技术是GIS的重要组成部分,它的发展为GIS数据快速更新提供了一个有效的办法,当前In2 SAR的发展更是GIS数据采集的革命。同时,GIS应用的发展也提高了遥感的数据提取和分析能力。随着高精度遥感的发展和遥感动态网络的出现,GIS与遥感的结合会更加密切。 GIS2GPS GPS被认为是21世纪影响人类社会12大技术之一,然而GPS如与GIS结合,才能普及它的应用,而不只是停留在大地测量领域,如智能化交通(ITS)中基于电子地图的汽车车内自主导行系统等,同时与GPS结合也提高了GIS动态分析的能力。 GIS2Internet技术基于Internet技术的GIS,即Web GIS已成为GIS发展的重要方向,可以利用Internet在Web上发布和出版空间数据,为用户提供空间数据浏览、查询和分析的功能,从而使GIS的应用更加灵活。 GIS2多媒体技术GIS也是一种重要的多媒体。GIS与多媒体结合已经成为现实,在多媒体系统中嵌入GIS功能,或在GIS系统增加多媒体功能,能极大地增强GIS交互能力并加大GIS提供的信息量。 GIS2虚拟现实技术GIS与虚拟现实技术结合,提高了GIS图形显示的真实感和对图形的可操作性。使用户能身临其地理环境中实现观察、触摸、操作和检测等。 2 GIS应用类型 根据GIS所应用的领域不同可将其划分为:地籍信息系统(CIS)、基于影象的信息系统(IB IS)、土地信息系统(L IS)、自然资源管理信息系统(NR2 M IS)、市场分析信息系统(MA IS)、规划信息系统(PIS)、空间信息系统(SIS)、空间决策信息系统(SDIS)、城市信息系统(U IS)和交通运输地理信息系统(GIS2T)等。 尽管现存的地理信息系统软件很多,但对于它的应用,归纳概括起来有二种情况。一是利用GIS 系统来加工和管理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的二次开发技术开发用户专用的地理信息系统。以下是一些具体的应用方式: 2.1 地理信息系统作为空间数据库管理系统 GIS目前采用野外数字测图、手工和扫描数字化、遥感与摄影测量等方式采用集空间数据,并有效地对这些数据进行数据库管理、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。 Ξ作者简介:刘春,男,博士,江苏海门人,1973年生。主要研究方向为GIS空间数据的质量研究、基础理论和GIS应用系统的开发。已于国内外刊物发表论文30余篇。

简述地理信息系统项目管理

简述地理信息系统项目管理 发表时间:2019-01-23T16:38:49.593Z 来源:《建筑细部》2018年第13期作者:梁景东[导读] 通过软件项目管理手段的应用,可以对地理信息系统的开发进行有效的管理,确保项目开发的按时、按质完成而又保证成本和效益。 摘要:计算机技术的发展和用户的需求使得各种信息系统不断应运而生,地理信息系统作为其中的代表,通过将电子地图与信息系统相结合,实现可视化的数据分析和展现,是用户较为乐意接受的一种形式。本文以某地农村经济地理信息系统的开发为例,简述软件项目管理在地理信息系统开发中的应用。 关键词:软件开发;地理信息系统;项目管理 引言:随着计算机技术和信息技术的不断发展,各种信息系统不断应用到我们生活、工作当中,其中地理信息系统(即GIS)更是其中的代表。通过软件项目管理手段的应用,可以对地理信息系统的开发进行有效的管理,确保项目开发的按时、按质完成而又保证成本和效益。 一、软件项目管理的概念 软件项目管理是指在软件项目活动中运用专门的知识、技能、工具和方法,使项目能够按照预定的成本、进度、质量顺利完成,通过计划、组织、控制等一系列活动,合理地配置和使用各种资源,对成本、人员、进度、质量、风险等进行分析和管理,以达到既定目标的过程。这一定义不仅仅是强调使用专门的知识和技能,还强调项目管理中各参与人的重要性。软件项目管理的根本目的是对软件开发的各个阶段进行管理,增强对软件开发的控制能力,提高软件开发质量。进行软件项目管理有利于将开发人员的个人开发能力转化成企业的开发能力,企业的软件开发能力越高,表明这个企业的软件生产越趋向于成熟,企业越能够稳定发展(即减小开发风险)。 二、软件项目管理的内容 软件项目管理的范围涉及人员的组织与管理、软件度量、项目计划、风险管理、质量保证、过程能力配置管理等几个方面,这几个方面都是贯穿、交织于整个软件开发过程中的。从软件工程的角度讲,软件开发主要分为六个阶段:需求分析阶段、概要设计阶段、详细设计阶段、编码阶段、测试阶段、安装及维护阶段。不论是作坊式开发,还是团队协作式开发,这六个阶段都是不可缺少的。根据项目管理知识体系中的定义,软件项目管理可以分为以下几个方面: (1)集成管理:项目计划制定、项目计划实施等。 (2)范围管理:范围计划编制、范围定义核实、任务协调等。 (3)时间管理:项目任务分解、进度计划编制、任务持续时间估算、进度计划控制等。(4)成本管理:资源计划编制、成本估算、成本预算和控制等。 (5)质量管理:项目质量计划编制、软件质量保证、软件质量控制、软件过程改进等。(6)人力资源管理:组织的计划编制、人员职责的分配、团队合作发展等。(7)沟通管理:建立沟通渠道、信息交换管理等。 (8)风险管理:项目风险识别、项目风险分析、项目风险优先分析、项目风险控制等。(9)采购管理:采购计划编制、合同管理、项目验收等。 三、地理信息系统软件项目管理 3.1需求分析 项目需求分析是软件项目开始阶段的一个重要工作,只有明确客户的需求,系统开发人员才能规划出好的项目。需求识别是一个过程,通过了解用户的各种要求,收集各种信息资料,最终确定需求的产品或服务。项目的需求识别对用户与开发人员都至关重要。某地农村经济数字云图功能需求分析如下: 1)将区域内农村资产上图定位,整理资产结构与信息,资产管理层级一目了然。明确农村资产组成,摸清家底。2)以可视化的形式展现村、镇各级农村收支情况,按区域、按月份、按类型进行分析比较,实现信息公开透明化。3)实现农村资产的智能化管理,及时推送租赁合同到期资产,标记展现限制资产,活化农村资产使用,提升农村收益。4)农村管理人员巡检实现轨迹化管理,巡检路线可查可控,实现人员定位,轨迹回放,提升管理人员积极性。 3.2总体设计 在需求分析的基础上,对项目进行总体设计,将整个项目的开发工作整理成为一系列工作任务的集合,而每个工作任务又可以划分为一个或几个工作子任务,形成结构分明的工作任务群。开发人员可以明确工作的主要内容有哪些,进而保证开发工作的顺利实施。根据以上需求分析,对项目的总体设计简述如下: 1)整理农村资产信息,明确其结构层级为镇街、村、经济社、一级资产、二级资产的结构形式。由于资产数量庞大,建议提供移动APP由村管理人员对资产位置进行采集和拍照。 2)明确农村收支的分类情况,主要的支出和收入项,整理农村账套信息逻辑,以统计图形式展现不同区域、时间、类型的收支情况。3)对资产合同信息进行分析,得出合同信息与资产挂接关系,明确如何区分资产是否闲置,并开发针对三月内到期的资产提醒功能。4)对接农村管理APP,实现巡检人员的位置信息记录,做到实时定位,轨迹查询和回放。 3.3 项目进度管理 项目进度管理是指在预期的时间,指定经济有效的进度计划,执行计划的同时要经常检查是否完成计划要求,出现错误要及时调整修改,直到项目完成。根据实际工作情况和软件项目的组织结构,采用科学有效的方法指定出条理清楚、层次分明项目计划。本次项目按项目重要节点可划分为如下阶段: 1)系统开发阶段:系统开发、内部测试,约为4个月; 2)试运行阶段:实验区试验资产定位采集,完善系统功能,约为2个月;

相关文档
最新文档