引論：我們為您整理了13篇gis技術論文范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
隨著社會經濟的飛速發展,城市規模不斷擴大,人口密度越來越高,各種燃燒物的種類與性質日趨復雜,建筑結構、道路布局、水源分布等要素中的不定因素大大增多,這些都給消防部隊滅火救援工作增加了難度。消防部門擔負著保護生命和財產安全的重任,但其可利用的資源卻十分有限。如何有效利用可獲取的、有價值的信息對消防工作是至關重要的,而gis恰恰為消防部門提供了寶貴信息。
二、GIS技術簡介
GIS技術是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件技術的支持下,用于對地理空間數據的獲取、存儲、管理、傳輸、檢索、分析和顯示,以提供對空間對象進行決策和研究的人—機系統。在這種方法原理的引導下,加拿大測量學家建立了世界上第一個實用的地理信息系統“加拿大地理信息系統”。由于GIS技術的顯著成效和良好的發展前景,在1998年,時任美國副總統的戈爾提出了“數字地球”這一新概念,更掀起了應用研究的新。
我國自20世紀70年代中后期開展地理信息的研究與應用工作以來,GIS技術已幾乎滲透到國民經濟的各個部門,影響和改變著我們的生產、生活和工作方式。目前GIS已經在地形圖與專題制圖、城市規劃與市政工程、土地利用與規劃、資源環境評價、地震災害預測研究、生物資源保護與利用等諸多領域得到了廣泛的應用。
三、當前消防通信指揮面臨的問題
長期以來,災害現場的指揮員主要靠經驗和直覺指揮部隊實施滅火救援活動,現場指揮往往具有一定的盲目性,缺少臨場指揮的科技依據。因此滅火救援的成功率和效率較低。為了把人員傷亡和火災損失控制在最小程度,這就要求消防部隊具有高效的指揮系統和科學的決策系統。
目前,我國大部分省市的消防指揮中心都建設了GIS和GPS,并在此基礎上建立符合本地情況的消防通信指揮輔助決策系統,取得了一定的實際應用效果。通過簡單易用的人機交互界面,GIS技術為消防工作提供強大的功能。因此,GIS技術可以被非GIS專業人士使用,用于完成火情分析,行動計劃制定和快速行動實施。這些工具使指揮人員迅速準確地得到相關信息,如:搶險救援防護設備,消防實力,車輛狀態,行動路線等。
不過,基于GIS技術的消防指揮調度系統大多具有技術先進、功能多、系統大、十分昂貴等特點,對于遍布全國各地的許多區縣級消防部隊來說,人員緊張、經費有限、火災起數較少且火災數據量相對不大,如果也應用上述系統,會造成一定浪費,不符合地方建設和部隊發展的需要。因此如何兼顧通信指揮系統功能的完善性和前瞻性,又做到最大限度地節省財力、物力和人力,是當前消防指揮系統中存在的重要問題之一。
四、基于GIS技術的新型通信指揮系統
基于GIS技術構建消防通信指揮系統,首要因素是具備消防電子地圖。我國大部分城市的消防指揮中心都購買了城市電子地圖,但這些地圖并不包括或包括很少消防信息,因此,必須按照消防通信指揮的要求對地圖重新組織和不斷修訂,才能為滅火救援所用。目前普遍采用世界標準信息可視化系統MapInfo技術作為GIS系統平臺,并結合MapBasic、OLE自動化和MapX等開發GIS應用系統。
Mapinfo產品定位在桌面地圖信息系統上,與Arc/Info等大型GIS系統相比,因Mapinfo圖元數據不含拓撲結構,它的制圖及空間分析能力相對較弱,但對大眾化的PC桌面數據可視及信息地圖化應用來說,Mapinfo易學易用,價位較低,是一個優選GIS產品。Mapinfo提供了自己的二次開發平臺,用戶可以在平臺上開發各自的GIS應用。二次開發方法歸結起來有三種,它們是基于MapBasic的開發、基于OLE自動化的開發及利用MapX控件的開發。
為使消防指揮員可以更方便的在電子地圖上了解一些專題情況,如市區的建筑位置、道路布局、消防水源(消火栓)的分布情況等,可以利用MapX控件制作專門的消防專題地圖。目前消防部隊推廣使用的《化學災害事故輔助決策系統》就是運用此控件維護電子地圖信息,效果很好。與傳統GIS專業性開發環境相比,像MapX這類組件式GIS系統具有小巧靈活、開發簡捷、價格便宜等特點,而且以后會越來越大眾化。用MapX開發的GIS系統運行速度快,但MapX并沒能實現所有的Mapinfo功能(據稱95%以上),使用過程中也發現其存在生成或編輯地圖能力及地理分析能力不足等缺陷。
五、GIS在消防信息化中的應用
(1)在119接處警中的應用。
GIS作為在119中運用的最早也是最能體現成果的技術,目前運用得比較成熟。GIS作為火警受理和智能決策系統有力的輔助手段,主要完成報警信息定位、GPS定位、信息查詢統計、數據的分析顯示,能夠利用GIS系統準確、迅速確定報警人的地點及火災位置,通過優化擇選和計算能確定最佳行車路線,另外通過車輛GPS定位系統,能夠在地圖上實時觀察車輛的行車軌跡,以判斷車輛是否按照指定的路線行駛。
(2)在消防規劃中的應用。
由于GIS基于圖形方式,相關信息內容比較詳細、精確,并且在計算機上能比較直觀地反映各種數據實圖,可以及時進行各種消防重點單位的選址、規劃、建設,消防站點的規劃,以及消防水源的建設規劃。通過將各種規范數據輸入計算機,GIS系統將自動判斷出規劃的合理性及計算間距。以改變傳統人為判斷的失誤和不準確。
(3)在分析消防信息數據中的應用。
利用GIS可以在地圖上直觀地反映區域、行業火災分布情況統計分析火災數據,以便于制定科學的措施和對策,減少火災事故的發生。同時,通過建立基于GIS的火災隱患信息管理系統進行火災隱患分析,既能形象地反映情況,又能便于動態管理,通過一些信息查詢、分析評價與科學決策,能夠對于城市突發性事件進行科學預測,便于消防、安監等部門有針對性地加強督查工作。
(4)制定滅火預案中的應用。
由于GIS內容豐富,目前許多系統采用的是影像甚至立體圖形,便于指揮人員從空中了解觀察周圍情況。對于指揮員綜合各種因素,制定有效的滅火預案有極大的幫助。
(5)GIS正朝著網絡化、虛擬現實、多媒體及三維方向發展,開發網絡模擬演練系統將是不遠的現實,通過網上各種綜合數據,實現對火災的判斷、力量調度、車輛布置以及進攻方向等戰術措施,可以測出火災撲救成功與否。
六、結論
篇2
對現有的基于GIS技術的礦產資源信息系統比較、分析來看，盡管能夠適應某些用戶的要求，但對專業性比較強的領域的用戶來說仍存在諸多不盡人意的地方。認為基于GIS技術的礦產資源信息化，主要存在以下技術問題：無法解決對礦產資源數據的信息分析與決策。
2.1基于GIS技術的礦產資源信息系統還不能有效解決對礦產資源數據的信息分析與決策。目前GIS技術主要是面向眾多領域，體系也較為龐雜，主要解決的數據對象為地表二維矢量和柵格數據。礦產資源數據更多反映的是地下礦藏數據，尤其是對三維地質空間結構。因此，基于GIS技術的礦產資源信息系統，在某些程度上還不能有效的解決這類特殊領域的需求，進而制約了對數據分析以及決策支持方面的應用。
2.2信息化系統建設成本較高在礦產資源信息化的過程中，需要對某些空間數據進行管理和分析，GIS技術是較為合適的選擇與技術手段。因此，對于某些用戶而言，為了部分功能需要而不得不購買整套GIS平臺軟件，這無形中提高了系統建設的總體成本，制約了基于GIS技術的礦產資源信息系統的推廣與應用。
2.3信息化系統對數據依賴性較高由于礦產資源信息系統，多是針對某一地區或領域的數據進行的設計和開發。當系統結構發生變化或者是應用主題發生改變時，由于沒有統一的數據模型，即使查詢分析的操作完全一致，也需要對信息化系統做較大的改動。
3礦產資源信息化中的關鍵技術
在礦產資源信息化的過程中，GIS技術是核心技術。此外，由于礦產資源數據量龐大，數據的格式也是多式多樣，為此還需要使用基于Geodatabase的數據存儲技術，來對這些數據進行有效管理。同時，為了解決上述問題中信息化系統對數據依賴性較高這一技術障礙，本文建議科學使用數據字典技術，以提高系統的靈活性與通用性。
3.1基于Geodatabase的數據存儲技術Geodatabase是ArcInfo引入的新的數據結構，它是以要素來表示不連續的實體，將要素的屬性存儲在數據庫中，并且給要素賦予自然行為，定義要素間的關系，對于要素間的特殊的行為使用代碼定制。Geo-database中的地理數據是按照層次型的數據對象來組織的，其中包括要素數據集（FeatureDatasets），Fea-tureDatasets表示共享空間的參考要素類的集合、要素類（FeatureClasses），FeatureClasses表示存儲相同幾何類型和屬性的要素的集合，以及對象類（ObjectClasses）ObjectClasses表示存儲非空間數據的表格[6]。對象之間是有著一定的關系的，Geodatabase允許用戶定義這種關系。在Geodatabase中，對象類型、拓撲關系、空間關系和其他的一般關系都由用戶自己進行定義，以及由用戶捕獲對象之間是如何相互作用的，通過這些方面，Geodatabase讓用戶表現要素的特征更加方便，更加自然。Geodatabase將空間數據以及與其相關的屬性數據存放在DBMS（即數據庫管理系統）中，方便了數據的一體化管理，以及實現了多源數據的無縫集成。同時，通過空間數據引擎（ArcSDE），生成ArcSDEGeo-database，實現了數據和客戶端應用程序的無相關性，數據存放在服務器端的Access或SQLServer或Oracle等數據庫中，從而實現數據共享和多用戶操作。
3.2數據字典技術數據字典也稱為數據目錄或系統目錄，是關于數據庫系統中各類數據描述的集合，是進行全面的數據收集和完備的數據分析所獲得的主要成果，是整個數據庫環境的重要組成部分，是一個管理有關數據庫設計、實現、運行和擴充階段的各種信息的工具，在數據庫的生命周期內起著不可或缺的作用[7]。以礦產資源信息化系統的查詢分析功能為例，數據字典也起到重要作用。傳統的數據查詢往往都是直接對數據庫訪問然后查詢，查詢程序直接操縱數據庫中的數據，數據模型與不同的需求相關，不可能一成不變，當需求發生變化時，數據模型就會發生變化，程序也會隨之發生變化，使得程序和數據的相關性變的較高，這樣，在對數據查詢功能的開發中以及后期的維護升級中就產生了許多弊端：①開發過程中，由于沒有統一的數據字典記錄數據庫信息，開發人員在開發之前必須抽出大量的時間和精力研究數據庫中的表結構，索引信息等；相應的，一旦需求發生改變，數據庫結構必然發生改變，已開發的程序將不可使用，必須加以改動，導致系統研發停滯。②在程序開發結束后的功能維護和軟件升級中，由于程序和數據庫之間存在的緊密聯系，使得已開發功能無法正常使用，大量程序功能需要重新開發，所以這種開發方式存在著大量、重復的勞動，耗費了不少的人力資源。采用數據字典技術，大大的改變了數據查詢程序對數據結構的依賴性，建立存儲描述數據庫的信息保存在數據字典中，讓查詢程序首先訪問數據字典，然后根據字典的內容去操作相應的數據庫。這樣使得程序能夠不再依賴于數據庫，通過數據字典這個“接口”對數據庫進行間接訪問，這樣數據檢索的功能就能與地學數據庫完全分離。同時，作為設計的工具。根據數據字典中存放著的與數據庫相關的原始資料和各種信息，為數據庫的設計提供了有力的工具；并且對于程序開發，它能夠提供自適應性支持，使系統的靈活性增強、通用性和可移植性也得到提高，不僅對于查詢分析模塊的開發如此，對于整個礦產資源系統的開發都體現了靈活性、通用性和可移植性。此外，數據字典具有數據庫恢復功能。數據庫的描述信息保存在數據字典中的模型字典，當數據庫文件被破壞時，模型字典的信息就能夠用來重構數據庫。
篇3
在實際公路管理中，如果僅僅依靠文字表示的數據，那么很難解決實際操作中出現的問題。為了適應現代公路管理統計的需要，GIS技術就得到了應用。
1數據查詢
公路管理中常用的查詢方法就是GIS數據查詢功能。管理人員可以通過對數據的查詢，來了解數據所在的具體空間位置。如果要選擇一個大于9%的縱坡路段，使用GIS數據查詢就能快速且準確的顯示出這些路段在路網中的位置，這也是應用GIS技術的數據查詢功能的優勢。
2空間查詢
相較于上述提及的數據查詢，空間查詢又是另一種數據查詢方式。進行空間查詢的時候，先選定空間范圍，然后再在這個范圍內收集相關信息的數據。
3GIS在公路設計中的應用
選線設計的時候應用GIS技術，可以基本確定公路的走向。一般的方法是先在數字化的地形圖上選取某一個作為控制點，再把各個控制點連接起來。同時，GIS技術也在橫縱斷面的設計中發揮著重要作用。在進行對公路的縱斷面設計時，GIS技術可以在極短的時間內應用各種方法建立數字高程模型。由于數字高程模型已經存在，公路軟件就能自動的根據事先完成的平面選線，生成地形縱剖面圖。橫斷面的設計一般在縱斷面的設計之后進行，根據完成的平面設計和縱斷面設計，應用GIS技術，公路軟件就可以自動生成橫斷面圖。
4GIS在公路運輸管理中的應用
在公路運輸管理中應用GIS技術，能很好的解決當前公路運輸管理中的不足。由于GIS技術具有地理、地形等數據查詢以及分析統計的功能，在公路運輸的管理當中，可以建立起交通地理信息系統數據庫，為管理部門或用戶提供各種數據查詢方式和分析方法，以及對空間數據的分析。根據地理信息數據庫，利用數據查詢的方式，可以快速找到有關區段、站點、車次等公路信息，而公路運輸的主管部門也可以利用數據的分析方法進行客流情況的分析，從而制定行車計。
5GIS在公路規劃中的應用
在傳統的公路規劃中，主要依靠已知的信息和工程師的經驗，缺少對系統的科學檢測和合理分析，使得設計方案不合理，在實際的操作中造成了資源的浪費，也影響了公路的實用性。為了解決上述問題，在公路規劃中應用GIS技術，首先對數據進行編碼存儲，便于后期的查詢;再在數據庫和相關知識庫的基礎上，利用GIS技術生成各種專用預測分析模型，對現有路網的使用情況和性能進行科學的評估，預測路網性能的變化走向，為公路中長期的規劃提供合理的依據。
篇4
1.3GIS技術在防洪減災中的應用防洪減災是一項系統性較強的工作，其中主要包括對洪水風險特性的了解和認識、對水災成災機理的探討以及對防洪減災體系的完善等內容。GIS技術在防洪減災中的應用體現在如下幾個方面：①防洪決策支持系統。GIS在該系統中的應用有空間數據管理，如查詢、檢索、更新等，借助GIS的空間分析能力可以為防汛指揮決策提供決策支持，并為各種應用模型的構建提供數據支撐。②洪澇災害風險分析。應用GIS技術可以將洪水的危險性和承災體的易損性以及損失評估等幾個方面的自然、地理、社會因子的相應權重進行空間疊加，這是分析洪澇風險及對其進行區劃的有效手段之一。③防洪。GIS技術在城市防洪中主要有以下幾個方面的應用：積水退水的預測預報、排水設施管理、暴雨分布的可視化顯示、暴雨時空特征分析等等，這為城市防洪工作的有序進行提供了強有力的技術支撐。
2.GIS在水文水資源領域應用中的發展趨勢展望
2.1GIS研發標準統一化當前，在GIS技術研發領域尚未建立統一的技術規范和標準，使得GIS開發平臺和數據模式呈現出多樣化的特征，缺乏對GIS技術在水文水資源領域研發的針對性。為有效解決這一問題，應當建立統一的GIS應用規范和研發標準，使GIS能夠滿足大范圍內的水文信息交流，為構建水文水資源信息管理網絡平臺提供技術支撐。
篇5
引言
近年來，網絡技術得到迅速的發展，這就為信息資源的共享提供了技術上的可能.作為信息密集型的地理信息系統(GIS)上升到網絡平臺可謂適逢其時.但從目前的應用情況來看，除了國外極少的公司擁有網絡版的GIS之外，在國內還處于試驗研制的階段.因此，盡快地研制出我國自主版權的網絡GIS的原型和產品，并在技術手段上達到國際先進水平，是擺在我們面前的一項迫切的任務.
1網絡計算的幾種模式及特點
(1)傳統的集中式.這是一種主機-終端模式，所有的計算任務和數據管理任務都集中在主機上，終端只是主機輸入/輸出設備的延長.這種模式的優點是容易管理，缺點是對主機的性能要求很高，也浪費了作為終端的計算機的計算能力，并且從性能價格比來看，在購置費用相當的情況下，一臺主機的性能往往比不上幾臺計算機所組成網絡的性能；因此這種模式已逐漸退出主流.字串5
(2)客戶機/服務器(client/server，簡稱C/S)模式.一般說來，在這種模式下，服務器只集中管理數據，而計算任務分散在客戶機上，客戶機和服務器之間通過網絡協議來進行通訊.客戶機向服務器發出數據請求，服務器將數據傳送給客戶機進行計算，計算完畢，計算結果可返回給服務器.這種模式的優點充分利用了客戶機的性能，使計算能力大大提高；另外，由于客戶機和服務器之間的通訊是通過網絡協議進行的，是一種邏輯的聯系，因此物理上在客戶機和服務器兩端是易于擴充的.它是目前占主流的網絡計算模式.
(3)瀏覽器/服務器(browser/server)模式.在這種模式下，用戶端只需一通用的瀏覽器，如Netscape或Explore，便代替了形形的各種應用軟件.服務器則為Web服務器.瀏覽器和服務器之間通過TCP/IP這一通訊協議進行連接.瀏覽器發出數據請求，由Web服務器向后臺取出數據并計算，將計算結果返回給瀏覽器.這種模式的優點是：由于用戶端所用軟件只是一個簡單的瀏覽器，用戶基本上無需培訓，用戶端軟件也無需維護；軟件的升級與修改只在服務器端進行，對用戶透明；服務器與瀏覽器可處于不同的操作系統平臺.其缺點為：Web動態技術不夠成熟，各種標準有待統一，如各廠家的動態協議互不支持、瀏覽器之爭等.總之，它是一種先進的但發展還未成熟的技術.字串4
基于以上的分析，應選擇客戶機/服務器模式作為GIS訪問網絡數據庫的實現模式.
2C/S模式下的GIS訪問網絡數據庫的結構設計
設計在總體上分為C/S兩層(見圖1)，以充分利用C/S模式的跨平臺、易擴充、數據獨立等優點.在client端又分兩層來進行設計——GIS功能層和數據請求層，GIS功能層是GIS的功能實現部分，數據請求層是GIS的數據實現部分.數據請求層作為一中間層，起到數據轉換的作用，對上是具有GIS特點的數據文件，對下是標準的數據庫記錄.這種分層設計的形式一方面充分利用了現有的單機版本GIS研究成果；另一方面，GIS功能層和數據請求層的開發可同時進行，只要接口標準不變，本層的變動不會影響到另一層.
Fig.1ThegeneralframeworkofGISaccessingdatabasebasedonC/Smodel
值得一提的是ESRI公司的空間數據庫引擎(spatialdatabaseengine，簡稱SDE)的設計方案(見圖2).它是目前國際上領先的GIS數據處理的網絡計算模型.其數據的訪問形式為：由用戶的應用程序(userapplication)通過SDE應用編程接口(SDEAPI)向SDE服務器提出空間數據請求，SDE服務器內存放有空間對象模型，并依據空間對象的特點在本地完成空間數據的搜索，并將搜索結果通過網絡向用戶的應用程序返回.字串2
對比圖1和圖2可以看出兩者采用的都是C/S模式，并且都將GIS功能實現與數據請求進行分層處理；所不同的是面向數據庫的數據請求實現的位置：圖1
在客戶機端實現，圖2在服務器端實現.在服務器端實現的主要優點為：(1)對于空間對象模型及相關的計算模式的升級可以只在服務器端實現，而且對客戶機端透明；(2)由于SDE服務器與數據庫ORACLE7.2的結合非常緊密，因此數據的搜尋速度非常快.對于圖1來說，把數據請求層放在客戶機端，對數據庫的依賴程度就不同于SDE服務器，后者對數據庫的選型有極強的依賴性(目前SDE服務器只在ORACLE7.2實現)，相反，它是一種非常開放的結構，它所支持的服務器不但可跨數據庫系統平臺，而且還可跨操作系統平臺.可以說，圖1和圖2兩種設計模式的優缺點是相互對應的.
3數據庫訪問方式的比較
基于程序的訪問數據庫的幾種方法如下.
(1)專用的數據庫訪問工具.如PowerBuilder，Delphi等，它偏向于對數據庫中數據的管理和顯示，具有限的計算功能.既不適于用它來開發GIS應用系統，也難以將它們的數據操縱功能與現有的GIS應用系統緊密結合.
(2)嵌入數據庫語言的常規語言.各數據庫廠家為了讓用戶程序能直接訪問自已的數據庫，基本上都提供了專有的面向C語言的預編譯頭和靜態庫，如Sybase公司的OPENCLIENT和ORACLE的PRO*C.字串5
(3)開放數據庫互連性應用編程接口(opendatabaseconnectivityapplicationprogramminginterface，簡稱ODBCAPI)［2，3］.它是微軟(Microsoft)公司提出的數據庫訪問形式.它通過確保所有的應用系統遵循標準的調用層接口，提供對特定數據源命令進行解釋的驅動程序來保持應用系統的互用性.這樣的應用系統是開放的，只要有相應數據源的ODBC的驅動，它就無需改變代碼而可訪問相應的數據庫.
在確定訪問數據庫的方式時，ODBCAPI的開放性的優勢是不言而喻的，但這種方式在效率上不如第二種訪問形式.應說明的是：ODBCSQL語法分為3層，即最小層、核心層和擴展層，盡管目前的大型數據庫都能支持到擴展層，但為了保證應用系統的開放性，在具體編程實現時，盡量只使用最小層和核心層的語法.
4某電信局配線系統的實現
客戶機為MAPGIS/ODBC/WINDOWS95，服務器為SQLSERVER/WINDOWSNT，要訪問的相關表中記錄約為13萬條.要求從地理底圖上選中某一DP，在數據庫中尋找出從這一DP到配線架的可用通路，并在數據庫中作相應配線修改.如圖3所示.結果表明：(1)程序實現了MAPGIS訪問網絡數據庫的功能；(2)客戶機和服務器均為PC機(主頻166MHz)，每次操作反應時間為數秒，換機觀察，發現服務器的性能是整個網絡計算的瓶頸.
字串8
5結論
(1)C/S模式為目前網絡平臺GIS的首選，將GIS功能與數據庫訪問分層實現有利于保護現有的開發成果；(2)將數據請求層放在客戶端和以ODBC作為數據庫的訪問方式保證了應用系統的開放性，其訪問可跨越數據系統和操作系統平臺；(3)實例表明，應用系統的反應速度更多取決于服務器的性能，而不是ODBC的效率.
參考文獻
篇6
引言
GIS,是地理信息系統技術的簡稱,是當代科技快速發展中的一種空間信息分析下的產物。GIS技術既能科學分析多項資源環境信息,又能運用科學的分析方法對資源環境進行分析和監測,對資源環境的發展起到了積極的促進作用,也是我國科技領域的一項重要技術。
一、GIS技術的應用領域
1、水文情報預報及防洪減災
GIS強大的數據整合能力為水文情報預報系統的設計和應用提供了很多方便，應用這些技術優勢，能夠更好地實現大范圍內水文信息的提取、整合與編輯，這對于后期的水文預報有著重要作用。GIS技術能夠更好地確定模型參數，提升參與數據和模型設計的精確度，加速水文模型的高質量開發。特別是數字高程模型的應用，能夠融合水力學模型，更加客觀而高效地實現對水文信息的監測。GIS技術的發展和應用為水文情報預報提供了重要的輔助資料，對加速各方面技術的研究都有著良性影響。GIS承擔著眾多骨干河道、大中型水庫的洪水預報方案編制和洪水作業預報，在應用過程中取得了很好的效果。憑借水文水資源地理信息系統的優勢，國家防汛指揮系統濟寧水情分中心和水文站點順利完成建設，并且成功編制了一套濟寧市雨量等值線圖軟件，完成了濟寧市中小河流治理水文站點布設及數據庫整合，完成了水情交換系統安裝調試工作，結束了原傳輸系統近10年的使用。
GIS技術目前在防洪減災決策中的應用主要集中在4個方面:管理平臺、災情評估、風險分析與區劃和城市防洪。首先是防洪信息管理系統構建下的決策支持平臺可以更好地完成時間、空間數據的管理，從搜集、查詢、檢索、更新和維護等方面加強對信息資源的整合與應用，利用GIS的空間分析能力為防洪決策提供可靠的信息輔助支持，為各類應用模型提供數據、優化參數，從而做到準確地預測和表達，可以說是決策方案可視化的一種表現。
在災情評估環節，主要發揮GIS對基礎背景數據的管理優勢。其將空間數據和各種屬性數據進行多層次整合、管理，在此基礎上對洪水災害進行演進，從而為災情數據的分析、提取、評估提供有利的輔助手段。
在評估完洪水災害之后，是對災害風險的分析和區劃。這種分析和區劃立足于系統對各種洪水發生概率和強度等數據的模擬計算，對可能造成的危害和危險性進行分析與損失評估。這個過程需要集合GIS技術對自然、地理、社會因子等諸多因素并附上相應的權重進行空間疊加，然后完成分析和區劃，是一種評估災害損失的有效手段。隨著GIS技術研究的深入以及多種災情模型的構建，近年來，評估系統所考慮的因素雖在不斷完善，也變得更加全面，但仍然還有更大的研討空間。例如充分利用GIS空間分析的功能，考慮流域上、下游的關系等。同時，GIS技術在數據層疊加、多邊形合并、緩沖區的運用方面充分發揮了作用。
2、水文資源空間管理和決策支持系統研究
水文資源的空間管理和決策都要依賴于GIS技術。基于GIS技術建立的空間數據庫是系統的核心，是相關水文決策必須考慮的重要參考數據。只有在這些精準數據上進行決策，才能更好、更全面地做出科學而正確的決策。
建立具有水文水資源特色的數據庫，不止是為了更好地實現當前水資源的管理，更重要是根據水資源分布的時間和空間變化做出預測，建立相關的決策支持系統，提升水資源的管控能力。近幾年發展起來的決策支持系統立足于常規決策支持系統和GIS技術，是一種優勢明顯的新型系統。但相對來說，其開發難度較大，需要大量財政資金支持。就我國水資源分布狀況與近年來洪澇災害發生的頻率來看，加強這種新型決策支持系統的研究和應用對于我國未來水資源的管理有著極為重要的意義。
3、水環境管理
水環境管理的目的決定了這項工作相較一般水文管理在空間屬性和層次上的要求更高。GIS技術的應用除了能夠精確體現不同區域內的水環境狀況，還能根據空間及時間范圍內的變化趨勢進行預測和監測，利用系統內的多種信息模塊加強對水環境的管理，還能根據不同水環境需要適當進行加減。
4、水污染控制規劃
水污染作為現今水文水資源領域重點關注的問題之一，對水資源的開發利用有著巨大的消極影響。區域環境規劃過程中如何做好水污染的控制，將會嚴重影響環境規劃目標實現的質量和效率。因此，利用GIS技術做好水污染的控制規劃具有重要意義。
水污染控制規劃方案要做好各功能區域水資源的分布設計。根據污染源的種類及分布，利用圖的可視化形式做好分布方位與范圍的設計，確保城市的排污網絡能夠發揮最大的排污效果，減少水污染在區域環境范圍內的影響。具體流程如下:首先確定水污染控制規劃的對象，建立水污染控制規劃的數據包以及規劃模型庫；然后分別利用數據庫及管理信息系統，建立面向用戶的信息系統，根據用戶所需要的數據、圖表等信息完善水污染控制規劃模型；最終完成區域環境內水污染的控制。美國水利科學家德博瑞就利用這種污染控制系統成功地計算了美國多個河流周邊流域的污染值，更好地實現了水質的監測與污染的控制，在非點源污染控制上又上了一個層次。
二、對完善GIS技術的構想
相對于其他國家來講,我國的GIS技術起步較晚,雖然發展時間不長,但發展速度卻十分迅猛。對于目前我國GIS技術存在的缺陷,本文針對性的提出對GIS技術完善的幾點建議,主要從GIS技術與我國經濟發展和社會需求作為出發點,主要表現在:（1）制定具有專業性的國家地理信息管理系統,解決信息和管理等實際問題。（2）加強對GIS技術的規范,從而使得GIS技術能更好的運用于各項領域。（3）在國外引進技術的基礎上進一步擴充和完善GIS技術。
相對于其他領域,在生態環境領域中,GIS技術的應用處于初始階段,從地理位置、社會經濟發展、環境質量監測等方面分析和相關的數據分析,對于這一領域有以下一些建議。
（1）以信息化為根據推進生態環境工作,推動GIS技術在生態資源管理中廣泛應用。信息化建設已成為我國一項高端技術,GIS技術在以資源、生產、資金等空間的綜合配置和優化合理為目的的信息化建設中,發揮其積極的作用。
（2）以專業化為根據推進生態環境工作,主要是向資源估測、監督、分析數據等專業方向發展。在社會經濟發展的同時,人們的生活水平顯著提高,不僅僅只追求物質文明,對精神文明的要求也逐步提高,在這種條件下,我們往往忽視了我們的日常行為對生態環境所造成的嚴重影響,近年來,嚴重的環境問題已經敲響了我們的警鐘,需要我們給以高度的重視,這就離不開專業化的GIS技術,從而才能滿足生態資源的需要,需要更專業化GIS技術的支持。
結束語
GIS技術的運用大大的促進了水文水資源的發展的同時也加快了GIS技術提升的腳步。地理信息系統（GIS）它是一門新興的計算機應用科學，并且在水文水資源領域的作用日益的加大。GIS在管理、處理以及儲存與分析時的分布資料，再為以后的開發規劃以及運行管理的決策時，可以為水資源與環境的保護提供相當直觀、科學的依據，并且協助了水文學科的有關理論方面的知識研究，GIS在其中起到了非常重要的作用。
參考文獻
篇7
圖1 馬常杰、陳守余提出的G-IDSS參考模型框架
3.結語
智能決策支持系統既發揮了專家系統以知識推理形式解決定性分析問題的特點，又充分利用了決策支持系統以模型計算為核心的解決定量分析問題的特點，將定性分析和定量分析有機的結合起來，使解決問題的能力得到進一步的提高。但是它不能直觀、精確而靈活地描述組織對象的位置布置、空間分布等地理信息，也不能描述組織對象所處的自然環境和社會環境信息。精準農業實現的全過程均依賴于地理信息。論文參考網。論文參考網。因此，針對精準農業的特點，將GIS和IDSS結合起來，輔助決策分析是至關重要的。
地理信息是實現精準農業的核心系統，它管理所有的農業信息，并對空間信息進行分析，對精準農業實施給出精準的作業方案。論文參考網。我國基于計算機網絡系統的GIS軟件在城市建設、農田規劃和土壤養分管理方面已廣泛應用。目前研究的關鍵問題是開發出具有自主產權的用于精準農業的基于計算機網絡農田管理決策系統。將GIS與IDSS相結合，發揮各自優勢，使計算機技術在農業中的應用更加實用化、智能化，對于提高農業現代化的科學性和工作效益將有深遠的意義。
【參考文獻】
[1]張偉.智能決策支持系統( IDSS) 研究綜述.現代商貿工業,2009年第14期
[2]孔祥強.GIS與ES的結合及在精確農業中的應用.信息技術與信息化,2007.1
[3]吳雨華.國內外智能決策系統的發展概況及推廣應用.農業與技術,2005年1月
[4]張衛建,卞新民,柯建國等.基于網絡GIS 的區域農業決策支持系統的集成思路與方法.南京農業大學學報,2000,23 (2):23～26
[5]鄭文鐘,何勇,張玉林.基于GIS的農業機械化決策支持系統的研究.浙江大學學報(農業與生命科學版) 31(3):329-332,2005
[6]馬常杰,陳守余.基于GIS的IDSS模型研究.計算機與現代化,2003年第2期
[7]周勇,田有國,任意等.基于GIS 的區域土壤資源管理決策支持系統.系統工程理論與實踐,2003年3月
[8]劉書華,楊曉紅,蔣文科等.基于GIS的農作物病蟲害防治決策支持系統.農業工程學報,2003.7
[9]周舟,王秀,王俊,閻波杰.基于GIS的變量噴藥決策支持系統.農業工程學報,2008年9月
[10]張梅,文靜華.基于分布式Web-GIS的農業決策支持系統研究.安徽農業科學,2010,38(5):2737-2738
[11]張東彥,楊武德,馮美臣.專家系統在我國農業上的應用現狀、存在問題和發展趨勢.農業網絡信息,2007年第2期
[12]夏敏,張佳寶,趙小敏等.基于的土地適宜性評價決策支持系統研究與應用.農業系統科學與綜合研究,2006年11月
[13]郭銀巧,李存東,趙春江等.玉米栽培理論及智能決策系統的研究進展.2005,13(1):95~98,102
[14]楊長保,吳秀媛,馬生.基于GIS的專家系統及其在農業宏觀決策中的應用研究.吉林農業大學學報,2004 ,26 (1) :111～115
[15]陳文偉.決策支持系統及其開發.電子工業出版社,1998
篇8
0引言
旅游行業向來存在旅游信息數據量大，涉及方面廣，信息篩選繁雜，管理決策困難等特點[1]，而對處理與空間地理類有關信息有著強大能力的地理信息系統來說，它在旅游業的應用無疑是一個十分方便且實用的工具。GIS在旅游業的應用主要包括地理信息管理查詢、專題地圖制作、旅游線路設計等。同時，GIS與其他高新技術的結合應用也為旅游業的發展提供了更多的思路。
1 GIS的功能及特點
地理信息系統（GIS）是在計算機硬件和軟件支持下，以采集、存儲、管理、分析、描述和應用與空間和地理分布有關的數據的計算機系統[1]。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程，解決復雜的分析、決策和管理問題。
2 旅游地理信息系統（TGIS）的應用
TGIS是在地理信息系統（GIS）的基礎上專門為旅游者服務而作的二次開發的系統，專門為旅游者及旅游管理服務的管理系統[2]，其主要功能如下：
2.1地理信息的管理、查詢、檢索
旅游資源信息具有較強的地理空間特性環境保護論文，旅游區的景點分布、公共服務設施的分布、交通信息等都存在地理特性，而發展旅游地理信息系統（TGIS）則可以完全擺脫傳統管理手段對旅游業發展的制約，對旅游信息進行科學規范的管理[3]。
TGIS可將各方面的信息整合在電子地圖上，完成各種信息的定點查詢，以及實現人機交互為游客選擇旅游線路，提供途中所涉及的各項服務。
2.2 客源市場分析以及競爭分析
旅游景區設計是以游客的類型、愛好、興趣為依據的，缺少了對目標游客的研究會使景區規劃陷入誤區，脫離實際。應用GIS來對客源市場以及景區周圍其環境研究分析，可為景區旅游營銷策略提供服務，促進景區發展[4]。
對景區內的游客的信息進行統計，例如根據旅游者的分布范圍，年齡段，出游時間，出游方式等做出景區的吸引力等分析結果，針對不同分析結果推出不同的旅游計劃來滿足其需求[5]。
2.3 旅游線路設計
旅游線路設計是游客必須考慮的一個問題，路線的好壞影響到游客游覽經歷的質量，也影響著景區的經營。TGIS中有強大的網絡分析功能（Network Analysis），能夠通過游客對其設定的條件為游客找到適合其出游的“最佳路徑”[6]。
系統可根據用戶選擇的交通方式結合景區間的交通情況得到景點間的通達時間，再結合用戶事先設定的每個景點的停留時間得到符合用戶需求的線路安排[7]。
3 GIS 在生態旅游方面的應用
生態旅游是指是指人們為了了解和觀賞自然風景、野生動植物及其棲息環境、地區的文化風貌以及娛樂休養、探險、科研等目的，而到具有較完整生態系統或未擾污染的自然區域的旅行[8]。GIS 在生態旅游方面有以下幾點應用：
3.1 旅游資源的開發管理及保護
生態旅游一個最重要的前提是保持自然環境的原生狀態不受人為影響，對環境的監控保護則需要多種技術和GIS技術的結合使用。例如，對遙感數據經對圖像的分析、分類處理，得到生態旅游資源數據，再將分類好的圖像導入GIS系統結合實地考察獲取的其他相關數據作進一步分析。從得到的圖中可以明顯的觀察到景區內植被種類、分布范圍等詳細情況的變化，以便及時反映到相關部門進行處理 [9]。
3.2 環境容量監控及可持續發展
景區環境容量指的是景區內可容納的最大的游客容量[10]。對于生態保護區開發為景區必須要考慮環境容量問題，如果只注重旅游效益而忽視環境承受力則會對風景區內環境帶來破壞性的影響。因此，分析園區內的環境容量環境保護論文，采取相應措施對于園區的生態平衡和可持續發展十分重要。
在GIS應用中，可以將景區內部的各種要素分圖層進行緩沖分析，由原先建立的點、線、面圖形得到緩沖后拓展而成的多邊形，根據各圖層疊加運算生成景區的生態敏感區，生態敏感區是生態園區內需要重點保護的地區。再將由面積法計算得到的環境容量值與GIS得到的結果結合，對園區的各地塊的劃分及布置做統籌安排。
4 GIS在旅游規劃中的應用
4.1 專題地圖的制作
專題地圖指的是將專題現象或普通地圖的某些要素在地理底圖上完備的表示出來的地圖[10]。將GIS應用于地圖的制作可以大大提高制圖的精度和效率，能有效避免傳統地圖制作的缺點。
在地圖制作過程中，GIS可以使用矢量處理和柵格處理交替使用，使制圖快速精確[5]。不同的專題信息建立不同的圖層，分層存儲，用戶需要哪方面的信息便可以快速的將該圖層在同一張地圖中疊加觀察，方便有效。
4.2 旅游規劃模型庫的建立
GIS雖然具有強大的空間分析功能，但在規劃中常有眾多的規劃問題需要將系統結合數學模型解決，對系統的二次開發則顯得十分迫切。若將這些以模型的形式開發出來則可以給規劃帶來很大的方便。例如，旅游資源評價模型、旅游需求預測模型等，不同的情況只要向其輸入相應數據便可得到適合該地區的結果[9]。
在建立模型庫的基礎上，建立專家知識庫，將本專業專家的知識和經驗進行整理，與規劃模型結合使用，使規劃智能化，用以解決復雜的規劃問題。
5 問題及展望
現階段對GIS在旅游業上應用的研究趨向于泛化，在各個方面均有學者提出自己的研究方案，但真正實現的較少，有些方向已經完全偏離了旅游服務業的主題，只是單純的地理研究。我國GIS與旅游業結合研究已有十多年的歷史，多數研究還停留在介紹專業知識層面，深入鉆研環境保護論文，挖掘潛在價值的非常少，多數只起到只是普及的作用[9]。
GIS相關軟件種類繁多，通過不同軟件建立起來的數字資料門類多樣，數據之間實現共享和相關十分困難。例如在旅游規劃中，需要從全局著眼，不可避免需要從其他途徑獲取其他地區的資料，但獲取的資料和本地區建立的數據庫不相容，對規劃工作的實施帶來很大的困難[11]。建立統一的數據標準對于業內數據共享十分重要而迫切。統一數據標準后，可以大大減少因數據不統一引起的問題，提高工作效率。也為GIS用于旅游業的宏觀規劃和調控的實現提供可能[9]。
7 結語
GIS以其在數據采集、處理、分析方面體現的優勢在旅游業中獨領，無論是在旅游地理信息系統的應用、生態旅游還是旅游規劃中均能起到不小的作用，在未來的研究中，還將深入探討其與其他高新技術結合，更好的為旅游業，乃至其他行業服務。
參考文獻：
[1]王亞民,趙捧未.地理信息系統及其應用[M].西安:先電子科技大學出版社,2006.
[2]朱炳貴.旅游地理信息系統的研究[J].國土資源遙感,2002,3(53):72-73.
篇9
在通信網絡中，大量的設備都有其地理位置，同時，有大量的處理如果通過地圖來進行，則會又方便又直觀。因此在網管系統中，引入GIS系統，在電子地圖上顯示基站、小區等各類通信網元的分布情況，并對網元進行實時監控管理、瀏覽配置信息和性能查看分析。
二、選題的目的及意義
選題背景出自項目“移動通信網本地網管系統”。該系統立足于TMN，以操作維護、環境監控工作為重點，實時監測全網的運行情況，快速響應網上的各種事件，提供性能分析報告，不僅為設備的集中操作提供了方便、可靠的技術手段，而且為網絡優化和經營管理決策提供了參考依據。
地理視圖作為本系統的一個子系統，是使用GIS技術，在電子地圖上，將各類通信網元按地理位置顯示成一個分布圖。用戶可以對圖進行操作，也可以對網元的告警、配置和性能信息進行查看和分析處理。地理視圖是直接與用戶交互的前臺界面，其制作質量的高低將直接影響用戶對整個系統的認識，可見地理視圖在此項目中的重要作用和地位。此外，GIS還廣泛應用于諸如交通管理、商業銷售等領域的軟件開發中，因此，研究和開發GIS系統是很有意義的。
三、研究的重點內容
本畢業設計涉及到的主要內容有：數據庫存、Internet網絡應用、MapInfo和ASP技術。
系統的GIS軟件平臺采用了MapInfo公司的MaxXtreme。MapXtreme是一個基于Internet的地圖應用服務器，可以通過Internet或企業內部的Internet向用戶地理信息。
該地理視圖系統是瀏覽器／地圖服務器／數據庫服務器三層結構，需要WindowsNTServer。其中
地圖服務器：WindowsNT，InternetInformationServer，MapXtreme
客戶機：windows95／98。
由于采用了MaxXtreme，使系統在結構上成為瀏覽器／服務器的形式，順應了企業內部網向Intranetx演變的潮流。在服務器端是用微軟的ASP技術，需要用到其中的ActiveX和VBScript技術。
地理視圖子系統要通過Socket通信方法從網管系統的其他子系統獲得有關各種網元的數據流，對通信網中各種信息進行實時動態的監控、分析與顯示，并將處理所得數據傳入數據庫，以便進行信息查詢，同時數據庫要動態更新。可見，本次畢業設計既需要了解硬件知識，又需要有較熟練的軟件編程能力，既需要計算知識，又需要通信知識，是我所學專業知識在具體工作中的應用。
本次設計具有較高難度，但我相信，通過學習和不斷的努力，我一定能高質量的完成本次畢業設計任務。
四、進度安排
3月20日－4月15日
分析題目，查閱資料，學習與畢業設計相關的知識，作好前期準備工作。
4月16日－5月10日
篇10
關鍵詞地理信息系統；環境科學；應用
在科學技術不斷發展的強大推動下，地理信息系統發揮著不可比擬的作用和優勢，其應用價值極其顯著，尤其對環境科學領域產生了很大的影響，借助地理信息系統的應用，對于環境科學發展也具有顯著的促進作用，其發展前景十分廣闊。現階段，人們對環境的重視程度越來越高，在環境科學不斷發展過程中，投入了較多新型技術，其中，地理信息系統不容忽視，已經得到了社會上的高度認可和關注。
1GIS的相關概述分析
1.1概念
對于地理信息系統來說，作為計算機系統之一，可以促進空間數據的采集、儲存以及查詢檢索等順利進行，有助于對海量地理數據予以分析和處理，已經成為一大通用技術。地理信息系統的關鍵就在于地理空間數據庫，基于計算機軟硬件環境，采集和儲存整個空間相關數據，所以已經成為不可或缺的技術系統。
1.2功能
對其功能進行分析，主要是指在地理數據處理工程中，GIS的作用顯著
數據的采集和輸入，也就是在數據處理系統中，實現系統外部原始數據向系統內部的順利傳輸，并將這些數據從外部格式實現向內部格式的順利轉換，為系統處理提供便利性。第二，數據編輯，首先，對于圖形編輯來說，主要涵蓋、圖形編輯、圖形修飾等功能，其次，對于屬性編輯來說，主要是指與數據庫管理相整合，其功能主要體現在修改和刪除等。第三，數據存儲和管理，對于數據存儲來說，要求在計算機內部或外部存儲介質上，記錄好數據，其存儲方式與數據文件的結構之間的關系是緊密聯系、密不可分的，關鍵要加強記錄的邏輯順序的構建，屬性數據，在關系數據庫管理中得到了廣泛應用。第四，空間查詢和分析，其中，對于數據查詢和檢索來說，主要是指從數據文件和數據庫中，對所需數據予以查找或選取。借助GIS技術，可以對所定區域的各種現象予以有效分析。
2GIS在環境監測中的應用
環境監測，與信息的采集和處理有著密切的聯系，而環境信息與空間位置的關聯性極其明顯，所以在環境監測中，地理信息系統得到了廣泛應用。借助該項技術的應用，可以為各種環境信息的獲取和存儲等提供很大的便利性，并確保環境信息具有高度的全面性和準確性，為環境監測的開展助益。地理信息系統的空間分析和數據處理功能顯著，要加強GIS的功能模塊的應用[1]，與選定的環境監測模型結合在一起，有效處理多源環境信息，將環境演變的動態規律挖掘出來，動態化監測環境，并直觀展示出環境的變化情況和規律等，將其制作程圖片。
2.1在大氣環境動態監測方面
在城市工業化不斷發展過程中，城市工業企業數量越來越多，在城市空氣中，充斥著較多的有毒有害物質，諸多國家和地區都對大氣環境質量的改善予以了高度重視。對大氣環境的特點進行分析，主要是指其空間尺度較大，人類生存的大氣圈中，其厚度是不可想象的。空氣在自然環境中的流動性較高，所以GIS技術，在大氣環境動態監測方面具有較高的應用價值，以此來將監測和分析功能發揮出來。加強地理信息系統的應用，可以有效收集和整理大氣污染隱患的企業和位置信息等，并加強地理信息數據庫的構建。通過對GIS空間分析和數據顯示功能的發揮，可以為污染物在大氣中濃度分布圖的獲取提供便利性，從而對污染物的空間分布和超標情況予以充分了解。
2.2在水資源環境監測方面
在工農業發展中，水資源發揮的作用不可小覷，但是水源污染現象越來越嚴重化，而且復合型污染特點比較明顯，對于飲用水產生了很大的影響，所以針對水資源環境，必須要注重監測和管理的實施。對水資源環境的特點進行分析，具有龐大的空間信息量，GIS的優勢主要體現在有效管理和分析空間信息這一方面。在水資源環境監測中，加強GIS的應用，可以將水質監測數據和空間數據管理的科學性和有效性提升上來，為管理人員有效查詢和修改各種空間信息創造有利條件[2]。GIS的空間分析和圖標分析功能顯著，可以更好地制作空間和檢測數據的專題圖，確保污染治理方案的制訂具有高度的可行性和合理性。比如某一研究人員借助GIS技術，合理設計地下水監測網絡，有效監測和分析所選研究區域的場地，不斷提高管理地表和地下廢物的有效性，及時將潛在污染源挖掘出來，更好地保護水源井，并且作用于填埋場選址這一方面。
3GIS在環境影響評價中的應用
對于環境影響評價來說，主要是指系統化分析和預測擬議中的建設項目實施后對環境產生的影響程度。環境影響評價，旨在對在規劃和決策中考慮環境因素予以積極引導，確保人類活動具有較高的環境相容性。現階段，環境影響評價的諸多環境問題，可以借助成熟模型來進行描述，但是這些環境模型空間數據的難度性較高，尤其在操作和顯示方面，而且空間特性較為顯著。借助GIS技術，可以集中整合數據和地圖，加強拓撲關系的構建，為空間分析和查詢各類專題圖創造有利條件，并將環境質量和污染狀況直觀展示出來。
3.1在項目環境影響評價方面
在項目環境影響評價方面，環境信息數據庫發揮著重要的作用，項目環境影響評價，要對相關環境信息予以充分掌握，如區域自然與社會經濟、區域環境質量等。環境信息數據量比較龐大，而且與空間位置的關系是密不可分的。在環境評價的各種模型中，要對GIS集成與場地相關的各種數據予以應用，給予綜合化分析和模擬強有力的保障，更好地分析環境質量現狀。GIS的數據管理和跟蹤能力較為強化，可以對環境影響評價單位和工程建設單位予以協助檢查，引導單位自身將自身的職責履行到位，并將環境影響報告書的事后驗證工作落實下去。
3.2在區域環境影響評價方面
對于區域環境影響評價來說，主要是指加強科學技術的原理和方法的應用，將該區域環境中與發展過程相關的人類活動、自然作用的規律予以反映。借助區域環境影響評價，旨在協調發展區域內的社會、經濟以及環境等，確保與可持續發展戰略規劃的要求相互統一。在區域環境影響評價中，GIS的應用，可以對地理區域復雜化的污染源信息等予以管理，并對區域環境影響因素的變化情況進行統計和分析[3]。此外，疊置地理對象的功能不容忽視，將同一區域不同時段的多個環境影響因素與特征疊加整合在一起，對區域環境質量演變和其他因素的相關關系予以合理化分析，從而更好地預測區域的環境質量。區域的污染源數據關聯于各種環境預測模型，加強模型預測法的應用，可以為預測區域的環境質量創造有利條件。
3.3累積環境影響評價
對于累積環境影響評價來說，主要是指針對累積環境變化的過程，應進行系統分析和評估，也就是分析和調查，對影響源和過程的累積，并解釋各個影響在時間和空間方面的累積，對以往、現在的人類活動的累積影響進行預測，當然也包括對社會發展的反饋效應。結合可持續發展目標，如果具有統一的潛在發展行為的方向和內容等，應予以合理化選擇。累積環境影響評價，可以將環境影響評價的時空分析范圍予以拓展化，并將環境變化的時空放大作用發揮出來，所以對評價方法的能力提出了較高的要求。而GIS技術，在編輯和加工長時段區域數據的能力方面發揮著重要的作用，可以對環境影響在時空的累積特征進行有效識別，所以可以廣泛應用于累積環境影響評價。
4GIS在環境規劃中的應用
對于環境規劃來說，主要是指調查和監測一個區域的環境現狀，由于經濟發展可能造成的環境變化進行預測，并基于生態學原理，要對工業部門結構和生產布局等予以調整，作為戰略性部署之一，實現保護和改善環境的建設目標。在環境規劃中，GIS的應用，有助于集中整合GIS空間分析技術、空間圖形庫，促進環境數據收集和管理工作的順利進行，并為預測和污染控制規劃方面的處理提供幫助，確保環境規劃決策的過程，具有高度的直觀性和有效性。
5結束語
綜上所述，GIS的空間數據和非空間的屬性數據管理優勢顯著，而且具有較高的空間分析能力，GIS可以有效編輯多種空間數據，并借助對各種專題圖和統計圖的分層輸出，可以滿足資源節約化需求，避免浪費更多的人力和財力等，同時所獲取的精準度較高。在GIS技術發展中，將會大大完善環境領域中的應用范圍，促進我國環境科學領域的健康發展。
作者簡介：趙一蕊（2003-），女，上海七寶德懷特高級中學在讀，研究方向：環境科學。
環境科學畢業論文范文模板(二)：淺談地理信息系統在環境科學中的應用論文
摘要本文主要針對地理信息系統在環境科學中的應用展開研究，先闡述了GIS的概念和功能，然后重點論述了GIS技術在環境監測、環境影響評價、環境規劃等方面的具體應用，旨在將地理信息系統的應用價值充分發揮出來，給予環境科學強有力的支撐和保證，為環境科學領域提供更為廣闊的發展空間。
關鍵詞地理信息系統；環境科學；應用
在科學技術不斷發展的強大推動下，地理信息系統發揮著不可比擬的作用和優勢，其應用價值極其顯著，尤其對環境科學領域產生了很大的影響，借助地理信息系統的應用，對于環境科學發展也具有顯著的促進作用，其發展前景十分廣闊。現階段，人們對環境的重視程度越來越高，在環境科學不斷發展過程中，投入了較多新型技術，其中，地理信息系統不容忽視，已經得到了社會上的高度認可和關注。
1GIS的相關概述分析
1.1概念
對于地理信息系統來說，作為計算機系統之一，可以促進空間數據的采集、儲存以及查詢檢索等順利進行，有助于對海量地理數據予以分析和處理，已經成為一大通用技術。地理信息系統的關鍵就在于地理空間數據庫，基于計算機軟硬件環境，采集和儲存整個空間相關數據，所以已經成為不可或缺的技術系統。
1.2功能
對其功能進行分析，主要是指在地理數據處理工程中，GIS的作用顯著
數據的采集和輸入，也就是在數據處理系統中，實現系統外部原始數據向系統內部的順利傳輸，并將這些數據從外部格式實現向內部格式的順利轉換，為系統處理提供便利性。第二，數據編輯，首先，對于圖形編輯來說，主要涵蓋、圖形編輯、圖形修飾等功能，其次，對于屬性編輯來說，主要是指與數據庫管理相整合，其功能主要體現在修改和刪除等。第三，數據存儲和管理，對于數據存儲來說，要求在計算機內部或外部存儲介質上，記錄好數據，其存儲方式與數據文件的結構之間的關系是緊密聯系、密不可分的，關鍵要加強記錄的邏輯順序的構建，屬性數據，在關系數據庫管理中得到了廣泛應用。第四，空間查詢和分析，其中，對于數據查詢和檢索來說，主要是指從數據文件和數據庫中，對所需數據予以查找或選取。借助GIS技術，可以對所定區域的各種現象予以有效分析。
2GIS在環境監測中的應用
環境監測，與信息的采集和處理有著密切的聯系，而環境信息與空間位置的關聯性極其明顯，所以在環境監測中，地理信息系統得到了廣泛應用。借助該項技術的應用，可以為各種環境信息的獲取和存儲等提供很大的便利性，并確保環境信息具有高度的全面性和準確性，為環境監測的開展助益。地理信息系統的空間分析和數據處理功能顯著，要加強GIS的功能模塊的應用[1]，與選定的環境監測模型結合在一起，有效處理多源環境信息，將環境演變的動態規律挖掘出來，動態化監測環境，并直觀展示出環境的變化情況和規律等，將其制作程圖片。
2.1在大氣環境動態監測方面
在城市工業化不斷發展過程中，城市工業企業數量越來越多，在城市空氣中，充斥著較多的有毒有害物質，諸多國家和地區都對大氣環境質量的改善予以了高度重視。對大氣環境的特點進行分析，主要是指其空間尺度較大，人類生存的大氣圈中，其厚度是不可想象的。空氣在自然環境中的流動性較高，所以GIS技術，在大氣環境動態監測方面具有較高的應用價值，以此來將監測和分析功能發揮出來。加強地理信息系統的應用，可以有效收集和整理大氣污染隱患的企業和位置信息等，并加強地理信息數據庫的構建。通過對GIS空間分析和數據顯示功能的發揮，可以為污染物在大氣中濃度分布圖的獲取提供便利性，從而對污染物的空間分布和超標情況予以充分了解。
2.2在水資源環境監測方面
在工農業發展中，水資源發揮的作用不可小覷，但是水源污染現象越來越嚴重化，而且復合型污染特點比較明顯，對于飲用水產生了很大的影響，所以針對水資源環境，必須要注重監測和管理的實施。對水資源環境的特點進行分析，具有龐大的空間信息量，GIS的優勢主要體現在有效管理和分析空間信息這一方面。在水資源環境監測中，加強GIS的應用，可以將水質監測數據和空間數據管理的科學性和有效性提升上來，為管理人員有效查詢和修改各種空間信息創造有利條件[2]。GIS的空間分析和圖標分析功能顯著，可以更好地制作空間和檢測數據的專題圖，確保污染治理方案的制訂具有高度的可行性和合理性。比如某一研究人員借助GIS技術，合理設計地下水監測網絡，有效監測和分析所選研究區域的場地，不斷提高管理地表和地下廢物的有效性，及時將潛在污染源挖掘出來，更好地保護水源井，并且作用于填埋場選址這一方面。
3GIS在環境影響評價中的應用
對于環境影響評價來說，主要是指系統化分析和預測擬議中的建設項目實施后對環境產生的影響程度。環境影響評價，旨在對在規劃和決策中考慮環境因素予以積極引導，確保人類活動具有較高的環境相容性。現階段，環境影響評價的諸多環境問題，可以借助成熟模型來進行描述，但是這些環境模型空間數據的難度性較高，尤其在操作和顯示方面，而且空間特性較為顯著。借助GIS技術，可以集中整合數據和地圖，加強拓撲關系的構建，為空間分析和查詢各類專題圖創造有利條件，并將環境質量和污染狀況直觀展示出來。
3.1在項目環境影響評價方面
在項目環境影響評價方面，環境信息數據庫發揮著重要的作用，項目環境影響評價，要對相關環境信息予以充分掌握，如區域自然與社會經濟、區域環境質量等。環境信息數據量比較龐大，而且與空間位置的關系是密不可分的。在環境評價的各種模型中，要對GIS集成與場地相關的各種數據予以應用，給予綜合化分析和模擬強有力的保障，更好地分析環境質量現狀。GIS的數據管理和跟蹤能力較為強化，可以對環境影響評價單位和工程建設單位予以協助檢查，引導單位自身將自身的職責履行到位，并將環境影響報告書的事后驗證工作落實下去。
3.2在區域環境影響評價方面
對于區域環境影響評價來說，主要是指加強科學技術的原理和方法的應用，將該區域環境中與發展過程相關的人類活動、自然作用的規律予以反映。借助區域環境影響評價，旨在協調發展區域內的社會、經濟以及環境等，確保與可持續發展戰略規劃的要求相互統一。在區域環境影響評價中，GIS的應用，可以對地理區域復雜化的污染源信息等予以管理，并對區域環境影響因素的變化情況進行統計和分析[3]。此外，疊置地理對象的功能不容忽視，將同一區域不同時段的多個環境影響因素與特征疊加整合在一起，對區域環境質量演變和其他因素的相關關系予以合理化分析，從而更好地預測區域的環境質量。區域的污染源數據關聯于各種環境預測模型，加強模型預測法的應用，可以為預測區域的環境質量創造有利條件。
3.3累積環境影響評價
對于累積環境影響評價來說，主要是指針對累積環境變化的過程，應進行系統分析和評估，也就是分析和調查，對影響源和過程的累積，并解釋各個影響在時間和空間方面的累積，對以往、現在的人類活動的累積影響進行預測，當然也包括對社會發展的反饋效應。結合可持續發展目標，如果具有統一的潛在發展行為的方向和內容等，應予以合理化選擇。累積環境影響評價，可以將環境影響評價的時空分析范圍予以拓展化，并將環境變化的時空放大作用發揮出來，所以對評價方法的能力提出了較高的要求。而GIS技術，在編輯和加工長時段區域數據的能力方面發揮著重要的作用，可以對環境影響在時空的累積特征進行有效識別，所以可以廣泛應用于累積環境影響評價。
4GIS在環境規劃中的應用
對于環境規劃來說，主要是指調查和監測一個區域的環境現狀，由于經濟發展可能造成的環境變化進行預測，并基于生態學原理，要對工業部門結構和生產布局等予以調整，作為戰略性部署之一，實現保護和改善環境的建設目標。在環境規劃中，GIS的應用，有助于集中整合GIS空間分析技術、空間圖形庫，促進環境數據收集和管理工作的順利進行，并為預測和污染控制規劃方面的處理提供幫助，確保環境規劃決策的過程，具有高度的直觀性和有效性。
篇11
隨著社會經濟的迅速發展，我國作為一個人口、資源大國，土地資源的評價工作不斷開展和細化，土地評價涉及土地的自然、經濟、區位及開發管理等諸多因素，主要集中在土地質量的分等定級上，近年來隨著土地評價工作的不斷深入，已經形成了一套比較完整的土地評價系統。其中。地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）技術作為一門新的技術手段，在20世紀70年代開始引入我國。GIS在我國土地評價中的應用起步較晚，但發展較快，引入后迅速運用到了土地評價工作中，更是在土地評價的各個領域得到更為深入的發展，其中，陳華[1]、倪紹祥[2]、史同廣[3]、邱炳文[4]等學者都對GIS技術在土地評價中的應用做過深入的分析，倡導GIS與遙感技術的結合，還對GIS評價方法進行了詳盡的綜述總結。本文就近年來農業用地、城鎮建設用地以及工業用地三方面，GIS技術在其中的運用、發展趨勢等做一個分析總結。
一、GIS技術在農業用地分等定級評價中運用廣泛
近年來GIS技術在農用地評價工作中得到了廣泛的運用，通過文獻分析，研究主要側重于運用GIS技術農用地的分等定級工作、農用地的適宜性評價兩大方面，尤其側重于農用地的分等定級的研究。
（一）、GIS技術在到農用地分等定級工作上的研究進展
20世紀50年代初期，我國農用地分等定級工作開始開展，70年代開始進入系統的工作階段。農業用地分等定級的原因是需要掌握定級范圍之內農業用地的質量情況，然后依次為依據進行評價，劃分出土地的級別，最終為確定農業用地基準地價提供依據，增加農業用地管理的科學性。農用地定級工作又是一項具有基礎性、公益性和戰略性的土地資源調查評價工作[5]，因此，GIS技術在農業用地分等定級工作上運用十分廣泛。
運用GIS在農用地評價中分等定級工作的開展，目前主要是定性研究和定量研究相結合進行，有研究者將定性分析的結果運用于農用地定級成果的調整和確定工作中，以此來提高農用地定級成果的精度[6]。在農用地分等定級工作中，王中就GIS分等定級的科學性進行了研究，并且給出了科學了論證[7]。而在分等定級是實際工作中，GIS技術運用也越來越多，張敏運用GIS數據庫在土地分等定級的基礎上，探索土地估價，以及土壤的成分的運算，以此來做了新浦鎮農用地的估價案例[8]。王淑梅等從GIS農用地定級數據處理上入手，進行了詳細的論述[9]。當然，在GIS技術評估的過程中，也會產生許多問題，針對這些問題，相關研究者也積極的做出了討論分析，相關需要注意的問題[10]以及在傳統農用地質量評價檢驗方法上引入新的數學模型相配合，力圖得到更加準確的評估效果[11]。
（二）、GIS技術在農用地適宜性評價上的研究進展
土地的適宜性評價是決定土地的用途以及土地適宜程度的基礎。近年來，針對農用地的土地適應性評價增多，多數研究開始嘗試運用模型進行農地的適宜性評價，而GIS技術在其中發展很快，通過對農用地的適宜性評價，最終根據適宜程度來判斷農用地的質量。
張成剛等利用GIS/RS技術，對冀北地區農用地進行了適宜性評價，以此分析各等級農用地的空間分布，最后提出農用地合理利用對策[12]。對于農用地的質量綜合評價以及單一的耕地質量評價管理，結合GIS技術，也有人做了相關的研究。在農用地適宜性評價工作中，多數學者都在嘗試把GIS技術作為一個評價的平臺和具體的方法進行推廣，從而為適宜性評價研究工作的開展提供一套技術方法。鄭磊介紹了土地適宜性評價中的常用模型，以大連市金州區為例做了相關的分析；有學者提出農田立地的概念，基于GIS技術來評價農田質量，為劃定基本農田提供客觀依據。當然，結合GIS農用地評價方法研究，在實際的操作中，研究者針對出現的問題，也樂于引入更多的數學評價模型，進行技術的改進，以提高農用土地適宜性評價的準確性及效率。
二、GIS技術在城鎮建設用地評價中的研究進展
我國是一個人口多、資源少的國家。改革開放以來，社會經濟快速發展，帶動了城鄉建設用地規模的迅速擴大。1978年我國的城鎮化率為17.92%，2013年迅速上升到53.7%。這時，出現的問題是土地城鎮化速度遠遠超過人口城鎮化速度，人地矛盾集中。這就迫切需要對城鎮土地利用進行評價研究，最大程度的節約和有效利用城鎮建設用地。通過分析，近年來GIS技術在城鎮建設用地評價研究進展中，主要集中在城鎮建設用地的有效利用評價和適宜性評價兩方面。
（一）、GIS技術在城鎮建設用地有效利用評價中的研究進展
由于土地具有稀缺性的特點，城鎮建設用地在土地評價中擁有很高的地位，結合GIS技術研究發展，對于城鎮建設用地有效利用評價主要集中在建設用地的擴展研究、利用現狀以及潛力研究幾方面。
在建設用地擴展研究探索中，湯君友等以“時間過程”與“空間格局”為主線，將區域城鎮建設用地擴展與自然交通條件和社會經濟條件相綜合，揭示無錫市城鎮建設用地擴展的時空分異規律。也有人對寶雞市1988 ～2005年中心城區城鎮建設用地擴展類型進行定量識別，試圖尋求一種優良的擴張模式。其中，還有人認為城鎮建設用地的擴展，除了考慮時間序列上的演變規律，相應的某一時期建設用地數量和結構的突然變化，也會對建設用地的使用帶來一系列的影響，周偉等就對三峽地區建設用地的變化和效益進行了評價。
（二）、GIS技術在城鎮建設用地適宜性評價中的研究進展
隨著城鎮化的不斷推進，在城鎮建設用地適宜性評價中，主要是考慮住宅用地、商業用等幾類建設用地的情況，圍繞社會經濟和自然生態兩方面進行城鎮建設用地適宜性評價研究。李亞奇等以GIS作為主要技術平臺，以嘉興市鳳橋鎮為案例進行實證分析，做了建設用地適宜性的研究。劉貴利圍繞3種主要建設用地類型，初步建立了建設用地適宜性評價方法程序。其中，也有學者對丘陵荒灘、黃土溝壑以及低緩坡度地區建設用地為研究對象，對自然條件不好的地區做土地適宜性的評價研究。
三、GIS技術在工業用地評價上的進展研究
要推進工業化發展的進程，需要消耗大量的土地資源作為代價，而城鎮工業用地需求量在未來社會發展中也非常大。通過文獻分析，對于工業用地而言，運用GIS技術重點集中在評價工業用地的節約利用以及適宜性、空間結構擴展方面。
（一）、GIS技術在工業用地節約度評價上的進展分析
在工業用地節約評價上，研究重點主要是從工業用地的利用潛力上進行開展，探索充分挖掘工業用地的潛力，以達到土地的節約利用的效果。如甄江紅以包頭市為例，根據評價標準劃分出低度利用、適度利用、集約利用及過度利用等土地利用類型，提出工業用地土地集約利用的途徑與措施。而蔣貴國在前者研究的基礎上，增加運用極限評價法和綜合評價法評價各工業功能區的土地集約利用程度和潛力挖掘程度，最后提出工業用地土地集約利用的途徑與措施。
（二）、GIS技術在工業用地適宜性和空間結構評價上的進展分析
由于工業用地自身發展與住宅用地、商業用地等的區別，在選址上更要考慮適宜性和空間結構組成。結合GIS技術評價工業用地適宜性研究上，重視城市生態環境的保護，生態適宜性評價廣泛開展；張樹深以大連市為例，引入概率神經網絡模型與GIS軟件結合，進行了工業用地生態適宜性分析[26]。也有人從保護城市生態環境的角度為城市的土地利用提出建議。
在GIS技術工業用地的空間結構擴展研究上，研究都是通過收集現階段的資料，或者結合RS遙感圖像，分析對比工業用地的結構變化，再發現相應的問題，最后找到整合工業用地的方法。吳兵等人揭示城市工業用地隨時間、空間變化的規律，闡明城市工業結構調整的方向。也有人用GIS支持的空間定量分析方法對工業用地立地條件進行評價，探討工業用地空間整合模式，再提出整合方案。
四、結論
目前，在土地評價的各個領域，結合GIS技術做評價分析的探討越來越趨向于綜合化、定量化和科學化，使土地評價工作的開展更加細致和精確，其中，結合GIS技術的土地適宜性評價非常廣泛和完善，在各類用地評價中也各有側重。當然，這其中也有不足之處，比如在農用地評價中，基本以耕地的分等定級研究為主體，在林牧等農用地上評價研究較少。在城鎮建設用地和工業用地評估上，側重于土地適宜性以及節約度的評估，而未來土地評價的發展，需要更新的評價方式以及提高評價的精確度、實用性。所以，未來GIS技術在土地評價工作中重要性越來越凸顯，與土地評價相關的GIS軟件的二次開發、結合數學模型的配合運用等都是新的發展方向。（作者單位：四川師范大學地理與資源科學學院）
參考文獻：
[1]陳華，孫丹峰.基于GIS技術的土地評價研究進展[J].國土資源遙感.2008，3（77）：10-14
[2]倪紹祥.近10年來中國土地評價研究的進展[J].自然資源學報.2003，18（6）：672-683
[3]史同廣.中國土地適宜性評價研究進展[J].地理科學進展.2007，26（2）：106-115
[4]邱炳文，池天河，王欽敏等.GIS在土地適宜性評價中的應用與展望[J].地理與地理信息科學.2004（5），20：20-44
[5]程燁.新一輪國土資源大調查“土地資源監測與調查工程”發展歷程與前景展望[J].中國土地科學.2002（6）：4.
[6]黃盛林.最新農用地分等定級估價與耕地資源保護實務全書[M].安徽文化音像出版社，2003：187.
[7]王中，基于GIS分等定級-以無為縣為例.學位論文[D].2007.05
[8]張敏.基于GIS的農用地分等定級估價研究—以慈溪市新浦鎮為例.學位論文[D].2004.03.
[9]王淑梅，張永福，范兆菊.GIS的農用地定級數據處理淺析[J].烏魯木齊職業大學學報.2004（1），13：36-39.
篇12
學生能力培養應堅持知識、能力、素質、個性的協調發展和綜合提高的原則，以努力培養寬基礎、高素質、富有創新和實踐能力的高水平人才。GIS專業學生能力培養應該從課程體系設置、教學團隊建設、學生道德品質教育、實習基地建設、建立校企合作機制、加強實踐性教學環節、利用現代化教學手段、采取合理的考核方法、鼓勵參加競賽活動、本科生導師制等十個途徑進行實施。2．1合理的GIS課程體系設置GIS課程體系設置決定了學生的知識體系結構，因而在很大程度上決定了學生的能力培養。地理信息系統課程體系的設置應該既要滿足GIS專業理論基礎與基本技能的需要，同時應體現各學校專業服務領域的特點。有關課程體系的設置問題，王永興教授對我國部分高校GIS本科課程體系進行了比較研究，黃杏元、盛業華、錢樂祥教授等對GIS課程體系進行過研究，提出了GIS課程的基本框架［4-7］。從課程的性質來看，可將GIS專業課程分為數理基礎、測繪學、地球科學、計算機科學、GIS與RS共5大塊。由于各學校開設GIS專業所依托的學科不同，學生培養目標也不盡相同，各塊之間的比例關系會存在一定的差異，例如，以測繪學為依托的GIS專業，測繪學課程比例會高些;而依托計算機科學的GIS專業則會側重計算機方面的課程。一般而言，突出專業特色的課程可以放在選修課中［8］。為使學生有更多的時間從事實踐鍛煉、提高動手能力，并使準就業工作盡可能前移，采取“3+1”培養模式來編寫教學計劃，即前三年為基礎和專業課程學習和專業實驗(實習)課學習時間，后一年主要是從事畢業實習和畢業設計時間，這樣學生有連續較長的時間從事實際生產鍛煉。此外還應注意三個方面的問題:一是GIS專業課程知識結構合理分布(比例);二是應根據各課程知識點和先導課程知識要求合理安排各專業課程的前后順序;三是在實踐性課程(含教學實習)安排方面，做到四年不斷線，目的是使學生的動手能力做到循序漸進發展和提升。2．2注重加強教學團隊建設師資隊伍建設，是提高教學質量的基礎，也是提高學生動手能力的重要保證。教學團隊建設是培養合格專業師資隊伍的重要途徑。在團隊建設過程中，年紀較大的教師應側重專業理論知識的梳理、科研成果向教學成果的轉化，組織開展教學研究，撰寫高質量的教材和教研成果，青年教師則應突出實踐教學，側重學生動手能力培養和自身綜合能力的提高。要有計劃地派遣教師到國外訪問進修，參與國內GIS軟件企業組織GIS軟件操作開發與工程應用的培訓，或中國GIS行業協會教育與科普專業委員會組織的暑期青年教師培訓。筆者所在的東華理工大學GIS專業有13位教師，其中有4位具有國外的工作或學習經歷，3位教師參加過GIS軟件企業培訓，4位教師參加了暑期青年教師培訓，兩位青年教師參加全國青年教師講課比賽并獲獎。學校GIS專業于2010年申報成功“地理信息系統專業課程群教學團隊”省級教學團隊建設項目，為提升教師整體素質提供了良好的契機。2．3學生道德品質教育應貫穿每個教學環節合格的人才培養首先是培養學生如何做人，然后才是成才。道德品質的培養是要培養具有敬業、團結、誠信等品質的人才，這是一個循序漸進、潛移默化的過程。要求教師結合課程教學特點，把道德品質教育貫穿到每個教學環節，以良好的事例積極引導學生。例如空間信息的管理與共享是地理信息系統的目的，應該教育學生遵循共建共享、創新開發、熱忱服務的道德準則。此外，教師應加強自身品德素質的修養，以身作則做學生的表率，學校及學院也要營造一個開拓、創新、誠信、團結的學習與學術氛圍，例如，每年的9月15號是SuperMAPGIS軟件公司發起的“GIS日”，學院可以組織開展活動，讓學生增加GIS專業意識和自豪感;經常請GIS公司與企業的領導和專家來校作學術報告。2．4建設好課間與教學實習基地GIS專業學生動手能力，主要包括GIS軟件的使用、二次開發、GIS應用與工程設計、航測與遙感圖象處理軟件和數據采集軟件的使用等等。為了實現這一目標，學校需要建立相關的GIS實驗室，并購置一些國內外常用的與GIS專業密切相關的(GIS)軟件和相應的硬件設備，如ArcGIS，Super-MAP，ERDAS等。為使學生的理論學習與實際應用結合起來，加深對所學內容的理解，學校要與從事地理信息系統工程的單位或科研機構建立聯系，并采取聯合辦學或互惠互利的方式建立教學實習基地。這樣學校解決了教學實習的問題，生產單位也可以充分利用學生資源，從事空間數據的錄入甚至應用模塊的開發等工作，還可與高校教師聯合共同完成某些GIS工程任務。這樣的單位有省市級的基礎地理信息系統中心、國土規劃局、城市建設部門以及研究院所等。2．5建立校企合作機制“校企合作”是一種很好的培養企業人才的模式。目前，從事地理信息和測繪的單位有比較齊全的設備，生產任務比較多，缺少人手，尤其是近年國家和地方都在進行數字城市建設、天地圖建設以及三權發證等大型工程項目，各測繪與地理信息部門需要大量的地理信息專業的人才，希望本科生到自己單位實習以彌補人才短缺，這一形勢可以促成高校與企業建立良好的校企合作機制。對GIS技術含量比較高的企業，如GIS軟件公司、從事測繪與地理信息的科研院所，高校可以采取與他們共建聯合實驗室方式進行合作。一方面，企業可以為高校提供僅計成本價的GIS應用軟件，為高校進行GIS技術師資培訓。另一方面高校在使用GIS軟件過程中發現問題，提出新的用戶需求，為企業GIS軟件推廣使用做貢獻。2．6加強實踐性教學環節、注重能力培養根據地理信息科學專業總體目標和課程體系規劃GIS專業實踐性教學環節，同時為實踐性課程制定實綱、編制實習能力指標體系和相應的實習指導，以便讓學生在剛開始上某門課時就知道自己學完該門課后應該達到怎樣的要求。采取相應的措施調動學生參加實踐性教學的積極性和提高學生開發創造性思維能力的自覺性。一門課程的實驗實習內容應和專業應用知識緊密結合。例如開設數據結構課程時，應讓學生對TIN的數據組織、網絡分析等與GIS空間數據組織和空間分析相關的內容進行實習和編程。畢業實習與設計是培養學生創造性能力的重要環節，應盡可能地結合生產任務或科研項目進行，采取上文提到的“3+1”教學模式，可以增加畢業實習與設計的時間，使學生達到有效鍛煉的目的。2．7應用現代化教學手段，豐富教學內容GIS是構建在信息技術基礎之上的，大多數課程的教學內容很適合利用多媒體技術進行組織與教學，因此，GIS教學必須充分利用現代化信息技術中的多媒體、網絡化教學手段，開發多媒體和網絡課件。目前，Internet網上有關GIS教育的網址已有不少，互聯網上的GIS教育為學生在校期間尤其是畢業后的自我教育提供了一種重要的學習方式。教學中，應充分利用國際互連網上國際學術組織、大學和著名GIS軟件生產廠商創辦的豐富的GIS領域的免費遠程教育資源，使學生能更形象、快捷、多渠道、多方面接受專業知識，培養能力。教師應將國際互聯網上比較典型的GIS網站告訴學生，教會學生如何到網上查找GIS資源。2．8采用靈活多樣的考核方法為克服高分低能現象，培養學生創造性能力，應結合課程特點采取靈活多樣的考核方法，例如筆試、口試、作業、論文、實習報告(成果)、動手能力考試等。一般來講，對基礎理論課程可以采用筆試+作業的方法;對專業課程采用筆試+作業或論文的形式;對實踐性較強的課程可以采用實習報告(成果)+口試或動手能力考試的方法;對選修課程可以采用課程論文的考核方法。動手能力考試可以敦促學生自覺地完成每個實習環節，加深對教學內容的理解。2．9鼓勵和引導學生參加老師的生產科研活動和參加各類競賽活動產學研結合的教學方法是培養創新人才的有效途徑之一，有利于學生分析問題、解決問題以及創新能力的培養［9，10］。學校應創造條件讓學生參與實際生產項目，廣泛開展學生科研活動，使學生在老師的指導下及早培養科研能力，如參加大學生挑戰杯一類的比賽活動、讓品學兼優的學生參加教師承擔的科研項目等。學校測繪學院專業教師的生產項目，如地圖數字化、GIS數據建庫前的數據整理、GIS工程應用項目的開發等都可以讓本科生和研究生參與，學生老師雙贏，效果很好。目前GIS專業學生可以參加的各類競賽活動包括:“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生測繪科技創新論文大賽、全國大學生測繪儀器操作大賽、各大型GIS軟件公司等行業或單位舉辦的全國大學生GIS軟件操作與開發大賽，以及校級創新基金活動。2．10實行本科生導師制本科生導師制是指學生進入學校的第一個學期就為每位學生指定一位專業導師，根據每屆招收學生的多少每個導師一般指導5至10名學生，而多個研究方向相近的導師又可以組成一個導師組或教學團隊，導師組內部實行以老帶新。學生從大一到最后畢業實習與設計均由本科生導師負責。對于具有研究生導師資格的專業導師，導師可以安排研究生對本科生進行專業知識的傳授和GIS行業軟件使用與操作培訓，本科生也可以幫研究生做一些基礎性的資料整理工作。本科生導師制的設置可以讓學生更早地與專業老師接觸，有利于學生消除專業困惑，有機會參加導師的項目，加深學生對專業知識的理解和動手能力的提高。
篇13
地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）是對地理空間信息數據進行采集、輸入、管理、查詢、分析、模擬和顯示的計算機技術系統。GIS作為應用性極強的一項技術，已被廣泛應用于生態環境評估、自然資源調查與評價、城市規劃、交通運輸等領域，且隨著技術的不斷發展，其應用形式及內容不斷更新。GIS課程特別強調學生的專業實踐技能培養，國外一些高校在課程實踐教學中已率先開始使用面向專題、主題應用的實踐教學模式[1]。針對國內的不同專業，科學性與實用性并重的GIS課程主題學習資源的設計與建設顯得尤為重要與迫切。
2.GIS課程定位及實驗教學目標
2.1課程定位
GIS業已形成獨立的本、碩、博專業，且在其他如理學、工學、人文社會學等多個學科專業中開設GIS課程。因此，開展GIS課程的教學，首先要對GIS課程進行合乎本專業培養目標的定位。對于非GIS專業來說，一般GIS課程教學注重學生了解和掌握GIS原理與概念，GIS軟件平臺的基本操作及其在本學科領域中的應用，而不是放在研究GIS科學上。
2.2實驗教學目標
針對非GIS專業中不同學科對于GIS應用的需求，GIS課程實驗的設置應有所不同，但最終目的均為提高學生在本學科專業內應用GIS解決實際應用問題的技能，培養針對本學科的創新性人才。以筆者所在高校為例，學科專業方向為國土資源管理類專業與城鄉規劃專業，學生在軟件應用及其定量分析等方面較薄弱，因此，主題學習資源的設計需要在這些方面下足工夫。
3.引入主題學習資源必要性及其設計原則與案例
3.1引入主題學習資源必要性
首先，某些學科專業方向的基礎支撐學科較廣，碰到的實際問題往往涉及多個學科專業。主題學習有利于學生打破學科界限，圍繞某一主題進行學習，實現學習內容的綜合化、集成化。其次，現今針對非GIS專業的通用教材還無法完全滿足GIS課程教學的需要，急需任課教師針對本學科、學生、高校自身特點組織設計課程教學內容，因此針對不同專業引入主題學習資源恰逢其時。最后，學生相比基本原理普遍更傾向于學習應用技術，因為應用技術、操作技能等學生能夠直觀感受，提高學生的學習興趣。GIS主題學習資源正是針對某些應用主題，將應用操作技能融入其中。
3.2主題學習資源設計的原則與實踐案例
針對非GIS專業，GIS課程主題學習資源設計應符合以下原則。第一，主題學習資源設計的目標是為了讓學生應用GIS解決專業內實際問題，尤其是掌握GIS各種空間分析技術的特點及其解決工程實際的流程，而不是學習開發各種分析算法與軟件[2]。第二，主題學習資源設計要時刻注意“從實踐中來，到實踐中去”的原則。即首先在教學準備階段，要求主題學習資源的數據來源于工程實踐。其次在教學實施階段，教學內容的組織和安排要符合真實工程實踐的應用要求，在教學過程中以學生實踐操作應用為主，理論教學為輔，充分利用主題學習資源，為學生創造更多的專業技能實踐鍛煉機會。最后在教學總結與討論階段要求學生將所學知識和操作技能應用于真實的工程實踐。
GIS主題學習資源設計需涉及GIS的基本功能，包括數據的采集與處理、專題地圖制作、矢量數據分析、柵格數據分析、空間分析、DEM分析等[3]。結合參考資料、教師科研實踐與學校專業方向特點，設計多個主題學習資源案例，現將主要案例介紹如下：區域綠色GDP專題地圖制作，涉及GIS功能模塊：專題制圖等；區域基本農田數據庫建庫，涉及GIS功能模塊：數據采集、轉換、處理和屬性數據分析等；城市用地適宜性評價，涉及GIS功能模塊：矢量數據分析和柵格數據分析等；小區域DEM建立與地形分析，涉及GIS功能模塊：數據轉換、DEM分析和三維模擬等。
4.主題學習資源設計的多維互動
GIS主題學習資源的設計不可能一蹴而就，需要不斷地補充完善。在補充完善環節要做到主題學習資源設計與學校、教師、學生、應用行業等方面多層次、多維度的互動，以有效提升主題學習資源的質量與內涵，達到培養符合學科需要、社會需要人才的目的。
在學校層面，學校要鼓勵GIS主題學習資源設計等教學活動，形成一定的激勵機制，如將教師進行的主題學習資源設計工作與教師的職稱評定、獎金等掛鉤，引導教師重視科研成果轉化與課程建設的關系，通過主題學習資源建設推動課程內涵建設[4]。
在教師與學生層面，對于教師來說，在GIS主題學習資源設計的教學活動中從教學準備階段、教學實施階段和教學總結階段都要考慮自身科研課題、社會服務課題的知識轉化，將實際案例與實際工程項目與主題學習資源設計相融合，并且到用人單位了解專業需求情況，不斷完善主題學習資源。對于學生來說，首先是在課堂上針對教師所授主題學習資源，不斷實踐GIS操作技能，并在此基礎上將難點與疑惑點反饋給老師，幫助老師完善主題學習資源，另外有些學生在畢業論文、甚至課程論文環節可以應用GIS解決本專業領域的實際問題，為教師提供新的主題學習資源藍本。
在應用行業層面，教師和學生要時刻關注GIS技術在應用行業領域內的新理論、新方法的具體應用，甚至作為推動GIS在行業新應用的實踐者，這樣才能得到新主題學習資源的第一手資料。另外，學校、教師和學生也要與用人行業、單位多溝通，聽取其對人才培養的建議與要求，并將其融入主題學習資源設計。
參考文獻：
[1]喬閃.奧爾堡大學面向項目的高等教育體系[J].高等工程教育研究，2002（2）：69-72.
[2]賈澤露.非GIS專業地理信息系統課程教學思考[J].測繪科學，2008，33（5）：230-232.