发布时间:2023-10-10 15:34:52
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇地理信息技术的应用,期待它们能激发您的灵感。
一、考题例析
例1 (2014年高考广东文综卷第10题)热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度,地物的表面温度越高,在影像中就越亮。晴天正午时刻,下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是( )
A.公路
B.菜园
C.鱼塘
D.果园
【解析】由题干可知,晴天正午时刻,公路表面温度最高,所以热红外遥感影像也是最亮的。
【答案】A
例2 (2014年高考福建文综卷,1~2题)图1示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。读图回答(1)~(2)题。
(1)地理信息系统为智慧城市建设提供( )
A.分析、管理空间信息
B.跟踪动态定位信息
C.整合、集成网络信息
D.获取实时通信信息
(2)智慧城市建设对城市发展最重要的作用是( )
A.调整地域结构
B.加速人口集聚
C.扩大空间规模
D.提升服务功能
【解析】第(1)题,地理信息系统的主要功能是数据采集与输入、数据编辑与更新、数据存储与管理、空间查询与分析、空间决策支持、数据显示与输出。因此地理信息系统能为智慧城市建设提供分析、管理空间信息,故A项正确。跟踪动态定位信息要依靠全球定位系统,故B项错误。整合集成网络信息和获取实时通信信息主要依靠移动互联网技术进行,故C、D项错误。
第(2)题,从图1中可以看出,智慧城市建设是在新一代信息技术支撑下,通过物联网、云计算等新一代信息技术的应用,使信息技术与社区、政务、交通等资源要素优化配置并共同发生作用,促使城市更加智慧,从而提升城市的服务功能,故D项正确。智慧城市建设只是应用新一代信息技术对城市实行管理,并不能调整城市地域结构,城市空间规模也没有扩大,更不能加速人口集聚,故A、B、C项错误。
【答案】(1)A
(2)D
例3 (2013年高考江苏地理卷第3题)2013年4月20日,四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中,北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统,是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLO~NASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答:BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有( )
①提供灾区的影像②统计灾区的经济损失③确定救灾人员的位置④提供短文联络
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
【解析】根据试题文字材料关键信息“全球卫星定位”和“短文通信系统”,可确定③④正确,故选D。①是遥感(RS)的功能,②是地理信息系统(GIS)的功能。
【答案】D
二、考点归纳
1.RS的应用
遥感是人的视力的延伸,它是侧重于收集信息的感知手段,尤其对于大范围、大面积、人力不易观测的地物信息的获取,本质上是“看”的过程。目前,遥感技术在资源调查、环境和灾害监测等方面运用广泛,具体应用分析如表1所示。
2.GIS的应用
地理信息系统(GIS)是在一定数据源的基础上进行分析、对比、计算,相当于“想、算”等人的活动,常用于模拟、预测、调度等。而遥感(RS)获取的信息往往是地理信息系统(GIS)的数据源基础。
一项工作往往可能同时使用多种技术,因此,学生要认真审清题目,提炼题目中提供的信息,如“某山区森林火灾发生后,扑救工作动用了卫星监测定位,并运用计算机软件对火势情况进行了分析和预报”这一事件中,使用卫星监测是遥感(RS)的应用,卫星定位则是全球定位系统(GPS)的应用,计算机处理预报信息则是地理信息系统(GIS)的应用。在实际的做题过程中,假如选项中出现了两种及以上的技术,一般都有地理信息系统(GIS)技术。但无论试题如何变化,地理信息系统(GIS)的核心功能不变,那就是数据的分析。
3.“3S”(包括RS、GPS、GIS,以下简称“3S”)技术的相互联系
“3S”技术既独立发展又相互促进。遥感技术(RS)主要用于地理信息数据的获取,全球定位系统(GPS)主要用于地理事物的空间定位,地理信息系统(GIS)主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者的关系可用图2表示。
图2中①②表示遥感(RS)提供影像信息功能,③④表示地理信息系统(GIS)反馈影像信息处理结果,⑤⑥表示全球定位系统(GPS)提供空间定位信息功能。
4.“3S”技术的区别
遥感(RS)是一种侧重于收集信息的感知手段,其本质是“看”的过程。而地理信息系统(GIS)侧重于“分析、计算”,相当于“想、算”等人的活动。全球定位系统(GPS)的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”,明显区别于RS与GIS的工作对象――“面”。三者之间的区别具体见表2。
5.“3S”技术的应用解题技巧
(1)利用“点”与“面”判断全球定位系统(GPS)。
全球定位系统(GPS)的主要功能是定位和导航,它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”,明显区别于遥感系统(RS)和地理信息系统(GIS)的工作对象――“面”。在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用全球定位系统(GPS),如果是“面”则选用遥感(RS)或地理信息系统(GIS)。
(2)利用“想”与“看”区分遥感(RS)、地理信息系统(GIS)。
地理信息系统(GIS)是地图的延伸,其主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”,凡是需要“想”的选地理信息系统(GIS)。遥感(RS)是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用遥感(RS)。在实际的做题过程中,当题干中出现“监测”“面状地物空间信息的获取”时,一般用到的技术就是遥感(RS)。
三、命题预测
地理信息技术的应用在历年高考中都是命题的热点,出现频次高,预计在2015年的高考试题中也将是热点之一。地理信息技术在国土整治、资源调查、生态环境监测、灾害监测与救援等方面的应用日趋广泛,此方面命题趋势较强,应予以关注。此外,由于对“3S”技术的考查更加细化,这就要求学生不能死记硬背,而是要弄清其具体原理,只有这样,才能以不变应万变。
四、强化训练
(原创)最新研究显示,2014年3月北极的海冰范围仅为平均1480万千米2,这一数据比近30年来同期的平均水平少了73万千米2。因此,照这种趋势发展下去,北极冰盖可能在未来几十年的某个夏天有完全融化的风险。据此完成1~2题。
1.要监测北极冰川面积的变化,应用的主要技术手段为( )
A.RS
B.GPS
C.GIS
D.数字地球
2.要想动态显示北极冰川面积近30年的变化状况,并预测其变化趋势,需要应用的技术手段为( )
A.RS
B.GPS
C.GIS
D.数字地球
3.(改编)科技人员开发了一种随身携带的伴行包,以便家人能及时找到迷路的老人,图3反映了寻找老人的过程。图3中伴行包和服务商采用的技术分别是( )
A.GPS和RS
B.RS和GPS
C.GPS和GIS
D.RS和GIS
(原创)图4示意某地理专题研究小组绘制的地理信息系统图层,读图完成4~5题。
4.叠加丙图层与丁图层可以研究( )
A.河流分布
B.地形特征
C.商店布局
D.客货流量
5.在公路建设确定走向过程中,需要叠加的图层有( )
A.甲与乙
B.甲与丁
C.乙与丁
D.甲、乙、丁
(改编)读车载GPS导航监控原理示意图(图5),完成6~7题。
6.图5中M表示( )
A.制作GPS接收机
B.分析交通状况
C.生成电子地图
D.计算三维坐标
7.车载GPS通过公共电信网络传给交通监控中心的信息是( )
A.车载GPS所在道路的拥堵状况
B.车载GPS所在地的地理坐标
C.车载GPS所在车辆的违章信息
D.车载GPS规划的导航路线
(原创)截至2014年1月,我国321个地级市开展了数字城市建设,其中已有190个完成建设并投入使用。全国累计开发涉及国土、房产、公安、环保等几十个领域的2500多个应用系统,有力促进了城市管理水平的提升。据此完成8~9题。
8.有关“数字城市”的叙述,正确的是( )
A.“数字城市”就是指因特网
B.“数字城市”就是“信息高速公路”
C.“数字城市”是用数据通信技术使城市信息的表达方式日益“数字化”
D.“数字城市”只能方便人们的生活,并不能创造实实在在的财富
9.“数字城市”应用的技术有( )
①高速网络技术②RS技术③GIS技术④虚拟现实技术⑤GPS技术
A.①②④
B.②③⑤
C.①②③⑤
D.①②③④⑤
10.(原创)阅读材料,回答下列问题。
材料一 2013年11月7日,中国南极科考队乘“雪龙”号从上海起航,开始了中国第30次南极科考。此次科考任务艰巨、意义重大,除了建立中国第四个南极科学考察站――泰山站之外,还要首次执行环南极考察航行任务。
材料二 2014年5月,美国航空航天局(NASA)一项研究结果称:南极西部巨大冰川“冰盖”的融化已无法控制,冰川融化速度进一步加快。该研究小组利用人造卫星的雷达等设备对过去40年的观测记录进行了详细分析,结果显示南极西部的冰盖融化后流入大海的速度加快,冰盖的厚度也日趋减小。
(1)我国极地科学考察和研究持续开展了近30年,采集了大量极地科学数据,对这些数据的管理可利用地理信息技术中的_________。对这一技术的利用,叙述错误的是( )
A.方便查阅南极地区的三维地图及地图信息
B.可以对南极附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分析
C.对防止极冰融化提供治理的技术
D.对地物相关信息的分析采用数字化处理
(2)这支南极科考队在前进过程中想要随时知道自己前进的方向和所处的地理坐标,需要用到的地理信息技术是什么?利用了该项地理信息技术的哪些特点?
(3)全球气候变暖导致南极冰川不断融化,动态监测南极冰川和海岸线变化要利用到的地理信息技术为_____;冰川的融化会导致海平面不断上升,监测海平面上升需要的地理信息技术为__________。
(4)试说明地理信息系统在南极科考中的具体应用。
【参考答案与解析】
1.A人们在航空器或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备从高空“看”冰川变化应用的是遥感技术,是人的视力的延伸。
2.C预测冰川变化趋势是对空间数据的分析、处理,应用的是GIS技术。
3.C老人的伴行包内配有GPS手持机,它可以随时向服务商发出无线信号,家人通过GPS信号接收机,获得服务商发回的信息;服务商再利用地理信息系统(GIS)分析老人的去向,从而获得老人的位置。
4.C丙图层是交通分布,丁图层是人口分布,与人口和交通密切相关的是商业布局。商业布局有两大原则,即市场最优与交通最优。
5.D交通建设首先要考虑尽可能多地连接居民点,以获得经济效益;在具体选线上,要考虑到地形和河流等自然条件,以降低建设成本。
6.C车载GPS导航监控原理示意图中,M表示将纸质地图信息、地名坐标信息,通过M方式提供给车载GPS,由此可以判断M表示生成电子地图的过程。
7.BGPS的功能是空间定位和导航,车载GPS给驾驶员提供车子的位置、行进速度和方向;通过公共电信网络传递给交通监控中心的是车载GPS所在地的地理坐标。
8.C“因特网”“信息高速公路”只是“数字城市”的一部分。“数字城市”不仅能方便人们的生活,还能创造财富。
9.D“数字城市”是“数字地球”的一部分,凡是“数字地球”用到的技术,同样适用于“数字城市”。
10.(1)GIS C
(2)GPS。全球性、全天候、连续性和实时性等特点。
关键词: 新课标 地理信息技术 教学应用
一、地理信息技术的地位
现在的地理课程的教授再也不像以前那样的板书、版图加纸质地图的展示,大量的遥感图片和卫星图片,以及GPS三维空间坐标应该更多地展现在课堂上,涉及自然、人文、区域的诸多方面。新课程标准要求教师培养学生自主探讨学习的能力,强调地理信息技术在地理学习过程中的运用,有时候确实需要给予学生一些“实际的东西”才能调动他们的积极性,才能展现学生的自主想象和空间想象能力,这些所谓“实际的东西”就来源于RS、GIS、GPS和数字地球、微课等地理信息的范畴。
二、地理信息技术的应用
例如笔者讲授地理环境的差异性时,讲到了全世界垂直自然带最明显的非洲最高峰――乞力马扎罗山,展示出该山的遥感图片,观察到较明显的同心圆形状,展现出该山的垂直地带规律非常显著,因不在一个区域,它的植被从底层到顶层应该是这样的顺序:草原、森林、高山草甸、积雪。对比分别拍摄于1976年和2000年的遥感地图,首先,2000年拍的比1976年拍的遥感图少了些绿色,尤其是山脚下的绿色较少,整个地方都变干了,植被在缩小;其次,从全球变暖的角度来看,山顶的冰川面积逐渐缩小,这说明全球气候在变暖,冰川是全球气候最明显的一个指示,2000年这张图的冰川已经退缩得比较厉害,白色区域在变小。在新课标里专有一个章节内容是讲全球变暖的,在讲全球变暖的时候,能有一些遥感图像提供给学生,就能很形象地理解全球变暖的趋势和影响,因为全球变暖现象对于实际生活来讲毕竟感受不是那么深刻。
笔者讲授长江中游的特点和问题时,讲到我国曾经最大的淡水湖――洞庭湖,给学生展示一些RS遥感图片,学生可以自己分析总结1990到2010年湖泊的变化趋势:在近50年不断缩小后湖泊面积缩小的趋势有所缓解,分析湖泊对长江中游调节洪水的意义,以及洞庭湖变化的原因――围湖造田;分析围湖造田对长江中游生态环境可能带来哪些危害,为什么近年来湖泊面积缩小的趋势有所缓解的原因即人为的退耕还湖,人们认识到湿地的作用。教师可通过遥感图片介绍长江中游湖泊湿地的开发治理,总结湿地对于地球的意义――地球之肾。学生的积极性被调动,课堂气氛非常活跃。
在讲述热带气旋时,为了让学生更形象地了解台风的形成和危害,可以展现一些卫星图像和遥感图片,让学生观察台风发生的地点、台风前进的路线、发生的时间,旋转的方向,设立问题让学生自己解决,相互讨论,更形象地增强了学生对热带气旋的认识,从而更深层次地引导出台风过境时的天气状况,中间的气流运行状况,南北半球的不同,风眼中间垂直的气流状况等,并总结出我国台风形成于夏秋季节的东南沿海地区的特点,同时复习必修一的地球的自转中产生的地转偏向力,形象地展现地转偏向力、水平气压梯度力和摩擦力是形成台风的作用力,让学生制作一个南半球台风的卫星云图,增强学生的动手能力。
三、微课
“微课”又名微型课程,是指以微型教学视频为主要载体,教师针对某个学科知识点、技能点或教学环节而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的在线视频网络课程,也是地理信息系统近年来出现的一种新颖的模式。微课是学生自主学习用的,是在老师不在身边时要学会的。
通过对微课概念的学习,笔者发现微课并不是从前想象中的无教师视频教学,它包含了很多含义,包括学生会用多媒体手段自主学习,从网络上获取知识,并不是教师的单一讲述,而是培养学生自己解决问题的能力,教之知识,不如教之方法,增强学生的自学能力。
关键词:地理信息技术;土地开发整理;应用探究
一、当前GIS地理信息技术在土地开发整理中的作用和特点
随着社会的不断发展和进步,我国的工业化水平不断提高,土地的利用结构和利用布局发生了不断的变化。当前国家解决这一方面关键就在于提高整个土地的利用效率,实现土地整理开发的动态平衡。土地开发整理工程涉及大量的数据掌控和利用,单纯依靠传统的信息采集和分析已无法满足经济和社会的发展。GIS地理信息技术以其强大的采集、存储和分析功能,能够有效的将土地开发整理工作中的数据进行有效处理,并且可以利用各种空间分析能力进行空间分析,在土地的开发和整理工作中得到了广泛的应用。于此同时,GIS地理信息技术以其特有的文字处理信息能力,对于土地管理开发中的规划编制、项目制定和具体的检测实施提供了科学可靠的技术保障。基于以上的作用和特点,GIS地理信息技术在土地开发整理中的应用日益广泛,成为未来土地开发整理的重要发展趋势。
二、GIS地理信息技术的土地开发整理中的具体应用
(一)GIS地理信息技术在开发数据库和环境评估中的应用
在开发数据库方面,GIS地理信息技术实时掌控土地资源利用的基本状况,对土地利用的数量和质量以及空间的分布利用能够随时掌握,同时能够随时反馈当前土地的利用情况的动态变化和发展趋势,实现数据的及时更新,满足用户的需求,实现了数据资源图文一体的有效管理。于此同时,GIS地理信息技术能够有效的实现土地整理开发领域的数据整合,建立良好的土地开发整理有效数据库,实现数据的统一管理和分析。但基于地理信息技术下的土地开发整理系统数据库建设仍处在初步发展阶段,仍然需要进一步探索和深入研究,相信在后续的发展应用中会得到更加广泛的应用和普及。在环境评估方面,GIS地理信息技术在具体的生态效益评定和土地的社会效益评价发挥着重要的作用。它能有效的将地理空间数据与专业建模进行有效的结合,并且能够做到精确动态的检测和评价。通过数据的准备、指标项目的选定、建模以及计算等一系列流程之后得到一个较为准确的分析数据,应用到环境评估之中。
(二)GIS地理信息技术在成果制图和土地开发整理规划中的应用
在成果制图方面,GIS地理信息技术具有非常强大的数字制图能力,能有有效的将制图要素进行数字定义,并且能够做好无痕修改,能够高质量的完成图像的文字数据转化,制作时间少,成本低,是编制地理整理规划组件的最佳方案选择。在土地的整理规划中,GIS地理信息技术能够对土地的总体应用进行补充和整理,对各种图层数据指标进行审批和实施,通过规划相关的项目数据以及检测过程中形成最终的图形和数据存储,以此来适应高速发展的经济社会要求。一般来讲在土地整理规划中GIS地理信息技术大致经历以下几个流程:首先是对规划方面的辅助编制,主要对拟定方案进行调整和修改;其次做好相应的规划成果方面的管理工作,对规划文件和图像的管理和存档;最后主要对规划实施总结性管理和具体的专题分析,从而达到全面科学的对土地开发管理进行细致规划。由此可见,GIS地理信息技术在土地开发整理规划中发挥着重要的作用。
(三)GIS地理信息技术在土地工程计算及信息化管理方面的应用
在土地工程计算方面,GIS地理信息技术能够有效的对复杂地形进行有效的土地平整工作,注重农田的工程设计和工程量计算,建立相关的数字地形模型,精确解决实际在土地整理设计中的土方量问题。在信息化管理方面,GIS地理信息技术的应用,有效的提高了土地的开发和整理项目。通过对空间数据图形和数据属性进行管理和调控,同时兼具双向查询的功能,为土地开发的空间位置进行准确定位,提高土地开发利用整理方面的技术支持。具体而言,GIS地理信息技术土地开发管理系统的功能主要体现在以下几个方面:首先在于计划方面的管理,在编制土地开发整理项目计划中,GIS地理信息技术发挥着巨大的作用,通过编制年度计划,上报相关的财政部门,进行具体的项目实施。其次,GIS地理信息技术在实施管理方面发挥着巨大的作用,在项目的实施过程中,进行动态的监督和管理,确保项目具体科学的实施。再次,GIS地理信息技术能够有效的实现验收和鉴定管理,一些具体的项目完成后,GIS能够有效的承担验收鉴定工作,并将具体的验收成果交付鉴定。最后,GIS地理信息技术能够有效实施成果管理。在验收结束后,GIS能够按照统一的技术标准和管理方法对具体的项目实施统一的管理,保证国家和企业的经济利益。
三、结语
综上所述,GIS地理信息技术是一项综合性非常强的系统工程,涉及到土地开发整理的方方面面,随着GIS技术的广泛应用,必然导致社会各界对于土地整理开发的工作要求不断提高,整合力度不断加大,最终必然提高土地整理方面的科技含量,提高土地的使用力度。在未来的一定发展阶段内,GIS地理信息技术在土地开发整理应用必然还会成为研究管理的重点,其所涉及的领域必然更加广泛,在土地开发和整理的过程中会有更加广泛的运用。
参考文献
[1]黎熹.浅谈“3S”测绘技术在土地整理中的应用[J].经贸实践.2016(07)
[2]唐雪桐,刘广辰,张爱斌.测绘技术在土地整理中存在的问题及改进建议[J].赤峰学院学报(自然科学版).2016(03)
[3]李佳佳,李晶雪.土地开发整理中测绘技术的应用研究[J].科学中国人.2015(18)
关键词:地理信息技术;地理时间教学;应用
中图分类号:G642 文献标识码:B 收稿日期:2016-02-26
一、地理信息技术概述
地理信息技术是在计算机技术的支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行综合分析的技术系统,它包括地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和全球定位系统(GPS)以及数字地球技术。将地理信息技术作为一种辅助教学技术应用于教学中,打破了传统教学的桎梏,让学生成为教学的主体,进而更好地激发学生的学习积极性。同时,教师采用地理信息技术,通过清晰的图像,可以全面分析知识点,使得知识点更加具体化。
二、地理信息技术在高校地理实践教学中的应用
1.通过提高地理信息技术的空间分析能力来激发学生的学习兴趣
地理是研究地球表面地理环境中各种自然现象和人文现象以及它们之间相互关系的学科。对于地理这门学科而言,由于其知识点比较抽象,学生学习时存在一定的难度,影响到地理教学质量。而GIS作为一种特定的空间信息系统,其操作对象是空间数据,在研究由点、线、面、体这类由三维要素组成的地理实体时,利用GIS技术,可以对地理实体分布数据进行综合分析,并对其进行定位扫描,实现地理空间过程演化的模拟和预测。学生通过GIS技术在空间定位扫描过程后的图像可以清晰地看到地理实体的空间分布结构,进而更好地消化知识。例如,在学习“地球自转运动”这一知识时,我利用地理信息技术将地理自转运动设计成三维动画,让学生观看,并提出问题:地球公转过程中地轴的倾向是否有变化?地球自转方向是怎么转的?让学会带着问题去观察三维动画,可以更好地培养学生的观察力,激发学生对地理知识的探究兴趣。
2.建立信息平台,培养学生地理信息加工能力
地理作为一门应用性较强的学科,单纯依靠课堂上知识的讲解是很难达到教学预期目的的。另外,在地理教学中,教师只局限于课堂知识的教授,针对书本上的知识做一些介绍,也难以激发学生的学习兴趣。而地理信息技术是以计算机技术为基础的,而互联网上有着丰富的资源库,学生可以学习到课堂上没有的知识。学生利用地理信息技术进行搜索,一方面可以加深对知识的理解,另一方面,可以更好地培养自主探究能力。而作为教师,在学生利用地理信息技术进行搜索的时候,要引导学生提取有用的信息,让学生去发现地理问题,并找到问题的答案。如,让学生通过地理信息系统搜索我国汶川地震发生的原因、危害以及解决措施。学生通过信息系统搜索,搜索到相关问题的答案,这些答案比教师的讲解更加直接、明了,更容易让学生消化。
3.突破难点
长期以来,在高校地理教学中,教师一味地向学生灌输理论知识,没有考虑到学生的实际,这种方法不仅挫伤了学生的学习积极性,同时也影响到了教学效率的提高。而地理信息技术的出现,打破了传统教学的桎梏,在地理实践教学中,通过地理信息技术,学生可以通过大屏幕更直观地学习地理知识,加深对地理知识的了解。另外,教师利用地理信息技术的模拟功能,可以带领学生进入虚拟现实世界,变抽象不可视为形象可视,有利于突破课堂教学的重难点,从而帮助学生更好地消化知识,促进学生的成长。
随着我国教育体制改革的不断深入,相关各方对教学的要求也越来越高。在高校地理实践教学中,要想提高地理教学质量,就必须加大教学改革,采取有效的教学方法。在高中地理实践教学中,利用地理信息技术,可以将地理知识具体化、立体化,激发学生的学习主动性和积极性,培养学生的自主探究能力,进而促进地理教学的发展。
参考文献:
[1]王雪梅,柴仲平.地理信息技术在高校地理实践教学中的应用[J].课程教育研究,2012,(36):220-221.
[关键词]地理信息技术 综合图解 存储和显示 编制 评判
地理信息技术的内涵主要包括三个方面:地理信息系统(GIS )、遥感(RS)、全球定位系统(GPS ),三者有机结合,即被称为“3S”。
地理信息技术是研究地理教学的一种现代化技术工具。GIS可以使呆板、静止的数据、图形变得形象生动,直观可视;可以使运动的场景,变化的数据,统计图、分析表灵活转换;可以使教育教学资源得到盘活共享,方便检索,分析查寻;这一切都便于教师去创设情景,开展教学,学生的学习兴趣当然非常浓厚。地理信息技术所展示的科技含量高的RS遥感图片,GIS不同图层的对比分析,GPS的准确定位,对学生来说吸引力也是非常大的。具体探究一下地理信息技术在地理教学中的应用主要表现在以下几方面。
一、用于综合图解地理分布现象
地理教学能力培养的第一个方面就是培养学生阅读、填绘、分析地图的能力,而且地理教学问题中有关地理分布的知识随处可见。以往的教学手段是运用教学挂图、课本附图以及复合投影片来讲授地理分布知识。教学挂图在一定程度上可以深化教学目的,但是在使用上会占用一定的空间,给教师板书带来不便。复合投影片的使用较教学挂图方式稍方便一些,但教师需要在课前花费大量时间制作和维护投影片。而运用地理信息系统制作的针对性非常强的课件,通过计算机与大屏幕投影来讲解,效果就好得多。
用地理信息系统技术制作的相应课件具有以下优点:
1.图形比投影片更准确,比挂图更清晰。特别是地图注记和符号规范、清晰、易读。
2.可以复合叠加呈现,并可以灵活地动态显示。既可以像复合投影片一样一张张显示,还可以用几个圈层分绘组成一张综合的地理事物的分布图。
3.易于存储。计算机以数字方式存储信息,不会损坏。教师能够节省出更多时间更好地设计课堂教学过程。
4.可以把分布图与信息数字结合起来,给学生以量的概念。
例如,世界洋流分布与世界四大渔场。洋流可以用红、蓝两色分别表示暖流和寒流,并可实现动态演示。在流动的寒、暖流汇合处形成渔场,同时通过标注与其相关的文字、数字信息。学生既可以形象直观的理解渔场的形成、渔场的位置,又可以获得丰富的资料。
二、用于地理数据的存储和图形化显示
地理教学中常涉及到很多地理的数字信息,如世界主要国家小麦产量、世界七大储油区的石油产量等。以往采用绘制投影片或挂图,以柱状图、折线图的方式进行表示。使用地理信息系统处理、显示地理数据具备简便、准确、多样化等特点。
1.简便。减轻教师工作量。无论是制作投影片还是画板图都可减轻教师的工作负担。
2.准确。计算机处理数据准确,显示图形标准,给学生以正确的量的对比。
3.多样化。不仅可以以柱状图、折线图的方式显示,还可以以饼状图、三维立体图等多种方式显示地理数据,而且可以实现各种显示图的相互转化,使学生可以更多的掌握地理基本技能。并且地理数据可以与地理分布图相结合创建相应的专题地图,把单调、空洞的数据空间化。
三、用于示意图的动态演示和模拟动画演示
这一部分功能主要体现在自然地理的教学中,如地球的运动、地球的水循环、褶皱与断层、大陆漂移与板块构造、大气环流、锋面与大气、气旋与反气旋等。这些知识反映了空间现象的基本原理,用一般方法和平面静止图进行教学对学生的理解有一定难度。而地理信息系统动态演示功能则可以实现地理现象的模拟演示,使学生获得更形象化的认识,起到突破难点的作用。如大气环流:三圈环流的位置、流向、强弱、带来的天气等,都可以用地理信息系统的动态演示功能,形象地为学生讲解。
四、用于课堂练习题的编制和成绩的评判
用地理信息系统将课堂练习穿插于讲课之中,随讲随练,起到辅助教学的作用。尤其是一些人机交互性较强的地理信息系统软件,对提高学生学习兴趣更有很大帮助。用计算机评判学习成绩公平、快速,没有人为因素的干扰。并可根据成绩循序渐进安排学习,达到教与学双向沟通的目的。
例如,讲授中国行政区划时,用地理信息系统技术编制一套练习,让学生随堂进行,检测课堂教学效果。让学生填注行政区划的名称、简称、省会等,起到巩固课堂教学的作用。可以增强人机交互性,还可配以相应的画面、窗口或声音提示填注是否正确。同时,可以通过计算机对成绩进行评判,使教师很快得到反馈。用计算机配以大屏幕投影设备可以代替板书。教师备课直接用计算机进行,对教学中涉及到的知识内容进行合理设计、巧妙安排。在课堂上,教师可以根据需要直接使用,可以根据实际情况调节字体、字号、设置背景图案、调节明暗程度等,以适合学生具体情况,并可为学生营造更好的学习环境。
五、用于丰富和深化课堂教学内容,扩大学生知识面
关键词:地理信息,数字社区
一、绪论
数字社区是指配备有智能化系统和信息网络系统的居住小区,通过管理信息化和社区服务信息化,为住户提供一个安全、舒适、便利、高品质的居住环境。它通过信息技术将社区管理者、社区服务者与每个家庭联结起来。
数字社区服务和管理的对象是在社区生活的居民及相关物业、公共设施等。
地理信息系统技术(Geographic Information System 简称GIS)作为一种空间信息的管理工具,其独特的空间信息查询、管理、分析功能,在数字社区管理和服务方面具有很好的应用前景。地理信息系统可将社区安防报警、视频监控、消防监控、房产资源、公共设施等各种信息与地理空间位置很好地结合在一起,图文并茂、简捷直观。GIS技术在数字社区中的应用包括数字社区管理和数字社区服务两个方面(见图1),本文着重从这两方面的应用进行介绍。
二、GIS技术在数字社区管理中的应用
1.GIS技术支持下的管线管理系统
社区地下管线和垂直管线是社区设施的重要组成部分,是社区生存和发展的血脉。社区地下管网主要包括给水、排水(包括雨水、污水)、煤气、热力、通讯、电力、有线电视、工业管线等。随着社区的逐渐建设和完善,一条条新的规划管道的铺设和旧有管道的拓宽改造,地下管线大量增加。原有的只靠图纸和测绘对地下管线进行管理的方式已经不能满足数字社区建设和管理的需要。因地下管线位置不明、底线不清等原因而导致的管线维护故障频频发生,对社区居民的生活造成重大的影响。而GIS技术非常适宜于解决这样的问题。基于各种测绘数据和GIS技术建立的数字社区管线管理系统,可以灵活地管理社区中各类管线信息,并为后期社区建设规划提供一种有效的计算机辅助决策手段。
利用GIS和计算机技术,可以方便地实现图形与属性的交互查询。一方面,可以根据所选管线、管点查询管道的相应属性,比如管线名称、所属单位、埋设类型或材质等;另一方面,可以根据属性条件查询相应管道的位置、图形。同时,可以利用GIS的图形显示功能,对查询结果进行图形化、符号化显示。
对于管线的变化,GIS的空间数据管理技术,可以及时地对管道进行更新,从而解决了传统的图纸管理方式更新烦琐的问题,减少了因管道变化造成的施工事故。
利用GIS技术还可以实现任意管线的横断面分析和纵断面分析,从而得出各管线在垂直位置上的相互关系,描绘出管径类型、管网埋设坡度、深度变化等信息,便于在施工时正确掌握管线的埋深和相互关系。
实践证明,综合运用GIS技术、数据库管理技术来实现社区管网的空间数据、属性数据和拓扑关系的一体化管理,对于社区管网的管理和维护提供了强有力的技术支持手段。
2.GIS技术支持下的物业管理系统
社区各住宅小区物业管理主要是指对社区主要的基础数据的管理。统一社区物业管理模式和数据类别、格式,可以为社区综合管理提供最丰富的数据资源。采用WEB-GIS技术,使用B/S架构,只需在社区管理中心服务器安装,各物业管理公司和业主通过社区管理中心开设一个帐号,设定一个登陆密码,便可以通过PC机上网使用这个系统。系统主要提供住户管理、收费管理、住户服务、设备管理、仓库管理、维修管理、安全卫生、办公管理、经理查询、系统维护等功能。
WEB-GIS的采用,使信息可视化、管理直接化,任何需要管理的信息均可以与地理位置联系,为数字社区物业管理提供了便利性,使物业公司彻底改变了传统物业管理的理念,逐步以计算机智能信息管理取代了人工信息整理的烦琐工作。
3.社区突发事件报警应急预案
社区的安全问题也是数据社区需要解决的首要问题。根据不同突发事件类型、性质、发生地点环境、安防配备条件以及处理各类报警事件的经验,建立出面向对象的、人机交互的智能化与数字化应急系统。报警应急系统是实现社区发生的突发报警事件快速指挥调度的保障。系统应充分利用GIS的多源地理信息一体化管理能力、空间查询、分析和辅助决策能力,当家庭发生报警事件时系统将会在社区电子地图以红色标志显示报警建筑位置上,并快速提供在什么楼栋、楼层单元号、房型、报警位置与发生什么类型报警,提供报警处理预案和业主信息,将所有相关数据集中显示在电子地图上,直观地显示突发事件的地理位置,以及所有可以参考的部署参数,供管理人员快速做出正确的判断与科学的决策。
三、GIS技术在数字社区服务中的应用
1.社区信息查询
利用GIS作为平台,把包括CAD平面图、建筑图等数据进行社区空间信息数字化处理,以社区总体设计平面图为背景,通过电子地图导航,业主可以方便了解社区各种资源环境,包括房产资源、售楼网上展示、交通道路、绿化、景点、公交站点。
在GIS的空间分析技术的支持下,业主可以方便地查找社区周边的体育锻炼场所、会所、商业、银行、医院、学校等。
利用三维GIS技术,业主更可以浏览社区内楼盘形象,三维全景虚拟社区,三维全景虚拟社区内楼盘样板房展示。三维GIS技术的实现,使业主对小区内楼盘结构,小区周边环境的了解更加直观和形象。
2.GPS卫星定位监护服务
基于数字社区空间信息系统平台,我们可以很容易扩展GPS卫星定位监护服务。
该系统的主要功能是:把移动目标的定位信息(车辆、个人)通过移动通讯传递到社区管理中心。社区管理中心在电子地图上可以知道车辆或个人的位置信息,并可处理车辆发出的报警请求。移动目标监控信息可以到网络上,从而使社区授权用户可以查询、了解其授权访问的车辆和个人信息。
基于该系统,社区物业管理者可以为业主提供超出社区之外的远程监护服务,如:
(1)家庭车辆监控报警服务;
(2)利用手机和移动通讯的位置查询、追踪功能,针对老人、小孩提供安全监护服务。
该功能使社区居民随时随地受到小区关怀,充分体现以社区居民为终极目标的全面客户关怀和服务的理念,促进和谐社区的建设。
四、结论和展望
信息化的数字社区管理与服务手段是建设和谐社区、和谐社会的重要技术保障,地理信息技术以其可视化、直观、简捷的特点可以在数字社区的管理与服务中起到重要的作用,尤其是在基于位置的服务基础上,可以扩展传统的社区物业服务范围,使社区居民能体验到更全面、周到的服务和关怀。相信随着地理信息技术的发展,它在数字社区中的应用会更加深入和成熟。
参考文献
[1]徐江、曾科.数字社区服务统一信息平台研究.第三届中国国际数字城市建设技术研讨会论文集,2007.
【关键词】测绘;地理信息系统技术;工作效率
引言
测绘工程的原则性是非常强的,通常有较高的精度要求,主要针对实物工程进行测绘,进一步使相关人士能够通过图纸全面掌握地形地貌等情况,从而为相关建设工程的开展提供保障依据。从整体层面而言,地形地貌测绘是一项复杂程度较高的工程项目,需要现代化技术作支撑,如地理信息系统技术的融入,便能够提高测绘工作的效率及精准性[1]。鉴于此,本文对“测绘中地理信息系统技术的应用”进行分析与探究具有较为深远的意义。
1.地理信息系统相关内容概述
对于地理信息系统而言,属于一类特定的具有显著价值作用的空间信息系统。此系统主要对计算机软硬件加以应用,然后针对地理分布数据完成相关工作,如数据的采集以及数据的存储等,进一步针对数据完成相应的运算及管理,从某种意义上而言,也属于一类数据处理技术。
从地理学与地图学角度上分析,地理信息系统属于两者之间融合的产物,属于一类数据管理系统,并且该系统具备空间专业形式,所观测得出的数据能够以数字数据的方式呈现而出,充分展现了直接性的特点。
结合大量文献资料可知,基于测绘中,地理信息系统技术的融入应用具有多方面的优势:其一,能够使测绘工作人员的时间大大节约;其二,能够保证测绘信息的时效性及精准性;其三,能够使失误的发生得到有效控制。总而言之,地理信息系统技术在测绘中应用广泛应用价值,值得采纳应用[2]。
2.测绘中地理信息系统技术的基础应用分析
2.1数据的采集
基于外业当中,借助精密的测量仪器便能够获取实物位置的相关数据信息。对于数据的采集,需要通过地理信息系统,结合该系统具备的存储方法,将信息存储到自身数据库当中。其中,涵盖了栅格数据与矢量。对于栅格数据来说,术由数据储存单元当中的行与列组合形成的。而矢量是通过点、线、面的形式呈现出来的[3]。基于数据采集中,地理信息系统能够发挥自身具备的扫描功能,也可以发挥自身具备的数字化处理功能,从而生成相关数据。近年来,在地理信息系统技术不断发展及进步的基础上,使其在数据的采集工作当中更具应用价值,属于基础应用非常关键的环节之一。
2.2数据的转换处理
对于数据的处理来说,地理信息系统在识别各类属性条件和数字化空间联系性的基础上,针对实物完成空间层面上的衔接,进一步以数据参数为依据,对相关数据进行整体性分析。针对地理信息系统进行连接的情况下,需完成拓扑建模工序,以此使数据分析更具有效性及科学性。将数据采集完成之后,需针对这部分数据进行重构,从而让地理信息系统在识别认证传输数据时,更具有效性。地理信息系统技术除了拥有数据分析、处理等功能以外,还具备数据转换功能。在数据转换过程中,由于会使后续所获得的数据的精准性受到影响。因此,在数据转换过程中,需明确需转换的数据,并对数据进行认真分析,以此使数据的精准性不会因素数据转换而受到影响。
2.3空间分析处理
在完成数据的采集以及数据的转换处理之后,便需要进行空间分析处理。对于空间分析处理来说,也是地理信息系统的一大关键技术。主要是以地理信息系统为途径,将所获取的数据进行空间数据分析,然而以图形数据计算为依据,针对空间实物进行辨识[4]。基于地理信息系统中,空间分析处理属于一大关键性环节,对其充分掌握,能够使空间数据的真实性及优良效果得到有效保证,从而对空间作出精准预测。现状下,空间分析处理仅以模拟的形式存在,但在未来逐渐发展过程中,将会空间分析处理的真实性与有效性得到有效强化,使其更好地在测绘工程中发挥作用。
3.测绘中地理信息系统技术的具体应用分析
3.1技术应用分析
21世纪是信息技术发展迅速的时代,人们在获取所需数据上也较为简单,只需以网络为渠道,便可初步获取相关数据信息。例如,对于某地区的地形地貌,通过网络百度资源共享,一般均能够获取。对于在网络资源共享中清晰的地形地貌特征,均是在借助测绘技术的基础上而获取的。其中,地理信息系统技术便发挥了非常重要的作用,如一些较为抽象的影像资料,通过地理信息系统技术便能够将其全面展示出来。该技术的融入,使得资源共享的范围更加广阔,显然价值作用是显著的。
3.2专业应用分析
基于专业层面分析,地理信息系统所存在多方面的功能,最为显著的两类为:其一,空间分析功能;其二,定位搜索功能,从而使用户在获取信息方面更具快捷性与精准性。对于地理信息系统来说,充分借助其管理应用功能,在处理一些地理区域当中的分布对象上,是需要具备快捷、方便的性能,才能够使处理效率及作用突显出来。倘若使其处理能力实现快捷性与方便性,对于一些地形地貌的展示便能够显得更具精准性与真实性,从而使专业应用的作用充分有效地发挥出来。
3.3导航应用功能分析
在生活、工作中,导航技术的应用非常广泛,特别在开车出行中,借助导航技术,便能够解决出行难的问题[5]。与此同时,有导航技术,还能够大大降低出行的时间。对于地理信息系统技术来说,便很好地与GPS定位系统融合在一起,从而使行车的导航系统功能更加健全,应用效果更加优良。在未来发展过程中,随着技术的不断进步,以及科研项目的不断开发,相信地理信息系统技术的应用前景将更具广泛性。
4.结语
通过本文的探究,认识到地理信息系统技术在测绘中应用具备多方面的优势,比如能够使测绘工作人员的时间大大节约;又比如能够保证测绘信息的时效性及精准性等。在实际应用过程中,对于地理信息系统技术来说,主要发挥的是数据的采集、数据的转化处理以及空间分析处理等功能,能够使测绘的精准性与真实性得到有效强化,从而为相关测绘工程的顺利开展提供充分有效的保障依据。基于整体层面分析,地理信息系统技术在未来会不断改进与发展,从而使其技术应用、专业应用以及导航应用等功能均能够得到有效强化。总而言之,地理信息系统技术在测绘中的应用效果是非常显著的,需结合测绘工程实际,充分应用该技术,从而为工程带来可观的经济效益,进一步为工程的稳健发展提供充分有效的保障依据。
参考文献】
[1]姜婧.王金钟.论测绘中地理信息系统技术的应用[J].科技创新与应用,2014,15:279.
[2]杨明.地理信息系统在城市测绘中的应用[J].林业科技情报,2014,04:108-109.
[3]于婷.地理信息系统GIS在城市测绘中的应用[J].江西建材,2015,07:229-235.
[4]谭玉莲.浅谈地理信息系统在测绘中的应用[J].现代物业(上旬刊),2011,07:265-266.
中图分类号:C811文献标识码: A
引言
土地调查工作是一项系统而又复杂的工作,对于我国进行土地管理工作起着不可或缺的作用,不仅调查的内容较多而且对调查技术要求较高,尤其是在当前土地资源日益稀缺的情况下,土地调查工作的难度也在不断的加大,同时也对土地调查技术提出了更高的要求。现代化的地理信息技术已经成为一种信息化程度较高的现代新兴科学技术,对于我国社会生产发展和人民日常生活起着举足轻重的作用,因而在我国被广泛应用。
一、土地调查的技术现状与内容
(一)我国土地调查的技术现状
在土地现状进行调查的时候,主要的技术流程包括了对土地现场的勘探、进行平面的测量和合理的修整、进行图片信息的编辑、研究建筑的现状、建立和完善地籍管理信息等。在测绘的时候将具体测点位置标明,并且用全站仪进行测绘,利用软件将信息传到电脑上,再用电脑软件进行信息的图像编辑。在进行调查的时候,通过网络技术和数据库技术便能确保土地调查体系的完整。
(二)土地调查内容
1.土地勘测定界
土地勘测定界是指根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用、土地利用规划及土地开发、整理、复垦等工作需要,实地界定土地使用范围、测定界址位置、调绘土地利用现状,计算用地面积,为国土资源行政主管部门用地审批和地籍管理等提供科学、准确的基础资料而进行的技术服务性工作,其工作内容主要包括权属调查、土地测绘和编写勘测定界报告。根据土地勘测定界的工作程序,勘测定界分为外业调查、外业测量、内业整理汇总及归档阶段四个主要阶段。
2.土地利用动态检测
土地利用动态监测是土地管理部门的一项重要而繁重的工作,其目的是准确而快速的发现土地利用状况的变化并获取变化的信息。土地利用动态监测传统方法受技术条件的限制,只能是利用由用地单位的上报和登记的数据,被动的了解变化,并且获取数据的精度也相对较差。在测绘新技术体系中,由于遥感解译的矢量数据具有地理坐标,利用GPS的精密定位功能,可以在野外对室内不确定的解译成果进行精确核查,从而提高遥感解译结果的可靠性和精度,故采用RS、GIS和GPS的集成技术,可以有效地实施土地利用动态监测。
二、地理信息系统在土地调查中的具体应用
(一)、GIS技术
地理信息系统(GIS)是一个计算机系统,具有数据采集、管理、分析和表达功能,所以每个GIS系统都是由若干具有一定功能的模块组成,其处理对象是有关的地理分布数据,也就是空间数据,为了能对这些空间数据进行定位、定性和定量的描述,决定了GIS要对空间数据按统一地理坐标进行编码,这是GIS与其他信息系统不同的根本所在。GIS系统在土地调查中的主要功能有:
1.综合分析评价与模拟预测功能
GIS系统除了可以提取、存储地理信息外,还可以根据不同的地形地貌情况建立对应的信息模式,再采用科学的算法从中得出对应的评价结果,为土地调查的测量工作提供科学的数据参考,评价结果主要以函数及命令的形式对未来结果做出定量预测及发展趋势预测,并对自然过程的最终结果进行准确预测;此外,还可以利GIS对预测数据与特殊倾向可能出现的后果。对应的解决策略产生的效果做出比较,提高决策的科学性与准确性,规避风险。
2.GIS输出功能
GIS系统是在地图制图技术的基础上发展起来的,因此GIS的主要功能中地图制图是必不可少的重要部分,利用GIS不仅可输出数字化地图,而且可以建立地图数据库,相比传统的手工绘图,在大幅提高工作效率的同时,也降低了制图成本,所以在土地调查中能够高效率的完成任务,并且获得较大的社会效益。
3.土地空间分析功能
GIS系统数据库构建过程中通常采用分层处理的方法,其主要目的是为了提高GIS开发与管理的便利性,基于该构建模式,在土地调查中,系统可以输出原始图,并且系统通过空间操作的分析与查询可以将原始图表示出来,从而基于空间定位角度而言,经过处理的图件与原图保持一致,这种空间变换的内容包括分析重置、拓扑空间查询及分析空集合等。
(二)、GPS技术
全球定位系统,不仅能满足精密导航等要求,还能对卫星信号进行载波相位测量,达到精密相对定位。用GPS测定三维坐标的方法使空间定位扩展到海洋和空间,从静态到动态,其精度可以达到厘米级。GPS以全天候,高精度,自动化,高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于土地调查工作中。
GPS管理技术的应用为国土测绘管理、地籍测量、地籍控制测量等工作带来巨大的便利。地籍测量在土地调查中属于核心工作,主要是从事规定区域内土地及其附着物的界限、位置、面积、权属和利用现状等基本情况的调查和测定,并测绘出具体的几何形状。在实际的工作中GPS网状结构与GPS网的精准度不产生任意冲突,各个点位间不需要进行通视即可进行测量,实现了实时观测功能。
土地调查中,我们可以运用GPS技术对野外采集而来的控制点展开校正工作,最后土地调查的工作底图由DOM制作出来。对变更的土地进行调查的时候,还可以利用数据库对基年土地展开叠加分析,对变更的区域进行提取。对外业进行采集的时候,可以实地运用GPS技术。
(三)RS技术在土地调查中的应用
遥感技术是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地理的电磁波信息,并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理,从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术,遥感技术包括传感器技术,信息传输技术,信息处理、提取和应用技术,目标信息特征的分析与测量技术。在土地管理中加强RS测绘技术的应用,主要是利用诸多影像资料,例如卫星遥感信息资料和航天航空遥感信息资料等,并利用正射模型进行换算、纠正和坐标投影等一系列的技术,得到不同比例下的正射影像图。土地调查以1∶10000主比例尺,以正射影像图作为调查基础底图,充分利用现有资料,在GPS引导下,实地对每一块土地的地类、权属等情况进行外业调查。
(四)“3S”技术的集成在土地调查中的作用
我们利用3S技术,遥感技术快捷、实时、高效地获取土地利用变化信息;GPS快速准确采集土地利用变化图斑的空间位置;GIS对采集的数据进行编辑实现数据管理自动化,将三者有效地结合起来,能较好地改善传统土地调查手段的不足。目前已实现的方式主要有:利用遥感资料进行野外调绘,将调绘的成果通过软件导入GIS软件中,直接将计算机带到调绘现场,以计算机为操作平台,以遥感影像数据为参照,以GPS为数据源,用CTIS软件平台直接绘图,标注地类属性,直接完成资源调查。经过实践的证明,基于高分辨率遥感影像和3S技术的土地资源调查是可行的,而且与传统土地资源调查方法相比具有极大的优势,具有客观、快速、省时、省力等优点,是土地监管走向现代化、科学化的发展趋势。
结束语
通过掌握真实的土地基础数据、全面查清全国土地利用状况,并对调查的成果实行网络化、信息化,对土地调查、统计制度以及登记制度进行建立与完善,实现土地资源信息的社会化服务,并对土地宏观调控、社会经济发展以及国土资源管理的需求给予充分的满足是我国土地调查的目的。在土地调查中,各项科学技术,特别是RS――遥感技术、GIS――地理信息系统、GPS――全球定位技术,也就是3S技术被大量地运用。运用3S技术可以提供出海量的数据源为土地调查服务,为野外调查提供方便,也为顺利开展土地调查提供了便利,极大地提高了土地调查的工作效率,为调查成果的精度提供了保障。
参考文献:
[1]崔娜,吕贵奇.“3S”技术在地籍调查中的应用[J].测绘通报,2013,S2:281-283.
中学《地理课程标准》提出了:“构建基于现代信息技术的地理课程”的基本理念。要求在课程内容选择、教学方式方法改革和教学评价中,要充分考虑现代信息技术的影响,为发展学生自主学习意识和能力创造适宜的环境。它给我们指明了地理教学现代化的目标。
一.挖掘现代信息技术的课程内容
许多融入了现代信息技术知识的课程内容,为发展学生自主学习意识和能力提供了知识基础,我们应当利用好这些课程内容。
当我们拿出湘教版初中教材,封面的彩图就是地理学研究的对象:我们人类的家园-------地球的人造卫星照片,这可播放一段宇宙中绕太阳旋转的地球课件来演示。首页诗词风景画,可放一段黄山风景DVD光碟,再配上本章前言部分的优美词句,一段抒情音乐,引入新课。这样的教材内容,通过简单的多媒体手段,就可以让学生耳目一新,愉快教学,集中学生的注意力,直接影响学生以后学习地理的兴趣﹑热情﹑欲望,达到常言所说“好的开端是成功的一半”的效果。
教材中还有许多地方的内容,如学会“看地图中”的卫星影像﹑“学会收集地理信息”﹑火山和地震﹑海啸,气候中的卫星云图﹑天气预报以及地球公转﹑电子地图等,均是融入现代信息技术知识。
另外,在学习教材地理知识时,还可以利用互联网,收集地理信息﹑进行网络学习﹑网络研究,将计算机的使用作为主要处理信息的工具,让学生通过地理学习活动,基本掌握计算机的各项应用技术;通过网络活动,培养学生运用现代信息技术的能力和创新精神,建立师生之间的双向交流,多元化交流。最后,教师应用信息技术,能使地理学中许多概念﹑事物﹑现象﹑规律﹑本质以及它们由静态到动态﹑无声到有声﹑抽象到具体﹑复杂到简单﹑理念到实际﹑遥远到咫尺等方面,得以显现。从而更易于提高学生的学习兴趣,激发学生的学习热情﹑求知欲望,为进一步学习打下基础,为发展学生自主学习意识和能力创造适宜的环境。
二.建立现代信息技术的地理课程资源库
建立现代信息技术的地理课程资源库是我们目前地理教育现代化的重心和难点,而且必须围绕学校教与学的原则,以多媒体为核心,提供一些有特色﹑反映地理教育教学内容,又反映地理科学发展的新趋势和新成果的资源,如卫星航空照片﹑计算机三维电子地图等。
建立现代信息技术的地理课程资源库着重在地理教学资源的收集﹑整理﹑入库﹑管理﹑检索系统上,而且要求地理教师必须完成制作课件﹑教案﹑试题以及研究型课题﹑教学实践﹑学习评价等全套内容。地理信息资源库作为巨大信息库应尽可能通过多种信息渠道收集各种各样地理资源,以保证资源覆盖的广泛性﹑有效性和深度性﹑代表性。它包括地理教科书以及教学所需的挂图﹑模型﹑标本﹑实验器材﹑图片资料电教器材,教学实验场所等教学校内资源;还包括社会环境所拥有的各种媒体﹑图书馆﹑专家学者﹑互联网等校外资源。
三.掌握现代信息技术课程内容的主要教学模式
1.多媒体教室讲授演示模式
这种模式是指教师在课堂上除了利用传统教学模式外,还可以借助计算机多媒体进行讲授和演示课程内容,是目前我们较为普遍的一种方式。
它的基本要求为:备课时,教师研究教学内容,利用现有的计算机辅助教学软件或者一些多媒体制作工具,结合教学内容制作出来的演示文稿和多媒体课件;也可直接从网上,或者地理课程资源库中下载合适的课件。课堂上,教师利用备课制作的课件创造情境,调动学生的兴趣,演示课件信息,引导学生思考学习。
这种模式的教学充分体现教师在教学过程中的主导地位,适合教师向学生传授系统性的地理知识,如地球的运动﹑大气的运动﹑天气系统﹑气候的类型﹑地壳运动等;充分的课件演示,而且讲授演示结合,再现地理事物和现象的本质及规律,有利突破教学中的重点和难点。
2.多媒体网络教室主导研究学习模式
这种模式是指教师根据教学内容,采用任务驱动法,完成教学任务。
它的基本要求为:备课时,首先教师对教材进行分析和处理,将教学内容制作成课件或网页;然后教师向学生呈现教学资源并提出任务,让学生在多媒体网络教室自主探究,也可团结协作;学生利用教师提供的资源或自己查找信息,进行个别化和协作式相结合的自主学习;而教师从主机上观察(或课堂巡视)学生的学习过程,如通过观察学生单机上的电脑屏幕画面及声音,也可以对指定组或全班学生的微机上进行轮流观察﹑发现问题﹑及时辅导;再利用计算机进行及时反馈评价。在这个过程中,教师只进行观察和辅导;总结教学任务由教师和学生共同完成,对完成任务的情况应及时纠正和肯定。
这种形式的教学体现了学生自主探究,团结协作的情感态度,适合于主题性的地理知识教学,如人类认识的宇宙、人类对宇宙的新探索、大气环境保护、海洋资源的开发利用、陆地自然资源、气象地质灾害及其防御、地质灾害及其防御、城市区位特点、文化景观的类型、旅游景观的欣赏、资源跨区域调配等。有利教学中的良好情感态度和价值观的形成。
3.多媒体网络讨论研究模式
这种教学模式一般由教师组织引导,提出问题,在一段时间内,师生利用网络上的交流工具,如电子布告牌(BBS)、在线聊天系统(CHAT)等,利用节假日或者特定时间,实现在线讨论或离线讨论。适合于观念性的地理知识教学,如引人注意的地球温室效应的利弊、沙尘暴的利弊、建水坝的利弊、环境人口等问题,学生就这些问题讨论,并针对别人的意见进行评论,每个人的发言或评论都及时地被所有参与讨论的学习者所看到。这种模式有利学生的技能、良好情感态度和价值观的形成。
4.网络研究性学习模式
这种教学模式是指师生共同确立具有一定意义的研究学习方向和课题,再以网络为基础,通过对地理信息资源库﹑上网、各种媒体的查阅﹑收集相关资料﹑建立课题的模型﹑实现课题的目标﹑形成研究成果。并在网络上发表研究成果,吸引社会各个方面的关注,形成互动探讨,不断接近地理事物的本质。
这种形式过程要包括:确立课题﹑制定计划方案﹑设计实习调研过程﹑处理信息﹑撰写课题报告﹑进行课题的应用。
教师在确立起具有一定价值的研究课题,设计出研究的方案后,还有指导学生收集相关的信息资料,通过实习调查法﹑文献资料法﹑行为研究法﹑分析法﹑比较法﹑统计法﹑考察法﹑访问法﹑收集相关数据和照片,利用信息网络技术制作出相关分析图表,建立地理模型,提出综合建设性意见,最终形成研究结题报告,评出科研成果。
这种形式即可从教材中选择课题题目,也可是结合乡土材料自行命题,主要适应各种专题性的地理教学。如重庆市的酸雨污染问题的调查,三峡库区的漂浮的危害调查,重庆轻轨建设的意义调查,城市热岛效应等。
这种形式让学生走进了社会生活﹑自然地理环境,进行大量实践活动,采用各种方式,克服各种正在身心障碍现实困难,从而获得求实研究创新的科学态度。
四.为发展学生自主学习意识和能力创造适宜的环境
信息技术赋予地理教学新的学习内容和强有力的科技手段,一方面开拓学生学科视野,使其了解和熟悉我们的生活环境;另一方面可以加深学生对于重大问题的理解程度,并认识到地理学科的社会应用价值,从而培养起浓厚的学习兴趣。教师运用信息技术,将在很大程度上丰富和活跃现有的教学内容,打破以往满堂灌的僵化传授方式,可以使教育教学充满活力,充分调动每一位学生的学习积极性。例如,2005年元月10日,在初一年级学生组织一场《印度洋海啸》专题报告会,会前,进行教材知识提示:包括海底地形板块构造学说﹑火山﹑地震;材料收集准备:通过互联网,收集印度洋海啸的新闻媒体报道,有文字﹑有图片;在多媒体教室,学生利用校园局域网在数据库里﹑或因特网上,了解印度洋海啸发生的地点﹑成因﹑范围﹑地震等级﹑灾难的破坏场景;教师总结时,在投影屏幕上复原显示地震产生的过程,带来的一系列灾害的场景,讲解一些抵御海啸的措施,强调建立海啸预警系统重要性。教学内容及时丰富,情景展示逼真,引发学生的学习兴趣,宣传国际重大事件,提高学科地位。最后,号召踊跃学生支援灾区。这一讲座收到非常好的教育教学效果。
【关键词】电力系统;地理信息系统技术;电力自动化
1 电力系统自动化概述
电力系统自动化是进入信息时代以来,电力行业发展的一个必然趋势。电力系统的自动化主要体现在以下几个方面,即发电控制的自动化、电力调度的自动化以及配电自动化。
2 地理信息系统的发展动态
地理信息系统(GIS)在最近几年取得了长足的发展,在各个行业各个领域内也得到了越来越广泛的应用。同时,随着二十世纪下半叶以来计算机技术的迅猛发展,在地理信息系统中融入了许多先进的计算机技术,如面向对象技术、三维技术、图像处理和人工智能技术等在地理信息系统中的应用,使其得到了进一步的发展。
2.1 地理信息系统中面向对象技术的研究
与传统的数据库相比,空间信息所处理的一维信息更为繁杂、琐碎,在描述比较繁杂的空间信息时,面向对象的方法能够提供一个相对直观、清晰、有序的方法,所以,面向对象技术在地理信息系统中至关重要,成为了其发展的一个重要方向。
与传统的地理信息系统相比,面向对象的地理信息系统的优势非常明显:(1)以对象为基础,消除了分层的概念;(2)所有的地物以对象形式取代复杂的关系形式对每一个地物进行封装,构建了一个清晰、有序的系统组织结构;(3)面向对象的分类结构使得系统可以对复杂的地物类型进行更加直接的定义和处理;(4)后编译的理念充分开发利用了系统资源,提高了系统的兼容性,在既有抽象数据类型和空间操作箱的基础上,用户能够根据实际需求自行定义数据类型或空操作方法;(5)以icon为基础的面向对象的用户界面,具有更强的可操作性。
当下,Small world地理信息系统是最为流行的面向对象的地理信息系统。诚然,面向对象的地理信息系统也有着一些问题,尚需进一步的研究解决:(1)对象的操作对硬件条件要求比较高;(2)对象的独立性与颗粒度需要进一步的解决。
2.2 时空系统
地理信息系统需要综合考虑地物的空间和时间特性。而传统的GIS只注重了空间特性,对其时间特性的描述比较匮乏。在环境监测、天气预报、地震救援等领域,研究对象的空间特性是一个动态变化的过程,会随着时间的推移而改变。这就要求地理信息系统要加强对地物时间特性的把握。过去由于器件性能和技术条件的制约,GIS 对时间特性的研究长期处于空白状态。近年来,随着科技的发展,才逐渐在GIS中提出了时空系统的概念。
一般而言,GIS中的时间维可以分为处理时间维和有效时间维两类。处理时间,又被称作数据库时间、系统时间,是指在地理信息系统中处理所占用的时间。有效时间又叫事件时间、实际时间,就是指在实际应用领域事件的出现时间。
结合处理时间和有效时间的定义,地理信息系统的时空系统可以分为四大类:(1)静态时空系统。系统只描述应用领域内的当前状态,既不支持处理时间,也不支持有效时间。(2)历史时态系统。只支持有效时间,无法支持处理时间,适用于事件实际发生的历史在处理问题中非常重要的领域。(3)回溯时态系统。只支持处理时间,无法支持有效时间,适用于信息系统的历史在处理问题中非常重要的领域。(4)双时态系统。既支持处理时间,也支持有效时间。其中,处理时间记录信息系统的历史,有效时间记录事件发生的历史。
3 环境的配置原则
为了保障在电力系统自动化中应用地理信息系统的有效性,需要选择合适的系统环境,保证系统环境匹配度高、针对性强。因此,系统环境配置不仅要符合电力系统自动化设计的要求,还应当在此基础上选择具有更高质量和适应能力的设备和软件。通常来说,系统环境配置的需要遵循以下原则进行:
(1)为了使系统运行的效率得到提高,需要保证系统运行的稳定性,保证系统中设备的性能质量;(2)为了确保可以顺利的接入互联网或者局域网,需要系统具备一定的网络连接能力;(3)系统内设备要具有一定的兼容性;(4)为了保证设备在经过长时间的运行以后仍然处于最佳状态,效率不会降低,系统要有一定的可拓展能力;(5)安全性和保密性要好,要保证系统之中的数据安全,排除被他人窥视和窃取的可能性。(6)系统的性价比要比较高。
总之,上述这几条是选择系统环境时必须要考虑和遵循的原则,也是对系统环境的硬性要求。只有遵循上述几点,才能切实的保障地理信息系统技术在电力系统自动化中的应用,使其更加高效、更加安全。
3.1 硬件环境
如果在一定的时间段内,用户的请求数量突增,服务器所需要处理的业务也会增多,服务器负担加重,这就要求服务器应当具备理想的数据处理能力。所以,地理信息系统的服务器必须选用配置比较高的计算机。而客户端的服务器配置可以低一些。这是因为客户端的工作相对比较容易,操作量没有那么大,就算所使用的计算机配置比较低,也能很好的完成数据处理的任务。在客户端对服务器要求不高的同时,客户端对于显示器的要求却比较高。这是因为客户端主要是作为一个数据的显示平台存在的,必须要有一个性能好、适应能力强的显示器,以便最大限度的保障浏览的质量。
3.2 网络环境以及软件环境
软件环境的配置与硬件环境的配置同样重要,在整个环节之中也发挥了十分关键的作用。对于地理信息系统来说,它所访问的数据数量十分庞大,因为只有这样,才可以保证其功能顺利实现。这在空间的显示以及分析之上表现的尤为突出,因为在进行这一操作之时必须要访问数量非常庞大的数据,才能达到理想的效果。所以,系统的网络环境以及软件环境都必须具有较高的畅通性。
3.3 功能模块
电力系统自动化领域中,地理信息技术的应用可以划分为四个主功能模块,即地图管理功能模块、辅助做图功能模块、设备管理功能模块以及电网分析功能模块。
4 建立完善的管理体系是保障
在电力系统自动化领域,地理信息技术可以成为一种先进的生产管理手段,从开发、建设、应用的各个环节提高对管理的要求,促进电力企业管理水平的提高。只有建立起完善的管理体系,才能保证系统的顺利建设与平稳运行。建立完善的管理体系,首先要从组织形式上入手,建设一个负责任的领导小组;其次要从技术上入手,建设一支具有较高专业能力的管理队伍;然后还要制定一个完善的岗位责任制,落实每个人的职责;再次要规范技术操作和管理的流程,力求管理的规范化;最后要实行定期或者不定期的维护管理,保障安全性能。
5 结束语
综上所述,在电力系统中应用地理信息系统技术,能够很大程度的提高电力系统的自动化。最近几年,地理信息系统技术得到了进一步发展,在电力系统自动化领域的应用前景也越来越被重视。技术人员需要深入研究两者之间的技术结合点,充分发挥GIS技术在电力系统中的优势,促进电力系统自动化水平的再次提高。
参考文献:
[1]王宇,王东.地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用[J].黑龙江电力,2007(05).
1.将信息技术应用在高中地理教学的意义
1.1有利于引发学生对地理的兴趣,提高学生学习地理的积极性传统的教学使学生将所学的知识与自身生活经验相结合起来,只能通过想象对知识加以理解,这样枯燥的学习只能使学生失去学习地理的兴趣。地理信息技术的应用,能够将重难点知识简化,创设地理教学情境,激发学生学习地理的兴趣。
1.2有利于将抽象的地理知识形象化高中地理理论知识较深入,大多是文字描述。地理本身是与生活息息相关的,但书本上的知识理论性较强,知识太抽象,学生难以理解。因此,将信息技术运用到地理教学中,能够将原本抽象且难以理解的知识生动形象地呈现在学生面前,使学生不仅仅学会知识,更懂得如何真正地将这些知识合理的运用在具体实践中。
1.3有利于将可持续发展观念落实到具体教学中高中地理课本内容主要是围绕人地协调的理念而展开的,学生在学习过程中,通过信息技术的应用,明白技术运用的真正目的,并通过对地理知识的深入掌握,能够从中领悟可持续发展的观念。
1.4有利于培养学生分析能力地理知识的学习不仅仅是对知识的理解,更多的是通过对知识的学习从而学会分析知识,解决现实问题。信息技术的实际应用,能够有效培养学生的分析能力,能从中明白知识所带来的真正的意义。
2.如何有效地将信息技术应用在高中地理教学中
2.1将多媒体与地理教学有效结合绝大部分的高中地理教学方式都是通过老师的讲述从而获得理论知识。但是这样只能使学生产生厌烦情绪。必须将多媒体运用到地理教学中,使原本抽象的知识形象具体化,简单易懂,学生才能够深入掌握地理知识,对地理学科真正地产生兴趣。多媒体包括很多方式,教师可以根据不同的课程内容采取不同的方式,这样既能够促进学生对知识的理解,也能够给学生带来学习上的新鲜感。比如,在讲到人地关系的矛盾时,可以考虑给学生播放一些由于人地关系不协调导致的一些灾害,在观看视屏的过程中引发学生的思考,对接下来的人地关系知识产生兴趣,更好地理解和掌握。
2.2有效地对地理教师的信息技术和教学方式的专业化进行培训科学技术的发展突飞猛进,一个新技术的出现伴随着另一个新的技术的产生。教师在教学过程中所运用的信息技术远远落后于新兴的科学技术。在教学中,学生是主体。教师首先要转变以往传统的教学观念,树立以学生为本的新的教学理念。教师只有树立科学合理的教学理念才能够实现信息技术在地理教学中的运用。学校要注重对教师的信息技能的培训,让教师在培训中真正学到新的技能,学会新的方法,并将所学方法和技能有效地展示在课堂中。在实际生活中,教师要细致观察学生感兴趣的地理内容,多渠道地搜集相关知识,在学习知识的同时不断提高学生的学习兴趣,激发学生自主学习的积极性;教师要积极思考怎样将抽象深奥的地理知识转变为简单易懂的并具有一定吸引力的知识,让学生在课堂上快乐地学习,轻松地学习。同时教师要不断更新自己的教学方式,使自己的教学理念跟上时代的步伐,满足当代社会高中政治教学的需要。
2.3促进学习资源有效合理地共享高中地理教材通过信息技术的应用能够将原本枯燥的文字和图片通过音频或视屏生动形象地展示出来。通过网络工具,实现互动式教学。在网络上创建一个分享平台,教师可以将自己的地理教学心得体会分享在网络上,或者录制微课,让教师之间实现教学上的互动,互相学习教学方式,教学工具的运用等。
3.结语
前言
物流行业是我国社会主义市场经济发展的重要内容,在新常态经济发展形势之下,我国政府及相关部门对物流行业的发展给予高度重视,并将其纳入“十三五”规划的发展体系之中,以此来实现我国国民经济的新发展。在信息化发展的时代背景之下,物流行业应牢牢抓住这一时展机遇,将地理信息技术运用于物流行业的发展建设之中,引导物流行业朝着精准化、智能化和信息化的方向发展,从而切实有效的实现精确物流的发展目标。对此,本文对地理信息技术在精确物流中的应用进行简要探讨。
一、地理信息技术和精确物流的概述
地理信息技术以现代网络技术、计算机信息技术、全球定位系统、遥感技术等为基础的高新技术,其中地理信息技术是通过地理信息系统这一载体进行有效传递和功能的综合性应用。地理信息技术的功能较为强大,在多个方面具有广泛应用,并且随着科学技术的迅猛发展,其使用范围的广度和深度不断加深,具有搜集、管理、分析的多元化功能[1]。也正是因为地理信息系统能够对空间数据进行高效整合和系统分析,能够为物流行业的精确发展奠定基础。
精确物流以智能平台和数据网络为基础,能够对物流资源、地理运行情况进行动态化、实时化、精确化的管理,从而实现物资配给效益的最大化。精确物流主要包括四方面的内容,分别是准确配给物资、快速的物流运输速度、优化组合各资源要素和效益最大化[2]。精确物流能够将物资资源与地理物流相结合,促使物流产业的各个环节形成连贯的统一整体,从而实现对各部门的精准调控和优化配置,对物流地理进行精准定位,由此可见,精确物流将逐渐成为我国物流行业发展的必然趋势。
二、地理信息技术在精确物流中的应用
(一)查询分析
查询分析是地理信息技术在精确物流中的重要应用,通过地理信息系统能够为精确物流管理体系提供精准的地理空间地位。地理信息技术的基础则是分析查询,这是其信息技术快速发展的主要表现形式,实现由点击查询到空间分析查询方式的科学转变,与此同时,以地理信息技术为基础的地理信息系统能够对物流空间内容的各项内容进行综合性评估,从而总结与之相关的地理空间发展规律。此外,地理信息技术与其他技术相比,具有更为准确、直观、精准的优势。由此可见,在精确物流的运行过程中,将地理信息技术应用其中能够精准定位物资的空间方位、运输路线,进一步提高物流行业的效益利润。
(二)辅助决策
精确物流作为我国现代服务行业的重要组成部分,在提升自身经营效益的同时,要切实有效的保护消费者的合法权益,为消费者提供更为优质的服务质量,由此可见,精确物流要以消费者的切身需要和客观情况为基础,对精确物流体系中的各项要素进行优化配置,从而提升精确物流的用户满意度。对此,相关人员要重视对精确物流的科学决策,从位置决策、生产决策、库存决策、运输决策等方面入手,通过地理信息技术将其构建于完整的体系框架之中,从而更加快捷有效的获取相应的地理物流信息。
(三)商业服务
在物流发展过程中,要为消费者提供优质良好的交易服务,对此,地理信息技术能够帮助企业进行重要的决策分析,从而制定符合经济发展形势和满足用户需求的市场目标。同时,物流企业要借助地理信息技术充分挖掘市场的发展潜力,开展形式多样、内容丰富的市场行销活动,为物流企业经济效益的提升奠定重要基础。此外,地理信息技术的应用可以切实有效的回应顾客需求,对潜在客户的地理位置进行科学配置和优化管理,提供完整化和优质化的商业服务,减少生产管理成本的投入,为企业谋求更大的经济效益,加快精确物流的发展建设进程。
(四)实时跟踪
地理信息技术在精确物流中具有重要的应用价值,除了为其提供查询分析、辅助决策、商业服务的功能,还可以对物品资源的地理位置进行实时跟踪和精准定位。现代物流体系是一个综合性的发展概念,并且在信息技术、现代网络技术、地理信息技术的应用之下逐步朝着科学化的方向发展,在附有条形码信息的商品资源而言,可以利用地理信息技术对其进行精准定位,实现全球定位功能的最大化,以便对物流要素准确跟踪[3]。同时,精确物流需要通过仓库等物流设施实现对资源的有效存储,地理信息技术能够充分发挥自身的分析功能,对仓库资源进行高效整合,减少仓库设施资源的浪费,极大程度上节约了物流企业的资源成本。
三、总结
在传统地质勘查工作开展过程中,由于技术设备以及地质条件等多方面因素的影响,导致地质勘查工作的数据误差性较大,无法保证数据的精准性,这为后续施工作业带来了较大的风险隐患,也无法保障地质勘查工作的有效性。在此背景下,将测绘地理信息技术应用于地质勘查中,不仅能够有效地采集准确度较高的地理数据,更能够通过数据分析系统对于后续作业的危险系数进行研判,为后续施工作业的安全性打下良好的数据基础。
2测绘地理信息技术及其重要性
从测绘地理信息技术发展过程而言,该技术是以信息技术为依托,通过对相关地理信息进行采集并与计算机系统、大数据分析以及网络信息技术等进行结合,从而给出相应的地理信息数据、分析报告及三维效果图的一项测绘技术。它在地质勘查工作中发挥着十分重要的作用。
首先,从测绘地理信息技术所使用的技术手段来看,无论是互联网信息技术、大数据技术还是计算机系统都能够提升地质勘查工作的科学性和准确性,降低传统人工地质勘查人工勘测的误差,提升地质勘查工作的数据精确性。
其次,从测绘地理信息技术的测绘手段以及给出的相应地理信息数据来看,该技术也能够缩减传统地质勘查工作的时间,节约地质勘探工作的人力、物力成本。
最后,从测绘地理信息技术在地质勘查工作中的应用来看,地质勘查工作作为许多行业发展的基础性工作,保障数据的精准性及时效性是其核心和关键。而测绘地理信息技术能够将地理信息实时反馈到计算机系统中,并以计算机系统及相应的信息分析技术为依托进行数据分析,将其转化为地理信息和三维效果图,提升地质勘查技术在行业中的基础性地位,保障后续作业的安全性。
3测绘地理信息技术的应用分析
作为以大数据、计算机系统和信息技术为依托的测绘地理信息技术,其应用主要分为以下几个方面。
3.1测绘地理信息技术在矿产勘探中的应用
在矿产作业中,有效的矿产勘探施工一方面能够提升后续施工的效率,节约施工中不必要的人力、物力成本;另一方面也能够提高后续施工作业的安全性,通过准确的数据来保障工作人员的人身安全和企业的财产安全。在传统的矿产勘探工作中,勘探工作主要以人力为主,以相应的机械设备为辅助。这一种勘探方式不仅无法做到精准分析相应的地理数据,更有可能对矿产附近的水土环境进行破坏,造成难以弥补的损失。
除此之外,人工作业也存在着安全弊端。在部分水土流失严重的地区进行人工作业还有可能发生滑坡等危险,不利于矿产勘探工作的顺利开展。在信息技术不断发展的过程中,地质勘查工作必然会应用到测绘地理信息技术,它能够通过相应的数据采集设备将矿产的深度以及矿产所处的地质图层进行数据收集,将收集到的数据传输到计算机系统中,通过相应的信息技术转化为工程人员能够看懂的数据分析报告和三维效果图,对矿产能否开发及开发的危险进行系统性分析。
同传统的矿产勘探工作相比,测绘地理信息技术具有以下几方面的优势:①地理测绘信息技术以信息技术取代传统的人工测绘,极大地降低了企业的人力成本支出,提升了企业的经济效率;②人工成本的减少也能够增加矿场勘测人员的人身安全性,保障施工人员的安全;③随着信息技术的不断发展,测绘地理信息技术也能够不断更新更加准确的地理数据信息,为后续施工方案的制定及矿产的开发奠定良好的数据基础。
3.2测绘地理信息技术在工程测绘中的应用
在施工工程前期的工作准备中,地质勘探工作是保障工程测绘有效性的重要工作内容之一。而传统的地质信息数据收集需要考虑到天气环境、土壤土质等多种因素的影响,需要耗费企业大量的人力、物力成本进行多次测量。但是在测绘地理信息技术应用的过程中,该技术能够有效降低施工企业的成本,提升施工企业测绘工作的有效性及数据精的准性。在工程测绘中,测绘地理信息技术的应用主要有以下几个方面:①以测绘技术代替传统的人工多次测量能够通过矢量的方式来保存勘察地区的地理信息数据,并将相关数据上传到计算机系统中进行数据分析。这样一方面能够提升数据勘测的精准性,另一方面也能够加强数据的保存以及分析,通过先进的计算机系统来保障数据分析的精准性,为后续的施工图纸、施工方案制定打下坚实的基础。②测绘地理信息技术也能够提高数据的精准性。测绘地理信息技术在测量时需要应用到许多精密的仪器以及先进的设备技术。这些设备技术是目前地质勘测领域所能做到的数据误差最小、数据精准度最高的技术设备。因此同传统的工程测绘工作相比,该项技术的测绘成果要更加精准,能够保证数据的精准性。
③在工程测绘中,测绘地理信息技术能够将收集到的地质信息等相关地理信息上传到计算机系统中,并由计算机系统进行三维建模处理,对不同的数据进行系统分析,给出相应的三维效果图,为后续的施工奠定良好的基础。这样能够帮助专业人员以更加直观的方式了解到该地区的地质信息。除了工程测绘外,三维效果图还被广泛地应用在交通作业、地质信息收集等场景,它以更加直观、更加便于人们理解、更加精准等的优点成为了人们施工作业中的常见技术之一。
4测绘地理信息技术的发展前景
如上文所述,测绘地理信息技术在工程测绘、矿产勘探以及地质勘探中有着十分重要的作用,其搭载的数据分析系统、数据收集系统甚至是三维效果图都能够帮助人们更加精准地识别该地的地质信息以及相关的地质情况,为人们后续的工作奠定良好的基础,提高工作的数据精准度,降低工作发生安全事故的概率。正是基于测绘地理信息技术的精准性以及数据收集的高效性,本文认为测绘地理信息技术的发展前景十分广阔。
从优势的一面来看,测绘地理信息技术能够不断拓宽其发展领域,拥有较强的发展前景。除了在地质勘探工作外,测绘地理信息技术还能够用在工程建设、土地开采等领域,为这些领域带来更加精准的数据以及更加高效的工作系统。特别是在土地开采领域,土地开采本身就需要对开采地的土质信息以及相应的地下水情况进行全面的分析与检测,测绘地理信息技术能够通过先进的设备以及三维效果图等方式令施工人员准确掌握土地地质存在的问题,并在开采工作方案中避开相应的问题,以更加精准的数据为基础开展后续的土地开采工作。除此之外,施工作业、土地开采等领域都有较大的人身危险性,施工人员如果对相应的地质不了解,极有可能发生塌方、水土流失等危险事件,甚至造成严重的安全事故。因此,测绘地理信息技术的应用还能够深入分析当前地质条件存在的问题,并且结合相应技术人员的分析解决该问题,保证后续工程的安全性。
从劣势的一面来看,目前中国的测绘地理信息技术依旧存在着一定的发展桎梏,为该信息技术的广泛应用带来了一定的阻碍。首先,地理测绘信息技术虽然拥有较为准确的数据收集能力,但是在系统分析、推理能力方面还需要进一步提高。部分测绘地理信息技术在应用的过程中仅仅是用作数据收集,无法发挥测绘地理信息技术的全部效用。中国虽然在现代信息技术方面有了较大的发展,但是同其他发达国家相比,该信息技术的现代化、智能化发展依旧有一定的差距。因此,中国技术研发人员应当不断提高自身研发的科学性以及智能化,保障地理信息技术能够有效地应用在更多的行业发展中,为行业发展提供重要的技术支持。除此之外,相关部门也应当积极对测绘地理信息技术的发展进行政策支持以及必要的财政拨款,保证地理信息技术能够在社会中不断发挥其效用。
关键词 GPS控制测绘技术;地理信息系统;应用分析
中图分类号P2 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)93-0115-02
全球卫星定位系统(GPS),是在全球范围内,通过卫星导航进行测距,而形成的一个全球定位系统,其具有全球性、连续性以及实时性特征,能够有效抵御外部干扰,具有良好的保密性,并且提供精准的三维坐标。随着GPS技术的发展,其应用领域越来越广,尤其在地籍测量、工程测量以及地形图绘制中发挥着重要作用,这就给控制测绘工作带来了积极性影响,而随着GPS控制测绘技术的发展,GPS控制测绘技术与GIS系统相结合,且被应用到城市GIS系统的电子地图制作中。
1 GPS控制测绘技术
1.1 GPS控制测绘技术特点
随着信息技术的发展,GPS控制测绘技术被应用到实际测量中,并建立起新型的测量模式,具体来看,GPS控制测绘技术与传统的测绘技术相比,具有以下几个创新点:
其一,创新性的测量方法。传统的测量方法,使用经纬仪测角、测距仪测距和水准仪测量高差,而GPS控制测绘技术不仅采用以上测量方法,而且采用GPS定位技术,并以此技术为主,这就实现了传统测量技术与现代技术的结合,利于确定空间中点的准确位置。
其二,从测量效果上来看。首先,由于GPS系统具有实时性特征,因此GPS控制测绘技术能够根据不同的客户需求,提供多样化的设计形式,并能够根据客户的不定时要求,作出实时更改,这就有效避免了事后更改造成的人力、物力的损失,进而提升了工作效率。其次,GPS控制测绘技术的数据传输和处理都必须经过计算机作业后才能完成,这就有效保障了数据质量,进而获得更具准确性的三维坐标。最后,传统的测量技术,将高程测量和平面测量相分离,这不利于获得准确的测量结果,而GPS控制测绘技术改变了这种测量形式,在确定平面坐标的同时进行高程确定,获得了空间点位的三维坐标。
1.2 GPS控制测绘技术的技术体系
1.2.1控制网
要想使得GPS控制测绘技术发挥作用,必须建立灵活的控制网。GPS控制网具有灵活布网的优势,因此很少受到通视、网形的闲置,尤其在地形复杂的地区,能够有效抵御外界干扰,而且应用更加便捷。在控制网设置中,要尽量避免短边,以有效提升精确度,
1.2.2连续运行GPS基准站
其一,提供基准站GPS观测数据。在测量后基准站要向用户提供测量数据,此时,基准站将通过标准采样方式记录的观测数据,每隔一段时间传输到数据处理中心,经过数据处理后确定控制点的三维坐标,进而将获得的三维坐标数据提供给客户。在今后测量中,可多次利用基准站的信息,这就避免了大量布设测控点,有利于提升测量工作效率。其二,通过广播等形式向用户发送GPS相位差分更正信息,用户可通过RTK技术实施确定待测点的三维坐标,满足一般精度需求的实时工程的需要,该技术在通讯情况良好时有效范围可达 30km,但对高层建筑物较多的地区,需要增设信号中继站。其三,通过广播等形式向用户发送GPS伪距差分更正信息,用户可通过伪距差分技术实时测定待测点的三维坐标,该方式精度约为5m,能满足车载GPS在导航与控制上的需求。
1.3实时动态差分GPS技术
实时动态差分GPS技术具有测量时间短、测量精度高和现场就能给出坐标的优势,而且与传统的放样方法相比,GPS技术定位、放样具有方法简单、快速可靠的特点,基于以上优势,GPS技术被应用到工程测量领域。实时动态差分GPS系统包括数据链、基准站接收机和流动站接收机三部分最低装置。基准站接收机可将所有可视GPS卫星信号接收,并通过数据链将检测站坐标、卫星跟踪状态、观测值以及接收机工作状态发送出去。流动站接收机将基准站发送的信息接收,并跟踪GPS卫星信号,通过OTF算法将载波相位整周模糊度计算出来后,再获得相应的基准站坐标以及精度指标。
2 GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用
伴随社会经济的发展、人们生活活动日益频繁而来的是人口急剧增加、环境恶化以及资源消耗严重,因此相关部门必须采用相应的技术进行环境质量检测。地理信息系统(GIS)是一门现代新兴学科,其融合计算机科学、GPS、地理学等多门技术,采用多媒体、数据库等技术,来处理地理信息,并能够将地理空间数据以及属性信息进行实时化处理,这就为决策者提供了数据支持。因此,GIS技术被应用到环保、资源管理、城市规划等领域,且从制图辅助工具发展成为一项信息产业。
基础地理信息建设主要以PC ARCHN-FO和ARCVIEW软件为基础平台,且与这些软件共同完成电子地图制作。现阶段,GPS系统与GIS系统相结合,且GPS系统被应用到城市GIS系统中。城市电子地图将绝大多数的地理信息系统汇集,通过计算机屏幕将数字信号以及模拟信号显出出来。电子地图具有遥感获取、直接获取、数字化获取以及GPS系统获取四种制作方式。在实现城市电子地图制作过程中,要运用GPS控制测绘技术来确定点位的空间位置,要通过GPS基准站连接GPS跟踪数据,只有这样才能够为城市GIS系统提供准确、实时的空间地理位置信息。
3结论
GPS控制测绘技术与遥感技术、地理信息系统合称为“3S”系统,随着GPS控制测绘技术的发展,其被应用到资源管理、环境保护以及城市规划等各个领域。GPS控制测绘技术与GIS技术相结合,能够获得实时而精准的数据信息,而且,人们还可以在此基础上构建基础数据库,这就为实现“数字中国”以及促进各行各业发展,提供了良好的技术支持。
参考文献
[1]刘耀林,刘艳芳.地理信息系统专业人才培养方案的优化设计[J].地理信息世界,2012(18).
[2]任幼萍.GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用[J].中国新技术新产品,2009(19).