分析GIS应用中认知阶层性对地理信息有效传输的影响

[摘要]GIS应用其主要实现的目的就是地理信息能够被接收者有效的接收，实现其地理信息的传输作用。也就是说GIS应用不光涉及到信息技术科学和地理科学，还应该包含认知科学。且认知科学能够帮助地理信息得到有效的传输，并发挥其重要的作用。对此，本文将具体分析gis应用中认知阶层性对地理信息有效传输的影响。

[关键词]GIS应用 认知阶层性 地理信息 有效传输

[中图分类号] P25 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-10-175-1

随着科学技术的快速发展，GIS的应用越来越广泛，逐渐成为人们获取地理信息的主要依据。而GIS想要有更广泛的应用市场，则必须将GIS地理信息的传输与人们的普遍认知进行有效的结合，以此才能够得到用户对于GIS的信赖，并逐步的渗透到用户的生活中。

1 GIS应用在地理信息传输中的优势

GIS的优势在于它的数据综合、地理模拟和空间分析能力，这是GIS的核心和优势。GIS首先是一个信息系统，其特征和功能与一般的信息系统类似，不同的是GIS把各种信息通过“地理位置”有机地组织起来，其存储处理的信息是经过地理编码的，地理位置和与位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。以查询工厂数据库为例，只要数据库记录了工厂的地址和产值等信息，信息系统就可以回答诸如“北京有哪些工厂？”，“上海年产值超过2000万元的工厂有哪些？”之类的查询，因为城市、产值都是数据库的数据项。但如果用户需要回答“在某商店附近10公里范围内共有多少消费者？”之类的查询，一般的信息系统就无能为力了，因为数据库里没有记录每个工厂与任意一个地点之间的距离或是所在地点的所有人口信息。地理信息系统可以解答以下类型的问题：在地域中研究对象A的位置；研究对象B和地点的关系；在距离研究对象A某一范围内有多少研究对象B；在某一地点A，数据项B的值是多少（如某公司所在街道的人均收入有多高）；从地点A经由地点B至地点C的最短路线是什么？GIS不仅可以直接查询数据库里记录的信息，还可以通过运算查询数据库里没有直接记录的信息。例如房地产经纪人可以用GIS在一定的区域内寻找满足“框架结构、有四室2厅2卫1厨、房价每平方公尺少于3000元”的所有房屋。模拟某事件产生的后果（例如，如果附近的湖水位上升3米，某公司所在地会不会被水淹没？）等。

2 GIS的阶层性认知原则

人类对于外部环境的认知是基于对各种关系的理解，根据对各种关系的理解而进行阶层性类别的分类。而这种阶层性的认知具有着广泛的普遍性和个别的差异性。抓住人类阶层性认知的普遍性就是GIS应用有效传输的一个关键性因素。在GIS应用中，根据人类阶层性认知原则，可以将GIS应用分为两个空间，一个是人类认知空间，一个是地理认知空间。

2.1人类认知空间

人类认知事物是通过阶层性的认知形式来实现的，也就是分类认知。譬如说人可以很快的分辨出这个动物是猫而不是狗，这就是通过阶层性的认知来实现的。但人类在进行事物的阶层性认知过程中，可以根据不同的关系和分类条件来进行分类。譬如说猫和石头相比，猫是有生命的，而石头是没有生命的。其对比参造物不同，其阶层性认知也存在着不同的差异性。如果根据人类的认知进行GIS应用认知阶层的粗略花贩，是不能够实现GIS地理信息的有效传输的。因此必须要进行更深层次，更细致的划分。当信息制造者所发出的信息与信息接受者能够认知的信息相吻合，就能够实现信息的有效传输。因此，只有将人类认知空间与GIS应用系统的地理空间进行有效的融合，就可以实现信息的有效传输了。

2.2地理认知空间

其实，地理认知空间也是根据不同的关系和分类条件进行实际复杂的地理情况的阶层性认知空间和层次的划分的。GIS应用中地理空间阶层性的分类依据是位置的相互关系。通过相互关系的确定来进行等级的分类，并通过信息制造者绘制的概念地图模型来反映地理信息，与人类的认知空间有着一定的对应关系。其地图模型需要与人类的认知空间相匹配的，否则就会造成信息的传输障碍，影响信息的有效传输。

3 GIS的感觉和概念的认知原则

首先，在信息的传输过程中，当人类的认知空间与信息制造者所模拟的地理空间发生重叠时，用户会产生对地理信息的感知和共鸣，从而获得地理信息这种概念而实现地理信息的有效传输。在信息制造者进行概念地图模型的创建时，不仅需要注意认知的阶层性问题，还需要注意到认知的感觉性问题。而概念地图模型中最为关键的感觉是视觉。因此，在进行视觉变量（包括颜色、形状以及相对尺寸比例等）和几何变量（点、线、面等）的设计时，需要实现感觉认知的对应性，否则也会影响地理信息的有效传输。此外，GIS应用还具有查询和分析功能。如果想要这两个功能得到实现，则需要依赖感觉和概念认知所产生的学习认知。只有设计者将设计的认知空间与人类的学习认知实现有效的对应和重叠，才能够真正的发挥其应用的效果。

4地理信息有效传输的条件

根据上面的叙述可以知道，一条地理信息传输链需要经过四个认知空间：信息制造者的地理空间和认知空间；信息接受者的地理空间和认知空间。这四个空间是相互对应的关系，也只有这四个空间实现相互重叠，才可能实现GIS应用的地理信息的有效传输。

信息的制造者也就是绘图者，绘图者需要根据客观世界当中的地理实体进行公路的测量，并通过制图的形式绘制出地图，并用红色线将地图中的地理要素进行绘制。绘图过程不但依靠的是客观世界，也包括制图者对客观世界的认知。只有制图者对客观世界的认知与信息接受者对客观世界的认知相符合，才能够完成信息的有效传输。

5总结

综上所述可以知道，GIS应用系统的地理信息传递过程有三个主体，如果要实现有效传输，则需要保证三个主体都能够实现相对应的地理空间和认知空间的重叠。因此，可以知道在进行GIS应用概念地图模型的设计时，不但需要依靠信息技术科学、地理科学，还要依靠认知科学。只有基于认知科学的掌握，才能够保证GIS应用中地理信息的有效传输。

参考文献

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