基于GIS的矿区土地环境信息系统研究
地理信息技术在自然保护区管理中的应用研究
地理信息技术在自然保护区管理中的应用研究地理信息技术（Geographic Information System, GIS）是一种集成数据处理、空间分析和制图功能于一体的信息科学技术，为自然资源管理提供了非常有效的工具。
自然保护区管理是保护生物多样性和维护生态系统健康的重要任务之一，而GIS已经成为自然保护区管理中不可或缺的技术。
GIS应用在自然保护区管理中主要包括以下几个方面：1. 生态环境监测：GIS可以对自然保护区的生态环境进行实时监测，包括陆地和水域等。
通过监测数据，可以对资源的变化情况进行分析和预测，为管理决策提供科学依据。
2. 生态资源调查：GIS可以对自然保护区内的不同生态资源进行调查和分析，包括土地利用、植被、野生动植物等。
通过研究生态资源的分布和多样性，可以进一步制定保护方案和管理措施。
3. 生态环境评估：GIS可以对自然保护区内的生态环境进行评估和监测，包括生态环境质量、生态敏感地区、生态安全等。
通过评估结果，可以及时纠正矛盾和问题，实现生态环境的长期稳定和健康发展。
4. 决策支持：GIS可以帮助决策者制定保护策略和管理方案，有效控制人类活动对自然保护区的影响。
通过GIS对保护区内各种资源和环境的数据分析和处理，对于制定决策具有重要意义。
5. 空间规划：GIS可以进行自然保护区的空间规划和分区，制定不同保护措施和管理策略。
通过GIS的分析，可以充分考虑要素之间的空间关系和作用，获取更为准确的数据结果。
总之，GIS的应用可以提高自然保护区管理的效率和质量，保障生态系统的稳定和健康发展。
未来，随着技术的不断更新和发展，GIS在自然保护区管理中的应用将更加广泛深入，为保护生态环境和生物多样性做出更大的贡献。
关于地理信息系统(GIS)在自然资源调查中的运用
关于地理信息系统(GIS)在自然资源调查中的运用摘要：地理信息系统在各行各业中的广泛运用为人们获取精确、多样的信息提供了有力条件。
自然资源调查是国家开发、保护、利用各类资源的关键一环，只有精准了解森林、土地、草地、矿产等资源储备情况，才能为资源合理运用奠定基础。
如何在自然资源调查中引用地理信息系统成为专职部门需解决的问题。
本文通过探析关于地理信息系统（GIS）在自然资源调查中的应用策略，以期为提高自然资源综合管理质量提供参考。
关键词：地理信息系统；自然资源；划分单元；综合管理引言：地理信息系统的主要优势体现在管理各类地理信息的层面上，具有收集信息、加工信息、共享信息等功能，是3S技术起效的关键。
GIS在计算机系统内创建数据库，为各类地理信息综合处理及广泛运用提供着力点，基于数字存储管理地理数据，作为现代化的技术手段，该系统能在天气观测、城市测绘、资源管理等领域发挥作用。
基于此，为使自然资源管理质量能有效提高，探析地理信息系统（GIS）在自然资源调查中的应用策略显得尤为重要。
一、地理信息系统（GIS）在自然资源调查中运用的价值自然资源种类繁多，矿产、湿地、森林、河流等均可称为自然资源，为协调人与自然资源间的矛盾专职部门需做好调查自然资源这项工作，能对资源总量、开发趋势、保护需求等方面有更为客观且准确的判断，保障自然资源管理到位。
自然资源调查是管理相关资源的先决条件，只有了解资源现状才能解决管理与实际不符这一问题。
自然资源调查统计工作量较大，仅凭人力很难在短期内完成调查任务，还会有统计数据错误的可能，这就需要在自然资源调查过程中运用GIS，发挥该系统的优势，满足自然资源影像高分辨率处理需求，全方位搜集整理调查区域内与自然资源有关的一切信息，并将信息上传至数据库，便于专职人员调取，若需长期观察自然资源动态，还可调用多组卫星全天候关注某类自然资源，实时将观察结果传输至地理信息系统，进而为动态调查分析自然资源提供条件。
基于GIS的城市环境评价与规划研究
基于GIS的城市环境评价与规划研究随着城市发展的不断进步，城市环境问题也越来越引起人们的关注。
城市环境评价是城市规划和环境保护的重要手段之一。
基于GIS的城市环境评价和规划研究，可以将空间分析和数据分析完美结合，为城市环境科学和规划研究提供了强有力的技术支持。
一、GIS技术在城市环境评价中的应用建立了基于GIS的城市环境评价模型，从而可以对城市环境进行快速准确的评价，有助于制定出合理的城市规划和环境保护措施。
（一）环境数据采集通过现场调查、遥感技术和空气质量监测等手段，采集城市环境相关的数据，包括：地形、气候、植被、水系、交通、工业、土地利用等多方面的情况。
采集到的数据可以完整地反映城市的真实环境状况。
（二）数据预处理对采集到的数据进行预处理，包括：数据清理、数据匹配、数据空间化和数据格式转换等步骤。
以便于后续的数据分析和建模。
（三）模型构建依据环境评价的要求，综合利用空间模型、统计模型和规划模型等方法，构建基于GIS的城市环境评价模型。
通过考虑不同因素之间的关系，能够实现精细的环境评价。
（四）评价结果分析根据模型分析结果，对城市环境进行全面细致的评价。
评价结果可以从空间布局、环境质量和环境感受等多方面进行分析，有助于制定出科学的城市规划方案。
二、GIS技术在城市环境规划中的应用基于GIS的城市环境规划，可以通过对城市空间环境的建模和实时计算，为城市规划、区域经济发展和生态环境保护等提供良好的技术保障。
（一）环境因素分析GIS技术可以通过地理空间分析，快速高效地对城市空间环境进行分析，包括：环境状况、人口密度、土地利用状况等方面的情况。
在此基础上，进一步分析研究城市环境问题的原因和影响，为城市环境规划提供科学的决策参考。
（二）场景建模分析通过三维建模技术，将城市环境各种因素进行场景化建模，可以为城市环境规划提供全息化的环境建模，掌握城市发展趋势、缓解城市矛盾、调整城市布局、提高城市环境质量等方面提供支持。
地理信息系统在地质领域的应用
地理信息系统在地质领域的应用地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种将地理空间数据与属性数据相结合，进行统一管理、分析和展示的技术系统。
地质领域作为自然科学的重要分支之一，利用GIS技术可以进行地质资源的调查、分析和管理，提高地质工作的效率和准确性。
本文将探讨地理信息系统在地质领域的应用。
一、地质资源调查与评价地质资源的调查与评价对于国家经济发展和社会可持续发展具有重要意义。
GIS技术可以对地质环境进行详细、全面的调查，建立空间数据库，为地质资源的评价提供准确的数据支持。
通过GIS技术，可以对地质元素、地貌特征、地质构造等进行准确高效的数据库建设和分析。
例如，通过GIS技术可以对矿产资源的产状、富集程度、分布范围等进行空间分析和可视化展示，为资源开发的决策提供科学依据。
二、地质灾害预测与防控地质灾害如地震、滑坡、泥石流等造成了严重的人员伤亡和财产损失。
GIS技术可以通过建立地质灾害数据库，将相关的地质要素和环境因素进行集成分析，为地质灾害的预测和防控提供决策支持。
例如，通过GIS技术可以对地质灾害易发区域进行划定，并预测灾害发生的可能性。
同时，GIS技术还可以对灾害风险进行评估，为灾害预警和防控措施的制定提供科学依据。
三、地质信息管理与查询地质信息管理是地质领域工作的重要环节。
GIS技术可以对大量的地质数据进行集中管理，实现数据的快速、准确获取。
通过GIS技术，可以实现地质数据的数字化、标准化和共享化，提高数据的利用率和管理效率。
同时，GIS技术还可以通过空间查询功能，实现对地质信息的空间分析，帮助地质工作人员更好地了解地质环境和相关信息，推进地质科学的发展。
四、地质规划与土地利用地质规划和土地利用是实现可持续发展的重要组成部分。
GIS技术可以帮助制定地质规划和优化土地利用方案。
通过GIS技术，可以对地质环境进行影响评估，根据不同地质条件进行合理的区域划分和土地利用规划，达到资源的合理配置和保护的目的。
采矿业中的矿产勘查遥感与GIS技术
采矿业中的矿产勘查遥感与GIS技术随着科学技术的不断发展，矿产勘查过程中的遥感与地理信息系统（GIS）技术得到了广泛应用。
这些先进的技术在采矿业中起到了关键作用，为有效地发现和评估矿产资源提供了有力支持。
一、遥感技术在矿产勘查中的应用采矿业中的矿产勘查需要大量的空间和时间去寻找矿藏。
而利用遥感技术可以对大范围进行快速的勘查，大大提高了勘查效率。
1.高分辨率卫星遥感高分辨率卫星遥感是目前应用最广泛的遥感技术之一。
通过卫星传感器可以获取大量高精度的遥感影像，这些影像可以提供关于地表地貌、植被、土地利用等方面的信息。
利用这些信息，可以初步判断潜在的矿产资源分布情况，并进行区域的初步筛选。
2.航空遥感航空遥感利用航空器携带的传感器，对地表进行影像数据的获取。
相比于卫星遥感，航空遥感具有更高的分辨率和更高的灵活性。
在矿产勘查中，航空遥感可以更详细地获取地表地貌、水文地质、植被等信息，为矿产资源的发现提供更准确的数据。
3.热红外遥感矿石和周围岩石的热红外辐射特性不同，利用热红外遥感可以检测矿体脱盖、地热异常等现象。
这些异常往往与矿产资源的存在有关，因此热红外遥感在矿产勘查中具有重要的应用价值。
二、GIS技术在矿产勘查中的应用GIS技术是一种将空间数据与属性数据相结合进行分析的技术。
在矿产勘查中，GIS技术可以对大量的地理信息进行整理、管理和分析，从而提供科学的决策支持。
1.数据集成与管理GIS技术可以将来自不同数据源的遥感影像、地质数据、水文数据等整合到一个统一的数据库中。
通过GIS技术，矿产勘查人员可以对各种数据进行有效的管理和共享，提高数据的利用效率。
2.空间分析与模型建立通过GIS技术，可以对不同空间数据进行叠加分析、空间查询和空间关系分析。
这些分析可以帮助矿产勘查人员更好地理解地质构造、水文地质等特征，并建立相应的地理模型，为矿产资源的预测和评估提供有力支持。
3.决策支持与可视化展示GIS技术可以将复杂的数据通过地图、图表等方式进行可视化展示。
gis地理信息系统论文
gis地理信息系统论文：GIS它是一种特定的十分重要的空间信息系统。
它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
以下是小编精心准备的gis地理信息系统论文，大家可以参考以下内容哦！[摘要]随着我国经济的发展，我国地理信息系统随之得到广泛的应用。
本文通过对我国地理信息系统的概念以及其发展等方面进行分析，期望能更好的推动其在各个领域的广泛应用。
[关键词]地理信息 GIS 发展应用0引言GIS的发展一方面使得计算机知识得到了推广和应用，另一方面也提高了我国信息技术。
对基于计算机技术的GIS 技术的发展趋势进行探讨，能够有效指导GIS 研究工作的开展。
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（GIS肠eogarphiealIL-oflrmationSystem）是一种决策支持系统，具有信息系统的各种特点，一方面，它是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉类学科，另一方面它是在计算机硬件和软件系统的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。
综合而言它是为区域和工程规划、设计、管理决策服务的信息加工与管理技术的学科池是一种综合性强、适用性广的工具。
1.2地理信息系统的构成地理信息系统（GSI）是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统该系统设计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和管理问题。
1.3地理信息系统（GSI）的特征地理信息系统具有以下三个方面的特征：1.具备采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力具有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。
环境GIS地理信息系统设计方案
环境GIS地理信息系统设计方案环境地理信息系统的主要功能是利用地理空间信息（行政区1：50000的电子地图）、环境要素（如污染源点位、数据）及其他专题数据、模型数据等，制作各类专题图，并把专题图保存到空间数据库中。
主要专题图包括环境监测断面（点）、污染源、烟尘控制区、噪声控制区、饮用水保护区（水域、陆域）图层、常规监测（包括水、气、声、尘等等）、污染源监测、自然保护区、城市基本信息等各类专题图。
并对其进行后处理、图上相关实时表现、查询、分析、数据统计、打印输出等功能。
实现各类专题图的制作管理，实现地理数据与环境信息的衔接。
环境地理信息系统（GIS）,是基于WEB的方式进行操作，通过登录名和密码根据所拥有的权限，就可以在本局的局域网或INTERNET上进行相应的操作，如迅速的查询污染源位置和基本情况，而且可以全面地反映出污染源和污染物排放的分布情况，进而为环境决策提供依据。
系统的结构如下图：1.1.1业务流程系统的业务流程主要是：1)使用数据采集模块进行基础地理信息的录入、相关工程的数据录入。
信息采集模块的数据包含图形数据和与图形数据相关的属性数据。
2)使用专题图的分类和管理模块对专题图形进行分类管理，并根据基础地图信息和环境信息生成专题图形。
3)使用图形显示模块显示各种基础地图信息、专题图和相关的属性信息。
4)使用综合分析模块对各种环境信息和地理信息进行查询、统计和空间分析。
并将结果通过图形的显示模块显示。
5)用户通过使用系统的功能，可以将显示的图形和相关的环境信息通过输出设备输出到文件或纸介质上。
1.1.2系统功能描述系统的主要功能是通过地理信息系统将环保局的各项环境业务数据和实际的地理信息（满足国家的相应规范及省制定的数字地形图数据库建设规范（DB3301/Z1201.1，DB3301/Z1201.2，DB3301/Z1201.3））要求结合起来。
同时完成各类专题图的制作管理，实现地理数据与环境业务数据信息的衔接，实现分析、对比、报警等高级查询。
地理信息系统知识：GIS在荒漠化防治中的应用
地理信息系统知识：GIS在荒漠化防治中的应用荒漠化是指本应是草原或森林的土地因为各种原因（如人类砍伐树木、过度放牧、气候变化等）而变为沙漠或半沙漠状态的现象。
荒漠化不仅不利于生态平衡，而且会影响地区的经济发展和社会稳定。
GIS在荒漠化防治中的应用地理信息系统（GIS）在荒漠化防治中起着重要的作用。
GIS是一种用于收集、存储、管理、分析和展示地理信息的软件系统。
GIS采用图形化的方法将地理信息以图像的形式呈现出来。
下面是GIS在荒漠化防治中的应用。
1.土地利用分析GIS可以分析特定地区的土地利用情况，根据不同地区的土地利用情况制定合理的荒漠化防治方案。
例如，如果发现某一地区因为过度放牧而导致了荒漠化，可以在GIS上进行分析，提出适当的放牧控制措施，以便保护当地生态环境。
2.生态水文研究在荒漠化防治中，生态水文研究是一个重要的方面。
GIS可以帮助研究人员收集大量的地形和水文数据，并对这些数据进行分析。
通过对地图上地理物质的关系进行分析，可以发现不同地区的水文特征，确定地表和地下水资源的分布情况，为荒漠化防治提供了重要的依据。
3.空间信息管理空间信息管理在荒漠化防治中也是非常重要的。
GIS可以帮助管理荒漠化防治方案，并跟踪方案的执行情况。
例如，GIS可以帮助管理者监测土地利用变化情况，并根据变化情况制定新的防治计划，以便调整防治措施，保护和改善当地生态环境。
4.模拟和预测GIS在荒漠化防治中还可以进行模拟和预测。
GIS可以根据已有数据进行模拟，预测发生荒漠化的可能性，并提出相应的预防措施。
例如，GIS可以预测气候变化对荒漠化的影响，从而在预测到可能出现荒漠化的地区及时采取措施，提早预防荒漠化。
总结：GIS在荒漠化防治中的应用非常广泛，可以帮助管理者更好地了解和监测荒漠化情况，从而为荒漠化防治提供更加科学和有效的方法。
因此，GIS对于保护荒漠化区域的生态环境和经济发展具有重要意义，值得深入研究和应用。
地理信息系统在自然资源管理中的应用
地理信息系统在自然资源管理中的应用地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种应用于地理空间数据管理与分析的技术。
它利用计算机硬件、软件和数据库等工具，用于收集、存储、处理、分析和展示地理信息数据。
在自然资源管理方面，GIS起到了极其重要的作用。
本文将探讨GIS在自然资源管理中的应用，并分析其带来的益处。
首先，GIS在自然资源管理中的应用体现在信息整合与展示方面。
通过GIS技术，可以将各种自然资源数据整合在一起，并以图形形式进行展示。
这样一来，决策者可以直观地了解不同自然资源之间的空间关系和相互影响。
例如，在土地利用规划方面，决策者可以使用GIS将耕地、林地、城市用地等不同类型的土地资源进行图层叠加，以便找到最佳的土地利用方案。
此外，GIS还可以将环境监测数据与地图数据相结合，对污染源的分布、扩散和影响范围进行模拟，帮助环境部门及时采取措施。
其次，GIS在自然资源管理中的应用还包括资源评估与预测。
通过GIS技术，可以对自然资源进行定量评估，并预测其未来的发展趋势。
例如，利用GIS可以对水资源进行评估，确定不同地区的水资源分布、供需状况以及水质状况。
同时，GIS还可以结合气候、土壤等因素，预测未来水资源的变化趋势，为水资源管理提供科学依据。
类似地，GIS还可以应用于森林资源评估、土地资源评估等方面。
通过定量的数据分析与预测，决策者可以更好地制定相应的资源管理策略，保护和合理利用自然资源。
另外，GIS在自然资源管理中还具有优化决策的作用。
通过GIS技术，可以进行空间分析，确定最佳的资源配置方案。
例如，利用GIS可以分析农田的分布与环境因素的关系，以确定最适宜的农作物种植方案。
此外，在矿产资源开发方面，GIS可以利用空间分析工具，确定最佳的矿区选址，减少环境破坏和资源浪费。
通过GIS提供的准确数据和科学分析，决策者可以做出更加明智的决策，最大程度地保护和利用自然资源。
论述gis在环境保护方面的应用
论述gis在环境保护方面的应用GIS（地理信息系统）是一种基于计算机的、具有空间参考关系的数据处理与分析系统，广泛应用于环境保护领域。
本文将从GIS在环境保护中的优势、应用场景、实践案例等方面进行论述。
一、GIS在环境保护中的优势GIS具备如下优势：1. 空间分析能力强。
通过GIS可以对地表信息进行精细化、深入化的探究，包括地形地貌、水文地理、土壤类型、气象气候等，从而较为准确地判断环境状况。
2. 数据源头信息齐备。
GIS除了集成了各种表格、文字或数字数据，还包括各种视觉、语音、地图数据等，为环境保护提供了各个角度的信息数据。
3. 决策分析效果好。
因为GIS可以集合多个因素，将它们以一种符合实际的方式显示出来，可能帮助决策者更好地理解和分析问题，做出明智的决策。
4. 海量数据处理。
GIS在海量数据处理方面有着优异的性能，可以完成空间数据的采集、整合和加工处理等工作。
二、GIS在环境保护中的应用场景GIS在环境保护中的应用场景较为广泛，主要包括以下方面：1. 自然资源和环境评估GIS可以通过对区域自然资源分布情况进行确定和分析，为区域环境变化评估、环境容量评估、环境风险评估、环境压力状态评估提供支撑，通过多变量的数据、索引及各类测量指标等定量化常规用以实现自然资源的分类、定位与度量。
2. 环境监测和管理GIS可以管理和分析环境监测数据，识别空气污染或水质污染的来源，将监测数据矢量化，计算监测数据的统计量及时地反映出污染状况，以便于环境管理部门及时采取措施。
3. 环境规划和决策支持GIS可利用空间和属性数据分析工具为环境规划提供决策支持，预测人类活动对自然环境的影响。
依据建筑物与土地类型等数据库，可以预测开发区发展所可能带来的潜在环境问题，并且利用GIS的可视化效果使决策更全面和准确。
4. 废物产生和处置GIS可以帮助政府管理废品处置，选择适宜的方法和区域，开发和改进处置设施及系统。
其中包括计算废物量和至多的分析、识别废物处理站点、搜索摆脱废物的方法等等。
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基于GIS的矿区土地环境信息系统研究
吴承贤
1,韩光大2
(
11山东省枣庄市峄城区煤炭总公司,山东 枣庄 277300;
21山东省枣庄矿务局邹坞技校,山东 枣庄 277100
)
摘要:在我国的大部分矿区,由于矿产开采的连续进行和土地复垦概念的淡薄,致使矿区土地环境资
源状况的不断恶化。随着信息技术的飞跃发展,如何利用GIS原理建立矿区土地环境与资源信息系
统,已成为矿区土地环境综合治理及实现矿区持续发展战略亟待解决的课题。文中以矿区土地环境
与矿产资源的分布及变化为基础,首先分析了矿产开采对地表环境的破坏特征;根据GIS原理,建立
了矿区土地环境与资源信息系统的基本模式;利用空间信息技术,通过对矿区土地环境和资源的动
态变化进行系统的分析和描述,重点构造了系统的空间分析模型;编制土地环境与资源在不同时期
的对比、预测和规划分析模块,为矿区土地环境的综合治理及资源的合理开采利用提供规划依据。
关键词:土地环境;GIS;信息分析;土地复垦
中图分类号:P208 文献标识码:B 文章编号
:1001-358X(2005)03-0016-03
矿区土地环境是一个包括静态、动态的时间、空间等各种因素互相关联和制约的开放性系统,它具有其它系统的一般性质,在动态变化和空间结构方面更具有其特点:动态变化(矿产资源开采ϖ地表沉陷ϖ土地环境的破坏ϖ恢复治理或废除)的幅度和范围较大;空间结构方面,从地下ϖ地上连续变化,具有直观的空间变化结构。矿区土地环境信息系统从结构上可以定义为:在矿区范围内对土地环境信息进行采集、处理、存储、管理、检索、分析、传输,且能向有关部门和人员提供实用和有经验价值的信息系统。作为信息系统,若只是数据和图形的简单罗列和堆积,那样就仅仅是一个储存和查询的“仓库”,没有充分体现信息的真正意义和价值。所以,信息系统重点应在于信息的处理分析上。本文利用空间信息技术,编制了土地环境不同时期的对比、预测和规划分析模块,对矿区土地环境资源进行系统地分析和描述,这对于研究矿区土地资源的利用和保护,分析矿区土地资源的变化、发展趋势和规划治理都有重要的科学和实践意义。1 研究现状矿区土地环境信息系统是GIS的一个专题信息系统。世界上最早出现的有关土地的信息系统是加拿大为处理土地调查获得的大量数据而建立的国土资源信息系统,于1971年正式运行。70年代以后,许多国家纷纷研制具有本国特色的土地资源信息系统,并投入了大量的人力、物力和财力。这一时期,不同区域的国土信息系统得到了很大的发展。如美
国地质调查所的GIRAS,主要用于输入、处理、分析
和输出全国范围土地利用和土地覆盖制图的空间数
据;日本国土地理院从1974年开始建立数字国土信
息系统,存储、处理和检索测量数据、航空像片信息、
土地利用、地形地质等信息[2]。进入90年代,随着
计算机技术的发展普及,在70～80年代技术开发的
基础上,把土地信息系统技术全面推向应用,从比较
简单的、单一的、分散的系统发展到多功能共享的综
合信息系统,并向智能化发展,运用专家系统的知
识,进行分析、预报和决策。
我国在这方面的研究起步较晚,国家科委新技
术局于1983年成立了资源与环境信息系统国家规
范研究组。国家计委和中科院于1987年建立了资
源与环境信息系统开放实验室,从科学理论和技术
方法上推进我国资源与环境信息系统的发展和应
用。1998年,在全国大地测量与地图数字化的基础
上,建立了1:25万全国数据库,开始应用于城市规
划、环境监测、水利工程建设、通信传输等工程的设
计。目前GIS技术在矿区也得到了广泛的应用,特
别是在矿区地形数据的采集、机助矿图的绘制和矿
产资源的管理等方面都取得了较大的发展。但是对
矿区土地环境信息系统的研究还刚刚开始。
2
系统的结构组成
211
数据采集
矿区土地环境信息系统的数据有三种:图形数
61
第3期2005年9月 矿 山 测 量
MINESURVEYING No13Sept12005
据、文本数据、属性数据。数据采集工作的好坏直接影响到信息系统的质量。因为信息系统的目的是为了迅速地为用户(决策者)提供高质量的信息以供决策,所以必须保证数据信息的准确性和现实性。不同的数据类型输入方法也不同:用数字化仪、扫描仪或航空图片输入图形数据;用键盘输入图形标注和属性数据;利用数据文件接口输入一些统计数据和文本参数。212 特殊地物符号的编制和绘制在矿区图形中,有一些地物对土地环境来讲具有特殊意义。例如,建筑物的不同保护等级直接影响保护煤柱的范围;而沉陷区由于下沉程度不同,对土地及建筑物的影响程度也相差较大。所以,在输入过程中,要用不同的编制和绘制方法,把这些地物的特殊性表示出来,例如:不同保护等级和遭受不同破坏程度的建筑物编排如下图1。图1 不同保护等级和破坏级别的建筑物编排示意213 地物信息的编码对土地环境要素进行编码是信息系统设计中最重要的技术步骤。要素的编码要反应出实体的属性特征,主要包括类型、等级、归属、几何和数量等特征。类型:如耕地、水系、建筑物和采区类型等;等级:如建筑物的一级保护等级、二级保护等级等;归属:如所有权属于国家、集体和个人等;几何特征:指实体的点、线、面等;数量特征:如面积、体积、长度等。实体的编码(或数字表示)实质就是将全部实体按照预先拟定的分类结构,选择最适宜的量化方法,把实体的属性特征和几何坐标以确定的数据结构存储在系统的数据库中,它是实体与信息的连接界面。下面是矿区土地环境要素的编码结构:特殊码数值特征(面积等)几何特征(坐标位置x1,y1;x2,y2;…xn,yn) 特征码用来表示地物实体的分类系统,由于分类系统含有多级含义,矿区土地环境信息系统的特征码要符合矿区土地环境的分类分级体系。特征码应具有分类逻辑性强、代码信息丰富及便于进行要
素间关系的推理判断等特点。矿区土地环境要素编
码的特征码用七位数字表示,其中前两位为元码(表
示类型),后五位为子码(表示属性)。
214
信息的存贮
矿区土地环境信息系统的数据信息主要是空间
信息和属性信息。空间信息以矢量图形表示,属性
信息则是与空间位置相联系而存贮方式独立的文本
及数值集合。
①空间信息的存贮:根据不同的要素和不同的
位置层,进行分层存贮。本文根据矿区土地环境的
特点,把空间信息分为八层[如图2]。
②属性信息的存贮:属性信息是信息系统的一
个特征要素。属性表达了相关实体的性质。属性信
息分为字符信息和数据信息。矿区土地环境地物的
属性信息存储分为:类型、归属、几何形态、级别、其
它特征。
3
系统的分析功能
信息系统实用信息的生成,即由原始数据(原生
信息)通过分析模块转换成满足一定需要或目的的
新生信息的处理过程。空间分析模块是体现信息系
统实用性的特征模块。在矿区土地环境信息系统
中,分析功能主要包括
:
①统计分析:对有关环境与资源的变化进行分
类、归纳和综合,采用报表或直方图的形式进行输出
分析。
②图形分析:对各实体的空间位置及几何状态
进行直观分析。
③对比分析:对实体在不同时期的空间状态和
属性结构进行比较。
④预计分析:预计采区的开采对地表实体的破
坏影响,这是系统进行逻辑空间分析的基础。预计
的内容:地形变化(包括下沉等值线,变形等值线,下
沉区域和体积等)、地物变化(包括耕地变化量、建筑
物变化量、附属物变化量等)、水系变化(包括水体变
化区域、水文变化状态、水域污染状况等)、矿产资源
的变化和地形变化的三维立体模拟视图等。
⑤规划治理分析:应用多目标动态规划原理,利
用空间数学模型计算工程量的大小及矿区的经济技
术水平和其它因素对破坏的土地环境进行综合规划
治理。
71
第3期 吴承贤等:基于GIS的矿区土地环境信息系统研究 2005年9月
图2 图形信息的存储结构图
4
结 论
由于矿区土地环境信息系统是一个由多方面组
成的复杂系统,它在数据的采集、数字化编码、信息
管理、功能分析及输出等方面和其他类型的土地管
理信息系统既有共性、又有其专业特殊性,在矿区的
应用仅仅是个起步。本文建立了矿区土地环境信息
系统以数据库为中心的基本模式,构造了矿区土地
环境的空间分析模型:编制了统计分析、图形分析、
对比分析、预计分析和规划治理分析等功能模块及
其环境地物符号的自动绘制以及汉化输入菜单,形
成了具有实用价值的软件系统。从而在分析大量的
资源与环境信息的基础上,能够监测矿区土地环境
的变化状态,预计其发展趋势,对环境的综合治理及
其资源的合理开发进行优化设计,为实现矿区的持
续发展战略提供技术依据。
参考文献
:
[1] 李根福1土地复垦知识[M]1北京:冶金工业出版社,
1991
1
[2] 黄杏元,汤勤,地理信息系统概论[M]1北京:
高等教育
出版社,19901
[3] 孙家广1计算机图形学[M]1北京:清华大学出版社,
1995
1
[4] 国家土地局等编1矿区土地复垦技术与管理[M]
1北
京:农业出版社,19931
作者简介:吴承贤,1988年7月毕业于山东矿业学院,分配到
枣庄矿务局职业中专,1993年调入峄城区煤炭总公司
,2001
年至今在峄城区福兴煤矿担任总工程师职务。
(收稿日期:2005-01-21)
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第3期 矿 山 测 量 2005年9月