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【關(guān)鍵詞】WebGIS;數(shù)字校園;地理信息系統(tǒng)
1 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展
1.1 地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)(GIS,Geographic Information System)是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用整個(gè)或部分地球表面與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它由硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶(hù)有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成,它的主要功能是實(shí)現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、管理、分析和統(tǒng)計(jì)。地理信息系統(tǒng)是融計(jì)算機(jī)圖形學(xué)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)于一體,將圖形與數(shù)據(jù)有機(jī)地結(jié)合在一起,存儲(chǔ)和處理空間信息的高新技術(shù)。它把地理位置與相關(guān)屬性有機(jī)地結(jié)合起來(lái),根據(jù)實(shí)際需要準(zhǔn)確、真實(shí)、圖文并茂地輸出給用戶(hù),滿(mǎn)足系統(tǒng)建設(shè)、管理以及系統(tǒng)對(duì)空間信息的要求,并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的可視化,同時(shí)借助于地理信息系統(tǒng)獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá),可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行各種輔助分析決策。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,地理信息的處理、分析手段日趨先進(jìn),GIS技術(shù)日臻成熟,GIS的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,成為一門(mén)重要的自然科學(xué)分支,地理信息系統(tǒng)已深入到生活的方方面面。
1.2 WEBGIS
WebGIS(也稱(chēng)為Internet GIS)就是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在Web上實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、顯示、空間分析及輸出,并能回答用戶(hù)提出的問(wèn)題,進(jìn)行決策支持的系統(tǒng),它是地理信息系統(tǒng)在萬(wàn)維網(wǎng)上的實(shí)現(xiàn)。目前信息技術(shù)以及Internet的飛速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,人們對(duì)分布式應(yīng)用研究以及共享信息和知識(shí)需求不斷增長(zhǎng),從而對(duì)GIS的研究也發(fā)生了根本變化。隨著“數(shù)字地球”概念的提出,推動(dòng)了全球的信息化,這是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重視和認(rèn)識(shí)。實(shí)現(xiàn)“數(shù)字地球”離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)化GIS的支持,國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展使其必將成為GIS軟件的運(yùn)行環(huán)境,基于Web的GIS應(yīng)用已越來(lái)越成為廣大GIS用戶(hù)新的迫切需求,而對(duì)這方面的研究已成為GIS發(fā)展的必然趨勢(shì)。WebGIS在信息的快速,數(shù)據(jù)的及時(shí)更新、使用的簡(jiǎn)單靈活等方面具有傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。隨著國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施的逐漸完善,以及在“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”、“數(shù)字區(qū)域”“數(shù)字行業(yè)”等工程的推動(dòng)下,WebGIS在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。
2 高校校園信息管理現(xiàn)狀
隨著我國(guó)城市建設(shè)日新月異的發(fā)展,高等院校已作為城市的重要組成部分,近幾年來(lái),國(guó)家對(duì)高等教育投入的逐年增加,尤其是隨著高校的擴(kuò)招和合并,高校規(guī)模越來(lái)越大。我國(guó)高等學(xué)校校園面積大、建筑物多、設(shè)備多,功能齊全,各種管網(wǎng)、供電和通信線路交叉分布,這些信息用常規(guī)的管理方法難以實(shí)現(xiàn)有效的管理。高等院校的校園信息化管理建設(shè)越來(lái)越受到重視,但目前這方面的工作存在不少問(wèn)題:
1)為適應(yīng)教育和社會(huì)發(fā)展需要,各個(gè)高校都在加大改革力度,表現(xiàn)在從校園的建設(shè)與綠化、師資力量、教學(xué)方法、專(zhuān)業(yè)設(shè)置和招生數(shù)量等方面都進(jìn)行了不同程度的改革與變化,使管理工作日趨復(fù)雜;
2)很多高校為了適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的需要和招生人數(shù)的增加,對(duì)校園面積進(jìn)行了擴(kuò)增,采取學(xué)校資源合并或建立新校區(qū),無(wú)論是合并的還是新建的校區(qū),大都不在一處,規(guī)劃管理工作自成體系,各自為政;原有的管理信息系統(tǒng)互不兼容,信息的管理和操作不統(tǒng)一,不規(guī)范;規(guī)劃管理信息資料整體上不夠完整,不夠準(zhǔn)確;
3)部分高校盡管已開(kāi)展信息管理“數(shù)字化”的工作,但整個(gè)規(guī)劃管理過(guò)程高度抽象、不直觀、費(fèi)時(shí)費(fèi)力;信息加工的時(shí)間周期長(zhǎng),信息量不豐富;在實(shí)際操作中,仍然采用傳統(tǒng)的手工、分散的作業(yè)方式,造成工作效率沒(méi)有得到實(shí)質(zhì)的提高;
4)當(dāng)前各高校都需要擴(kuò)大招生,在對(duì)外交流和宣傳中對(duì)校園建設(shè)和硬件環(huán)境缺乏合理形象地表現(xiàn),在校園中對(duì)各種建筑及資源沒(méi)有做到直觀的表達(dá)。
以上情況均對(duì)校園規(guī)劃及信息化管理工作帶來(lái)許多不便與困難,傳統(tǒng)的管理模式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足高校的發(fā)展需要。過(guò)去校園管理模式可視為一種靜態(tài)模式,無(wú)論是數(shù)據(jù)的更新還是信息的展示遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足當(dāng)前處于動(dòng)態(tài)變化中的校園發(fā)展需要。而GIS作為一種能科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù),能對(duì)規(guī)劃、管理、決策和研究提供所需信息的綜合性技術(shù)系統(tǒng),是有效解決校園信息與管理問(wèn)題的先進(jìn)技術(shù)工具。
3 數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)的研究意義
作為現(xiàn)代城市重要組成部分的高等院校,其校園的科學(xué)管理和合理規(guī)劃越來(lái)越引起社會(huì)的重視。隨著校園信息化建設(shè)的發(fā)展,“數(shù)字校園”技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,“數(shù)字校園”是指學(xué)校在開(kāi)展教學(xué)、科研和管理及對(duì)外通訊過(guò)程中運(yùn)用寬帶、交互性和專(zhuān)業(yè)性的局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)學(xué)校辦學(xué)的數(shù)字化、信息化和智能化,是“數(shù)字地球”的微觀表現(xiàn)形式在校園區(qū)域的具體體現(xiàn)。
校園地理信息系統(tǒng)(Campus Geographic Information System)具有城市地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能,它用圖形、圖像數(shù)字信息來(lái)表現(xiàn)校園各種空間及屬性要素,用戶(hù)可以圖文并茂的查詢(xún)校園信息獲得最為直觀的效果,就如同置身于校園中一般。并利用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理及分析功能對(duì)校園各類(lèi)信息資源進(jìn)行統(tǒng)一的、科學(xué)的組織與管理,從而實(shí)現(xiàn)信息資源的共享,為校園的發(fā)展預(yù)測(cè)、規(guī)劃決策以及科學(xué)管理提供可靠依據(jù)。
4 數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容
數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)主要立足于應(yīng)用,即滿(mǎn)足學(xué)校的需要為主要目標(biāo),為加快校園信息化步伐,提高工作效率,強(qiáng)化信息管理,有必要把校園地理信息可視化和系統(tǒng)化。
1)為了快速、準(zhǔn)確獲取校園的地理信息,以及為校園的管理、規(guī)劃、設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確而詳細(xì)的數(shù)據(jù),作為校園數(shù)字化的一個(gè)重要組成,要建立相應(yīng)的校園電子地圖。它是基于Web的一種新型數(shù)字地圖,能為用戶(hù)提供在空間上連續(xù)的信息描述,提供空間信息的查詢(xún)、檢索等功能。
2)由于地理信息系統(tǒng)的內(nèi)容可以無(wú)限細(xì)化,且學(xué)校的建設(shè)長(zhǎng)期處于一種動(dòng)態(tài)的變化之中,學(xué)校內(nèi)的信息與人員永遠(yuǎn)處于變化的過(guò)程中,所以建立一個(gè)“完整”“全面”的校園地理信息需要一定的周期。
3)利用WebGIS技術(shù)研究數(shù)字校園系統(tǒng)的解決方案,用圖形、圖像數(shù)字信息來(lái)表現(xiàn)校園各種空間及屬性要素,把用戶(hù)從以往的文字查詢(xún)中解脫出來(lái),獲取圖文并茂而且最為直接的交互效果,提供各種統(tǒng)計(jì)操作、空間分析、專(zhuān)題要素輸出等功能。
5 數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)的功能
校園地理信息系統(tǒng)是一個(gè)空間型的信息系統(tǒng),存儲(chǔ)著高校各種資源的大量數(shù)據(jù)。為了方便地輸入信息快捷地提取數(shù)據(jù),并且能夠進(jìn)行多信息源支持下輔助決策與模擬,該系統(tǒng)應(yīng)具有查詢(xún)功能,輸入、輸出功能,數(shù)據(jù)管理功能以及空間分析功能等。
1)基本功能:包括GIS所擁有的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、信息輸出圖形、圖像顯示以及信息查詢(xún)等功能,該功能為用戶(hù)提供輸入數(shù)據(jù)、瀏覽數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)的基本操作。
(1)數(shù)據(jù)采集:在系統(tǒng)軟硬件環(huán)境的基礎(chǔ)上,通過(guò)數(shù)字化、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)字圖像處理等方法獲得,并裝入可容錯(cuò)數(shù)據(jù)。
(2)數(shù)據(jù)變換:將多源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)定義的通用格式,包括數(shù)據(jù)重構(gòu)、空間變換以及數(shù)據(jù)集成三個(gè)方面。
(3)數(shù)據(jù)庫(kù)管理:包括圖形庫(kù)管理和屬性庫(kù)管理功能,能完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作,并且能和其它屬性數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)接,使系統(tǒng)更加靈活,具有開(kāi)放性。
(4)信息輸出:對(duì)于所需屬性數(shù)據(jù)及圖件資料可以直接輸出,并有制圖功能。
(5)查詢(xún):用戶(hù)在系統(tǒng)中可對(duì)自己感興趣的某項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行定位查詢(xún),標(biāo)題關(guān)鍵字查詢(xún),所查詢(xún)的內(nèi)容以圖形、圖像、文字等形式予以顯示,以便全方位,多層次地提取信息。
(6)圖形顯示:該功能為用戶(hù)提供了開(kāi)窗,關(guān)閉、縮小、放大、漫游、刷新、鷹眼等高效的圖形操作功能。
2)數(shù)據(jù)管理功能
這部分主要面向管理員,管理員可以在自己的權(quán)限內(nèi)管理和維護(hù)地圖分類(lèi)以及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù),添加和驗(yàn)證相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
3)多媒體功能
校園信息系統(tǒng)所使用的圖形符號(hào)和地理數(shù)據(jù)大多是抽象的,利用多媒體手段,將抽象的點(diǎn)、線、面等圖符配以照片、圖表、文字等,這樣可以多角度,多層次地再現(xiàn)環(huán)境信息,并可對(duì)某個(gè)區(qū)域的環(huán)境變化進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)模擬。
4)空間分析功能
包括拓?fù)淇臻g分析,線性網(wǎng)絡(luò)分析、地形模型分析、空間疊加分析及其它功能,只要按其要求裝入數(shù)據(jù),設(shè)定參數(shù),便可獲得分析結(jié)果,這些功能是構(gòu)建模型庫(kù)的基礎(chǔ)。
6 結(jié)論
建立基于WebGIS的數(shù)字校園地理信息系統(tǒng),是高校管理自動(dòng)化、科學(xué)化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的一種趨勢(shì)。對(duì)數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)不僅可以為廣大師生提供各種校園的空間查詢(xún)信息服務(wù),也可以為學(xué)校管理部門(mén)進(jìn)行校園的發(fā)展預(yù)測(cè)、規(guī)劃決策以及科學(xué)管理提供依據(jù),同時(shí)提高高校對(duì)外的知名度,為學(xué)校創(chuàng)造客觀的社會(huì)效應(yīng)。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:測(cè)繪;信息化;標(biāo)準(zhǔn)化;可視化
地理信息是用來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界各種目標(biāo)的空間位置和分布情況的信息,是人類(lèi)最重要的、基礎(chǔ)性的信息資源之一。信息化是充分利用信息技術(shù),開(kāi)發(fā)利用信息資源,促進(jìn)信息交流和知識(shí)共享,提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的歷史進(jìn)程。大力發(fā)展信息技術(shù),推進(jìn)信息社會(huì)建設(shè),已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展新階段的戰(zhàn)略目標(biāo)。測(cè)繪技術(shù)在經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的模擬時(shí)代后,已經(jīng)過(guò)了數(shù)字化改造,在地理信息資源日益豐富的今天,信息化測(cè)繪時(shí)代正在到來(lái)。
信息化測(cè)繪要能夠?qū)Φ乩硇畔⑦M(jìn)行快速獲取和更新,以及支持地理空間信息資源的大融合和增值服務(wù),使得三維現(xiàn)實(shí)世界能夠三維表示,動(dòng)態(tài)的社會(huì)得到隨時(shí)隨地的地理空間信息服務(wù)。
一、測(cè)繪信息化建設(shè)的主要任務(wù)
新的時(shí)代對(duì)測(cè)繪發(fā)展提出了新的要求,測(cè)繪的作用對(duì)象更廣泛,作用空間更大,測(cè)繪成果更具多樣性,測(cè)繪服務(wù)的領(lǐng)域更寬闊;信息處理的自動(dòng)化程度更高,信息更新和傳輸更迅速,成果應(yīng)用更便捷;地理信息內(nèi)容更全面,屬性更準(zhǔn)確,現(xiàn)勢(shì)性更強(qiáng),精度更高。面對(duì)新的形勢(shì)和新的要求,必須加快推進(jìn)測(cè)繪信息化建設(shè),為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供可靠、適用、及時(shí)的測(cè)繪保障。測(cè)繪信息化建設(shè)主要包括以下內(nèi)容:發(fā)展現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),充分利用現(xiàn)代信息技術(shù),進(jìn)一步完善數(shù)字化測(cè)繪技術(shù),形成信息化測(cè)繪的技術(shù)體系,為測(cè)繪信息化建設(shè)提供技術(shù)支撐;建設(shè)地理信息資源,這是測(cè)繪信息化建設(shè)的主要任務(wù),重點(diǎn)是加快基礎(chǔ)地理信息資源建設(shè),為各類(lèi)信息資源整合和利用提供基礎(chǔ)地理信息公共平臺(tái);加強(qiáng)地理信息資源開(kāi)發(fā)利用,要大力推進(jìn)地理信息資源的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)和社會(huì)化應(yīng)用,促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展;加強(qiáng)測(cè)繪與地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),為地理信息采集、數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、信息交換與共享、應(yīng)用服務(wù)等提供技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)支撐;加強(qiáng)法規(guī)政策建設(shè),為測(cè)繪信息化發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。
二、促進(jìn)信息化測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的措施
測(cè)繪成果數(shù)字化主要表現(xiàn)為:
測(cè)繪成果的信息量更加豐富。除了傳統(tǒng)地圖上所表示的自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性外,未來(lái)的測(cè)繪成果還將包含大
量的其他屬性信息。
測(cè)繪成果的現(xiàn)勢(shì)性。信息社會(huì)具有變化快的特點(diǎn),因此,測(cè)繪成果必須準(zhǔn)確反映現(xiàn)勢(shì)性的地理信息,而數(shù)字化將確保這一要求的實(shí)現(xiàn)。
測(cè)繪產(chǎn)品形式的多樣化。在測(cè)繪成果數(shù)字化的基礎(chǔ)上,可以派生出多種多樣的測(cè)繪產(chǎn)品,如滿(mǎn)足各種需要的數(shù)字地圖、各種地理信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品、各種功能的地理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,Internet網(wǎng)絡(luò)在全球迅速普及,使得人類(lèi)社會(huì)空間在信息概念上逐步縮小,測(cè)繪服務(wù)的方式發(fā)生了根本性變化。比如測(cè)繪成果可分布式地存儲(chǔ)在各個(gè)地方,通過(guò)建立地理信息一站式服務(wù)系統(tǒng),建立集成化的地理信息門(mén)戶(hù)網(wǎng)站,用戶(hù)只需訪問(wèn)一個(gè)網(wǎng)站,通過(guò)一個(gè)查詢(xún)界面就可以對(duì)分布在各地的地理信息進(jìn)行檢索、訪問(wèn)和瀏覽,實(shí)現(xiàn)任何人都可以在任何地方、任何時(shí)候享受地理信息服務(wù)。
測(cè)繪過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化
加強(qiáng)地理信息和地理信息系統(tǒng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,是推進(jìn)地理信息資源有效利用、實(shí)現(xiàn)信息化測(cè)繪、提供綜合地理信息服務(wù)的首要任務(wù)。它既融入了行政管理,又規(guī)劃了技術(shù)方向,是地理信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的重中之重。檢討近年測(cè)繪信息化的發(fā)展,社會(huì)信息化發(fā)展的組織建設(shè)已引起政府部門(mén)的足夠重視,但某些主管信息化的部門(mén)特別是相關(guān)行業(yè)的信息主管官員,有測(cè)繪背景的極少,使得構(gòu)建和諧共享框架時(shí),缺少部門(mén)協(xié)調(diào)的主動(dòng)性。在技術(shù)迅猛發(fā)展中把握好指導(dǎo)性和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的檢查力度,使地理信息標(biāo)準(zhǔn)化具有權(quán)威性,得到切實(shí)有效執(zhí)行。這要求我們的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作必須具有前瞻性和實(shí)用性,也要求標(biāo)準(zhǔn)制定者既要把握前沿技術(shù),又要具有生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
測(cè)繪信息服務(wù)可視化
地圖是人類(lèi)在認(rèn)識(shí)自然和改造自然的歷史長(zhǎng)河中形成的最直觀的自然重現(xiàn)的技術(shù)和方法。由于受傳統(tǒng)媒介的限制,一般的地圖是在紙張、布匹、塑料等平面上展現(xiàn),也有通過(guò)制作立體沙盤(pán)模型來(lái)展現(xiàn),也有通過(guò)電子顯示的技術(shù)來(lái)展現(xiàn)。地理空間是動(dòng)態(tài)的三維世界,地圖一般都是靜態(tài)的和平面的,高程信息在制圖的過(guò)程中已經(jīng)全部或部分損失。如果能夠用真三維的方式再現(xiàn)地理空間世界,這將極大地方便決策支持和各類(lèi)用戶(hù)。為此立體化的印刷技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成了地理空間信息可視化的主要技術(shù)手段。
立體印刷可以通過(guò)柱面透鏡印刷技術(shù)、偏振光印刷技術(shù)和全息印刷技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)互補(bǔ)色印刷來(lái)實(shí)現(xiàn)。更好的辦法應(yīng)該是采用電子方式的立體顯示技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),即通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法來(lái)建立立體顯示空間,觀察者通過(guò)佩帶專(zhuān)門(mén)的立體眼鏡來(lái)身臨其境地研究問(wèn)題。隨著PC和圖形加速卡功能的提升,基于微機(jī)的VR環(huán)境可以搭建出來(lái)。三維地理空間數(shù)據(jù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),三維地理空間數(shù)據(jù)的管理通過(guò)企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理,地理空間數(shù)據(jù)的用戶(hù)端可以是立體化的。這種立體化的顯示技術(shù)同樣可以用在地理空間數(shù)據(jù)的快速更新上來(lái)。
三、結(jié)語(yǔ)
加快信息化建設(shè),努力構(gòu)建信息化測(cè)繪體系,必須轉(zhuǎn)變觀念,以戰(zhàn)略眼光認(rèn)識(shí)信息化測(cè)繪體系建設(shè)的意義,以務(wù)實(shí)的態(tài)度處理好長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃與近期目標(biāo)的關(guān)系,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供全面的測(cè)繪保障和服務(wù)。我們相信在不久的將來(lái),人們將能體驗(yàn)到地理空間信息隨時(shí)伴隨著其各項(xiàng)活動(dòng),地理空間信息服務(wù)無(wú)處不在,地理空間信息無(wú)時(shí)不有。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng)(GIS);3S系統(tǒng)集成技術(shù);數(shù)字地理空間框架;數(shù)字城市
中圖分類(lèi)號(hào):F291.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展簡(jiǎn)史
地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡(jiǎn)稱(chēng)GIS)是以采集、存儲(chǔ)、管理、描述地球表面及空間和地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),也是一種分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。
20世紀(jì)60年代初,加拿大測(cè)量學(xué)家Roger F.Tomlinson首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ),并成功地建立了世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)——加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS),用于資源與環(huán)境的管理和規(guī)劃;稍后,北美和西歐成立了許多與GIS有關(guān)的組織與機(jī)構(gòu),如美國(guó)城市與區(qū)域信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)(URISA)、國(guó)際地理聯(lián)合會(huì)(IGU)地理數(shù)據(jù)收集和處理委員會(huì)(CGDPS)等等,這些組織與機(jī)構(gòu)的建立極大地促進(jìn)了地理信息系統(tǒng)知識(shí)與技術(shù)的傳播和推廣應(yīng)用。
7O年代以后,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展以及大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的建立與使用,地理信息系統(tǒng)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進(jìn)展,其應(yīng)用領(lǐng)域也在迅速擴(kuò)大,從資源管理、環(huán)境規(guī)劃到應(yīng)急響應(yīng),從商業(yè)服務(wù)、區(qū)域劃分到政治選取分區(qū)等,涉及到了許多不同的學(xué)科和領(lǐng)域。與此同時(shí),世界上很多國(guó)家也相應(yīng)制訂了一些適用于本國(guó)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃,并成立了一批政府性、學(xué)術(shù)性的機(jī)構(gòu)來(lái)研究和發(fā)展地理信息系統(tǒng).這段時(shí)間是地理信息系統(tǒng)全面發(fā)展的階段。
進(jìn)人9O年代,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的不斷推進(jìn), GIS開(kāi)始逐步向網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)(WebGIS)方向轉(zhuǎn)化。WebGIS是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與地理信息系統(tǒng)二者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)大范圍傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì),來(lái)擴(kuò)展地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用性能和服務(wù)空間。一個(gè)普通的地理信息系統(tǒng)用戶(hù)只要熟悉網(wǎng)絡(luò),就可從Internet的任一節(jié)點(diǎn)上瀏覽WebGIS站點(diǎn)中的各種地理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù),進(jìn)行地理空間分析,并通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)地圖和數(shù)據(jù)等資料的交互傳輸。
二、數(shù)字地球與數(shù)字城市
數(shù)字地球(Digital Earth)是近年來(lái)空間信息化發(fā)展過(guò)程中的重要概念,其定義為通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò),人們能夠任意造訪地球上的某一地區(qū),鏈接、調(diào)用大量的地理信息,使整個(gè)地球處于信息網(wǎng)之中。將地球上的信息數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化,成為人們可以共享的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)字地球的概念最先由美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栍?998年在美國(guó)加利福尼亞科學(xué)中心演講時(shí)提出,其實(shí)質(zhì)是以地球?yàn)閷?duì)象,以地理坐標(biāo)為依據(jù),具有多分辨率、海量和多種數(shù)據(jù)的融合,具有空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化特征的虛擬地球,是由計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)和通訊應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的應(yīng)用系統(tǒng)。
“數(shù)字地球”是全球最大的信息化發(fā)展戰(zhàn)略,很多國(guó)家和地區(qū)提出了具體的數(shù)字化戰(zhàn)略。“數(shù)字城市”戰(zhàn)略成為我國(guó)城市現(xiàn)代化發(fā)展過(guò)程中一個(gè)非常重要的計(jì)劃。所謂數(shù)字城市,是充分利用數(shù)字化信息處理技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將城市的信息資源加以整合利用。數(shù)字城市是物質(zhì)城市在數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)空間的再現(xiàn)和反映。數(shù)字城市具有全面模擬和仿真物質(zhì)城市、以及網(wǎng)絡(luò)化、智能化、互動(dòng)等超越物質(zhì)城市的特征。
三、 3S系統(tǒng)集成技術(shù)
3S是GPS(全球定位系統(tǒng))、RS(遙感)、GIS(地理信息系統(tǒng))的統(tǒng)稱(chēng)。GPS是Global Positionning System 的縮寫(xiě),即全球定位系統(tǒng)。國(guó)際上普遍使用的是由美國(guó)政府所主導(dǎo)運(yùn)用的衛(wèi)星測(cè)位系統(tǒng)。該系統(tǒng)由距離地面20,200公里的24顆衛(wèi)星組成測(cè)地網(wǎng)絡(luò),對(duì)地表面任何一點(diǎn)、線、多邊形都可以進(jìn)行全天候、高精度的定位、定性和定時(shí)。定位是通過(guò)三維坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行的。在定位的同時(shí),通過(guò)地面的GPS信號(hào)接收器,記載物體的基本屬性和測(cè)量時(shí)間,進(jìn)行定性和定時(shí),并且將其和位置信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字式信息進(jìn)行存儲(chǔ)和輸出。
遙感技術(shù)利用物體具有的發(fā)射、反射與吸收電磁波的特性探測(cè)物體的質(zhì)地和空間形狀。早期的遙感探測(cè)主要是通過(guò)航空攝影來(lái)探測(cè)物體,二十世紀(jì)六十年代后,隨著人造衛(wèi)星技術(shù)的迅速發(fā)展,用于遙感探測(cè)的電磁波波段范圍不斷擴(kuò)大,即從原來(lái)較單調(diào)的寬波段向微波、多波段擴(kuò)展。遙感技術(shù)已經(jīng)具備全天候?qū)Φ貙?shí)時(shí)高精度監(jiān)測(cè)的功能。與GPS相互結(jié)合可以更加全面準(zhǔn)確地把握地表景觀的狀態(tài),并且為地理信息系統(tǒng)提供信息源。
GIS作為空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),能夠保存、管理從GPS、RS以及其它渠道獲得的景觀物質(zhì)客體的空間與屬性數(shù)據(jù)(空間數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)),通過(guò)疊加、鄰近、網(wǎng)絡(luò)分析認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)客體景觀狀態(tài)和景觀作用過(guò)程的規(guī)律,預(yù)測(cè)景觀發(fā)展變化和影響,數(shù)字模擬和展示虛擬現(xiàn)實(shí)。
四、數(shù)字地理空間框架的建設(shè)
國(guó)際上遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)迅猛發(fā)展,我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化建設(shè)進(jìn)程的加快和電子政務(wù)建設(shè)的全面鋪開(kāi),對(duì)測(cè)繪保障能力和服務(wù)質(zhì)量提出了新的要求,以區(qū)域地理空間框架為基礎(chǔ)的“數(shù)字城市”地理信息共享平臺(tái)的建設(shè),為測(cè)繪事業(yè)迎來(lái)了一個(gè)難得的發(fā)展戰(zhàn)略機(jī)遇。在數(shù)字地理空間框架建設(shè)的基礎(chǔ)上,通過(guò)實(shí)行新的科學(xué)管理方法,使城市管理的區(qū)域達(dá)到精細(xì)化、管理部件的內(nèi)容數(shù)字化,管理事件的處置精確化。實(shí)現(xiàn)城市管理由粗放型到集約型的轉(zhuǎn)變,進(jìn)而全面提高城市管理的效率、質(zhì)量和水平。
數(shù)字城市以地理空間框架為定位基準(zhǔn),集成城市自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文、環(huán)境等綜合信息,基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)城市信息的廣泛共享。數(shù)字城市地理空間框架既是一城市的空間基礎(chǔ)信息平臺(tái),也是國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的基本組成部分。
“數(shù)字北海地理空間框架建設(shè)”項(xiàng)目于2007年獲得國(guó)家測(cè)繪局批準(zhǔn)納入“國(guó)家測(cè)繪局?jǐn)?shù)字區(qū)域地理空間框架建設(shè)示范工程”計(jì)劃的第二批試點(diǎn)城市,完成了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、地理信息公共平臺(tái)、三維城市系統(tǒng)等建設(shè),于2011年9月通過(guò)國(guó)家級(jí)驗(yàn)收。“數(shù)字北海地理空間框架建設(shè)”,建成多尺度、多數(shù)據(jù)源、海量空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)字北?;A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)及管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)到地理信息公共平臺(tái)數(shù)據(jù)提取、加工、實(shí)體化處理以及電子地圖制作的技術(shù)流程,完成了版、政務(wù)版、公眾版地理信息公共平臺(tái)數(shù)據(jù)的制作。實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)用、零碼組裝、在線服務(wù)、二三維聯(lián)動(dòng)、二次開(kāi)發(fā)和運(yùn)維管理等服務(wù)方式,通過(guò)政務(wù)網(wǎng)為市政府和各部門(mén)提供地理信息服務(wù)。完成了三維數(shù)字城市地理信息系統(tǒng)建設(shè),建立了基于市國(guó)土資源局電子政務(wù)的國(guó)土資源應(yīng)用示范平臺(tái)、北海市旅游信息管理應(yīng)用示范平臺(tái),搭建了公眾服務(wù)示范平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了面向政府、部門(mén)與公眾的地理信息服務(wù)。該項(xiàng)目的建成,形成北海市唯一、權(quán)威、通用的地理信息公共平臺(tái)。
五、未來(lái)地理信息系統(tǒng)發(fā)展前景的展望
1.空間數(shù)據(jù)庫(kù)的全面更新
GIS的空間數(shù)據(jù)分為圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種,一般的系統(tǒng)中都是將二者分開(kāi)存儲(chǔ),即用矢量數(shù)據(jù)或柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù),而用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)屬性數(shù)據(jù),最后通過(guò)統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)碼將二者連接起來(lái),這樣做雖然在數(shù)據(jù)的完整性、并發(fā)控制、完全恢復(fù)機(jī)制等方面具有一定的優(yōu)勢(shì),但是無(wú)法實(shí)現(xiàn)圖形與屬性之間的雙向查詢(xún)。目前,一種利用擴(kuò)展關(guān)系可以同時(shí)存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)Oracle Spatial正在研究當(dāng)中,預(yù)計(jì)不久的將來(lái),就可以實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)及統(tǒng)一的用戶(hù)界面下進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢索統(tǒng)計(jì)與分析的功能,來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)整體的結(jié)合,從而帶來(lái)空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的全面更新。
2.高速率、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的普及
對(duì)于WebGIS來(lái)說(shuō),由于涉及到大容量圖形數(shù)據(jù)的傳輸,過(guò)慢的網(wǎng)速將嚴(yán)重地限制其發(fā)展,增加帶寬、提高網(wǎng)速成了WebGIS向前發(fā)展的一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。目前,在局域網(wǎng)方面,已經(jīng)有一些高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被研制出來(lái)并投入使用,其中一個(gè)典型的例子就是新的ATM技術(shù)。它是在舊有的ATM技術(shù)經(jīng)過(guò)改進(jìn)之后,應(yīng)用到WebGIS中,這項(xiàng)技術(shù)不僅可以為WebGIS提供高達(dá)622 Mb/s的傳輸速率,而且還可以根據(jù)用戶(hù)的需要來(lái)分配帶寬,因此特別適合于多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。此外,F(xiàn)DDI技術(shù)的不斷完善,不但可以支持從PC機(jī)到超級(jí)計(jì)算機(jī)范圍的聯(lián)網(wǎng),而且在容錯(cuò)性和穩(wěn)定性方面也具有了明顯優(yōu)勢(shì)。在廣域網(wǎng)方面,相關(guān)的技術(shù)也在不斷地更新。
關(guān)鍵詞:MAPGIS技術(shù);優(yōu)缺點(diǎn);測(cè)繪地圖;應(yīng)用
MAPGIS技術(shù)主要應(yīng)該在城市規(guī)劃以及土地管理中,此外,專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行的各項(xiàng)研究,也需要借助該技術(shù)??梢哉f(shuō),MAPGIS技術(shù)是現(xiàn)階段世界上最為先進(jìn)的技術(shù),但是此種技術(shù)也并不是完美無(wú)缺,在其應(yīng)用過(guò)程中,還需要解決格式轉(zhuǎn)換以及誤差等問(wèn)題。目前,我國(guó)還沒(méi)有完全的應(yīng)用此種技術(shù),相比較而言,應(yīng)用GIS技術(shù)的范圍更廣,但是MAPGIS技術(shù)的完善,終會(huì)被大范圍應(yīng)用。
1 MAPGIS地理信息系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
MAPGIS軟件是目前世界上最為先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)軟件,該系統(tǒng)軟件的各個(gè)子系統(tǒng)都有明確的分工,有些子系統(tǒng)負(fù)責(zé)圖形編輯,有些子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)字高程等。這些子系統(tǒng)彼此之間既獨(dú)立,又相互聯(lián)系,既能夠共享信息,同時(shí)也能夠進(jìn)行信息查詢(xún)與分析,其最大的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)上使用的是混合結(jié)構(gòu),既矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)相互結(jié)合,這與傳統(tǒng)的軟件系統(tǒng)相比,彌補(bǔ)了其局限性,能夠有效的解決各類(lèi)問(wèn)題對(duì)柵格數(shù)據(jù)的各類(lèi)要求,而且矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),兩者可以依據(jù)需求進(jìn)行轉(zhuǎn)換以及套合。具體優(yōu)勢(shì)如下:
1.1 輸入手段多樣。此種地理信息系統(tǒng)的輸入手段比較多,工作人員可以應(yīng)用掃描儀輸入,也可以選擇應(yīng)用數(shù)字化儀輸入,還可以利用GPS輸入,另外,對(duì)于DBASE,F(xiàn)OXBASE數(shù)據(jù)信息也可以接受,此系統(tǒng)在接收信息時(shí),還可以對(duì)信息進(jìn)行檢查與校正。
1.2 編輯功能優(yōu)勢(shì)明顯。MAPGIS地理信息系統(tǒng)的編輯功能不僅直觀實(shí)用,同時(shí)還具有動(dòng)態(tài)性,針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)信息,該系統(tǒng)可以對(duì)其屬性進(jìn)行管理。
1.3 地圖庫(kù)管理功能強(qiáng)大。針對(duì)現(xiàn)實(shí)對(duì)地圖庫(kù)的需求,研究人員研發(fā)了地圖拼接、管理的功能,同時(shí)還具有跨圖檢索功能,此系統(tǒng)可以管理上千地圖。
1.4 具備空間分析功能,該系統(tǒng)空間分析功能十分突出,性能強(qiáng),既可以進(jìn)行拓?fù)淇臻g查詢(xún),同時(shí)還可以進(jìn)行三維實(shí)體疊加。
1.5 輸出功能強(qiáng)大,該系統(tǒng)自身就具備外設(shè)驅(qū)動(dòng)能力,同時(shí)還擁有Postscript接口,該接口可以用來(lái)描述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)頁(yè)面,這因?yàn)槿绱?,只要是?shù)字化產(chǎn)品符合公開(kāi)出版要求,既可以通過(guò)此系統(tǒng)進(jìn)行輸出,另外,該系統(tǒng)與國(guó)內(nèi)使用的GIS系統(tǒng)輸出功能相比,其可以靈活定義,根據(jù)需求自由的輸出報(bào)表。
2 MAPGIS地理信息系統(tǒng)缺點(diǎn)
盡管MAPGIS地理信息系統(tǒng)具有上述優(yōu)勢(shì),但是因?yàn)橄到y(tǒng)研發(fā)還不夠徹底,因?yàn)榇讼到y(tǒng)還具有一定的缺陷,其中以下幾方面比較突出:
2.1 格式轉(zhuǎn)換問(wèn)題
現(xiàn)今階段,國(guó)內(nèi)外所使用的GIS系統(tǒng)的研發(fā)的條件,就是相互獨(dú)立、彼此封閉,系統(tǒng)軟件應(yīng)用的是種類(lèi)不一的空間數(shù)據(jù)模型,因此地理數(shù)據(jù)組織不能統(tǒng)一。具相關(guān)報(bào)道,目前應(yīng)用的GIS系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)格式已經(jīng)達(dá)到了100多種,至今世界上還沒(méi)有研發(fā)出一款軟件,可以讓100多種格式自由轉(zhuǎn)換,所以如果GIS軟件不同,其數(shù)據(jù)交換必然成為一個(gè)難題,盡管工作人員可以應(yīng)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn),但是也不能解決所有的問(wèn)題,這使得GIS系統(tǒng)價(jià)值的發(fā)揮大受影響。MAPGIS地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的是混合結(jié)構(gòu),無(wú)論是來(lái)源與數(shù)據(jù)有何差異,都能夠進(jìn)行整合,進(jìn)而滿(mǎn)足信息共享。由于MAPGIS的編輯系統(tǒng)只能調(diào)人輸出自己的標(biāo)準(zhǔn)格式文件,所以MAPGIS本身提供了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,支持當(dāng)前主流GIS數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換.但由于MAPG1S是一個(gè)相對(duì)通用的平臺(tái),不可能完全滿(mǎn)足各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的所有要求,這樣在實(shí)際應(yīng)用中就會(huì)存在一些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。
2.2 誤差問(wèn)題
測(cè)繪圖件數(shù)據(jù)信息載體介質(zhì)不同產(chǎn)生的誤差。原始圖件數(shù)據(jù)信息載體介質(zhì)分為紙介質(zhì),透明薄膜介質(zhì)及刻圖薄膜介質(zhì)三種.在三種信息載體中,紙介質(zhì)變形最大,其次與其它制圖軟件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問(wèn)題為透明薄膜介質(zhì)變形較小,刻圖薄膜介質(zhì)變形最小.紙介質(zhì)變形產(chǎn)生誤差的主要原因是折疊,褶皺,氣候影響,變形誤差一般在1-2mm,薄膜介質(zhì)產(chǎn)生變形的主要原因:在使用和保存過(guò)程中產(chǎn)生褶皺,薄膜受溫度影響等,圖形數(shù)字化輸入方式的不同產(chǎn)生的誤差.圖形數(shù)字化方法分為手扶跟蹤數(shù)字化儀輸入和圖形光柵化掃描矢量化方式輸人兩種.數(shù)字化儀的基本原理是將地圖上的位置信息通過(guò)數(shù)字化儀的定位器以數(shù)字信號(hào)的方式傳送給計(jì)算機(jī),使計(jì)算機(jī)記錄每個(gè)點(diǎn),線,面的位置,形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件。
3 MAPGIS與測(cè)繪地圖
MAPGIS測(cè)繪制圖過(guò)程主要分為資料準(zhǔn)備,圖形輸入,圖形編輯,顏色設(shè)計(jì)和圖形輸出等幾個(gè)階段MAPGIS提供了兩種圖形輸入方法:一種是數(shù)字化輸入,即采用數(shù)字化儀人工手扶游標(biāo)跟蹤,將原圖資料轉(zhuǎn)化為圖形數(shù)據(jù);另一種是掃描矢量化,通過(guò)掃描儀掃描原圖,以柵格形式存貯于圖象文件中,并經(jīng)過(guò)矢量轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù).以上功能可用MAPGIS的輸入編輯子系統(tǒng)來(lái)完成.數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)后,就要進(jìn)入圖形編輯數(shù)據(jù)校正,圖形的整飾,誤差的消除,坐標(biāo)的變換等工作,由MAPGIS圖形編輯子系統(tǒng),誤差校正,圖形裁剪屬性庫(kù)管理等系統(tǒng)來(lái)完成上述各項(xiàng)功能,顏色是測(cè)繪地圖表現(xiàn)的一種重要要素,它直接影響測(cè)繪地圖的表現(xiàn)力和圖面效果。因此,測(cè)繪圖對(duì)顏色的要求是非常嚴(yán)格的,MAPGIS對(duì)測(cè)繪地圖作了顏色的要求,在分析了測(cè)繪地圖印刷特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套靈活,方便,精確的顏色定義和色標(biāo)系統(tǒng),圖形輸出是MAPGIS地質(zhì)制圖的最后一道工序,通常是把顯示出的圖形數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)以上步驟,在基本符合要求后,由MAPGIS的輸出系統(tǒng)將編輯好的圖形顯示到屏幕或指定的設(shè)備上.經(jīng)以上處理過(guò)的數(shù)據(jù),可以實(shí)現(xiàn)測(cè)繪圖件的數(shù)字化,并建立圖形和屬性數(shù)據(jù)相結(jié)合的數(shù)據(jù)庫(kù),測(cè)繪信息數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)中,可以將具有同一特性的圖形要素放在同一層中,即是將圖形數(shù)據(jù)分幅錄入這樣易于管理和查詢(xún),而且靈活地進(jìn)行分幅檢索。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,可知對(duì)MAPGIS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及其在測(cè)繪地圖中的應(yīng)用進(jìn)行研究十分重要。MAPGIS技術(shù)是一種新型技術(shù),有很多人對(duì)其都不夠了解或者只了解其優(yōu)勢(shì),而對(duì)其功能有過(guò)高的估計(jì)。筆者站在客觀的角度上,對(duì)MAPGIS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行全面的分析,相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員對(duì)此也會(huì)有更多的了解,這對(duì)MAPGIS技術(shù)日后的應(yīng)用有著十分重要的意義?,F(xiàn)如今,測(cè)繪地圖已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù),取得了很好的效果,完全可以推廣到其他領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)
[1]唐艷華.地質(zhì)制圖中的mapgis技術(shù)應(yīng)用[J].科技傳播,2012(16).
[2]謝家.MAPGIS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及其在測(cè)繪地圖中的應(yīng)用[J].民營(yíng)科技,2011(7).
關(guān)鍵詞:Mapinfo; 人口地理信息系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào): P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2012)10-179-002
一、系統(tǒng)概述
1.系統(tǒng)概述
人口地理信息系統(tǒng)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的處理與地理信息有關(guān)的人口數(shù)據(jù)的一門(mén)新技術(shù),具有對(duì)圖形和數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、更新、編輯,對(duì)屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析和模擬等功能,能按索引數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行地圖及其上面信息的查詢(xún),對(duì)同一地圖進(jìn)行分層顯示,將各類(lèi)統(tǒng)計(jì)信息逐層疊加在同一地圖的不同層(如行政區(qū)劃、河流、公路、建筑物等)上,并能將分析結(jié)果以地圖、表格、圖形或統(tǒng)計(jì)報(bào)告等形式輸出。
在對(duì)人口地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用中,人與真實(shí)世界的交互,通過(guò)地圖的數(shù)字化,以及跨平臺(tái)集成方法,讓人能夠很容易了解人口的密集度,掌握人口的信息。
系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境:Visual Basic 6.0 可視化軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、Microsoft WindowsXP 操作系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)制作環(huán)境:Photoshop等圖形設(shè)計(jì)軟件、MapInfo地理信息系統(tǒng)軟件、Microsoft Access桌面數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。
系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái):Visual Basic 6.0;MapInfo 7.0。
2.數(shù)字中的地圖
數(shù)字地圖憑借計(jì)算機(jī)高效、準(zhǔn)確的處理功能來(lái)表示傳統(tǒng)在紙質(zhì)地圖上用圖形、符號(hào)、顏色、注記等表示的空間信息,進(jìn)而產(chǎn)生各種滿(mǎn)足不同需求的新的產(chǎn)品模式,表現(xiàn)為存貯介質(zhì)、顯示設(shè)備和內(nèi)容三個(gè)方面的差別。
數(shù)字地圖在內(nèi)容上主要表現(xiàn)在三維信息和時(shí)態(tài)信息的引入,還使地圖與影像、不同比例尺地圖、不同類(lèi)型地圖的縱向連接與集成,以及城市、省、國(guó)家及世界范圍的地圖橫向“無(wú)縫”連接成為可能。對(duì)許多數(shù)字地圖應(yīng)用(如導(dǎo)航、監(jiān)控、指揮等系統(tǒng))來(lái)說(shuō),動(dòng)態(tài)化、實(shí)時(shí)化成為應(yīng)用最重要的指標(biāo)。
所謂地圖數(shù)字化就是將地圖轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)文件,這種數(shù)據(jù)文件符合一定的數(shù)據(jù)格式,有特別的比例尺和精度,包括各空間要素在某一坐標(biāo)系統(tǒng)中的位置和屬性,它們可以通過(guò)接收其格式的軟件系統(tǒng)來(lái)管理、提取、分析和編輯制圖。地圖數(shù)字化是建立地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),是地理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。
3.地理信息系統(tǒng)的概述
地理信息系統(tǒng)是以采集、存儲(chǔ)、管理、描述和分析與地球表面及空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。它是以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)硬件、軟件環(huán)境支持下,觀看空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示,并采用地理模型分析方法,適時(shí)提供多種空間和動(dòng)態(tài)的地理信息,為地理研究、統(tǒng)合評(píng)價(jià)、管理、定量分析和決策服務(wù)而建立的一類(lèi)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。
從學(xué)術(shù)和技術(shù)的角度看,地理信息系統(tǒng)是結(jié)合計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)工程、經(jīng)濟(jì)管理等多學(xué)科的知識(shí),屬跨學(xué)科的技術(shù)系統(tǒng)。按其內(nèi)容可分為:專(zhuān)題信息系統(tǒng)(Thematic Information),如災(zāi)害監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)等;區(qū)域信息系統(tǒng)(Regional Information System)如加拿大國(guó)家信息系統(tǒng)、我國(guó)黃河流域信息系統(tǒng)等。事實(shí)上,許多實(shí)際的地理信息系統(tǒng)是介于上述二者之間的區(qū)域性專(zhuān)題信息系統(tǒng),如北京市水土流失信息系統(tǒng)等。
一般來(lái)說(shuō),一個(gè)完整的地理信息系統(tǒng)通常由四個(gè)部分組成,它們是計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境、軟件環(huán)境、地理空間數(shù)據(jù)、系統(tǒng)維護(hù)和使用人員。
4.人口分類(lèi)系統(tǒng)
人口統(tǒng)計(jì)信息系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)按職能不同的分類(lèi)。
人口地理信息系統(tǒng)就是為了滿(mǎn)足城市人口空間分析而設(shè)計(jì)的,是具有面向非計(jì)算機(jī)用戶(hù)的實(shí)用信息系統(tǒng)。它建立在地理信息系統(tǒng)平臺(tái)上,具有人口管理信息系統(tǒng)與基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的綜合功能,可進(jìn)行常規(guī)人口統(tǒng)計(jì)、人口時(shí)間序列預(yù)測(cè)、人口地理空間分析、空間查詢(xún)與人口動(dòng)態(tài)空間預(yù)測(cè)、人口地理分布與流動(dòng)模型建立,是人口地理分析與輔助決策的重要工具。
在本系統(tǒng)中,是利用Visual Basic 的編程語(yǔ)言的可嵌入式特點(diǎn),再加上MapInfo的本身有查詢(xún)、圖形、數(shù)據(jù)庫(kù)等功能,充分實(shí)現(xiàn)了與真實(shí)世界的交流。
所謂人口分類(lèi)在本文中,就是將人口信息通過(guò)使用計(jì)算機(jī)將人口信息結(jié)合地理信息開(kāi)發(fā)出來(lái)的應(yīng)用系統(tǒng)。
系統(tǒng)功能:地理信息與人口信息查詢(xún)顯示;電子地圖的縮小、放大、漫游、鷹眼;按地區(qū)查詢(xún)相關(guān)的人口信息;顯示各個(gè)年齡段的人口信息。
二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
建立一個(gè)完善的大型應(yīng)用系統(tǒng),應(yīng)對(duì)各種不同平臺(tái)博采眾長(zhǎng),利用其他平臺(tái)能夠調(diào)用MapInfo環(huán)境下的數(shù)據(jù)、圖形等。在Windows環(huán)境下,可以通過(guò)MapBasic之外的其他編程語(yǔ)言控制MapInfo,例如,可以將MapInfo的地圖窗口集成到用Visual Basic編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序中。另外,C、Visual Basic或Delphi等,可以集成MapInfo窗口到非MapBasic應(yīng)用程序中。特別是在原有成熟的應(yīng)用系統(tǒng)中,增加地理信息管理功能,這種方法是簡(jiǎn)捷有效的。
生成一個(gè)集成地圖的應(yīng)用程序,不僅可以采用一種非MapBasic語(yǔ)言,還可以采用多語(yǔ)言混合編程。常用的是C和Visual Basic兩種語(yǔ)言。在這里選用的是Visual Basic語(yǔ)言。
1.系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)
3.地圖數(shù)據(jù)
背景數(shù)字地圖數(shù)據(jù)包括幾何圖形數(shù)據(jù)和索引數(shù)據(jù)。幾何圖形數(shù)據(jù)以矢量化數(shù)據(jù)存在,地圖的顯示需要從大量索引中檢索出相關(guān)的幾何圖形數(shù)據(jù)。
由于MapInfo可以同時(shí)含有圖形表與信息表的文件,所以當(dāng)在建立數(shù)據(jù)時(shí),可以在MapInfo中同時(shí)生成數(shù)據(jù)庫(kù)文件。
數(shù)據(jù)庫(kù)由數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理,數(shù)據(jù)的插入、修改和檢索均要通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行。
根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的要求,按照MapInfo的格式,進(jìn)行將數(shù)據(jù)庫(kù)的分層與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)庫(kù)的E-R圖。
4.系統(tǒng)查詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)
系統(tǒng)對(duì)信息的查詢(xún),是針對(duì)地圖來(lái)顯示記錄位置以及信息的??梢圆榈接涗浽诘貓D上位置,并直觀的顯示出來(lái)。
5.系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的一切操作都要落實(shí)到對(duì)文件的存取,因此文件組織是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。文件是由記錄組成的,結(jié)構(gòu)組織的復(fù)雜程度取決于文件的使用方式。文件有邏輯文件和物理文件之分。邏輯文件指的是用戶(hù)眼中的文件,只涉及各個(gè)記錄的內(nèi)容而不考慮他們?cè)诖尜A器上是如何存貯的。物理文件則涉及到記錄在存貯器上的物理組織方法。
三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
1.系統(tǒng)中應(yīng)用程序間的訪問(wèn)
VB與MapInfo都支持OLE Automation方式。OLE Automation方式,實(shí)際是一種編程接口,通過(guò)它應(yīng)用程序可以訪問(wèn)在另一個(gè)應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)的對(duì)象,提供編程對(duì)象給其他應(yīng)用程序的稱(chēng)“服務(wù)器”,訪問(wèn)這些對(duì)象的應(yīng)用程序稱(chēng)“客戶(hù)機(jī)”。這里利用OLE Automation方式,在VB應(yīng)用程序中將MapInfo作為一個(gè)對(duì)象來(lái)使用,編程調(diào)用MapInfo對(duì)象,實(shí)現(xiàn)對(duì)人口信息的集成。
VB與MapInfo的接口:在VB應(yīng)用程序里實(shí)現(xiàn)對(duì)另一個(gè)應(yīng)用程序(MapInfo)的訪問(wèn),利用前面所提到的OLE Automation技術(shù),把MapInfo作為服務(wù)器,VB應(yīng)用程序作為客戶(hù)機(jī),可以無(wú)縫地實(shí)現(xiàn)集成MapInfo對(duì)象于VB應(yīng)用程序中。
2.系統(tǒng)功能模塊實(shí)現(xiàn)
3.2.1界面
3.2.2預(yù)覽圖形顯示模塊
3.2.3選擇圖形模塊
3.2.4數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊的實(shí)現(xiàn)
四、結(jié)束語(yǔ)
地理信息和發(fā)展必將進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代,制圖者將成為“信息結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師”。
由于現(xiàn)在人口流動(dòng)頻繁,人口管理不便,所以人口地理信息系統(tǒng)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)迫在眉睫。
參考文獻(xiàn):
[1]網(wǎng)冠科技.Visual Basic 6.0程序開(kāi)發(fā)觸類(lèi)旁通百例,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.8
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代測(cè)繪; 發(fā)展戰(zhàn)略; 應(yīng)用研究
中圖分類(lèi)號(hào):P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、概述
隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的出現(xiàn),無(wú)論在學(xué)科理論,或在技術(shù)體系,以及應(yīng)用范圍上都取得了重大的發(fā)展,甚至可以說(shuō)是重大的變革,從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測(cè)繪的生產(chǎn)方式?,F(xiàn)代測(cè)繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術(shù)為特征,現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為人類(lèi)研究地球及自然環(huán)境,解釋某些自然現(xiàn)象,解決人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等重大問(wèn)題的重要工具。而現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)作為一門(mén)新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。它在國(guó)土資源、資源調(diào)查、環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)治災(zāi)、農(nóng)業(yè)與耕地保護(hù)、城市與區(qū)域規(guī)劃、政府管理、重大工程建設(shè)、交通與治安、通訊導(dǎo)航、海洋開(kāi)發(fā)、氣象、石油勘查、工業(yè)自動(dòng)化及國(guó)防建設(shè)等方面的應(yīng)用日益廣泛。
二、我國(guó)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略
在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展十年規(guī)劃和“八五”計(jì)劃綱要中明確提出:“加強(qiáng)測(cè)繪事業(yè)。逐步形成數(shù)字化測(cè)圖、空間測(cè)量和快速定位等技術(shù)體系,加快重要戰(zhàn)略地區(qū)的測(cè)繪工作,為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展及時(shí)提供準(zhǔn)確的測(cè)繪保障”。這是我國(guó)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。國(guó)家測(cè)繪局已把“實(shí)施對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的改造,逐步形成數(shù)字化測(cè)圖、空間測(cè)量和快速定位等新的測(cè)繪技術(shù)體系”列為“八五”及今后十年的主要奮斗目標(biāo)。所制定的200。年發(fā)展總目標(biāo)是,50%的測(cè)繪單位基本上完成其測(cè)繪技術(shù)由模擬向解析化和數(shù)字化的過(guò)渡。四川、陜西、黑龍江、湖北、廣東和北京、上海等七個(gè)省市被列為第一批重點(diǎn)技術(shù)改造和推廣試點(diǎn)地區(qū)。國(guó)家投資數(shù)以千萬(wàn)計(jì)從事該項(xiàng)技術(shù)改造工作。根據(jù)總目標(biāo)的要求,測(cè)繪技術(shù)中與航測(cè)相關(guān)的主要任務(wù)包括:按解析化、數(shù)字人和智能技術(shù)方向,改造傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)體系,建立攝影測(cè)量與遙感一體化的生產(chǎn)工藝流程,使之成為具有模擬測(cè)圖及數(shù)字信息獲取和處理功能的技術(shù)體系,同時(shí)成為信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集工作站,開(kāi)展空間定位測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用研究,把GPS定位與航空攝影結(jié)合起來(lái),大幅度減輕野外測(cè)量作業(yè)的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度;開(kāi)發(fā)系列化、智能化專(zhuān)業(yè)地理信息系統(tǒng)軟件;開(kāi)發(fā)大比例尺機(jī)助地籍測(cè)量技術(shù)和多功能城鎮(zhèn)地籍信息系統(tǒng)等等。今后的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為:航測(cè)測(cè)圖技術(shù)以模擬經(jīng)過(guò)解析向數(shù)字化過(guò)渡,制圖技術(shù)由手工作業(yè)向機(jī)助制圖和自動(dòng)編圖轉(zhuǎn)變,最終將形成航測(cè)、遙感、制圖、地理信息系統(tǒng)及其人工智能的專(zhuān)家系統(tǒng)綜合一體的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)體系。
三、促進(jìn)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的措施
1、測(cè)繪成果數(shù)字化。相對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)繪成果的紙質(zhì)形式,測(cè)繪成果數(shù)字化主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1)測(cè)繪成果的信息量更加豐富。除了傳統(tǒng)地圖上所表示的自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性外,未來(lái)的測(cè)繪成果還將包含大量的其他屬性信息。2)測(cè)繪成果的現(xiàn)勢(shì)性。信息社會(huì)具有變化快的特點(diǎn),因此,測(cè)繪成果必須準(zhǔn)確反映現(xiàn)勢(shì)性的地理信息,而數(shù)字化將確保這一要求的實(shí)現(xiàn)。3)測(cè)繪產(chǎn)品形式的多樣化。在測(cè)繪成果數(shù)字化的基礎(chǔ)上,可以派生出多種多樣的測(cè)繪產(chǎn)品,如滿(mǎn)足各種需要的數(shù)字地圖、各種地理信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品、各種功能的地理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,Internet網(wǎng)絡(luò)在全球迅速普及,使得人類(lèi)社會(huì)空間在信息概念上逐步縮小,測(cè)繪服務(wù)的方式發(fā)生了根本性變化。比如測(cè)繪成果可分布式地存儲(chǔ)在各個(gè)地方,通過(guò)建立地理信息一站式服務(wù)系統(tǒng),建立集成化的地理信息門(mén)戶(hù)網(wǎng)站,用戶(hù)只需訪問(wèn)一個(gè)網(wǎng)站,通過(guò)一個(gè)查詢(xún)界面就可以對(duì)分布在各地的地理信息進(jìn)行檢索、訪問(wèn)和瀏覽,實(shí)現(xiàn)任何人都可以在任何地方、任何時(shí)候享受地理信息服務(wù)。
2、測(cè)繪過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化。加強(qiáng)地理信息和地理信息系統(tǒng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,是推進(jìn)地理信息資源有效利用、實(shí)現(xiàn)信息化測(cè)繪、提供綜合地理信息服務(wù)的首要任務(wù)。它既融入了行政管理,又規(guī)劃了技術(shù)方向,是地理信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的重中之重。檢討近年測(cè)繪信息化的發(fā)展,社會(huì)信息化發(fā)展的組織建設(shè)已引起政府部門(mén)的足夠重視,但某些主管信息化的部門(mén)特別是相關(guān)行業(yè)的信息主管官員,有測(cè)繪背景的極少,使得構(gòu)建和諧共享框架時(shí),缺少部門(mén)協(xié)調(diào)的主動(dòng)性。在技術(shù)迅猛發(fā)展中把握好指導(dǎo)性和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的檢查力度,使地理信息標(biāo)準(zhǔn)化具有權(quán)威性,得到切實(shí)有效執(zhí)行。這要求我們的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作必須具有前瞻性和實(shí)用性,也要求標(biāo)準(zhǔn)制定者既要把握前沿技術(shù),又要具有生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
3、測(cè)繪信息服務(wù)可視化。地圖是人類(lèi)在認(rèn)識(shí)自然和改造自然的歷史長(zhǎng)河中形成的最直觀的自然重現(xiàn)的技術(shù)和方法。由于受傳統(tǒng)媒介的限制,一般的地圖是在紙張、布匹、塑料等平面上展現(xiàn),也有通過(guò)制作立體沙盤(pán)模型來(lái)展現(xiàn),也有通過(guò)電子顯示的技術(shù)來(lái)展現(xiàn)。地理空間是動(dòng)態(tài)的三維世界,地圖一般都是靜態(tài)的和平面的,高程信息在制圖的過(guò)程中已經(jīng)全部或部分損失。如果能夠用真三維的方式再現(xiàn)地理空間世界,這將極大地方便決策支持和各類(lèi)用戶(hù)。為此立體化的印刷
技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成了地理空間信息可視化的主要技術(shù)手段。但是沙盤(pán)可提供量度不可能太大。立體印刷可以通過(guò)柱面透鏡印刷技術(shù)、偏振光印刷技術(shù)和全息印刷技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)互補(bǔ)色印刷來(lái)實(shí)現(xiàn)。更好的辦法應(yīng)該是采用電子方式的立體顯示技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),即通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法來(lái)建立立體顯示空間,觀察者通過(guò)佩帶專(zhuān)門(mén)的立體眼鏡來(lái)身臨其境地研究問(wèn)題。隨著PC 和圖形加速卡功能的提升,基于微機(jī)的VR 環(huán)境可以搭建出來(lái)。三維地理空間數(shù)據(jù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),三維地理空間數(shù)據(jù)的管理通過(guò)企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理,地理空間數(shù)據(jù)的用戶(hù)端可以是立體化的。這種立體化的顯示技術(shù)同樣可以用在地理空間數(shù)據(jù)的快速更新上來(lái)。
關(guān)鍵詞:工程測(cè)繪;檔案管理系統(tǒng)設(shè)計(jì);數(shù)字化系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用
一、測(cè)繪數(shù)字化的含義
測(cè)繪數(shù)字化隨著計(jì)算機(jī)、地面測(cè)量?jī)x器、數(shù)字化測(cè)圖軟件的應(yīng)用而迅速發(fā)展起來(lái)的全新內(nèi)容,廣泛用于測(cè)繪生產(chǎn)和水利水電工程。數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)將逐步取代人工模擬測(cè)圖,成為地形測(cè)圖的主流。數(shù)字測(cè)圖技術(shù)的發(fā)展極大的促進(jìn)了測(cè)繪行業(yè)的自動(dòng)化和現(xiàn)代化進(jìn)程,使測(cè)量的成果不僅有繪在紙上的地形圖,還方便傳輸、處理、共享的基礎(chǔ)電子數(shù)字信息。數(shù)字化測(cè)圖是以計(jì)算機(jī)為核心,在外接輸入輸出設(shè)備硬件、軟件的條件下,通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)地形空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到數(shù)字地圖,需要時(shí)也可用數(shù)控繪圖儀繪制所需的地形圖或各種專(zhuān)題地圖。數(shù)字測(cè)圖主要由數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)輸出三部分組成。
二、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)
2O世紀(jì)9O年代以來(lái),隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛使用,以GPS定位技術(shù)為中心的測(cè)繪新科技迅速倔起,為測(cè)繪行業(yè)提供了新儀器、新技術(shù)和新方法,使測(cè)量工程儀器和技術(shù)向精密化、自動(dòng)化、智能化、信息化盼方向發(fā)展。尤其是3s技術(shù)的結(jié)合與集成。從整體上成為了空間對(duì)地觀測(cè)的理想手段。使人們可以用各種現(xiàn)代化方法采集、獲取、攝測(cè)、存儲(chǔ)、管理、顯示、傳播、應(yīng)用和更新與地理和空間分布有關(guān)的、隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)和信息,并以它們?yōu)榛A(chǔ)構(gòu)成各種空間信息系統(tǒng),以便于應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資源調(diào)查、區(qū)域發(fā)展規(guī)劃、國(guó)土整治、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè)、災(zāi)害預(yù)報(bào)與防治、城市規(guī)劃與市政管理、房地產(chǎn)管理與經(jīng)營(yíng)等。所謂3S技術(shù)是指GPS(Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))、GIS(Geographie Information System,地理信息系統(tǒng))、RS(RemoteSensing, 遙感)的簡(jiǎn)稱(chēng)。3s技術(shù)為科學(xué)研究、政府管理、社會(huì)生產(chǎn)提供了新一代的觀測(cè)手段、描述語(yǔ)言和思維工具。3s的結(jié)合應(yīng)用,取長(zhǎng)補(bǔ)短,是一個(gè)自然的發(fā)展趨勢(shì),三者之間的相互作用形成了 一個(gè)大腦,兩只眼睛 的框架,即RS和GPS向GIS提供或更新區(qū)域信息以及空間定位,GIS進(jìn)行相應(yīng)的空間分析,以從RS和GPS提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提取有用信息并進(jìn)行綜合集成,使之成為決策的科學(xué)依據(jù)。
三、工程測(cè)繪數(shù)字化的應(yīng)用―― 以測(cè)繪檔案管理系統(tǒng)為例
測(cè)繪檔案資料是十分重要的信息資源,是廣大測(cè)繪工作者辛勤勞動(dòng)和智慧的結(jié)晶。它與國(guó)家的規(guī)劃、建設(shè)和管理柯著非常密切的關(guān)系,是進(jìn)行我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的重要基礎(chǔ)資源,是國(guó)家檔案的重要組成部分,也是國(guó)家的寶貴財(cái)富,隨著測(cè)繪事業(yè)的發(fā)展,測(cè)繪檔案的品種和數(shù)量與日俱增。測(cè)繪檔案信息管理系統(tǒng)由以下幾個(gè)子系統(tǒng)組成:光盤(pán)檔案信息管理系統(tǒng)、航攝航測(cè)檔案管理系統(tǒng)、SMIS地圖制印系統(tǒng)。
(一)光盤(pán)檔案信息管理系統(tǒng)
該系統(tǒng)可用于大地測(cè) 類(lèi)、綜合類(lèi)、科研類(lèi)等檔案資料的管理。目前該系統(tǒng)主要用于管理大地測(cè)j 類(lèi)的文本檔案資料該系統(tǒng)利用光盤(pán)的大容{ 存儲(chǔ)能力和先進(jìn)的圖形壓縮技術(shù),使文本檔案能以原文圖像方式在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)、檢索并提供利用。其硬件由Pc機(jī)、掃描儀、可擦寫(xiě)光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、激光打印機(jī)等組成。系統(tǒng)提供如下功能:(1)建庫(kù)管理;(2)數(shù)據(jù)錄入;(3)快速掃描;(4)圖像顯示、打印;(5)圖形拼接;(6)檢索查詢(xún);(7)報(bào)表打印。具柯如下特點(diǎn):(1)圖文并茂; (2)檢索迅速,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確;(3)使用方便,效果清晰;(4)數(shù)據(jù)易共享;(5)海填儲(chǔ)存;(6】保護(hù)原件,利于保密等。
(二)航攝航測(cè)檔案管理系統(tǒng)
1、文本檢索
系統(tǒng)的文本檢索功能建立在多重模糊檢索的基礎(chǔ)之上。根據(jù)系統(tǒng)提供的用戶(hù)界面,剛‘輸入任意的檢索條件(含各種操作運(yùn)算符等)迅速、準(zhǔn)確地查得所需結(jié)果。
2、圖形檢索
圖形檢索建立在數(shù)字地理底圖之上。該數(shù)字地理底圖包括行政區(qū)劃(可至縣級(jí))、水系、鐵路、公路、大城市等基本地理要素,再疊加航攝、航測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)內(nèi)容,形成專(zhuān)題數(shù)字地圖。例如,顯示有國(guó)界線、大城市、鐵路部分?jǐn)z區(qū)航片分布等信息(各種地理信息可視需要自由增減)??筛鶕?jù)任意的地理要素(包括經(jīng)緯度、各種比例尺圖幅范圍)等,定位檢索出所需的信息,并以不同的顏色在圖中顯示。該數(shù)字地圖町自由縮放,以便更好地瀏覽檢索出的各種信息。圖形檢索將GIS技術(shù)中圖一庫(kù)交互查詢(xún)等技術(shù)引進(jìn)到測(cè)繪資料檔案管理中。
(--)SMIS地圖制印子系統(tǒng)
SM1S地圖制印子系統(tǒng)用于管理各種地圖檔案資料等,較好地促進(jìn)了測(cè)繪檔案現(xiàn)代化管理進(jìn)程。該系統(tǒng)具彳r一般數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的所有通用功能。以信息中心的局域網(wǎng)為基礎(chǔ),建立 測(cè)繪檔案信息管理系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò),通過(guò)國(guó)家主聯(lián)網(wǎng)接收、信息,開(kāi)發(fā)數(shù)字測(cè)繪檔案管理系統(tǒng),進(jìn)一步完善各子系統(tǒng)的功能等將是發(fā)展的方向。
四、結(jié)語(yǔ)
測(cè)繪是實(shí)現(xiàn)社會(huì)口J‘持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性工具。測(cè)繪數(shù)據(jù)是國(guó)家重要的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性信息資源,測(cè)繪工作是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要保障。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,只 使測(cè)繪邁向以信息化測(cè)繪體系建設(shè)為核心的町持續(xù)發(fā)展道路,逐步形成以數(shù)字系統(tǒng)地理空間框架為主體的測(cè)繪公共服務(wù)體系,全面提高測(cè)繪保障能力和服務(wù)水平,才能為構(gòu)建和諧社會(huì)、全面建設(shè)小康社會(huì)提供町靠、適用、及時(shí)的測(cè)繪保障。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】數(shù)字城市;文獻(xiàn)計(jì)量分析;研究熱點(diǎn)
【中圖分類(lèi)號(hào)】G255 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言
數(shù)字城市(Digital City,DC)有廣義與狹義之分,廣義上指城市信息化;狹義上是指綜合運(yùn)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、遙感系統(tǒng)(RS)、網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)、管理,服務(wù)于政府、企業(yè)、公眾,服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)[1]。數(shù)字城市的提出成為我國(guó)城市信息化建設(shè)過(guò)程中的亮點(diǎn),隨著數(shù)字城市領(lǐng)域研究的不斷深入和社會(huì)信息化的高度發(fā)展,我國(guó)數(shù)字城市的建設(shè)也呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。
1 研究方法、數(shù)據(jù)處理
1.1 研究方法
1.1.1內(nèi)容分析法。通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)特定主題內(nèi)容進(jìn)行定性定量剖析,提示該主題內(nèi)容的實(shí)質(zhì),系統(tǒng)、客觀地把握其研究動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)[2]。
1.1.2文獻(xiàn)信息統(tǒng)計(jì)分析法。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)文獻(xiàn)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以數(shù)據(jù)來(lái)描述或揭示文獻(xiàn)的數(shù)量特征和變化規(guī)律,從而達(dá)到一定研究目的的一種分析研究方法。它是在統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的指導(dǎo)下,在長(zhǎng)期文獻(xiàn)信息統(tǒng)計(jì)實(shí)踐中逐步形成和發(fā)展起來(lái)的[3]。
1.2 統(tǒng)計(jì)來(lái)源
本文選取中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)來(lái)源,以“關(guān)鍵詞”為檢索項(xiàng),“數(shù)字城市”為檢索詞,時(shí)間跨度選取2006-2011年共6年的數(shù)據(jù),即檢索條件:關(guān)鍵詞=數(shù)字城市*全部期刊*年=2006-2011。檢索出符合條件的論文共計(jì)1704篇,剔除通知、會(huì)議、紀(jì)要、講話等,共獲得有效論文1117篇。
2 數(shù)字城市研究文獻(xiàn)計(jì)量分析
2.1數(shù)字城市研究發(fā)文量分析
在cnki學(xué)術(shù)趨勢(shì)搜索中以數(shù)字城市為主題檢索,數(shù)據(jù)整合分析后得到該領(lǐng)域論文數(shù)量在1997-2011年的變化趨勢(shì),經(jīng)分析得:
1998-2003年我國(guó)數(shù)字城市領(lǐng)域的研究一直呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì), 2000年國(guó)民經(jīng)濟(jì)“十五”規(guī)劃將信息化列為專(zhuān)項(xiàng)之后,論文數(shù)量明顯增長(zhǎng),2003年達(dá)到頂峰;2004-2006年間研究呈現(xiàn)下降趨勢(shì)且發(fā)文量相對(duì)平穩(wěn),該階段論文對(duì)數(shù)字城市發(fā)展中的瓶頸及對(duì)策進(jìn)行了分析;2006年之后該領(lǐng)域的研究總體呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2011年達(dá)到歷史高峰。
2.2論文作者分析
通過(guò)對(duì)2006-2011年間數(shù)字城市領(lǐng)域論文作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì),獲得有效論文作者1771位,其中,李琦發(fā)表文獻(xiàn)9篇,排在第2、3位的分別是鄒逸江、黎林峰,這些作者均為數(shù)字城市研究領(lǐng)域的積極型研究者,豐富和發(fā)展了數(shù)字城市理論。
2.3論文期刊分布分析
著名的布拉德福定律揭示了文獻(xiàn)信息集中離散分布規(guī)律,該規(guī)律有助于選擇和確定核心期刊。所謂核心期刊,實(shí)質(zhì)刊載與某一學(xué)科領(lǐng)域有關(guān)的信息較多,且水平較高,能夠反映該學(xué)科最新成果和前沿動(dòng)態(tài)[4]。
載文量排名前10的期刊中《中國(guó)建設(shè)信息》、《測(cè)繪與空間地理信息》與《地理空間信息》載文量最多,載文數(shù)量189篇,占論文總量的16.92%,《中國(guó)建設(shè)信息》刊載量連續(xù)3年處于領(lǐng)先地位,為研究者快速查找數(shù)字城市領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)提供參考。
2.4關(guān)鍵詞分析
通過(guò)采用內(nèi)容分析法和詞頻分析法相結(jié)合的方法對(duì)當(dāng)前的研究熱點(diǎn)進(jìn)行分析。近6年數(shù)字城市文獻(xiàn)中出現(xiàn)的關(guān)鍵詞共計(jì)1380個(gè),列舉出現(xiàn)次數(shù)較多詞并對(duì)相近的詞進(jìn)行歸類(lèi),結(jié)果如表1所示。
表1:關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)結(jié)果表
序號(hào) 關(guān)鍵詞 出現(xiàn)次數(shù) 所占比例 序號(hào) 關(guān)鍵詞出現(xiàn)次數(shù) 出現(xiàn)頻率
1 數(shù)字城市 48234.93% 6數(shù)據(jù)庫(kù)503.62%
2 地理信息系統(tǒng) 17512.68% 7應(yīng)用302.17%
3 虛擬現(xiàn)實(shí) 977.02% 8 地理空間框架 221.59%
4 城市規(guī)劃 63 4.57% 9 數(shù)字化 211.52%
5 信息化 594.28% 10電子政務(wù) 201.44%
3 數(shù)字城市未來(lái)研究熱點(diǎn)
3.1智慧城市的研究是數(shù)字城市未來(lái)發(fā)展的方向
數(shù)字城市領(lǐng)域中核心作者李琦認(rèn)為:數(shù)字城市是智能城市的初級(jí)階段,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,數(shù)字城市也將向智能城市發(fā)展。通過(guò)一些核心作者的研究可以看出,作為數(shù)字城市發(fā)展高級(jí)階段的智慧城市將成為未來(lái)研究熱點(diǎn)。
3.2地理空間框架的研究作為數(shù)字城市建設(shè)的重要技術(shù)支持仍是研究熱點(diǎn)
通過(guò)對(duì)數(shù)字城市刊載量較多的期刊特點(diǎn)進(jìn)行分析,可以得出與地理空間信息相關(guān)的研究日益增多。數(shù)字城市地理空間框架作為數(shù)字城市的一部分,為整個(gè)數(shù)字化城市管理搭建了一個(gè)地理信息公共平臺(tái),可以有效的促進(jìn)地理信息共享應(yīng)用,數(shù)字城市領(lǐng)域的地理空間框架研究仍是未來(lái)研究熱點(diǎn)。
3.3數(shù)字城市的應(yīng)用研究將日益增多。
從國(guó)家測(cè)繪地理信息局了解到,截止2012年5月23日,全國(guó)已有260余個(gè)地級(jí)以上城市開(kāi)展數(shù)字城市建設(shè)。數(shù)字城市建設(shè)的最終目的在于服務(wù)政府在城市建設(shè)領(lǐng)域的決策,提高百姓生活質(zhì)量。因此,在數(shù)字城市建設(shè)過(guò)程中存在的問(wèn)題及改進(jìn)研究方面,建成后如何依托數(shù)字城市地理信息公共平臺(tái)提高城市管理效率和水平,以及如何使數(shù)字城市建設(shè)更好的服務(wù)民生方面的研究將日益增多。
4 結(jié)語(yǔ)
回顧國(guó)內(nèi)近六年來(lái)的研究文獻(xiàn),可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字城市研究文獻(xiàn)的數(shù)量呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),研究主題涉及數(shù)字城市的理論、支撐技術(shù)和應(yīng)用等多方面,未來(lái)也將逐步向較高層次的智慧城市領(lǐng)域研究,更好的促進(jìn)城市建設(shè),提升人民生活質(zhì)量。
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關(guān)鍵詞: MAPGIS;地圖
1.概述
MAPGIS(地理信息系統(tǒng))是對(duì)地球空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、檢索、分析、建模和輸出的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。近年來(lái),MAPGIS廣泛應(yīng)用于測(cè)繪遙感、地學(xué)制圖、地質(zhì)填圖、城市規(guī)劃、環(huán)境治理、災(zāi)害預(yù)測(cè)、礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)和土地管理等各個(gè)領(lǐng)域,已起到了不可估量的作用。
2.MAPGIS與地圖
制圖是測(cè)繪工作的重要組成部分,在開(kāi)展多學(xué)科、多途徑的測(cè)繪科研研究中,自始至終都要運(yùn)用測(cè)繪地圖來(lái)表現(xiàn)研究成果。
MAPGIS測(cè)繪制圖過(guò)程主要分為資料準(zhǔn)備、圖形輸入、圖形編輯和圖形輸出等幾個(gè)階段。MAPGIS提供了兩種圖形輸入方法:一種是數(shù)字化輸入,即采用數(shù)字化儀人工矢量化,將原圖資料轉(zhuǎn)化為圖形數(shù)據(jù);另一種是掃描矢量化,通過(guò)掃描儀掃描原圖,以數(shù)字柵格形式存貯于圖象文件中,并經(jīng)過(guò)矢量轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)(以上功能可用MAPGIS的輸入編輯子系統(tǒng)來(lái)完成)。數(shù)據(jù)輸入后,要進(jìn)入圖形編輯數(shù)據(jù)校正、圖形的整飾、誤差的消除、坐標(biāo)的變換等工作,由MAPGIS圖形編輯子系統(tǒng)、誤差校正等系統(tǒng)來(lái)完成上述各項(xiàng)功能。圖形輸出是MAPGIS制圖的最后一道工序,通常是把計(jì)算機(jī)的圖形數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)MAPGIS制作符合要求后,由MAPGIS的輸出系統(tǒng)將圖形顯示到屏幕或指定輸出設(shè)備上。
經(jīng)以上處理過(guò)的數(shù)據(jù),可以實(shí)現(xiàn)測(cè)繪圖件的數(shù)字化,并建立圖形和屬性數(shù)據(jù)相結(jié)合的數(shù)據(jù)庫(kù)。測(cè)繪信息數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)中,可以將所需的圖形要素放在不同圖層中,這樣易于管理和查詢(xún),而且可靈活地進(jìn)行分幅檢索、添加圖幅、刪除圖幅。
3.MAPGIS的優(yōu)點(diǎn)分析
MAPGIS軟件是武漢中地信息工程有限公司開(kāi)發(fā)研制,具有國(guó)際先進(jìn)水平的地理信息系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是:
3.1、在結(jié)構(gòu)上該系統(tǒng)采用了矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的混合結(jié)構(gòu),并完善了國(guó)內(nèi)外大多數(shù)GIS軟件系統(tǒng)所采用單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或側(cè)重某一種數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)的局限性,以滿(mǎn)足不同問(wèn)題對(duì)矢量、柵格數(shù)據(jù)的不同需求,而且兩種數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的信息可以有效方便地互相轉(zhuǎn)換和準(zhǔn)確套合;
3.2、在應(yīng)用上系統(tǒng)分為輸入、編輯、庫(kù)管理、空間分析和輸出五大部分組成,各部分的優(yōu)點(diǎn)如下:
3.2.1輸入手段:具有掃描儀輸入、數(shù)字化儀輸入、GPS輸入等功能,可接受DBASE、FOXBASE等數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù),并且具有完備的錯(cuò)誤、誤差等校正方法。
3.2.2編輯功能:有實(shí)用的屬性動(dòng)態(tài)定義編輯功能和多媒體數(shù)據(jù),具多重?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的屬性管理能力。
3.2.3地圖庫(kù)管理:很強(qiáng)的地圖拼接、管理、顯示、漫游和靈活方便的跨圖幅檢索能力,可管理達(dá)數(shù)千幅地圖。
3.2.4空間分析:具有功能齊全,性能良好,并且具有拓?fù)淇臻g查詢(xún)和三維實(shí)體疊加的分析能力。
3.2.5輸出功能:齊全的外設(shè)驅(qū)動(dòng)能力和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)頁(yè)面描述語(yǔ)言的Postscript接口,可輸出符合任何公開(kāi)出版質(zhì)量要求的數(shù)字化產(chǎn)品圖件。
4.MAPGIS的缺點(diǎn)分析
4.1格式轉(zhuǎn)換問(wèn)題
目前大多數(shù)的GIS是基于具體的、相互獨(dú)立和封閉的平臺(tái)開(kāi)發(fā)的,它們采用完全不同的空間數(shù)據(jù)模型,對(duì)地理數(shù)據(jù)的組織也有很大的差異。由于MAPGIS的編輯系統(tǒng)只能調(diào)入輸出自己的標(biāo)準(zhǔn)格式文件,所以MAPGIS本身提供了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,支持當(dāng)前主流GIS數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,但由于MAPGIS是一個(gè)相對(duì)通用的平臺(tái),不可能完全滿(mǎn)足各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的所有要求,在實(shí)際應(yīng)用中存在一些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。
4.2誤差問(wèn)題
4.2.1測(cè)繪圖件數(shù)據(jù)信息載體介質(zhì)不同產(chǎn)生的誤差。
原始圖件數(shù)據(jù)載體介質(zhì)分為紙介質(zhì),透明薄膜介質(zhì)及刻圖薄膜介質(zhì)3種。其中,紙介質(zhì)變形最大,透明薄膜介質(zhì)變形較小,刻圖薄膜介質(zhì)變形最小.紙介質(zhì)變形產(chǎn)生誤差的主要原因是折疊、褶皺、氣候影響,變形誤差一般在1-2mm。薄膜介質(zhì)產(chǎn)生變形的主要原因:在使用和保存過(guò)程中產(chǎn)生褶皺,薄膜受溫度影響等,圖形數(shù)字化輸入方式的不同產(chǎn)生的誤差。
圖形數(shù)字化方法分為數(shù)字化儀人工矢量化和圖形光柵化掃描矢量化方式輸入兩種.數(shù)字化儀的基本原理是將地圖上的位置信息通過(guò)數(shù)字化儀人工矢量化數(shù)字信號(hào)的方式傳送給計(jì)算機(jī),使計(jì)算機(jī)記錄每個(gè)點(diǎn)、線、面的位置,形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件。在數(shù)字化過(guò)程中,產(chǎn)生誤差的主要原因是人為因素。在數(shù)字化過(guò)程中人為誤差從而造成采集點(diǎn)位不準(zhǔn)確。圖形掃描矢量化形成的誤差主要有:掃描儀精度不高,掃描的光柵圖像變形產(chǎn)生的誤差;光柵圖像沒(méi)有配準(zhǔn)就矢量化圖形,形成的誤差;在矢量點(diǎn),線過(guò)程中圖像放大倍數(shù)小形成的誤差。
4.2.2子圖庫(kù),線型庫(kù)定位點(diǎn)(定位線)不精確形成的誤差。
MAPGIS制圖系統(tǒng)庫(kù)包括子圖庫(kù)、線型庫(kù)、色庫(kù)、圖案庫(kù)。在傳統(tǒng)制圖理論中,任何符號(hào)都有它的定位點(diǎn)和定位線。符號(hào)的定位點(diǎn)和定位線都有嚴(yán)格的規(guī)定,它決定了地物在空間的分布位置和相互關(guān)系。符號(hào)庫(kù)(子圖庫(kù),線形庫(kù))形成誤差的主要原因是符號(hào)的定位點(diǎn)和定位線不在規(guī)定的位置上。制圖人員在人工矢量化過(guò)程中往往把符號(hào)移動(dòng)到與原圖相同的位置,當(dāng)坐標(biāo)點(diǎn)可見(jiàn)時(shí),符號(hào)的定位點(diǎn)(定位線)和符號(hào)的坐標(biāo)可見(jiàn)點(diǎn)不在同一點(diǎn)上,其誤差在0.1-0.5mm之間,比例尺越小其誤差變形越大。
不過(guò)相信隨著軟件不斷更新,MAPGIS也不斷完善自身,新的K9系統(tǒng)將會(huì)更加全面、更加專(zhuān)業(yè)的服務(wù)于測(cè)繪制圖領(lǐng)域。
通過(guò)對(duì)MAPGIS優(yōu)缺點(diǎn)的分析,可以看出在測(cè)繪制圖中,需要充分利用軟件的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)字化生產(chǎn)的工藝流程,降低誤差,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。總之,數(shù)字化制圖是一項(xiàng)需要不斷完善,不斷改進(jìn)的技術(shù),不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),我們的工作一定會(huì)更加完善。
參考文獻(xiàn)
[1]譙章明.地質(zhì)圖繪制[M].北京:測(cè)繪出版社.