发布时间:2022-06-12 17:12:06
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的地理信息管理样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
[关键词]GIS平台; 配电管理系统; 应用研究
中图分类号:TD327.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)44-0062-01
在改革开放以来,伴随着我国经济快速发展的大背景,国家在公共设施建设方面的投入日益增加,人民生活对电力等公共基础设施的需求也在逐渐增强。在这种形势下,传统的配电管理系统与维护举措显然已经不再能很好的满足国家经济建设和人民生活对电力的需求了,传统的人工与智能处理相结合的模式,大大制约了电力行业向现代化模式迈进的步伐。因此,作为国民经济基础工业的电力行业,在配电环节如何实现与时俱进就成了现代电力所急需解决的一件大事。
1、配电管理系统存在问题分析
1.1 地理环境复杂使配电管理系统面临的挑战
对于日常的配电系统的管理和维护而言,在对配电系统进行例行的管理时,配电系统所在的地理环境,将直接关系到网络的结构与设备的运营是否顺畅的问题。例如,在配电系统中,变电站、杆塔、用户、变压器等设备就与地理环境和纬度经度因素密不可分。在不同的地理环境下会对变电站等类似设备问题的建设和维护会有不同的要求,配电设备所能产生的效益也会因为这些因素的影响而不同。而且配电网设备大部分都是与配电路线相邻,将其设在电线杆上,其具有面积广,安装点多,分散不集中,互相联系的关系较为复杂的特点。在现实中,输电网的设备一般都是在变电站内部。配电系统的正常运行、计划检修、故障排除、恢复供电以及用户报装、电量计费、馈电增容、规划设计等,都要受到地理环境的制约,如果在地理环境较为复杂的地区,配电系统的管理和维护功能将受到一定的影响,这直接会影响到国家的经济建设和人民的生活。
1.2 配电系统设备庞大流动性强
配电系统与输电系统在一定程度上是具有差异的,具体体现在,配电系统是从变电站、馈电线路即由电源端向负载端敷设的线路,一直拓展到广大居民以及国民经济建设的各个方面的,电能表不仅同供电方的变电设备和网络相连接,而且还直接与数量众多,性质在各方面具有差异,在变化和增长的终端用户设备质量有关,从这个角度来说,配电系统将要承受比输电系统更为艰巨的任务,也要承担更大的压力。因此,国家在对电网工程进行建设时,应该对配电系统提出更高的技术上的要求的。配电网将线路、开关电器和变压器等配电设备紧密连接在一起,在一般的条件下,配电系统所需的设备数量通常要比相适用的输电系统所需的数量要多一个数量级,即通常要多十倍左右。在用电方面,用电的种类多种多样,情况也不尽相同,既包括公共设施用电,如街道电杆照明用电,政府公共设施用电。还涵盖了不同的用电量大小,不同的规格。由此可以看出,配电设备的管理任务十分繁重,十分的艰巨,更亟待得到高端技术的支持。
1.3 配电系统数据库管理任务艰巨
在整个电力链条中,会根据职能的不同而有不同的职能分工,例如对于供电企业而言,它负责配电网管理的相关部门会拥有庞大的电网图纸记录册,以及有关记录电力设备各种属性资料的档案材料,在整个过程中,由于设备种类较多且数量大的缘故,相对于输电网设备管理与维护而言,配电网中的设备管理和规划设计规律更加具有不可预见性,其复杂程度是不言而喻的。而配电网系统的功能会涉及到运行、规划、设计、管理等多个环节,整个环节琐碎,细微,比较具有独特性的问题很多,在对特殊问题进行解决时,也许要做到具体问题具体分析,需要一定的冷静应对和分析能力,对专业要求也比一般的输电系统更为严格。所以,为了支撑整个配电系统的运行,对数据库规模的要求也比较大,配电系统数据库管理任务也会更加的艰巨,对于配电系统内的工作人员来说,要想实现有序的利用,十分的具有挑战性。
2、建设现代化配电管理系统的举措
2.1 地理信息开发平台应具有开放开发的环境
由于地理环境的复杂多变,而对配电设备的管理和维护而产生的影响,为了实现配电设备功效的最大化,地理信息开发平台在使用时应当具有更加开发开放的环境,而通过GIS系统则能将这一问题进行解决,GIS系统是通过计算机系统提供支持,从而实现对空间地理数据的管理,并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法作用于空间数据,使 GIS 能够快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和动态分析。通过计算机技术的运用,可以将纸质地图变为电子地图形式,这种形式的表达效果将会更加的具有可操作性,能够更好的解决由于地理环境的复杂多变而带来的影响。这种地理信息管理系统以空间地理信息为研究对象。其对空间特征数据和属性数据可以有区别的加以分开,地理信息系统处理的空间数据和属性数据,并不是人们通常认为的单独的存放于系统之中的,它可以利用空间引擎,将数据库、配网图形和地理背景信息有机地结合起来,从而实现图形和属性信息的双向查询。
2.2 对配电系统设备进行集中化有序管理
在对配电系统具有体型巨大,而且具有一定的机动性问题的解决时,笔者认为,将配电系统的一系列设备进行有序化管理是比较可行,行之有效的一个方法。当对配电管理系统管理与维护的时候,配电管理系统所依赖的数据,在大部分情况下,与GIS有着不可分割的关系。按照数据的性能分类,在整个数据库中,可以分为空间定位数据库和与之相对应的非空间定位数据库两大类别。空间定位数据库是以纸质地图为前提而绘制成功的,它在整个配电管理系统中,可以对配电系统的各个部分,各个环节进行准确的定位。而对于非空间定位数据库而言,它主要是对配电系统中的数据进行管理,实现数据库数据的优化利用。与空间定位数据库不同的是,它们在大多数情况下是不会与地理信息产生直接联系的。它主要是对空间定位数据库所收集的数据,进行统计分门别类地进行管理,以便在对数据库进行利用时,能够有效地解决配电系统庞大不可控的问题。
2.3 选用GIS配电系统数据库进行管理
目前,就国内外的电力行业而言,GIS 在电力行业具有广大的市场,使用率较高,较为频繁。依据国内当前的地理信息系统的适用情况,GIS系统可以分为输变电 GIS系统、配电 GIS 系统、客户服务中心系统、移动抢修GIS系统WebGIS 系统等。最初的GIS系统,主要应用于各部门的数据存储和管理,以及地理信息查询等方面,地理信息系统应用于配电管理系统,则要根据电力系统的不同要求来设计符合电力部门调度和管理的软件应用的系统。
3、结语
随着国民经济的日益发展,电力以及电力行业在国家经济建设领域和人民生活质量的提升方面的贡献日益突出。只有全面解决配电过程中出现的问题,以及对配电过程可能出现的问题提出合理的解决方案,我国的电力行业才会有所进步,才能更好的为人民生活服务和国家经济建设。大量的实践实验经验表明,地理信息系统可以有效地解决配电设备运营和管理过程中出现的问题,笔者从显示的角度出发提供了一些意见,期盼我国的电力事业能够有一个全新的发展。
参考文献
【关键词】地理信息成果;信息化管理;资料
1引言
当前我国已经全面进入到信息化时代,需要建立起一套以基础地理信息为载体的测绘保障体系,全面提高测绘保障能力和服务水平,拓宽基础地理信息应用服务领域,进一步满足国民经济和社会发展对基础地理信息服务的需求,形成权威、唯一和统一的地理信息公共平台,实现城市地理空间信息资源的开发利用与共建共享。这就需要地理信息资料管理人员对各种先进的管理技术与管理方案进行全面的研究与分析,为各种信息资料顺利投入使用奠定良好的基础。
2当前我国测绘地理信息成果资料管理的现状分析
当前我国在测绘地理信息资料管理方面的工作正在由传统的手工地图制图技术向现代计算机数字制图技术的跨越式发展,成果由单一的纸质升级为多元的基础航空摄影和遥感卫星等获取的数据和遥感影像资料;国家基本比例尺地图、影像图及其数字化4D产品;基础地理信息系统库数据等。在我国信息化建设不断发展的大背景下,各种先进的管理技术与管理思维运用于地理信息成果资料管理工作的条件已经比较成熟。[1]为了提高管理工作的有效性与科学性,需要对传统的信息资料管理模式进行有针对性的改良与创新,使地理信息成果所提供的服务能够与目前的应用需求相适应,为气象、水利、交通、国土以及农业等方面的发展提供有力的数据支持。另外,地理信息成果资料也是智慧城市、数字城市、国防建设以及政府管理等领域的重要信息资源。随着国家与省级基础地理信息联动更新、全国地级以上数字城市地理空间框架建设、新型智慧城市建设、智慧时空大数据与云平台建设、多规合一等新业务、新技术的推进,需要提供海量甚至覆盖全球的成果数据信息。因此,测绘成果信息化管理势在必行。
3规范数字化测绘地理信息资料归档管理
①对地理信息成果资料管理制度进行改良与优化,最大程度上提高档案入库质量。对用于地理测绘工作的仪器设备、生产技术档案以及信息管理档案的统一性、完整性与真实性进行重点检查,使数字化地理信息资料的权威性得到提升。②对地理信息资料的安全性进行定期的检查,确保地理信息数据具有充分的完整性与安全性。必要情况下可以通过杀毒软件对数据与系统安全性进行病毒查杀操作,同时也需要对储存信息资料的计算机硬盘进行检查。③对地理信息成果资料的存储管理模式进行严格的设计。加强电子档案与图纸档案两个方面的管理工作,最大程度上使地理信息资料能够在安全的环境下进行备份与存储。④对地理信息资料进行规范化的测绘,使成果数据具有充分的完整性与统一性。在对数字化信息资料进行归档管理的过程中,需要尽量保证技术要求、数据格式以及对应版本三个方面的统一性。
4测绘地理信息资料成果信息化管理探讨
4.1采集完整数据,执行相关规定与行业标准
为了促进测绘地理信息资料的信息化、现代化发展,需要事先对库存资料进行彻底、全面的清理。[2]再根据测绘资料的技术规定与相关标准,对地理信息资料的归档、组卷以及内容进行数字化处理,采集资料翔实、完整性好的目录数据成果,通过计算机对文件目录与案卷目录进行录入,建立文件级目录与案卷级目录。[3]对数据检索体系进行科学有效的设计,使地理信息资料管理工作更加标准化并且规范化。
4.2对地理信息成果资料的信息化管理路径进行研究与分析
在建设地理信息资料数据库的过程中,需要事先对纸制数据资料成果进行数字化转换,并完成系统程序编写、系统调研、业务需求分析等方面的工作,初步形成数据库系统,建立基于GIS、SOA、全文搜索引擎、工作流程引擎以及参考模型等技术的综合管理系统,其中SOA指的是一个组件模型,它将应用程序的不同服务单元通过这些服务之间定义良好的接口联系起来,形成基于空间的信息管理与基于图形的库房管理模式。
4.3地理信息成果信息化管理模式对于管理人员要求
在提质增效、转型升级的大数据时代,准确、快速地向用户提供成果数据是对于管理人员的基本要求,在对各项信息化资料进行入库与管理的过程中,需要明确标注地理信息比例尺、数据格式、项目类型以及生产年代等方面的信息。
4.4对地理信息资料的处理流程进行优化
地理信息资料的处理流程主要包含收集、分类审核、保存、提供使用各部分,信息化管理工作环境下,需要重点对这四个方面的处理流程进行数字化处理。对地理信息资料进行收集的过程中,需要对各种不同内容的地理信息进行分类处理。相关管理部门的支持下严格验收测绘地理资料。具体的验收过程中,需要对档案的内容有一个全面的了解,在明确归档范围的基础上,做好归档移交与材料内容鉴定两方面的工作。[3]管理人员在对传统信息成果资料进行数据化管理的过程中,需要对信息化管理系统的建设模式进行深入、全面的研究,将资料收集、资料管理以及资料提供使用三个方面的工作进行集成化处理,对相关管理制度进行进一步的完善,为信息资料管理服务能力的提升打下良好的基础。
5测绘地理信息档案信息管理系统建设
5.1采集原始数据
在计算机技术与图形软件的支持下,对地理图形进行矢量化处理,数据文件在经过转换后可以存储于计算机中,采用这种资料储存方式,能够对现有电子数据进行充分的利用,降低管理人员重复工作次数,一方面要提高管理人员的工作效率,另一方面也需要进一步降低管理人员的工作强度。采用直接扫描技术对原有图纸内容进行直接的收录。
5.2建立测绘地理档案信息管理系统
原始数据在经过数字化处理后,经过绘图软件的修饰、整理与编辑,完成图形数据库的建立工作。于计算机中录入每个工程属性特征、工程概况、位置以及名称等方面的信息,对数据库资料进行完善。[3]形成管理系统与地理信息资料的数据基础。最后,属性数据库与图形数据库之间建立关联体系,二者之间相互对应的前提下,可以使地理信息成果管理系统的结构更加完整。
5.3建立分发管理子系统
为了满足当前档案有效管理,对档案的外接、阅读体系要有严格的规范,制定一套严格地管理体系,将信息查询、外接情况、统计分析、图单打印等工作有合理的规划,保证每个子系统的协调高效运转。同时建立管理子系统也势在必行。为了保证整个管理系统运行,必须保障对每个管理子系统的正常运行,建立相关安全保护措施,维护系统用户的升级,对角色创建,信息管理等方面进行有效管理。
5.4完善现有库存测绘档案管理体系
在进行测绘档案管理进程中要注意对档案进行系统化分类,注意完善编码体系,从技术上和流程上加强对档案管理的力度。同时在管理过程中要注意为管理人员提供管理平台,提高档案管理的安全性的同时提高工作效率。相关技术人员要努力掌握嵌入式微操作系统的能力,针对测绘档案管理的特殊性和复杂性,对光盘库进行深层次的制定和封装,整理形成读取、刻录、归档等一系列操作规范和流程。使使用者通过最简便的操作实现对后台大量光盘的精确控制。
6结语
地理信息成果资料信息化管理是一项具有专业化、系统化特点的新型管理模式,对于地理信息资料成果的多方位、快速、精准提供使用有着十分重要的促进作用。因此,地理信息资料管理人员需要对传统的管理技术与管理模式进行大胆的突破,提高地理信息成果资料管理工作的技术含量,为我国的现代化建设贡献力量。
【参考文献】
【1】吴霞.浅要分析基于地理信息系统的测绘成果档案管理信息系统[J].中华民居(下旬刊),2014(06):104-105.
【2】李耀宗.内蒙古测绘地理信息成果档案资料异地备份系统构建[J].内蒙古煤炭经济,2014(08):5-6.
关键词:地下管网;地理信息系统
Abstract: In recent years, the application of GIS technology in the underground pipeline is more extensive and in-depth, using GIS management of urban underground pipeline is an effective means of digital cities. This article systematically summarizes the main features of the GIS technology and in the underground pipeline, on the processes, methods, and the frame structure of the underground pipeline information system construction and analysis of underground pipeline information management, application and database dynamic updates for the future of underground pipelines information system to provide effective information and reference program.
Key words: underground pipe network; Geographic Information System
中图分类号: P208文献标识码: A 文章编号:
地下管线是城市基础设施的重要组成部分,它就象人体内的“神经”和“血管”,日夜担负着传递信息和输送能量的工作,是城市赖以生存和发展的物质基础;地下管网的图纸、资料是城市规划建设的重要基础信息,掌握和摸清城市地下管网的现状,是城市发展管理的需要,是城市节能减排的需要,是防灾和应付突发性重大事故的需要。所以采用先进的计算机技术、通讯技术和网络技术,建设一个高质量、高效率、灵活、统一、安全的地理信息综合地下管网系统管理系统是必不可少的。近年来随着我国城市化的步伐加快,作为城市的重要基础设施城市地下管线也越来越庞大、复杂、密如蛛网。因此,掌握和保持科学、完整、准确、现势的地下管线信息是进行城市规划、建设和管理的一项重要基础工作。
长期以来,由于忽视对地下工程规范管理,我国大部分城市地下管线资料与现状不符、缺乏数据或数据精度不高,影响了城市规划、建设与管理的科学性。同时,在工程施工中损坏地下管线的事故也时有发生。因此尽快查清城市地下管线状况,制定管线信息动态更新机制,建立科学、准确、完整的地下存档与信息管理系统,适应城市现代建设与管理的需要是刻不容缓的工作。随着计算机技术、信息技术的发展,以及GIS的发展与完善,面向对象技术、组件式技术、Internet/Intranet技术、网络技术日益成熟,特别是“3S”(全球定位技术GPS、地理信息系统GIS、遥感RS)技术及其集成的发展,为科学的管理地下管线信息系统提供了技术可能。GIS (Geographic Information System)技术在地下管线信息系统建立的需求条件下显得尤为重要。
1 GIS系统的特征和功能
GIS系统应用的基础是带拓扑关系的地形实体要素。由于存在拓扑关系,因此可进行空间查询和空间分析、叠置分析等[1]。
GIS中建立拓扑关系的优点:(1)数据结构紧密,拓扑关系明确,有利于空间数据的拓扑查询和拓扑分析;(2)便于系统内数据分享,减少了数据的沉余。(3)GIS通过数据接口能便捷获取GPS\RS\DPS(数据影像测量系统)采集数据二实时地、动态的更新数据。因此,GIS系统更适用与地形图、综合管线图的应用和管理,并且将地下管线网信息和城市基础地理信息融合在一起,并用于管线报建、审批办公自动化系统(OA)集成,实现信息共享,为城市的规划、建设和管理服务,是城市地下管线细心管理的目标和发展趋势[2]。
2 地下管网信息系统建设结构及流程
地下管线信息系统是地理信息系统在市政管理方面的应用。它既可以是一个独立的系统也可以是整个城市GIS系统的一个子系统。在充分理解需求的基础上,从长远的角度考虑,充分利用现有成熟技术和先进理念,强调高效性和扩充性,确定地下管信息系统的主要系统结构,如图1:
图1 地下管信息系统的主要系统结构【3】
2.1数据采集与入库
地下管线现状信息是地下管线信息系统最重要的数据支持来源,应采用实测的方式进行管理信息的采集,同时要求建立地下管线数据库。这样,用户需要高度自动化的数据转换入库程序,将勘测处理后的数据送入地下管线数据库。数据采集的基本方法有:现有资料调绘法、GPR(探地雷达)法、声学探测法、红外线成像法、电磁法探测法、地震波映像法、为了提高数据入库效率,设计计算机逻辑查错功能,使得能够快捷、明确地查找勘测数据的信息遗漏、对应关系查错等问题。能够接收管线规划方案和设计方案的图形交换格式,能够将现状管线数据输出成标准的图形交换格式。
随着城市建设的不断发展,管线工程的建设也将不断进行,这些建设产生的新的管线信息,需要加入地下管线数据库,不断补充和更新数据库中的内容,保证数据的真实。建议客户在开发地下管线普查的同时,利用与普查类似的技术手段,通过对建设工程进行竣工测量的途径获取新的管理信息【4】。
2.2 GIS基础数据库的综合运用
最终用户为了寻找管线规划管理工作的科学依据,需要检索地下管线数据中的信息,要求提供各种方式的检索方法;在信息检索的基础上有必要对管线的空间位置关系进行分析,如设施埋设深度、管间水平净距/垂直净踞及断面分析,绘图输出和统计分析等,以满足规划综合空间分析要求;还需要掌握管线长度和设施数量情况,了解城市管线的总体布局。
2.3 同城市管线规划与设计的数据交换
客户的技术支持部门提供城市管线规划方案和管线工程世界方案CAD格式数据,这些CAD数据的交换格式应能够被地下管线数据库接收;地下管线的信息业能够输出成标准的图形交换格式,以便提供给管线规划与设计人员作为参考资料使用【5】。
3 GIS系统的应用
关键词: 配电管理系统;地理信息一体化;处理方法
引 言
“电力输配电地理信息系统” 采用的是GIS技术描述电力行政机构地理分布,方便查询相关信息等;电力线路信息、设备设施(水泥杆、塔杆、变压器、环网箱、电缆分支箱等),实现电量分布图,缺陷分布图,实时跟踪巡检,考勤管理。从全局把握设备设施的空间分布情况、使用情况等信息,历史信息曲线。主要应用于电力网络的日常运营工作。
地理信息系统(GIS) 是在计算机软硬件技术支持下采集、存储、管理、检索和综合分析各种地理空间信息,以多种形式输出数据与图形产品的计算机系统。介绍了GIS 系统的组成及其在配电网自动化中的主要应用,包括离线和在线两方面。提出了基于组件的系统开发模式及建立Web GIS。
该系统采用移动终端作为前端信息载体和无线通讯工具,充分利用后台的数据挖掘技术,为电力部门提供各种及时的运营信息,加大电力运营的监控力度,降低电力事故的发生频率。实现农电生产管理工作革新,摆脱传统的作业模式,增强系统的可视化程度,提高工作效率和管理效率,提高农电管理素质和劳动生产率,提高供电的可靠性,加强电力市场建设,健全客户服务体系。
1 GIS在电力系统中发展的现状及发展趋势
1.2存在问题分析
(1)总体规划或设计方案不全面。
(2)地理信息系统运行所需要的基础数据不全。
(3)一体化数据图模解决方案未能很好地解决地理信息系统与EMS/SCADA配电自动化系统等生产运行自动化系统的数据图模共享问题。
1.2趋势
(1)功能模块化。
(2)数据充分共享。
(3)管理网络化。
(4)系统结构开放化。
(5)友好的人机界面
2地理信息系统的概述
地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是地理信息学方法的一种实用手段,是以多学科技术集成的平台。它是代表用各种现代化方法,来采集、测量、分析、存贮、管理、显示、传播和应用与地理空间分布有关的数据的一门综合和集成的信息科学和技术,是测绘、遥感、计算机、应用数学以及各种应用学科的有机结合。
从功能的角度看,GIS是采集、存储、检查、操作、分析和显示地理数据的系统。从应用的角度看,可以将GIS分为各类应用系统,例如土地信息系统、城市信息系统、电力信息系统、规划信息系统、空间决策支持系统等等。从工具的角度看,GIS是一组用来采集、存储、查询、变换和显示空间数据的工具的集合。从数据库的角度看,GIS是这样一类数据库系统,它的数据有空间次序,并且提供个对数据进行操作的操作集合,用来回答对数据库中空间实体的查询。
3地理信息系统的组成
3.1地理信息系统的硬件配置
典型的地理信息系统有数字化仪、解析绘图仪、扫描仪、测绘仪器、硬盘、光盘、磁带机、打印机、绘图仪等设备。
3.2地理信息系统的软件配置
典型的GIS的软件配置有GIS开发平台及工具、操作系统、数据库管理系统、GIS应用软件。
操作系统是该系统的核心,目前用户工作站一般运用Windows95、Windows NT等。数据管理系统(DBMS)用于管理GIS中大量的资料数据和实时动态数据,目前大多数的DBMS选用Sybase、Oracle等关系型数据管理系统。商品化的GIS开发平台大约有20种,当前我国电力企业用户运用较多的开发平台是Arc/Info、Map/Info和GROW。
GIS应用软件是利用GIS开发技术实现的具体应用软件系统,如配电网GIS就是一种应用软件。
4配电自动化地理信息系统的功能分析
4.1数据预处理功能:
1)图形数据的录入、转换和编辑。
2)属性数据的录入、转换和编辑。
3)属性数据与图形数据的挂接
4)与配电网SCADA系统的实时数据接口及图形转换
4.2图形操作与制图输出:
配电网系统的设备分布图的显示;配电网系统的设备运行图的数据及运行状态信息显示;网络沿线追踪显示,以便查看沿线设备及基础地性信息;无缝图形实时显示;根据系统网路设备分布图的网络结构模型和实时数据,自动生成反映网路运行情况的图表;工程图纸输出。
4.3站内自动化子系统地理信息管理
(1)配电网中配电设备的信息查询
(2)站内运行方式分析
(3)配电站供电范围分析和显示
(4)故障区域分析与显示
(5)配电变电站优化选址决策
4.4馈线自动化子系统的地理信息管理:
供电线路系统图的信息查询;配电系统供电范围的分析与显示;区域分析显示;线路运行辅助管理;线路追踪显示;设备缺陷管理;实时信息处理;动态组编辑。
4.5负荷控制与管理子系统的地理信息管理
结合独立运行的负荷控制与管理实时系统,以用户的负荷控制终端基本数据为依据,实现在地图上创建各类负荷控制终端,并在此基础上,为用户提供各类地理信息的查询,分析功能以及实时数据的显示。
5基于Web技术的配电网地理信息系统的开发方案
几乎在开发组件式GIS的同时,出现了万维网GIS(基于Web的GIS,简称Web GIS)。Web GIS是地理信息系统在万维网(Web)上的实现,是在信息、数据共享、交流协作基础之上实现GIS的在线查询和业务处理等功能的,Web分布式交互操作是其工作的重心。Web GIS的基本组成:Web服务器、Browser浏览器(GIS 插件)、页面描述语言(如HTML、VRML)、Web交互程序(JAVA、CGI ActiveX)、 GIS数据库管理器(ARCSTORM、SDE)等。
6地理信息系统在配电自动化中的应用
GIS 在配电网自动化中的应用可分为离线和在线两个方面。主要在以下四方面。
6.1 GIS与SCADA相结合的应用
编制或自动生成地理位置接线图,并在图上,对任意多边形小区的
运行工况和设备数据进行统计和分析;显示SCADA实时数据,并在
地理位置接线图上实现网络拓扑着色。
6.2 GIS在负荷管理系统中的应用
判定负荷属于哪一类,并用不同的颜色在地图上渲染,在故障处理,停电修复时根据负荷类型决定处理的优先级.并把优先级高的负荷突出显示于地图。在地理接线图上,对用户的负荷进行统计和分析,实现负荷的调峰、填谷等控制方案及对用户的业务报表、查表收费等。6.3 GIS在显示DMS应用软件计算结果中的应用
在G1S上动态显示停电区域、带电区域、供电恢复路径;显示潮流
计算结果,预报小区负荷。
6.4 GIS在故障电话处理系统的应用
当用户发现停电后,可拨打用电服务中心专线检修电话。 此时根据GIS系统提供的最新的设备运行状态信息、故障发生的地点的地理位置等信息,检修人员可以快速准确地到达故障地区,缩短了停电时间。
结 语
地理信息系统是集计算机科学、地理学、测绘学、环境科学、经济学、城市学、空间科学、信息和管理科学于一体的跨学科的一门新兴边缘学科,以地理空间数据库为基础,在计算机的支持下,对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析和显示,适时提供空间和动态的地理信息,为决策服务的一类信息系统。以实际地理位置为背景的电力设备分布图,不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息,而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。
参考文献
关键词:ArcEngine 基础地理信息 数据库管理系统 设计
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-02
城市基础地理信息是诸多应用的基础信息源,如城市规划、国土资源调查以及农林水利、经济规划、能源交通、城市规划等,这也彰显出其在测绘行业中的重要性。特别地,伴随着一些新技术的飞速发展,如计算机、空间应用,通讯等等,测绘的应用范围更加广泛,应用方式也比原来更加新颖,所有这些使得测绘产业成为地理信息产业的支柱产业之一。然而,计算机、空间应用等新技术的普及并未带来城市基础地理信息管理的根本性变革,我国大部分的城市基础地理信息管理并未实现全数字化和自动化,很多仍处于手工阶段,不仅消耗了大量的人力物力资源去进行管理,而且工作效率低,工作中出现的问题较多。伴随着城市建设的加快,数据量的迅猛增加,传统的管理方式显然已经无法满足当前的需求,因此,我们当前亟须解决的一个重要问题是如何实现城市基础地理信息管理中接收、存储、管理、供应的数字化和自动化。
1 城市基础地理信息数据库管理系统相关技术研究
1.1 空间数据库技术
空间数据主要应用于表示空间物体的位置、形状、大小和分布特征等方面信息的数据,适用于描述二维、三维和多维分布的关于区域的现象。它不仅包括物体本身的空间位置及状态信息,还包括表示物体的空间关系的信息,用于描述空间物体的性质,对空间物体进行语义定义。
1.2 ArcEngine组件技术
ArcEngine是ESRI公司推出的ArcGIS9.0系列产品中新加入的一个产品,由ArcEngine DeveloperKit和ArcEngine Runtime两部分组成,是个包含完整类库的嵌入式GIS软件,它支持多种语言(COM,JAVA,.NET以及VB/VC十+等)和多种操作系统(Windows和Unix等),开发者通过ArcEngine除了可以定制完整的GIS软件以外,还可以使GIS功能嵌入到其他已经存在的软件中去。如图1,ArcEngine和ArcGIS其他产品一样都是基于Arcobjects构建的。(图1)
2 城市基础地理信息数据库管理系统设计
2.1 系统总体设计
(1)数据操作功能:①数据录入。②数据更新。③数据删除。
(2)数据检索统计功能。该模块是整个系统的核心模块,要求能够以多种方式进行数据检索,它主要包括:图形交互检索、坐标检索、统计。图形交互检索包括按圆、矩形、多边形、缓冲区等查询。坐标检索通过输入左下角、右上角坐标来查询出此范围内的控制点。统计功能是统计出等级平面控制点的数量。
(3)控制点管理功能。控制点管理功能是系统的一大特色模块。①添加控制点。②删除控制点。③控制点查询。
(4)坐标转换功能。
(5)竣工成果管理。
(6)安全管理。
2.2 系统数据
在地理信息系统中,用来描述各种事物和现象的是数据,因此,数据是地理信息系统的核心,是系统操作的对象。本系统涉及到的数据有两种:即空间数据和属性数据。根据二次开发的特点,进一步把系统处理的数据分为背景数据和基础地理信息数据两部分,背景数据是系统进行操作时,作为背景进行显示,并非系统处理的主要对象;基础地理信息信息才是系统处理的主要对象,也是数据分析的重点。
2.2.1 背景数据
城市空间基准信息的形式主要包括:数字线划矢量数据(DLG)、数字正射影像数据(DOM)、数字高程模型数据(DEM)、数字栅格数据(DRG)以及相应的属性数据。
2.2.2 城市基础地理信息
一个优秀的城市基础地理信息管理系统必定是建立在对城市基础地理信息本身具有相当雄厚的基础知识之上,否则很难开发出一个现实可用的基础地理信息管理系统。因此,有必要在分析一下城市基础地理信息的现状、特点以及应用等有关方面的知识。
城市基础地理信息主要包括控制测量成果与竣工测量成果。我国的控制测量成果,由于历史的原因和受经济发展等因素的影响,在各地有很大的差别。早在建国初期,由于我国急需进行国家基础设施建设,而当时我国还没有自己的大地控制网,所以采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球系统及由其衍生的一系列坐标系统并将其成果推算至我国,此即1954北京坐标系。目前,我国将近有一半控制测量成果仍是出于此系统。后来,又采用国际大地测量协会推荐的IAA75椭球,建立了1980西安坐标系统。由于采用IAA75椭球形状更接近我国版土,所以,很多地区又在国家统一组织下,进行了坐标转换。然而,由于经济等因素,一些地方并没有把这项工作彻底进行下去,最终导致了今天的多种坐标系统共存的现状。事实上,在实际工程应用时,我们会看到不同设计部门不仅会给出不同的平面坐标系统,有时,高程系统也是不同的,这是因为我国的高程系统也有两套,即1956黄海高程基准和1985国家高程基准。
竣工测量是城市工程建设中不可缺少的重要环节,它不仅为工程的交工验收及将来进行的维修、改建、扩建提供依据,同时为城市的规划和城市管理提供完整、准确的基础资料,为数字城市的建设提供必备的数据。
2.3 系统数据库设计
GIS数据库是对空间数据与属性数据存放的一个集合。建立数据库不仅仅是为了保存数据,更主要的是为了帮助人们管理和控制与这些数据相关联的事物。在地理空间数据管理中以多种方式录入的地理数据,用有效的数据组织形式进行数据库管理、更新、维护、快速查询检索,多种方式输出决策所需的地理空间信息。本系统实际上也可看成是GIS与企业管理信息系统的结合,从而形成信息集成的管理方式。这种管理模式融合了现有信息管理系统的通用性和地理信息管理的实用性,以地理信息为纽带连接整个企业相关信息,将整个企业的信息内容自然、一致地整合于一个统一的可视化管理信息系统平台下。根据空间位置关系,对企业信息作检索、查询、分析、统计,构建一个完整的可视化数据库系统。数据库的组织和管理是信息系统的基础,直接影响工作效率和用户的
使用。
2.3.1 数据库设计的基本思想
地理信息数据库的设计以实现资源共享为前提;以数据的收集、汇总、更新为主线来动态满足实际需要;以统一管理数据为目的,但不影响数据的共享;最终建立一个完善的、实用性和通用性强的自动化管理信息
系统。
2.3.2 数据库的详细设计
对于空间数据库,采用的是ArcInfo软件提供的数据库结构(Geodatabase)。在空间上,把数据组织成一个整体;在内容上,把数据组织成层(Layer)结构。分幅存放的基础地形图进入数据库后,在逻辑上是无缝的,没有图幅的概念。内容上,空间数据库主要包括测量控制点、居住建筑、工矿设施、交通、管线设施、水系、境界、地质土貌、农田植被等九大类基础数据及元数据信息。根据具体的入库需求,在测量控制点、居住建筑、工矿设施、交通、管线设施、水系、境界、地质土貌、农田植被九类数据中,按照不同的内容进一步细化,共分为37层数据。
3 基于ArcEngine的数据库管理系统
实现
3.1 系统特点与功能
该系统主要用于地理信息的管理,可管理各等级控制点点号,点名,等级,所属区域,该点的54坐标,80坐标,国家高程等各种控制点信息以及竣工平面图图形,竣工日期,竣工单位等竣工测量成果信息。系统采用GIS技术来对地理信息进行可视化管理,竣工平面图等图形数据直接存于数据库中。
系统具有的主要功能如下:
(1)可进行控制点信息的输入、更改、删除操作。(2)可进行图形的基本操作,如平移、放大、缩小、漫游。(3)可根据点号、点名等信息查询控制点。(4)可以通过画矩形,画圆,画多边行以及输入缓冲半径等查询其范围内的控制点。(5)可进行报表的生成与制作,并可以把生成的报表以Excel、pdf等多种格式输出。(6)可以通过输入竣工日期、施测单位、项目名称等查询竣工测量工程项目。(7)可以通过选择所属工程项目信息查询竣工平面图,并可以双击查询到的图形文件名自动打开cad图形。
图2 系统主界面
系统操作简洁、方便,主界面如图2所示:系统主界面包括:系统菜单、系统工具栏、图形显示区和系统状态栏。系统菜单栏:提供系统操作的菜单选项。系统工具栏:提供系统操作的工具按钮。图形显示区:显示当前图层的图形。
3.2 文件管理
文件管理主要包括添加数据、新建地图文档、打开地图文档、保存地图文档、另存为地图文档、退出系统。
(1)添加数据:单击添加数据可以把数据库中的数据添加到系统中。(2)新建:单击新建可以新建一幅空白的地图。(3)打开:单击打开可以打开一幅以.mxd为后缀的地图。(4)保存:单击保存可以把打开的地图保存起来。(5)另存为:单击另存为可以把打开的地图另存到指定的地方。(6)退出:单击退出就可以退出整个系统。
本模块用到的逻辑与算法:
(1)获取MXD文件的路径;
(2)检查路径是否正确;
(3)在MapControl中显示地图信息;
主要用到的方法:(1)CheckMxFile()检查路径是否正确;(2)LoadMxFile()路径正确,则在MapControl控件加载地图;
3.3 数据操作
数据操作主要包括数据录入、数据更新、数据删除。
(1)数据录入:单击数据录入子菜单,就可以把数据录入到系统中。
(2)数据更新:单击数据更新子菜单,系统弹出图3-4所示界面。
数据更新主要是修改控制点的可修改的属性信息(如点名、点号一般是不允许修改的),本系统的更新是打开控制点的属性表,然后在表里面进行修改,修改后单击更新按钮,数据就进行了更新。
(3)数据删除:单击数据删除子菜单。
数据删除是选择要删除的一行,单击删除按钮就可以对无效的控制点成果数据进行删除。由于控制点成果数据是重要而且需严格保密的数据,在使用删除按钮时应慎重小心,系统用提示的方式提醒用户,待用户确认后方可删除此控制点信息。该模块用dataGridView控件显示出控制点的属性,然后再更新数据或删除数据。
3.4 查询统计
查询统计主要包括图形交互检索、坐标检索和统计功能。下面以图形交互检索为例说明:
图形交互检索:它包括按矩形、圆、多边形、缓冲区、属性查询。选择矩形,拖动鼠标在图形区绘制一个矩形区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。
选择圆,拖动鼠标在图形区绘制一个圆区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。
选择圆,拖动鼠标在图形区绘制一个多边形区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。选择缓冲区查询,在图形区内单击鼠标左键,系统弹出对话框,提示输入缓冲半径,输入以后,单击确定,系统显示位于该缓冲区内的控制点。
4 结语
随着城市建设规模的不断扩大,城市地理信息管理信息量也会大大增加,传统的城市地理信息管理方式已不能满足现代化的需要,因此,有必要对地理信息进行科学、合理、有效的组织和进行动态的采集、存储、管理及利用。地理信息涉及地理空间数据、属性数据、社会经济、法律法规等,内容多,处理过程复杂。采用以GIS技术和IT技术为核心的新技术、新方法对城市的地理信息信息进行管理,是地理信息及其日常管理工作发展的趋势和现实可行的选择。
参考文献
[1] 李炼恒,赵俊三,赵耀龙.城市基础地理信息系统的功能与总体设计研究[J].昆明理工大学学报,2002,27(3).
[2] 孙怡,陈强,沈玉英,等.基于组件对象的地图数据管理方法[J].吉林大学学报(信息科学版),2008(S1).
[3] 田茂义,卢秀山,张燕.等.基于oracle的“数字城市”基础地理空间数据库的实现[J].测绘科学,2005,30(3).
关键词:地理信息系统;道路规划;地下管线规划
一、 地理信息系统的特性
1技术先进的特性
随着时代的进步,我国互联网技术也在不断的提高,因此地理信息系统也在不断的进行升级。当前主要采用的是全新32位的应用系统。因为系统一定要保持很高的技术水准,才可以为城市地下管线提供更好的服务,因此在软件的选择上,一定要采用成熟而且运用广泛的技术软件。
2效果实用的特性
地理信息系统还具有很强的实用性,在系统的设置过程中,结合了国内外有关此系统的各种先进技术的优点,然后在我根据我的具体情况,设计出有自主特性的专业化系统。系统还可以提供给出满足我国国家标准要求和行业标准要求的图例或图示的编码数据库,用来满足用户的各种不同需求。
3经济费用成本低
因为这个系统是一个非常专业话的管理软件,对比引进国外的技术系统然后再进行再次开发来说,费用成本会比较低,符合市场经济效益原则。因为如果进行再次开发,不仅会耗费更多的时间,在技术和操作上面也无法跟专业的系统软件相比拟。况且国外的技术系统在开放性上面都存在着较大的局限性,严重地阻碍了我国技术然于安改革创新能力的发挥。
4数据共享性特性
本系统拥有与其他地理系统软件的众多接口。当前,很多地理信息系统都会出ASCII这个软件,所以本系统也一样支持该数据的输出,达到让本系统的数据资源得到共享化的目的。
5功能多样和全面特性
本系统功能多样而且全面,不仅具备很多数字图表操作的功能,还具有很多立体空间操作的性能,使用户操作起来更加的方面和快速。
6易于操作的特性
本系统操作起来非常方便,即使对于新手来说,也会很容易上手,对于数据的输入、文字的修改编辑、查找、统计、分析、图形表格等方面都设置有专门的按钮和对应的菜单,让用户操作起来感到简便。此外,本系统还拥有在线服务的帮助功能,对于用户来说,只要稍微进行简单的培训,就可以进行操作使用。
7友好界面的特性
本系统的最后一个特性就是界面的友好性。它充分从用户的角度去思考问题和进行设计。在设置的准则上与Windows一致。此外,还特别注重界面的美观效果和操作功能的简便性。让用户用起来就像在使用日常的电脑一样,提高用户的好感度和熟悉度。
二、 地下管线管理的现状
我国传统的地下管线信息系统管理比较落后,存在如下缺点:
1技术落后
我国传统的地下管线信息管理采用人工存档方式,这种管理模式存在三方面缺陷:第一,各类图纸、资料容易损坏、丢失,且管线数据的精度低,往往只能画到1:500或1:1000的图纸上;第二,管线数据信息量大,类别极多,每年都会增加图纸,这使查询、统计等实际工作非常不方便;第三,没有专门的管线分析功能,无法把多种管线与地形叠加使用。
2管理体制落后
地下管线是城市基础信息的一部分,应该有城市测绘部门或档案管理部门进行统一设计来说则可分为管径规格不同的主干管和庭院管。热力和工业管道主要以其传输材料性质划分,例如热力管线根据传输物质的不同可分为热水管线和蒸汽管线。工业管道主要包括工业用气管道、排渣管道和石油管道。地下电缆宝库电力电缆管线和电信电缆管线。电力管线又可分为供电电缆和路灯电缆,即所谓的强电管线和弱电管线;电信管线按其功能可分为市内电话、长途电话、电报、电视及其它专用电缆等。地下管线和地下电缆均采用直埋方式铺设,统称为地下管线。
三、GIS在城乡地下管线规划中应用
1、地理信息数据包括空间数据与属性数据,通过对道路、建筑、人口等相关信息的查询, 为城市总体规划的编制提供了直观的规划资料。城乡规划设计与管理以地理空间数据及城市发展现状为基础,通过开展基础地形图数据的测绘、入库与动态更新,建立城乡规划信息系统,实现城乡规划管理的科学化与智能化。在规划最终成果的制作阶段,提供基于GIS标准的规划成果数字产品,使规划管理部门可以得到直接为GIS系统所接受的规划成果,方便规划管理部门更好地利用GIS技术优势,为城市建设与规划管理实现办公自动化服务。
2、GIS具有强大的图形操作功能,支持土地集成化管理,对城市土地利用状况及土地权属界线信息可以第一时间掌握, 并支持城市土地的合理利用,使城乡规划更具科学性和透明性。GIS在各地规划审批中的应用较多,例如,通过数字化制图后,将海量空间信息以数据库形式存储,利用GIS技术搭建规划管理信息系统和图形绘制系统,支持规划业务审批,存储业务审批图文信息;利用城市地理信息系统,在建设项目报建时,通过申请卡,记录到属性数据库中, 制作数字化地形图景,并对建设工程规划进行准确定位,进行规划审批工作[4];将适时更新的影像图叠加上基础地形数据,开展现状地图的绘制,进而开展土地利用的调查分析等。
3、利用各种基础数据资料,基于GIS环境的空间查询、统计、分析等功能,为各类规划编制的条件分析、方案制定与评价选择提供空间分析支持和决策辅助。GIS可以辅助规划师,通过对规划方案的模拟、规划方案的选择、规划方案的评估等进行辅助决策支持。利用GIS有效的管理空间数据,进行空间可视化分析,以确定商业中心位置,并根据分析数据进行潜在市场的分析。GIS对城乡规划的动态调整提供技术支持,GIS可以对城乡规划的实施进行监督和反馈, 以对规划方案进行调整。例如,对旧城区进行改造时,GIS可以对总建筑物层数、退进变化的高精度三维地理模型进行总量的调查,进而开展拆迁分析,预估拆迁工作量;将GIS利用在城市交通管理信息系统中,统计分析包括城市道路红线位置、主干道车辆流量、人行道上流量等具体内容,为城市交通管理提供有效信息。
4、从整合市政管线建设的角度来看,将地理信息系统引入管线信息管理有如下作用:
(1)提高信息的共享程度。如果通讯网络数据虽由邮政部门输入并管理,但其他部门施工是我时候,通过查询很快就能得到电缆的分布情况,同理也能较方便地了解其他公共设施的分布情况,以避免掘断光缆、凿穿煤气管道等事故的发生。
(2)提高数据的更新周期。当某一局部官网改变以后,只能将改变部分的官网图输入,则计算机网络内的数据便得到了更新,这样用户能很快的了解管线工程的现状。
四、结束语
随着我国城市规模的不断发展和人口经济的长足发展,城乡规划技术创新逐步具备了条件,GIS技术的积累、研究和实践也日趋成熟和完善。GIS技术提供了多层次和多目标的综合服务, 对于组织和管理地理空间信息的技术系统,它为城市规划的建设提供了更多的帮助,是城乡规划建设创新实践的技术基础,为城乡规划管理提供了新的思路,GIS未来的发展趋势将为计算机数据管理在城乡规划中的应用提供更加广阔的前景 。
参考文献
关键词:地理信息系统 国土资源管理 应用研究
中图分类号:F301 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(b)-0-01
国土资源管理作为我国土地资源管理中的重要组成部分,加强其信息化建设既是时展的要求,同时也是有效实现国土资源管理规范化、现代化、精细化、科学化的重要手段。而地理信息系统的应用在很大程度上提升了国土资源管理的质量与水平。因此,该文将从地理信息系统的角度出发,对地理信息系统在国土资源管理中的应用进行有效性研究。
1 关于地理信息系统的研究
所谓地理信息系统,就是指在计算机软硬件系统的支持下,对整个或者部分地球表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、显示以及描述的技术系统。其主要运用到分析与处理在一定地理区域内分布的各种过程与现象,解决伏在的规划、管理以及决策问题。
2 针对地理信息系统对国土资源管理的支持研究
随着社会主义市场经济的发展与改革开放进程的不断推进以及科学技术的进步,传统的国土资源管理模式已经不再适应当前快速发展的市场经济的发展。再加上我国的国土资源辽阔,资源种类相对复杂,利用传统的国土资源管理方法不仅会浪费大量的人力、物力、财力,而且会降低国土资源管理的质量与水平,无法在短时间内制定科学的国土资源利用方案与规划以及促进国民经济发展的战略方针。针对这种现象,需要运用地理信息系统给予足够的技术支持。地理信息系统对国土资源管理给予技术支持的领域包括以下三个方面:一是环境保护方面,即土地荒漠化、水土流失;二是资源环境,即矿产、森林、农业、水利以及牧业等资源的管理;三是自然灾害,即旱灾、水灾、震灾以及虫灾等一些灾害的检测、预报以及评估。另外地理信息系统在城市发展过程中也做出了巨大的贡献,比如说地理信息系统可以在电力、市政设施管理、房地产、交通运输、高校校园管理、公共安全、城市地名库、海洋研究、军事、行政区划的管理、门牌号研究、有线电视网的综合管理、最佳路径的规划、电信网络的资源管理、住宅小区的可视化的物业管理、医学地理、风景园林的规划以及地理信息系统的多媒体CAI制作等。
3 针对地理信息系统在国土资源管理中应用与建立的研究
地理信息系统在国土资源管理中的应用,不仅为国土资源信息化管理提供了数字化、标准化、准确、动态以及多维的国土资源数据信息,而且为有力地降低了国土资源管理人员在日常工作中的统计、信息查询、决策以及分析研究等多个方面的工作量,提升了国土资源管理的工作效率。但要在我国国土资源管理过程中基于地理信息系统建立健全相应的应用系统,需要做到以下三点:首先要采取措施充分运用GPS遥感技术对数字高程矩的信息数据进行细致地收集;其次利用TerraBuilder技术创建编辑并获得相应的Skyline3D的地形地势数据集;三是将这两者进行有机融合,最终形成对应的地形地势数据库来供国土资源管理部门使用。地理信息系统在国土资源管理中的运用,不仅被应用于土地的规划、评估、土地覆被现状的制图与分类、土地覆被与利用的动态监测以及土地买卖市场的监督管理等多个方面,而且还被应用于我国土地利用现状的调查、属性数据信息的查询与存储、城镇地籍调查的图件查询与存储等多个方面。地理信息系统在国土资源管理中的应用,不仅在最大程度上提升了我国国土资源管理的质量与工作效率,而且还有效规范了国土资源管理的相关规章制度与行为,从而有效实现了国土资源管理的科学化、规范化、数字化、制度化发展。
4 针对地理信息系统在国土资源信息化管理过程中的基础地位研究
所谓国土资源管理,就是指国家充分运用自身的经济、政治、科学技术以及法律手段对影响国土资源管理的各种行为进行有效性调查的一种行政管理活动。其主要目标是协调社会发展、经济发展以及人类与自然生态环境和国土资源利用与开发的可持续发展。而国土资源的内容包括矿产资源、土地资源、生物资源、气候资源以及海洋资源等方面,要进行科学化管理需要从这些方面入手。随着时代的发展与社会经济的发展,工业化、市场化以及城镇化都在很大程度上改变着现存的国土资源环境。在新时期如何了解并利用这些变化,使得国土资源可以在科学发展观的引导下得到可持续性的开发利用,从而促进我国国土资源的循环利用效率。但传统的国土资源管理方式不仅浪费时间与精力,而且会降低国土资源管理的质量,再加上当前的国土资源管理需要及时客观地应付国土资源管理运作过程中潜在的各种新问题与情况并提出相应的解决措施,这些都需要信息化技术的支持。因此,在新时期将地理信息系统技术应用到国土资源管理工作中是大势所趋。其中具体的应用包括以下两点:一是按照特定坐标系统或者经纬度对国土资源进行科学的空间定位,从而使得具有多维性、时序性以及区域性特点的空间要素可以进行分解或者复合处理,将隐藏其中的地理信息内容转变成为显示表达的d地理信息,最终形成时间与空间连续分布的信息基础;二是采取措施将多信息源中的统计数据信息与空间数据信息进行分类、分级、标准化、规格化处理,使得这些地理信息可以充分适应计算机输出与输入的基本要求,有助于帮助国土资源管理人员进行自然资源、社会经济以及环境要素之间的相关对比分析,并将分析结果体现在多维的结构中,为国土资源管理部门创造良好的多层次分析与实时显示的条件与环境。随着时代的发展与社会的进步,地理信息系统在社会经济发展中的作用变得越来越突出。而以信息化促进国土资源管理实现科学化是社会主义现代化建设对国土资源管理提出的最新要求。地理信息系统的应用为国土资源管理实现信息化创造了良好的外部环境与技术支持。因此,在新时期加强对地理信息系统在国土资源管理中应用的研究,是人们热衷研究的一大课题。
参考文献
[1] 江太蓉.浅析地理信息系统在国土资源管理中的应用[J].经营管理者,2010(15).
[2] 顾斌,董杰,董妍,等.地理信息系统及其应用[J].科技风,2010(15).
[3] 连翔.基于GIS国土资源综合信息管理系统的设计及实现[J].科技资讯,2010(14).
关键词:湿地;地理信息系统;关键技术
随着工业的不断发展,人类活动的日益频繁,导致湿地系统受到相应的污染,并且已经超出了其自净能力,受到了人们的高度重视。伴随着湿地功能的衰退,社会经济的发展以及人类的生存都受到了一定程度的影响。所以,合理、有效、科学的管理与维护湿地资源已经成为目前急需解决的问题。
一、湿地地理信息系统的发展现状
我国对于湿地的研究相对比较晚,随着社会的发展、科学技术的进步,逐渐出现许多的湿地信息保护系统,近几十年来,建立了湿地地理信息系统,该系统可以充分结合湿地的特点,根据湿地的实际情况设计相关的管理与维护的技术。湿地地理信息系统的功能主要包括查询、浏览、管理、分析等。根据相应的系统功能可以将系统分成两类:查询服务型与决策支持型,前者的功能主要就是利用相应的数据库为相关人员提供湿地的信息;后者可以进行集成处理形成相应的信息对湿地的情况开展总体评价工作,同时可以辅助相关的管理人员制定合理、科学的湿地管理与维护措施以及相应的发展计划。随着地理信息技术的不断发展与进步,相应的系统功能也在不断的增多,预测、可视化、空间分析以及数据综合管理等将会成为该系统主要的发展方向。
二、湿地地理信息系统的建设及关键技术
(一)研究区域的概况
鄱阳湖湿地的位置在长江中下游的南岸,水系流域的面积为16.21万平方千米,占据了整个长江流域面积的百分之九。鄱阳湖湿地发挥着降解污染、调节气候以及调洪蓄水等作用,是我国重点生态自然保护区与商品粮的生产基地,在这两方面有着非常重要的意义。
(二)系统结构的设计
湿地地理信息系统就是利用地理信息技术、遥感技术以及全球定位技术这三个技术,为整个流域的实际情况提供场景再现,同时为湿地流域的洪水预报、灾情评估、水利工程建设、生态保护以及信息管理等方面提供相应的技术保障。该系统的软件研发主要是以3D网络地理信息技术为平台,数据库管理主要是以Orcal为平台,在逻辑结构方面而言,将划分为数据层、业务层以及表示层;在硬件结构角度而言,将其划分为数据服务器层、网络服务器层以及客户层。
(三)数据库的建设
针对鄱阳湖湿地的实际情况,其系统数据库的建设主要包括物理数据库、数据检查、数据入库、数据索引、质量检测以及数据验收等环节。系统数据平台根据相应类别可以将其划分为各种业务与空间地理信息这两种数据库。其中业务数据主要包括环境监测、野外生态观测、湿地样品信息;社会信息、人文信息、经济信息;湿地植被、水文以及土壤等生态信息;灾情、工情、水情等信息;专业模型、行政划分、专家知识库;辅助数据库以及与湿地管理有关的各种法律法规、文件等数据。空间数据主要包括比例尺为1:250000鄱阳湖的数字地图;比例尺为1:5000、1:1000等重点区域、城市以及提防的数字地图;比例尺为1:100000、1:10000等重点干、支流的数字地图;以及用来构建图形信息的数字高程、数字模型、数字影像等多尺度数据。
在构建数据库的过程中,一定要时刻注意系统整体的协调性与一致性。将辅助信息数据库当成是整体系统的规范与标准,无论是构建什么样的数据库都要根据此数据库的有关规范与标准进行相关部分的设计,而所有的数据也要根据此数据库中相关的规范、标准以及编码信息执行相应的具体操作,进而保证数据可以进行高效、精确的运行,在开展交互的过程中不会出现任何差错。在数据库系统中,地物是其中最为基本的单元,在整个系统结构中发挥着核心的作用。实时信息数据库与历史信息数据库中的数据主要就是利用地物的唯一编码实现与地理信息数据库中的数据一一对应的,同时也为相关数据的分析与管理奠定了坚实的基础。除此之外,还可以利用空间图形不同要素的不同存放、空间索引的构建以及属性与空间之间的联系等手段,优化数据库的相关功能。
(四)空间数据库的更新与维护
利用重新构建、重新组织以及加强对系统运行完整性与安全性的控制等方式对空间数据库开展相应的更新与维护,以此来增强数据库利用的效率与运行的周期。同时,在卫星影像或者航空中利用全数字摄影测控技术提取出比例各不相同的4D数据产品,主要有数字线化、数字影像、数字高程等,全自动、全数字、高效快速以及大范围的提取地形、水利以及地貌等要素信息。此种方式的使用有效的冲破了传统方式自动化技术水平比较低、人工投入比较多以及批量处理能力比较低的劣势,有效的完成了对空间数据库信息的更新。除此之外,卫星遥感影像技术也得到了一定的应用,尤其是在商业领域中应用了1米分辨率的伊科诺斯卫星影像传感器与0.62米分辨率的快鸟卫星影像传感器等,在一定程度上推进了数字化水利建设的发展。
(五)系统集成技术的研发
系统集成的研发是一项非常重要的创新性研究。对于湿地地理信息系统的建设而言,其是一项非常复杂的工程,需要对不同的模型、模块、子系统等进行研发,并且执行系统集成,比如地理信息模块、洪水模拟模型、专用数据库等展开集成,利用总控制程序构建防洪调度系统,实现系统与模型之间的集成,完善系统运行的各项功能。在此系统设计中,模型集成技术是一个比较困难的方面,也是项目运行的关键技术,一定要充分考虑以下几点:一是,模型组件化的设计,分离了用户界面与系统程序,在运行的过程中不展开人机对话操作;二是,规范化与标准化模型的输入与输出,建立相应的预报模型库,进而设计相应的预报方案;三是,利用XML格式的文件将模型计算结果以及参数等相关数据信息储存在数据库当中,方便分离其与模型程序。
(六)3D网络地理信息系统技术
3D网络地理信息系统技术的出现,突破了传统网络地理信息系统数据的发送方式,为空间信息的发送提供了新的技术途径。该技术的使用能够使服务器与客户端之间的空间数据不用直接传输,而是传输一些KML文档或者影像图片等。影像数据会事先被分成不同的比例,之后按照相应的要求形成图片,当相关用户发出请求的时候,服务器就不用对数据进行相应的复杂处理,只要按照用户的要求改变一下图片的尺寸,选择形成的相应图片进行拼接,最后返回给用户。这样的技术可以有效的减少服务器与带宽的运行负荷,为空间数据的发送提供了新的解决途径。
结束语:
总而言之,在地理信息系统中湿地地理信息系统占据着非常重要的位置,需要进行不断的分析与研究,进而创新出更好的技术手段与方法。随着科学技术水平的不断提高,湿地地理信息系统也取得了一定的成效,并且在各个方面也得到了一定的突破。所以,加强对湿地地理信息系统的研究是一个值得探讨的问题。
参考文献:
[1]陈建群,王振兴,朱建军等.湿地地理信息系统建设及关键技术研究[J].湖南大学学报(自然科学版),2012(02).
[2]陈建群,王振兴,朱建军等.鄱阳湖湿地地理信息系统建设及其关键技术研究[J].武汉大学学报(信息科学版),2012(08).