地理信息系统研究论文

2022-04-17

【摘要】地理信息系统(GeographicInformationSystem,简称GIS)是对地理空间信息进行描述、采集、处理、存储、管理、分析和应用的一门新兴学科。随着计算机技术、信息技术、空间技术的发展,GIS正逐步建立起独立的理论体系和完整的技术系统,并广泛应用于测绘、资源管理、城乡规划、灾害监测、环境保护、国防建设等多个领域。以下是小编精心整理的《地理信息系统研究论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

地理信息系统研究论文 篇1:

基于多光谱遥感数据的地理信息系统研究

摘要:地理信息系统可以从遥感图像中提炼符合实际工作需求和要求的相关数据,之后再通过遥感技术再次对数据进行多方位的分析以及研究,从而便捷日常的操作行为。在实际城市测绘工作中要充分的发挥遥感图像技术的优势,更加精准性的了解测绘的具体情况和城市规划的相关信息,为后续城市建设工作提供重要的材料基础。本文对基于多光谱遥感数据的地理信息系统进行分析,以供参考。

关键词:多光谱遥感数据;地理信息系统;研究

引言

遥感图像是利用无接触的远距离探测技术记录各种地物电磁波大小的图像,有航空图像和卫星图像两种。采用多光谱遥感技术可提升数据采集准确率、改善图像配准精度、提高图像处理速率。把多光谱遥感技术应用在地理信息系统上,对其数据采集、加工处理、综合分析及辅助决策提供了极大的支持,提高地理信息系统的应用效率、扩大信息使用范围、增强资源利用率。

1多光谱生态遥感观测目标的波段

1.1论述

自然生态资源的高精度定量监测与演化分析是国家自然资源统一管理的重要科学基础,可为区域生态红线划定和资源环境承载能力研究提供有效支撑,而发展衔接天地观测的机载多光谱成像科学系统是有效解决途径。目前,自然资源研究逐渐由宏观转向中微观,自然资源调查要素的数量也在不断攀升,针对特定目标生态参量的精确观测,发展可定制波段、可灵活组配波段的多光谱成像设备,是一种可行且有效的方案。多光谱生态遥感的目的是构建特征波段和生态参量之间的精确映射关系,并基于此揭示遥感观测目标的生态指标与光谱之间的交互机理。选择针对观测目标的特定波段配组方案,是在进行遥感监测与反演前需要重点解决的问题。波段配组是指面向特定的多光谱遥感生态观测任务预先组配好适用的多光谱波段参量,建立不同观测目标和观测设备光学参数之间的特定关联。生态遥感观测目标的光谱信息是由各个波长的连续数据组成,波段选择的目的是从高维的光谱数据中选择一小部分波段,在保留地物重要光谱信息的同时,消除光谱的冗余。波段选择的常用方法有基于排序的方法、基于降维的方法、基于聚类的方法以及基于机器学习的方法等,这些方法主要是从高维的光谱数据中提取高信息量的波段,但只对光谱数据进行处理,并未考虑到与生态参量之间的关系。针对生态遥感,分析生态参量和光谱之间的相关性,提取高相关性的波段也是非常重要的波段选择方法。因此,面向特定的生态观测目标,需要综合考虑高信息量波段及其与生态参量之间的关系提出一套混合的波段选择方法。

1.2结论

为揭示遥感观测目标的生态指标与光谱之间的交互机理,建立不同观测目标和观测设备光学参数之间的特定关联,需要针对特定观测目标选择特定的波段配组方案。本研究提出一种面向多光谱生态遥感观测目标的波段配组方法,该方法包括波段提取和带宽分析。通过综合考虑高信息量波段和与生态参量之间的关系,提出一种混合的波段提取方法。为确定各波段的最佳带宽范围,提出一种综合考虑最大最小带宽的带宽分析方法。以水质遥感为例,通过信息熵分析、因子分析、相关性分析,提取针对化学需氧量和氨氮的配组波段,基于平均百分比误差和仪器辐射分辨率的约束,确定了配组波段的带宽允许范围。

2多光谱遥感图像的火点检测技术

在遥感图像的分析与应用中,辐射定标是基础。GF-4是我國发射的第一颗地球静止轨道高分辨率对地观测卫星,轨道距地36000km,可以长期驻留在固定区域上空,对中国及周边地区进行接近实时的高频次重复观测和多热点地区快速巡查。GF-4是当时世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星,也是“国家高分辨率对地观测系统重大专项”中唯一的一颗高轨遥感卫星。同时,该卫星还是目前我国时间分辨率最高、设计使用寿命最长的遥感卫星。GF-4采用了我国首个高轨遥感卫星平台和首个高轨高分辨率对地观测光学遥感相机,可见光近红外谱段分辨率为50m,中波红外谱段分辨率为400m,观测幅宽大于400km,该相机的成像方式有3种:区域成像、凝视成像和巡查成像。与此同时,GF-4有能力长期驻留于固定区域。目前,GF-4具有普查、凝视、区域和机动巡查4种工作模式,卫星数据可满足水体、林地及森林火点等识别与变化信息提取对遥感数据质量的需求,对减灾、气象、地震、林业及环保等提供有力支撑。目前为止,GF-4已经在轨运行5年。随着在轨运行时间的推移和空间环境的变化,卫星上的光学元件逐渐老化,谱段的辐射特性发生变化,发射前实验室定标的结果不能反映此时GF-4光学器件的辐射特性。此外,定标黑体光路结构的差异、性能稳定性的降低以及缺少性能变化监测手段等,星上定标结果精度受限和时间有效性缩短,导致辐射性能发生变化。通过交叉校准,可以随时对传感器进行有效监测,然后根据监测结果进行调整和改进,以减少误差对校准的影响。目前,全球在轨辐射定标主要有3种方法:星上定标、现场定标和交叉定标。大多根据场地定标法的结果,来得到场地辐射定标系数。但由于很多因素均会影响场地定标结果,在定标过程中可能会花费大量时间和精力,通常,场地定标实验在国外每年仅进行2次,而在国内仅进行1次。由于场地定标的次数有限,无法动态地监测传感器的辐射性能变化。交叉定标是利用高辐射精度的卫星对辐射精度较低的卫星进行校准,从而可以有效检查与验证传感器稳定性和测量精度。

3地理信息系统的应用

3.1高效存储大量地理信息数据

随着科技的快速发展,计算机技术迅速发展起来,特别是硬盘价格的降低,使数据储存成本有所下降。未来大数据的储存更便捷,也存储量不断加大,这说明我国大数据技术的发展与进步。但随着客观世界的不断发展与变化,地理信息系统需在多方面进行应用,包含实时导航、决策等,这能有效提升数据的存储效率。如果此方面能力得不到提升,势必会影响到地理信息系统的整体性能,进而使其作用得不到发挥。因此,大数据时代背景下,地理信息系统在未来不断发展过程中,势必会具备高效地存储能力。

3.2支持多种数据类型

由于地理信息数据来源较丰富,种类繁多,对部分较少的数据或其他领域所应用的数据而言,在大数据时代下,需要对数据进行规范。通常而言,数据规范化的模式主要是对数据进行转换及其人工整理,以保证数据的统一性。在不断发展中,如果数据类型多样,就会导致发展中的数据与传统数据存在不符,对地理信息系统造成不利影响,想要有效处理这一现状,就需采用原始非结构性数据对其进行存储,或结合新系统的特殊性,对不同数据来源进行储存,这就要求数据库需要对多种类型的数据存储方式予以支持。

3.3即时数据资料

大数据时代背景下,我国逐步提升了地理信息的应用,将具体信息与大数据整合,从而实现数据收集信息的有效利用,使工作人员能够及时掌握相关信息,进而实现对信息的有效分析。通过科学应用地理信息,捕捉我国地理学方面的大数据,特别是自然资源的开发与利用,需要实时更新地理数据信息,将人与实际数据相联系,进而科学作出规划。对于特定地理信息数据,包含人与人的关系,需要适当进行预测,并结合区域情况,制定完善的规划方案;确保信息数据的有效分析,从而科学作出规划,促进各项建设内容的优化,进而使空间数据得到有效利用,在城市规划过程中发挥着重要作用,对城市结构产生积极的促进作用。基于信息数据下,提升数据的精确性,使地理信息系统在规划应用中更合理,进而促进地理信息的进一步发展。

3.4数据显示应用

在地理信息系统应用过程中,要做好数据显示功能的有效完善以及整合,从而便捷日常的工作行为。在进行数据分析工作中,要将一些抽象性的数据进行多方位的整合,满足不同的工作需求和工作要求,形成立体化的数字地图。在数据处理工作中,系统会首先将数据进行科学的分类,之后再通过模型的构建将抽象性的数据变得更加具体,之后,测绘人员可以根据自己的工作需求和工作能力在纸质上绘制地图模型,也可以在计算机中自动化的绘制地图模型,要具体问题具体分析。在实际数据分析工作中,还可以融入有关人口和交通方面的信息使得地理信息系统最终的分析结果能够具备完善性和精准性的特征。不仅有助于提升测绘的效果以及水平,还有助于为后续数据分析工作提供诸多的便捷,實现城市社会工作的转型和创新。

4基于多光谱遥感数据的地理信息系统研究

4.1系统总体结构

系统对空间数据和属性数据的管理可通过空间数据库引擎ArcSDE和数据库SQLServer完成,且提供相同的数据接口供客户访问。开发环境以Visual Basic为主,MapObjects为辅,二次开发相应客户的编程思想,从而实现客户端的重要用途。应用IE浏览器实现网络发布系统的客户端对空间数据和属性数据的申请和显示。Web服务器和ArcIMS服务器共同组成应用服务器,可以很好对申请进行处理,及时回应并运行服务。这种系统结构不仅可以规范化管理相关数据,还可以促进每个子应用系统的模块式开发。

4.2数据库设计

该地理信息系统数据库分为空间数据库和属性数据库,这样可以很好适应系统信息的多元性和繁琐性。分别通过ArcSDE接口和ADO接口来访问空间数据库和属性数据库。首先把多光谱遥感图像从Google-Earth中提取出来,再通过Photoshop软件进行调整、修正、拼接处理后导进ArcMap软件中,配准遥感图像的控制点选择GPS定位仪收集到的地标性建筑物的地理坐标信息,文件存储格式采用TIF格式。然后把地标建筑设计图的相关信息数字化成图层后存储为Shape文件格式,再与遥感图像进行配准,使所有图层与遥感图像重叠再发布。属性数据库的创建需要应用SQL-Server软件,按照地理信息系统分层规划收集地标建筑的基本信息。空间数据库和属性数据库的连接可使用关键字段完成。

结束语

地理信息系统技术在我国已得到广泛应用,在国民建设中已发挥了积极重要的作用。研究的基于多光谱遥感数据的地理信息系统作为传统地理信息系统的拓展和提升,具备较高的信息数据统计精度和匹配精度,能够有效提升信息系统的资源利用率。不过对于多光谱遥感数据的地理信息系统在资源分享与互操作方面的应用,有待于进一步更深入的研究。

参考文献

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[4]杨博锦.自然灾害研究中遥感与地理信息系统的应用[J].科技传播,2019,11(07):171-172.

[5]岳玉娟,基于遥感-地理信息系统的登革热疫情与环境要素的关系研究[J].2017,32(06):458-461.

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作者:黎治华

地理信息系统研究论文 篇2:

萨北油田注水管网地理信息系统研究

【摘要】地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是对地理空间信息进行描述、采集、处理、存储、管理、分析和应用的一门新兴学科。随着计算机技术、信息技术、空间技术的发展,GIS正逐步建立起独立的理论体系和完整的技术系统,并广泛应用于测绘、资源管理、城乡规划、灾害监测、环境保护、国防建设等多个领域。而互联网的诞生和发展极大地推动了地理信息系统(GIS)产业的快速发展壮大,基于互联网的地理信息系统(WebGis)日益引起了人们的关注,并在各个行业得到了广泛的应用。在油田行业里,油田注水管网是注水系统的重要组成部分,长期以来大都采用人工方式来管理注水管网资料,难免会造成资料的损坏,并且在查阅等方面效率低下。随着油田开发的深入,新增注水井不断增多,油田注水面积不断扩大,注水管网越来越复杂,在管理上日趋困难。鉴于此,我们采用WebGis技术结合实际需求开发出一套符合油田注水管网专用的互联网地理信息系统,以便对注水管网的空间数据、图形、属性数据进行安全的高效管理。本文主要以萨北油田注水管网为背景,以ArcGIS软件作为地理信息系统平台,采用B/s及基于Flex的WebGis开发模式开发,将油田注水管网实现地理信息化,建立一个应用型的地理信息系统。从业务管理现状、总体设计、功能设计、数据库设计四个方面阐述了本系统的设计方案。

【关键词】注水管网 地理信息系统 GIS 空间数据 属性数据

引言

在油田行业里,油田注水管网是注水系统的重要组成部分,长期以来大都采用人工方式来管理注水管网资料,难免会造成资料的损坏,并且在查阅等方面效率低下。随着油田开发的深入,新增注水井不断增多,油田注水面积不断扩大,注水管网越来越复杂,在管理上日趋困难。

1、注水管网业务及管理现状

目前,萨北油田现有注水管网流程图是分别由各矿大队手工绘制而成。各矿大队及油田管理部注水管理岗位利用此图进行业务分析。包括,注水站、注水管线(干线、联通线、支线)、流量调节阀门、注水单井的数量、名称、走向、位置的查看,便于做决策;利用此图进行规划上的分析及优化设计;管线爆管事故处理:在图中利用穿孔所在管线的位置,来查找出与其相关联的流量调节阀门,及时关闭阀门进行补孔,减少损失。而现有的注水管网图,都是以矿为单位手工绘制的示意图(excel,word形式),劳动强度大,效率低下,误差高;各矿使用不同技术绘制自己属地内的管网图,标准不统一,信息量表达不全面,使用繁杂,且无法整合在一起进行统筹管理;由于历年老改、生产维修等对管网的改动,各矿信息获取有时会迟延、片面,使管网图准确度及时效性大大降低。因此,油田正致力于管网地理信息系统的开发,以提高管网的管理效率。

2、总体设计

2.1 地理信息系统简介

地理信息系统系统(Geographic Information System,简称GIS)是在计算机软硬件支持下,对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理和管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,主要用于分析和处理一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。

2.2 基本结构

系统总体上采用三层架构模型进行设计,依次为表现层、业务逻辑层、数据模型层。以GIS和FleX及ASP.net相结合进行本项目的开发,采用“空间数据服务器-中心GIS服务器-FLEX富媒体客户端、asp.net及客户展示”三层构架实现系统能够的开发。

3、功能设计

注水管网地理信息系统按照其功能可以分为注水管网数据录入编辑、注水管网地图查看、注水管网数据查询、管网现场维护及事故处理、系统管理(如图1)。

①、注水管网数据录入编辑。实现注水管网及附属设施(流量调节阀门、注水站、注水单井)的空间地理数据(图形)录入,建立管网的拓扑关系;实现管网及附属设施属性数据的录入,空间数据与属性数据的连接,并对空间数据和属性数据进行人工增加、删除、修改等系统维护编辑。

②、系统管理。包括权限、角色、用户的添加删除设置,建立完整的系统运行日志。

此外,该系统还具备单井信息(即生产数据)的查询、显示各管段水流方向、各节点供水主路线、出站干线,井排干线、注水支线颜色区分等。

4、数据库设计

数据库设计是建立油田注水管网地理信息系统关键的一步。GIS数据服务提供了面向对象的空间数据管理功能,在其支持下本系统空间数据库及属性数据库。空间数据服务器用于存放地理空间数据,并进行数据管理与信息分析。它是具有工程性质的数据库,所管理的对象主要是地理空间数据。研究空间数据库的实质就是如何将地理实体以一定组织形式在数据库中表达,即空间实体数据的模型化问题。数据的来源主要通过业务地理数据的采集和现有各系统的数据库。为了方便进行生产系统数据调用,将用户oracle数据与flex数据同步,即使用关系数据库存储空间地理信息数据及属性数据,并且把关系数据库的地理信息数据同步到地理信息空间数据库中。所以本系统将使用Oracle来搭建空间数据库,空间数据、属性数据、图片数据实现一体化存储。通过编写空间数据扩展程序,建立方便可靠的数据连接方式。

4.1 数据结构

针对注水管网信息的特点采用矢量数据结构,管线的特征主要以点(包括附属物注水站、阀门、井)、线及线组成的环路为基本特征表示在二维地图上。点实体主要是各类管线点(拐点、N通)、管网交叉点和管网附属设施点(注水站、流量调节阀门、注水单井);线实体主要指直线段及直线段组成的弧和环路。

4.2 数据的组织及数据模型

注水管网地理信息系统中的各种数据主要以“层”来存储和组织,这样分层存放有利于数据管理和对数据的多途径快速检索。我们把属性数据及空间数据都存储于常规的关系数据库中,而空间数据由关系数据库映射到GIS空间数据库中,由此我们得到管点信息表、管线信息表、管线属性信息表。数据模型如图2所示。

由上图可知管网空间数据是由点数据组成线数据,线数据组成管网。

5、结论

本文使用了.net、Flex富客户端、ArcGIS地图服务器、oracle数据库方法开发的地理信息系统界面友好美观,地图查看速度快,功能强大,具有很好的扩展性。油田管网使用地理信息系统不仅实现了注水管网资料的自动化管理,而且使技术人员和管理人员能够及时掌握管网各方面的动态信息,及时处理业务上出现的问题,提高了管网的运行效率。因此,地理信息技术在油田上的应用前景非常广阔,在以后的开发中可以建立水力模型、管网优化模型、规划设计、GPs全球定位等,将系统进一步完善。

作者:孙孝男

地理信息系统研究论文 篇3:

基于MapX组件式校园地理信息系统研究

[摘要]首先校园地理信息系统(CGIS)的产生发展和研究现状,并较详细地阐述开发校园地理信息系统的目的意义和功能实现。然后从实用的角度探讨校园地理信息系统集成组件开发的不同设计方式和若干关键技术。在此基础上,介绍基于VB语言和MapX控件集成校园地理信息系统(CGIS)的设计和实现。

[关键词]地理信息系统(GIS)面向对象MapX组件技术

一、地理信息系统概念

地理信息系统(Geographic Information System,简称为GIS),是由计算机软硬件和不同方法组成的能够对海量的空间信息进行采集、存储、处理、分析、更新和显示的计算机应用系统。它是由地图制图学、地理学、测量学、遥感学与计算机技术相结合产生的边缘性学科。

作为一种主要处理地理空间数据的系统,地理信息系统(GIS)除了具有普通数据库(CDBS)的研究内容外,主要还包括关于空间数据的输入、存储、检索以及空间运算、空间分析等方面的研究内容。与传统意义上的信息系统相比,地理信息系统的优势在于:它不仅能够存储、分析和表达现实世界中的各类对象的属性信息,而且能处理、表达事物之间地理空间分布状况的空间关系,从空间和属性两个方面对现实世界进行综合、分析、管理,以方便地获取信息,满足应用和研究的需要,并将结果以图形或数字等多种手段直观的表达出来。

可见,地理信息系统以其混合数据结构和独特的地理空间分析功能而独树一帜,可以将地理信息系统理解为:GIS=CAD+DATABASE+SPATIAL OPEA

TION。

二、控件MapX简介

MapX是MapInfo公司向用户提供的具有强大地图分析功能的ActiveX控件产品,由于它是一种基于Windows操作系统的标准控件,因而能支持绝大多数标准的可视化开发环境,如Visual C++、Visual Basic、Delphi、Power Builder等。编程人员在开发过程中可以选用自己最熟悉的开发语言,轻松地将地图处理功能嵌入到应用程序中,并且可以编译成exe文件,脱离Maplnfo的软件平台运行。利用MapX,能够简单快速地在企业应用中嵌入地图功能,增强企业应用的空间查询和空间分析能力,实现企业应用的增值。MapX采用基于MapInfo Professional的相同的地图化技术,可以实现MapInfo Professional具有的绝大部分地图编辑和空间分析功能。而且,MapX提供了各种工具、属性和方法,实现这些功能是非常容易的。因此,MapX非常适合中小型的GIS应用开发。MapX主要有下面这些功能:

1.MapInfo格式地图的显示;

2.对地图的随意浏览功能;

3.专题地图制作;

4.数据绑定;

5.图层控制;

6.生成和编辑地图对象;

7.简单的地理数据、属性查询;

8.支持栅格地图图像;

9.自动和动态注释;

10.提供强大的远程数据库连接。

三、校园地理信息系统的发展现状

“数字地球”、“数字城市”是近几年来地球空间信息科学研究的热境。随着世界各国校园信息化建设的发展,“数字校园”的概念也相应出现。从广义上讲,数字校园是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件、信息等)、到活动(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化。在传统校园的基础上构建一个数字空间以拓展现实校园的时间和空间维度,从而提升传统校园管理的效率,扩展传统校园管理的功能,最终实现教育过程的全面信息化。达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。

随着信息可视化(Information Visualization)技术和GIS技术的发展及广泛应用,出现了另一种数字校园的理念,即在现实校园的基础上构建可视化的虚拟校园。这是一种基于地理坐标系建立的关于校园的空间信息模型,通过信息网络将现实校园的各种信息收集、整理、归纳、存储、分析和优化,进而对校园的各种资源、生态环境、社会环境、教学环境等方面的实体和现象进行模拟、仿真、表现、分析和深入认识网。现在许多高等院校都建立了自己的校园地理信息系统,将GIS技术与传统的管理信息系统相结合,利用GIS提供的空间管理和空间分析功能去解决常规管理方法难以解决的许多问题。但是建设数字校园是一项复杂而庞大的工程,它一方面需要学校内部多方面相互配合,理顺学校的内部管理机制;另一方面,建设过程应统筹规划、分期进行。因此,校园地理信息系统应该首先规划出分类管理模块和功能模块,然后逐一实现每个模块的功能,同时还要考虑各个模块间的相互关系和信息交互,实现系统化管理。目前,国内许多高等学校已经建成或在建各种类型、复杂程度不一的基于GIS技术的校园信息系统,如清华大学、中国地质大学、中科院研究生院、成都理工大学等。

四、校园地理信息系统研究的目的和意义

高等院校作为积极推广、使用高新技术的集中地,理应要求学校管理者掌握的信息现势性强,内容丰富准确,而且能进行快速查寻和综合分析,为学校的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠的依据。有鉴于此,开发基于GIS技术的校园管理信息系统是很有必要的。

校园地理信息系统(CGIS)的建立和应用,可从根本上改变目前无序的人工管理状态,节省大量的人力、物力;为管理、设计、决策快速准确地提供各种所需的图、文、声、像并茂的资料。将CGIS应用于学校后勤管理部门,可以提高学校后勤管理的水平;将CGIS搭乘上校园网络的快车,可以提高管理和决策的透明度,同时也将扩大CGIS的应用范围;将CGIS应用校务管理部门,可以有效的提高校务管理水平。

基于GIS的校园管理信息系统以电子地图的形式为平台,将学校的各种信息直观、形象地展现在人们的面前,可以为用户提供各种校园信息的双向查询、检索和必要的空间分析、统计操作以及按不同用户要求输出地图、平面图、专题图或统计表、分析图、文字说明等。高校校园地理信息系统的开发研究,是适应当前信息社会中对高校信息化管理的要求,也是建设“数字校园”,“校园办公自动化”的初期工作。

建立校园地理信息系统的意义归纳起来主要有以下几个方面:

1.有利于用电子数字产品全面地反映校园地理信息的现状,包括各类建筑物、管线的空间位置、分布及其相互关系。由于系统的空间信息和属性信息都实现了数据库管理,可以生成用户所需的各种数字化产品,同时可按各种条件生成和输出各种图表和报表。

2.有利于校园各种建筑物的有序化管理。可快速、准确地进行各类建筑物的检索查询和定位,为管理和设计规划提供准确而详细的数据,这种检索和查询是双向的,既可以根据图形查属性,又可以根据属性显示相应的图形。

3.有利于学生信息的有序化管理。将学生档案信息与地理信息相结合,可快速、准确地进行学生信息的检索查询和定位。

4.有利于校园资源的更加经济有效的利用。如将校园的地理位置信息与学生的选课信息相结合,可以进行各种统计分析和空间分析,实现教室资源的优化配置。

5.有利于建筑物、管网信息的维护、动态监测和更新,从而提高管理水平。

6.由于使用了计算机管理,使管理信息便于传输,适合一家建设,多家共享。使用网络分析工具来优化资源调配,作各种应急处理,提高了决策的科学性。

7.在校园地理信息系统的建设方面做进一步的开发与研究。可以为城市数字化做一些基础牲及实验性的工作。

五、校园地理信息系统研究的主要功能

校园地理信息系统将校园内的图形、属性结合在一起,加以空间分析功能,在可视环境下解决与校园空间信息有关的信息查询、信息发布、空间规划、信息管理等实际问题。一般来说,校园地理信息系统应具有如下功能:

1.分层显示综合校园地图或专题校园地图。它能向用户提供校园地形图、现状图、规划图等方面的信息,并能够输出不同类型的地图。

2.查询功能。利用属性表的相关属性(如房屋名称、建筑面积、使用面积、主要用途等)对图上校园实体进行查询(由表查图);利用信息工具查询路线距离、区域面积等基本几何信息;同时可直接查询图上对象的相关属性(由图查表)。

3.统计功能。系统可按属性表的相关属性进行统计,并能以直方图、饼图、密度图等专题图的形式输出。

4.将学生信息与地图相结合,实现学生信息和其宿舍地理位置等图上信息的互查及维护,从而改善学生档案信息的管理,实现学生档案信息的地理定位。

5.加入多媒体属性,使用户可以通过图象、声音、文本、影象等各种多媒体来更清楚、全面地了解地图上地形、地物的地理位置及相互关系。对多媒体属性可进行制作、编辑、查询显示、维护等操作。

6.实现缓冲区分析和最短路径查询等空间分析功能。为校园的规划设计提供一定的辅助分析功能。

数字校园是建设信息化高校管理的必然趋势,引入GIS技术的数字校园系统将成为校园新的信息源。它的特点就在于将地理信息系统应用于校园,将校园基础信息与地理信息系统相结合。它可以将校园内的平面图、图形、多媒体信息(如图像、声音、文本等)和属性资料有机结合起来进行综合管理。通过系统可对校园内地理信息的各种要素进行汇总、统计和分析,也可以在屏幕上进行不同格式的地图输出。

总之,实现校园的全面数字化是一项复杂而庞大的工程,它一方面需要学校内部多方面相互配合,理顺学校的内部管理机制;另一方面,建设过程应统筹规划、分期进行。因此,校园地理信息系统应该首先规划出分类管理模块和功能模块,然后逐一实现每个模块的功能,同时还要考虑各个模块间的相互关系和信息交互,实现系统化管理。在这方面更深入的理论和实践研究,地理信息系统工作者可谓任重而道远!

参考文献:

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[5]冯艳芬,华南农业大学校园地理信息系统的研制,华南农业大学硕士学位论文,2002.

作者:姜 雪

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