gis技术论文范文

gis技术论文范文第1篇

1.1定位通信技术

移动GIS中定位通信技术，是指以GPS技术为核心的定位系统，其可在全球范围内实现准确的导航与定位，确保移动GIS的精准定位。基于GPS的定位通信技术，首先要在移动GIS中设计GPS接收器，通过接收器接收定位信息，全面收集定位的数据信息，GPS能够准确地处理接收的信息，对照相关的参数要求进行设定，包括通信参数以及用户信息设定，优化收集的数据信息；然后是稳定的连接GPS的接收设备，便于存储接收的信息，保存重要的数据，重新定义GPS的通信结果，符合移动GIS的需求；最后是按照移动GIS的指令，规划GPS内的通信信息，按照系统的时间段接收通信信息，同时采取Ge-tData的方法，优化GPSData的变量，保障移动GIS内通信数据的真实性。

1.2GPRS通信技术

GPRS通信技术在移动GIS中，表现出了数据与移动通信的融合应用。在原有GSM的基础上，增加系统通信的节点，接入数据网络，组成系统的GPRS通信，为移动GIS通信提供高效率的数据服务，同时还能准确地掌握通信资费，用户利用GPRS，实现移动式的通信，随时随地都可接入数据网络，同时保障移动GIS通信的服务性。移动GIS中的GPRS通信技术的发展速度非常快，目前比较常用的是3G和4G制式，促使移动GIS通信能够适应现代通信的领域。GPRS通信技术中的数据传输速度非常快，其可以分组的形式实现数据连接，确保移动GIS数据在GSM覆盖的领域内传送，能够灵活地接入到互联网内。GPRS通信技术使移动GIS进入了无线传输的时代，依赖于分组交换技术，最大化地传输移动资源，而且基本不会延误移动GIS中数据传输的效率，具有全时在线的优势。

2移动GIS中的端口服务技术

移动GIS中的端口服务技术，主要体现在服务端口和移动终端两个部分，支持移动GIS的通信运行。服务端口的通信技术，用于处理客户端传入的数据，包括数据申请、即时消息等，同时利用服务端口实现数据通信的功能，如：动态数据服务、数据分发、即时消息等，根据服务端的通信协议，安排数据信息的有序进行，防止移动GIS服务端出现数据堵塞或漏发的问题，服务端通信有对应的分区，不同属性的数据在传输后会自动进入到对应的存放区，如：DataPreloadUser039、User100、User190……此存放区代表了数据预装目录，每个移动GIS用户均对应有固定的服务通信存放区，维护数据通信的路径。移动终端及移动GIS的客户端，客户端通信技术相对比较复杂，因为移动GIS客户的需求不同，所以通信属性存在多样化的差别，客户端通信采取多项并联的方式，其可在同一时间内实现申请、发送与接收等多个通信模式，满足了客户对移动GIS的通信需求。

3移动GIS应用中的通信发展

（1）移动GIS中的通信发展，应该解决通信硬件的制约问题，促使硬件能够满足移动GIS的需求，保障硬件能够承载移动GIS中的通信技术，全面落实先进技术的应用。由于移动GIS所处的数据环境十分复杂，所以硬件成为通信技术发展的重要设备，其可维护移动GIS通信的稳定性，优化移动GIS的通信环境。

（2）通信技术在移动GIS中提出了智能化的建设，按照不同标准的通信模式，研发具有智能特性的通信技术，满足移动GIS中的多制式需求，促使移动GIS通信的过程中，能够主动监督数据传输的路径，防止数据被盗取，还能杜绝数据恶意更改的行为，加强通信数据安全控制的力度。

（3）移动GIS通信技术受到无线网络的影响，限制了通信的范围，导致移动GIS依赖于无线网络的空间位置。移动GIS在未来通信的过程中，应该打破空间限制，不能仅限于无线网络覆盖的位置，尝试不同的通信方式，安排操作系统的实践应用，由此既可以优化移动GIS的通信条件，又可以保障移动GIS的灵活性，适应复杂的互联网环境，消除通信中的固定性以及环境差异，提高移动数据资源的利用效率。

4结语

移动GIS的发展速度非常快，逐渐应用到各行各业中，增加了通信技术的应用压力，而通信技术也表现出了积极发展的趋势，目的是满足移动GIS的需求，避免影响移动GIS的通信质量。移动GIS在通信技术的作用下，具有良好的通信环境，拓宽了移动GIS的应用范围，发挥通信技术在移动GIS中的作用，改善了移动GIS的通信状态。

gis技术论文范文第2篇

关键词:GIS消防通信灭火救援

一、前言

随着社会经济的飞速发展,城市规模不断扩大,人口密度越来越高,各种燃烧物的种类与性质日趋复杂,建筑结构、道路布局、水源分布等要素中的不定因素大大增多,这些都给消防部队灭火救援工作增加了难度。消防部门担负着保护生命和财产安全的重任,但其可利用的资源却十分有限。如何有效利用可获取的、有价值的信息对消防工作是至关重要的,而GIS恰恰为消防部门提供了宝贵信息。

二、GIS技术简介

GIS技术是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件技术的支持下,用于对地理空间数据的获取、存储、管理、传输、检索、分析和显示,以提供对空间对象进行决策和研究的人—机系统。在这种方法原理的引导下,加拿大测量学家建立了世界上第一个实用的地理信息系统“加拿大地理信息系统”。由于GIS技术的显着成效和良好的发展前景,在1998年,时任美国副总统的戈尔提出了“数字地球”这一新概念,更掀起了应用研究的新高潮。

我国自20世纪70年代中后期开展地理信息的研究与应用工作以来,GIS技术已几乎渗透到国民经济的各个部门,影响和改变着我们的生产、生活和工作方式。目前GIS已经在地形图与专题制图、城市规划与市政工程、土地利用与规划、资源环境评价、地震灾害预测研究、生物资源保护与利用等诸多领域得到了广泛的应用。

三、当前消防通信指挥面临的问题

长期以来,灾害现场的指挥员主要靠经验和直觉指挥部队实施灭火救援活动,现场指挥往往具有一定的盲目性,缺少临场指挥的科技依据。因此灭火救援的成功率和效率较低。为了把人员伤亡和火灾损失控制在最小程度,这就要求消防部队具有高效的指挥系统和科学的决策系统。

目前,我国大部分省市的消防指挥中心都建设了GIS和GPS,并在此基础上建立符合本地情况的消防通信指挥辅助决策系统,取得了一定的实际应用效果。通过简单易用的人机交互界面,GIS技术为消防工作提供强大的功能。因此,GIS技术可以被非GIS专业人士使用,用于完成火情分析,行动计划制定和快速行动实施。这些工具使指挥人员迅速准确地得到相关信息,如:抢险救援防护设备,消防实力,车辆状态,行动路线等。

不过,基于GIS技术的消防指挥调度系统大多具有技术先进、功能多、系统大、十分昂贵等特点,对于遍布全国各地的许多区县级消防部队来说,人员紧张、经费有限、火灾起数较少且火灾数据量相对不大,如果也应用上述系统,会造成一定浪费,不符合地方建设和部队发展的需要。因此如何兼顾通信指挥系统功能的完善性和前瞻性,又做到最大限度地节省财力、物力和人力,是当前消防指挥系统中存在的重要问题之一。

四、基于GIS技术的新型通信指挥系统

基于GIS技术构建消防通信指挥系统,首要因素是具备消防电子地图。我国大部分城市的消防指挥中心都购买了城市电子地图,但这些地图并不包括或包括很少消防信息,因此,必须按照消防通信指挥的要求对地图重新组织和不断修订,才能为灭火救援所用。目前普遍采用世界标准信息可视化系统MapInfo技术作为GIS系统平台,并结合MapBasic、OLE自动化和MapX等开发GIS应用系统。

Mapinfo产品定位在桌面地图信息系统上,与Arc/Info等大型GIS系统相比,因Mapinfo图元数据不含拓扑结构,它的制图及空间分析能力相对较弱,但对大众化的PC桌面数据可视及信息地图化应用来说,Mapinfo易学易用,价位较低,是一个优选GIS产品。Mapinfo提供了自己的二次开发平台,用户可以在平台上开发各自的GIS应用。二次开发方法归结起来有三种,它们是基于MapBasic的开发、基于OLE自动化的开发及利用MapX控件的开发。

为使消防指挥员可以更方便的在电子地图上了解一些专题情况,如市区的建筑位置、道路布局、消防水源(消火栓)的分布情况等,可以利用MapX控件制作专门的消防专题地图。目前消防部队推广使用的《化学灾害事故辅助决策系统》就是运用此控件维护电子地图信息,效果很好。与传统GIS专业性开发环境相比,像MapX这类组件式GIS系统具有小巧灵活、开发简捷、价格便宜等特点,而且以后会越来越大众化。用MapX开发的GIS系统运行速度快,但MapX并没能实现所有的Mapinfo功能(据称95%以上),使用过程中也发现其存在生成或编辑地图能力及地理分析能力不足等缺陷。

五、GIS在消防信息化中的应用

(1)在119接处警中的应用。

GIS作为在119中运用的最早也是最能体现成果的技术,目前运用得比较成熟。GIS作为火警受理和智能决策系统有力的辅助手段,主要完成报警信息定位、GPS定位、信息查询统计、数据的分析显示,能够利用GIS系统准确、迅速确定报警人的地点及火灾位置,通过优化择选和计算能确定最佳行车路线,另外通过车辆GPS定位系统,能够在地图上实时观察车辆的行车轨迹,以判断车辆是否按照指定的路线行驶。

(2)在消防规划中的应用。

由于GIS基于图形方式,相关信息内容比较详细、精确,并且在计算机上能比较直观地反映各种数据实图,可以及时进行各种消防重点单位的选址、规划、建设,消防站点的规划,以及消防水源的建设规划。通过将各种规范数据输入计算机,GIS系统将自动判断出规划的合理性及计算间距。以改变传统人为判断的失误和不准确。

(3)在分析消防信息数据中的应用。

利用GIS可以在地图上直观地反映区域、行业火灾分布情况统计分析火灾数据,以便于制定科学的措施和对策,减少火灾事故的发生。同时,通过建立基于GIS的火灾隐患信息管理系统进行火灾隐患分析,既能形象地反映情况,又能便于动态管理,通过一些信息查询、分析评价与科学决策,能够对于城市突发性事件进行科学预测,便于消防、安监等部门有针对性地加强督查工作。

(4)制定灭火预案中的应用。

由于GIS内容丰富,目前许多系统采用的是影像甚至立体图形,便于指挥人员从空中了解观察周围情况。对于指挥员综合各种因素,制定有效的灭火预案有极大的帮助。

(5)GIS正朝着网络化、虚拟现实、多媒体及三维方向发展,开发网络模拟演练系统将是不远的现实,通过网上各种综合数据,实现对火灾的判断、力量调度、车辆布置以及进攻方向等战术措施,可以测出火灾扑救成功与否。

六、结论

新型消防通信指挥系统是建立在GIS技术的基础上,综合了多种学科和现代科技成果,相互的关联关系错综复杂。要确保系统流畅运行,还得进一步增强GIS技术的实用性,建立并完备系统的智能化模式结构、基础数据库、操作平台和应用软件等内容。为提高我国公安消防部队应对各种突发性灾害事件的能力,减少社会承受的灾害损失,大力建设合理科学的新型消防通信指挥系统,对于从理论体系、应用价值以及发展前景等方面,都将有着非常重要的意义。

参考文献

gis技术论文范文第3篇

关键词：GIS，系统集成

RelevantGIStechnologyofResourceIntegrationofUrbanInformation

Abstract:Thispaperanalysesthedifficultpointsofresourceintegrationofurbaninformation,introducesthethreedevelopingfieldsandtheireffectsonsystemintegration:ComGIS、TGIS、WebGIS。

Keywords:GeographicInformationSyetem，SystemIntegration

GIS是在计算机软件和硬件支持下，以一定格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统，具有数据输入、存储、编辑、操作运算、数据查询检索、应用分析、数据显示及结果输出、数据更新等基本功能，具有标准化、数字化和多维结构等基本特点，是综合处理与分析多源时空数据的理想平台，是空间信息的“大管家”，是系统集成与信息整合的关键。

一、城市信息资源整合的难点

建立数字地球、数字城市、数字行业，遇到的第一个难题就是数据建库面宽量大，成为信息建设的门槛。更由于软件平台和相关技术没有形成行业认同和推广的标准，造成行业间甚至行业内平台各异、数据集成困难，形成许多信息的孤岛，造成大量重复性劳动，降低了信息化建设的整体效益。

GIS信息整合技术上突出表现在跨平台异构数据的集成与转换。目前数据集成方式主要采用数据格式转换模式、数据互操作模式和直接数据访问模式，多数据格式的无缝集成技术还在不断发展之中，矛盾集中在以下三个方面。

1、属性数据与空间数据的集成

目前GIS数据管理的流行做法是将由GIS管理的数据转移到关系数据库管理系统，但由于关系数据模型的局限性，往往将属性数据放入关系数据库，图形空间数据仍以文件形式管理。ARC/INFO等大型GIS软件已经开始向集成化管理方向发展，通过空间数据引擎（SDE），将空间数据也纳入数据库管理之中。

2、矢量数据与栅格数据的集成

GIS中大量使用的是矢量数据，其数据结构由点、线、面及其拓扑连接关系组成。遥感影像则属于栅格数据，其数据结构为象元陈列，每个象元由行列号位置及其属性值定义。传统上二者在软件平台、数据管理上完全分离，目前做到了平台统一、但数据管理分离，今后的发展趋势是平台、数据的完全统一，将为在GIS中矢量、栅格数据的综合管理和分析处理提供最大的方便。

3、CAD到GIS的数据转换

由于大量基础数据是以CAD格式存储的，CAD—GIS完整的数据识别和转换，关系到能否充分利用和保护已有的大量数据资源。目前部分GIS软件支持直接读取CAD数据格式，大部分提供了转换接口，但因二者数据结构的差异，都还存在着一定的信息损失，给数据转换和加工整理带来一定难度。

二、GIS技术的发展趋势

GIS是3S技术中开发最早、应用最普遍的技术，随着数据库技术的发展、计算机性能的提高、网络应用的普及，GIS技术在迅速的发展之中，在横向的应用系统集成、纵向的历史数据管理和广域的信息资源传播三个方面不断取得新的突破，将不断改进信息资源整合的方式，提高信息化建设的水平和效益。

1、组件式GIS的发展与横向的应用系统集成

GIS系统与专业应用软件的集成方式有几种：通过存取中间文件的方式建立数据交换通道；直接使用GIS软件提供的二次开发语言编制应用分析模型；利用专业程序设计语言开发应用模型，并直接访问GIS软件的内部数据结构；通过动态数据交换（DDE）建立GIS与应用模型之间的快速通信。传统的GIS软件技术体系（GIS模块、集成式GIS、模块化GIS、核心式GIS），都无法做到与应用系统的高效集成。

组件式GIS（ComGIS）正是适应这种需要发展起来的新的技术体系，通过提供通用的组件对象平台（Microsoft的COM/DCOM）和标准的组件接口（ActiveX控件），实现了跨平台、跨语言的无缝集成，将最大限度地保护、利用和整合已有信息资源，促进在数字城市的平台上构建更高层次的城市规划信息系统。

2、时态GIS的发展与纵向的历史数据管理

传统的GIS只涉及地理信息的两个方面——空间位置和属性定义，对数据进行静态或准动态的数据库管理，是二维或三维的信息表现；在数据库更新时，过时的数据将从数据库中删除。时态GIS（TGIS）则强调数据的时态，即三维标识加时间概念，既要求保证数据库的现势性，又强调历史资料的重要性，可以提供任何时刻和时间段的数据，是四维的信息表现，将为开展纵向的城市用地变迁分析提供更有利的平台。

TGIS技术还在发展之中，目前流行的做法是在现有数据模型基础上加以扩充，在关系模型（RDBMS）的元组中加入时间，在对象模型（OODB）中引入时间属性。

3、因特网GIS的发展与广域的信息资源传播

网络技术应用主要有几种模式：主机—终端式、工作组方式、客户/服务器(Client/Server)方式、浏览器/服务器(Browse/Server)方式。网络数据库的访问模式由文件共享方式发展到数据库服务器管理方式，包括文件共享、目录映射、目录服务、文件服务、数据服务和分布式计算等多种网络服务。因特网GIS（WebGIS）是传统GIS适应网络化应用需要的又一最新发展，是Internet技术与GIS技术相结合的产物，使GIS进入了千家万户，将为开展城市规划公共参与、成果展示和政务公开提供一个便民、互动的技术平台。

目前WebGIS还处于成熟的初级阶段，已经推出的WebGIS大多是利用现有GIS软件通过CGI/ServerAPI构造的过渡型产品，发展方向是基于DCOM/ActiveX或COBRA/Java开发的分布式对象GIS。

三、GIS技术与相关技术的融合

GIS技术不是孤立的，必须融合到数字地球、数字城市的整体技术系统中，与信息获取、信息标准、数据管理与加工等技术同步发展，才能不断提高城市信息资源整合的质量。

1、3S技术的集成与4D产品

3S技术的发展，从不同方面改变了人类获取信息、处理信息的手段。3S的集成，就是有效利用各种技术的优势（GPS的空间定位技术、RS的实时遥感信息、GIS的数据库管理功能），改变过去完全依靠人工野外勘测、数据采集、图件清绘、数据加工的历史，提高信息采集、整理和再加工的自动化程度，逐步实现空间信息获取—矫正—建库管理的一体化。

3S技术的集成还将彻底改变GIS使用的背景地图。传统的线划地图不仅建立周期长、更新困难，而且比较抽象，已经从原始信息中筛去了很多环境成分。基于航空影象图基础的4D产品（数字线划地图DLG、数字高程模型DEM、数字栅格地图DRG、数字正射影像图DOM）有着现势性强、更新速度快、信息含量丰富等优点，将实现多源空间信息的汇集。

2、元数据标准与广义的信息标准

元数据（Metadata）是关于数据的数据，即关于数据的内容、质量、状况和其他特性的信息。元数据库是描述跨地域、跨行业的各类数据库来源、权属、精度、范围等信息的数据库，将整个集成系统的各个数据库纳于统一的管理之下，形成跨系统的数据仓库，并维持整个系统数据的完整性。

元数据标准的建立，将形成城市及区域物理上分布而逻辑上集中的整体数据视图和空间数据索引，构成广义上的信息整合体系。

3、数据仓库与高质量的数据整合

数据仓库（DataWarehouse）是针对决策分析处理的、面向主题的、集成的、持久的、随时间不断变化的数据集合,通过数据的抽取、转换、分布、存储、呈现、管理和维护，从大量的事务型数据中按照需要抽取数据，并将其清理转换为新的格式，即为决策目标把数据聚合在一种特殊的格式中，作为决策分析的数据基础。数据挖掘（DataMining）是数据库技术与人工智能技术的结合，通过分类、回归、概括、依赖模式、变化和偏离检测等一系列方法，从大量数据中自动、快速、有效地提取模式和发现知识，它是一种决策过程，从大量数据库中发现并提取隐藏在内的合理的、有效的信息，是在当前信息爆炸时代充分利用信息的有效手段。

4、空间信息栅格与空间信息资源汇集

空间信息栅格（SIG）是建立在国家空间数据基础设施（NSDI）基础上的空间数据协调、管理与分发体系，其核心由空间数据标准与协议、空间信息资源汇集、一体化管理与处理平台和集成应用环境组成。

SIG框架由空间信息栅格主体、空间信息获取系统、空间信息栅格支撑环境及空间信息技术下的应用系统组成。其中空间信息获取系统包括GIS、GPS、RS和DCS等，是SIG的数据来源；支撑环境包括计算服务、宽带传输和授权安全服务等，是SIG进行数据存储、管理、计算、传播、应用的国家信息基础设施（NII）；应用系统包括资源/环境空间信息应用、城市空间信息应用、空间信息移动服务等，是SIG的应用领域。

GIS及相关技术的发展，在数据采集、建库、管理、集成和处理技术等方面推陈出新，为城市信息资源整合不断提供新的可能，将为信息用户对空间数据进行信息获取、共享、访问、分析和处理提供有力的技术支持，确保来自任何空间信息源的信息（anyevent）经过处理能在任何时候（anytime）发送并服务于在任何地点（anywhere）任何有需求而且有相应权限的空间信息用户（anyone），即实现所谓的"4A"目标。

参考文献：

1李德仁.论RS、GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术.遥感学报，1997，1（1）

gis技术论文范文第4篇

1.1GIS技术在水资源规划与评价中的应用在常规水资源评价中，一般只重视评价区域水资源及其利用数量，而无法利用有效工具评价水资源空间分布变化。在这种情况下，严重影响区域水资源利用效率分析结果的可靠性。GIS具备空间数据管理和分析功能，将其应用到水资源评价中，不仅能够提供直观、理性的可视化工具，而且还能够准确、快速处理空间信息，存储、管理和分析水资源评价数据，为研究区域水资源利用的空间差异提供有效表达手段。同时，在水资源规划管理中，以GIS技术为依托搭建水资源规划管理平台，能够为水资源规划提供大量地形地貌、土壤植被、生态环境、气象水文、社会经济等方面的信息，满足水资源规划管理对空间信息的需求。此外，水资源规划管理平台，还能够在自动生成流域自然地理和社会要素地图的基础上，绘制流域水资源供需图、水污染分布图、供水影响图、灌溉规划图等，进而分析流域水资源蓄量、空间分布与人口分布的关系，为水资源规划提供高层次的决策依据。

1.2GIS技术在生态用水量计算中的应用所谓的生态用水量也被称之为生态需水量或是生态环境用水量，这是随着生态环境逐步恶化而出现的新概念，从广义的角度上讲，生态用水就是维持全球生态系统水分平衡所需要的实际水量，如河流、湿地等维持自身功能的需水量。生态用水是目前水文水资源领域中研究的重点课题之一，借助GIS集成生态环境调查结果及相关数据，可以为生态环境的评价、管控以及其它方面的应用研究提供详实、具体的资料。同时，通过地理信息系统获取各个地区不同的土地覆盖植被类型的面积，再结合生态用水量的计算模型，便可准确计算出生态用水量。

1.3GIS技术在防洪减灾中的应用防洪减灾是一项系统性较强的工作，其中主要包括对洪水风险特性的了解和认识、对水灾成灾机理的探讨以及对防洪减灾体系的完善等内容。GIS技术在防洪减灾中的应用体现在如下几个方面：①防洪决策支持系统。GIS在该系统中的应用有空间数据管理，如查询、检索、更新等，借助GIS的空间分析能力可以为防汛指挥决策提供决策支持，并为各种应用模型的构建提供数据支撑。②洪涝灾害风险分析。应用GIS技术可以将洪水的危险性和承灾体的易损性以及损失评估等几个方面的自然、地理、社会因子的相应权重进行空间叠加，这是分析洪涝风险及对其进行区划的有效手段之一。③防洪。GIS技术在城市防洪中主要有以下几个方面的应用：积水退水的预测预报、排水设施管理、暴雨分布的可视化显示、暴雨时空特征分析等等，这为城市防洪工作的有序进行提供了强有力的技术支撑。

2.GIS在水文水资源领域应用中的发展趋势展望

2.1GIS研发标准统一化当前，在GIS技术研发领域尚未建立统一的技术规范和标准，使得GIS开发平台和数据模式呈现出多样化的特征，缺乏对GIS技术在水文水资源领域研发的针对性。为有效解决这一问题，应当建立统一的GIS应用规范和研发标准，使GIS能够满足大范围内的水文信息交流，为构建水文水资源信息管理网络平台提供技术支撑。

2.2建立水文水资源地理空间数据库以GIS技术为依托，建设标准化、规范化的水文水资源地理空间数据库，如水旱灾情数据库、雨情数据库、水情数据库等。将流域内的水文水资源信息、生态环境信息、自然资源信息、社会经济情况等信息纳入到数据库中，并做好数据库的实时更新工作，始终保持数据信息的全面性和准确性，为水文水资源管理与决策提供依据。

2.3推动GIS技术与水文水资源专业模型的进一步融合虽然现阶段使用的一些GIS专业模型中都具备信息存储与管理等功能，但从实际应用上看，其重点大多数都在数据上，而在地理空间的分析和决策支持等方面略显欠缺。所以，应当有效利用GIS的空间数据管理功能，并将现有的软甲与计算方法过渡至以栅格为单位的分布式模型中，借此来实现GIS技术与水文水资源专业相关模型的集成，这有助于系统功能及优势的充分发挥。在未来一段时期，应当将研究的重点放在GIS技术的不断改进和完善上，并努力开发出一些新技术，从而使该技术能够更好地为水文水资源领域的研究工作服务，这对于解决我国当前的水资源紧缺问题意义重大。

gis技术论文范文第5篇

GIS即地理信息系统，通常以地理空间位置为基础，采用多种数学模型分析方法，提供多种基于空间、时间的信息，结合其它数据进行辅助管理、决策的空间数据库管理系统。它能将基本的文字、表格型数据（如电子表格、记事本等）转换为地理图形显示，并提供空间查询和空间分析功能，在勘察设计、土地管理等方面应用广泛，在我国，交通部门也是其应用的重点行业之一，它集GIS技术、交通管理、位置监测、事故处理、交通定位及各种信息分析技术于一体，进而演化为交通地理信息系统（GIS-T）。

二GIS技术在交通领域的优势

GIS技术可以应用在交通领域的线路规划、管理、设施维护等各个方面，具有其它传统管理方法无可比拟的优点，具体表现在以下几个方面：

（1）GIS技术可以将地理图形数据与交通管理的各种信息有效的结合起来，在空间上进行更加直观的展示。

（2）利用GIS的空间分析技术（如路径分析等）可以高效的辅助交通线路规划、设计、决策等。

（3）利用GIS技术的数据存储功能，不仅可以对交通数据进行管理，还可以进行交通数据的查询、分析、统计以及报表输出。

（4）GIS技术可以以空间的形式实时显示每条道路的交通流量信息并加以存储方便以后进行线路分析、规划。

（5）交通规划的技术人员在GIS技术的支持下可以使用交通模型、数学模型利用定量的交通参数实现对交通线路的各项指标（如道路的通达性、网络覆盖度等）进行计算，以达到对交通线路的最优规划。

（6）GIS技术应用广泛、扩展性好，可以实现与其它系统之间数据共享、互联、互通。

三GIS交通管理系统的主要功能

GIS技术因具强大的信息管理功能和分析功能而得到广泛应用，这些功能同样可以应用在交通管理上进而演变为GIS交通管理系统实现以下功能：

（1）数据管理

功能交通线路及其附属设施都可归纳为点、线、面三种类型，我们不但可以将其坐标和属性信息存储在数据库中，通过地理信息系统最基本的添加、编辑、删除、查询功能对信息进行管理，还可以叠加地理底图，使其具有直观的空间位置显示。另外，通过简单的图层分类管理、线型颜色变换等方式可以制作出各类所需的专题图，如交通现状图、规划路网图、高速公路图等。

（2）地形分析

功能GIS技术充许我们通过DTM（数字地形模型）以连续分布的点来模拟地形为道路设计提供基于地表的三维数字模型，也可以叠加各类栅格数据如图片、影像等，使设计者对实地的地形起伏及周边地形有一个直观的认识。

（3）路径分析

功能最短路径分析是GIS技术中很实用的一个功能，在道路规划、设计中也可以辅助决策者规划最优的交通路线，使交通线路更加畅通，切实的缓解交通压力。

四GIS技术在交通管理上的主要应用

（1）铁路管理

GIS在这个领域的应用有设施管理、车辆跟踪、物流分析、紧急事故处理、旅客信息管理等。

（2）港口和水运管理

GIS技术除了提高整体的运输效率外还能对河床进行分析并预测未来河床的变化，防止长时间的泥沙淤积对水运交通造成阻碍和影响。ESRIGIS软件已经被成功地应用在巴拿马运河，悉尼港和德国联邦水运管理局等重要项目中。

（3）航空和飞行器管理

GIS在航空方面的应用大致可以分为设备管理、机场与周边环境保护的管理、航运能力以及交通规划等方面。

（4）公共交通管理

GIS在公交交通管理中的应用主要有、线路规划和分析、公交调度和紧急事故处理、车辆的自动定位和跟踪显示等。

五结语

GIS（地理信息系统）是近二十年来迅速发展起来的一种信息管理技术，在交通领域，它可以从空间上对各种数据进行整合，使数据不但具备文字属性更具有空间位置属性，改变了传统的信息管理方法，实现了数据可视化，除浏览、查询功能外还可实现相应的统计、分析功能辅助用户进行规划、设计，让交通管理更变得更加直观、高效，可以说它是交通管理进入数字化时代的标志。

gis技术论文范文第6篇

GIS，以空间数据库以及相关硬件设施作为基础，为了地理研究，采集、管理并分析相关数据，通过模型提供具体动态信息，它是一种先进的计算机技术系统，在上世纪中期开始发展。在数字时代的影响下，这一技术已经成为一种核心技术，是当前我国开发的一个重点项目。从当前情况看，这个系统逐渐逐渐实现综合化，利用网络和多媒体技术进行结合，对体系建设加以完善，将虚拟技术以及现实技术结合起来，使系统具有真实性以及可操作性。这个系统的功能是非常强大的，它能够在地图上将地理事物以及现象空间分布进行直观展现。GIS和多媒体技术进行结合，能够对系统内部建设进行完善，使数据具有更好的表现力。在地理教学过程中，运用GIS技术，能够提升教学水平，促进学生健康发展。另外，这一技术主要应用在概念以及管理等方面，对相关数据进行整理和分析。在教学的过程中，要对图层进行点击，从而得到信息资源，另外，还能够利用查找相关属性特征等形式提高学生对于空间分布的了解。与此同时，这一技术在空间分析这一问题上计算功能比较强大，在教学中直接进行演示操作，能够使学生直观理解空间概念。这一技术的应用是很广泛的，给我国科学技术发展打下良好基础。

二、地理信息系统在中学地理教学中的具体应用

（1）代替传统教学用图

对于中学地理教学来说，地图的作用是至关重要的，它是最为经常用到的教学工具，信息量比较大，且形象直观。为了培养学生的地理能力，首要的就是要培养其学习地图的能力，也就是说，要学会对地图进行阅读以及填绘和分析。传统教学中，一般都是利用教学挂图以及课本附图还有复合投影片等形式对地理分布知识进行讲授，虽然利用教学挂图和投影仪能够深化教学，可是在使用过程中会占用空间，容易损坏，而利用GIS技术自主制图，能够将教师的问题清晰反应出来，也不容易损坏。这样制作出来的地图，信息容量比较大，且精度比较高，表现形式具有丰富性，能够进行动态显示，容易对内容进行修改以及扩充，也能够结合具体需求提供信息，另外，它还可以将分布图以及信息数字进行结合，使学生具有量的概念。

（2）可以进行空间查询

利用这一技术能够达到双向查询的效果。比如，在对我国省级行政区进行教学的过程中，教师可以利用动态闪烁的形式显示行政区名称以及简称还有位置和轮廓等，同时还要赋予其属性，能够随时对其面积以及人口还有社会情况和经济状况等进行查询。另外，这种可视化能够提升学生自身的感性认识，将其学习兴趣充分调动起来。

（3）使知识教学更加丰富

GIS能够对传统观念和认识加以改变，使教学与学生都能够有全新心态对地理知识加以探索与学习，对学生思维理念加以培养，增加其个性化学生。教师在对研究课题进行确定以后，学生能够利用GIS数据库开展研究性学习，从多个方面对研究内容加以了解，对知识教学加以丰富，使学生学习能力和教师的教学水平得到提升。

三、在中学地理教学中对GIS使用的几点建议

（1）对相关教育资源进行建设

从当前情况看，GIS技术成果一般都被用在商业中，在教学中的应用比较少，因此，要对中学地理教学过程中GIS技术的应用加以重视。对中学地理教育的相关软件以及地理数据资料进行开发，对教师进行GIS知识培训，是中学教师地理专业水平以及计算机操作水平得以提升。在对人才进行培养与培训的时候，一定要和中学教学进行衔接，多开设GIS课程，对相关教材以及案例数据进行编写与制作，使教师对学生的学习进行指导，教师要改变传统单纯教授知识的模式，而是要将教学过程变为提供以及加工地理信息并解决地理问题的一个过程。当前，由于计算机技术不断发展，教师要对免费资源进行科学利用，利用自身知识进行修改并利用。各级中学也可以和相关院校进行交流，使GIS技术和资源实现共享。

（2）对GIS教育加以普及

在中学地理教学过程中，应用GIS技术，就是要求学生在对计算机相关知识进行掌握之后，可以利用GIS技术针对相关数据加以操作和处理，之后能够对实际问题进行解决。在当前社会中，GIS技术的作用越来越重要，因此，要确保这一技术在中学地理教学过程中得以普及。从当前情况看，我国很多地区的中学都设置了微机室，虽然在数量以及质量方面无法满足学生的需求，可是学校只要进行认真规划，合理进行利用，就能确保学生上机机会，使学生对GIS的基础知识进行操作应用，保证GIS技术的普及。

（3）对相关教育体系进行构建

不能在大学才开始进行GIS教育，要融入在中小学教育过程中。结合教学环境要分地区以及分层次和分级别对GIS教育在中学阶段进行设置并逐步做好落实工作。要在教学过程中分成基本要求教学以及拓展教学和研究性教学，也可以根据课程设置的相关结构，将其分成必修课程和选修课程，构建一套完整的GIS系统。在中学地理教学过程中利用GIS技术，能够使学生对地理学科有一种正确的学习态度，和地理的前沿科技动态进行接触，坚持与时俱进的原则，为GIS人才以及地理学科人才和复合型人才的培养打下良好基础。

四、结语

综上所述，由于科学技术的不断进步，我国地理信息系统逐渐发展，它在地理课堂教学中发挥着重要的作用，在中学地理教学过程中利用这一技术，不但能够提升教学的质量与水平，也能够对学生创新思维进行培养，因此，教师要对这一技术的运用进行思考，提升课堂教学水平。

gis技术论文范文第7篇

地理信息系统(GeographicInformationSystem，即GIS)是一门综合性学科，也是近些年来迅速发展的一项技术。GIS技术有许多优点，它能够实时采集数据信息，还能修改和更新地理空间数据和属性信息，为决策者提供可视化的支持等。除此之外，GIS技术还能有效的管理具有空间属性的各种资源环境信息，对资源环境管理和实践模式进行快速的分析测试，方便了决策的制定和分析。由于GIS技术的众多优点，因此它被逐步应用到了社会的各个领域，尤其是在公路管理方面。

2GIS技术在公路管理中的应用

2．1在公路地图中的应用

2．1.1基本地图管理公路图中包含了多种信息，除了行政区划、铁路以及水系等一般信息外，还包括了与公路密切相关的信息，比如公路的编码、公路的名称、等级或里程等重要信息。在公路地图中应用GIS技术，使得地图管理更为详尽。GIS电子地图不同于普通的地图，它对具有不同物理内容的地图分别进行管理和存储，将具有同一物理内容的部分划成一个图层，而一个图层往往只表示单一的内容，该图层可以表示水域、村庄、行政区等。GIS通过图层叠加的方法来显示所需的数据信息，且该技术具有独特的地图表现力，它能将公路及公路的相关信息进行可视化，方便了对公路情况的实时监控和管理。

2．1.2专题地图管理通过不同的方式来显示相关数据信息的基本地图，就是专题地图，其中包括了显示各种公路属性特点的专题地图以及公共交通图等。在公路地图中应用GIS技术，还能根据公路管理的需要，输出各种专题地图，有行政区划图和地形图等;同时，还能输出各种数据供决策者选择。其数据有路面状况指数、路面行驶质量指数、路面强度指数、路面技术等级分布、路面等级等。专题地图的管理可以将公路的各项基本情况以最直接的方式表达出来，方便了公路设计者和施工者的工作，加强了对公路的管理，保证了公路的安全性。

2．2GIS在公路统计管理中的应用在实际公路管理中，如果仅仅依靠文字表示的数据，那么很难解决实际操作中出现的问题。为了适应现代公路管理统计的需要，GIS技术就得到了应用。

2．2.1数据查询公路管理中常用的查询方法就是GIS数据查询功能。管理人员可以通过对数据的查询，来了解数据所在的具体空间位置。如果要选择一个大于9%的纵坡路段，使用GIS数据查询就能快速且准确的显示出这些路段在路网中的位置，这也是应用GIS技术的数据查询功能的优势。

2．2.2空间查询相较于上述提及的数据查询，空间查询又是另一种数据查询方式。进行空间查询的时候，先选定空间范围，然后再在这个范围内收集相关信息的数据。

2．3GIS在公路设计中的应用选线设计的时候应用GIS技术，可以基本确定公路的走向。一般的方法是先在数字化的地形图上选取某一个作为控制点，再把各个控制点连接起来。同时，GIS技术也在横纵断面的设计中发挥着重要作用。在进行对公路的纵断面设计时，GIS技术可以在极短的时间内应用各种方法建立数字高程模型。由于数字高程模型已经存在，公路软件就能自动的根据事先完成的平面选线，生成地形纵剖面图。横断面的设计一般在纵断面的设计之后进行，根据完成的平面设计和纵断面设计，应用GIS技术，公路软件就可以自动生成横断面图。

2．4GIS在公路运输管理中的应用在公路运输管理中应用GIS技术，能很好的解决当前公路运输管理中的不足。由于GIS技术具有地理、地形等数据查询以及分析统计的功能，在公路运输的管理当中，可以建立起交通地理信息系统数据库，为管理部门或用户提供各种数据查询方式和分析方法，以及对空间数据的分析。根据地理信息数据库，利用数据查询的方式，可以快速找到有关区段、站点、车次等公路信息，而公路运输的主管部门也可以利用数据的分析方法进行客流情况的分析，从而制定行车计。

2．5GIS在公路规划中的应用在传统的公路规划中，主要依靠已知的信息和工程师的经验，缺少对系统的科学检测和合理分析，使得设计方案不合理，在实际的操作中造成了资源的浪费，也影响了公路的实用性。为了解决上述问题，在公路规划中应用GIS技术，首先对数据进行编码存储，便于后期的查询;再在数据库和相关知识库的基础上，利用GIS技术生成各种专用预测分析模型，对现有路网的使用情况和性能进行科学的评估，预测路网性能的变化走向，为公路中长期的规划提供合理的依据。

3结束语

近几年来，GIS技术得到了较快的发展，也被应用到了社会的各个领域。GIS技术在公路管理的各个方面都有应用，如:公路地图、数据统计、规划、运输等，并在各个方面都发挥着重要的作用。此外，随着GIS技术的提高、创新及应用，公路管理的工作效率和经济效益将大大提高，也将推动公路事业的发展。

gis技术论文范文第8篇

【关键词】

1引言

地理信息系统（GIS，GeographicInformationSystem）是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间和地理分布有关的数据的计算机系统（97年的参考文献）。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成。它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析、统计、制图的工具已逐步发展起来。

GIS始于60年代的加拿大与美国，尔后各国相继投入了大量的研究工作，自80年代末以来,特别是随着计算机技术的飞速发展,地理信息的处理、分析手段日趋先进，GIS技术日臻成熟，已广泛地应用于环境、资源、石油、电力、土地、交通、公安、急救、航空、市政管理、城市规划、经济咨询、灾害损失预测、投资评价、政府管理和军事等与地理坐标相关的几乎所有领域。

但是，随着信息技术，尤其是计算机技术的快速发展、数字地球（DigitalEarth）的提出与实施，以及GIS的应用深度的不断深入和广度的扩大，GIS正处于急剧变化与发展之中，并对GIS提出了许多新的要求。一方面，计算机的进步、信息网的发展和利用等技术上的突破，使得以数字形式表示信息更加容易，另一方面，地理信息仍滞后于其它更适合于以数字形式表示的信息，例如数字和文本。因此，地理信息的使用，又存在一定的困难和障碍，如果这些障碍能够妥善解决，GIS的应用将会取得突飞猛进的发展。本文就目前地理信息系统的热点问题进行介绍、分析和总结。

计算机技术对GIS发展趋势的影响

GIS技术依托的主要工具和平台是计算机及其相关设备。进入90年代以来，随着计算机技术的发展,计算机其微处理器的处理速度愈来愈快性能价格比更高;其存储器能实现将大型文件映射至内存的能力,并且能存储海量数据。此外,随着多媒体技术、空间技术、虚拟实景、数字测绘技术、数据仓库技术、计算机图形技术三维图形芯片、大容量光盘技术及宽频光纤通讯技术的突破性进展，特别是消除数据通讯瓶颈的卫星互联网的建立，以及能够提供接近实时对地观测图象的高分辨、高光谱、短周期遥感卫星的大量发射，这些为GIS技术的广泛、深入应用展示了更加光明的前景。同时,也使当前的GIS已不能满足信息时代、数字时代的要求，目前GIS主要总体上呈现网络化[1][3]、开放性[5]、虚拟现实[1]、集成化[2]、空间多维性[4][6]等发展趋势。

2.1网络化棗网络GIS

计算机网络技术的最新发展推动着当代GIS技术的快速更新和发展，使得在因特网上实现GIS应用日益引起人们的关注，建立万维网GIS(WWWWGIS或WebGIS)是近年来GIS研究领域的一个热门话题。WebGIS或互联网地理信息系统（InternetGIS）是当前GIS的一个重要发展方向。

目前，WWWGIS的建设面临四个方面的挑战：网上数据、网上数据互操作、网上数据采掘和网上数据管理及安全性。与传统的GIS相比，WebGIS具有以下特点：

(1)适应性强WebGIS是基于互联网的，因而是全球的，能够在不同的平台运行。

(2)应用面广网络功能将使WebGIS应用到整个社会，真正实现GIS的无所不能，无处不在。

(3)现实性强地理信息的实时更新在网上进行，人们能得到最新信息和最新动态。

(4)维护社会化数据的采集、输入、空间信息的分析与将是在社会协调下运作，对其维护将是社会化，减少重复的劳动。

(5)使用简单用户可以直接从网上获取所需要的各种地理信息，直接进行各种地理信息的分析，而不用关心空间数据库的维护和管理。

网络GIS可实现网上、浏览、下载，实现基于Web的GIS查询和分析。尽管目前已有多家国内外公司推出WebGIS,总地来说，WebGIS尚处在试验研究阶段，其最终目标是应能实现GIS与WWW技术的有机结合，GIS通过WWW成为大众使用的技术和工具。

2.2开放性棗开放式GIS

开放式地理信息系统（OpenGIS）是指在计算机和通信环境下，根据行业标准和接口（Interface）所建立起来的地理信息系统。它不仅使数据能在应用系统内流动，还能在系统间流动。OpenGIS是为了使不同的地理信息系统软件之间具有良好的互操作性，以及在异构分布数据库中实现信息共享的途径。为此，OpenGIS要具有下列特点：

(1)互操作性：不同地理信息系统软件之间连接、信息交换没有障碍。

(2)可扩展性：硬件方面，可在不同软件、不同档次的计算机上运行，其性能和硬件平台的性能成正比；软件方面增加新的地学空间数据和地学数据处理功能。

(3)技术公开性：开放的思想主要是对用户公开，公开源代码及规范说明是重要的途径之一。

(4)可移植性：独立于软件、硬件及网络环境，不需修改便可在不同的计算机上运行。

除此之外，还有诸如兼容性、可实现性、协同性等特点。

为了研究和开发OpenGIS技术，1996年在美国成立的开放地理信息联合会主要研究和建立了开放式地理数据交互操作规程（OGIS，OpenGeodataInteroperableSpecification）。OGIS是为了寻找一种方式，将地理信息系统技术、分布处理技术、面向对象方法、数据库设计及实时信息获取方法更有效地结合起来。基于OGIS规范制订的开放系统模型是一种软件工程和系统设计方法，这种方法应用于GIS领域，侧重于改变当前GIS模型定的应用系统及其功能与它内部数据模型及数据格式紧密捆绑的现状。当然，OGIS只是对OpenGIS定义了抽象的互操作规程，具体如何实现，还需采用分布式对象的技术，通过Acrobat、OLE、ActiveX、Java等语言实现。

OpenGIS技术将使GIS始终处于一种组织、开放式的状态，真正成为服务于整个社会的产业以及实现地理信息的全球范围内的共享与互操作，是未来网络环境下GIS技术发展的必然趋势。

2.3虚拟现实棗虚拟GIS

虚拟GIS就是GIS与虚拟现实技术（VirtualReality）的结合。VR技术是当代信息技术高速发展，并与其他技术集成的产物，是一种最有效地模拟人在自然环境中视、听、动等行为的高级人机交互技术。这种模拟具有三个最基本的特征，即Immersion(沉浸)-Interaction(交互)-Imagina-tion(构想)。

由于技术的限制，目前还未能开发出适用于遥感和GIS用户需要的真3维可视化的数据分析软件包。GIS与虚拟环境技术相结合，将虚拟环境带入GIS将使GIS更加完美。GIS用户在计算机上就能处理真3维的客观世界的虚拟环境中将能更有效地管理，分析空间实体数据。目前虚拟GIS（VGIS）的研究主要集中在虚拟城市。

2.4多媒体GIS

多媒体技术（Multia-Media）是一种集声、像、图、文、通讯等为一体，并以最直观的方式表达和感知信息，以形象化的、可触摸（触屏）的甚至声控对话的人机界面操纵信息处理的技术。应用多媒体技术对GIS的系统结构、系统功能及应用模式的设计产生极大的影响，使得GIS的表现形式更丰富，更灵活，更友好。

多媒体地理信息系统（MGIS）将文字、图形（图像）、声音、色彩、动画等技术融为一体，为GIS应用开拓了新的领域和广阔的前景。它不仅能为社会经济、文化教育、旅游、商业、决策管理和规划等提供生动、直观、高效的信息服务，而且将使电脑技术真正走进人类社会生活。多媒体技术在GIS领域的深入应用，乃至出现具有良好集成能力的MGIS是技术发展的必然。

2.5集成化棗3S技术的结合

3S技术指的是全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）。3S技术的结合与集成充分体现了学科发展从细分走向综合的规律。

GIS发展的重要趋势是与全球定位系统（GPS）和遥感（RS）的集成，从而构成实时的，动态的GIS。GPS为GIS的快速定位和更新提供手段，遥感技术的多谱段、多时相、多传感器和多分辨率的特点，为GIS不断注入“燃料”，反过来又可利用GIS支持从遥感影像数据中自动提取语义和非语义信息。

3S技术整体结合所构成的系统是高度自动化、实时化的GIS系统。这种系统不仅具有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能，而且能够分析和运用数据，为各种应用提供科学的决策咨询，并回答用户可能提出的各种复杂问题。

空间多维性棗三维GIS与时态GIS

2.6.1三维GIS

在许多地学研究中，人们所要研究的对象是充满整个3D空间的，如大气污染、洋流、地质模型等，必须用一个（X，Y，Z）的3D坐标来描述。在3DGIS中，研究对象是通过空间X、Y、Z轴进行定义，描述的是真3D的对象。随着计算机技术和GIS在许多行业诸如地质、矿山、海洋、城市地下管网，城市空间规划、城市景观分析、无线通信覆盖范围分析等对三维GIS的需求日益迫切，3DGIS的理论和应用近年来受到许多学者的关注。到目前为止，虽然有3DGIS系统问世，但其功能远远不能满足人们分析问题的需要，原因主要是3DGIS理论不成熟，其拓扑关系模型一直没有解决；另外三维基础上的数据量十分大，很难建立一个有效的，易于编程实现的三维模型,计算机海量数据的处理为三维GIS提供了基础。

2.6.2时态GIS

人们都在一定的空间和时间环境中生存并从事各种社会活动。从信息系统，尤其是GIS的实用角度出发，时间可以看成是一条没有端点，向过去和将来无限延伸的线轴，它是现实世界的第四维。时间和空间不可分割地联系在一起，跟踪和分析空间信息随时间的变化，应当是GIS的一个合理目标。这样的GIS就被称为时态GIS（TemporalGIS）。

记录历史数据有时候是非常重要的。在GIS中也要经常查询历史，最明显的例子就是宗地，一块宗地可能经过许多次的买卖或变化。在土地纠纷中，人们需要详细的历史记录作为法律依据。GIS在环境应用中，也经常需要用到多时态的信息对环境进行综合评价。所以，研究GIS的时态问题则成为当今GIS领域的一个重要方向。

时态GIS的组织核心是时空数据库，其概念基础则是时空数据模型。时空数据结构的选择应以不同类型的时空过程和应用目的作为出发点。虽然人们已分别在时态数据库和空间数据库研究方面取得很大进展，但是“时态”+“空间”≠“时空”，两者难以简单地组合起来，这导致了时态GIS研究与应用的困难。作为一种系统方法，时态GIS的研究和应用还有很长的路要走。

2.7部件组装化棗组件式GIS

GIS软件是一种大型的软件，开发一个功能完备的GIS软件是一项极其复杂的工程。如何合理地组织GIS软件的结构,一直是GIS软件技术专家们研究的问题。它的发展体经历了如下历程：GIS模块、集成式GIS、模块化GIS和核心式GIS。当前计算机软件控件技术（ActiveX控件，其前身OLE控件）为GIS软件提供了一种新的开发模式。

组件化GIS基于标准的组件式GIS平台，各组件之间不仅可能自由、灵活地重组，而且具有可视化的界面和方便的标准的接口。其特征主要体现在：

(1)高效无缝的系统集成允许将专业模型、GIS控件、其它控件紧密地结合在统一的界面下。

(2)无须专门的GIS开发语言只要掌握基于Windows平面的通用环境(VB,VC++,Delphi,powerBuilder等)，以及组件式GIS各控件的属性、方法和事件，就能完成应用系统的开发。

(3)大众化的GIS用户可以象使用其它ActiveX控件一样使用GIS的控件，使非专业的GIS用户也能胜任GIS应用开发工作。

(4)开发成本低非GIS功能可以利用非专业控件，降低了系统的成本。

结束语

当前计算机技术的发展使GIS的发展主要呈以上几种趋势外，GIS软件与建筑及规划设计CAD、办公自动化、统计分析等软件系统的集成等都是GIS研究与发展的热点。

上述这些GIS的发展趋势并不是孤立的，而是相互影响、相互促进，它涉及多学科的相互渗透、相互支撑。其目的就是促进地理信息产业的建设与发展，更好地为人类了解和保护人类赖以生存的环境服务。面对今天的计算机技术的快速发展，面对GIS充满生机与活力的前景，我们应该进一步面向世界、抓住机遇、探索规律、促进GIS技术与产业的发展。可以预见，随着计算机技术的发展，信息高速公路的建成，一个以地理信息系统为平台，以信息高速公路为纽带的“数字地球”，必将为人类信息交流与共享提供一种全新的方式。

参考文献

[1]龚健雅主编．当代GIS的若干理论与技术．武汉：武汉测绘科技大学出版社，1999

[2]李德仁.论RS、GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术.遥感学报，1997，1(1)：64—68.

[3]袁相儒等．InternetGIS的部件化结构．测绘学报，1998,27(4),363-369.

[4]边馥苓.地理信息系统原理和方法.北京:测绘出版社,1996,172-175.

[5]韩海洋，龚健雅．开放地理信息系统的内涵与地理信息互操作性的实现．测绘通报，1999,(6):22-25.

gis技术论文范文第9篇

摘要分析了几种网络计算模式的特点，针对客户机/服务器模式设计了一个地理信息系统(GIS)访问数据库的结构框架——客户端分为GIS功能层和数据库请求层两层，服务器存放数据，并将此结构与ESRI公司的空间数据库引擎(SDE)作了对比；通过比较几种数据库访问的程序实现方式，认为ODBCAPI在开放性方面是良好的.最后给出的MAPGIS实例表明：采用上述设计思路的应用系统不但利用了原有MAPGIS的研究成果，实现了GIS访问网络数据库的功能，而且还具有良好的开放性.

关键词地理信息系统，数据库访问，空间数据库引擎(SDE)，C/S模式，ODBC.

引言

近年来，网络技术得到迅速的发展，这就为信息资源的共享提供了技术上的可能.作为信息密集型的地理信息系统(GIS)上升到网络平台可谓适逢其时.但从目前的应用情况来看，除了国外极少的公司拥有网络版的GIS之外，在国内还处于试验研制的阶段.因此，尽快地研制出我国自主版权的网络GIS的原型和产品，并在技术手段上达到国际先进水平，是摆在我们面前的一项迫切的任务.

1网络计算的几种模式及特点

(1)传统的集中式.这是一种主机-终端模式，所有的计算任务和数据管理任务都集中在主机上，终端只是主机输入/输出设备的延长.这种模式的优点是容易管理，缺点是对主机的性能要求很高，也浪费了作为终端的计算机的计算能力，并且从性能价格比来看，在购置费用相当的情况下，一台主机的性能往往比不上几台计算机所组成网络的性能；因此这种模式已逐渐退出主流.字串5

(2)客户机/服务器(client/server，简称C/S)模式.一般说来，在这种模式下，服务器只集中管理数据，而计算任务分散在客户机上，客户机和服务器之间通过网络协议来进行通讯.客户机向服务器发出数据请求，服务器将数据传送给客户机进行计算，计算完毕，计算结果可返回给服务器.这种模式的优点充分利用了客户机的性能，使计算能力大大提高；另外，由于客户机和服务器之间的通讯是通过网络协议进行的，是一种逻辑的联系，因此物理上在客户机和服务器两端是易于扩充的.它是目前占主流的网络计算模式.

(3)浏览器/服务器(browser/server)模式.在这种模式下，用户端只需一通用的浏览器，如Netscape或Explore，便代替了形形的各种应用软件.服务器则为Web服务器.浏览器和服务器之间通过TCP/IP这一通讯协议进行连接.浏览器发出数据请求，由Web服务器向后台取出数据并计算，将计算结果返回给浏览器.这种模式的优点是：由于用户端所用软件只是一个简单的浏览器，用户基本上无需培训，用户端软件也无需维护；软件的升级与修改只在服务器端进行，对用户透明；服务器与浏览器可处于不同的操作系统平台.其缺点为：Web动态技术不够成熟，各种标准有待统一，如各厂家的动态协议互不支持、浏览器之争等.总之，它是一种先进的但发展还未成熟的技术.字串4

基于以上的分析，应选择客户机/服务器模式作为GIS访问网络数据库的实现模式.

2C/S模式下的GIS访问网络数据库的结构设计

设计在总体上分为C/S两层(见图1)，以充分利用C/S模式的跨平台、易扩充、数据独立等优点.在client端又分两层来进行设计——GIS功能层和数据请求层，GIS功能层是GIS的功能实现部分，数据请求层是GIS的数据实现部分.数据请求层作为一中间层，起到数据转换的作用，对上是具有GIS特点的数据文件，对下是标准的数据库记录.这种分层设计的形式一方面充分利用了现有的单机版本GIS研究成果；另一方面，GIS功能层和数据请求层的开发可同时进行，只要接口标准不变，本层的变动不会影响到另一层.

Fig.1ThegeneralframeworkofGISaccessingdatabasebasedonC/Smodel

值得一提的是ESRI公司的空间数据库引擎(spatialdatabaseengine，简称SDE)的设计方案(见图2).它是目前国际上领先的GIS数据处理的网络计算模型.其数据的访问形式为：由用户的应用程序(userapplication)通过SDE应用编程接口(SDEAPI)向SDE服务器提出空间数据请求，SDE服务器内存放有空间对象模型，并依据空间对象的特点在本地完成空间数据的搜索，并将搜索结果通过网络向用户的应用程序返回.字串2

对比图1和图2可以看出两者采用的都是C/S模式，并且都将GIS功能实现与数据请求进行分层处理；所不同的是面向数据库的数据请求实现的位置：图1

在客户机端实现，图2在服务器端实现.在服务器端实现的主要优点为：(1)对于空间对象模型及相关的计算模式的升级可以只在服务器端实现，而且对客户机端透明；(2)由于SDE服务器与数据库ORACLE7.2的结合非常紧密，因此数据的搜寻速度非常快.对于图1来说，把数据请求层放在客户机端，对数据库的依赖程度就不同于SDE服务器，后者对数据库的选型有极强的依赖性(目前SDE服务器只在ORACLE7.2实现)，相反，它是一种非常开放的结构，它所支持的服务器不但可跨数据库系统平台，而且还可跨操作系统平台.可以说，图1和图2两种设计模式的优缺点是相互对应的.

3数据库访问方式的比较

基于程序的访问数据库的几种方法如下.

(1)专用的数据库访问工具.如PowerBuilder，Delphi等，它偏向于对数据库中数据的管理和显示，具有限的计算功能.既不适于用它来开发GIS应用系统，也难以将它们的数据操纵功能与现有的GIS应用系统紧密结合.

(2)嵌入数据库语言的常规语言.各数据库厂家为了让用户程序能直接访问自已的数据库，基本上都提供了专有的面向C语言的预编译头和静态库，如Sybase公司的OPENCLIENT和ORACLE的PRO*C.字串5

(3)开放数据库互连性应用编程接口(opendatabaseconnectivityapplicationprogramminginterface，简称ODBCAPI)［2，3］.它是微软(Microsoft)公司提出的数据库访问形式.它通过确保所有的应用系统遵循标准的调用层接口，提供对特定数据源命令进行解释的驱动程序来保持应用系统的互用性.这样的应用系统是开放的，只要有相应数据源的ODBC的驱动，它就无需改变代码而可访问相应的数据库.

在确定访问数据库的方式时，ODBCAPI的开放性的优势是不言而喻的，但这种方式在效率上不如第二种访问形式.应说明的是：ODBCSQL语法分为3层，即最小层、核心层和扩展层，尽管目前的大型数据库都能支持到扩展层，但为了保证应用系统的开放性，在具体编程实现时，尽量只使用最小层和核心层的语法.

4某电信局配线系统的实现

客户机为MAPGIS/ODBC/WINDOWS95，服务器为SQLSERVER/WINDOWSNT，要访问的相关表中记录约为13万条.要求从地理底图上选中某一DP，在数据库中寻找出从这一DP到配线架的可用通路，并在数据库中作相应配线修改.如图3所示.结果表明：(1)程序实现了MAPGIS访问网络数据库的功能；(2)客户机和服务器均为PC机(主频166MHz)，每次操作反应时间为数秒，换机观察，发现服务器的性能是整个网络计算的瓶颈.

字串8

5结论

(1)C/S模式为目前网络平台GIS的首选，将GIS功能与数据库访问分层实现有利于保护现有的开发成果；(2)将数据请求层放在客户端和以ODBC作为数据库的访问方式保证了应用系统的开放性，其访问可跨越数据系统和操作系统平台；(3)实例表明，应用系统的反应速度更多取决于服务器的性能，而不是ODBC的效率.

参考文献

1/base/common/userconf/proc96/TO100/PAP094/P94A.HTM.1998.4

2/odbc/start.htm.1998.4

gis技术论文范文第10篇

全球气候变化和人类对环境的不断开发利用，以及人口的急剧增加和资源的不合理利用，使生态系统自身的调节能力不断下降，人类生存的环境呈现出越来越脆弱的趋势。脆弱生态环境研究因而成为资源环境学科研究的热点，因而生态环境的脆弱性评估、驱动机制研究及生态恢复重建工作成为该领域研究的核心课题。本文在分析国际国内生态脆弱性研究的基础上，从重要文献主导原则、数量、区域、内容和研究方法上对我国生态脆弱性研究现状进行了分析，对加强环境脆弱性的评价研究，促进地区可持续发展有着重要意义。 一国际生态脆弱性研究动态 随着全球变化影响的深入，特别是对人类活动及人地关系影响的深入，“生态脆弱性”、“脆弱生态区”、“脆弱性评估”等问题已受到越来越多的关注［1－3］。脆弱生态环境是由群落交错带演变而来。1905年，Elements将Ecotone这一术语引入生态学研究［4］。1987年1月，M．M．Holland对Ecotone提出生态环境过渡带的概念，并将其定义为相邻生态系统之间的过渡带，且具有一组为空间和时间尺度以及相邻生态系统之间相互作用力所确定的特征，即抗干扰能力弱、界面变化速度快、可被代替的概率大、恢复原状的机会小等。在地学领域，Timmerman于1981年首先提出脆弱性的概念。脆弱性可分为人文系统的脆弱性和自然系统的脆弱性［5］1－125。脆弱性最早是由脆弱带而引出的，但罗承平指出生态过渡带并非都是脆弱生态环境，它仅是敏感性环境的一个类型，只有具有退化趋势的敏感环境才称为脆弱生态环境。也就是说，脆弱性是敏感性和环境退化趋势的统一［6］。敏感性反映扰动，环境退化趋势反映脆弱生态环境受到外界扰动后变化的方向和可能性大小。脆弱性的研究内容是自然生态系统、社会系统或者其子系统在面对压力或冲击时的潜在损失和敏感状态［7］。 国外对脆弱生态环境的研究，最早作为生态学研究的一个内容，可以追溯到20世纪60年代。之后，随着对全球脆弱生态区范围的明显扩大和程度的明显加重，生态环境的脆弱性问题开始引起了普遍关注。随着对全球环境变化影响研究的深入，特别是对人类活动以及人地关系研究的深入，有关生态脆弱性及其脆弱性评估等研究日趋成为全球性研究热点［8］。20世纪60年代的国际生物学计划(IBP)、70年代的人与生物圈计划(MAB)以及80年代开始的地圈、生物圈计划(IGBP)都把生态脆弱性作为重要的研究领域［9］。1992年，美国生态学会指出:脆弱生态环境的可持续性管理、已受损害的生态环境的恢复重建等应是生态学研究优先考虑的重点领域［10］。除了有关脆弱性概念等基础理论研究不断深化之外，目前国外脆弱性评估开始由单一的全球气候变化背景下生态环境系统和人类社会系统的脆弱性和适应性评估及区域内简单关系的研究逐渐趋向于跨区域的脆弱性评估和多变量多数据的系统研究。同时，随着研究的进展，脆弱性评估的方法不断改进，脆弱性评估的模型化和GIS等技术在脆弱性评估中的运用日趋广泛。至今，国外的生态脆弱性研究已较为成熟，不仅借助遥感、GIS、GPS技术进行生态脆弱性评估研究，而且出现了与景观学相结合或针对特殊条件的生态脆弱性评价体系，其相关研究朝着更具针对性的方向发展。美国环保署正在实施的基于GIS的各种数据库和管理决策系统，其宗旨是通过对中大西洋地区生态脆弱性综合评估，为政府决策提供依据。作为国际区域脆弱性评估项目，它反映了国际脆弱性评估研究的趋势。 二我国生态脆弱性研究现状 (一)文献来源与研究方法 我国对脆弱生态环境的研究起步较晚，中科院在“八五”期间开展的生态环境综合整治和恢复技术研究拉开了大规模研究脆弱生态环境及其整治的序幕，取得了一系列有关理论与方法上的初步研究成果。随着研究的进展，有关脆弱性的研究开始朝多元化的方向发展，以脆弱生态环境概念、特征及区域评价体系及脆弱性评价方法和内容为研究对象，展开了一系列生态脆弱性评估及其人地关系实证研究。本文以中国知识资源总库电子版为基础，通过www．cnki．net检索，在中国期刊全文数据库、中国优秀硕士学位论文全文数据库、中国博士学位论文全文数据库中以生态脆弱性为题名进行初次检索，在此结果中再以GIS为题名进行二次检索，从重要文献主导原则分析、数量、区域、内容、方法五个方面对我国生态脆弱性进行研究，检索期间限定为1980～2010年。 以生态脆弱性为题最早的一篇核心期刊论文是1994年苏维词发表的《贵州岩溶区生态环境脆弱性类型的初步划分》，2003年以后发表在核心期刊上的论文数量开始增加，当年发表7篇，2007年发表18篇，2010年达到25篇。核心期刊总共有114篇，期刊总论文有259篇，核心期刊论文占总论文数的44%。 (二)从数量上分析研究 以生态脆弱性为题名，检索国内的期刊，有关生态脆弱性的论文有309篇，初期研究评价单元常局限于县市单元或其他行政单元。最早发表的有关生态脆弱性的论文是1993年苏维词写的《喀斯特地区生态环境脆弱性现状区划初探》，该文以县市为单元对贵州省乌江流域生态脆弱性进行了评价。之后，罗承平对北方农牧交错带进行的生态环境脆弱性成因分析，民对太湖生态脆弱性的研究都集中在指标体系概念方面。1996年出现了第二篇生态脆弱性实证研究的论文，对黄土高原生态脆弱度进行了评价，1998年中国科学院新疆分院生态与地理研究所对塔里木河流域进行了生态脆弱性评价研究，1999年吉林西部也开展了生态脆弱性的实证研究。以GIS和生态脆弱性为题名，检索到基于GIS的生态脆弱性的论文有26篇，张佳华发表的《景观信息流及GIS对脆弱生态异质性制图的分析》是第一篇利用GIS技术进行分析的论文，主要是利用GIS进行制图。2004年，胡宝清发表的《基于GIS技术的广西喀斯特生态环境脆弱性综合评价》是首篇利用GIS强大的输入、空间分析及制图功能进行生态脆弱性评价的论文，以县市为单元进行评价。2005年陈焕珍的《GIS支持下的山东大汶河流域生态脆弱性评价及对策》和覃小群的《基于GIS的广西岩溶生态环境脆弱性评价》是国内首次以影像为基础利用GIS技术进行评价的论文，突破了以往以行政单元进行评价的界限。之后，福州市、南极无冰区、江西省、青海湖环湖区也利用GIS技术进行了生态脆弱性评价。生态脆弱性方面的博士论文有7篇，2004年1篇、2007年2篇、2010年4篇，集中在岷江上游、北方农牧交错带、新疆艾比湖湖泊湿地等。#p#分页标题#e# 由图1得知，我国从1993年开始生态脆弱性的研究，期刊论文和硕博论文总体上呈逐渐上升趋势。期刊论文总共有259篇，硕博论文总共有38篇。2000年以前期刊论文比较少，2005年急剧上升，2009年为45篇。2003年以前没有硕博论文，从2004年开始有硕博论文，总体呈上升趋势，2010年达到顶峰，为8篇。 (三)从区域上分析研究 贵州是我国进行脆弱性评价最早的地域，之后，福建、塔里木、闽江、太湖、吉林西部、黄土高原、江汉平原、广州市、江西省、大别山、衡阳市、汶川、黄河流域也开展了脆弱性的实证研究，研究较多的实证区域主要是我国北方的黄土高原和农牧交错地带以及南方的西南岩溶地区等典型脆弱地区。近年来，我国脆弱度评估研究发展较快，实证研究的区域范围扩大，并且将区域脆弱性评估与区域生态安全调控对策相结合，取得了一系列的研究成果，表明基于GIS的各种数据库和管理决策系统能直接为区域生态恢复建设提供政府决策服务。由图2得知，南方丘陵生态脆弱区最多，为84篇;西南石灰岩山地生态脆弱区次之，为65篇;再次是华北平原生态脆弱区，为53篇;北方半干旱－干旱生态脆弱区和西北半干旱生态脆弱区第四，分别为39篇、40篇;青藏高原生态脆弱区最少，只有11篇。由图3得知，北方总共143篇，南方总共151篇，1998年以前南方和北方数量相当，1999年后南方研究数量超过北方，2005年后南北方研究数量急剧增加。 (四)从内容上分析研究 在研究初期，有关生态脆弱性的研究，概念模型和定性分析仍占很大比例。随着“3S”技术的广泛应用，以及地理信息系统软件的不断开发，我国有关脆弱性评估的研究从定性和定量研究向基于GIS技术和模型化方法的脆弱度评估方法发展。概念方面的研究有《塔里木内陆河流域生态环境脆弱性分析》、《黑河流域生态环境脆弱性研究》、《山地生态系统的脆弱性与荒漠化》、《生态系统的脆弱性与退化生态系统》、《太湖生态脆弱性特征及评价指标体系研究》、《太湖生态脆弱性特征与消除对策的初步探讨》、《塔里木内陆河流域生态环境脆弱性分析》、《贵州喀斯特山区农业生态环境的脆弱性及可持续发展对策》、《西南岩溶山地生态脆弱性研究》、《祁连山生态系统脆弱性与恢复重建措施初探》、《贵州省喀斯特山区生态环境脆弱性研究》、《福建山地生态系统的脆弱性及其生态重建探讨》、《中国北方农牧交错带生态环境脆弱性及其成因分析》。实证方面的研究有《干旱区内陆河流域生态脆弱性评价》、《塔里木河流域生态脆弱性评价研究》、《基于RS/GIS的生态脆弱区土地利用适宜性评价》、《基于GIS技术的广西喀斯特生态环境脆弱性综合评价》。从内容上分析，实证研究多于理论研究:理论研究有109篇，实证研究有184篇。2003年以前，理论研究多于实证研究;2004年理论研究和实证研究相等，2005年后，实证研究多于理论研究。如图4所示。 (五)从方法上分析研究 目前国内外生态环境评价单元主要分为两类:一是基于面状的矢量评价单元，包括行政单元、流域和景观单元等;二是基于点状的栅格评价单元。评价单元的选择主要根据所需要达到的目标来确定。由图5得知，以县为研究单元的有135篇，以栅格为研究单元的有49篇。2000年没有以栅格作为研究单元的，从2005年起数量渐渐增多。2010年以县为单元和以栅格为单元的几乎相等，分别是19篇和18篇。 遥感可以为矢量面状评价方法提供丰富的数据源，GIS起到数据的管理和制图的作用。以下是以矢量面状单元进行研究的文献:《主成分分析及MAPINFO在生态环境脆弱性评价中的应用》、《重庆市岩溶地区生态环境脆弱性评价研究》、《洞庭湖湿地生态脆弱性评价及其恢复与重建研究》、《长江黄河源区生态环境脆弱性评价初探》、《呼和浩特市生态环境脆弱性评价》、《干旱区资源与环境》。遥感、GIS技术可以为生态环境脆弱性提供丰富的数据源、建模基础和技术支持，实现数据的分析和表达。对比分析国内的文献，生态脆弱性的评估差异主要在于指标体系、单元选取和评价方法。生态环境脆弱性评价是对生态环境各因子系统内部的不稳定性以及人类活动和外界环境胁迫对生态环境的可能影响及其敏感程度的评价。生态系统本身是一个多元的复杂体系，影响生态脆弱性评价的诸多因素具有很多不确定性和模糊性，评价因子与脆弱性等级间存在着复杂的非线性关系，因此至今仍然没有统一的生态脆弱性评价模型。 基于栅格的有《中国北方农牧交错带生态脆弱性评价》、《汶川地震灾区生态脆弱性评价研究》、《3S技术支持下的扎龙湿地生态脆弱性评价研究》、《多源数据支持下的生态环境脆弱性定量遥感研究》、《黄河三角洲生态环境脆弱性及其土地利用效应》、《遥感与GIS技术在区域生态环境脆弱性监测与评价中的应用研究》、《喀斯特地区生态环境脆弱性现状区划初探》、《基于GIS的广西岩溶生态环境脆弱性评价》、《GIS支持下的山东大汶河流域生态脆弱性评价及对策》。 三结论与讨论 遥感与GIS技术能满足生态环境脆弱性评价的众多需求，可在模型建立、技术支持、数据源提供和展示平台构建等方面为生态环境脆弱性评价提供技术支撑。在遥感和GIS技术日益广泛应用到生态学领域的情况下，如何发挥遥感、GIS的技术优势，将其方法融入到生态环境脆弱性评价中，开发区域尺度上兼备评价、预测与预警功能的生态环境脆弱性评价模型，将是生态环境脆弱性评价的重要发展方向之一。对1980～2010年的学术论文进行检索与统计分析，得出如下结论: 1．从景观的角度探讨生态脆弱性的论文比较少，还没有实现脆弱性的三维可视化表达。 2．从重要文献主导原则上分析，核心期刊论文总共有114篇，期刊总论文有259篇，核心期刊论文占44%。 3．从数量上分析，我国从1993年开始生态脆弱性的研究，期刊论文和硕博论文总体上呈逐渐上升趋势，2000年之后，我国生态脆弱性研究成为研究热点，2003年以前没有硕博论文，从2004年开始有硕博论文，总体呈上升趋势，2010年达到顶峰。#p#分页标题#e# 4．从区域上分析，早期西南石灰岩山地生态脆弱区和华北平原生态脆弱区，北方半干旱－干旱生态脆弱区和西北半干旱生态脆弱区研究较多，后期南方丘陵生态脆弱区研究发展较快;1998年以前南方和北方研究数量相当，1999年后南方研究数量多于北方，2005年后南北方研究数量急剧增加。 5．从内容上分析，实证研究多于理论研究，理论研究论文数量有109篇，实证研究有184篇。2003年以前，理论研究多于实证研究，2004年理论研究数量和实证研究相等，2005后实证研究多于理论研究。 6．从方法上分析，在基于GIS技术的定量研究方法上，早期多以县为数据单元，2000年之后开始出现栅格法地理信息系统技术的运用，2005年起数量逐年增多。