gis系统简介

gis系统简介（共15篇）（共15篇）

1.gis系统简介 篇一

地理信息系统(GIS)论文：资金融通网络中资金异常流动监测系统的可视化研究

【中文摘要】在资金融通网络中,各式各样异常资金的流动都会给国家金融机构的信用带来威胁,使得国家财富减少并大量流失,使得社会各种不稳定因素增加、刺激犯罪的产生。为保证国家的经济、社会秩序的稳定,须加强对这些各式各样异常资金的监测与监管,在资金融通网络的资金异常流动监测系统中,面对金融机构上报的数量巨大的大额和可疑支付交易数据,账号之间的关系复杂,无法提高监测和侦破效率;而目前的一些复杂网络可视化软件也不太适应资金融通网络的可视化要求,很难表现资金融通网络中的各种复杂的特征及属性。对资金融通网络中异常资金异常流动的可视化研究是学术界和中国反洗钱监测分析中心一直关心并有待解决的问题。本文的可视化研究是基于MapX组件技术的地理信息系统(GIS)的开发,它有着其它开发方法无可比拟的优势。目前,地理信息系统的应用已经越来越广泛,为各种行业的应用管理与发展起到了决策支持的作用,也使其成为当今地理信息系统开发中的潮流和热点。本文设计了资金异常流动监测的可视化系统,重点研究节点的可视化以及可视化算法,主要内容归纳如下:(1)从可操作性和实用性出发,对资金融通网络中资金异常流动行为进行总结和分析,便于实现计...【英文摘要】Different kinds of abnormal capital flow in financing networks will bring risk to the financial

institutions of each country, which not only makes the national wealth reduce and huge loss, but also makes various social unstable factors and crime rate on the rise.So we must strengthen monitoring and supervision of these various abnormal funds to ensure economic and social order stability of our country.In the abnormal capital flow monitoring system of financing network, it’s out of the question to impro...【关键词】地理信息系统(GIS)资金融通网络 资金异常流动 可视化

【英文关键词】the geographic information system(GIS)Financing network abnormal capital flow visualization 【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发

【目录】资金融通网络中资金异常流动监测系统的可视化研究中文摘要6-813-2513-1516-17

ABSTRACT8-9

第1章 绪论1.1.1 研究背景1.2 相关概念的界定

1.3.1 复杂网络技1.1 研究背景及意义13-161.1.2 研究意义15-161.3 国内外研究状况17-22术研究状况17-1919-20

1.3.2 资金异常流动监测研究状况

20-22

1.4 研究方1.4.2 论文研第2章 论基础与1.3.3 信息可视化研究状况法和研究内容22-24究内容与结构22-24

1.4.1 研究方法22本章小结24-25

关键技术25-35基本术语25-26关键技术介绍27-3127-28C29-3131-34C33-34

2.1 MapX 的介绍25-272.1.1 MapX 中

2.2

2.1.2 MapX 的功能及特点26-27

2.2.1.n et WinForm 应用程序开发技术

2.2.3 2.2.2 地理信息系统（GIS 技术）28-292.3 系统开发环境及开发语言介绍2.3.1 系统开发环境31-33本章小结34-35

35-45

2.3.2 开发语言

第3章 金异常流动监测可视3.1 需求分析35-37

3.1.1 化系统的分析与设计市场需求3535-37

3.1.2 系统的数据库需求分析

3.2 系统中所应3.1.3 系统其它方面的需求用的重要类分析37-4141-43

3.3 可视化系统的总体设计

3.3.2 系统的本章3.3.1 可视化系统结构图41-42可视化流程图42小结43-4545-53

3.3.3 系统功能模块设计42-43

第4章 金异常流动监测系统可视化的初步实现4.1 基于MapX 的可视化算法45-47

4.1.1 箭头

4.2 的可视化算法45-46数据库的设计47-505051-5353-63

4.1.2 可视化算法步骤46-474.3 所有节点无限显示的实现

本章小结4.4 异常节点显示的实现50-51第5章 金异常流动监测系统地域可视化的实现5.1 节点地域分布显示的实现53-54

5.1.1 节点地域的实现步骤54-58

5.2 异常节点的资金链的跟踪显示5.2.1 异常白色区域的智能判断及绘制算法

55-565.2.2 异常节点径向分布算法56-58

5.4 异常节点的导出分析

5.3 异常节点社会关系的分析58-59分析60-61章小结62-6363-695.5 异常节点的查询59-605.6 各种统计图的本

5.7 异常节点的资金存量的分析61-62

第6章 意两节点之间流量算法及其可视化实现

6.1.1 模型

6.2 模6.1 模型提出的背景及划分依据63

6.1.2 模型级别划分的依据636.3 模型的假设

64的提出背景63型的示意图63-64化算法实现64-67

6.4 模型的可视

6.4.2 仿

6.4.1 可视化算法64-65真数据的录入65-66量计算66-6769-75

6.4.3 模型的应用---任意两节点之间流

第7章 例研究69-70

7.2 陈水扁家族

本章小结67-697.1 陈水扁家族洗钱案洗钱案过程中各种关系的研究70-7373

7.3 典型属性的提取7.4 在陈水扁家族洗钱案中暴露出的一些问题及解决的办本章小结74-75参考文献77-79

第8章 论与进一步研究展望附录 行业金融机构反洗钱规定致谢81-82

在学期间法73-7475-77大额交易和可疑交易标准79-81发表的学术论文与研究成果82-83

2.gis系统简介 篇二

1 GIS在应急指挥管理中的作用

1.1 GIS概述

GIS是地理信息系统的缩写, GIS属于综合应用系统, 这一系统在近几年被广泛应用。GIS集几何学、CAD技术、多媒体技术以及GPS技术于一体, 利用计算机具备的图形与数据库的相关技术进行采集、分析、编辑属性的相关数据。GIS可以依据用户需求将相关的信息和图文等输出给用户, 便于用户进行下一步分析与使用。由于GIS具有无可比拟的优势, 所以GIS在我国的各个领域均得到广泛应用, 如金融、国土、铁路交通及水利等领域。

1.2 GIS在应急指挥管理中的应用

传统的铁路应急管理方式是人工管理模式, 既浪费了大量时间, 也无法更好地处理突发事故。随着科学技术的发展, 地理信息系统的出现为缓解这一现状提供了新的技术与设备。本文主要基于GIS技术设计出铁路的应急指挥系统。铁路应急需要具备特定的物质基础, 如应急的消防高压枪等, 可以在GIS中将应急中需要的物资设备界定为需要的资源, 这些资源还具备基本属性, 如不同资源具有不同的型号、规格等, 将以上的信息置于GIS环境中, 方可准确地显示在地图上, 进而便于人们查阅和分析。将GIS的属性数据库相关信息进行资源管理, 通常可以综合属性的相关信息和空间的基本信息, 充分利用GIS生成资源的位置图, 为决策者提供帮助。利用制作专题图的方式将资源的分布状况加以概括, 根据决策者的不同需求将资源信息概括为专题图的方式, 即规整出形象化数据。

GIS在应急指挥中最主要的是运用GIS所具有的一项功能, 即空间网络分析功能, 该功能可依据不同情况达到不同的目的, 如发生火灾可以利用最佳路径分析, 具体分析出相关人员如何选择最佳的路径进行撤离, 消防人员选择最佳路径到达。定位配置分析也具备安置设备具体位置与数量的功能;空间查询系统可以为应急管理人员提供空间查询的功能, 可以具体查询到属性的基本信息, 如发生火灾时, 应急管理者可以清晰地看到大楼中人员的逃跑情况, 由此合理派出灭火、医疗队伍, 便于调控应急管理现场。

应急指挥系统是指当发生突发事件时需要运用的指挥部署系统, 为了全面化地运用应急指挥系统, 不仅要有资源保障系统, 还需要信息管理系统、地理信息系统等。应急指挥系统作为一项系统化工程, 在铁路应急指挥中具有重要作用。应急指挥中GIS可以为铁路部门的日常工作和应急工作提供专业化、技术化保障, 通过建立信息网络系统实现相关信息的互动, 可以自动化处理铁路部门发生的各种事故, 对事故进行援救, 确保了各部门之间信息的畅通化, 为铁路部门提供应急保障。

2 基于GIS铁路应急指挥系统设计方案

2.1 总体设计路线

将传统测绘技术作为设计手段, 构建面向铁路应用的多维化、多分辨率的空间数据体系。本文中将信息资源数据库具体采用Oracle 11g进行存储, 将Oracle 11g Saptial对矢量格式数据进行存储, 同时将Oracle 11g Saptial Geo Raster对栅格数据进行直接存储。

采用技术先进的IT架构构建平台运行支撑环境, 将平台接口作为开展应急系统的基础, 通过C/S、B/S加以融合的方式构建铁路应急系统。

2.2 总体结构

总体结构中最底层的是支撑层, 在整个平台中起保障作用, 主要由网络基础设备、支撑软件等构成;支撑层向上的一层为数据层, 是地理信息服务的基础, 其中包括具体服务的空间资源、基础性的地理数据以及各项专题数据等;数据层向上一层为服务层, 该层是系统构建中的核心内容, 需要依据多数用户提供的共性化需求进行设计, 实现系统服务接口, 建立网络服务系统;服务层向上一层为应用层, 该层是为了向外部提供应用性服务, 即由此研发出铁路应急系统。 (如图1)

2.3 系统功能设计

2.3.1 系统功能设计

应急数据浏览设计主要为浏览应急指挥系统中包含的相关数据以及各项铁路应急专题的相关数据, 便于查询信息。同时, 可以连接铁路沿线的其他视频监控设施设备, 还可以连接救援人员随身携带的有关设备, 以及时显示具体位置。

除了设计应急数据浏览以外, 还需要设计应急物资管理, 需要提供铁路沿线的救援设施设备、物资储存分布等, 便于应急资源全面体现分布化的查询、浏览等功能。

另外, 还需要设计出应急预案管理, 从预警设计开始, 然后为事故核实、应急准备等。系统接收到报警后, 会自动提取出存储的相关信息, 由铁路一线的值班人员或者管理人员根据报警情况输入数据库, 便于查询统计。同时, 自动启动录音系统, 报警之后, 录音系统将会对报警的语音内容和报警的时间等相关信息自动存储到计算机语音系统中, 系统会自动统计、检索、查阅及分析存储的案例, 还可以总结典型性的重大事件经验。

为了对铁路应急做出更好的指挥, 可以设计出分级化的响应系统, 根据突发事件的种类或者级别, 派出铁路工作部分具有相关经验的人员或者专业组对事件进行处理。一经发现事件态势不断扩大, 应及时调动应急指挥中心的相关人员进行处理。

2.3.2 灾害影响分析设计

铁路应急事件发生后, 首先, 需要进行善后处理, 这对于避免应急事件再次发生具有重要的指示作用。铁路应急事件的善后处置需要各级政府部门的积极配合, 政府部门可以广泛调动广大群众力量, 对发生灾害后的生产与生活秩序加以完善, 为广大群众介绍并宣传救灾过程的经验、自救互救的方式和经验教训。其次, 铁路应急指挥中心需要组织相关部门与之组成调研组, 主要负责铁路突发事件的一线调研、评估等工作。对突发事件发生的原因、事件态势蔓延情况以及突发事件的解决方式加以调查。同时, 还需要对造成突发事件发生的相关人员及其负责人提出处理意见。最后, 重建突发事件发生地, 主要由该地区的各级政府进行统一领导与部署。

2.3.3 救援路径分析

救援路径分析通常是指对铁路沿线、周边等相关数据信息加以分析, 利用设计的相关系统, 为铁路突发应急事件的发生与处理提供最佳路径, 以确保事件一线救援的物资和人力等可以在短时间内抵达救援现场, 开展救援工作, 以减少事件的负面影响和作用。

3 基于GIS铁路应急指挥系统建设方案

3.1 数据组成

本文主要针对铁路线路区段发生的突发事件进行救援, 主要数据包括有:铁路所处区域的行政分布情况, 铁路周边及沿线的站段分布位置;铁路线上的各站段的起点与终点情况, 桥隧位置等信息;铁路沿线各节点的控制策略等。

3.2 3D数据生成

3D数据生成的主要方法是利用航空摄影方式, 对野外进行数据测量, 采集铁路设施设备以及数据。在航空摄影过程中, 需要进行匀光匀色的相关处理, 最终呈现数据正射影像图。

3.3 数据建库方案

由于铁路部门可能遇到的突发事件具有多样化和复杂化, 本文对矢量数据在建立数据库时具体分为两种类型, 一种是Auto CAD格式的矢量数据, 另一种是与第一种不同格式的矢量数据, 由此根据不同的数据特征, 建立数据库方案。

4 基于GIS铁路应急指挥系统建设的关键技术

4.1 多源异构空间数据的操作技术

在网页上会出现不同类型的地理信息源, 或者分布式异构的信息源, 如地理图片、地理数据库等, 此时需要具体根据用户需求应用不同的软件平台或者不同的数据库管理系统, 创建数据库同时加以维护。采用多源异构空间数据进行操作的根本目的在于分享地理的相关信息。在数据应用方面, 基于互联网的数据管理技术, 同时还需要增强该技术的安全性能。为了有效地解决空间数据操作问题, 需要研究异构空间数据图的转换方式与具体的转换标准。

4.2 Web Service技术

Web Service技术在不同的行业平台上会有不同的应用服务, 这种应用服务可以通过网络系统进行发布。可以说, Web Service技术为服务提供了良好的接口规范。这些接口与应用服务中的编程语言等有所不同, 它可以屏蔽其他软件上存在的差异, 使被发布的应用服务在平台上拥有统一的交互方式。

5 结语

总之, 应急指挥系统可以为铁路部门提供完善的突发事件应急处理方案。建立应急体系过程中, 需要落实责任人和相关部门人员的重要职责。由此, 要预先制定出各种灾害的应急方案, 建构专门的应急队伍, 保证在关键时间能够积极调动。基于GIS铁路应急指挥系统设计可以从根本上转变盲目行动与处理, 为我国铁路提供更为安全的运营保障。

参考文献

[1]计雷, 池宏, 陈安.突发事件应急管理[M].北京:中国科学院研究生教材, 2006.

[2]刘仁义, 刘南.Arc GIS开发宝典[M].北京:科学出版社, 2006.

3.gis系统简介 篇三

关键词：GIS系统；安监系统平台；现状；设计目标；实现方式

近些年来，随着区域经济的快速发展和城乡一体化建设进程的进一步加快，自然因素或人为因素的影响下，各行各业频繁发生诸如“8.12天津仓库爆炸事件”等生产安全事故，生产工作存在较大的安全隐患，因而全国各地陆续创建安全生产监管体系，以期实现生产中安全隐患的排查、监管，保证生产单位相关人员生命财产的相对安全。然而，由于安监系统发展的不成熟，安全生产相关制度得不到落实，安全管理方法滞后于时代发展，等等，这些问题均是导致安监系统现状不容乐观的影响因素。与此同时，在经济全球化趋势日益加剧的形势下，电子通讯技术的发展突飞猛进，Mobile、PDA、GPS、GIS等移动数字终端设备得以应运而生，并迅速渗透到各行各业安监系统平台的构建中，是安监系统平台现代化发展的先进体现，在安监系统平台的设计和实现中具有重要时代借鉴意义，有利于生产经济效益的全面提升。

一、GIS系统下安监系统平台概述

（一）GIS系统

GIS系统，即以GIS（Geographic Inform ation System， 地理信息系统）技术为中心创建的综合性系统，集成网络通信系统、GIS系统和GPS定位系统的综合优势，形成基本具备信息处理通信能力和储存能力的可移动终端，为安监系统提供实时、移动的地理信息服务，实现安监系统的远程指令操作控制和信息网络同步交流的移动化处理办公。GIS系统由表现层、中间层和数据层三个层面构成，表现层连接用户使用的PDA、PC等移动客户端，进行用户信息数据的实时采集和传递；中间层相当于用户信息数据的中转站，将未经处理的用户信息以数据的形式传达给数据层进行分析、处理和储存操作；数据层是用户信息处理和储存的最终场所，将接收到的用户信息进行分类处理，并发出相应的指令和中间层，由中间层反馈给用户连接的表现层，用户可以实时了解掌控所需的数据信息，作出科学合理的判断。

（二）安监系统平台现状

近年来，尽管生产安全事故的频发使得相关管理人员开始重视安监系统平台的构建和使用，传统的安监系统平台仍然较多问题。在传统的安监系统平台中，各级安监部门工作人员和设备配备不足，安全生产的信息现代化建设远远滞后于科学技术的现代化发展，关键危险品的安监管理基础较为薄弱，安全生产保障力度不够，往往导致安全生产中危险源的相对分散，应急救援措施难以全面及时的涵盖各个部位，安监系统平台的协调性差，难以承担灵活性的安全生产监管工作，安监管理中的重复检查、遗漏审查和错误查验等问题屡见不鲜，安监系统平台的工作效率达不到预期要求，安全生产事故检查力度不够。

二、GIS系统下安监系统平台的设计与实现

（一）GIS系统下安监系统平台的设计目标

GIS系统下安监系统平台的设计需要实现多级联动、可视化监管、标准化执法检查、移动OA办公以及及时应急救援等五个方面的设计目标。其一，在GIS系统下的安监系统平台的设计中中，要实现多级联动，即保证安监部门内部、安监部门与用户以及安委会相关机构之间信息的联动交流，进行公文传输和审批流程等的网络数据化办公。其二，在GIS系统下的安监系统平台的设计中，利用GIS系统的地理导航作用进行安全生产的可视化监管，构建网络地图，进行安全生产的动态化监管。其三，在GIS系统下的安监系统平台的设计中，要求执法人员依据标准化的法律法规，进行安全生产监管的标准化执法检查，避免出现漏查、复查等不公平现象。其四，在GIS系统下的安监系统平台的设计中，需要结合先进发达的互联网技术进行智能手机、平板电脑等的移动化办公，保证信息数据的时效性和准确性。其五，在GIS系统下的安监系统平台的设计中，及时应急救援是安监系统平台的设计初衷，也是安监系统平台设计的最终目标，保证应急救援的时效性和效率性。

（二）GIS系统下安监系统平台的实现方式

在GIS系统下的安监系统平台中，利用GIS移动终端进行用户信息数据的分析处理和储存，并及时将处理结果反馈给终端用户，保证终端用户发出的操作指令的科学合理性，其工作流程如下图所示。

由上图可知，GIS系统下安监系统平台中，GIS系统将安全生产监管采集到的数据信息以文件文档的形式存入终端数据库，用户可以借由GIS系统进行终端数据的查询、删选等相关操作，同时GIS系统将读取到的信息数据发送给安监移动系统，移动终端进行数据的处理储存，并在相关软件的辅助下提供给终端管理人员进行自主巡查、数据更新、信息交流等操作，以此实现GIS系统下安监系统平台的远程操作和移动办公，安监系统平台的工作效率得以提升。

三、结语

综上所述，针对安监系统平台监管力度不够、工作效率低下的现状，相关设计人员需要引进GIS技术，创建GIS系统下的安监系统平台，严格按照GIS系统下安监系统平台在多级联动、可视化监管、标准化执法检查、移动OA办公以及及时应急救援等五个方面的设计目标，进行安监系统的合理有效设计，保证安全生产监管信息数据在安监系统平台内部的实时交互，确保安监系统平台的工作效益，降低安全生产中安全事故的发生频率，最大限度地节约人力、物力、财力，进而发挥安监系统平台的经济推动效益，促进国家市场经济的发展。

【参考文献】

[1]逯欣欣.基于Android平台的煤矿安全监测GIS系统的设计与实现[D].西安科技大学，2013.

[2]戴云芳.基于GIS的安监系统平台的设计与实现[D].电子科技大学，2014.

4.基于GIS的石油勘探信息系统 篇四

基于GIS的石油勘探信息系统

石油勘探信息与地理位置相关,建立GIS信息系统对这些信息进行统一管理与发布,能提高勘探信息的利用与共享.针对石油勘探资料管理内容与系统建设目标,采用多层体系结构,建立GIS信息平台对勘探资源进行统一管理,并建立基于地理位置的数据分发与服务;C/S与B/S相结合的体系结构.

作 者：魏莲 吴信才 刘修国 WEI Lian WU Xin-cai LIU Xiu-guo 作者单位：中国地质大学信息工程学院,武汉,430074刊 名：测绘科学 ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING年，卷(期)：32(3)分类号：P208关键词：地理信息系统 油田 数据共享 数据库

5.gis系统简介 篇五

基于GIS技术的河流污染动态模拟系统

本文论述了稳态均匀流场中的.一维河流水质扩散模型,并在此模型的基础上,基于GIS二次开发技术开发了河流污染动态模拟系统.该系统以乐山市涌斯江支流段的地理底图及基本数据为例,实现了对河流污染情况的动态模拟.通过对该系统的一系列操作,可以对河段任意位置污染物浓度进行自动查询和修改,从而为河流水质污染的监测和管理提供可视化参考依据.

作 者：孙耀 杨武年 李刚 SUN Yao YANG Wu-nian LI Gang  作者单位：成都理工大学,遥感与GIS研究所,成都,610059 刊 名：测绘科学  ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)：2007 32(3) 分类号：P208 关键词：河流污染   一维水质模型   动态模拟   可视化  

6.gis系统简介 篇六

基于GIS的城市绿地管理信息系统设计研究

在GIS技术支持下,提出城市绿地管理信息系统的系统目标和功能设计,分析了建立数据库的方法,并就其应用进行讨论.

作 者：刘琳 舒文 张正勇 LIU Lin SHU Wen ZHANG Zheng-yong 作者单位：石河子大学,师范学院地理系,新疆,石河子,83刊 名：测绘与空间地理信息英文刊名：GEOMATICS & SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY年，卷(期)：32(2)分类号：P208关键词：GIS 城市绿地管理信息系统 设计

7.校园GIS智能查询系统设计 篇七

为适应高等教育改革的需要, 各高校都在积极建设自己的“数字校园”。在建设“数字校园”时, 任何与校园有关的信息都要定位, 并与空间数据联系起来。用户不仅可以图文并茂地查询校园信息, 而且可以获得最为直接的结果。校园信息除了包括一般城市建筑所具有的基本信息, 还包括教职工、学生信息及校园内相关建筑物的使用情况等。

目前, 高校已经建成并投入使用的各项管理信息系统 (MIS) 已使学校的管理工作实现自动化, 比如, 教务管理系统的使用使学生在任何一个地方通过网络就可以完成选课、查看课表、查看成绩等, 教师通过该系统可以完成教学信息的录入、查询等, 所有这些任务的完成, 都不受地点的限制。但是, 这些管理信息系统的使用还不能使各项管理工作实现智能化, 随着校园各项管理的自动化和校园GIS的建设, 大量的历史数据得以积累。设计校园GIS智能查询系统就是要将数据挖掘技术应用于GIS空间数据库, 对校园GIS数据中的知识进行提取, 实现对校园数据的理解, 定位校园教学设施的位置, 快速查找与位置相关的信息, 进而发现存在于校园数据中的隐藏信息。

1 校园GIS

本文设计的校园地理信息系统主要面向高校师生、行政管理人员, 同时满足校外社会人士对本校的查询要求。该系统具有以下五项功能: (1) 建立空间和属性数据库, 实现信息的可视化管理、浏览、查询、输出; (2) 提高校园的日常管理水平, 实现各种报表的自动生成、打印等功能; (3) 提供一定的空间分析能力, 为校园规划和管理决策提供依据; (4) 实现网上发布功能, 用户可以通过互联网了解到学校及时、真实、详尽的信息; (5) 方便用户对各个院系、机关、院所网页的访问。

在设计校园GIS时, 通过获取校园CAD平面图转入MapInfo, 将CAD的DXF格式文件转化为MapInfo的MIF格式文件, 并按照GIS数据分层管理组织方法重新定义新图层, 将校园信息分为教学楼、宿舍楼、道路、绿化地、运动场、服务点、其它等7个图层, 并逐层对校园平面图进行矢量化扫描, 生成图形数据库。对于系统中的属性数据, 根据校园信息的特点, 设计了7个属性数据表:教学楼属性表、道路属性表、宿舍楼属性表、绿化地属性表、运动场属性表、服务点属性表和其它。利用MapInfo点记信息输入功能向属性表中录入地物属性信息时, 属性表中自动加入了MapInfoID字段, 实现图形和属性数据库的连接。

2 校园GIS智能查询系统

设计校园GIS智能查询系统就是将数据挖掘方法应用于GIS空间数据库, 从校园GIS数据库中发现有用的信息。其实现过程可以概括为以下4步:

(1) 理解问题, 准备数据。熟悉相关背景知识, 分析用户需求。比如一个同学要去自修, 他想知道距离他所在位置最近的哪个自修室有空闲地方?主管教学的领导想知道哪个专业学风较好?哪个专业学风较差?影响学生学风的因素有哪些?此阶段是数据挖掘的必经步骤, 往往要花很多时间。

(2) 选取数据。设计的数据挖掘算法不能直接应用于数据库, 这就需要对数据库进行查询、统计, 从相关的数据库中选取用户感兴趣的对象及其属性数据, 并将它们存储为数据挖掘算法可以识别的格式。

(3) 数据预处理。此阶段主要是对数据选取阶段产生的数据进行再加工, 如将定名量转换为定序量, 连续数据离散化。

(4) 选择合适的挖掘算法。目前, 空间数据挖掘算法有很多, 考虑到空间分类数据的特点, 本文采用前面介绍的空间关联规则挖掘算法。该算法利用逐步求精的方法, 是对经典Apriori的改进。

(5) 进行空间数据挖掘。这个阶段是真正意义上的空间数据挖掘。运用前文介绍的挖掘算法, 对数据源中的数据进行挖掘, 提取出对用户有用的信息和知识, 并将知识以可视化的方式输出。

(6) 结果解释。对数据挖掘结束后的结果进行解释, 在此过程中, 为了取得更为有效的知识, 可能会返回前面处理的步骤中。获取的有用信息和知识可以为后续建设高校“数字校园”信息系统平台提供帮助。

校园GIS智能查询系统实现过程如图1所示。

通过上述实现过程, 可以将校园GIS智能查询系统分为以下4个模块:用户界面模块、数据抽取模块、数据库管理模块, 空间数据挖掘模块。

2.1 用户界面模块

用户界面模块作为系统与用户的接口, 它接受用户的挖掘命令以及必需的参数, 并负责把挖掘的结果显示给用户。设计用户界面时, 考虑到大多数用户的计算机专业知识比较少, 尽可能将用户界面做得简单易用, 且交互性好。采用目前Windows环境中最为流行的用户界面向导方式, 把复杂的任务分为多个步骤, 为用户提供多个选项。用户可根据自己的需求选择要进行挖掘的主题。

2.2 数据抽取模块

数据抽取模块是数据挖掘模块与数据库的接口, 其功能是分析用户的输入, 从相应的数据库中取得为了完成用户的要求而所需的数据。在本系统中, MapObjects通过ODBC与MS SQL Server数据库连接。

数据抽取模块提供多种查询方式来完成有关空间查询的任务, 如按照地理目标之间相对距离的关系搜索。按这种方法查询, 要求空间对象满足两个条件:一是与已知对象的距离要小于规定的距离;二是要满足字段要求的条件, 如查询距离道路10m以内的建筑物的位置、名称和使用情况。

按照逻辑查询, 也就是按SQL语句的条件查询空间对象。这种查询方式是按属性数据库中字段的值查询空间特征。如搜索教室座位数在120个以上的教学楼的位置、名称和使用情况。

2.3 数据库管理模块

校园GIS中的数据分为两种:与地理位置相关的空间数据和与空间位置无关的属性数据。空间数据展示实物的地理位置信息, 属性数据记录实物的具体属性。

对于系统中的空间数据, 考虑到现在流行的GIS系统平台通常仅支持Point、Line和Polygon几种空间数据格式, 不同格式的数据存储在不同的图层上。建立校园GIS图形数据库时, 将校园CAD平面图转入MapInfo, 将CAD的DXF格式文件转化为MapInfo的MIF格式文件, 并按照GIS数据分层管理组织方法, 重新定义新图层, 将校园信息分为教学楼、宿舍楼、道路、绿化地、运动场、服务点、其它等7个图层。

对于系统中的属性数据, 根据校园信息的特点, 设计了7个属性数据表:教学楼属性表、道路属性表、宿舍楼属性表、绿化地属性表、运动场属性表、服务点属性表和其它。根据各属性数据的具体特点及系统要求制定出各属性表结构。表1和表2是教学楼和道路的属性表结构。

2.4 空间数据挖掘模块

空间数据挖掘模块是整个系统的核心, 由它负责具体的空间数据挖掘工作。该模块在数据抽取模块获取的数据基础上, 应用前文介绍的数据挖掘方法, 获取各种有用的知识和信息, 并把挖掘结果传送到用户界面部分, 在用户界面部分以可视化形式最终显示给用户。空间数据挖掘模块主要完成对GIS中的数据统计分析和前文设计的空间关联规则挖掘算法的实现。

为了体现整个系统的智能化并提高空间数据挖掘的效用, 空间数据挖掘模块与知识库有着非常密切的联系。首先, 指导空间数据挖掘的专家知识和泛化值来自于知识库;其次, 将挖掘结果进行匹配描述的知识也来自于知识库;最后也是最重要的, 挖掘的最终结果以谓词的形式存储于知识库, 以供知识学习和决策支持之用。

3 系统实现

系统开发语言采用Visual Basic, 数据库系统采用MS SQL Server与MapObjects相结合。该系统不仅可以查询校园里每座教学楼的上座率, 还可以发现隐藏在校园GIS中的隐性知识。

3.1 按教学楼统计上座率

在“数据挖掘主题选择”对话框中, 单击“按教学楼统计上座率”按钮, 则会打开校园地图, 以图文并茂的方式显示校园内各项教学设施的分布情况。点击你想察看的任意一个教学楼或实验楼, 就可以清楚地看到该楼的座位空闲情况, 如图2所示。

3.2 发现隐性知识

校园GIS数据库中有大量的空间数据, 也有二维数据, 这些数据对象之间存在着关联关系, 这些关联关系可以通过空间分类数据关联规则挖掘算法得到。

分别设置支持度阈值、置信度阈值、最小兴趣度和最小推荐度等各项参数, 运行空间分类数据关联规则挖掘算法, 就可挖掘出空间数据之间的关联规则, 从而发现隐藏的知识。从得到的强关联规则可以看出某段时期哪个年级哪个专业的学风较好, 影响学生学风的因素有哪些。

4 结语

设计校园GIS智能查询系统, 将数据挖掘技术应用于校园GIS, 可以将离散的实时数据进行抽取、清晰化和提取, 得到面向主题的、集成的稳定的数据仓库, 并对特定数据源进行挖掘, 得到信息之间的关联关系, 对高校的学生管理、教学资源管理等各方面起到有效的指导作用。借助于该系统, 用户可以轻松了解每个教学楼的上座率, 这是挖掘出的显性知识。除此以外, 还可以利用空间数据关联挖掘算法, 获取学生的学风情况, 有了这种分析结果, 负责学生的管理人员就可以针对不同的情况制定不同的对策, 进而提高学生学习的积极性, 营造良好的学习风气, 创造和谐校园。

参考文献

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8.gis系统简介 篇八

【关键词】房地产；勘测；数据库；GIS

0.概述

地理信息系统GIS(Geographic Information System)是为获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的数字化的计算机数据库管理系统。空间数据库技术是地理信息系统技术的重要技术之一。地理信息系统研究计算机技术和空间地理分布数据的结合，通过一系列空间操作和分析方法，为地球科学、环境科学和工程设计，乃至企业管理提供对规划、管理和决策有用的信息。房地产勘测、选线和布设工作中，需要用到地形图、遥感影像图、基础地质图和地质灾害资料等工程相关的参考资料。在以往的管理方式中，往往采用手工录入蓝图数据、委派地理信息部门对新线路重新勘测的办法，工作效率低且容易在二次输入时出错。通过建立专门的GIS系统利可查询有关数据、图片、图象、地图、技术资料、管理知识等，可以大大提供勘测工程的效率。

1.数据库结构

GIS中的数据库有两种：空间数据库（存储地理信息）和属性数据库（存储非地理信息）。基础地理数据库中存储和管理的数据，目前主要包括1:5万的数字地形、数字地名、大地数据、用户空间专题库和4D产品、遥感影像数据等。专题数据库包括基础地质图、地质灾害专题数据、房地产位置及属性数据、工程相关技术文档数据、多媒体数据等。本系统各种运行及故障数据、变电站设备信息采用非地理数据库存储，而行政区、线路、杆塔等采用地理数据库存储，降低了开发难度，较好地实现了所需功能。

2.数据库的建设

空间数据库技术是GIS基础和核心,由于空间数据非常复杂，使GIS理论研究与软件开发的难度很大，至今还没有一种数据库技术有能力把GIS空间数据的管理、分析、显示和传输都表示得很好。因此需要建立一种有效的空间数据模型在系统的建设过程中起重要的作用。

2.1数据库内容

2.1.1基础地形图数据

地形信息主要包括境界信息、流域边界信息、地形信息、交通信息、水系信息、行政區划信息、居民地信息等。数字地形库的主题划分以国家基础地理信息系统中的主题划分方法为基础。

2.1.2遥感影像数据

包括航空遥感数据、航天遥感数据等。遥感影像库中，对不同分辨率的遥感影像数据分别进行存储和管理，实现多尺度、多数据源、多时态空间的遥感海量信息的集中管理。

2.1.3基础地质资料

各种比例尺的地质图件、新构造分布图等。

2.1.4多媒体数据

存放野外勘测和布设影像和视频等资料数据。

2.1.5技术文档数据

房地产勘测、选线和布设各环节所产生的工程技术文档资料，包括相关的法律法规和技术标准规范等。

2.1.6用户空间专题库

主要存储各个行业的用户，地区用户的统计数据，用户图层、报警用户图层，这些专题图层数据的详尽程度根据地图比例尺及应用需求而定。

2.1.7系统维护数据

主要存贮系统运行维护日志，系统用户、角色和权限表，数据字典等。

2.2数据采集方案

在数据入库过程中，我们需要将图纸和文本表格资料录入数据库。主要遵循准确高效原则，采取合理的采集手段实现原始数据的数字化。

2.3图纸矢量化方法

2.3.1资料整理

按要求整理好图纸资料和相关的文档资料。

2.3.2扫描

对预处理好的作业底图，用扫描仪扫描。所有的图件扫描后都必须经过扫描纠正，对扫描后的栅格图进行检查，以确保矢量化工作的顺利进行。

2.3.3分层矢量化

矢量化前要对扫描图进行坐标配准。选取图幅控制点，进行配准。矢量化的要求如下：

①线状要素：线状要素的采集主要采用分层方式进行，分层方式按本系统建设数据库标准要求处理。

②点状要素：点状要素的采集主要是先建立相关属性结构，然后根据不同情况进行录入。

③面状要素：分层方式按本系统建设数据库标准要求处理。

④注记：需要输入的注记包括水系、堤防、道路名称的注记，行政区的注记。以属性的形式输入到对应的数据库中，然后通过应用工具将其动态地标注出来。

2.3.4投影坐标转换

将矢量化后的要素转换成规定的投影和坐标系。

2.3.5数据质量初检

在进行一系列的数据录入和转换之后，需要对数据进行严格的检查。为保证数据的质量，在一幅图中重、漏、错的比例超过5％ ，则需要重新返工。

2.3.6投影坐标转换

将矢量化后的要素转换成规定的投影和坐标系。

2.3.7数据质量初检

在进行一系列的数据录入和转换之后，需要对数据进行严格的检查。为保证数据的质量，在一幅图中重、漏、错的比例超过5％ ，则需要重新返工。

2.3.8图幅拼接

对相邻图幅数字化后的要素执行拼接，形成整个区域的无缝图层。

2.3.9与属性数据关联

使用属性连接工具将图形和属性关联，形成完整的图形矢量化文件。

2.4数据库入库

一般数据地图是用AutoCAD或其它绘图软件绘制的，对这些数据地图的导人需要很复杂的过程。只有空间信息而没有编码属性信息，要对其进行必要的编辑处理才能入库。

2.5系统功能

地理空间数据必须保持其权威性、现势性和正确性。数据管理子系统包括图层管理、数据编辑、元数据管理、数据转换与输出、图片多媒体数据维护、系统数据字典维护等功能。

2.5.1图层管理

图层管理的主要功能包括图层增删、图层属性结构编辑，以及对图层的显示、访问属性进行设置等。

2.5.2元数据管理

元数据用于描述数据的内容、覆盖范围、质量、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式等有关的信息。系统提供元数据的录入、查询、输出等功能。

2.5.3数据编辑

数据编辑提供相对常用的数据编辑功能，可以满足用户对现有图层进行简单的编辑，如增加或删除图形要素、修改图形参数或属性等。

2.5.4数据转换与迁移（下转第113页）

（上接第35页）数据转换与迁移功能，主要是为解决不同格式空间数据之间的数据转换，实现MAPGIS格式与ArcGIS、MapInfo等常见格式之间的数据转换。实现不同地理数据库之间的数据迁移。

2.5.5多媒体数据管理

多媒体数据管理，主要为了更为直观、生动地反映地理要素对象的特征面貌，实现电网信息图层中要素对象与多媒体数据之间的关联。这样，就可以在空间信息展示子系统中查看图层时，可以查看其所对应的多媒体信息。

3.结论

GIS是近年发展迅速，其内涵和外延正在不断变化。由于地理信息在人类生活和国民经济中的重要作用，GIS在未来的几十年中将保持高速发展的势头，成为高科技领域的核心技术。利用GIS 技术可以将与地理有关的文本数据以地理图形方式显示出来,使管理人员能够全面了解空间的分布状况。要想做好GIS系统，GIS系统数据库的设计及建设是非常关键的一步，GIS系统中最重要的就是数据了，在GIS系统中几乎所有的功能都是在对已有数据分析处理的基础上完成的，而所有的数据(包括基础地理数据、空间数据、属性数据)都是通过数据库来存储和管理的。因此通过数据采集与管理子系统完成数据的采集,建立数据库是非常重要的。它的好坏直接影响到GIS系统的功能和效率。

【参考文献】

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［３］陶华学，孙英君.GIS空间分析模型的建立[J].四川测绘，2001，24(4)：147-149.

9.gis系统简介 篇九

风暴潮是指在大气强迫力作用下局部海面的异常升降现象,是影响我国沿海地区最严重的海洋灾害,风暴潮给我国造成的损失平均每年达上百亿元,风暴潮科技减灾已成为一个重要的`研究方向.提供了基于Oracle和GIS技术的风暴潮减灾信息化、网络化实现框架,阐述了风暴潮减灾数据库设计、风暴潮数值预报模型集成、基于GIS的减灾辅助决策分析、基于3S技术的灾害监测和调查以及基于GIS的灾损评估等5个方面内容.

作 者：滕骏华 吴玮 孙美仙 厉冬玲 于福江 TENG Jun-hua WU Wei SUN Mei-xian LI Dong-ling YU Fu-jiang 作者单位：滕骏华,TENG Jun-hua(国家海洋局卫星环境学国家重点实验室,浙江,杭州,310012;国家海洋局,第二海洋研究所,浙江,杭州,310012;中国海洋大学,山东,青岛,266003)

吴玮,于福江,WU Wei,YU Fu-jiang(国家海洋环境预报中心,北京,100081)

孙美仙,厉冬玲,SUN Mei-xian,LI Dong-ling(国家海洋局卫星环境学国家重点实验室,浙江,杭州,310012)

10.gis系统简介 篇十

基于GIS的重大危险源安全管理系统研究

基于GIS针对储存有易燃易爆气体的重大危险源安全管理系统,分析了系统的功能与软件结构,把系统分为数据管理、风险分析、查询检索和地图管理4大类功能以及表现层、业务层和数据层3个层次.详细论述系统的数据组织,重点分析针对重大危险源的数据管理的可视化处理过程,以丙烷泄漏扩散过程为例说明了基于GIS的事故后果的可视化动态分析,以及基于风险分析的查询检索技术.通过该系统能方便地对空间数据和属性数据进行管理,可以动态地在地图中显示出在不同情况下的风险水平和危害范围,并检索可能受事故影响的`人和物,为风险评估提供可靠的数据,辅助管理者有针对性地做出及时、准确的决策,从而最大限度地减少事故的发生以及在事故发生时降低事故的损失.

作 者：周剑峰 陈国华 ZHOU Jian-feng CHEN Guo-hua 作者单位：华南理工大学工控学院安全工程研究所,广东,广州,510640刊 名：石油化工高等学校学报 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES年，卷(期)：19(2)分类号：X932关键词：重大危险源 地理信息系统 可视化管理

11.gis系统简介 篇十一

关键词：地理信息系统（GIS）；专业教育；项目学习（PBL）

一、引言

地理信息系统（Geographic information systems，GIS）是利用计算机技术实现地理信息采集、管理、分析和表现地理空间数据的系统，以实现空间决策支持。地理信息系统简称GIS，它既是一个技术系统，也是一门学科。作为一个技术系统，它的发展经历了实验室GIS、企业化GIS和社会化GIS三个阶段。现在GIS在我国的年产值已达到一千亿元，并在社会生产和人民生活中发挥着重要作用。与此同时，作为学科的GIS也发展很快，特别是GIS专业教育正在快速发展。到目前为止，我国已有150多所高校设置了GIS专业或方向。2010年暑假，我们走访了与GIS产业相关的企事业单位，并调查了毕业生就业状况。通过走访和调查，我们发现GIS专业毕业生的社会需求较大，因此一些学科力量较强的高校的GIS专业毕业生就业压力也就较小。但是，这些企事业单位的负责人也指出GIS专业毕业生普遍存在一些问题，如创新思维能力不足，遇事没有自己的见解；缺乏工程意识，对一套完整的工程体系流程不熟悉，只能完成代码的编写，无法进行诸如需求分析之类的工作；团队协作能力欠缺、缺乏吃苦耐劳精神等等。他们建议大学生多关注行业及相关技术的发展现状和前景，成为具有前瞻性和竞争力的高端人才。

由此可见，为了培养社会需要的人才，需要对大学的GIS专业教育进行改革。

二、GIS-PBL系统的设计思想

反思大学GIS专业教育，我们发现，现在的教学过程主要是按照学科逻辑由基础学习向专业学习逐段安排的。学生们反映，在整个教学过程中，尤其是基础教学阶段对本专业发展现状及前景等信息不了解，对当前的学习与未来职业生涯发展的关系不清楚。每门课程的学习都是孤立的、分散的，学生对GIS专业难以形成整体概念；理论课的学习是传统的讲授式，不能很好地培养学生的自主学习能力、团队合作能力和交流能力；实习是验证性的，不能很好地训练学生的工程实践能力。笔者认为，实行项目学习能有效地解决以上问题。项目学习是一套系统的教学方法，它既是对复杂、真实问题的探究过程，也是精心设计项目作品、规划和实施项目任务的过程，通过这个过程，学生能够掌握所需的知识和技能。在GIS专业教学中，项目学习能引导学生根据所学知识，自主选择项目，进行与GIS产业密切相关的前沿知识、基础理论、基本技能培训和科研训练，为学生更好地从事GIS产业开发和科研工作打下坚实基础。项目学习一般采用团队学习的方式，学生可在团队中分工合作，共同完成一个项目。这种学习模式可以增强学生对专业的理解，一方面使所学理论知识在实践中得到综合运用，另一方面也促进学生的理论知识学习，有效地加强理论和实践的联系。项目学习有多种多样的组织形式。根据GIS专业的特点和GIS行业的资源优势，可以采取基于网络的项目学习模式。本文探讨了GIS专业基于网络的项目学习系统（简称GIS-PBL系统）的设计。设计GIS-PBL系统，要体现以下三性：

1.系统性。目标是行动的指南，目标明确，行动就有动力。现在的教学计划基本上仍然是基础课、专业基础课、专业课逐步推进，在课程中间穿插一些验证性实习，帮助学生理解理论。这种按学科逻辑设计的教学计划使学生缺乏整体意识，导致学习理论的盲目性。因此，在设计教学计划时，首先要让学生有系统意识，让他们知道GIS专业的学生毕业以后是做什么工作的，而要完成这些工作需要哪些知识和能力。这里所说的知识和能力不是泛泛而谈的理论知识、无所依托的创新能力等，而是具体可用的知识和能解决实际问题的能力。设计项目学习时要让学生接触真实的项目（或经过教师根据工程实际精心设计的虚拟项目），使学生从总体上感受到要完成一个项目需要哪些具体的知识和能力。学生通过做项目，知道如何构建自己的知识能力系统，知道自己需要学习哪些理论，需要训练哪些能力，这样，在理论学习、专业实习和社会实践时，就有系统意识，目标就比较清晰，学习就有动力。

2.合作性。团队合作精神是各行各业对员工的普遍要求，对GIS专业领域来说尤为重要。现在的大学生一般都是独生子女，在以自我为中心的家庭环境中长大，从小学开始接受的都是竞争式教育，比较缺乏团队合作精神。而GIS专业是一种应用非常广泛的跨学科专业，它涉及地理、遥感、测绘、计算机、数学等多个学科，完成一个GIS项目往往需要有各种专业特长的人相互协作，共同努力。因此，设计项目学习时要突出协作精神，让学生在团队中学习与人交往、与人合作。

3.设计性。传统教学强调理论知识的重要性，认为实践环节是理论的附庸，其作用仅仅是验证和巩固理论知识。在专业实习中，学生的任务主要是验证理论，教师已經设计好实习步骤，学生不动任何脑筋照着实习指导书一步一地做就可以得到预设的结果了。这种实习枯燥无味，激不起学生的学习热情。有鉴于此，在设计项目学习时要突出设计性，让学生尽早接触项目，自己查阅文献资料，自己设计项目解决方案，并想方设法完成项目。研究表明，大学生自主学习动机显著高于受控学习动机。因此，项目式学习方式有利于激发学生的学习热情，培养学生的自主学习能力和创新能力，而且在完成项目的过程中会产生理论学习需求，这也使得理论学习的目标更明确，学习更有积极性。

三、GIS-PBL系统的构成要素

所谓基于网络的项目学习，就是利用网络建立教师指导、同学讨论、成果交流、资源获取、教师检查和评价的项目学习系统。学生可以通过这个系统自主学习、相互交流、共同设计，教师可以通过这个系统检查、指导和评价学生的学习情况。GIS-PBL系统的构成要素是：合作小组、成员、教师、项目和资源。

1.合作小组。GIS专业基于网络的项目学习要求若干个学生组成合作小组，在教师的指导下共同完成项目。

2.成员。如前所述，GIS专业是一种应用非常广泛的跨学科专业，它涉及地理、遥感、测绘、计算、数学等学科，因此协作小组的成员最好由具备各种不同专业特长和兴趣爱好的学生组成。另外，GIS专业也是一种高度依赖计算机的专业，计算机是GIS专业项目学习不可缺少的部分。

3.指导教师。在项目学习中指导教师的作用非常重要。虽然项目学习强调学生的自主性，强调以“学”为中心，但是决不意味着不需要教师。教师的有效指导可以提高学习的效率，让学生少走弯路。

4.项目。在项目学习中，项目起着非常重要的基础作用。项目的合适程度直接影响项目教学的效果。对不同年级的学生应该设置不同难易程度的项目，逐步引导学生由易到难、由简单到复杂地完成项目。

5.环境。不言而喻，GIS-PBL系统需要有资料系统、软件系统以及硬件系统的支持。

四、GIS-PBL系统的功能集成

GIS-PBL系统需要实现的功能有：项目的领取及上报、工具及数据的下载、学习进程的管理、组内成员交流、教师在线检查指导等等。该系统可供指导教师和学生同时使用。资料显示，在我国已有学者探讨了基于网络的协作学习系统，有的已经开发出产品，如北京师范大学的“协作学习平台”。由于GIS专业的特殊性，GIS-PBL系统的设计在借鉴已有成果的基础上，需要结合GIS专业的特点设计自己的系统。本研究提出GIS-PBL系统的结构如下图所示：

从这个结构图可以看到，GIS-PBL系统主要分为以下四大模块：

1.资源模块。资源模块提供GIS-PBL系统需要用到的地理信息数据、行业操作规范、软件及使用手册等资源。在资源模块中可设计项目库、软件库和资料库等数据库。项目库：包含有可供选择的项目。所有的项目都应在存储入库前由指导教师进行可行性验证，能保证按照学生的现有能力可以完成，并能从中学到足够的知识。项目库应具备随机或按条件分发项目的功能；软件库：包含完成项目所需要的GIS平台软件（如ArcGIS、SuperMap、MapGIS等）、通用开发软件（如Visual C、Visual Studio、Java等）、图形编辑软件（如AutoCAD、Photoshop、CorelDRAW等）、测绘遥感專业软件（如南方CASS、ERDAS等）等。软件库在云技术支持下直接提供软件给学生在线使用，或提供下载地址，由学生自行下载使用；资料库：包含行业的操作规范、软件的使用手册、有关的地理信息数据等完成项目设计所需的资料。同时提供相关专著、期刊以及专利等资料的链接。

2.操作模块。该模块提供学生立项、项目设计、编程、分析等操作功能。同时提供指导教师进行源项目设计和审查、巡视等操作。该模块包括立项选择、方案评价、协同设计等子模块。

3.交流模块。该模块支持团队成员进行信息交流，包括文字交流、数据交换，还可进入会议模式。指导教师也可以进行在线指导。该模块包括信息交流和进程管理等子模块。

4.评价模块。该模块中设计有日志保存功能。它可以将操作过程和交流内容自动定时保存，也可以将项目重要进展进行保存。指导教师可以依据保存的日志进行评分。该模块中包括结果收集和检查指导子模块。

现在的大学教育中也有项目学习内容，但往往是以第二课堂的形式开展，只有少数学有余力的学生可以参加。本文提出的项目学习在教学计划内安排，只要整合所有的实习环节，适当调整理论课程的安排，即可使所有学生受益。当然，本文只是一个初步的设计，它的实施还需要做大量的工作。

参考文献：

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[3]毛晋平，等.大学生自主-受控学习动机特点及相关因素的调查[J].现代大学教育，2010，（2）.

12.警用移动GIS系统的设计与实现 篇十二

1 系统设计

1.1 系统需求分析

公安业务涉及的范围很广, 治安、户政、交警、巡警、刑侦、网警等各个警种均各有自己的业务范围, 要建设一套覆盖公安主要业务、适合各个警种业务流程的警用移动GIS综合系统是一个庞大复杂的工程。那么如何规划和构建系统软、硬件环境网络应用平台?一个思路是, 从GIS的功能出发, 分析警用地理信息系统的生存周期, 通过对现行警务工作的工作任务、信息来源、组织方式、业务流程等方面的调研, 明确系统首先重点解决的问题是提高警务工作效率、快速合理调度警力。根据未来警务工作发展需要, 结合智能手机的有关技术性能, 其中GIS传统功能需求如下:

1) GIS基本功能:地图的基本显示和操作、浏览和测距、图层控制、文字标注图层开关、对象提示、鹰眼功能

2) 基本编辑功能:地图编辑、属性数据编辑

3) 地图查询功能:支持列表选取、音头查询、直接点取查询等方式

4) 数据采集、管理、维护功能:数据采集、数据维护更新、数据维护处理、数据交换与分发

1.2 系统架构设计

如图1所示, 系统由移动终端 (智能手机设备+终端应用程序) 、3G通信网络、电信无线接入网 (公安外网) 、安全隔离网闸、公安信息网 (公安专网+服务器端系统) 组成。警用移动GIS系统的服务中心平台由GIS应用服务器、空间数据服务器、信息查询服务器、指挥调度中心和其它服务器组成。其中, GIS应用服务器主要提供空间分析、空间数据更新和空间数据下载以及查询操作等服务。空间数据服务器是系统的存储中心, 主要负责对空间数据进行有效管理, 是GIS应用服务器进行信息服务的数据来源。

如图2所示, 系统的软件部分是基于ArcPad以及相关技术的, 设计目的是方便快捷的进行数据采集、定位、查询、指令调度等, 在完成简单的操作时系统不需要与服务器端进行交互。

2 系统主要功能实现

2.1 地图基本功能

本系统通过ArcPad AppliCation Buider 7.0开发, 实现了基本的地图操作:变量缩放、平移与漫游, 缩放至所有层均可见的宽度, 漫游至通过属性查找选择的属性点上。

除了基本的地图功能, 由于受智能手机屏幕大小的限制, 还要做好标注的分级显示。因为若把地图数据包含的所有信息在同一比例下显示出来, 会出现图像交叉显示, 造成使用者视觉疲劳, 为了避免这样的情况出现, 且使用者可以直观看到所需信息, 需控制地图的图层按比例尺分级显示。这样, 可以实现对地图上各标注图层的分级显示, 建筑物、河流, 行政区域等标注可以按照比例尺的大小顺序依次显示, 以确保各个标注层的字符不会有重叠, 保证界面整洁美观。

2.2 数据采集功能实现

采集点数据输入模块是系统中数据输入的模块, 主要包括数据收集时间, 编码, 名称等字段的输入, 并具有保存的功能, 而数据修改功能模块主要功能是从数据库里提取输入数据进行修改, 并可以把数据上传到服务器。该模块的实现通过ArcPad AppliCation Buider 7.0生成applets.apa文件, 然后编写vbscript代码进行定制。

2.3 GPS定位

移动GIS系统工作流程是GPS接收机通过COM6串口将GPS数据传递到智能手机中的GIS程序, 由程序对GPS数据的位置信息 (经纬度、海拔等) 进行解析, 获得目标物的位置和时间, 再经过相应的坐标转换后, 在电子地图上显示出来。一般, GPS接收机具有使用RS-232通信协议的串行通信口, 通过异步串行方式和编写相应的串口通信程序即可实现GPS和智能手机之间的通信。有两点需要注意的, 一是GPS接收机接收到的时间是格林尼治时间, 它与北京时间相差9个小时, 所以必须加8才是标准时间。二是接收到的坐标是WGS84坐标, 还要转换成系统所使用的坐标。

2.4 智能手机与服务器端安全通讯实现

公安数据保密要求决定了移动GIS系统的接入必须可靠、安全, 系统采取了两个手段来保证安全性能。一是智能手机与服务器端通过电信提供的VPN, 即通过3G利用VPTN (VirtualPrivateDial-Network) 业务, 接入服务器。二是在服务器端收到智能手机的查询等指令后, 由防火墙 (或网关) 进行身份认证、病毒和入侵检测, 再到达公安内部网的应用服务器进行应用处理。移动GIS的服务器端, 将“在逃人员”、“盗抢机动车”等公开信息放置在外网数据库, 该数据库和公安内网数据库保持同步刷新。三是采用RDA (Remote Data Access) 方式进行智能手机端的SQL CE与服务器端的SQL SERVER之间的数据库同步。RDA方式原理如图4所示。

2.5 其他功能实现

智能手机终端应用程序通过3G在线方式访问服务器端系统, 以支持各种查询及警务管理功能。终端应用程序还将一些常用的数据信息存储在本地数据库中以方便用户查询和减少与服务器的交互次数。后台服务器端系统由服务器接口模块负责监听客户端的服务请求。该接口实现与公网和专网等各种移动通信网络的无缝接入, 同时实现将智能手机移动终端发送的请求传递给服务器端业务处理模块, 并将业务处理模块反馈的数据包通过无线网络传递给移动终端。业务处理模块完成用户有效性的验证以及提供客户端相应的数据服务请求。该模块通过网络安全隔离设备实现与服务器接口的透明连接, 并通过公安信息网上已建立的一套统一身份认证机制实现用户身份认证。

在3G网络信号较差时, 可能会出现系统与后台服务器端无法建立稳定的数据连接。此时, 系统将以短信收发的方式实现与后台服务器端的信息交互。主要过程是, 首先把要查询的信息打包成特定的格式, 通过短信息发送到服务器端的特定号码, 服务器端接收到该查询短信息后, 进行解包, 然后把查询结果打包以短信息形式发回移动端。

3 结束语

该文在GIS技术、嵌入式技术、无线通讯技术日益发展, 公安"三基工程"、"信息化"建设不断深入的背景下阐述了基于智能手机的移动GIS系统在警务领域方面的应用, 突破了传统的地理信息系统的范畴, 大大提高了数据采集的效率, 提出了将GIS与警务执法、指挥调度、警情分析等公安业务应用融为一体、前台和后台系统双向交流、统一指挥的新模式, 有效整合了公安信息资源, 对于移动系统应用的研究, 具有一定的理论和实践意义。

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13.gis系统简介 篇十三

在系统分析的.基础上,采用二次开发模式,按地下水质量标准和灰色预测模型GM(1,1),建立了基于地理信息系统的焦作市地下水污染预警系统;利用该系统查清了焦作市地下水质状况的空间分布规律以及铅、铁、锰、镉、六价铬、氟化物、氯化物等15种水质监测因子超标分布区域.

作 者：谢洪波 钱壮志 尹国勋 徐招锋 XIE Hong-bo QIAN Zhuang-zhi YIN Guo-xun XU Zhao-feng  作者单位：谢洪波,XIE Hong-bo(长安大学,地球科学与资源学院,陕西,西安,710054;河南理工大学,资源环境学院,河南,焦作,454000)

钱壮志,QIAN Zhuang-zhi(长安大学,地球科学与资源学院,陕西,西安,710054)

14.gis系统简介 篇十四

介绍移动地理信息系统(GIS)的基本架构,以及移动GIS在野外数据采集中的一些应用,并归纳总结了移动GIS的开发模式.其次对数字城管数据采集进行介绍、分析,研究移动GIS用于数字城管数据采集的`必要性和实用性.设计基于移动GIS的数字城管数据采集系统的整个架构以及功能配置,并用实例说明.

作 者：陈晓军 刘春 裴洪雨 Chen Xiaojun Liu Chun Pei Hongyu  作者单位：陈晓军,裴洪雨,Chen Xiaojun,Pei Hongyu(同济大学测量与国土信息工程系,上海,92)

刘春,Liu Chun(同济大学测量与国土信息工程系,上海,200092;现代工程测量国家测绘局重点实验室,上海,200092)

15.gis系统简介 篇十五

1.1 GIS

GIS, 即地理信息系统, 是以地理空间数据库为基础, 在计算机软硬件的支持下, 运用系统工程和信息科学的理论, 科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据, 以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说, 地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。经过了几十年的发展, 到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术, 并且得到了极广泛的应用。尤其是近些年, GIS更以其强大的地理信息空间分析功能, 在GPS及路径优化中发挥着越来越重要的作用。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作 (例如查询和统计分析等) 集成在一起。

1.2 信息可视化

信息可视化 (Information Visualization) 的内涵是将数据通过图形化、地理化形象真实地表现出来, 并且找出数据背后蕴含的信息。涉及到计算机图形学、图像处理、计算机辅助设计、计算机视觉及人机交互技术等多个领域。信息可视化相关技术能够实现对信息数据的分析和提取, 然后以图形、图像、虚拟现实等易为人们所辨识的方式展现原始数据间的复杂关系、潜在信息以及发展趋势, 以便我们能够更好地利用所掌握的信息资源。

1.3 可视分析

可视分析最早在2005年美国安全局建立的国家可视化及分析中心组织的研讨会上首次提出, 它重点研究如何通过交互式可视化界面辅助用户进行分析推理, 提供辅助用户分析决策的工具和技术, 使用户能够从海量、动态、模糊并且可能存在冲突的数据中综合信息并洞察隐藏的规律和模式、检测预期事件、发现意外事件, 或为指导行动进行有效的评估和交流。可视分析是将可视化、人的因素和数据分析进行组合用于决策的整合方法, 它在分析推理过程研究中更加强调用户行为及对可视化的有效使用方式等方面, 旨在提供更多的智能化数据分析支持。由于可视分析更符合应用实践, 近几年得到了较快的发展。

1.4 基于GIS的可视分析

基于GIS的可视化分析的研究方向和当前的GIS的主要应用领域是分不开的。

陈生等人提出了基于GIS的统计数据可视化体系和可视化功能流程模式, 在该研究中指出在我国, 国家统计数据是以行政区位为基本单元来收集的统计型数据集, 统计数据的每个指标都有一个地理统计单元与之对应, 不同的年份统计指标有所变化而且统计指标的值也会发生变化, 即统计数据有统计指标 (体系) 、时间、空间等属性, 可以概括为统计数据的指标维、时间维、空间维3个维度, 在传统的统计数据分析中统计指标属性和时间属性这两个属性基础上, 增加了空间属性, 使统计数据具有时空性。在传统的可视化表现方式基础上结合GIS的可视化技术, 建立基于GIS的统计数据可视化体系.

徐波等将GIS在空间分析管理上具备的强大的功能以及GIS对数据的管理思想和技术方法引入到了海洋数据管理上来, 有效地达到了对海洋资源环境的综台管理。该系统的建立目标是海洋环境信息的综合分析管理, 除了传统的数据库管理功能外, 结合了遥感和GIS技术, 加强了数据的时空分析功能, 将GIS的强大功能结合到海洋环境综合分析管理系统中, 可以方便地实现数据的空间查询、空间分析和空间可视化;用户通过友好的人机界面, 对系统发出各种指令, 系统的主框架程序对这些命令进行解释, 凋用相应的处理模块来完成制定的查询、分析操作。

2 总体需求分析

近些年来, 很多企事业单位都会在全国各地甚至是全球各处设立很多办事机构或者是分部门, 如各个厂商的维修站、移动公司的客户服务等。这些分布在全国各地的分部门由于地理位置相异会影响很多业务数据指标, 企事业的相关分析决策人员需要基于各个分部门的地理位置进行相应统计数据的查询、比较、分析、决策。将传统的以报表形式 (二维表) 展现的业务数据通过更加形象清晰的可视分析组件包中的各类仪表盘以不同的形态, 根据用户选择的类型来呈现分析人员关心的业务数据;数据呈现出来以后, 要能支持一定的基于已有形态的交互操作。

根绝总体需求分析分析, 按照相关性可以划分为三个子系统:地图显示子系统, 仪表盘子系统, 分析指标选择面板子系统。地图显示子系统处于基础和平台的地位, 很多用例是基础的用户和系统的交互, 用户和地图之间的交互主要包括3类:平移, 缩放, 选择区域。其中选择区域包括矩形选择、圆形选择、折线选择。仪表盘子系统中的用例主要是用户和仪表盘之间的交互, 排序和拖动数据是相对比较复杂的交互;分析指标选择子系统内的用例是用户在地图上选择区域之前进行的交互操作, 选择数据的分析属指标, 如人口、利润, 选择地理类别, 如学校、银行、等。

2.1 功能性需求

1) 根据需求选择地理位置类型, 如维修点, 服务中心等。

2) 支持单选, 多选, 框选目标分析区域。

3) 用户分析视野范围的放大, 缩小, 平移, 添加标注。

4) 用户分析数据属性的选择, 如员工数量, 月销售量等。

5) 用户可选择可视分析组件包中的仪表盘类型。

6) 用户可以对显示在仪表盘中的数据进行基本的交互操作, 包括排序、求平均值、方差等;仪表盘间的数据可以进行拖动交换。

7) 对于分析显示结果可以保存到EXCEL文件中, 或存入数据库中。

8) 数据库管理人员可以对业务数据库进行数据的添加, 查询, 修改, 删除, 备份恢复, 导入导出。

2.2 非功能性需求

系统在满足上述的功能性的基础之上, 还应满足下列的非功能性需求:

1) 用户界面元素布局合理, 颜色演示搭配符合界面设计的基本原则。

2) 遵照人机交互基本原则, 操作流程符合人类认识基本模式, 减轻用户认识负担。

3) 系统加载时间在用户可接受范围内, 平稳安全运行, 并发性请求支持良好。

4) 系统开发技术成熟, 架构先进, 易维护, 可扩展。

5) 节约系统开发成本。

3 系统设计

3.1 系统实施方案

针对前面所述的需求分析说明, 考虑功能性的需求和非功能性的需求, 结合当前成熟稳定的系统开发技术, 采用B/S架构, 即浏览器和服务器模式。浏览器发送请求, 服务器接受请求并处理请求, 把处理结果返回给浏览器, 浏览器把结果呈现给用户。设计模式采用成熟的MVC模式。开源GIS采用百度地图的Java Script版本, 可视分析组件包中的仪表盘用Ext JS框架实现, 服务器端采用Servlet接收请求和处理请求, Java Bean作为数据模型的实现。系统总体上可以分为3个子系统:地图显示子系统, 仪表盘子系统, 分析指标选择子系统。

3.2 系统总体架构

本系统总体架构采用基于Web的MVC分层模式, 按照职责分为3层, 即视图层-控制器-模型层, 视图层主要负责系统和用户的交互, 响应用户的操作, 并根据控制器的要求更新相应的显示页面;控制层处于中心位置, 连接了视图层和模型层, 响应视图层的请求, 调用相应模块处理请求, 并把请求结果返还给视图层;模型层是和业务结合最紧密的一层, 这一层主要负责业务逻辑的处理, 如查询逻辑数据库, 并将结果交给控制层。

将可视分析组件 (即仪表盘) 的数据模型、可视属性与交互属性分开, 以便于可视组件的灵活配置和扩展;其中, 模型层定义了交互式可视组件的数据模型以及与后台业务数据库的数据访问接口;视图层提供了用户与系统进行交互的界面和交互式可视分析组件可视输出形态;控制层接收显示层传递的交互请求, 根据交互意图执行交互任务, 完成对数据模型的修改, 并进一步触发视图层更新内容。

3.3 系统功能模块设计

遵循软件设计基本原则, 模块间松耦合, 模块内高内聚, 各模块在完成模块内的功能基础之上, 通过模块间接口与其他模块进行协同合作, 从而构成整个系统的全部功能。系统模块及其关系如图4-4所示。其中地图显示模块是平台, B-S数据交换模块是客户端和服务器端进行数据传输的枢纽。

4 总结与展望

本文开始先介绍了信息可视化和可视分析的概念, 叙述了信息可视化的内涵是将数据通过图形化、地理化形象真实地表现出来, 并且找出数据背后蕴含的信息。可视分析在可视化的基础上挖掘出隐藏在数据背后的信息。GIS即地理信息系统, 对地理空间数据的强大处理分析能力使它近几年在各个领域都得到了很大的发展和广泛的应用。在介绍了相关技术内容和特点后, 分析系统的特点和需求, 并结合功能和非功能的需求提出了解决方案。

在编码结束之后, 软件测试是检验软件产品是否满足软件需求和确保软件质量的必要工作, 通过设计合理的测试用例, 采用合适的测试方法和手段, 对系统的各个模块进行了功能上的黑盒测试和白盒测试。

在完成系统基本功能的同时, 也还有很多可以提高和改进的地方。在地图交互上, 可以运用更多当前成熟的可视化技术, 如鱼眼效果和focus+context的方法;在可视分析组件的交互上, 可以设计更加丰富和细致的交互过程。

参考文献

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