地理信息的概念精選(九篇)

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第1篇：地理信息的概念范文

【關(guān)鍵詞】統(tǒng)計(jì) 概率 數(shù)據(jù)收集 學(xué)習(xí)策略

【中圖分類號】G623.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0118-01

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活的高度社會(huì)化，大量的信息數(shù)據(jù)需要處理，出現(xiàn)許多決策問題需要人們?nèi)シ治?、評價(jià)。統(tǒng)計(jì)知識及其方法已滲透到了人類活動(dòng)的每個(gè)領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法中一個(gè)重要部分和數(shù)學(xué)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的重要途徑?！度罩屏x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中較大幅度地增加了“統(tǒng)計(jì)與概率”的內(nèi)容，因?yàn)樵谛畔⑸鐣?huì)，收集、整理、描述、展示和解釋數(shù)據(jù)，根據(jù)情況作出決定和預(yù)測，已成為公民日益重要的技能。因此就小學(xué)低年級“統(tǒng)計(jì)與概率”的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)進(jìn)行了一些探討。

美國的《課程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)為統(tǒng)計(jì)方法和概率知識在信息社會(huì)里越來越重要，生活在21世紀(jì)的公民必須很好地掌握，因此認(rèn)為：（1）統(tǒng)計(jì)和概率的思想方法在小學(xué)低年級就可以也應(yīng)該開始學(xué)習(xí)。例如讓兒童調(diào)查哪一種飲料最受歡迎，甲班學(xué)生高些還是乙班學(xué)生高些等等。這些調(diào)查活動(dòng)可以使兒童很早就領(lǐng)會(huì)到許多事情，通過數(shù)據(jù)的收集、整理、分析，就可以做出判斷，進(jìn)行預(yù)測，同時(shí)也學(xué)會(huì)了調(diào)查的方法步驟。同樣地，關(guān)于機(jī)遇、可能等概率的思想很早就可以通過游戲使兒童有所接觸。（2）強(qiáng)調(diào)操作、實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)探索精神，重視調(diào)查研究。（3）注重實(shí)際和應(yīng)用，對低年級的教學(xué)要求，使學(xué)生做到：會(huì)收集數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的表現(xiàn)會(huì)作出解釋;探討機(jī)遇的概念，初步體驗(yàn)有些事件發(fā)生是確定的，有些則是不確定的。

依據(jù)《教育心理學(xué)》中教育與心理發(fā)展的關(guān)系，使增加的“統(tǒng)計(jì)與概率”的內(nèi)容在教學(xué)中遵循有效教育，把握學(xué)生的心理特點(diǎn)，使學(xué)習(xí)既具有科學(xué)性，同時(shí)又符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。

1.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)以掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)為前提

學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)一般表現(xiàn)為：（1）學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，認(rèn)知活動(dòng)通常要越過直接經(jīng)驗(yàn)的階段，而以學(xué)習(xí)間接經(jīng)驗(yàn)知識為主。（2）學(xué)生的學(xué)習(xí)，都是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的一種認(rèn)知活動(dòng)。教學(xué)活動(dòng)是一種雙邊活動(dòng)，教是為了學(xué)，學(xué)則需要教，教與學(xué)互為條件，互為依存，失去了任何一方，教學(xué)活動(dòng)就失去了存在的意義。（3）學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中是有學(xué)習(xí)策略的，學(xué)生的學(xué)習(xí)策略的好壞，直接影響著他們的學(xué)習(xí)效果。（4）學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，是一個(gè)不斷形成和激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的過程，受其動(dòng)機(jī)水平的支配。

比如，一位教師在教學(xué)“數(shù)據(jù)的收集和整理”時(shí)，為學(xué)生提供了這樣一個(gè)場景：學(xué)校門前馬路上某一分鐘的車流情況，請學(xué)生統(tǒng)計(jì)這一分鐘之內(nèi)各種車輛的數(shù)量。事前，教師未作任何提示，放手讓學(xué)生獨(dú)立思考、自我實(shí)踐，而后進(jìn)行討論與交流，學(xué)生在積極的討論與熱烈的交流中，在自己與他人的成功與失敗的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中，（有的畫的全是豎條和橫條，長短、疏密不一;有的畫圈，大大小小;有的畫“正”字……）總結(jié)出畫“正”字是收集數(shù)據(jù)時(shí)所采用的一種比較有效的統(tǒng)計(jì)辦法。讓學(xué)生在探索交流中對數(shù)據(jù)處理的過程有所體驗(yàn)，掌握簡單的收集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法，感受到學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)的必要性。

2.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)以培養(yǎng)思維品質(zhì)作為發(fā)展智力與培養(yǎng)能力的突破口

思維是智力和能力的核心，由于理解是通過思維活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，所以學(xué)生的思維發(fā)展水平對理解也有重要的影響。小學(xué)生理解的對象主要是感知階段所獲得的表象，理解的效果在很大程度上取決于對表象的思維加工水平。如讓學(xué)生在“分一分，數(shù)一數(shù)”的活動(dòng)中學(xué)習(xí)整理數(shù)據(jù)的方法，在教學(xué)中通過數(shù)家禽的活動(dòng)喚起學(xué)生的統(tǒng)計(jì)意識;調(diào)查自己跑步以后的脈搏比靜止時(shí)快多少，并將測得的數(shù)據(jù)記錄下來，與同伴進(jìn)行交流。讓學(xué)生自覺地進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類和整理，并在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生簡化象形統(tǒng)計(jì)圖，使統(tǒng)計(jì)圖逐步、簡明、抽象。再如，學(xué)生可以通過一些實(shí)例或通過游戲活動(dòng)直觀感受事件發(fā)生的確定性和可能性。例如，隨意從4個(gè)紅球和1個(gè)黑球的口袋中，摸出一個(gè)球，摸到紅球的可能性與摸到黑球的可能性誰大？初步體驗(yàn)有些事件的發(fā)生是確定的，能用“一定”、“經(jīng)常”、“偶爾”、“不可能”等詞語來描述生活中的一些事件發(fā)生的可能性。

統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容是用數(shù)字描述和解釋我們周圍的世界，應(yīng)注重結(jié)合學(xué)生生活的實(shí)際。如，可以設(shè)計(jì)成一個(gè)活動(dòng)，使學(xué)生主動(dòng)的投入其中，提出關(guān)鍵的問題，搜集和整理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，作出推測，并用一種別人信服的方式交流信息。同時(shí)體會(huì)對數(shù)據(jù)的收集、處理獲得某些新的信息，以培養(yǎng)學(xué)生有序地觀察、有條理的思考，體驗(yàn)與同伴的合作，使學(xué)生在統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中發(fā)展數(shù)學(xué)思維，提高解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極情感和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣及實(shí)踐能力。例如，組織一次班會(huì)活動(dòng)，目的是增進(jìn)同學(xué)之間的互相了解和交流。首先讓學(xué)生們自己選題，希望了解那些信息：“同學(xué)們每天怎么來上學(xué)？”、“每個(gè)月都有多少同學(xué)過生日？”、“同學(xué)們喜歡讀哪類圖書？”、“同學(xué)們的愛好是什么？”、“我們最喜歡的運(yùn)動(dòng)？”“我們最喜歡的動(dòng)物？”……然后學(xué)生們分組去調(diào)查收集數(shù)據(jù)，用表格歸納整理，并且制成各種統(tǒng)計(jì)圖，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果建立各種興趣小組，開展相關(guān)活動(dòng)，如把各種圖表制成墻報(bào)，手抄報(bào)等。

3.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)重視智力活動(dòng)中的非智力因素

非智力因素是指除了智力與能力之外，而又決定智力活動(dòng)效率的一切心理因素，它的組成有3種：一是個(gè)性意識傾向性，諸如興趣、愛好、動(dòng)機(jī)、目的、理想、信念、世界觀等;二是情緒和意志;三是氣質(zhì)、性格與認(rèn)知方式。在“統(tǒng)計(jì)與概率”教學(xué)中也應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的非智力因素，一是發(fā)展興趣;二是顧及氣質(zhì);三是培養(yǎng)良好的性格特征;四是養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。其中以興趣和習(xí)慣最為重要，這就要求教師注重借助日常生活中的例子，進(jìn)行情景引入教學(xué)，課件演示動(dòng)物運(yùn)動(dòng)會(huì)的熱鬧場面：森林里的小動(dòng)物正在參加一年一度的動(dòng)物運(yùn)動(dòng)會(huì)。提問：看到這個(gè)情況，你知道了什么？（引導(dǎo)學(xué)生說出：有兔、狗、猴3種小動(dòng)物參加比賽，它們正在進(jìn)行長跑、跳高的比賽），激發(fā)起學(xué)生的興趣進(jìn)而實(shí)施教學(xué)，使學(xué)生經(jīng)歷數(shù)據(jù)的收集、整理和分析的過程，體驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果在不同標(biāo)準(zhǔn)下的多樣性，并用統(tǒng)計(jì)表來表示數(shù)據(jù)整理的結(jié)果，使學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)過程中發(fā)展數(shù)學(xué)思維，提出解決與數(shù)據(jù)信息有關(guān)的問題，組織學(xué)生參與合作交流學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極情感與良好的合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

總之，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，使學(xué)生對“統(tǒng)計(jì)與概率”有所了解和體驗(yàn)，根據(jù)小學(xué)生的心理特點(diǎn)，使之成為解決問題的有力工具，感受統(tǒng)計(jì)的必要性。

參考文獻(xiàn)：

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第2篇：地理信息的概念范文

關(guān)鍵詞：新課程改革；小學(xué)美術(shù)；創(chuàng)新

素質(zhì)教育要從小開始，小學(xué)階段是素質(zhì)教育的重要開端，實(shí)施質(zhì)量往往決定小學(xué)生人格的塑造、創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)和對待學(xué)習(xí)的態(tài)度養(yǎng)成。小學(xué)美術(shù)教育是素質(zhì)教育不可或缺的一環(huán)，低年級的小學(xué)美術(shù)教育更應(yīng)注重審美意識和創(chuàng)造力培養(yǎng)，塑造健全的人格。美國哈弗大學(xué)藝術(shù)心理學(xué)名譽(yù)教授魯?shù)婪?阿恩海姆曾說過：“藝術(shù)教師的傳統(tǒng)功能只限于培養(yǎng)的學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力，讓他們學(xué)會(huì)畫畫不走形，照著石膏板、水果或風(fēng)景的樣子正確的畫下來?！爆F(xiàn)代教育則完全不同，“特別在低年級，教師的任務(wù)成了刺激每一個(gè)幼小心靈中的天生的沖動(dòng)，即創(chuàng)造、探索、處理材料的欲望。”培養(yǎng)審美創(chuàng)造力是美術(shù)教育的核心目標(biāo)，新課改下小學(xué)美術(shù)教學(xué)的創(chuàng)造力培養(yǎng)是值得我們探索和實(shí)踐的問題。

一、小學(xué)美術(shù)教學(xué)中的創(chuàng)造力培養(yǎng)研究現(xiàn)狀

（一）新課改下小學(xué)美術(shù)教學(xué)目標(biāo)定位

新課改下小學(xué)美術(shù)教學(xué)目標(biāo)定位清晰，即要以興趣為導(dǎo)向，以生活為背景，以小學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)為切入點(diǎn)，以激發(fā)小學(xué)生創(chuàng)造力為根本，以審美觀的培養(yǎng)為目的開展美術(shù)教學(xué)和研究，側(cè)重于讓小學(xué)生從“玩”中獲得知識，思考問題，交流情感。技法教學(xué)可作為教學(xué)的補(bǔ)充，適合少數(shù)有美術(shù)天賦和條件的小朋友。

（二）新課改下低年級小學(xué)生創(chuàng)造力培養(yǎng)

小學(xué)美術(shù)教育中如何根據(jù)學(xué)生年級差異和個(gè)性特點(diǎn)來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，許多教育工作者在這方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐。

如何培養(yǎng)低年級小學(xué)生的創(chuàng)造力，基層教師結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)提出了不少切實(shí)可行的辦法，值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。小學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)除了方法上的大膽創(chuàng)新外，日常美術(shù)教學(xué)中教師教學(xué)用語、學(xué)生溝通、作品評價(jià)等都需要注意合理引導(dǎo)，創(chuàng)造力除了激發(fā)還需要呵護(hù)與鼓勵(lì)。

二、當(dāng)前低年級小學(xué)美術(shù)教學(xué)面臨的問題

（一）一些小學(xué)美術(shù)教師的教學(xué)觀念落后

伴隨著新課程改革的不斷發(fā)展，人教版的小學(xué)美術(shù)教材不斷更新。新教材打破了以往教材單單重視書本知識體系的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而更加重視基礎(chǔ)知識與社會(huì)實(shí)際生活的內(nèi)在聯(lián)系。但是在實(shí)際的教學(xué)過程中，美術(shù)教師往往存在以往陳舊的教學(xué)觀念，不能適應(yīng)新時(shí)代的要求。首先，在課堂教學(xué)過程中，名義上是開放式教學(xué)，可是在實(shí)際教學(xué)過程中，學(xué)生依舊沒有跑出老師的思路范圍，在老師設(shè)定的框框中思考和學(xué)習(xí)，這樣就不能做到思路的創(chuàng)新。其次，有些小學(xué)美術(shù)教師，在教學(xué)方式和教學(xué)方法上依然受到傳統(tǒng)的教育體制的影響，采用“灌輸式”的教育教學(xué)方法，“學(xué)生學(xué)，教師教”的傳統(tǒng)教學(xué)方法一直影響著小學(xué)美術(shù)教學(xué)。這樣就不利于學(xué)生形成創(chuàng)新性思維，不利于學(xué)生的全面發(fā)展。沒有創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的老師難以培養(yǎng)出具有較強(qiáng)創(chuàng)造力學(xué)生。

（二）一些小學(xué)美術(shù)教師的教學(xué)方法單一

在教學(xué)過程中，一些美術(shù)教師忽略了學(xué)生獲取知識的途徑和方法，只是一味單純的傳授知識，忽略了教育的本質(zhì)。

（三）小學(xué)生學(xué)習(xí)美術(shù)的積極性不高

首先，小學(xué)生由于年齡和學(xué)識的制約，認(rèn)知、分析、判斷等能力既不成熟又不穩(wěn)定，大部分學(xué)生對美術(shù)價(jià)值的認(rèn)識是迷茫的，總認(rèn)為美術(shù)是一種娛樂的課程，從而造成了學(xué)習(xí)美術(shù)的積極性低；其次，學(xué)生家長缺乏對美術(shù)教學(xué)的重視。受到應(yīng)試教育的影響，許多學(xué)生家長都認(rèn)為美術(shù)是可學(xué)可不學(xué)的課程，對孩子的支持力度小，不利于小學(xué)生美術(shù)積極性的提升；再次，小學(xué)生在學(xué)習(xí)美術(shù)的過程中缺乏發(fā)散思維能力。在學(xué)習(xí)的過程中，容易產(chǎn)生對美術(shù)課程的厭倦，不利于小學(xué)美術(shù)課程的順利進(jìn)行。

三、新課改下提高低年級小學(xué)美術(shù)教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展的思路

（一）更新教學(xué)觀念，靈活教學(xué)方法

伴隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的出臺和新課程試驗(yàn)課程的進(jìn)一步推廣，小學(xué)美術(shù)教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式得到了很大的改變，給小學(xué)數(shù)學(xué)課堂帶來了新的面貌。首先，小學(xué)美術(shù)教師應(yīng)該不斷更新教學(xué)觀念，緊跟新課程改革的步伐。在小學(xué)美術(shù)課堂教學(xué)中，要摒棄以往傳統(tǒng)的教學(xué)理念，變“填鴨式”教學(xué)為“發(fā)散思維式”教學(xué)，提高小學(xué)生的繪畫能力；其次，小學(xué)數(shù)學(xué)教師要靈活自身的教學(xué)方法。在教學(xué)的過程中，美術(shù)教師可以讓學(xué)生選在自己喜愛的景物或者動(dòng)物進(jìn)行繪畫，積極培養(yǎng)小學(xué)生的創(chuàng)新思維能力；再次，小學(xué)美術(shù)教師要充分利用多媒體技術(shù)，把所要學(xué)習(xí)的景物生動(dòng)的展示在學(xué)生面前。

（二）激發(fā)小學(xué)生的繪畫興趣和創(chuàng)造思維能力

首先，在教學(xué)過程中要激發(fā)小學(xué)生的求知欲， 培養(yǎng)小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在人教版一年級上冊《大家都來做》一課中，美術(shù)教師可以讓學(xué)生在操場上用瓶蓋、紙盒組合中各種圖形。讓學(xué)生體驗(yàn)材料的美感，體現(xiàn)繪畫和創(chuàng)作的樂趣；其次，美術(shù)教師要多渠道對小學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在實(shí)際的教學(xué)過程中，小學(xué)美術(shù)老師要為小學(xué)生進(jìn)行各種演示。

（三）提高小學(xué)生的繪畫技巧

首先，在新課程改革的背景之下，加強(qiáng)小學(xué)美術(shù)教學(xué)，就必須重視繪畫技法教學(xué)，讓小學(xué)生在技法學(xué)習(xí)中不斷創(chuàng)造美。

第3篇：地理信息的概念范文

論文摘要：數(shù)字城市的最早概念來源于美國前總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅臄?shù)字地球。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人們的生產(chǎn)生活80%與地理空間位置有關(guān)。數(shù)字城市是數(shù)字地球和數(shù)字中國的延伸，同樣是一種戰(zhàn)略目標(biāo)，是一個(gè)發(fā)展的過程。數(shù)字城市是利用地理信息系統(tǒng)，全球地位系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)，多媒體及現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)，在城市發(fā)展中起到整合城市數(shù)據(jù)、分享城市信息、合理規(guī)劃城市、城市安全建設(shè)、城市科學(xué)管理、輔助經(jīng)營管理、便利市民生活的重要作用

中圖分類號： F291.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

概述

在數(shù)字化城市時(shí)代，一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)和發(fā)展已經(jīng)不再僅僅被納入整個(gè)社會(huì)的分工體系當(dāng)中，并且城市的各種社會(huì)問題和競爭力都將和這座城市在全國乃至全球的數(shù)字化水平密切相關(guān)。不管這個(gè)城市愿不愿意，社會(huì)的進(jìn)程都將把城市帶入一個(gè)沒有空間限制，開放的平臺中。如果這座城市不想被淘汰，就必須進(jìn)行數(shù)字化城市建設(shè)。隨著數(shù)字化城市的建設(shè)，基礎(chǔ)測繪部門承擔(dān)的城市基礎(chǔ)地理信息的采集，更新與維護(hù)工作，為城市建設(shè)，規(guī)劃，管理提供必要的基礎(chǔ)資料和實(shí)施保障，在城市的信息化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展中處于重要的地位。

數(shù)字城市的概念

數(shù)字城市的最早概念來源于美國前總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅臄?shù)字地球。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人們的生產(chǎn)生活80%與地理空間位置有關(guān)。數(shù)字城市是數(shù)字地球和數(shù)字中國的延伸，同樣是一種戰(zhàn)略目標(biāo)，是一個(gè)發(fā)展的過程。數(shù)字城市是利用地理信息系統(tǒng)，全球地位系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)，多媒體及現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)，在城市發(fā)展中起到整合城市數(shù)據(jù)、分享城市信息、合理規(guī)劃城市、城市安全建設(shè)、城市科學(xué)管理、輔助經(jīng)營管理、便利市民生活的重要作用。

三。、基礎(chǔ)測繪在數(shù)字化城市中的作用

1、城市基礎(chǔ)地理信息與數(shù)字城市

數(shù)字城市是城市各職能部門與城市基礎(chǔ)地理信息的集成，它包括城市規(guī)劃、建設(shè)、國土資源、市政公共設(shè)施、環(huán)保、消防、防震減災(zāi)預(yù)測等。城市基礎(chǔ)地理信息是數(shù)字化城市的基礎(chǔ)，沒有城市基礎(chǔ)地理信息的支持，就談不到數(shù)字化城市的建設(shè)。數(shù)字化城市的提出將進(jìn)一步加快城市基礎(chǔ)地理信息的建設(shè)的步伐，城市基礎(chǔ)地理信息為城市各職能部門和各行業(yè)提供統(tǒng)一的、實(shí)時(shí)的、精確的基礎(chǔ)地理信息，城市基礎(chǔ)地理信息的建設(shè)直接影響數(shù)字化城市建設(shè)。

2、基礎(chǔ)測繪與城市基礎(chǔ)地理信息

《中華人民共和國測繪法》第三章第十一條規(guī)定，基礎(chǔ)測繪是指建立全國統(tǒng)一的測繪基準(zhǔn)和測繪系統(tǒng)，進(jìn)行基礎(chǔ)航空攝影，獲取基礎(chǔ)地理信息的遙感資料，測制和更新國家基本比例尺地圖、影像圖和數(shù)字化產(chǎn)品，建立、更新基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)。

城市基礎(chǔ)地理信息基本特征是空間位置的關(guān)聯(lián)性，它主要表現(xiàn)自然與人文要素地理位置和空間分布關(guān)系，其主要的表現(xiàn)形式就是地圖。而基礎(chǔ)測繪就是一個(gè)充分利用數(shù)字化，智能化和網(wǎng)絡(luò)化手段，專門從事城市基礎(chǔ)地理信息的獲取、加工、存儲(chǔ)、更新和提供的產(chǎn)業(yè)，毫無疑問，基礎(chǔ)測繪是城市地理信息系統(tǒng)的主干產(chǎn)業(yè)，是數(shù)字化城市建設(shè)不可缺少的產(chǎn)業(yè)。

3、數(shù)字城市與基礎(chǔ)測繪

近年來，隨著以3G技術(shù)為代表的測繪高新技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，基礎(chǔ)測繪得到迅猛的發(fā)展，數(shù)字化的測繪生產(chǎn)模式與技術(shù)體系已經(jīng)建立，并逐步由傳統(tǒng)測繪向現(xiàn)代地理信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，成為城市規(guī)劃與建設(shè)的有力保障，社會(huì)各相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要依托。城市地理信息系統(tǒng)的建設(shè)是數(shù)字化城市的基礎(chǔ)與前提，因?yàn)?，發(fā)展數(shù)字城市必須首先建設(shè)城市地理信息系統(tǒng)，制定空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，建立地理數(shù)據(jù)的共享機(jī)制，使全社會(huì)都能充分共享地理空間數(shù)據(jù)。

第4篇：地理信息的概念范文

【論文摘要】本文簡要介紹地理信息系統(tǒng)的概念和它的基本功能,列舉地理信息系統(tǒng)在環(huán)境管理中的應(yīng)用,對國內(nèi)外環(huán)境地理信息系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)和方向進(jìn)行闡述,并提出發(fā)展環(huán)境地理信息系統(tǒng)的策略和建議。

一、地理信息系統(tǒng)的概念

地理信息系統(tǒng)是收集、存儲(chǔ)、管理、綜合分析和處理空間信息和環(huán)境信息的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)。它是GIS技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的延伸。

地理信息系統(tǒng)在環(huán)境管理中的應(yīng)用的主要功能有:

1、基本功能包括對空間和屬性數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)、編輯，以及制圖和空間分析等功能。編輯功能允許用戶添加、修改、刪除點(diǎn)、線、面或修改其屬性信息;制圖功能可以靈活多樣地制作和顯示及輸出各種專題地圖,如污染分布圖、水功能區(qū)劃圖、環(huán)境規(guī)劃圖等等,地理要素可放大縮小以顯示不同的細(xì)節(jié)內(nèi)容,并能夠測量地圖上線段的長度或指定區(qū)域的面積。

2、空間統(tǒng)計(jì)分析是指對空間數(shù)據(jù)庫中的專題數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。包括各種屬性數(shù)據(jù)的集征數(shù)、離散特征數(shù)及其分類分級統(tǒng)計(jì)等。

3、疊加分析功能允許兩個(gè)或多個(gè)圖層在空間上比較各空間要素和屬性,分為合成疊加和統(tǒng)計(jì)疊加。合成疊加得到一個(gè)新圖層,它將顯示原圖層的全部特征,交叉的特征區(qū)域僅顯示共同特征;統(tǒng)計(jì)疊加可以統(tǒng)計(jì)一種空間要素在另一種空間要素中的分布特征。對不同的圖層進(jìn)行疊加分析,從而獲得各種感興趣信息。

4、緩沖區(qū)分析是GIS的基本空間操作功能之一。例如,某地區(qū)有危險(xiǎn)品倉庫，要分析一旦倉庫爆炸所涉及的范圍,這就需要進(jìn)行點(diǎn)緩沖區(qū)分析，結(jié)合與居民地圖層的疊加分析,可以獲取需要疏散的人口數(shù)等等。

綜上所述,空間分析是地理信息系統(tǒng)軟件的核心,空間統(tǒng)計(jì)分析、疊加分析、緩沖分析等功能為地理信息系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的環(huán)境分析功能與廣闊的應(yīng)用空間。隨著其功能的不斷完善和發(fā)展,地理信息系統(tǒng)將為環(huán)境各部門提供一個(gè)功能強(qiáng)大的空間信息服務(wù)和管理工具,成為各部門日常工作不可或缺的工作手段。

二、地理信息系統(tǒng)在環(huán)境管理中的具體應(yīng)用

由于地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的信息服務(wù)和管理功能,具有廣泛的應(yīng)用范圍。具體體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是它可以應(yīng)用在環(huán)境管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，如區(qū)域環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)督管理、區(qū)域環(huán)境監(jiān)測及環(huán)境評價(jià)研究等；二是它可以廣泛應(yīng)用在國家、省、市等不同層次的管理。下面簡單介紹一下它的具體應(yīng)用。

1、電子地圖使環(huán)境管理工作變得輕松直觀

由于采用空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫掛接,改變了傳統(tǒng)的信息管理方法,地圖由傳統(tǒng)的靜態(tài)紀(jì)錄變?yōu)樾畔⒇S富多樣的動(dòng)態(tài)的電子地圖,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化。它使環(huán)境主管部門對各種環(huán)境要素的管理變得直觀、簡單和輕松。如通過直接對地圖要素進(jìn)行查詢,可以獲得環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)位、污染源等的空間分布及其與環(huán)境敏感區(qū)域的空間關(guān)系等信息?？梢詫Ω鞣N環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的統(tǒng)計(jì)并分析以及采用直觀的豐富多樣的表現(xiàn)方式進(jìn)行展示,為環(huán)境決策提供科學(xué)快捷的支持。

2、強(qiáng)大的環(huán)境規(guī)劃手段

區(qū)域環(huán)境規(guī)劃是EGIS應(yīng)用發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域之一,目前基于EGIS的環(huán)境規(guī)劃模型還處于深化研究階段,將環(huán)境應(yīng)用模型與GIS集成為一體,可以為環(huán)境規(guī)劃提供更強(qiáng)大的技術(shù)手段。由于應(yīng)用EGIS能夠更好地考慮和評價(jià)建設(shè)項(xiàng)目對環(huán)境的影響,因此在建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境評價(jià)中得到廣泛應(yīng)用。

3、危險(xiǎn)物運(yùn)輸管理

借助GIS的運(yùn)行路徑選擇功能,可以對危險(xiǎn)物轉(zhuǎn)移運(yùn)輸線路進(jìn)行優(yōu)化選擇,能避開人口集中居住區(qū)、飲用水源地等環(huán)境敏感區(qū)域制定運(yùn)輸計(jì)劃。并可以通過GPS對危險(xiǎn)物的運(yùn)輸線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4、環(huán)境模型模擬分析

環(huán)境模型在環(huán)境決策中有著重要的作用,如可以通過模型模擬出污染事故發(fā)生后各個(gè)時(shí)間的擴(kuò)散情況,為決策提供科學(xué)的參考依據(jù)。常用的模型主要有大氣擴(kuò)散模型、1維水污染擴(kuò)散模型、2維水污染擴(kuò)散模型等等,實(shí)現(xiàn)各種模型的模擬結(jié)果的生成、2維和3維的顯示等功能。

5、為數(shù)字環(huán)保提供技術(shù)平臺

數(shù)字環(huán)保是最近提出來的終極環(huán)境管理系統(tǒng),它是繼數(shù)字地球概念提出以后,環(huán)保領(lǐng)域提出的新概念,它將是未來十年環(huán)保領(lǐng)域信息化建設(shè)的終極方向,EGIS作為數(shù)字環(huán)保的基礎(chǔ)平臺,將能夠?yàn)橛脩籼峁?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)環(huán)境信息服務(wù),也能夠?yàn)榄h(huán)境管理者提供決策信息,逐步控制污染,改善環(huán)境狀況,提高人民生活水平。

三、發(fā)展環(huán)境地理信息系統(tǒng)的策略探討和建議

隨著國外EGIS技術(shù)的逐漸成熟和數(shù)據(jù)采集技術(shù)的快速發(fā)展,建立環(huán)境地理信息系統(tǒng)的條件開始逐漸成熟,而且將成為我國發(fā)展GIS的重點(diǎn)領(lǐng)域，從GIS在我國近幾年的發(fā)展領(lǐng)域也可以看出這種趨勢。

發(fā)展EGIS應(yīng)當(dāng)采用“統(tǒng)一規(guī)劃、注重基礎(chǔ)、緊密跟進(jìn)、高起點(diǎn)開發(fā)、協(xié)調(diào)發(fā)展”的發(fā)展策略。

1、統(tǒng)一規(guī)劃。

為了降低空間數(shù)據(jù)資源采集和管理的成本,為了適應(yīng)未來發(fā)展的需要,必須在多方部門的參與下,統(tǒng)一規(guī)劃和構(gòu)建EGIS的發(fā)展框架。

2、注重基礎(chǔ)。

在統(tǒng)一規(guī)劃的思路和明確的發(fā)展框架下,不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫的積累與建設(shè)。

3、緊密跟進(jìn)、高起點(diǎn)開發(fā)、協(xié)調(diào)發(fā)展。

在技術(shù)上緊密跟進(jìn)國外先進(jìn)的GIS技術(shù),高起點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā),與我國的信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度相協(xié)調(diào),共同發(fā)展適合我國國情的EGIS。

當(dāng)前我國各地許多部門雖然已經(jīng)開展了EGIS的研究與開發(fā),但這些開發(fā)均是出于本部門的需要,很少考慮到將來部門之間的數(shù)據(jù)交流和共享,加上沒有全國性的EGIS發(fā)展框架和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)的通用性將成為影響EGIS開發(fā)的關(guān)鍵因素,建議有關(guān)部門及時(shí)組織開展EGIS發(fā)展體系和框架標(biāo)準(zhǔn)的研究。

四、結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)是近二十年來迅速發(fā)展的信息技術(shù)的重要組成部分,它的應(yīng)用已經(jīng)從早期的礦產(chǎn)資源管理拓展到與空間地理相關(guān)聯(lián)的更廣泛的領(lǐng)域,特別是在環(huán)境領(lǐng)域,原有的多種環(huán)境信息處理技術(shù)(環(huán)境模型、環(huán)境規(guī)劃分析)正在與地理信息系統(tǒng)融合,逐漸形成具有強(qiáng)大功能并具有環(huán)境特征的地理信息管理系統(tǒng),即環(huán)境地理信息系統(tǒng)(EGIS)。它將成為各個(gè)環(huán)境管理部門日常信息處理不可缺少的新工具。它將徹底改變傳統(tǒng)的信息處理方式?？梢哉f它是環(huán)境管理進(jìn)入信息時(shí)代的標(biāo)志。

參考文獻(xiàn):

[1]張清宇、田偉利、沈旭，環(huán)境管理信息系統(tǒng)[M]，北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005

[2]王萌，城市地理空間信息共享與管理辦法研究[D]，中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫，2008

第5篇：地理信息的概念范文

【關(guān)鍵詞】GIS簡介規(guī)劃資源 探討 管理利用

一、地理信息系統(tǒng)（GIS）簡介

地理信息系統(tǒng)在國際上稱為GIS，即 Geograhpic Information system的縮寫。在我國又稱為資源與環(huán)境信息系統(tǒng)。在國際上雖然許多學(xué)者對GIS有不同的表述，但其基本概念是大體相同的。它通過對多要素?cái)?shù)據(jù)的操作和綜合分析，方便快速地把所需要的信息以圖形、圖像、數(shù)字等多種形式輸出，滿足各應(yīng)用領(lǐng)域或研究工作的需要。地理信息系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中得到了廣泛運(yùn)用，特別是在地域資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、資源利用、城市規(guī)劃管理、災(zāi)情預(yù)測、人口控制、交通運(yùn)輸?shù)确矫姘l(fā)揮著積極的作用。

二.地理信息系統(tǒng)（GIS）一般分為三種類型：

1、全國性的綜合系統(tǒng)。它是以一個(gè)國家為其研究和分析對象的系統(tǒng)，如日本的“國土信息系統(tǒng)”、加拿大的“國家地理信息系統(tǒng)”等，都是按全國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、存貯包括自然地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的全面信息，為全國提供咨詢服務(wù)。

2、區(qū)域性的信息系統(tǒng)。它是以某個(gè)地區(qū)為其研究和分析對象的系統(tǒng)，如瑞典“斯德哥爾摩地區(qū)信息系統(tǒng)”。

3、專題性信息系統(tǒng)．它是以某個(gè)專業(yè)、問題或?qū)ο鬄橹饕獌?nèi)容的系統(tǒng)，也是發(fā)展最多、最為普遍的系統(tǒng)，如美國的地震分析系統(tǒng)、法國的地球物理信息系統(tǒng)等。

三、GIS的特點(diǎn)及功能

為了滿足GIS對地球表面、空中和地下的若干要素空間分布和相互關(guān)系的研究，GIS都具有公共地理定位基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化、多維結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。此外，GIS還具有數(shù)據(jù)輸入、存貯、編輯、查詢、檢索、顯示輸出的功能，能進(jìn)行各種操作運(yùn)算和應(yīng)用分析，并易于更新維護(hù)。

四、地理信息系統(tǒng)（GIS）發(fā)展方向及問題分析

進(jìn)入21 世紀(jì)以后,地理信息系統(tǒng)主要的基礎(chǔ)理論和技術(shù)研究熱點(diǎn)有了新的變化,代表了地理信息系統(tǒng)研究的新進(jìn)展,主要?dú)w納如下:

（1） 穩(wěn)定、快速的GIS 數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)更新體系

GIS 數(shù)據(jù)的來源可以包括:野外數(shù)字化采集系統(tǒng)、地圖掃描矢量化采集系統(tǒng)、局域和廣域差分GPS 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、遙感數(shù)據(jù)采集和更新系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z影測量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。對于每一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究都將設(shè)計(jì)許多具體內(nèi)容,數(shù)據(jù)源采集和更新體系是GIS 理論和技術(shù)研究的首要問題。

（2）GIS 空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量與不確定性分析

數(shù)據(jù)和軟件是GIS 走向產(chǎn)業(yè)化的前提,同時(shí)GIS 空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接影響GIS 的分析和應(yīng)用,影響了GIS 的生存和發(fā)展。從空間位置數(shù)據(jù)質(zhì)量研究到空間屬性數(shù)據(jù)質(zhì)量研究、從數(shù)據(jù)誤差傳播分析到數(shù)據(jù)誤差模型的可視化、從模擬數(shù)據(jù)不確定性分析到批量數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量控制和抽樣檢驗(yàn)等的變化可看出GIS 數(shù)據(jù)質(zhì)量不確定性研究的對象越來越廣,內(nèi)容越來越多。

（3）3D 地理信息系統(tǒng)(3DGIS) 的研究

在傳統(tǒng)的二維(2D) GIS 中,通常是將垂直方向的信息抽象成一個(gè)屬性值,如DTM 中的高程,然后進(jìn)行空間操作和分析。如果在垂直方向上的采樣多于一個(gè),如:資源勘探中在一個(gè)鉆孔中的多個(gè)采樣,2DGIS 則難以處理。目前3DGIS 的數(shù)據(jù)模型研究有兩個(gè)方向:第一是利用三維幾何和CAD 領(lǐng)域的可視化, 構(gòu)成3DGIS 中交互式的模型和可視化功能;第二是開發(fā)3DGIS 數(shù)據(jù)管理和空間分析功能,它從數(shù)據(jù)庫方面進(jìn)行考慮,這兩個(gè)方面的結(jié)合以及迅速發(fā)展的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將產(chǎn)生新的3DGIS 數(shù)據(jù)模型。

五 GIS 空間數(shù)據(jù)查詢語言的研究

GIS 數(shù)據(jù)描述的是空間信息,一般包括位置、屬性和時(shí)間三個(gè)方面。在GIS 應(yīng)用中,使用最廣泛的是空間數(shù)據(jù)的查詢,有時(shí)查詢某一個(gè)圖形,有時(shí)是查詢空間圖形之間的相互關(guān)系。目前許多GIS 軟件提供的是常用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL) ,而關(guān)系數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)化查詢語言有其固有的缺陷,例如:不支持空間概念特別是空間關(guān)系、空間對象的查詢結(jié)果不能用空間圖形的方式有效地顯示給用戶以及不支持元數(shù)據(jù)查詢、知識查詢、定性查詢和基于圖形對象的查詢等。

當(dāng)前對空間查詢語言的研究包括: (1) 空間結(jié)構(gòu)化查詢語言( Spatial SQL) 。它是在關(guān)系型SQL 上發(fā)展起來的,不僅能完成空間數(shù)據(jù)的查詢,而且能表達(dá)查詢結(jié)果。其形式為: (空間數(shù)據(jù)庫查詢語言)SQL + (目標(biāo)表示語言) GPL = Spatial SQL 。(2) 可視化查詢語言。將查詢語言的操作對象和過程及其空間關(guān)系等,用直觀的圖形或表格顯示給用戶,構(gòu)成可視化查詢語言。(3) 自然查詢語言。引入自然語言的概念,使查詢語言的描述更接近自然語言,另外用模糊數(shù)學(xué)方法將模糊概念量化為確定的范圍,實(shí)現(xiàn)具有能理解模糊概念的查詢。

六、GIS 空間數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)研究

現(xiàn)有GIS 軟件與應(yīng)用都有自己的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),不同GIS 軟件之間還不能直接讀取和操縱其他GIS 軟件的數(shù)據(jù),而必需經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。一方面國家和行業(yè)部門指定自己的外部交換數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),要求采用公共的數(shù)據(jù)格式,以解決不同 GIS軟件之間空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換問題:另一方面指定空間數(shù)據(jù)相互操作協(xié)議(OGIS) ,指定一套大家能夠接受的空間數(shù)據(jù)操作函數(shù)(API) ,軟件開發(fā)商必須提供與這一API 函數(shù)一致的驅(qū)動(dòng)程序,這樣不同的軟件就可以操作對方的數(shù)據(jù)。目前已有幾個(gè)重要空間數(shù)

據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn):

DIGEST―――數(shù)字地理信息交換標(biāo)準(zhǔn)(Digital Geographic Information Exchange Standard) 由北大西洋公約組織NATO 的數(shù)字地理信息工程組DGI2WG制定,可以處理柵格、矩陣和矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換(含拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)) 。

STDS―――空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)( Spatial Data Transfer Standard) 由美國地質(zhì)測量協(xié)會(huì)USCS 制定,是一種不同計(jì)算機(jī)體系中空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)。

OGIS―――開放地理數(shù)據(jù)互操作規(guī)范(Open Geodata Inferoperdility Specification) 是通過各軟件開發(fā)商提供的與其定義的API 函數(shù)一致的驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的,從而使得不同軟件可操縱對象的數(shù)據(jù)。

七、結(jié)束語

（一）GIS 的發(fā)展應(yīng)該從技術(shù)開發(fā)和理研究兩個(gè)方面并重,不應(yīng)過分的強(qiáng)調(diào)技術(shù)或過分的強(qiáng)調(diào)理論研究。當(dāng)前主要的GIS 基礎(chǔ)理論研究主要集中在一些高校和科研院所,同時(shí)很多企業(yè)與之合作,積極從事應(yīng)用的開始。隨著GIS技術(shù)的不斷完善，我們堅(jiān)信，基于GIS的數(shù)字規(guī)劃資源管理與利用方式將被全國規(guī)劃管理部門所接受和采納。

【參考文獻(xiàn)】

1、北京超圖公司副總裁王康弘《中國的地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展與超圖實(shí)踐》；

2、中國測繪科學(xué)研究院副院長程鵬飛《中國創(chuàng)新的地理信息技術(shù)》；

3、 中國測繪科學(xué)研究院創(chuàng)辦的《影像與數(shù)據(jù)融合國際期刊》；

4、王振穎曹麗娜《基于GIS的遼寧省農(nóng)田水利管理信息系統(tǒng)研究》---；

第6篇：地理信息的概念范文

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；測量工作；空間數(shù)據(jù)；無線管理

前言

地理信息系統(tǒng)是用于輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。利用地理信息技術(shù)為數(shù)據(jù)庫的建立提供必要的技術(shù)支持，方便信息的查詢，但是地理信息平臺不提供模擬決策分析和輔助決策功能，因此，要以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，基于模型，提供多種空間的和動(dòng)態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)提供幫助。

一、地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式

（一）地理信息系統(tǒng)的含義

地理信息系統(tǒng)是近十幾年來發(fā)展起來的一門綜合應(yīng)用系統(tǒng)，它能把各種信息同地理位置和有關(guān)的視圖結(jié)合起來，并把地理學(xué)、幾何學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及各種應(yīng)用對象、CAD技術(shù)、遙感、GPS技術(shù)、Internte、多媒體技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等融為一體，利用計(jì)算機(jī)圖形與數(shù)據(jù)庫技術(shù)來采集、存儲(chǔ)、管理、處理、檢索、分析和輸出地理圖形及其屬性數(shù)據(jù)，從而為土地利用、資源評價(jià)與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃、管理決策服務(wù)。地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到測繪業(yè)，就可以產(chǎn)生事半功倍的效果，能大大提高工作效率和質(zhì)量管理水平，同時(shí)也是測繪服務(wù)業(yè)的重大創(chuàng)新和革命。

（二）空間數(shù)據(jù)的描述方式和特征

測量工作的土要成果是與地理位置相關(guān)的信息，這種信息稱為空間信息或空間信息的描述信息。如果這些空間信息是以一系列X、Y、Z點(diǎn)串表現(xiàn)的點(diǎn)、線或多邊形，這種形式為矢量形式；還有一種以像素陣列方式表現(xiàn)的點(diǎn)、線或多邊形，如圖片、圖像等，這種方式稱為柵格形式?，F(xiàn)在測量的成果多為矢量形式，矢量形式是空間數(shù)據(jù)的主要表達(dá)方式之一，矢量數(shù)據(jù)庫的管理方法與空間數(shù)據(jù)的特征密切相關(guān)。空間數(shù)據(jù)主要具有以下幾個(gè)基本特征：

1. 每個(gè)空間對象都具有空間坐標(biāo)，即空間對象隱含了空間分布特征；

2. 非結(jié)構(gòu)化特征使它不滿足關(guān)系數(shù)據(jù)模型的范式要求，因而空間圖形數(shù)據(jù)難以直接采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；

3. 空間關(guān)系特征要求記錄拓?fù)湫畔⒁员磉_(dá)多種空間關(guān)系，因而增加了問題的復(fù)雜性；

4. 分類編碼特征，明確每一個(gè)、每組空間對象；

5. 海量數(shù)據(jù)特征等都對矢量數(shù)據(jù)的管理方法大大增加了難度。

（三）地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式

基于空間數(shù)據(jù)具有自身的上述特殊特征，國內(nèi)外對空間數(shù)據(jù)的管理進(jìn)行了大量研究和開發(fā)，長期以來，地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的管理方法主要有以下4種類型。

1. 文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng)

由于空間數(shù)據(jù)具有其自身的上述特殊特征，這種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)難以滿足要求，囚而大部分CIS軟件采用混合管理的模式。即用文件系統(tǒng)管理幾何圖形數(shù)據(jù)，用商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理屬性數(shù)據(jù)，它們之間的聯(lián)系通過目標(biāo)標(biāo)識或者內(nèi)部連接碼進(jìn)行連接。

2. 全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是指圖形和屬性數(shù)據(jù)都用現(xiàn)有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的軟件不作任何擴(kuò)展，由CIS軟件在此基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)，使之不僅能管理結(jié)構(gòu)化的屬性數(shù)據(jù)，也能管理非結(jié)構(gòu)化的圖形數(shù)據(jù)。

3. 對象――關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

由于直接采用通用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的效率不高，而非結(jié)構(gòu)化空間數(shù)據(jù)對GIS來說又十分重要，所以人們在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中進(jìn)行擴(kuò)展，通過定義操縱各種空間對象的API函數(shù)，使之能直接存儲(chǔ)和管理非結(jié)構(gòu)化的空間數(shù)據(jù)。

4. 面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

目前，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型是最適應(yīng)于空間數(shù)據(jù)的表達(dá)和管理，因?yàn)樗粌H支持變長記錄，而且支持對象嵌套、信息的繼承與聚集。面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)允許用戶定義對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及它的操作。因而可以將空間對象根據(jù)GIS的需求，定義出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和一組操作。

二、空間數(shù)據(jù)的無線管理方式

現(xiàn)在的測量均是將測區(qū)按某種比例尺劃分成若干圖幅進(jìn)行，在測區(qū)表現(xiàn)和瀏覽方面不直觀。地理信息系統(tǒng)可以管理多種測量數(shù)據(jù)之后，通過地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)的無縫管理，也就是將測量的成果成片的管理起來，形成一個(gè)完整的提供作體系，在測繪工作中，使工作人員可以直觀的了解整個(gè)測區(qū)，以達(dá)到最為理想的工作效果。實(shí)現(xiàn)無縫空間數(shù)據(jù)庫有兩個(gè)不同的階段：

（一）在邏輯概念上的“無縫”組織階段。所謂邏輯要領(lǐng)上的“無縫”組織，只是從用戶的視角來看待空間數(shù)據(jù)庫，它基于Morton碼的瓦片式大型地理空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)思想，并建立了一個(gè)“無縫”GIS數(shù)據(jù)庫。然而，它們?nèi)匀恢皇且环N邏輯概念上的“無縫”組織，能夠完成地理數(shù)據(jù)的幾何接邊和邏輯接邊，但物理上仍然按照圖幅的概念進(jìn)行存儲(chǔ)管理，對同一地物實(shí)體在多個(gè)幾何標(biāo)識和同一地物標(biāo)識間進(jìn)行后臺關(guān)聯(lián)處理，對用戶來說是不可見的，因而說是邏輯上的“無縫”組織。

1. 優(yōu)點(diǎn)：在用戶視點(diǎn)上，系統(tǒng)便于操作，在一定程度上解決了傳統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)庫的組織弱點(diǎn)。

2. 缺點(diǎn)：因?yàn)槠湮锢淼讓右廊皇欠址绞焦芾淼貓D，其分割地理實(shí)體的機(jī)制依舊，通過多個(gè)幾何標(biāo)識進(jìn)行后臺關(guān)聯(lián)處理使系統(tǒng)的靈活性降低；查詢檢索依然不便（通過關(guān)聯(lián)涉及多圖幅或多專題）：地理實(shí)體的完整性與一致性維護(hù)；數(shù)據(jù)分步管理等對“關(guān)聯(lián)機(jī)制”的“壓力”；插入或修改數(shù)據(jù)庫會(huì)使“關(guān)聯(lián)機(jī)制”不得不作相應(yīng)的變動(dòng)。所以邏輯上的“無縫”在本質(zhì)上依然沒有解決問題。

（二）在邏輯上和物理概念上真正的地理空間數(shù)據(jù)庫無縫組織階段。物理概念上真正的地理數(shù)據(jù)無縫組織是從底層、從設(shè)計(jì)者的視角解決了傳統(tǒng)GIS的分幅管理的問題使客觀對象在地理數(shù)據(jù)庫中以唯一的幾何和物理標(biāo)識被記錄，這樣從本質(zhì)上（物理結(jié)構(gòu)）使客觀世界中的完整地物對象得以在計(jì)算機(jī)中被存貯。這樣，不但從用戶視角看，其在邏輯上是無縫的，同時(shí)從設(shè)計(jì)者視角看，其物理地層結(jié)構(gòu)也是無縫的。

1. 優(yōu)點(diǎn)：從內(nèi)到外統(tǒng)一了邏輯與物理的“無縫”概念，從本質(zhì)上解決了GIS數(shù)據(jù)組織上的弱點(diǎn)問題。

2. 缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)的入庫要求過于嚴(yán)格，在現(xiàn)實(shí)情況下有一定的難度；對己有GIS數(shù)據(jù)庫的改造工作量較大。

三、測量數(shù)據(jù)管理方式改變后的研究

地理信息系統(tǒng)的多種空間數(shù)據(jù)管理方式，雖然形式有多種，但主要是為了實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的管理。如果真正利用地理信息系統(tǒng)來管理測量數(shù)據(jù)，測量工作者的任務(wù)還很艱巨，這就要求測繪業(yè)同仁，認(rèn)真學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中不斷的探索并大膽實(shí)踐。地理信息系統(tǒng)也是在詳細(xì)分析了空間數(shù)據(jù)整體特征的基礎(chǔ)上，確定了具有規(guī)定性的空間數(shù)據(jù)描述特征（點(diǎn)、線、面）后開發(fā)的。也就是說測量數(shù)據(jù)要符合規(guī)定性的整體空間數(shù)據(jù)描述特征后，才可以被管理、再利用，這就要求測量人員要努力提高自身素質(zhì)，把握新事物的內(nèi)在規(guī)律，掌握新的管理方式的基本要求。另外，測量工作的目的已不再是單純的測圖，隨著測繪技術(shù)的不斷更新，作為基礎(chǔ)測繪的測量成果需要共享、需要分發(fā)，被其他行業(yè)利用，需要測量人員利用不斷更新的技術(shù)為社會(huì)提供更好的數(shù)字產(chǎn)品。

第7篇：地理信息的概念范文

當(dāng)前，空間信息技術(shù)發(fā)展迅猛，以空間數(shù)據(jù)為主的空間信息挖掘和應(yīng)用成為現(xiàn)代人類生產(chǎn)生活的一個(gè)重要特征。特別是遙感影像數(shù)據(jù)，由于其具有獲取方便、周期短、信息量大等特點(diǎn)而成為空間數(shù)據(jù)的重要組成部分。然而，由于遙感數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量十分龐大，特別是對于具有不同來源、不同分辨率與不同時(shí)相的數(shù)據(jù)，其存儲(chǔ)與管理均十分困難，且由于其本身具有的稀缺性與機(jī)密性，在一定程度上限制了遙感影像數(shù)據(jù)的充分利用，因此，迫切需要對其進(jìn)行有效的組織、存儲(chǔ)、管理和共享的研究。

研究表明，為實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以利用遙感影像元數(shù)據(jù)，采用流行的數(shù)據(jù)庫技術(shù)對遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行組織與管理，并完成基于XML的影像元數(shù)據(jù)的，實(shí)現(xiàn)用戶通過網(wǎng)絡(luò)對遙感影像數(shù)據(jù)的查詢、檢索與訪問，為影像數(shù)據(jù)的共享奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)利用本體技術(shù)的優(yōu)勢，建立起遙感影像信息本體。

影像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理

1.元數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理

元數(shù)據(jù)為空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理與共享提供了有效的手段，通過元數(shù)據(jù)信息，用戶可以在沒有真實(shí)數(shù)據(jù)的情況下，獲取有關(guān)數(shù)據(jù)的信息，從而為數(shù)據(jù)的共享與利用提供了可能。目前關(guān)于矢量空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定，并形成了我國的地理信息國家標(biāo)準(zhǔn)，而關(guān)于遙感影像方面的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，尚處在研究之中，未形成一個(gè)普遍接受的標(biāo)準(zhǔn)。為此，國家遙感工程中心在ISO 19115.3 遙感影像元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)以及我國即將推出的地理信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況，制訂了遙感影像元數(shù)據(jù)草案。該草案包括7個(gè)元數(shù)據(jù)集、6個(gè)公共數(shù)據(jù)類型和15個(gè)代碼表，從標(biāo)識信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、參照系信息、內(nèi)容信息、覆蓋范圍、分發(fā)信息和遙感信息等方面對遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)的表述。

2.影像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理

由于遙感影像的數(shù)據(jù)量十分龐大，難以直接進(jìn)行存儲(chǔ)，不利于后續(xù)的處理、提取、瀏覽與檢索，因此需要對其進(jìn)行預(yù)處理，主要包括降采樣、影像壓縮與影像分割等內(nèi)容。

影像分割是將遙感影像按照行列值分割為相同大小的數(shù)據(jù)塊（tile），并以tile作為影像存儲(chǔ)的基本單元。每個(gè)tile均以一條記錄的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，不同記錄通過編號進(jìn)行排列。對于不能夠平分的，出現(xiàn)多余的行或列時(shí)，應(yīng)將其單獨(dú)存放。當(dāng)用戶對影像進(jìn)行調(diào)用時(shí)，通過映射關(guān)系，只調(diào)用與用戶有關(guān)的tile集合即可，從而優(yōu)化了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸、瀏覽模式。

為減小影像的傳輸數(shù)據(jù)量和優(yōu)化顯示性能，需建立影像金字塔（圖1），通過影像降采樣方法，建立一系列不同分辨率的影像圖層，每個(gè)圖層分割存儲(chǔ)，并建立相應(yīng)的空間索引機(jī)制。常用的影像重采樣方法有雙線性差值、立方卷積等。

由于影像的數(shù)據(jù)量比較龐大，為減小影像的存儲(chǔ)空間，還需要對影像進(jìn)行壓縮處理后存儲(chǔ)。當(dāng)用戶調(diào)用數(shù)據(jù)時(shí)，首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮處理，然后再返回給用戶。常用的圖像壓縮方法有JPEG、LZ77等。

3.影像數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

遙感影像數(shù)據(jù)庫主要可以分為影像元數(shù)據(jù)庫和影像數(shù)據(jù)庫兩部分（圖2）。影像元數(shù)據(jù)庫用于對遙感影像元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)據(jù)集進(jìn)行存儲(chǔ)與管理，影像數(shù)據(jù)庫用于對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理。元數(shù)據(jù)同影像數(shù)據(jù)通過ID字段進(jìn)行一對一的關(guān)聯(lián)，保證了元數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的一一對應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)通過元數(shù)據(jù)可以惟一地查找相應(yīng)的影像數(shù)據(jù)，而通過影像數(shù)據(jù)，又可以惟一地查看該影像數(shù)據(jù)的相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)了遙感元數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的一體化管理。

影像數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享與服務(wù)

1.基于元數(shù)據(jù)的影像數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享

構(gòu)建遙感影像元數(shù)據(jù)的主要目的是為了能夠?qū)崿F(xiàn)影像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)與共享。因此元數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)是影像數(shù)據(jù)的前提與基礎(chǔ)。

目前元數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)大多采用XML技術(shù)。XML是一種元語言，是可以用于描述其他語言的語言。用戶可以根據(jù)需要，利用XML Schema（或者DTD）自行定義標(biāo)記和屬性，從而可以在XML文件中描述并封裝數(shù)據(jù)。XML是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的，這使得數(shù)據(jù)內(nèi)容與顯示相分離。XML可以在類似于Netscape Navigator或Microsoft Internet Explorer的瀏覽器中顯示，并通過因特網(wǎng)在應(yīng)用之間或業(yè)務(wù)之間交換，存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中或從數(shù)據(jù)庫中取出。因此，XML是元數(shù)據(jù)最好的描述方式，能很好地滿足元數(shù)據(jù)在網(wǎng)上傳輸、交換的需要。

用戶通過網(wǎng)絡(luò)的元數(shù)據(jù)信息，可以初步了解遙感影像數(shù)據(jù)的相關(guān)信息，然后通過元數(shù)據(jù)的導(dǎo)航，實(shí)現(xiàn)對影像數(shù)據(jù)的查詢、瀏覽與檢索（圖3）。

2.基于本體技術(shù)的影像數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

本體（ontology）是從哲學(xué)的一個(gè)分支――形而上學(xué)中的本體論（Ontology）發(fā)展來的一個(gè)名詞。本體論研究客觀事物存在的本質(zhì)，與認(rèn)識論（Epistemology）相對。即本體論研究客觀存在，認(rèn)識論研究主觀認(rèn)知。而本體的含義是形成現(xiàn)象的根本實(shí)體，因而，本體是概念化的明確說明。最早把本體引入計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的是人工智能領(lǐng)域。

地理信息本體與地理信息分類編碼、地理信息標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語表之間有著相似之處，本體論與分類學(xué)、術(shù)語學(xué)也存在一定的交叉。

然而，地理信息本體并不是地理信息標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語表。地理信息本體提供了一組具有良好結(jié)構(gòu)性的詞匯，而且出現(xiàn)在本體中的詞匯經(jīng)過了嚴(yán)格選取，確保所選的詞匯是本領(lǐng)域中最基本概念的抽象與界定。概念與概念之間的關(guān)系采用相應(yīng)技術(shù)(如謂詞、邏輯等)進(jìn)行了完整的反映，而正是這些關(guān)系的反映使得基于本體的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后能夠完成語義層面的一些功能。地理信息標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語表僅僅是地理信息領(lǐng)域中各種詞匯的集合，相對本體而言還比較松散。

本體也不單純是一個(gè)詞匯的分類體系，即不是地理信息中的分類和編碼表。本體和地理信息的分類非常相似，尤其是把本體的理論應(yīng)用于地理信息分類編碼時(shí)，這種相似性更為明顯?？偟恼f來，地理信息本體比分類編碼表中所反映的詞與詞之間的關(guān)系要豐富。

第8篇：地理信息的概念范文

摘要：地理信息系統(tǒng)，它能把各種信息用地理和相關(guān)的視圖結(jié)合起來，利用計(jì)算機(jī)圖形與數(shù)據(jù)庫技術(shù)來采集，分析數(shù)據(jù)，從而為土地利用，城市規(guī)劃以及政府部門管理提供新知識為工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃，管理決策服務(wù)。作為基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)，需要不斷地完善，不斷地更新技術(shù)，為社會(huì)提供更好的數(shù)字產(chǎn)品。

地理信息系統(tǒng)技術(shù)在中國的出現(xiàn)和發(fā)展已經(jīng)經(jīng)過了近20年的歷程，國內(nèi)外著名的地理信息系統(tǒng)軟件在中國的各個(gè)行業(yè)均得到了廣泛應(yīng)用，在所有利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)建設(shè)的應(yīng)用系統(tǒng)中，地理信息系統(tǒng)的一個(gè)最基本職能就是管理數(shù)字地形圖，讓用戶能夠輕松地利用它快速地檢索所需要地區(qū)的地形數(shù)據(jù)，并按照用戶需要的格式進(jìn)行輸出。我們目前接觸過的地理信息系統(tǒng)有多種，但對其數(shù)據(jù)管理方式有所了解的并不多。

1、地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式

1 .1地理信息系統(tǒng)定義

地理信息系統(tǒng)是近十幾年來發(fā)展起來的一門綜合應(yīng)用系統(tǒng)，它能把各種信息同地理位置和有關(guān)的視圖結(jié)合起來，并把地理學(xué)、幾何學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及各種應(yīng)用對象、GIS技術(shù)、遙感、GPS技術(shù)、Internte、多媒體技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等融為一體，利用計(jì)算機(jī)圖形與數(shù)據(jù)庫技術(shù)來采集、存儲(chǔ)、管理、處理、檢索、分析和輸出地理圖形及其屬性數(shù)據(jù)，從而為土地利用、資源評價(jià)與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、安全生產(chǎn)監(jiān)督管理、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃、管理決策服務(wù)。

1.2空間數(shù)據(jù)的描述方式和特征

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的主要成果是與地理位置相關(guān)的信息，這種信息稱為空間信息或空間信息的描述信息。如果這些空間信息是以一系列X. Y. Z點(diǎn)串表現(xiàn)的點(diǎn)、線或多邊形，這種形式為矢量形式;還有一種以像素陣列方式表現(xiàn)的點(diǎn)、線或多邊形，如圖片、圖像等，這種方式稱為柵格形式。現(xiàn)在的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多為矢量形式，矢量形式是空間數(shù)據(jù)的主要表達(dá)方式之一，矢量數(shù)據(jù)庫的管理方法與空間數(shù)據(jù)的特征密切相關(guān)?？臻g數(shù)據(jù)主要具有以下幾個(gè)基本特征:

1.2.1每個(gè)空間對象都具有空間坐標(biāo)，即空間對象隱含了空間分布特征;

1.2.2非結(jié)構(gòu)化特征使它不滿足關(guān)系數(shù)據(jù)模型的范式要求，因而空間圖形數(shù)據(jù)難以直接采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);

1.2.3空間關(guān)系特征要求記錄拓?fù)湫畔⒁员磉_(dá)多種空間關(guān)系，因而增加了問題的復(fù)雜性;

1.2.4分類編碼特征，明確每一個(gè)、每組空間對象;

1.2.5海量數(shù)據(jù)特征等都對矢量數(shù)據(jù)的管理方法大大增加了難度。

1.3地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式

基于空間數(shù)據(jù)具有自身的上述特殊特征，國內(nèi)外對空間數(shù)據(jù)的管理進(jìn)行了大量研究和開發(fā)，長期以來，地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的管理方法主要有以下4種類型。

1.3.1文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng)

由于空間數(shù)據(jù)具有其自身的上述特殊特征，這種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)難以滿足要求，因而大部分CIS軟件采用混合管理的模式。即用文件系統(tǒng)管理幾何圖形數(shù)據(jù)，用商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理屬性數(shù)據(jù)，它們之間的聯(lián)系通過目標(biāo)標(biāo)識或者內(nèi)部連接碼進(jìn)行連接。

1.3.2全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是指圖形和屬性數(shù)據(jù)都用現(xiàn)有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的軟件不作任何擴(kuò)展，由CIS軟件在此基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)，使之不僅能管理結(jié)構(gòu)化的屬性數(shù)據(jù)，也能管理非結(jié)構(gòu)化的圖形數(shù)據(jù)。

1.3.3對象――關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

由于直接采用通用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的效率不高，而非結(jié)構(gòu)化空間數(shù)據(jù)對GIS來說又十分重要，所以人們在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中進(jìn)行擴(kuò)展，通過定義操縱各種空間對象的API函數(shù)，使之能直接存儲(chǔ)和管理非結(jié)構(gòu)化的空間數(shù)據(jù)。

1.3.4面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

目前，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型是最適應(yīng)于空間數(shù)據(jù)的表達(dá)和管理，因?yàn)樗粌H支持變長記錄，而且支持對象嵌套、信息的繼承與聚集。面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)允許用戶定義對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及它的操作。因而可以將空間對象根據(jù)GIS的需求，定義出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和一組操作。

2、空間數(shù)據(jù)的無縫管理

現(xiàn)在的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均是將測區(qū)按某種比例尺劃分成若干圖幅進(jìn)行，在測區(qū)表現(xiàn)和瀏覽方面不直觀。地理信息系統(tǒng)可以管理多種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)的無縫管理，也就是將測量的成果成片的管理起來，形成一個(gè)完整的提供作體系，在基礎(chǔ)測繪的工作中，使我們可以直觀的了解整個(gè)測區(qū)，以達(dá)到最為理想的工作效果。

實(shí)現(xiàn)無縫空間數(shù)據(jù)庫有兩個(gè)不同的階段:

一是在邏輯概念上的“無縫”組織階段。所謂邏輯要領(lǐng)上的“無縫”組織，只是從用戶的視角來看待空間數(shù)據(jù)庫，它基于Morton碼的瓦片式大型地理空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)思想，并建立了一個(gè)“無縫”GIS數(shù)據(jù)庫。然而，它們?nèi)匀恢皇且环N邏輯概念上的“無縫”組織，能夠完成地理數(shù)據(jù)的幾何接邊和邏輯接邊，但物理上仍然按照圖幅的概念進(jìn)行存儲(chǔ)管理，對同一地物實(shí)體在多個(gè)幾何標(biāo)識和同一地物標(biāo)識間進(jìn)行后臺關(guān)聯(lián)處理，對用戶來說是不可見的，因而說是邏輯上的“無縫”組織。

優(yōu)點(diǎn):在用戶視點(diǎn)上，系統(tǒng)便于操作，在一定程度上解決了傳統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)庫的組織弱點(diǎn)。

缺點(diǎn):因?yàn)槠湮锢淼讓右廊皇欠址绞焦芾淼貓D，其分割地理實(shí)體的機(jī)制依舊，通過多個(gè)幾何標(biāo)識進(jìn)行后臺關(guān)聯(lián)處理使系統(tǒng)的靈活性降低;查詢檢索依然不便(通過關(guān)聯(lián)涉及多圖幅或多專題):地理實(shí)體的完整性與一致性維護(hù);數(shù)據(jù)分步管理等對“關(guān)聯(lián)機(jī)制”的“壓力”;插入或修改數(shù)據(jù)庫會(huì)使“關(guān)聯(lián)機(jī)制”不得不作相應(yīng)的變動(dòng)。所以邏輯上的“無縫”在本質(zhì)上依然沒有解決問題。

二是在邏輯上和物理概念上真正的地理空間數(shù)據(jù)庫無縫組織階段。物理概念上真正的地理數(shù)據(jù)無縫組織是從底層、從設(shè)計(jì)者的視角解決了傳統(tǒng)GIS的分幅管理的問題使客觀對象在地理數(shù)據(jù)庫中以唯一的幾何和物理標(biāo)識被記錄，這樣從本質(zhì)上(物理結(jié)構(gòu))使客觀世界中的完整地物對象得以在計(jì)算機(jī)中被存貯。這樣，不但從用戶視角看，其在邏輯上是無縫的，同時(shí)從設(shè)計(jì)者視角看，其物理地層結(jié)構(gòu)也是無縫的。

優(yōu)點(diǎn):從內(nèi)到外統(tǒng)一了邏輯與物理的“無縫”概念，從本質(zhì)上解決了GIS數(shù)據(jù)組織上的弱點(diǎn)問題。

缺點(diǎn):數(shù)據(jù)的入庫要求過于嚴(yán)格，在現(xiàn)實(shí)情況下有一定的難度;對己有GIS數(shù)據(jù)庫的改造工作量較大。

第9篇：地理信息的概念范文

大數(shù)據(jù)的概念原本出自以谷歌為代表的新一代IT公司，利用數(shù)據(jù)密集型復(fù)雜挖掘技術(shù)處理海量數(shù)據(jù)，并創(chuàng)造驚人價(jià)值的現(xiàn)象，創(chuàng)立之初就頗有“沙里取金”的奪人眼球的效果。

美國政府年初宣布的“Big Data Initiative”，更是將其變成包括中國在內(nèi)的全球各國炙手可熱的新“掘金點(diǎn)”，Map Reduce迅速成為學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界反復(fù)炒作渲染的流行詞匯。

“大數(shù)據(jù)”技術(shù)來自搜索、電子商務(wù)、科學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域長期與海量數(shù)據(jù)打交道所積累下的經(jīng)驗(yàn)積累，目前尚不存在公認(rèn)的基礎(chǔ)理論和解決方案。要真正理解大數(shù)據(jù)，用好大數(shù)據(jù)，必須跳出現(xiàn)有概念的窠臼，一方面從底層數(shù)據(jù)科學(xué)入手，提煉和解答出數(shù)據(jù)背后的科學(xué)問題，尋找數(shù)據(jù)真正的意義和基礎(chǔ)規(guī)律；另一方面需要遵循“從實(shí)踐中來，到實(shí)踐中去”的原則，在實(shí)際應(yīng)用中了解大數(shù)據(jù)，研究不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)情況，明確大數(shù)據(jù)可以創(chuàng)造的核心價(jià)值與實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)。

地理信息是天然大數(shù)據(jù)

從上世紀(jì)60年代誕生之日起，海量數(shù)據(jù)問題一直是地理信息領(lǐng)域的“阿基里斯之踵”。究其原因，主要是兩方面：

第一，地理科學(xué)面對的是一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng)。1986年錢學(xué)森院士在現(xiàn)代人類知識體系將地理科學(xué)歸結(jié)為自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)之間的橋梁科學(xué)，研究整個(gè)地球表面同人類息息相關(guān)的大氣對流層、巖石圈上部、水圈、生物圈和人類圈環(huán)境。因?yàn)樯现列l(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、下至地震傳感數(shù)據(jù)，以及我們常見的統(tǒng)計(jì)、環(huán)境、水利、資源、土地等領(lǐng)域數(shù)據(jù)都屬于地理數(shù)據(jù)，所以地理信息技術(shù)需要處理的范圍廣，數(shù)據(jù)源多，數(shù)據(jù)類型多樣，其數(shù)據(jù)量巨大是不言而喻的。

第二，地球表面的信息量巨大，感知手段多樣。以谷歌地圖使用Landsat TM影像為例，其空間分辨率為30米，則單一時(shí)相全球完整覆蓋其整體數(shù)據(jù)量約為2TB。2012年底，我國已對成功發(fā)射天繪、天鏈、天拓、遙感、資源、氣象、海洋等多系列衛(wèi)星，建立起環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座，“嫦娥一號”對月觀測也取得良好效果，而整個(gè)“十二五”期間我國計(jì)劃發(fā)射百余顆衛(wèi)星。

以今年發(fā)射成功的資源三號為例，其幾何定位精度為30米，重訪周期僅5天，則一年內(nèi)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)量就可達(dá)數(shù)百TB。當(dāng)中國遙感未來邁入國際上快鳥（Quick Bird）等高分辨率衛(wèi)星達(dá)到1M分辨率的門檻后，則全球單次掃描的遙感影像結(jié)果數(shù)據(jù)量將至少超過1800TB，這對目前的數(shù)據(jù)處理能力來說是不可想象的，更別說還要考慮多波段、多時(shí)相、多產(chǎn)品、歷史數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、重疊區(qū)、雷達(dá)、點(diǎn)云數(shù)據(jù)等問題。

遙感數(shù)據(jù)之外，北斗定位系統(tǒng)的建立、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展也會(huì)導(dǎo)致包括來自車輛、風(fēng)力、雨量、溫度、濕度等各種傳感器以及個(gè)人網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的高頻空間關(guān)聯(lián)信息的數(shù)據(jù)洪流涌入，并且要求快速處理響應(yīng)。

地理數(shù)據(jù)蘊(yùn)含巨大價(jià)值

隨著谷歌地球等互聯(lián)網(wǎng)電子地圖的普及，目前公眾已逐漸接受并熟悉了位置服務(wù)（LBS）、地圖瀏覽查詢、車輛導(dǎo)航等地理信息服務(wù)。地理信息已經(jīng)創(chuàng)造了巨大的價(jià)值，但這只是諸多地理信息應(yīng)用的冰山一角。

無論是遙感數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)還是個(gè)人網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)數(shù)據(jù)，都可以看作是地理自然與人文環(huán)境的采樣與記錄，只要使用合適的分析方法就可揭示其蘊(yùn)含在背后的深刻而復(fù)雜的社會(huì)自然意義。

地理信息系統(tǒng)擅長于進(jìn)行空間分析及與其他領(lǐng)域模型的關(guān)聯(lián)分析。例如：

利用遙感數(shù)據(jù)再分類的特征識別與提取技術(shù)，可快速提取地表的水域、農(nóng)田、城區(qū)、建筑等，對農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、城市規(guī)劃等應(yīng)用具有重要作用；

城市傳感器數(shù)據(jù)的建模、分析可用于了解區(qū)域溫度、PM2.5等指標(biāo)真實(shí)分布，輔助政府市民進(jìn)行出行活動(dòng)決策；

將政區(qū)與耕地?cái)?shù)據(jù)集進(jìn)行疊加，通過格網(wǎng)分析即可快速統(tǒng)計(jì)行政區(qū)域內(nèi)的耕地面積，這對于土地紅線控制具有重要參考作用；

空間關(guān)系分析針對當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)中產(chǎn)生的大量簽到信息進(jìn)行商區(qū)聚類分析，從而幫助商業(yè)選址、廣告優(yōu)化；

網(wǎng)絡(luò)分析更是應(yīng)用廣泛，從現(xiàn)代物流倉儲(chǔ)選址、配貨調(diào)度，到公路網(wǎng)，鐵路網(wǎng)、電力網(wǎng)、市政管網(wǎng)等設(shè)施的優(yōu)化管理調(diào)度，再有水系分析，管理、應(yīng)急、導(dǎo)航路徑分析、交通規(guī)則處理等等，都是網(wǎng)絡(luò)分析的用武之地；

而時(shí)空分析則可用于區(qū)域環(huán)境變化監(jiān)測，快速發(fā)現(xiàn)土地、建筑、氣溫、環(huán)境、水文的變化，從而積極響應(yīng)。

目前國內(nèi)地理信息產(chǎn)業(yè)建立了從數(shù)據(jù)生產(chǎn)、軟件平臺、應(yīng)用服務(wù)的全產(chǎn)業(yè)鏈，上游有四維圖新等專業(yè)圖商；中游有超圖軟件等地理信息軟件平臺商；下游有天地圖、百度地圖、超圖云服務(wù)等服務(wù)商。地理信息技術(shù)不僅已成功應(yīng)用于水利環(huán)保、能源礦產(chǎn)、氣象環(huán)保、國土房產(chǎn)等行業(yè)中，而且成為國家數(shù)字城市與智慧城市建設(shè)的核心平臺。

大數(shù)據(jù)時(shí)代下，地理信息產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。不僅需要地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、篩選、存儲(chǔ)、分析與顯示技術(shù)的升級，而且要徹底扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)重視數(shù)據(jù)管理與顯示，輕視數(shù)據(jù)分析的狀況。大數(shù)據(jù)的意義只有將地理信息產(chǎn)業(yè)的核心關(guān)注轉(zhuǎn)移到用戶價(jià)值上之后才能得到體現(xiàn)，否則大數(shù)據(jù)不如小數(shù)據(jù)，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)同樣的價(jià)值前提下前者成本只會(huì)更高。

但是，如果在大數(shù)據(jù)浪潮下，地理信息產(chǎn)業(yè)可以完成一次升級，那么就不僅意味著產(chǎn)業(yè)鏈上下游的完全重構(gòu)，而且可以在物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、國土、環(huán)保、水利領(lǐng)域，分析挖掘其紛繁數(shù)據(jù)的空間意義，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值。

三個(gè)關(guān)鍵問題亟待解決

“問渠那得清如許，為有源頭活水來?！钡乩硇畔?dòng)態(tài)龐大的數(shù)據(jù)流代表著一個(gè)巨大的價(jià)值寶藏，基于地理信息技術(shù)從多源大數(shù)據(jù)中獲取對自然與人文環(huán)境的知識，從而提高政府、商業(yè)與個(gè)人生活效率的美好未來并不遙遠(yuǎn)。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，有幾個(gè)問題亟需解決：

一是研究地理信息適用的大數(shù)據(jù)技術(shù)。目前流行的MapReduce等技術(shù)只能看做是大數(shù)據(jù)技術(shù)示范，相比傳統(tǒng)分布式計(jì)算、并行計(jì)算技術(shù)其適用的范圍較窄，難以提高GIS中大部分運(yùn)算效率，所以處理地理信息大數(shù)據(jù)必須建立自身的大數(shù)據(jù)技術(shù)體系。

二是解放沉睡的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)需要各個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)融合才能更真實(shí)地對世界建模分析。美國政府已依照Government 2.0建設(shè)理念了Data.gov 網(wǎng)站，截至2012年11月已提供了來自聯(lián)邦政府各部門的392590個(gè)數(shù)據(jù)與工具，其中包含空間數(shù)據(jù)服務(wù)386429個(gè)；歐洲也相應(yīng)提出Inspire計(jì)劃。雖然中國目前也推出了北京市政府?dāng)?shù)據(jù)資源網(wǎng)，推動(dòng)包括地理信息數(shù)據(jù)在內(nèi)政府?dāng)?shù)據(jù)資源的對外服務(wù)，但是各個(gè)部門行業(yè)數(shù)據(jù)被閑置、堆積、浪費(fèi)而不共享的情況仍然非常嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了行業(yè)與應(yīng)用的發(fā)展。