時間：2022-05-18 09:15:51
序論：在您撰寫地理信息系統(tǒng)論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘要：地理信息系統(tǒng)技術(shù)（GIS）已經(jīng)廣泛滲透到了多種學(xué)科領(lǐng)域，從比較簡單的、單一功能的、分散的系統(tǒng)發(fā)展到多功能的、共享的綜合性信息系統(tǒng)，并向多媒體GIS、智能化、三維、虛擬現(xiàn)實及網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展，新興的地理信息系統(tǒng)將運用專家系統(tǒng)知識，進(jìn)行分析、預(yù)報和輔助決策。本文介紹了地理信息系統(tǒng)的開發(fā)工具，從專業(yè)開發(fā)工具的組成結(jié)構(gòu)上，可以歸納為集成式GIS、模塊化GIS、組件式GIS和網(wǎng)絡(luò)GIS等幾個主要類別；總結(jié)了地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用及其在地質(zhì)災(zāi)害評價和管理、地質(zhì)災(zāi)害的危險度區(qū)劃評價和GIS與專家系統(tǒng)的集成應(yīng)用的進(jìn)展態(tài)勢。
關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng) 集成式GIS 模塊化GIS 組件式GIS 網(wǎng)絡(luò)GIS 地質(zhì)災(zāi)害
1地理信息系統(tǒng)的基本概念
地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS) 是介于信息科學(xué)、空間科學(xué)和地球科學(xué)之間的交叉科學(xué)與新技術(shù)學(xué)科，它是計算機(jī)科學(xué)、遙感技術(shù)、信息工程與現(xiàn)代地學(xué)理論和方法的有機(jī)結(jié)合。地理信息系統(tǒng)是基于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、地圖的可視化和地理信息的空間分析的計算機(jī)系統(tǒng)，處理的數(shù)據(jù)是具有地理特征和表征地學(xué)現(xiàn)象之間空間關(guān)系的屬性數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)的主要功能有：采集、存儲、管理、檢索、查詢、分析、顯示和輸出多種數(shù)據(jù)［1，2］，進(jìn)行數(shù)據(jù)維護(hù)與更新、區(qū)域空間分析、多要素綜合分析和動態(tài)預(yù)測［3］等。
地理信息系統(tǒng)，按其內(nèi)容可以分為三大類［4］：(1)專題信息系統(tǒng)，它是具有有限目標(biāo)和專業(yè)特點的地理信息系統(tǒng)，為特定的專門目的服務(wù)，如水資源管理信息系統(tǒng)、礦產(chǎn)資源信息系統(tǒng)和水土流失信息系統(tǒng)等。(2)區(qū)域信息系統(tǒng)，主要以區(qū)域綜合研究和區(qū)域的信息服務(wù)為目標(biāo)，可以有不同的規(guī)模，如加拿大國家地理信息系統(tǒng)和我國黃河流域信息系統(tǒng)等。(3)地理信息系統(tǒng)工具，它是一組具有圖形圖像數(shù)字化、存儲管理、查詢檢索、分析運算和多種輸出等地理信息系統(tǒng)基本功能的軟件包。地理信息系統(tǒng)的任務(wù)，就是對地球表層人文經(jīng)濟(jì)(包括人類工程活動)和自然資源及環(huán)境多種信息進(jìn)行綜合管理與分析。
2 地理信息系統(tǒng)的開發(fā)工具
近年來GIS應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛，GIS工具軟件版本也不斷更新升級，比較鮮明的發(fā)展動向有[5]：(1)各GIS軟件工具廠商在優(yōu)化性能的同時，重視發(fā)展Internet 上的GIS；(2)更換開發(fā)語言和開發(fā)模式，更換或擴(kuò)展到Windows NT 平臺；(3)在空間數(shù)據(jù)庫管理方面，客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)仍是GIS 軟件追求的目標(biāo)；(4)除了屬性數(shù)據(jù)外，人們也希望圖形數(shù)據(jù)采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)或面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；(5)理論研究方面，時空數(shù)據(jù)的處理及其三維或四維GIS仍然是一個研究熱點；(6)為了進(jìn)行空間數(shù)據(jù)共享和交換，各國都制定了空間數(shù)據(jù)的交換格式；(7)元數(shù)據(jù)(Metadata)的記錄、處理與標(biāo)準(zhǔn)也是GIS技術(shù)發(fā)展的一項重要內(nèi)容；(8)對GIS軟件影響較為深刻的技術(shù)還有組件對象模型(COM)，軟件廠商已由原來向用戶提供系統(tǒng)轉(zhuǎn)為提供對象類型庫或ActiveX控件。
在地理信息系統(tǒng)的發(fā)展過程中，目前已出現(xiàn)了大量的GIS系統(tǒng)專業(yè)開發(fā)工具。從這些專業(yè)開發(fā)工具的組成結(jié)構(gòu)上，可以歸納為集成式GIS、模塊化GIS、組件式GIS和網(wǎng)絡(luò)GIS等幾個主要類別［6］。
（1） 集成式GIS
集成式GIS指集合各種功能模塊的大型GIS系統(tǒng)軟件包。ESRI公司推出的Arc/Info，Genasys公司的GenaMap, MapInfo 公司的MapInfo，AutoDesk公司的AutoMap，Maptitude[7], MapGIS, MapEngine［8］, TitanGIS等都是集成式的GIS開發(fā)工具。集成式GIS系統(tǒng)的優(yōu)勢是各項功能已形成獨立的完整系統(tǒng)，提供了強大的數(shù)據(jù)輸入輸出功能、空間分析功能、良好的圖形平臺和可靠性能，缺點是系統(tǒng)復(fù)雜、龐大和成本較高，并且難于與其它應(yīng)用系統(tǒng)集成。
（2） 模塊化GIS
模塊化GIS系統(tǒng)是把GIS系統(tǒng)按功能劃分成一系列模塊，運行于統(tǒng)一的基礎(chǔ)環(huán)境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模塊化GIS系統(tǒng)。模塊化GIS系統(tǒng)具有較強的工程針對性，便于開發(fā)和應(yīng)用。
（3） 組件式GIS
組件式GIS是隨著近年來計算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的，代表了GIS系統(tǒng)的發(fā)展潮流。組件式GIS具有標(biāo)準(zhǔn)的組件式平臺，各個組件不但可以進(jìn)行自由、靈活的重組，而且具有可視化的界面和使用方便的標(biāo)準(zhǔn)接口。組件式GIS平臺的核心技術(shù)是Microsoft的組件對象模型（Component Object Model，簡稱COM）技術(shù)[9]，新一代組件式GIS大都是采用ActiveX控件技術(shù)來實現(xiàn)的，如Intergraph 公司推出的Geomedia，ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX，中科院地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心開發(fā)的ActiveMap, 北京靈圖公司開發(fā)的三維虛擬現(xiàn)實地理信息系統(tǒng)VRMap等。這類GIS系統(tǒng)提供的是為完成GIS系統(tǒng)而推出的各種標(biāo)準(zhǔn)ActiveX控件和類型庫（Type Library）,使GIS系統(tǒng)開發(fā)者不必掌握專門的GIS系統(tǒng)開發(fā)語言，只需熟悉基于Windows平臺并且支持ActiveX控件技術(shù)的通用集成開發(fā)環(huán)境，了解組件式GIS各個控件（包括對象）的屬性、方法和事件，就可以實現(xiàn)GIS系統(tǒng)。所以，組件式GIS在系統(tǒng)的無縫集成和靈活方面具有優(yōu)勢，從一定意義上講，它代表了GIS系統(tǒng)的發(fā)展方向。
（4） （4）網(wǎng)絡(luò)GIS（Web GIS）
進(jìn)入上世紀(jì)90年代后期，信息技術(shù)迅猛發(fā)展，新的信息技術(shù)層出不窮。隨著電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、Internet三網(wǎng)融合步伐的加快和第二代Internet技術(shù)的日趨成熟，Internet正日益成為信息化社會人們聯(lián)系、交流、獲取信息的重要工具。Internet技術(shù)改變著世界。戈爾所倡導(dǎo)的“數(shù)字地球”概念引起了人們廣泛的關(guān)注，Internet環(huán)境下的空間信息處理技術(shù)也愈來愈受到重視，它把多維虛擬現(xiàn)實技術(shù)(Virtual Reality)、計算技術(shù)、遙感技術(shù)(Remote Sensing)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(Global Position System)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等作為主要的技術(shù)支撐系統(tǒng)。GIS的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用趨勢已成為必然。Web GIS 是指基于Internet平臺的地理信息系統(tǒng)，又稱為因特網(wǎng)GIS（Internet GIS）。Internet技術(shù)的發(fā)展，使地理信息系統(tǒng)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，對傳統(tǒng)意義上的GIS帶來了極大的沖擊，導(dǎo)致了Web GIS時代的開始。以單機(jī)或局域網(wǎng)為操作平臺的工作模式終將被Internet 操作平臺所取代。
利用這種新方法，從WWW的任意一個節(jié)點，Internet的用戶都可以瀏覽到Web GIS站點上的地理數(shù)據(jù)，制作專題圖件，進(jìn)行空間查詢檢索以及空間分析，地理數(shù)據(jù)的概念已經(jīng)擴(kuò)展為分布式、超媒體特點的、相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，使GIS進(jìn)入千家萬戶。終端用戶可以在任何時候、任何地點共享、使用各GIS服務(wù)商或政府機(jī)構(gòu)提供的空間信息、應(yīng)用服務(wù)。通過一個簡單的瀏覽器就可以訪問經(jīng)過復(fù)雜的專業(yè)GIS分析產(chǎn)生的簡潔、直觀的結(jié)果?？梢越换ナ皆L問動態(tài)更新的地圖網(wǎng)址，在Internet網(wǎng)上完成單機(jī)系統(tǒng)常見的各種基于地圖的GIS信息查詢功能。另外，Internet與組件對象模型技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步發(fā)展了基于分布式組件模型的Web GIS?？臻g數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商在服務(wù)器上存儲數(shù)據(jù)的同時，根據(jù)數(shù)據(jù)元的格式安裝操縱該數(shù)據(jù)的控制，用戶在網(wǎng)上可調(diào)用不同的控件和數(shù)據(jù)，在本機(jī)或某個服務(wù)器上進(jìn)行分布式組件的動態(tài)組合和空間數(shù)據(jù)的協(xié)同處理與分析，完全實現(xiàn)遠(yuǎn)程異構(gòu)數(shù)據(jù)的共享。
已經(jīng)有一些公司推出了Web GIS，如AutoDesk公司的MapGuide，MapInfo公司的MapInfo ProSever，Intergraph公司的GeoMedia Web Map，ESRI公司的MapObjects Internet Map Sever for AcrView等。已經(jīng)推出的Web GIS是利用現(xiàn)有的GIS軟件通過CGI或者Sever API構(gòu)造的過渡產(chǎn)品，隨著組件式GIS的發(fā)展和分布式對象Web技術(shù)的逐漸成熟，未來的Web GIS將是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技術(shù)開發(fā)的分布式對象GIS系統(tǒng)。
3 地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用進(jìn)展
目前，國內(nèi)外利用地理信息系統(tǒng)，主要用于研究國土和城市規(guī)劃、地籍測量、農(nóng)作物估產(chǎn)、森林動態(tài)監(jiān)測、水土流失、地下水資源管理［4］和礦產(chǎn)資源勘查［10］、潛力評價及開發(fā)［11］等眾多領(lǐng)域。GIS在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用大致有以下幾個方面：
(1) 地質(zhì)災(zāi)害評價和管理
利用地理信息系統(tǒng)的各種功能，建立地質(zhì)災(zāi)害空間信息管理系統(tǒng)[12，13，14]，管理地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查資料，顯示并查詢地質(zhì)災(zāi)害的空間分布特征信息，評價地質(zhì)災(zāi)害的危害程度，分析地質(zhì)災(zāi)害和影響因素之間的關(guān)系，提出減輕和防治地質(zhì)災(zāi)害的措施，對將來可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測［15，16］。戴福初等利用GIS對香港地區(qū)的滑坡災(zāi)害進(jìn)行歷史滑坡編錄，分析滑坡的時空分布特征與動態(tài)和靜態(tài)環(huán)境因素之間的相關(guān)關(guān)系，對滑坡災(zāi)害風(fēng)險進(jìn)行評價和危險區(qū)域劃分［17］。
(2) 地質(zhì)災(zāi)害的危險度區(qū)劃評價
由于各種地質(zhì)因素本身的不確定性，以及地質(zhì)因素之間相互作用的復(fù)雜性，在收集大量的基礎(chǔ)地質(zhì)環(huán)境資料前提下，利用GIS對這些基礎(chǔ)資料進(jìn)行有效地處理來提高數(shù)據(jù)的可靠性，通過選取合適的評價預(yù)測指標(biāo)［18］，運用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)分析模型［19，20，21］，對研究區(qū)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險性等級的劃分，從而為地質(zhì)災(zāi)害的管理及防治和預(yù)警決策提供依據(jù)。
(3) GIS與專家系統(tǒng)的集成應(yīng)用
GIS與專家系統(tǒng)的集成應(yīng)用中，GIS所起的作用主要是管理時空數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間分析；專家系統(tǒng)所起的主要作用是利用專家知識和空間目標(biāo)的事實推理判定災(zāi)害的危險度［22］。二者的結(jié)合將使專家經(jīng)驗得到推廣，減少野外和室內(nèi)手工作業(yè)工作量，使區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害的動態(tài)管理成為可能。
4 結(jié)語
（1）地理信息系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)廣泛滲透到了多種學(xué)科領(lǐng)域，從比較簡單的、單一功能的、分散的系統(tǒng)發(fā)展到多功能的、共享的綜合性信息系統(tǒng)，并向多媒體GIS、智能化、三維、虛擬現(xiàn)實及網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展，新興的地理信息系統(tǒng)將運用專家系統(tǒng)知識，進(jìn)行分析、預(yù)報和輔助決策。
（2）地理信息系統(tǒng)的開發(fā)工具，從專業(yè)開發(fā)工具的組成結(jié)構(gòu)上，可以歸納為集成式GIS、模塊化GIS、組件式GIS和網(wǎng)絡(luò)GIS等幾個主要類別。其中組件式GIS在系統(tǒng)的無縫集成和靈活方面具有優(yōu)勢，代表了GIS系統(tǒng)的發(fā)展方向。
（3）地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用方興未艾，尤其在地質(zhì)災(zāi)害評價和管理、地質(zhì)災(zāi)害的危險度區(qū)劃評價和GIS與專家系統(tǒng)的集成應(yīng)用方面進(jìn)展很快。
摘 要 將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題是：如何有效地管理多媒體數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)；其次，在區(qū)域分析過程中，怎樣實現(xiàn)多媒體播放功能.指出用擴(kuò)充的關(guān)系數(shù)據(jù)模型作為多媒體數(shù)據(jù)模型較適宜；多媒體功能的實現(xiàn)則取決于多媒體數(shù)據(jù)的格式是否為RIFF格式以及對多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用要求.最后展示了多媒體技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用前景.
關(guān)鍵詞 多媒體技術(shù)，地理信息系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)，區(qū)域分析，數(shù)據(jù)模型.
現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展，越來越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographic information system，簡稱GIS)軟件中，勢必大大增強GIS信息的表現(xiàn)能力，擴(kuò)大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認(rèn)為應(yīng)從兩方面來設(shè)計：其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫中，并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能；其二是在應(yīng)用過程中，怎樣實現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?
1 多媒體數(shù)據(jù)的有效管理
通常，應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式：一種是媒體播放之前，將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，播放時從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)；另一種是播放時，邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫又分為空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫，即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫中.
1.1 GIS數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理
1.1.1 GIS空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理 目前，多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的，實際上，很多GIS所要表達(dá)和研究的空間目標(biāo)都不會是一成不變的，因此，GIS研究者已廣泛關(guān)注能對時空過程和時空目標(biāo)進(jìn)行描述和分析的時態(tài)GIS(temporal GIS).時態(tài)GIS的組織核心是時空數(shù)據(jù)庫，即設(shè)計一個合理的時空數(shù)據(jù)模型是建立時態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時態(tài)GIS產(chǎn)品的時空數(shù)據(jù)模型，一但時空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破，不僅能解決時態(tài)GIS的應(yīng)用問題，還將解決空間數(shù)據(jù)庫中動畫數(shù)據(jù)的管理問題，即可通過使用動畫技術(shù)來實現(xiàn)在屏幕上動態(tài)播放時空過程.如動態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.
有關(guān)時空數(shù)據(jù)模型，張祖勛［1］提出使用分級索引方法來對基本修正法進(jìn)行改進(jìn).這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個狀態(tài)的全部信息，而只存貯某個時間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上，建立分級索引，以便能快速找到所需的時空過程的數(shù)據(jù).
要使用這種建索引的基本修正法，需要考慮兩個問題，一個是如何建立索引；另一個是如何設(shè)計用來描述兩個狀態(tài)變化量的差文件.
關(guān)于建索引的問題，筆者認(rèn)為：基態(tài)，亦a,b,c,d分別表示時態(tài)GIS的4個時期；T.時間軸；t0,t1,…,tn分別表示 時態(tài)在GIS某個時期的n+1個時態(tài)，其中tn為基態(tài)，即“現(xiàn)在”時態(tài) 一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時態(tài)總是變化的，每產(chǎn)生一個新的現(xiàn)在時態(tài)，就應(yīng)生成一個現(xiàn)在時態(tài)與前一次時態(tài)的差文件，同時根據(jù)現(xiàn)在時態(tài)所處的時間位置來決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例，如圖1所示，當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時，就需產(chǎn)生tn-2i～tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間，而又不影響對任一時態(tài)的檢索速度，可將tn-2i+1～tn-2i的索引差文件刪掉，所刪的索引名文件個數(shù)正好比新建的索引差文件個數(shù)少一個.
關(guān)于差文件，筆者認(rèn)為在設(shè)計中應(yīng)考慮如下幾個因素.(1)由于差文件是通過對兩個時態(tài)的目標(biāo)信息進(jìn)行異或而產(chǎn)生的，這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息：一類是前一時態(tài)有而后一時態(tài)無的目標(biāo)信息；另一類是前一時態(tài)無而后一時態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進(jìn)行檢索，應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識區(qū)分.(2)兩個狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對應(yīng)關(guān)系的，即01(目標(biāo)從無到有)；10(目標(biāo)從有到無)；1N(目標(biāo)從一個變成多個)；N1(目標(biāo)從多個變成一個)，以及目標(biāo)空間信息無變化，屬性信息有變化；目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進(jìn)行快速檢索，在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明，當(dāng)然，這會增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫模型類似，差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成，差文件中應(yīng)將每個目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.
1.1.2 GIS屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理 有些GIS的應(yīng)用中，認(rèn)為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型，使得既能遵循其自身特點，又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系，是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.
目前，多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，就必須對現(xiàn)有的關(guān)系模型進(jìn)行擴(kuò)充，使它不但能處理格式化數(shù)據(jù)，也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良［2］就這個問題提出了3種技術(shù)策略：將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?；將每個元組作為一個完整文件保存；元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項，而非格式化數(shù)據(jù)單獨存貯.
對比這3種技術(shù)策略，第一種技術(shù)策略方法簡單、容易實現(xiàn)，適宜于對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù)，以及實現(xiàn)對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取的應(yīng)用，但由于此兩種技術(shù)策略將每個元組所對應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起，這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計的復(fù)雜性，又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實現(xiàn).為此，我們認(rèn)為，在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上，增加一個或多個屬性項，用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，當(dāng)我們需要對多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行特殊應(yīng)用時，可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作.
1.2 GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成
多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中，邊統(tǒng)計、分析運算，邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).
1.2.1 空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成 空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對象的位置信息技術(shù)［3］，因此，空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有：地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.
為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果，我們可用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來實現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實［4］是一種由計算機(jī)生成的高級人機(jī)交互系統(tǒng)，即構(gòu)成一個以視覺感受為主，也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境，使用者通過專門的設(shè)備可在這個環(huán)境中實現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測等試驗，有身臨其境之感.比如，可用虛擬技術(shù)來觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果，使用者可用交互操作的方式來控制自己與觀察對象的角度、距離以及光照等，使觀察對象隨使用者的操作而動態(tài)旋轉(zhuǎn).此時以動畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.
1.2.2 統(tǒng)計分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成 統(tǒng)計分析就是用數(shù)理統(tǒng)計方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計方法主要有：統(tǒng)計特征值、研究兩種或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析，通過一組實際觀測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析，以及主成分分析等.
為了更加形象化，我們可以將數(shù)理統(tǒng)計結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示，甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號或閃爍的顯示形式來告訴使用者，還可以配上解說詞，以增加系統(tǒng)的感染力，而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計分析之后由系統(tǒng)自動生成并播放的.
2 GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實現(xiàn)
在GIS應(yīng)用軟件中進(jìn)行多媒體功能實現(xiàn)，首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺的限制.多數(shù)情況下，GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺宜選擇編程語言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來，那么怎樣實現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能
2.1 空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的播放
由前所述，空間數(shù)據(jù)庫中存貯的多是各期間的時空數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resource interchange file format)不同，所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù)，必須根據(jù)時態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，設(shè)計一個相應(yīng)的動畫播放程序來實現(xiàn)動態(tài)顯示功能.
下面簡述動態(tài)顯示時態(tài)GIS中ti～tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n，其中n為現(xiàn)在時態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件，擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無的信息，顯示ti狀態(tài)無而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i＜j時，轉(zhuǎn)(3)；否則結(jié)束.
如果用上述算法來實現(xiàn)動態(tài)顯示時空過程，還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計.首先，在(1)步驟，從基態(tài)開始，逐級逐步檢索，每檢索到一個狀態(tài)差文件，就需根據(jù)差文件來生成該狀態(tài)信息，直到ti狀態(tài)處；其次，在(3)中，需要用到動畫技術(shù)，擦除前一狀態(tài)信息實質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容，而顯示后一狀態(tài)信息之前，需保存后一處信息內(nèi)容，再予以顯示新狀態(tài)信息.
2.2 屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用
一般來說，多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個方面：一個是簡單播放；另一個是對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取.對于前者，只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫中其他屬性的要求進(jìn)行播放；對于后者，這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF，根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來實現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.
3 多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景
(1)實現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理，提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式，而在管理空間信息的同時，對圖形、圖象、視頻、聲音、動畫等形式的信息進(jìn)行管理和播放，大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身，會豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計.(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng)，既能表明所售住房的空間位置，又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且可以動態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子，給出不同價格等；旅游導(dǎo)游系統(tǒng)，可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時，就能對不同地方的景點產(chǎn)生身臨其境的感覺.
總之，將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合，是計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個發(fā)展方向，它會改變?nèi)藗兊墓ぷ?、生活、思維方式，推動信息社會的前進(jìn).
摘要：
高效、快捷的物流配送系統(tǒng)對企業(yè)，尤其對電子商務(wù)的發(fā)展至關(guān)重要[1]。本文在對兩者的融合進(jìn)行了探討，并提出了基于GIS的物流配送系統(tǒng)解決方案，以實現(xiàn)對物流配送過程的全程管理。
關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)，物流，電子商務(wù)
1 引言
物流是指計劃、執(zhí)行與控制原材料或最終產(chǎn)品從產(chǎn)地到使用地點的實際流程，物流服務(wù)具體包括定單管理、運輸、倉儲、裝卸、送遞、報關(guān)、退貨處理、信息服務(wù)及增殖業(yè)務(wù)。顯然，貨物運輸路徑的選擇，倉庫地址的選擇等，都涉及到如何處理大量的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)而縮短物流時間，降低成本的問題，而地理信息系統(tǒng)（以下簡稱GIS）不僅具有對空間和屬性數(shù)據(jù)采集、輸入、編輯、存儲、管理、空間分析、查詢、輸出和顯示功能，而且可為系統(tǒng)用戶進(jìn)行預(yù)測、監(jiān)測、規(guī)劃管理和決策提供科學(xué)依據(jù)?？梢姡瑢⑵鋺?yīng)用于物流配送系統(tǒng)中，可大大加強對物流過程的全面控制和管理，實現(xiàn)高效、高質(zhì)的物流配送服務(wù)，本文分以下幾部分對GIS在物流配送中的應(yīng)用進(jìn)行探討。
2 現(xiàn)代物流與GIS融合
1）地理信息系統(tǒng)的發(fā)展
地理信息系統(tǒng)是集計算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、信息科學(xué)等學(xué)科為一體的新興邊緣科學(xué)，可作為應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺。這種集成是對信息的各種加工、處理過程的應(yīng)用、融合和交叉滲透，并且實現(xiàn)各種信息的數(shù)字化的過程。
在GIS中，空間信息和屬性信息是不可分割的整體，它們分別描述地理實體的兩面，以地理實體為主線組織起來。空間信息還包括了空間要素之間的幾何關(guān)系，使GIS能夠支持一般管理信息系統(tǒng)所不能支持的空間查詢和空間分析，以便于制定規(guī)劃和決策?，F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)（WebGIS）的興起更使其被越來越多的商業(yè)領(lǐng)域用來作為一種信息查詢和信息分析工具[3]，GIS技術(shù)本身也融入了這些商業(yè)領(lǐng)域的通用模型（如ARC/INFO的網(wǎng)絡(luò)分析模塊），因而GIS技術(shù)在各個商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用在深度上和廣度上不斷發(fā)展。事實上，凡是涉及到地理分布的領(lǐng)域都可以應(yīng)用GIS技術(shù)。
2）物流的發(fā)展
隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，物流也向著現(xiàn)代化方向迅速發(fā)展。物流現(xiàn)代化不僅指物流手段 (物流設(shè)施、設(shè)備等 )和物流技術(shù)達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平，而且指物流管理 (包括物流組織、物流計劃的編制、物流運輸方案的選擇、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的確定，等等)的科學(xué)化[4]。
現(xiàn)代物流作為一種先進(jìn)的組織方式和管理技術(shù)，已經(jīng)被認(rèn)為是企業(yè)在降低物資消耗、提高勞動生產(chǎn)率以外重要的"第三利潤源"[5]，它通過降低流通費用，縮短流通時間，可以整合企業(yè)價值鏈、延伸企業(yè)的控制能力，加快企業(yè)資金周轉(zhuǎn)為企業(yè)創(chuàng)造新的利潤。
尤其在電子商務(wù)環(huán)境下，供應(yīng)商必須全面、準(zhǔn)確、動態(tài)地掌握散布在全國各個中轉(zhuǎn)倉庫、經(jīng)銷商、零售商以及各種運輸環(huán)節(jié)之中的產(chǎn)品流動狀況，并以此制定生產(chǎn)和銷售計劃，及時調(diào)整市場策略。因此電子商務(wù)的發(fā)展更加推動了現(xiàn)代物流業(yè)迅速興起。
那么，把GIS技術(shù)融入到物流配送的過程中，就能更容易地處理物流配送中貨物的運輸、倉儲、裝卸、送遞等各個環(huán)節(jié)（如圖1），并對其中涉及的問題如運輸路線的選擇、倉庫位置的選擇、倉庫的容量設(shè)置、合理裝卸策略、運輸車輛的調(diào)度和投遞路線的選擇等進(jìn)行有效的管理和決策分析，這樣才符合現(xiàn)代物流的要求，才有助于物流配送企業(yè)有效地利用現(xiàn)有資源，降低消耗，提高效率。實際上，隨著電子商務(wù)、物流和GIS本身的發(fā)展，GIS技術(shù)將成為全程物流管理中不可缺少的組成部分。
圖1 物流配送過程
3 基于GIS的物流配送系統(tǒng)設(shè)計
3.1 需求分析
如以某一城市中的物流配送過程為例，那么基于GIS的物流配送系統(tǒng)的需求主要集中在以下幾個方面：
1)、通過客戶提供的詳細(xì)地址字符串，確定客戶的地理位置和車輛路線；
2)、通過基于GIS的查詢、地圖表現(xiàn)的輔助決策，實現(xiàn)對車輛路線的合理編輯（如創(chuàng)建、刪除、修改）和客戶配送排序；
3)、用特定的地圖符號在地圖上表示客戶的地理位置，不同類型的客戶（如普通客戶和會員客戶，單位客戶和個人客戶等）采用不同的符號表示；
4)、通過GIS的查詢功能或在地圖上點擊地圖客戶符號，顯示此客戶符號的屬性信息，并可以編輯屬性；
5)、在地圖上查詢客戶的位置以及客戶周圍的環(huán)境以發(fā)現(xiàn)潛在客戶；
6)、通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用GIS，以圖形的方式顯示業(yè)務(wù)系統(tǒng)的各種相關(guān)操作結(jié)果的數(shù)值信息；
7)、基于綜合評估模型和GIS的查詢，實現(xiàn)對配送區(qū)域的拆分、合并；
3.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
設(shè)計基于GIS的物流配送系統(tǒng)，采用面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)模型和基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的空間數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫集成，空間數(shù)據(jù)索引采用基于改進(jìn)R-Tree的空間數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)，屬性數(shù)據(jù)索引采用B+樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用三層結(jié)構(gòu)模型，并采用Java Applet進(jìn)行開發(fā)，這樣與平臺無關(guān)又具有較好的安全性，使海量空間數(shù)據(jù)的存儲、分析和共享成為可能。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下：
圖2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
3.3 系統(tǒng)模型設(shè)計
由上述分析，基于GIS的物流配送系統(tǒng)應(yīng)集成以下主要模型：設(shè)施定位模型、車輛路線模塊、配送區(qū)域劃分模型、分配集合模型、客戶配送排序模型。
1）設(shè)施定位模型。用于確定一個或多個設(shè)施的位置。在物流系統(tǒng)中，倉庫和運輸路線共同組成了物流網(wǎng)絡(luò)，倉庫處于網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點上，節(jié)點決定著線路，如何根據(jù)供求的實際需要并結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益等原則，在既定區(qū)域內(nèi)設(shè)立多少個倉庫，每個倉庫的位置，每個倉庫的規(guī)模，以及倉庫之間的物流關(guān)系等，運用此模型均能很容易地得到解決。
2）車輛路線模型。用于解決一個起始點、多個終點的貨物運輸中，如何降低物流作業(yè)費用，并保證服務(wù)質(zhì)量的問題。
3）網(wǎng)絡(luò)物流模型。用于解決尋求最有效的分配貨物路徑問題，也就是物流網(wǎng)點布局問題。如將貨物從N個倉庫運往到M個商店，每個商店都有固定的需求量，因此需要確定由哪個倉庫提貨送給那個商店，所耗的運輸代價最小。還包括決定使用多少輛車，每輛車的路線等。
4) 配送區(qū)域劃分模型。根據(jù)各個要素的相似點把同一層上的所有或部分要素分為幾個組，用以解決確定服務(wù)范圍和銷售市場范圍等問題。如某一公司要設(shè)立X個分銷點，要求這些分銷點要覆蓋某一地區(qū)，而且要使每個分銷點的顧客數(shù)目大致相等。
5）空間查詢模型。如可以查詢以某一商業(yè)網(wǎng)點為圓心某半徑內(nèi)配送點的數(shù)目，以此判斷哪一個配送中心距離最近，為安排配送做準(zhǔn)備。
4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)
那么，基于GIS的物流配送系統(tǒng)可實現(xiàn)如下主要功能：
1）車輛和貨物跟蹤：利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛或貨物的實際位置，并能查詢出車輛和貨物的狀態(tài)，以便進(jìn)行合理調(diào)度和管理。
2）提供運輸路線規(guī)劃和導(dǎo)航
規(guī)劃出運輸線路，使顯示器能夠在電子地圖上顯示設(shè)計線路，并同時顯示汽車運行路徑和運行方法。
3）信息查詢
對配送范圍內(nèi)的主要建筑、運輸車輛、客戶等進(jìn)行查詢，查詢資料可以文字、語言及圖象的形式顯示，并在電子地圖上顯示其位置。
4）模擬與決策
如可利用長期客戶、車輛、訂單和地理數(shù)據(jù)等建立模型來進(jìn)行物流網(wǎng)絡(luò)的布局模擬，并以此來建立決策支持系統(tǒng)，以提供更有效而直觀的決策依據(jù)。
5結(jié)束語
當(dāng)今，隨著電子商務(wù)的再次興起和經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，物流業(yè)愈來愈成為熱點[6]。利用GIS能高效地處理空間和屬性數(shù)據(jù)的優(yōu)勢來建立基于GIS的物流配送系統(tǒng)雖處于初始階段，但無疑是有益的嘗試，它必將是以后的發(fā)展趨勢。
摘 要：環(huán)境地理信息系統(tǒng)是融計算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫一體，儲存和處理與地理空間分布環(huán)境信息的集合。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展大連市環(huán)境負(fù)擔(dān)日趨加重，為了科學(xué)的解決環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾，大連的環(huán)境地理信息系統(tǒng)的建設(shè)顯的日趨重要。
關(guān)鍵詞：環(huán)境地理信息系統(tǒng)；環(huán)境監(jiān)測；規(guī)劃管理
1 環(huán)境地理信息系統(tǒng)簡介
環(huán)境地理信息系統(tǒng)（egis）是利用地理信息系統(tǒng)（gis）、遙感（rs）和其他信息技術(shù)對環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析的一種空間信息系統(tǒng)。
2 大連環(huán)境地理信息系統(tǒng)概念設(shè)計的意義
大連是中國唯一，亞洲第二個“世界環(huán)境500佳”城市。大連的環(huán)境保護(hù)工作走在全國前列。大連現(xiàn)轄3個縣級市（瓦房店市、普蘭店市、莊河市）。建立大連市環(huán)境地理信息系統(tǒng)，堅持科學(xué)發(fā)展觀，有利于我們在振興東北老工業(yè)基地的大局下，全面開展環(huán)境綜合整治、工業(yè)污染防治和生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，使城市環(huán)境質(zhì)量繼續(xù)保持良好，城市功能進(jìn)一步提升，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與環(huán)境質(zhì)量協(xié)調(diào)發(fā)展。
大連環(huán)境地理信息系統(tǒng)是一項投入大、時間長的系統(tǒng)過程。實施環(huán)境信息系統(tǒng)建設(shè)本著長遠(yuǎn)的、戰(zhàn)略的、全面的觀點，應(yīng)分階段分部門的進(jìn)行，應(yīng)堅持近期和遠(yuǎn)期目標(biāo)，在投資開發(fā)和建設(shè)的同時，充分發(fā)揮國內(nèi)外現(xiàn)有信息系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)處理設(shè)施在環(huán)境保護(hù)中的作用，充分借鑒國內(nèi)外有關(guān)系統(tǒng)的建設(shè)經(jīng)驗，盡快的使系統(tǒng)建成并投入運行。
系統(tǒng)設(shè)計的總體目標(biāo)是建立一個互聯(lián)網(wǎng)支持下的開放式系統(tǒng)，使環(huán)境信息能夠跨地區(qū)的自由流通的空間信息系統(tǒng)，形成一個技術(shù)先進(jìn)，性能完善，安全可靠，運行高效的網(wǎng)絡(luò)化城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)應(yīng)用體系，最終為環(huán)境管理提供輔助決策支持。
3 大連環(huán)境地理信息系統(tǒng)的概念設(shè)計內(nèi)容
3.1 環(huán)境地理信息系統(tǒng)總體框架部分
環(huán)境地理信息系統(tǒng)總體框架一般由三個主體部分構(gòu)成：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、平臺和應(yīng)用系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)庫為環(huán)境地理信息系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持，可由空間數(shù)據(jù)獲取、空間數(shù)據(jù)組織存儲和空間數(shù)據(jù)管理等部分組成；平臺為環(huán)境地理信息系統(tǒng)提供地理信息系統(tǒng)基本功能和開發(fā)環(huán)境，可由環(huán)境空間數(shù)據(jù)查詢、編輯、分析、專題制圖等部分組成；環(huán)境地理信息系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)為環(huán)境地理信息系統(tǒng)提供應(yīng)用和分析功能，可由環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境預(yù)測、污染事故應(yīng)急、城市環(huán)境綜合治理、環(huán)境污染總量控制、環(huán)境污染模擬預(yù)測、自然生態(tài)管理等部分組成。環(huán)境地理信息系統(tǒng)總體框架圖見圖1。
3.2 系統(tǒng)總體設(shè)計的其他相關(guān)部分
軟硬件及其網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計。軟件設(shè)計主要包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件，地理信息系統(tǒng)軟件，圖像處理軟件，客戶機(jī)操作軟件，工具軟件及其他有關(guān)軟件的選擇。硬件設(shè)計包括客戶機(jī)，圖形工作站，數(shù)字化儀掃描儀，繪圖儀，打印機(jī)以及其他相關(guān)設(shè)備的選擇。
系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計。應(yīng)用軟件設(shè)計包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用軟件的設(shè)計、環(huán)境管理信息應(yīng)用軟件的設(shè)計以及屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)接口軟件的設(shè)計等。地理信息系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)在系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)中占有主要地位，一方面它可能是整個系統(tǒng)的集成環(huán)境；另一方面一些環(huán)境決策分析必須依靠地理信息系統(tǒng)軟件來實現(xiàn)。
模型庫及其管理系統(tǒng)的設(shè)計。環(huán)境管理信息系統(tǒng)中一些決策信息的產(chǎn)生要依靠有關(guān)的環(huán)境模型，環(huán)境模型的重要作用在于其對原始信息的分析、模擬、評價、預(yù)測和優(yōu)化功能上。模型庫的開發(fā)非常重要，本部分的設(shè)計包括環(huán)境評價、環(huán)境預(yù)測、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境管理模型的設(shè)計以及相應(yīng)的模型庫管理系統(tǒng)的設(shè)計。
3.3 環(huán)境地理信息系統(tǒng)功能設(shè)計
環(huán)境地理信息系統(tǒng)基本功能結(jié)構(gòu)如圖2：
建成后的環(huán)境地理信息系統(tǒng)應(yīng)該具有：（1）信息顯示：利用地理信息系統(tǒng)軟件建立可視化界面，為用戶提供了許多用于顯示地理、環(huán)境數(shù)據(jù)的工具。（2）信息查詢、統(tǒng)計和分析：系統(tǒng)方便地實現(xiàn)各種矢量數(shù)據(jù)的空間和屬性查詢并且能夠?qū)崿F(xiàn)基于區(qū)縣級行政區(qū)域的各種環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)信息查詢。（3）環(huán)境分析的功能：環(huán)境分析是環(huán)境地理信息系統(tǒng)的核心功能，分析結(jié)果將為環(huán)境管理、決策提供科學(xué)的依據(jù)。（4）環(huán)境信息的表達(dá)：將圖形數(shù)據(jù)和分析結(jié)果以表格、圖像、報表、文字、多媒體等方式將環(huán)境信息表示出來。
3.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計內(nèi)容
數(shù)據(jù)庫的建設(shè)是城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)設(shè)計最重要的
驟。在設(shè)計中應(yīng)遵守國家和省環(huán)境地理信息系統(tǒng)提出的標(biāo)準(zhǔn)，以便信息共享。城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的管理如圖3所示：
3.5 環(huán)境地理信息系統(tǒng)的建立
大連環(huán)境地理信息系統(tǒng)是一個基于gis、gps和rs的決策支持系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中包括以下子系統(tǒng)：資源環(huán)境信息管理系統(tǒng)、環(huán)境動態(tài)監(jiān)測信息管理系統(tǒng)、大氣污染控制系統(tǒng)、水環(huán)境污染控制系統(tǒng)。
資源環(huán)境信息管理系統(tǒng)主要顯示以下信息：街區(qū)層（雙線道路），街道線層，綠地層，水系層，工業(yè)點源，醫(yī)院，水質(zhì)監(jiān)測斷面，大氣監(jiān)測點以及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)。
環(huán)境規(guī)劃系統(tǒng)即根據(jù)環(huán)境現(xiàn)狀和環(huán)境資源條件，給出最佳環(huán)境利用規(guī)劃，在這個系統(tǒng)中環(huán)境適宜性評價是基礎(chǔ)，影響環(huán)境的因素很多，各種因素的地域變化很大，多種因素的地域組合構(gòu)成了復(fù)雜多樣地資源環(huán)境條件，通過gis和環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀分析和評價的模型可進(jìn)行大連市環(huán)境質(zhì)量評價和環(huán)境輔助規(guī)劃。
環(huán)境動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是根據(jù)對污染源以及生態(tài)環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測以及環(huán)境承載力的分析，探索區(qū)域性污染整治工程的可行性，為分區(qū)部署污染整治骨干工程以及環(huán)境規(guī)劃提供技術(shù)支持。
大氣污染控制系統(tǒng)，建立大氣環(huán)境質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，研制大氣污染物濃度值模型，為新型項目的環(huán)境影響評價提供決策支持，建立大氣環(huán)境-經(jīng)濟(jì)-能源系統(tǒng)規(guī)劃模型，以便于定量研究能源結(jié)構(gòu)合理布局問題，為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源政策提供決策支持。
水環(huán)境污染控制系統(tǒng)，建立基于gis的水污染規(guī)劃模型，實現(xiàn)排口處理最優(yōu)化規(guī)劃，建立水污染預(yù)測模型，為水污染預(yù)警服務(wù)，建立水污染分析專項系統(tǒng)，為污染源的確立及防治提供科學(xué)依據(jù)。
4 結(jié)束語
大連環(huán)境地理信息系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，它從設(shè)計到實施都是比較復(fù)雜的，對于這樣一個復(fù)雜系統(tǒng)，借鑒集成系統(tǒng)的經(jīng)驗，并得到各專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业闹С郑拍芙⑵鹨粋€真正發(fā)揮作用的區(qū)域性信息系統(tǒng)，為大連地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供的服務(wù)。
論文關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng) 體系結(jié)構(gòu) java網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
論文摘要:介紹了網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的概念和組成，并詳細(xì)討論了它的理論研究與實現(xiàn)方法。
地理信息系統(tǒng)(gis)可同時管理地理空間信息和數(shù)據(jù)庫屬性數(shù)據(jù)，在城市規(guī)劃、地下管線管理、市政設(shè)施、房地產(chǎn)、交通管理等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用價值。近年來，計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使gis在組成結(jié)構(gòu)和應(yīng)用技術(shù)等方面較之以前有了很大的進(jìn)步。隨著internet技術(shù)的發(fā)展和人們對gis的需求的提高，利用internet在web上和出版空間數(shù)據(jù)，為用戶提供空間數(shù)據(jù)瀏覽、查詢和分析的功能，已經(jīng)成為gis發(fā)展的必然趨勢。于是，基于internet技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)—webgis應(yīng)運而生。它利用當(dāng)今先進(jìn)的gis技術(shù)和internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將地理信息在國際互聯(lián)網(wǎng)上，為現(xiàn)有的信息服務(wù)行業(yè)注人新的血液，也將成為信息服務(wù)行業(yè)新的利潤增長點。
1網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的特點和結(jié)構(gòu)
1. 1特點
網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)(webg工s)是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來擴(kuò)展和完善地理信息系統(tǒng)的一項新技術(shù)，是gis與互聯(lián)網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合，是gis在廣域網(wǎng)環(huán)境下的一種應(yīng)用，最終是實現(xiàn)空間信息的網(wǎng)絡(luò)化。gis通過互聯(lián)網(wǎng)延伸了功能，真正成為了一種大眾使用的信息工具。在互聯(lián)網(wǎng)的任意一個節(jié)點，人們都可以瀏覽網(wǎng)上分布的各種具有超媒體特性的地理空間數(shù)據(jù)、技術(shù)性數(shù)據(jù)，并進(jìn)行地理分析、查詢，以支持智能輔助決策。與傳統(tǒng)的gis相比，webgis的特殊之處主要有如下表現(xiàn):
(1)訪問范圍更廣泛?？蛻艨梢酝瑫r訪問多個位于不同地方服務(wù)器上的最新數(shù)據(jù)，這大大方便了gis的數(shù)據(jù)管理，使分布式的多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)管理和合成更易于實現(xiàn)。
(2)平臺獨立性。無論服務(wù)器/客戶機(jī)是何種機(jī)器，無論webgis服務(wù)器端使用何種gis軟件，由于使用了通用的web瀏覽器，用戶就可以透明地訪問webgis數(shù)據(jù)，在本機(jī)或某個服務(wù)器上進(jìn)行分布式部件的動態(tài)組合和空間數(shù)據(jù)的協(xié)同處理與分析，實現(xiàn)遠(yuǎn)程異構(gòu)數(shù)據(jù)的共享。
(3)大規(guī)模降低系統(tǒng)成本。普通gis要求每個客戶端配備昂貴的專業(yè)gis軟件，而用戶通常使用的只是一些最基本的功能，這造成極大的浪費。webgis在客戶端通常只需使用web瀏覽器(有時還要加一些插件)，其軟件成本與全套專業(yè)gis相比節(jié)省許多。另外，由于客戶端的簡單性而節(jié)省的維護(hù)費用也不容忽視。
（4)操作更簡單。要推廣gis，使gis系統(tǒng)為廣大的普通用戶所接受，就要降低對系統(tǒng)操作的要求。通用的web瀏覽器無疑是降低操作復(fù)雜度的最好選擇。
（5)平衡高效的計算負(fù)載。傳統(tǒng)的gis大都使用文件服務(wù)器結(jié)構(gòu)的處理方式，其處理能力完全依賴于客戶端，效率較低。而今一些高級的webgis能充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，將基礎(chǔ)性、全局性的處理交由服務(wù)器執(zhí)行，而對數(shù)據(jù)量較小的簡單操作則由客戶端直接完成。這種計算模式能靈活高效地尋求計算負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載在服務(wù)器端和客戶端的合理分配，是一種較理想的優(yōu)化模式。
1.2結(jié)構(gòu)
webgis是在internet信息、數(shù)據(jù)共享、交流協(xié)作基礎(chǔ)之上實現(xiàn)gis的在線查詢和業(yè)務(wù)處理等功能的，web分布式交互操作是工作的重心。webgis的基本組成包括:web服務(wù)器;browser瀏覽器(gis插件);頁面描述語言(html,vrml) ; web交互程序(java,cgi,active x);gis數(shù)據(jù)庫管理器(arcstorm , sde ) 。
2設(shè)計思想
2. 1 gis網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
http協(xié)議基于tcp/ip，是屬于iso/osi模型應(yīng)用層的通信協(xié)議。它面向的對象與可擴(kuò)展的特性使其比tcp/ip協(xié)議支持更多的數(shù)據(jù)類型，如文本、圖像、聲音等。/pc/">計算，并把執(zhí)行的結(jié)果轉(zhuǎn)換為html格式返回客戶端。gis數(shù)據(jù)和計算都部署在服務(wù)器上，對客戶請求相應(yīng)的只是在服務(wù)器端進(jìn)行g(shù)is計算，然后將結(jié)果形成新的中間gis數(shù)據(jù)，返送給客戶，形成gi5數(shù)據(jù)遷移。服務(wù)器應(yīng)用包括以下三種主要技術(shù)方案:
(1) gis桌面系統(tǒng)擴(kuò)展。以gis桌面系統(tǒng)為基礎(chǔ)的webgis服務(wù)器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
應(yīng)用網(wǎng)關(guān)把客戶的服務(wù)請求從web服務(wù)器通過ole或者tcp/ip技術(shù)轉(zhuǎn)送給gis服務(wù)器中的監(jiān)控調(diào)度程序，監(jiān)控調(diào)度程序選擇可用的gis桌面系統(tǒng)運行實例，完成客戶請求的gis計算，然后把結(jié)果返回給用戶，從而實現(xiàn)所有的gis功能。
(2)基于activex組件的gis服務(wù)器。組件gis服務(wù)器是在服務(wù)器端采用activex組件技術(shù)實現(xiàn)gis的服務(wù)器，其核心是gisactivex組件系統(tǒng)，其構(gòu)造如圖2所示。
activex組件是一個完整的具有獨立功能的程序模塊，在服務(wù)器端可以按照實現(xiàn)功能等方式把服務(wù)器分解成具有獨立功能的activex組件，從而形成可伸縮的gis應(yīng)用服務(wù)器。它可以靈活地實現(xiàn)可伸縮的應(yīng)用系統(tǒng)，降低系統(tǒng)的成本，提高系統(tǒng)的性能。
(3)基于java的gis服務(wù)器?；趈ava的gis服務(wù)器系統(tǒng)的核心是用java實現(xiàn)的完成gis功能的javagis組件。該組件負(fù)責(zé)存取gis數(shù)據(jù)，提供gis服務(wù)。gis服務(wù)通過tcp/ip socket和java gis組件通訊，用于java gi5組件和web服務(wù)器之間建立鏈接，并管理gis組件實例。
4 webgis的主要發(fā)展趨勢及前沿應(yīng)用
地理信息技術(shù)經(jīng)過近30年的發(fā)展，已經(jīng)逐步進(jìn)人了計算機(jī)技術(shù)主流，從而能夠在更廣泛的領(lǐng)域為更多的用戶提供空間信息服務(wù)。以下是未來webgis新的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向:①地理標(biāo)記語言一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開放的空間數(shù)據(jù)交換格式.②開放式地理信息系統(tǒng)，③一體化的空間數(shù)據(jù)管理與分析，④基于分布式計算的webgis.⑤網(wǎng)絡(luò)虛擬地理環(huán)境，⑥移動通信技術(shù)擴(kuò)展gis應(yīng)用。
空間技術(shù)、信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、寬帶網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)和移動通訊技術(shù)迅猛發(fā)展，上網(wǎng)人數(shù)不斷增加，同時，webgis技術(shù)不斷發(fā)展，如基于超圖模型的webgis技術(shù)、webgis與空間數(shù)據(jù)庫的集成技術(shù)和地理信息互操作技術(shù)等.可以想象，未來的webgis將是價廉、方便、快捷、功能完善的大眾媒體。
摘要：當(dāng)前，如何利用gis技術(shù)以及計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效管理組織各類土地信息，使之可以方便的獲取、存貯、管理和顯示，而且還可以對土地利用進(jìn)行有效的監(jiān)測、模擬、分析和評價，為土地管理提供全面、及時、準(zhǔn)確和客觀的信息服務(wù)和技術(shù)支撐，已成為土地管理信息化建設(shè)的主要目標(biāo)。文章就土地地理信息系統(tǒng)的gis平臺選擇與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：土地地理信息系統(tǒng)；平臺；gis
一、土地管理與gis
土地資源是人類賴以生存的不可再生資源，是人類一切生產(chǎn)和生活活動的基本載體，也是人類社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，合理開發(fā)利用土地資源是土地管理工作中最根本的任務(wù)。土地管理工作面廣、涉及信息量大，從調(diào)查登記到發(fā)證統(tǒng)計涉及到眾多的作業(yè)流程，為保證土地信息的準(zhǔn)確性和實效性，每一流程所獲取的信息都應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確無誤，這是一般手工管理方式所無法勝任的。
gis（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)的出現(xiàn)為有效管理土地信息提供了一種很有效的手段，利用gis建立的土地管理系統(tǒng)，不僅可以實現(xiàn)土地信息的實時更新和土地利用的動態(tài)監(jiān)測，而且可以根據(jù)決策部門的要求，快速地提供多種土地利用及規(guī)劃方案供領(lǐng)導(dǎo)部門選擇，為土地資源調(diào)查、制圖、土地統(tǒng)計、土地利用動態(tài)監(jiān)測、土地資源分析及評價等提供必要的技術(shù)支持。
二、土地地理信息系統(tǒng)的gis平臺
（一）gis平臺選擇的標(biāo)準(zhǔn)
gis平臺的選擇對成功的建立土地地理信息系統(tǒng)是十分重要的。gis平臺的選擇主要考慮以下三個方面的問題：
1．系統(tǒng)的伸縮性在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和環(huán)境日趨成熟和完善的時代，任何一個信息系統(tǒng)都不應(yīng)是孤立存在的，它不應(yīng)該成為信息海洋中的一座“孤島”。在設(shè)計和實現(xiàn)系統(tǒng)時候采取“統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施”是一種上佳選擇。而要做到這一點，系統(tǒng)所依賴的平臺的“可伸縮性”則是關(guān)鍵，它可以保證系統(tǒng)的分步實施不會因為平臺的提升和系統(tǒng)規(guī)模及功能需求的擴(kuò)展而陷入進(jìn)退兩難的境地。
2．系統(tǒng)的集成性土地地理信息應(yīng)用系統(tǒng)在實際的應(yīng)用中需要跟其它諸如mis等系統(tǒng)集成，方可滿足需求。因此，我們常常會談?wù)摰剿^“無縫集成”的問題。對“無縫”的追求其實是因為以往許多軟件系統(tǒng)（包括gis平臺）在與外部系統(tǒng)連接時是“有縫”的，無法很好地集成和融合。
3．系統(tǒng)的安全性系統(tǒng)的安全性應(yīng)具有三個方面的意義：一是系統(tǒng)自身的堅固性，即系統(tǒng)應(yīng)具備對不同類型和規(guī)模的數(shù)據(jù)和使用對象都不能崩潰的特質(zhì)，以及靈活而強有力的恢復(fù)機(jī)制；二是系統(tǒng)應(yīng)具備完善的權(quán)限控制機(jī)制以保障系統(tǒng)不被有意或無意地破壞；三是系統(tǒng)應(yīng)具備在并發(fā)響應(yīng)和交互操作的環(huán)境下保障數(shù)據(jù)安全和一致性。
（二）土地地理信息系統(tǒng)的gis平臺——arcgis
隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與革新，gis技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，商業(yè)化gis平臺產(chǎn)品已成為當(dāng)今發(fā)展最快的軟件產(chǎn)業(yè)之一。從目前國內(nèi)眾多地理信息系統(tǒng)使用的gis軟件的應(yīng)用情況來看，大部分單位使用國外進(jìn)口軟件，以arcgis、mapinfo較多。國內(nèi)gis軟件由于面世時間短，用戶較少，其性能及穩(wěn)定性尚待提高。
這里我們主要調(diào)查比較了目前國內(nèi)土地部門比較常用的三種gis平臺：mapinfo、autocad map與arcgis。其詳細(xì)比較結(jié)果見表1。
通過上面的比較，我們不難看出arcgis是目前世界上最優(yōu)秀的gis平臺，基于arcgis平臺構(gòu)建系統(tǒng)只是投入相對較大。我們的土地地理信息應(yīng)用系統(tǒng)是一個高起點、高標(biāo)準(zhǔn)、實用性強的信息系統(tǒng)，它必須具備良好的延伸性、集成性和系統(tǒng)安全性，具有海量數(shù)據(jù)存儲與處理、高效并發(fā)訪問的能力，滿足無縫圖文一體化管理的要求。從長遠(yuǎn)的角度來看，arcgis開發(fā)前期投入大的缺點完全可以忽略。因此，所有這一切都決定了選擇arcgis平臺來構(gòu)建本系統(tǒng)是最理想的選擇。
（三）arcgis概述
arcgis是esri（美國環(huán)境資源研究所）在全面整合了gis與數(shù)據(jù)庫、軟件工程、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其它多方面的計算機(jī)主流技術(shù)之后，成功地推出了代表gis最高技術(shù)水平的全系列g(shù)is平臺——arcgis系列。arcgis是一個統(tǒng)一的地理信息系統(tǒng)平臺，由五個重要部分組成：（1）arcgis桌面軟件。一個一體化的高級gis應(yīng)用；（2）arcsde通路。一個用關(guān)系數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（rdbms）管理空間數(shù)據(jù)庫的接口；（3）arcims軟件?；趇nternet的分布式數(shù)據(jù)和服務(wù)的gis；（4）arcgis engine。一個完整的基于arcobject嵌入式的gis組件庫；（5）arcgis server。一個用于構(gòu)建集中管理、支持多用戶企業(yè)級gis應(yīng)用。
下面是這五部分的具體內(nèi)容：（1）arcgis桌面軟件指arcview，arceditor和arcinfo。它們分享通用的結(jié)構(gòu)，通用的代碼基礎(chǔ)，通用的擴(kuò)展模塊和統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境。從arcview到arceditor到arcinfo，功能由簡到繁。所有的arcgis桌面軟件都由一組相同的應(yīng)用環(huán)境構(gòu)成：arcmap，arccatalog和arctoolbox。通過這三個應(yīng)用的協(xié)調(diào)工作，你可以完成任何從簡單到復(fù)雜的gis工作，包括制圖，數(shù)據(jù)管理，地理分析和空間處理。還包括與internet地圖和服務(wù)的整合，地理編碼，高級數(shù)據(jù)編輯，高質(zhì)量的制圖，動態(tài)投影，元數(shù)據(jù)管理，基于向?qū)У慕缑婧蛯?0種數(shù)據(jù)格式的直接支持；（2）arcsde通路指arcgis與關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間的gis通道。它允許用戶在多種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中管理地理信息，并使所有的arcgis應(yīng)用程序都能夠使用這些數(shù)據(jù)；（3）arcims指一個通過中心網(wǎng)絡(luò)門戶來gis地圖、數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)的有效解決方案。使用arcims構(gòu)建的gis網(wǎng)站允許任意數(shù)量的用戶通過企業(yè)局域網(wǎng)或internet進(jìn)行訪問；（4）arcgis server指一個用于構(gòu)建集中管理、支持多用戶的企業(yè)級gis應(yīng)用的平臺。arcgis server提供了豐富的gis功能，例如地圖、定位器和用在中央服務(wù)器應(yīng)用中的軟件對象；（5）arcgis engine指用于構(gòu)建定制應(yīng)用的一個完整的嵌入式gis組件庫。利用arcgis engine，開發(fā)者能將arcgis功能集成到一些應(yīng)用軟件，如：microsoft word和microsoft excel中，還可以為用戶提供針對gis解決方案的定制應(yīng)用。
三、土地地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（一）土地地理信息系統(tǒng)概述
我市土地地理信息系統(tǒng)是我市土地規(guī)劃院為推進(jìn)“金土工程”建設(shè)，應(yīng)管理全市的土地方面的數(shù)據(jù)的需求而開發(fā)的一個系統(tǒng)。它的主要目的是實現(xiàn)規(guī)劃院管理和利用土地調(diào)查的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多種土地信息的協(xié)同管理與應(yīng)用，為土地利用規(guī)劃、土地復(fù)墾整理、土地規(guī)劃與評價等主要業(yè)務(wù)提供幫助。
（二）土地地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
土地地理信息系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)管理、圖檔管理、土地規(guī)劃、土地評價、權(quán)限管理模塊。系統(tǒng)采取c/s架構(gòu)，分為數(shù)據(jù)存儲層、數(shù)據(jù)服務(wù)層和系統(tǒng)應(yīng)用層三層。
數(shù)據(jù)存儲層采用oracle作為數(shù)據(jù)庫對2d、3d圖形數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、各類關(guān)系型數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理。oracle 10g是oracle公司推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是專門為進(jìn)行數(shù)據(jù)管理而設(shè)計的數(shù)據(jù)庫平臺，也是最為廣泛使用的大型數(shù)據(jù)庫平臺。
四、結(jié)語
隨著城市化過程的快速發(fā)展，在土地管理中越來越要求強大的空間分析與查詢能力、海量數(shù)據(jù)管理能力、“圖文一體化”辦公能力。傳統(tǒng)的mis難以滿足這一要求。因此，建立基于gis平臺的土地管理系統(tǒng)，已經(jīng)逐漸被各級土地管理部門所認(rèn)同。
摘 要 耕地的坡度、坡向、高程是決定耕地質(zhì)量的重要因素，及時準(zhǔn)確地提供坡耕地的分布情況，對于退耕還林工作的規(guī)劃是很有必要的。本文以arc/info軟件為例，著重就如何在地理信息技術(shù)條件下，通過建立數(shù)字地面模型，進(jìn)行地形地表 分析 ，解決土地坡度、坡向的分布統(tǒng)計進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞 arc/info dem（數(shù)字地面模型） 土地坡度 面積統(tǒng)計
1、引言
根據(jù)國家退耕還林有關(guān)政策，積極治理現(xiàn)有坡耕地，對25度以上的坡耕地實行有計劃地退耕還林還草，不但有利于中西部的環(huán)境保護(hù)，而且對調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高農(nóng)民收入有積極意義。因此能否為各地、市、縣準(zhǔn)確提供轄區(qū)內(nèi)各種坡度的土地分布以及土地坡向情況，是能否客觀制定該區(qū)域農(nóng)業(yè)規(guī)劃和退耕還林還草計劃的關(guān)鍵；然而傳統(tǒng)的手工圈繪和主觀的'估計'水份太多，實地丈量不但勞民傷財而且精度低下。
我區(qū)廣大的測繪工作者多年來為廣西的國民 經(jīng)濟(jì) 建設(shè)做了大量前期性、基礎(chǔ)性的工作，他們測制的1：25萬、1：5萬、1：1萬的基本地形圖為解決這一難題提供了物資基礎(chǔ)；特別是近年來gis（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)的 發(fā)展 ，使得這些可貴的資料在數(shù)字化處理之后日見增值，為準(zhǔn)確、快速、低成本地獲取地表的各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)提供可靠的依據(jù)。
廣西基礎(chǔ)地理信息中心在為區(qū)黨委、區(qū)政府制作的《廣西綜合區(qū)情地理信息系統(tǒng)（9202工程）》之西部大開發(fā)專題中，使用美國esri公司生產(chǎn)的gis軟件??arc/info軟件為東蘭、樂業(yè)縣制作了數(shù)字地面模型，進(jìn)行三維地形表面分析和坡度量算統(tǒng)計，取得了準(zhǔn)確客觀的成果。
2、 工作流程
在arc/info中，管理、組織、存儲數(shù)據(jù)最基本的單位是圖層（coverage），一個圖層相當(dāng)于一個專題圖，包含了地物的空間位置信息和屬性信息。利用arc/info進(jìn)行土地坡度坡向高程的分布統(tǒng)計的工作流程如下：
1、 利用國土資源調(diào)查結(jié)果，提取耕地信息，在arc/info中生成耕地圖層，給不同耕地分類賦予不同的屬性；
2、獲取該地區(qū)的dem數(shù)據(jù)（dem即數(shù)字高程模型，就是在一個地區(qū)范圍內(nèi)，用規(guī)則格網(wǎng)點的平面坐標(biāo)（x,y）及其高程（z）描述地貌形態(tài)的數(shù)據(jù)集）；
3、分別生成坡度分布圖層、坡向分布圖層和高程帶分布圖層；
4、將耕地圖層與坡度圖層、坡向圖層、高程帶圖層分別疊加分析，得到耕地的坡度、坡向、高程屬性；
5、進(jìn)行面積統(tǒng)計，疊加河流、行政區(qū)劃、道路、居民點等基礎(chǔ)地理信息生成專題圖。
3、坡度、坡向和高層帶分布圖生成
坡度、坡向、高程帶圖層利用arc/info的tin模塊，由dem（數(shù)字高程模型）數(shù)據(jù)生成。
3.1 dem數(shù)據(jù)獲取：
目前 常用的獲取dem 數(shù)據(jù)的 方法 有兩種：
用航天、航空遙感影像立體像對提取dem；
用現(xiàn)有地形圖掃描數(shù)字化等高線，獲取高程數(shù)據(jù)生成dem。
用航天、航空遙感圖像立體像對生成dem，最大的優(yōu)點是數(shù)據(jù)更新快，但購買影像費用高；用高程數(shù)據(jù)生成dem，精度高于立體像對生成的dem，但更新慢，周期長，僅對高程變化不大的地區(qū)適用。目前區(qū)測繪局具有的南寧市1：1000 dem數(shù)據(jù)由航空遙感影像立體像對生成；全區(qū)1：25萬、1：5萬dem和部分地區(qū)的1：1萬dem數(shù)據(jù)則由高程數(shù)據(jù)生成。
用arc/info 生成dem的方法是：數(shù)字化地形圖，獲取高程數(shù)據(jù)，包括高程點、等高線、軟斷線（如邊界線等）、硬斷線（如河流、山脊、陡崖線等），生成tin（不規(guī)則空間三角網(wǎng)，一種描述地形表面的方法），再由tin內(nèi)插成dem。arc/info軟件生成的tin對點、軟斷線、硬斷線有不同的插值處理方法。根據(jù)筆者對arc/info和國產(chǎn)軟件geotin 的對比試驗， arc/info軟件生成的tin在更大程度上擬合實際的地型，不足之處是加特征點的過程較為繁雜，生產(chǎn)時間較長。
3.2 坡度圖、坡向圖、高層帶圖生成：
在arc/info中，坡度、坡向是這樣 計算 的：dem上每個格網(wǎng)點的坡度由相鄰8個格網(wǎng)點計算而成（圖1）。高程的最大變化率即為該部分表面的坡度。坡向為用于計算坡度的那條線的方向。
圖1 dem格網(wǎng)點坡度的計算
運用tin模塊的分析功能可計算坡度、坡向和高程帶，使用命令的關(guān)鍵是建立好坡度、坡向、高程帶的分級定義查找表（lookup-table）。以坡度查找表為例，根據(jù)坡度分類的要求定義如下：
degree-slope slope-code 2 1 6 2 15 3 25 4 90 5 對應(yīng)的坡度分類：(0°~2°)（2°~6°）（6°~15°）（15°~ 25°）（25°以上）
圖2為利用dem生成的圖形
c="/newspic/200881/1127448440.jpg" width=566 border=0>
坡度查找表字段要嚴(yán)格定義如下：
4、 圖層疊加：
gis強大的 分析 任務(wù)之一是將獨立的特征類型合為一個新的特種類，代表了兩個輸入要素類的合并后的情況。圖層疊加，是將土地利用圖與坡度圖、坡向圖、高層分帶圖依次疊加，可 研究 它們之間的共同區(qū)域。運用overlayevents命令可進(jìn)行疊加分析。
5、 面積統(tǒng)計：
圖層疊加后，根據(jù)各種分類條件提取耕地，可得到耕地按坡度、坡向、高程帶的分布圖，利用arc/info的面積 計算 功能進(jìn)行面積統(tǒng)計。
精度情況：據(jù)清華大學(xué)人居環(huán)境研究中心黨安容等人研究，經(jīng)國家測繪局驗收的1：25萬的數(shù)字地圖（高程精度為25米），在用于分縣土地坡度分級計算時，最小誤差是0.9%，最大誤差為4.9% [1] ，適合省級農(nóng)業(yè)部門制定宏觀規(guī)劃。如果利用即將完成的全區(qū)1：5萬dem和已經(jīng)完成的1：1萬dem（西江流域），將得到更高的精度，適合縣一級及縣以下農(nóng)業(yè)部門制定本縣、本鄉(xiāng)的部門農(nóng)業(yè)規(guī)劃。
值得注意的是，在坡度較大的地區(qū)，平面面積與三維地形表面積相差較大，筆者利用1：25萬高程數(shù)據(jù)生成的dem計算東蘭縣平面面積為2438 平方公里（國土部門公布的數(shù)據(jù)：2434平方公里[2]），曲面面積為 3437 平方公里，平面面積與曲面面積相差較大。東蘭地處大石山區(qū)，山嶺綿延，河谷深切，地形起伏較大，利用arc/info的表面積計算功能統(tǒng)計面積應(yīng)該更為合理。
6、 輸出專題圖：
對生成的各種分布圖按照需要疊加河流、行政區(qū)劃、道路、居民點等基礎(chǔ)地理信息生成專題圖輸出。筆者在《廣西綜合區(qū)情地理信息系統(tǒng)（9202工程）》之子系統(tǒng)建設(shè)中，利用web gis將退耕還林試點縣東蘭縣、樂業(yè)縣的坡度圖制成 網(wǎng)絡(luò) 電子 地圖（圖3），可供局域網(wǎng)上瀏覽和查詢。
摘要:地理信息系統(tǒng)(gis)是在計算機(jī)軟件技術(shù)支持下采集、儲存、管理、檢索和綜合分析各種地理空間信息,以多種形式輸出數(shù)據(jù)與圖形產(chǎn)品的計算機(jī)系統(tǒng)。介紹了gis的數(shù)據(jù)組織及其在配網(wǎng)自動化中的主要應(yīng)用,包括離線和在線兩個方面,提出了基于組件的系統(tǒng)開發(fā)模式及建立webgis的必要性和可靠性。
關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng) 配電網(wǎng)自動化 應(yīng)用
以實際地理位置為背景的電力設(shè)備分布圖,不僅能在設(shè)備管理上為用戶增加設(shè)備空間位置的信息,而且通過實時信息能準(zhǔn)確地反映配電網(wǎng)的實時工作狀況。因此,gis已成為配電網(wǎng)自動化不可缺少的組成部分。
1數(shù)據(jù)組織
地理空間數(shù)據(jù)是指以空間位置為參考的數(shù)據(jù),地圖是空間數(shù)據(jù)的一種表達(dá)方式,空間位置通常是用空間實體與某中參數(shù)坐標(biāo)系統(tǒng)的關(guān)系來表達(dá)。
各種地理空間實體,如居民區(qū)、街道、市政管線、電話亭、電力線路等,在計算機(jī)中的表達(dá)一般抽象為點、線、面這3種最基本的實體,任何空間實體都可以用點、線、面,再加上說明和記號來表示。
這種空間數(shù)據(jù)的組織能滿足配電網(wǎng)自動化的要求,根據(jù)實際地理位置布置設(shè)備、線路,展示配電網(wǎng)的實際分布,采用層的概念組織圖形和管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù),自由分層,層次之間又可以靈活的自由組合。
與空間圖形數(shù)據(jù)對應(yīng)的還有屬性數(shù)據(jù),既對圖形相關(guān)要素的描述信息,如配電線路的長度、電纜型號、線路編號、額定電流、配變型號、編號、名稱、安裝位置、投運時間、檢修情況和實驗報告等。
這些屬性數(shù)據(jù)的用途為結(jié)合圖形進(jìn)行檔案資料的查詢提供具體信息。對已經(jīng)在管理信息系統(tǒng)(mis)中錄入和使用的部分屬性數(shù)據(jù),可通過共享途徑直接獲取,末錄入的則必須在gis中進(jìn)行錄入和
屬性數(shù)據(jù)可存于任何關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中,如:sqlserver,sybase,oracle 等傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不能管理具有地理屬性的空間數(shù)據(jù),所以大多以文件形式存儲。從數(shù)據(jù)的多用戶、訪問安全性以及數(shù)據(jù)操作的高效性來講,這種儲存形式力不從心。各大gis 公司相繼推出這類產(chǎn)品。如:esri公司的sde(空間數(shù)據(jù)庫引擎),通過sde把地理空間數(shù)據(jù)加到商業(yè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫:mapinfo公司的spatialware上,可以將地理數(shù)據(jù)存儲到rdbms中,oracle81 spatial使得oracle81數(shù)據(jù)庫具有空間數(shù)據(jù)的管理能力。
2 配電網(wǎng)gis的建立
目前開發(fā)配電網(wǎng)gis有兩種趨勢,一種是把gis作為整個配電網(wǎng)自動化的基礎(chǔ)平臺,另一種是把gis作為其中的組成部分,與scada等其他系統(tǒng)共同完成整個配電網(wǎng)自動化的功能。筆者認(rèn)為第二種方案比較可行。原因是目前大部分地區(qū)scada系統(tǒng)的功能已經(jīng)完成,并且投入運行,作為新增加的gis只要通過數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián),就能實現(xiàn)信息的共享,而且又能保證各個子系統(tǒng)的獨立性,使整個系統(tǒng)的可維護(hù)性增強。同時減少了開發(fā)gis子系統(tǒng)的工作量,免去了資金的重復(fù)投入。
3 配電網(wǎng)自動化中g(shù)is實現(xiàn)的功能及其特點
gis在配電網(wǎng)自動化中的應(yīng)用可以分為離線和在線兩個方面。
3.1離線應(yīng)用方面主要包括:
a.圖形的操作:在以地理圖為背景的配電網(wǎng)分布圖上,可以分層顯示變電站、線路、變壓器、開關(guān)到電桿以及到用戶的地理位置。由于這些圖形均為矢量圖,可完成無級放大、縮小和漫游,并且地理的比例尺及視野可以任意設(shè)定。
b:空間數(shù)據(jù)測量:測量兩點、多點之間的距離和任意定義區(qū)域的面積。通過鼠標(biāo)定位,既可得出該點的坐標(biāo),可完成配電線長度的測量,也可以統(tǒng)計供電區(qū)域的面積。
c:設(shè)備檔案管理:管理所有的配電系統(tǒng)設(shè)備檔案和用戶檔案,根據(jù)要求進(jìn)行各種查詢統(tǒng)計。主要根據(jù)屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)關(guān)系,進(jìn)行雙項查詢。條件查詢(從數(shù)據(jù)庫查詢圖形,按設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)庫查找設(shè)備地理位置,對典型設(shè)
備可以進(jìn)行查詢、顯示、列表、統(tǒng)計)和空間查詢(從圖形查詢屬性數(shù)據(jù),在圖形上對任意設(shè)備進(jìn)行定點查詢和多邊形小區(qū)查詢,并且顯示、列表和統(tǒng)計)
d:設(shè)備檢修管理:根據(jù)檢修管理指標(biāo),自動地進(jìn)行校核,自動列出各項指標(biāo)的完成情況,提醒工作人員安排設(shè)備檢修工作,并提出設(shè)備檢修計劃。
e:用戶報裝輔助決策:通過直接在地圖上部設(shè)報裝用戶位置,系統(tǒng)根據(jù)報裝容量,電流強度等自動的搜索設(shè)定范圍內(nèi)(范圍值可以在界面上靈活設(shè)置)滿足要求的變壓器,選擇不同的變壓器系統(tǒng)自動在圖上畫出最佳的架設(shè)路徑,并給出具體的長度。
f:開操作票:把開操作票的任務(wù)放在gis界面上完成,直觀、簡單地在地圖上用鼠標(biāo)電擊選取操作對象,就能把操作對象的名稱及其當(dāng)前狀態(tài)填入相應(yīng)的操作票表單中,再在標(biāo)準(zhǔn)動作庫及術(shù)語庫中選擇操作目標(biāo)結(jié)果,就能方便、準(zhǔn)確地開操作票。
g:模擬操作:可以做計劃內(nèi)停電檢修前的預(yù)演。分為拉開關(guān)、停線段、停饋線等不同方式,根據(jù)不同的操作自動搜尋停電范圍,預(yù)演操作結(jié)果,確認(rèn)后打印停電通知單。
3.2在線應(yīng)用
在線方面應(yīng)用主要包括:
a:反映配電網(wǎng)的運行狀況:讀取scada系統(tǒng)實時狀態(tài)量,通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?反映配電網(wǎng)實時運行狀況。對于模擬量,通過動態(tài)圖層進(jìn)行數(shù)據(jù)的動態(tài)更新,確保數(shù)據(jù)的實時性。對于事故,推出報警畫面(含地理信息),顯示故障停電的線路及停電區(qū)域,做出事故記錄。
b:在線操作:在地理接線圖上可直接對開關(guān)進(jìn)行遙控,對設(shè)備進(jìn)行各種掛牌和解牌操作。
c:負(fù)荷管理:根據(jù)地圖上負(fù)荷控制點的位置,結(jié)合獨立運行的負(fù)荷監(jiān)控實時系統(tǒng),以用戶的負(fù)荷控制終端的基本數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù),實現(xiàn)各種查詢和分析功能,用圖表方式顯示結(jié)果。根據(jù)負(fù)荷點的地理分布及其各種實測數(shù)據(jù),進(jìn)行區(qū)域負(fù)荷密度分析,制定負(fù)荷專題圖,通過不同時期的對比,輔助電網(wǎng)規(guī)劃。
d:停電管理:他是配網(wǎng)自動化中管理系統(tǒng)的重要組成部分,利用打來的故障投訴電話彌補配電自動化信息采集的不足,根據(jù)用戶停電投訴電話中故障地點的數(shù)量和位置,進(jìn)行故障定位,確定隔離程序;并且分析故障停電的范圍,排除可能的故障點順序。根據(jù)維修隊伍的當(dāng)前位置,給出到達(dá)故障地點的最佳調(diào)度路徑,可以迅速、準(zhǔn)確地找到并隔離故障點,恢復(fù)供電。
e:與用戶抄表與自動記費系統(tǒng)接口:遠(yuǎn)方抄表與自動記費系統(tǒng)向gis傳送用戶地址、用戶的名稱以及用電負(fù)荷等信息,gis可以顯示抄表區(qū)域和區(qū)域的負(fù)荷情況,使數(shù)據(jù)更加直觀。
4系統(tǒng)的開發(fā)
應(yīng)根據(jù)gis在配網(wǎng)自動化中的應(yīng)用功能進(jìn)行模塊劃分,由于gis數(shù)據(jù)量大,維護(hù)工作比一般管理系統(tǒng)復(fù)雜,需要一定的專業(yè)知識,另一面,根據(jù)供電企業(yè)部門的職能劃分,對gis也提出了不同的要求。因此對建立整個配網(wǎng)gis來說,根據(jù)功能大致可分為3個自系統(tǒng)。
a:系統(tǒng)編輯,系統(tǒng)自維護(hù),主要完成配電網(wǎng)圖形的編輯和數(shù)據(jù)庫的維護(hù)。
b:實時運行子系統(tǒng),能夠?qū)ε潆娫O(shè)備進(jìn)行各種操作,并實時反映操作結(jié)果。
c:瀏覽,查詢子系統(tǒng),查看當(dāng)前電網(wǎng)狀況,完成各種查詢、統(tǒng)計和分析。
隨著平臺及應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展,gis的應(yīng)用越來越來深入,廣泛。
摘要： 有效地開發(fā)和利用地理空間數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化配置資源，降低商業(yè)運行成本，并規(guī)劃、監(jiān)測、改善區(qū)域商業(yè)和 經(jīng)濟(jì) 環(huán)境。而地理信息系統(tǒng)，不僅是關(guān)于地理數(shù)據(jù)的獲取、存儲、轉(zhuǎn)換、 分析 和表示的原則、 方法 和工具，而且提供了認(rèn)識空間現(xiàn)象的思維方式和解決空間 問題 的方法，可用于定義、分析、表現(xiàn)復(fù)雜的空間經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象。本文探討地理信息、商業(yè)環(huán)境和區(qū)域經(jīng)濟(jì) 發(fā)展 間的關(guān)系，并結(jié)合
關(guān)鍵詞： 地理信息系統(tǒng) 區(qū)域商業(yè)環(huán)境 區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展 區(qū)域營銷戰(zhàn)略
信息和信息技術(shù)加劇了全球化進(jìn)程、塑造了新的生產(chǎn)方式、改變了商業(yè)規(guī)則， 自然 也 影響 到區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的策略、規(guī)劃和實施。隨著地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用和地理數(shù)據(jù)的長期積累，地理信息和地理信息系統(tǒng)在區(qū)域性商業(yè)和經(jīng)濟(jì)活動中，將越來越重要。據(jù)估算，超過 80% 的商業(yè)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)具有空間特性或與位置有關(guān)；有效地開發(fā)和利用這些空間性的數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化配置資源，降低商業(yè)運行成本，并規(guī)劃、監(jiān)測、改善區(qū)域商業(yè)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境。地理信息系統(tǒng)可以應(yīng)用到 社會 經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的管理、分析、描繪，為解決復(fù)雜的區(qū)域經(jīng)濟(jì)問題提供地圖表現(xiàn)、區(qū)域營銷、空間決策支持、空間規(guī)劃等服務(wù)。本文從 理論 上探討地理信息、商業(yè)環(huán)境和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的關(guān)系，并結(jié)合中國廣東的區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r，系統(tǒng)地分析地理信息和地理信息技術(shù)在商業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用，旨在改善區(qū)域商業(yè)環(huán)境，提高區(qū)域經(jīng)濟(jì)競爭力和塑造區(qū)域形象，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長創(chuàng)造條件。
1 從區(qū)域商業(yè)和經(jīng)濟(jì)的角度看地理信息系統(tǒng)
學(xué)術(shù)界對于地理信息系統(tǒng)概念的理解是比較多樣化的。地理信息系統(tǒng) (gis) 是一門新技術(shù)，在其產(chǎn)生后短短的三、四十年的 歷史 中得到了迅速的發(fā)展，一個十分重要的原因在于 gis 集數(shù)據(jù)庫、制圖、空間分析功能為一體，并以對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的功能為其特色。 gis 的出現(xiàn)為各行各業(yè)繁雜的數(shù)據(jù)管理、多源的成果表達(dá)形式和空間數(shù)據(jù)分析提供了最為快速、方便、準(zhǔn)確的方法和手段。地理信息系統(tǒng)是一門多學(xué)科的邊緣綜合性學(xué)科，其核心技術(shù)是 計算 機(jī) 科學(xué) ，基本技術(shù)是數(shù)據(jù)庫、地圖可視化及空間分析。在應(yīng)用領(lǐng)域中，它和遙感系統(tǒng) (rs) 、全球定位系統(tǒng) (gps) 密切結(jié)合，更加發(fā)揮出它的巨大作用，使其在調(diào)查、分析、決策、管理和控制等方面顯示了它的不可替代的支持功能。
地理信息系統(tǒng)在 研究 、開發(fā)和市場化方面取得了很大的進(jìn)展，主要表現(xiàn)在四個方面 :① 地理信息系統(tǒng)的組織 結(jié)構(gòu) ，從單用戶的桌面系統(tǒng)和專業(yè)化的部門系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向融入業(yè)務(wù)流程的 企業(yè) 級系統(tǒng)，以及基于 internet 的公眾參與系統(tǒng)；從單一的結(jié)構(gòu)層次和客戶機(jī) - 服務(wù)器模式二層結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向基于 web 技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)。 ② 地理信息系統(tǒng)的認(rèn)識論、方法論和實際應(yīng)用方面的研究越來越多樣化，傳統(tǒng)的以數(shù)據(jù)、技術(shù)和應(yīng)用為主體的信息系統(tǒng)，強調(diào)空間數(shù)據(jù)模型、空間分析、空間可視化、智能信息技術(shù)等；以信息學(xué)、地 理學(xué) 和社會學(xué)理論為基礎(chǔ)的地理信息科學(xué)，著重研究使用地理信息和地理信息技術(shù)背后的一系列技術(shù)和理論問題。 ③ 強調(diào)開放型的地理信息系統(tǒng)，即基于 internet 的、可互操作的、可公眾參與的地理信息系統(tǒng)，目的是為開發(fā)商提供一系列地理信息標(biāo)準(zhǔn)和地理信息技術(shù)方案，最終為社會提供廉價的地理信息和相應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)。 ④ 地理信息市場正日益擴(kuò)大，正逐漸從以政府部門為主的專業(yè)用戶市場，轉(zhuǎn)向以私人機(jī)構(gòu)為主的商業(yè)用戶市場，地理數(shù)據(jù)正直接或間接地滲透到包括商業(yè)和經(jīng)濟(jì)在內(nèi)的各種社會活動中。
地理信息系統(tǒng)使用多種空間模型，如點 — 場模型、網(wǎng)格模型、拓?fù)淠Ｐ?、對象模型等，并配合關(guān)系型或?qū)ο笮蛿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，來表現(xiàn)不同尺度的自然和社會現(xiàn)象，廣泛地應(yīng)用于空間數(shù)據(jù)管理、空間規(guī)劃、空間決策、資源分配、區(qū)域營銷等方面。很多商業(yè)組織，包括政府醫(yī)療部門、零售商、直銷商等，越來越對帶有位置信息的社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)感興趣。由于希望減少決策方面的不確定性和風(fēng)險，人們總是傾向于掌握更多的信息，傾向于規(guī)劃和控制未來的行為；地理信息和地理信息技術(shù)，將會隨著相關(guān)工具研究和開發(fā)的成熟，逐漸滲透到經(jīng)濟(jì)活動的很多方面。從空間經(jīng)濟(jì)角度看，地理信息系統(tǒng)是一個能夠改變空間經(jīng)濟(jì)體系的重要元素之一。在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，地理信息技術(shù)是 ( 現(xiàn)有的或潛在的 ) 廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)略決策、方案評估和決策實現(xiàn)的重要技術(shù)手段之一。在日常商業(yè)和經(jīng)濟(jì)活動中，大規(guī)模地使用地理信息和地理信息系統(tǒng)，似乎并不遙遠(yuǎn)； 工業(yè) 界的微軟公司正在研究將數(shù)字地圖技術(shù)嵌入到日常辦公 軟件 中， open gis 聯(lián)盟正致力于定義和開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化的可互操作的開放式地理信息系統(tǒng) 。
2 從地理學(xué)看區(qū)域商業(yè)環(huán)境
改善投資和商業(yè)環(huán)境，吸引區(qū)外和國外的直接投資，不僅被發(fā)展中國家，也被發(fā)達(dá)國家用來作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段之一。二戰(zhàn)后，在美國、英國和荷蘭等西方國家中，一個重要的城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)就是營造良好的企業(yè)運行環(huán)境，從而吸引外國投資。當(dāng)今中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于資源驅(qū)動的成熟期和投資驅(qū)動起步期，吸引資本是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段之一。為制定 “ 適當(dāng) ” 的區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策，政府需要及時地理解、評估、監(jiān)測本地的商業(yè)運行環(huán)境和變化趨勢，為投資人提供宏觀的指導(dǎo)和服務(wù)。商業(yè)環(huán)境的概念對于處在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期的需要引入市場機(jī)制的中國，具有特別重要的意義。
定義什么是商業(yè) ( 投資 ) 環(huán)境并不是一件容易的事情，因為精確地定義商業(yè)的概念也是困難的。不同的學(xué)科背景，不同的學(xué)者對商業(yè)環(huán)境的認(rèn)識也有差別。簡單地理解，商業(yè)環(huán)境是商業(yè)組織所處的外部環(huán)境，包括背景性的環(huán)境和運行性的環(huán)境。從國際商業(yè)的角度，商業(yè)環(huán)境指一個公司之外的，影響到公司的全部要素之和。為了便于 “ 管理 ” 商業(yè)環(huán)境，學(xué)者們提出了一些模型，如國內(nèi)模型、國際模型和工業(yè)模型。
空間性是商業(yè)環(huán)境的重要特征之一?？紤]到有多種多樣的因素影響到整個商業(yè)活動，不同的區(qū)域具有不同的商業(yè)環(huán)境。即使對于同一地理區(qū)域，不同的商業(yè)組織，由于其業(yè)務(wù)范圍的差異，將形成多個主觀性商業(yè)環(huán)境認(rèn)知。隨著商業(yè)目標(biāo)的變化和商業(yè)決策的調(diào)整，企業(yè)也需要重新調(diào)整對于外圍環(huán)境的認(rèn)識。另一方面，在不同尺度的地理區(qū)域中，商業(yè)環(huán)境的概念具有明顯的差異；對于不同空間尺度的商業(yè)環(huán)境的研究，例如全球和國際性的宏觀區(qū)域、國家和區(qū)域性的中觀區(qū)域、城市和本地性的微觀區(qū)域，強調(diào)的重點往往是不一樣的，研究目的也不相同。
研究區(qū)域商業(yè)環(huán)境對于
3 地理信息系統(tǒng)與區(qū)域營銷戰(zhàn)略
簡單地理解，區(qū)域營銷 (place-marketing)“ 理論 ” 主要是從城市規(guī)劃理論和市場營銷理論相結(jié)合而 發(fā)展 來的。一個地方或區(qū)域，具有一定數(shù)量的 “ 資源 ” ，如基礎(chǔ)設(shè)施、房地產(chǎn)、公園、大學(xué)、博物館、海灘、居民等。區(qū)域營銷理論將地方或區(qū)域資源當(dāng)作是 產(chǎn)品 ，將這些區(qū)域內(nèi)的投資者、游客等買家當(dāng)作是消費者。區(qū)域營銷的發(fā)展策略包含兩大要素：區(qū)域規(guī)劃、開發(fā)和產(chǎn)品營銷。區(qū)域規(guī)劃、開發(fā)主要是為了改善本地的硬件和軟件環(huán)境；區(qū)域產(chǎn)品營銷，一方面著重 分析 本地的市場狀況，以市場構(gòu)成指導(dǎo)地方的規(guī)劃和建設(shè)，另一方面，通過多種手段，塑造本地形象，吸引消費者。區(qū)域營銷在不同的 社會 背景、不同的發(fā)展目標(biāo)和不同的發(fā)展階段，有不同的方式和策略。
區(qū)域營銷作為區(qū)域發(fā)展策略在北美和西歐的一些城市的實施相對比較成功，但也存在一些不足的地方。傳統(tǒng)的區(qū)域營銷理論著重從本地角度 研究 區(qū)域的 “ 產(chǎn)品 ” 、 “ 消費者 ” 和 “ 市場 ” ，以此作為振興區(qū)域城市 經(jīng)濟(jì) 、塑造區(qū)域形象、選擇樣板項目、銷售本地產(chǎn)品和服務(wù)的基本依據(jù)。以區(qū)域營銷作為區(qū)域規(guī)劃工具有一定的局限性，也往往有不少誤區(qū)。第一，將營銷學(xué)的概念引入?yún)^(qū)域發(fā)展策略時，并不容易有效地鑒別區(qū)域的消費者，依此制定的目標(biāo)和戰(zhàn)略規(guī)劃存在一定的不確定性。第二，區(qū)域營銷注重本地的發(fā)展，往往可能和相鄰的區(qū)域在競爭方面產(chǎn)生沖突，若多個地區(qū)同時競爭相同的資源和客戶，可能會產(chǎn)生一些負(fù)面效應(yīng)。第三，地理的空間要素，雖然在一些區(qū)域營銷理論的論述中提到，但很少深入地討論。第四，信息技術(shù)，特別是地理信息技術(shù)，與區(qū)域營銷間的關(guān)系，也幾乎沒有理論方面的討論和實踐方面的驗證。
地理信息系統(tǒng)正逐漸被營銷學(xué)接受，成為營銷管理的重要工具之一；它可以 應(yīng)用 到以營銷學(xué)為基礎(chǔ)的區(qū)域營銷戰(zhàn)略中，改進(jìn)傳統(tǒng)的區(qū)域營銷手段。一方面，地理空間是經(jīng)濟(jì)的重要因素之一， krugman 認(rèn)為 “ 跨越空間的交易存在費用，生產(chǎn)中存在規(guī)模經(jīng)濟(jì) ” ；專長于空間信息管理和分析的地理信息系統(tǒng)，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)管理的重要工具。另一方面，基于地理位置的人口統(tǒng)計和社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，很大程度上改變了以往的市場分析 方法 ，也為商業(yè)帶來了新的營銷手段。從地理信息 科學(xué) 的角度，重新審視區(qū)域營銷策略，提供新的區(qū)域營銷工具，可以在一定程度上彌補傳統(tǒng)區(qū)域營銷理論的不足。
基于地理信息和地理信息系統(tǒng)，區(qū)域營銷的 內(nèi)容 、目標(biāo)、手段、數(shù)據(jù)和技術(shù)有了進(jìn)一步的擴(kuò)充和提高。如果存在小尺度空間上的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)、社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)、基本的地理區(qū)域數(shù)據(jù)、適當(dāng)?shù)南M行為調(diào)查數(shù)據(jù)和研究模型，地理信息系統(tǒng)可用來方便地分析市場的組成結(jié)構(gòu)和空間形態(tài)，從而為本地的設(shè)施管理和公共服務(wù) ( 如健康服務(wù)、 交通 和通訊設(shè)施服務(wù)、緊急情況服務(wù)、土地利用管理、城市空間規(guī)劃等 ) 提供有效的決策支持信息?；?internet 網(wǎng)絡(luò) 的多媒體信息技術(shù)和地理信息系統(tǒng)，可以打破區(qū)域空間限制，在全球范圍內(nèi)塑造區(qū)域形象和組織 “ 促銷 ” 。區(qū)域營銷需要的技術(shù)和數(shù)據(jù)在美國已經(jīng)基本成熟，低價位的軟件工具和空間數(shù)據(jù)，已形成一定的市場規(guī)模，很多官方和私人機(jī)構(gòu)的網(wǎng)站上也已經(jīng)有相當(dāng)多的數(shù)據(jù)供應(yīng)。在 中國 ， 計算 機(jī)化的數(shù)據(jù)積累比較少，地理信息系統(tǒng)也相對昂貴，區(qū)域營銷的手段還比較單一；但隨著中國內(nèi)部和國際間區(qū)域競爭的加劇，環(huán)境與資源 問題 的突出，地理信息系統(tǒng)有很廣闊的應(yīng)用潛力，將成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要工具。
4 適應(yīng)區(qū)域營銷戰(zhàn)略的區(qū)域地理信息系統(tǒng)（以廣東為例）
廣東區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨不少問題，如環(huán)境和資源的矛盾比較突出，地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平很不平衡，特別是持續(xù)經(jīng)濟(jì)增長動力不足等。從區(qū)域營銷戰(zhàn)略的思路出發(fā)，本節(jié)著重從三個層次探討適應(yīng)區(qū)域營銷戰(zhàn)略的區(qū)域地理信息系統(tǒng)： ① 將已有數(shù)據(jù)資源空間化，建立基于地理空間的社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)； ② 建立基于 internet 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換中心，供應(yīng)廉價或免費的空間數(shù)據(jù)； ③ 地理信息系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用推廣。
社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)決策的重要依據(jù)之一。傳統(tǒng)的社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要以關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫為主，按 專題 和時間序列設(shè)計成數(shù)據(jù)表格，在某種意義上，是將傳統(tǒng)的印刷年鑒資料數(shù)字化，便于學(xué)者統(tǒng)計分析和建立區(qū)域經(jīng)濟(jì)分析模型。比較新的趨勢是（很多國家的統(tǒng)計部門）直接出版數(shù)字化的統(tǒng)計和抽樣資料，并引入地理空間概念。在地理信息系統(tǒng)的支持下，用戶可以根據(jù)自己的專業(yè)概念和應(yīng)用目的，將這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)按照一定的框架、方法、模型進(jìn)行顯示、模擬、聚集、抽象、轉(zhuǎn)換。但是，建立詳盡的社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不僅需要比較多的資源，而且尚有一定的技術(shù)難度。一個比較實際的做法是充分利用現(xiàn)有的統(tǒng)計資料，建立標(biāo)準(zhǔn)化的地理編碼，將現(xiàn)有的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)合成。
建立基于 internet 網(wǎng)絡(luò)的空間數(shù)據(jù)服務(wù)中心的最終目的，是為各種各樣的用戶供應(yīng)廉價或免費的空間數(shù)據(jù)。建設(shè)空間數(shù)據(jù)服務(wù)中心，首先要建立或引用一套空間數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、交換標(biāo)準(zhǔn)和描述標(biāo)準(zhǔn)；然后在區(qū)域性的信息基礎(chǔ)設(shè)施上建立基于 web 站點的空間數(shù)據(jù)倉儲，使用戶能夠檢索到數(shù)據(jù)儲備，并了解數(shù)據(jù)的主題、空間范圍、質(zhì)量、版權(quán)等；如果有需要，用戶還可以方便、快速地獲得所需的數(shù)據(jù)。初級的數(shù)據(jù)倉儲，主要是將區(qū)域性的地理和社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，采用幾種常見的數(shù)據(jù)格式，存儲于 web 服務(wù)器，用戶可以通過專門網(wǎng)頁進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢和下載。再進(jìn)一步，建立專門的空間數(shù)據(jù)倉儲和數(shù)據(jù)交割中心，加上比較完備的元數(shù)據(jù)和目錄索引技術(shù) ( 如 ansi niso 的 z39.50 標(biāo)準(zhǔn) ) ，構(gòu)成空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。用戶可以使用普通的數(shù)據(jù)引擎，使用關(guān)鍵字檢索所需的空間數(shù)據(jù)。美國的大多數(shù)州已經(jīng)建成了這樣的數(shù)據(jù)服務(wù)中心。更先進(jìn)的空間數(shù)據(jù)服務(wù)中心，是建立在 “ 互操作 ” 概念上的空間數(shù)據(jù)的共享、地理信息工具的共享；它的核心內(nèi)容是分布式數(shù)據(jù)管理、協(xié)同計算，但這種理想的系統(tǒng)仍處于研究和開發(fā)的初級階段。
區(qū)域地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)非常多樣化，如 :① 規(guī)劃用于基礎(chǔ)設(shè)施、 教育 、研究開發(fā)和醫(yī)療服務(wù)方面的公共投資； ② 理性地分配 自然 資源和控制土地使用； ③ 服務(wù)于商業(yè)機(jī)會的尋找、篩選和戰(zhàn)略決策； ④ 分析人口、社會經(jīng)濟(jì)活動的空間分布，模擬市場的空間分割； ⑤ 為商業(yè)公司和政府部門提供決策信息等。這樣的應(yīng)用系統(tǒng)在中國 目前 還很少見或僅是原形系統(tǒng)，如服務(wù)于 “ 招商引資 ” 的京九鐵路沿線投資環(huán)境信息系統(tǒng)。在美國已經(jīng)有了一些應(yīng)用的例子，如 economic development administration ， department of commerce 的 economic development geographic information systems ，用于支持商業(yè)擴(kuò)張和制定經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策。開發(fā)多種多樣的地理信息應(yīng)用是區(qū)域營銷戰(zhàn)略成功的關(guān)鍵之一。
5 初步結(jié)論
面向商業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的地理信息系統(tǒng)仍然是一個比較新的概念，因而在實際應(yīng)用中，會有很多不能確定的問題。其中兩個最重要的問題是空間數(shù)據(jù)的缺乏和技術(shù)推廣的困難。在中國，空間數(shù)據(jù)庫的積累比較少，即使有一些數(shù)據(jù)存在，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和格式也往往難于交換和共享；數(shù)據(jù)的積累需要消耗比較多的投資，這與中國的資金短缺相矛盾。同時，設(shè)計和實現(xiàn)可運行的、廉價的面向商業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的地理信息系統(tǒng)，對于現(xiàn)有的技術(shù)，也是一個很大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前的 gis ，僅只是 “ 界面友好 ” ，不是 “ 應(yīng)用友好 ” ，只對 gis 專業(yè)人員而言具有強大的功能，普通的用戶卻難于了解和掌握它。面向商業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的地理信息和地理信息技術(shù)，對經(jīng)濟(jì)的 影響 是長期性的，對于塑造靈活的、具有競爭能力的商業(yè)，在組織生產(chǎn)、營銷、決策等方面具有一定的幫助作用；但另一方面，它需要高額資金投入，也要培養(yǎng)相應(yīng)的專業(yè)人材，這些對于發(fā)展中國家并不是一件容易的事情。發(fā)展中國家的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，幾乎還沒有啟動，最多處于建設(shè)初期，空間信息倉儲仍有待建立，更談不上廉價的地理信息供應(yīng)和地理技術(shù)服務(wù)。這些都會阻礙地理信息和地理技術(shù)的傳播和推廣。
地理信息系統(tǒng)與商業(yè)和經(jīng)濟(jì) ( 作為一般性的題目 ) 和地理信息系統(tǒng)與基于區(qū)域營銷的經(jīng)濟(jì)發(fā)展 ( 作為一個子題目 ) ，都是復(fù)雜的研究課題，本文只是一個初步 總結(jié) ，還有很多課題需要深入地研究。
