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姜钢讲话信息地理

姜钢讲话信息地理

教育部考试中心主任姜钢讲话信息

地理:1、试题中渗透社会主义核心价值观;

2、渗透核心价值理念,弘扬优秀传统文化;注重理论联系实际,加强应用能力考查;不断创设新题型,丰富题型的考核功能;创新开放性试题的评分方案,提高能力考查的准确性和公平性;合理控制试卷难度,发挥区分选拔功能等;

3、地理可通过反映人与自然、可持续发展等诸多议题,引导学生关注我国现代化建设以及全球发展中的重大地理问题,增强学生的爱国主义情感和全球化视野。

4、文科试题也要考查创新能力,可以要求学生根据具体问题,独立思考、自主判断,能够将不同形式的试题材料转化为有效信息,进行分析、比较和评价,并且多角度综合运用相关学科原理和方法探究问题,辨析不同观点,符合逻辑、规范地进行表达和阐释,或者能够找到新发现、得出新规律、提出新结论。

5、地理可以考查对乡土意识、环境保护等理念的掌握。

地理信息系统作业

GIS在环境中的应用 摘要:地理信息系统(GIS)技术是近些年迅速发展起来的一门空间信息分析技术,用于支持对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示的计算机硬件、软件系统和处理过程,是一种管理工作和决策支持系统。GIS技术不仅可以有效地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和重复的分析测试,便于制定决策、进行科学和政策的标准评价,而且可以有效地对多时期的资源环境状况及生产活动变化进行动态监测和分析比较,也可将数据收集、空间分析和决策过程综合为一个共同的信息流,明显地提高工作效率和经济效益,为解决资源环境问题及保障可持续发展提供技术支持。一. GIS技术在资源环境领域的应用 GIS技术最初在土地资源开发与管理上的应用主要是土地利用现状调查和城镇地籍调查图件和属性数据的存储、查询等管理工作等,基本上没有数据的空间分析及其它决策功能。随着技术的不断发展,目前在土地科学中的应用主要包括了土地评价工作(土地的适宜性或多宜性评价、土地的生产潜力评价、土地持续利用评价、城市地价评估、耕地地价评价等);土地利用规划(包括土地利用总体规划、土地利用多目标规划);土地利用与土地覆被现状分类与制图;以及土地利用与土地覆被动态监测。 地理信息系统在生态环境研究中应用广泛,主要有:(1) 生态环境背景调查(2) 用遥感信息与地面站点监测信息相结合,对环境(水、大气及固体废气物等)进行动态、连续监(3)利用"3S"技术支持自然生态环境监测、预报与评估(4)面源污染的监测、分析与评价。 资源环境管理的内容包括资源环境状况、动态变化、开发利用及保护的合理性评估、监督、治理、跟踪等方面。由于资源环境的空间和时间的非均匀性,利用以空间信息管理及分析为主要功能的地理信息系统(GIS)对资源环境进行管理才能够实现真正的有效管理。目前,我国GIS在一些资源环境管理领域已得到了应用,如林业领域已经建立了森林资源地理信息系统、荒漠化监测地理信息系统、湿地保护地理信息系统等;农业领域已经建立我国土壤地理信息系统、草地生态监测地理信息系统等;水利领域的流域水资源管理信息系统、各种灌区地理信息系统、全国水资源地理信息系统等;海洋领域的海洋渔业资源地理信息系统、海洋矿产地理信息系统等;土地领域建立了土地资源地理信息系统、矿产资源地理信息系统等;这些地理信息系统在资源环境管理方面发挥了一定的作用。 从国内外发展状况看,地理信息系统技术在重大自然灾害和灾情评估中有广泛的应用领域。从灾害的类型看,它既可用于火灾、洪灾、泥石流、雪灾和地震等突发性自然灾害,又可应用于干旱灾害、土地沙漠化、森林虫灾和环境危害等非突发性事故。就其作用而言,从灾害预警预报、灾害监测调查到灾情评估分析各个方面,综合起来有如下几点:①进行灾情预警预报;②对灾情进行动态监测; ③分析探讨灾情发生的成因与规律;④进行灾害调查;⑤灾害监测;⑥灾害评估等。 二.GIS在生态环境研究中的应用 GIS作为多学科交叉的产物,可以为现代生态环境研究提供有效的理论方法和技术支持,在生态环境研究中, GIS可以将不同来源、不同类型的数据进行综合,从而为不同地区生态环境科研工作者和决策者提供数据与信息支持。GIS可以对生态环境信息进行提炼与升华、加工和再生以获得某以生态环境问题解决的目的、计划和策略。现代生态环境研究的发展要求GIS的支持,而GIS为生态环境研究提供了有力的技术保障。 GIS的生态环境信息模拟分析是对生态环境数据较为深层次的处理。是GIS应用生态环境研究中最为重要的组成部分,是生态环境数据演变为生态环境信息乃至生态环境知识的关键步骤。它是以GIS技术及其他信息技术为基础,实现对生态环境信息进行加工、再生来获得某一生态环境问题的最终解决这一目的、计划和策略信息。GIS软件可对多时相、多数据

海洋测绘综述

海洋测绘综述 海洋测绘是一项基础性建设工作,是海洋科学技术的一部分,海洋科学技术的历史进程已从认识海洋推进到为开发海洋服务的新阶段。因此,要全面地为国家海洋经济建设服务,发展海洋测绘高科技,改造传统的作业方式和信息服务方式,建立适应海洋开发的测绘数据库,研究新理论,开辟新专业,提供多种类的海洋自然地理要素,与海洋产业开发部门挂钩联系,有针对性地开展提供海洋测绘信息服务的专题研究,有效地为产业部门的经济建设提供测绘保障。 自《联合国海洋法公约》生效以后,许多濒海国家面临着海域疆界划分的问题,我国与周边国家正在举行海洋国土划界的谈判工作。海洋划界与陆地划界有着许多不同之处,茫茫海面没有任何标志物,海底地形变化很大,只能靠仪器测量和标定出它的踪迹。海洋划界主要是靠图上作业,从划界方案的研究到确定界线,自始自终都离不开海图,必须要有精度高、比例尺合适、反映海底地形准确的海图。因此,要加快我国海洋测绘高技术的发展,利用新技术、新装备对我国中近海区,特别是近邻周边国家的海区进行精确测量,为我国的海区划界谈判工作提供详细、可靠的海区地理资料。 一、海洋测绘的任务 下图为海洋测绘的任务和主要内容 海洋测绘任务 科学性任务 实用性任务 海洋磁力测量 海洋重力测量 海水面测定 海洋控制测量 海洋定位测量 海洋测深 海底地形勘测 海洋制图 研究地球形状 研究海底地质构造运动 海洋环境研究的测绘保障 海上划界 其他海底工程 渔业捕捞 近岸工程 航运救援航道 自然资源勘探和离岸工程 物理海洋测量 几何海洋测量

二、海洋测绘的特点 (1)海洋测量中三维坐标(X、Y、H)须同步测定,即平面位置和深度同步测定 (2)海洋测量中作业距离较大,海洋无线电测距一般必须采用低频电磁波,水下测量采用声波作为信号源 (3)海洋测深受潮汐、海流和温度的影响,必须考虑这些因素对测量结果的改正 (4)海洋测量在不断运动着的海水面上进行,具有动态性,必须考虑四维性 (5)海洋测量无法进行重复观测,为了提高测量精度,必须采用多套不同的仪器系统进行测量,从而产生同步多余性 (6)海洋测量观测条件比较复杂,观测精度相对较低。 三、研究现状 ⒈全海域、立体获取技术体系已初步形成 传统海底地形地貌测量主要借助船载多波束测深系统和侧扫声纳系统来获取。随着卫星重力技术的发展,借助重力梯度变化的海底地形大尺度反演技术已经出现,并为一些海域的地球科学研究提供了重要的基础信息,基于可见光的水色遥感技术,借助可见光在水体中传播和反射后的光谱的变化,结合水深,通过构建反演模型,可实现大面积水域的海底地形地貌信息获取。并在一些重点水域开展了初步的应用。取得了米级的精度,机载激光测深技术尽管早在20世纪90年代已经出现,但由于相关技术的落后和我国近海和内水水质的浑浊,尚未得到很好应用。近年来,随着海岛礁调查专项中岛礁周边海底地形地貌信息获取需求的增强,加之相关技术的不断完善,机载激光测深技术在海岛礁调查、岸滩水下地形地貌测量中得到了很好的应用,为了提高海底地形地貌信息获取的分辨率和精度,更好地满足海洋科学研究和工程应用需要,以AUV/ ROV为平台,携载多波束测深系统、侧扫声纳系统和水下摄影系统于一体的深海海底地形地貌测量系统已经出现。并在我国一些重点勘测水域和工程中得到了成功应用,也得到了海事、水下考古、海洋调查等部门的高度重视。目前,从太空、空中、水面到水下的“立体”海底地形地貌信息获取态势在我国已初步形成。 ⒉自主知识产权的多波束测深系统已研制成功 相对单波束,多波束测深系统的测深优势主要体现在测深效率显著提高、测深数据分辨率成量级增长。长期以来,我国的多波束测深系统几乎全部依赖进口,尽管国内相关科研院所为研制自主多波束系统开展了近20年的努力,但因技术封锁,进展缓慢。可喜的是,近年来,在哈尔滨工程大学、中科院声学所以及中海达等机构学者和工程人员的共同努力下,经过大量深入细致的研究,突破了多脉冲发射技术和双条幅检测技术。在保持小声学脚印条件下,实现了高密度信号采集与处理。采用Dolph-Tchebyshev屏蔽技术,减少了垂直航迹方向的旁瓣效应,综合采用“单频”和“双频”双系统、“等角”和“等距”双模式切换,动态聚焦和窄波束设计等技术,并联合不确定度多波束测深估计等技术,提高了多波束测深的数据质量、分辨率和可信性,提出了新的相位差解模糊方法和利用可变带宽滤波器改进相位差序列估计精度方法。提高了测深精度和质量。结合设备工艺改进研究,最终研制了具有自主知识产权的我国浅水高分辨率多波束系统,并成功实现了商业化。 ⒊深海高分辨率地形地貌信息获取

遥感地理信息系统

遥感地理信息系统 摘要:系统介绍了海洋渔业遥感、海洋地理信息系统(MGIS)的关系、发展和特点。以及具有自主知识产权、可业务化运行的海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统的研制技术方法和功能特点。 关键词:RS GIS 1 引言 正当人们提出21世纪将是信息时代,亦是海洋世纪的时候,“数字地球”展现了它非同小可的前景。为此, 1999年5月14日,由国家科技部主持召开了我国开展“数字地球”工作的专家研讨会。对会议的中心议题和专家的高见,笔者颇受鼓舞和启发。无疑,我国将来的“数字海洋”当为“数字中国”主要组成部分之一。 随着“数字海洋”战略的提出, 地理信息系统( GIS) 作为对蕴涵空间位置信息的数据进行采集、存储、管理、分发、分析、显示和应用的通用技术以及处理时空问题的有力工具,愈来愈被海洋领域的专家所关注.海洋信息系统研究理论和技术得以发展。 同时,为了满足渔业部门渔业生产指挥和管理需要,维护国家海洋权益,国家836海洋领域95期间设立专题项目‘海洋渔业遥感信息服务系统技术和示范试验’,研制了具有自主知识产权、可业务化运行的海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统。 2 海洋渔业遥感与海洋地理信息系统的关系、发展和特点 2.1 海洋渔业遥感与海洋地理信息系统的关系 (1)RS信息在GIS中的运用 GIS的建立,首先问题是收集信息。RS技术具有宏观性、高分辨率、多波谱、多相时、动态性,及时性的特点。它的数字影像处理又是基于图像数据库的操作与管理,经过计算机图像处理技术所获取的大量图形图像信息数据为GIS提供了丰富的信息源,将RS信息应用于GIS,可以大大降低GIS中数据获取的成本,加快数据更新的步伐。 (2)GIS对RS的有效支持 GIS是RS的合理“延伸”,GIS引入到RS图像处理和RS应用分析中,大大提高了RS 图像的可识别性。例如,在RS图像的分类处理中,将GIS的地形信息与陆地卫星图像处理结合起来,可在很大程度上提高RS数据的自动分类精度及应用价值。 其中,GIS对RS支持的具体内容包括:数据管理、数据支持、功能支持。 2.2 海洋渔业遥感与海洋地理信息系统的发展

地理信息系统在矿山管理中的应用研究

地理信息系统在矿山管理中的应用研究 发表时间:2017-08-09T16:22:34.130Z 来源:《基层建设》2017年第12期作者:李彬耿飞李明杰 [导读] 摘要:地理信息系统(GIS)是目前发展较为迅速的一种技术,在各个行业都有应用。最近几年GIS结合矿山生产管理做出很多实质性的进展,许多矿山将成果应用到生产后,大大提升了生产效率。 包钢(集团)公司白云鄂博铁矿内蒙古包头 014080 摘要:地理信息系统(GIS)是目前发展较为迅速的一种技术,在各个行业都有应用。最近几年GIS结合矿山生产管理做出很多实质性的进展,许多矿山将成果应用到生产后,大大提升了生产效率。本文简要介绍了GIS在矿山管理方面应用的必要性,概述了目前存在问题以及今后的发展趋势。 关键词:地理信息系统;矿山管理;四维 Abstract: Geographic information system (GIS) is a relatively fast developing technology, which has been applied in every industry. In recent years, GIS has made substantial progress in combination with mine production management. Many mines have applied the results to production and greatly improved production efficiency. This paper briefly introduces the necessity of the application of GIS in mine management, and summarizes the existing problems and the development trend in the future. Key words: Geographic information system; Mine management; Four-dimensional 中图分类号:TD679 文献标识码:B 引言 地理信息系统(GIS),是采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关数据的空间信息系统[1]。是一种确定而且重要的空间信息系统,介于信息科学、地球科学和空间科学之间的一门交叉学科。 地理信息系统在各行各业都有应用,特别是在城市规划、军事国防以及商业、资源调查管理、环境监测与评价等方面得到了长足的发展[2]。地理信息系统在矿山管理方面的应用是在计算机的基础上,结合摄影测量、遥感与应用测量等手段收集信息,经过图像和机械制图等技术的加工后,针对矿山特有的性质建立的平台。生产、安全预警以及环境监测等方面是矿山经营的重要内容,将地理信息系统新技术运用于矿山管理有重要意义[3]。 1地理信息系统在矿山管理应用的必要性 矿山的地理区域较为特殊,一般表现为面积广、规模大、矿体赋存和地质条件差别大。因此矿山生产方式复杂,使用设备种类繁多,数量教多。矿山信息管理具有内容多,数据类型繁杂,且信息量大的特点。 矿山信息对于管理等各方面具有重要价值,国内很多矿山的建设、生产、设备和经营信息等的管理较为落后,已跟不上现代化企业的管理需求,需要现代化办公技术来实现矿山管理的现代化建设,地理信息系统的飞速发展是解决这一落后问题良好办法。矿山管理是一个动态过程,它的发展状态具有行为多样性、状态不可逆性、结构非线形和信息不确定性的特点。地理信息系统在矿山管理方面的建立为解决这些问题提供可能性。 2地理信息系统在矿山管理应用的功能和特征 2.1具备功能 地理信息系统在矿山管理应用的是在矿山基础数据全面收集之后,利用现代技术、空间分析、虚拟现实、网络、可视化和多媒体,为矿山管理进行过程分析、模拟和仿真提供新的技术平台和强大工具。地理信息系统在矿山管理应用应具备以下功能:系统可以在收集的基础上,进行加工并有效的管理一切与矿山活动相关的时空信息资料。 监测矿区状况及变化,利用可视化技术与3D建模来动态模拟与仿真矿山开采活动。 针对矿区可持续发展指标评估与规划设置人机协同功能。 2.2应用特征 矿山地理位置定位信息是将地理信息系统应用在矿山的基础数据,利用矿山收集的信息资料建立矿山空间。地形图、测量资料、矿山土地利用图、采掘工程图、井上下对照图、地质图及文字报告、矿床产状图及文字报告、矿山建筑等资料都属于矿山管理信息。有图形、图象、表格、文字等储存形式。这是构建矿山地理系信息系统静态数据的形式[4]。此外,随着社会和矿山生产管理的发展,就会有大量数据不断地产生,系统就需要不断加入新的信息。不断更新的最新资料,是系统能够现实实用性的关键所在。需要的数据应满足以下几个方面: 广来源性。数据需要不同的来源、领域和载体。 不确定性。多种资源、空间和环境数据具有模糊性或不确定性。 完整特性。矿山信息涵盖矿山建设和矿山生产的各个阶段。 时空性质。数据具有空间的三维和时间的属性,随着生产不断更新数据。 3地理信息系统在矿山应用现状 GIS在矿山管理方面的应用已经起到很大的作用。目前在矿山管理中以下方面有主要应用[5]。 矿山生产计划及矿床地质勘探。使用GIS对矿山空间关系数据的分析,可以制定客观、合理的生产计划。通过实际模拟,还可以增加生产的科学性和检验生产计划的实践性。同时,根据矿山信息数据,利用信息系统的专长功能对矿山进行相关设计。 矿山生产管理。矿山日常生产管理过程中存在多种问题,通过GIS对新的管理信息的分析,可以实现生产计划的科学的调节,地理信息系统的应用会揭露更多的地质问题,增强生产计划转化率。各种与生产有关的数据也会自动生成,为决策提供参考。 矿山安全管理。在矿山生产中有许多,如断层裂隙带、地下水、地下矿山地压、冒顶片帮、粉尘及有害气体等的安全因素。矿山生产空间位置与这些因素具有很大关系。信息系统可以通过空间模拟及分析功能,将以上安全因素进行可视化处理,为决策者提供决策支持,确保矿山安全。 监督管理。有地矿管理部门和其它上级部门会对矿山的资源回收方面和矿山生产安全等方面不定时检查。可以通过地理信息系统实施检查,更为有效客观。

城市地下综合管网地理信息系统设计与开发

收稿日期:2006-05-30 项目来源:兰州交通大学“青蓝人才工程资助计划”基金资助项目(04-03-01)。 Apr.,2007Vol.5,No.2 2007年4月第5卷第2期 中图分类号:P208 文献标识码:B 文章编号:1672-4623(2007)02-0053-03 地理空间信息 GEOSPATIALINFORMATION城市地下综合管网地理信息系统设计与开发 陈 影 (兰州交通大学数理与软件工程学院,甘肃兰州730070) 摘要:介绍了基于MapObjects组件,结合VC++6.0及SQL数据库建立地下管网信息系统的方法,阐述了如何使用GIS技术对地下管线进行有效的管理。以此试图为类似城市地下综合管线地理信息系统的建立积累更多的管理、维护和开发的经验。关键词:GIS;数据库;管线;MapObjects组件;FME DesignandDevelopmentofInformationSystem forUrbanPipeNetwork CHENYing (SchoolofMathematics,Physics&SoftwareEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China)Abstracts:ThispaperintroducesthemethodofconstructinginformationsystemforurbanpipenetworkbasedonMapObjects,VC++6.0andSQLdatabaseanddescribeshowtouseGIStechnologyforeffectivemanagementofurbanundergroundpipeline.Thisattemptstogetmoreexperienceofmanagement,maintenanceanddevelop-mentfortheestablishmentofthesimilarurbanpipeline. Keywords:GIS;database;pipenetwork;MapObjects;FME 随着现代城市建设的发展,地下管网(包括自来水管线、排水管线、地下电缆、地下光缆、煤气管道等城市公共设施)布局越来越交错复杂,城市地下管网被认为是城市生存和发展的生命线。由于资金和技术等原因,管网数据长期以来以图表和文字资料形式零散保存。目前,我国的城市地下管网尚没有进行统一的布局规划和管理,不可避免地经常发生各部门各自为政、互相损坏地下管线的事故,这不仅给国家造成了巨大的经济损失,也给百姓生活带来不必要的麻烦,改变这种状况势在必行。近年来随着计算机图形技术的发展,为实现城市地下管网的现代化管理提供了有效手段 [1] ,利用GIS技术解决城市地下管网的信 息化管理问题成为必由之路[2]。综合地下管网系统不同于一般的GIS,是建立在 GIS基础上的工程设施信息管理系统,因此必须实现GIS、CAD、OA的高度整合,使之具有高效率处理网 络、向量和文档资料的能力,使绘图、分析、设计与 管理更具智慧[3]。 一个完整的城市地下综合管网信息系统(UPGIS)除了应当具备通用GIS的图形分层显示和编辑、属性浏览、统计,图形属性信息交互或联合查询,基本的空间分析等功能外,还有以下行业特殊要求: 1)各种来源管网数据的格式转换、入库前的精度和合理性检查与处理; 2)管网图形标准符号库建立; 3)管网图形、属性信息的动态管理,确保信息完 整性和现实性; 4)管网维修检修管理、纵横断面的生成、管线事 故分析及一定程度的管网辅助规划与决策。 上述功能的有效实现依赖于系统集成开发方案、空间数据结构和数据库的合理设计等方面。本文结合兰州交通大学校园综合管网地理信息系统开发实践,对UPGIS数据库的设计与实现、数据存取与编辑、图形和属性显示与互动查询、管线点段关联增删、纵横 术[J].延安大学学报(自然科学版),2005,24(4): 30~31 [11]李弼程,罗建书.小波分析及其应用[M].北京:电子 工业出版社,2003 [12]汪 强,尹 峰,刘钢钦.基于小波的彩色图像融合技 术[J].计算机仿真,2005,22(11):201~204 [13] 胡昌华,李国华,刘涛,等.基于matlab6.X的系统分析与设计———小波分析[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004 [14]高小峰,张建凤.基于MATLAB及小波变换的遥感图像处理与分析[J].微计算机信息,2006,22(7):238~240[15] 穆静.小波分析在图像融合中的应用[J].现代电子技术,2005(16):67~68 作者简介:曹凯滨,工程师,队长,校外实习指导教师,主要从事城市规划管理GIS和土地利用规划研究。 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

地理信息系统原理课后作业答案

地理信息系统原理课后作业答案 第1章绪论 1 什么叫信息、数据?它们有何区别?信息有何特点? 答:信息是客观事物的存在及演变情况的反映。对于计算机而言,数据是指输入到计算机并能为计算机进行处理的一切现象(数字、文字、符号、声音、图像等),在计算机环境中数据是描述实体或对象的唯一工具。数据是用以载荷信息的物理符号,没有任何实际意义,只是一种数学符号的集合,只有在其上加上某种特定的含义,它才代表某一实体或现象,这时数据才变成信息。信息的特点:①客观性②适用性③传输性④共享性。 2 什么叫空间数据、地图?举例说明空间数据有哪几种类型。 答:空间数据是以点、线、面等方式采用编码技术对空间物体进行特征描述及在物体间建立相互联系的数据集。地图是表达客观事物的地理分布及其相互联系的空间模型,是反映地理实体的图形,是对地理实体简化和再现。空间数据主要有点、线、面三种类型。例如,地图上的点可以是矿点、采样点、高程点、地物点和城镇等;线可以是地质界线、铁路、公路、河流等;面可以是土壤类型、水体、岩石类型等。 3 什么叫地理信息、地学信息、信息系统、地理信息系统?它们之间有何区别? 答:地理信息是表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。地学信息所表示的信息范围更广,它不仅来自地表,还包括地下、大气层,甚至宇宙空间。凡是与人类居住的地球有关的信息都是地学信息。能对数据和信息进行采集、存贮、加工和再现,并能回答用户一系列问题的系统称为信息系统。地理信息系统(GIS)是在计算机软硬件支持下,以采集、存贮、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题等为主要任务的计算机系统。区别:地理信息属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的,这是地理信息区别于其它类型信息的最显着的标志。地学信息所表示的信息范围更广,它不仅来自地表,还包括地下、大气层,甚至宇宙空间。凡是与人类居住的地球有关的信息都是地学信息。地学信息具有无限性、多样性、灵活性、共享性等特点。同地球上的自然资源、能源本身不同,地学信息不但没有限度,而且会爆炸式地增长。信息系统的四大功能为数据采集、管理、分析和表达。信息系统是基于数据库的问答系统。空间信息系统是一种十分重要而又与其它类型信息系统有显着区别的信息系统,因为它所要采集、管理、处理和更新的是空间信息。 4 试述地理信息系统的发展阶段及我国地理信息系统的发展过程。 答:地理信息系统发展阶段:以时间发展为序列,可分为60年代起始发展阶段、70年代发展巩固阶段、80年代推广应用阶段和90年代蓬勃发展阶段。我国地理信息系统的发展过程:GIS在中国的发展可分为三个阶段。第一阶段从1970年到1980年,为准备阶段,主要进行舆论准备,正式提出倡仪,开始组建队伍,培训人才,组织个别实验研究。第二阶段从1981年到1985年,为起步阶段,完成了技术引进,研究数据规范和标准,空间数据库建立,数据处理和分析算法及应用软件的开发等,对GIS进行理论探索和区域性实验研究。第三个阶段从1986年到现在,为初步发展阶段,我国GIS的研究和应用进入有组织、有计划、有目标的阶段,逐步建立了不同层次、不同规模的组织机构、研究中心和实验室,中国科学院于1985年开始筹建国家资源与环境系统实验室,是一个新型的开放性研究实验室,1994年中国GIS协会在北京成立。 5 试述地理信息系统与其他相关学科系统间的关系。

GIS在海洋环境信息管理系统中的应用

GIS在海洋环境信息管理系统中的应用 摘要; 在海洋环境检测中,往往离不开海洋地理信息系统。海洋环境较陆地更为多变,复杂和难以管理。基于GIS技术搭建的海洋地理信息系统具有较强的智能化程度和丰富的功能,在海洋功能区划分,海岸线规划,海洋资源的开发与管理,海洋环境的检测与保护等方面发挥着重要的作用。 关键字: GIS 海洋环境科学 地理信息系统 1.地理信息系统 地理信息系统(Geographic Information System,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它以地理空间数据为基础,采用地理模型分析方法,适时地提供多种空间的和动态的地理信息,并在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)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,为地理研究和地理决策服务的系统。 2.海洋地理信息系统 地理信息系统(GIS)是海岸带资源和环境综合管理的强有力的技术手段。但它应用于海洋必须在数据结构、系统组成、软件功能等方面进行一系列改造,使之适应海洋的特点。经改造而适用于海洋的GIS,被称之为海洋地理信息系统(MGIS)或海岸带地理信息系统(CGIS)。 MGIS 与GIS比有以下三个特点: 1 具有三维深度或高度甚至四维时间空间数据处理能力。因为海洋不同于陆地,海洋表面上任意一点的方位除包含陆地上的方位量之外,还应包含深度量或相对于海底的高度量。在海上流动的点,如海面油膜和海岸线的方位,还应包含时间量。这对系统的数据处理能力提出了更高的要求。 2具有多种数据源数据的集成能力和数据同化能力。沿海观测站、船舶和浮标以及海洋遥感技术即是MGIS的原始数据源,也是数据更新源。特别是海洋遥感技术,可以大范围,长时间,同步地提供数据更新,甚至是在其他观测手段无法工作的恶劣海况下。因此,由于数据的多样化,各类数据在数据标准,精度,分辨率等方面难以统一。所以这需要有较强的数据同化能力。

综合管网地理信息系统介绍

一、城市综合管线现状概况 近十年来,我国经济发展迅速,城市和企业面貌日新月异,地理信息浩瀚而多变。传统的地理信息的载录、传导方式、应用及分析技术,已经满足不了地理信息的管理和规划的科学化、现代化的需要,从中央到地方,各行各业对地理信息系统的需求越来越迫切,各种形式和各种规模的地理信息系统如雨后春笋,空间型综合信息管理系统相继启动。地理信息系统的发展和应用,极大地改善了人们管理大规模空间数据的能力,成为地学研究、企业管线管理、规划管理和辅助决策的重要工具。 目前各城市内部各类专业管线的资料可能残缺不全,资料的现势性较差,而且所有专业管线资料都是以图纸、图表等形式记录保存,采用人工方式管理,效率低下,因资料不全导致对企业管线的有效维护不及时,造成管线老化破损,给城市基础设施建设带来损失;另外许多管线信息靠工作人员的记忆,即所谓“活资料”,随着时光流逝,这些“活资料”相继退离,以致造成管线资料不同程度的损坏,这必然给管线管理带来许多困难;再一方面,随着城市经济建设的高速发展,城区现有管线已经无法满足新的要求,旧管线的更新,新管线的设计施工,新区的管线规划都需要准确掌握现有管线的现状。因此准确可靠的城市综合管线信息管理,及时快捷地查询,开展预见性检修和及时发现缺陷,快速抢修排除故障,已受到现代城市建设高层决策人员的高度重视,并成为城市经济发展迫切需要解决的重要问题。因此有必要建立“综合管网信息管理系统”。 二、城市综合管线引入GIS的必要性 基于城市综合管线现状概况,综合管网信息系统基于GIS平台,以城市地形图为基础,城市地下管网的空间数据和属性数据为核心,结合计算机技术、地理信息技术、数据库和图象处理等技术,能快速提供真实准确的地下管线信息,实现快速查询、专业分析,为城市地下管网的日常管理、设计施工、分析统计、发展预测、规划决策提供可靠依据。为城市地下管网的规划设计提供全面、准确的基础资料。综合管网信息系统通过处理各种形式的成果数据,自动建立高精度、可靠性的地下管线数据库,实现数据的动态更新。提供查询、统计以及各种数据格式输出功能,实现任意断面查询、网络分析,管线工程辅助设计等具有空间决策支持和专家系统雏形的分析与设计功能。搭建公共数据交换服务平台,在城市地下管线管理单位、各专业管线权属单位、以及其他地下管线资料使用单位之间实现数据共享,提供多层次、多元化的综合管线基础资料信息服务,既面向企业机构的内部提供应用集成方案,极大地改善了人们管理大规模空间数据的能力,成为地学研究、企业管线管理、规划管理和辅助决策的重要工具。 三、城市综合管线与GIS结合的优势 综合地下管线信息管理系统是对城市地下综合管线进行计算机管理与辅助决策的大型工具型软件系统,它利用计算机技术、软件技术、地理信息系统(GIS)技术、数据库技术、图像处理技术和可视化技术,构建以管理服务为中心,上联市政府、市政、规划等有关部门,下联专业管线权属单位的网络,以快速提供真实准确的综合管线信息,实现快速查询统计、事故处理、辅助分析决策等功能,为城市地下管网的日常管理、设计施工、分析统计、发展预测、规划决策提供可靠依据,形成全面的集中管理和分布式应用的管线信息系统。 具体而言,该系统实现城市地下管网基础资料的现状管理,为各专业单位的管网的规划设计、施工提供全面、准确的基础资料;实现城市地下管网的动态数据更新。系统通过处理各种形

地理信息系统-指导书

地理信息系统建设 作业指导书 编制: 审核: 批准: 受控状态:受控 发布日期:实施日期: 一、总则 1、目的与意义 为保证本公司地理信息系统建设工作的规范化管理,统一测绘技术标准采用和测绘成果格式的一致性,使工作做到质量可靠、经济合理、技术先进,故特根据现有法律法规以及国家和行业技术规范制定本作业指导书。 2、适用范围 适用于我公司承接的所有地理信息系统建设项目。 3、技术依据 1)《第二次全国土地调查技术规程》TD/T 1014-2007; 2)《土地利用现状分类》GB/T 21010-2007; 3)《城镇地籍数据库标准》TD/T1015—2007; 4)《地籍调查规程》TD/T 1001-2012; 5)国土资源部发布的其他相关技术规范。 4、技术路线 1)收集资料:收集项目区已有各类控制点资料、现状图、行政区划图及影像图等资料。2)实地踏勘:对项目区的已有国家大地点、勘测范围、权属情况、地形地貌、主要村庄及交通状况进行踏勘,并充分了解当地气候、通讯、供电等情况。 3)技术设计:对前期所收集资料和踏勘情况进行整理分析,依据行业规程规范及本项目的特殊要求编制技术设计书。 4)人员培训:按照质量保证体系的要求,依据本项目涉及的规程规范对参与本项目的所有人员进行技术交底和技术培训。 5)控制测量:在项目区内分级合理布设控制点,平面控制用静态GPS观测,高程控制使用电子水准仪观测。 6)碎部测量:采用RTK配合全站仪的方法进行数据采集。 7)建立数据库:采用MAPGIS、ArcGIS软件对采集的数据进行编辑入库。 8)总结报告:对本项目勘测过程及成果进行分析总结。 9)质量检查:在作业过程中,依据公司质量保证体系对每道工序进行严格检查。 10)验收提交:经甲方验收合格后,将成果提交甲方。 二、地理信息系统建设 1、数学基础 1)平面坐标系统:采用1980西安坐标系或1954北京坐标系 2)高程系统:采用1985国家高程基准

海洋地理信息系统的应用现状及其发展趋势研究

海洋地理信息系统的应用现状及其发展趋势研究 摘要:经过多年的研究应用发现,如果说地理信息系统(GIS)是在计算机硬件和软件系统支持下对整个或部分地球表面与空间分布的各类空间数据进行采集、存储、管理、检索、分析和可视化表达的技术系统,那么,海洋地理信息系统(MGIS)则不仅仅是GIS在海洋环境中的直接应用,而是适应海洋科学发展趋势和海洋数据环境特征的信息系统。本文就对海洋地理信息系统的应用现状及其发展趋势进行了一些探讨。 关键词:海洋地理信息系统;应用;趋势 MGIS是在计算机硬件条件和软件系统的支持下,以海底、海面、水体、海岸带及大气的自然环境与人类活动为研究对象,对各种来源的空间数据进行处理、存储、集成、显示和管理,进而作为平台为用户提供综合制图、可视化表达、空间分析、模拟预测及决策辅助等服务,并且结合Web技术可以实现海洋数据和相关MGIS功能的实时共享,其在海洋科学上的使用将改善现有的海洋数据的管理方式,大大提高海洋数据的使用率和工作效率,为海洋科学各领域的研究深化开展提供了有力的技术支持。如图1 一、MGIS的应用现状 (1)海洋渔业 自20世纪80年代起发展至今,国际上已经形成了一些较为成熟的渔业MGIS系统和软件。我国直到20世纪90年代中期才开始相关研究,但是目前已有根据海洋863计划需求开发的海洋渔业GIS平台;基于东海渔业数据库搭建的实现生产指挥调度、资源保护的东海渔业渔政综合管理系统;东海经济渔业资源预测预警辅助决策支持系统;还有研究者利用GIS软件相关空间分析功能按年分析1967—2004年间印度洋金枪鱼生产数据,获得捕获种类产量及分布情况;分析单个环境因子对渔场产生的作用,进行渔情预报。虽然我国目前建立的渔业管理和服务系统大都具有地方性特点,但这些都是MGIS在海洋渔业方面的开发和应用进行的有益尝试。MGIS在海洋渔业方面的应用主要涉及渔业资源评估、动态监测与预报、渔业资源分布与环境的关系、水产养殖选址、鱼类栖息地制图与综合分析管理等。 (2)海洋资源开发与管理 海洋中蕴藏丰富的矿产资源,MGIS的空间分析功能和虚拟现实技术能出色完成海洋成矿特点和规律的探索,为海洋资源的开发与管理提供科学依据。美国矿产资源管理服务部门与ESRI公司合作针对墨西哥湾的海洋油气资源勘探和开发,建立了深水GIS系统;国内也基于MapGIS平台探讨了海洋矿产资源评价中的某些方法的应用方案和实现途径;中科院遥感应用研究所以遥感信息数据位

GIS在矿山开采中的应用

Gis在矿区开采沉陷中的应用研究 摘要:随着科学技术的不断发展,gis技术作为当代地球科学发展的新技术已经显示出了广阔的应用前景。尤其是近些年来随着人们对gis技术认识的加深,发展矿区地理信息系统的技术路线已经深入人心。矿区作为一个复杂的地理系统,由于其地貌、矿体、围岩、构造及地压等的变化加上矿山开采活动的影响,为了最大程度的减少开采造成的损失,对破坏影响进行预测、评估,本文将从一些技术方面阐述gis在开采沉陷中的应用。 关键词:gis 开采沉陷应用研究 1. gis概述 地理信息系统(gis)是20世纪60年代发展起来的一门集科学、信息学、地理学等多门学科为一体的新兴科学。地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学的管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统,它是以测绘测量为基础,以数据库作为数据储存和使用的数据源,并以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统主要由四部分构成,包括:硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统开发。自上世纪80年代末以来gis技术已经广泛应用于城市管理、交通管理、城市规划、抗震防灾、灾害损失监测等各个领域。我国地理信息系统方面的工作自80年代开始也日渐成熟,逐渐走向产业化。 gis技术的优势: 1. 所获得的数据通过gis的空间分析功能,能够及时发现环境的变化,分析矿区开 采对其周边地区环境的影响程度和损坏程度。 2. 利用gis技术能够解决传统环境分析方法难以完成的空间模拟问题,例如开采沉陷 规律及扩散、开采破坏分析等。 3. gis的数据库功能,能够建立和管理有关的环境数据库并有效地对评价地区的环境 评价数据进行属性数据和空间数据的查询、更新和提取。 4. gis可以实现研究结果显示和输出的可视化、图形图像化、专题化和立体化。例如 在矿山地区地表沉陷监测方面的应用等。 gis的基本特性: 1.能对所摄取的有关信息进行严格的坐标定位并对数据进行统一管理。 2.对多信息源的空间和统计数据能够进行逐级分类并进行标准化和规范化。 3.能够向用户提供空间数据分析、复合评价、预测预报和模拟优化等技术手段。 4.gis具有强大的空间数据采集、管理和可视化功能。 5.gis具有集成技术,通过gis集成技术,能够大幅度增强gis的空间数据处理能力。 2 . gis在矿山开采沉陷中的应用

燃气管网地理信息系统

1概述 1.1建设背景 燃气管网地理信息系统是城市生存、发展的基础,燃气事业的发展与城市的社会经济发展息息相关,其服务质量的好坏不仅关系到燃气企业自身的利益,也直接影响到社会的稳定和政府形象。 随着国家信息化建设的推进,尤其是“十一五”期间,国家印发了《2006-2020年国家信息化发展战略》,“高起点的规划、高标准的建设、高效率的管理、高质量的服务”已经成为城市燃气规划、建设管理与服务的“四高要求”。采用现代化的技术和管理手段来进行燃气管网规划和管理,使燃气管网的管理工作步入定量化、科学化、自动化、现代化的轨道,已成为燃气企业当前十分紧迫的任务,同时也是“数字城市”、“智慧城市”建设的重要组成部分,及城市可持续发展的迫切要求。 随着市城市建设的发展,市地下燃气管网日益庞杂,采用传统的管理手段已不能满足燃气管网管理的需要。燃气管网的规划、管理、维护、应急均与城市地形的空间形态和空间分布密切相关。近十年来,采用基于GIS(地理信息系统)的燃气管网信息系统来管理城市燃气管网已经达成行业共识,许多燃气企业纷纷将燃气管网信息系统建设作为整个燃气信息化工作的重点,显著提升了燃气企业管理效率和用户服务水平,为燃气企业带来了巨大的经济效益和社会效益。 因此,利用GIS技术,构建高效、合理、实用的市燃气管网信息系统,增强对燃气管网的运营和监管的能力,实现城市燃气管网智慧运作,提高燃气管网管理与服务的水平,已成为燃气企业发展的必然选择。 1.2建设必要性 随着城市建设步伐的加快,现有燃气管网管理模式已远远不能满足城市社会经济发展的需要。燃气企业目前面临的具体问题有: 1)基于图件和表册来表示城市燃气管网以及它们的设施已无法反映管网之 间复杂的网络关系,很难展现这个城市燃气管网的总体特征,很难查寻

地理信息系统作业答案

《地理信息系统》作业 第一次作业名词解释 1、数据:客观事物的符号表示,是通过数字化或直接记录下来的可以鉴别的符号,包括数字、文字、符号和图像。 2、信息:人或计算机能接受的关于客观事物的知识。信息有各种载体,但不随载体形式的改变而改变。 3、地理空间数据:各种地理实体及其关系的符号化表示,包括空间位置、拓扑关系、属性特征及时间特征几部分。 4、地理信息:有关地理实体的性质、特征和运动状态的一切有用的知识,它是对地理空间数据的解释。 5、地理信息系统(GIS):在计算机硬件、软件及各种方法支持下,对地理空间数据进行采集、储存、管理、处理、分析、建模和显示的技术系统。 6、拓扑关系:经拉伸或压缩后保持不变的空间关系,包括拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 7、数据结构:对数据元素及其关系的抽象描述,包括逻辑结构和物理结构。前者是数学描述,后者是数据元素及其关系在计算机中的组织和建立方式。 8、矢量数据结构:利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式。 9、双重独立式结构(DIME):对图上网状或面状要素的任何一条线段,用其两端的节点及相邻面域来予以定义。 10、栅格数据结构:将空间分割成有规则的网格,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。 11、四叉树结构:将地图空间按照2*2的四个象限进行递归分割,直到子象限属性值单调为止,只记录属性值单调的子象限(叶结点)信息的数据组织形式。 12、数据压缩:从已知数据集合中抽出一个子集,该子集在规定精度范围内能最好地逼近原集合,又能取得最大可能的压缩比(原集合元素量/新子集元素量)。 13、数据内插:从一组已知点或已知分区的数据中,求出最合适的函数关系,从而推求任意点或任意分区的数据。 14、数据库(DB):在计算机中以特定的结构组织、存储和应用的相关联的数据集合。 15、数据模型:即对数据的描述,包括对数据结构、数据联系、数据约束的静态描述和对数据操作的动态描述。 16、空间分析:基于空间数据的分析,以地学原理为依托,通过分析算法,从空间数据中获取有关地理对象的新信息。 17、数字地形模型(DTM):定义于二维区域上的有限向量序列,以离散分布的平面点来模拟连续分布的地形。一般表现为栅格数据。 18、空间叠合分析:在统一的空间参照系统条件下,将同一地区两个地理对象的图层进行叠合,以产生空间区域的多重属性特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。 19、空间缓冲区分析:根据分析对象的点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离的带状区,用以识别它们对邻近对象的辐射范围或影响度。 20、空间网络分析:网络是由点、线的二元关系构成的系统,网络分析是以网络图论为理论基础,对面向网络的数据进行的分析。

海洋地理信息系统国内外研究进展

海洋地理信息系统国内外研究进展 王红梅朱振海 (中国科学院遥感应用研究所北京 100101) 摘要二十一世纪将是“海洋的世纪”,海洋将成为下世纪国际竞争和开发的重点领域。 海洋地理信息系统可大大提高海洋数据的使用率和工作效率,并改善海洋数据的管理方式。海洋地理信息系统在海洋研究领域所起到的重要作用,日益受到人们的重视。本文在分析了海洋地理信息系统的研究背景后,总结了国内外学者在此领域的研究状况,并对其发展前景作了简单的评述。 关键词海洋领域地理信息系统海洋地理信息系统 1引言 随着社会的发展、环境的破坏和陆地资源的消耗,人类将目光转向了海洋这个自然资源宝库。二十一世纪将是“海洋的世纪”,海洋将成为下世纪国际竞争和开发的重点领域。掌握海洋的活动规律,调查海洋资源及促进海洋合理开发利用,已成为当前高科技发展的迫切任务。 尽管人们对海洋领域有着浓厚的兴趣,但是只有一些互相独立的单位分别进行研究,收集数据的格式只有他们自己能使用。这种研究方式工作效率非常低,造成数据的使用率也很低,从而导致各种信息资源的浪费。海洋地理信息系统( Marine Geographic Information System, 以下简称MGIS )可以为各种来源的数据提供协调坐标、存储和集成信息等工具。MGIS的使用可大大提高海洋数据的使用率和工作效率,并改善海洋数据的管理方式。海洋地理信息系统在海洋研究领域起到越来越重要的作用,因而日益受到人们的重视。 2 海洋地理信息系统研究背景 地理信息系统(Geographic Information System,以下简称GIS)给人们提供了便捷的数据管理工具和友好的人机交互环境,经过三十多年的发展与完善,已广泛应用在众多领域中,发挥着重要的作用。例如,政府机构利用GIS来进行城市规划、农业产量评估、土地利用分析、公共交通管理和环境规划治理等;资源管理部门利用GIS进行国土资源管理、野生动植物管理规划、森林资源管理以及能源及矿产资源的管理等等。GIS对这些领域的运作机制和研究方法有着深刻的影响。“数字地球”(the Digital Earth)经过美国副总统Al. Gore于1998年1月31日提出后,更是将GIS的开发和应用在全球掀起了又一个高潮。GIS的应用领域也得到了扩展,如可扩展到虚拟外交、虚拟旅游、数字农业、数字城市等领域。 尽管GIS已在一些基于陆地的各个领域得到广泛应用,很少应用在占地球面积70%的海洋领域中。原因是多方面的,主要和海洋环境的海量数据、对三维数据数据处理的要求以及海洋数据获取的困难有关(Dr. Rongxing Li et al., 1993)。海洋环境的数据来源很多,例如海洋环境的基本数据、各个海洋专业的数据信息及数字模型分析的结果等等,数据量很大。海洋数据的获取费时费力又费钱,造成海洋数据具有较低的分辨率、不同的采样密度及数据标准。尽管每年有许多海域用很高分辨率的系统进行调查,但其覆盖速度相对整个海洋来说仍是相当慢的。因此,我们还必须使用历史上积累的不同分辨率的数据。历史上积累的数据多是不同海域由不同的采样仪器进行调查的,因而不同海域数据的数据标准、数据采样密度、数据精度和分辨率等都不尽相同。这样的数据给应用分析带来很大困难。例如,某一海域的一部分数据采样密度很高,可以产生均匀的数据体,便于各种处理分析,而海域的另一部分数据采样密度又相当稀疏,以致画不出可信的等值线,给数据分析带来很大困难。当然,对于低分辨率的数据,我们也可以利用相关的高分辨率的数据进行误差分析,提高其使用的精度和效率。另外,在高质量数据的使用中,我们也可以从一种数据推算另一种数据,高质量数据中的一些空缺也可以得到弥补。

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