地理小博士科技論文怎么寫(2)
地理小博士科技論文怎么寫
地理小博士科技論文篇三：《地理信息系統(tǒng)運用科技論述》
摘要：本文從地理信息系統(tǒng)的基礎理念入手，論述了地理信息系統(tǒng)在城市計劃建設經管、農業(yè)氣候計劃、大氣污染監(jiān)測管理、道路交通管理、醫(yī)療等七個方向的運用。同時對地理信息系統(tǒng)將來的發(fā)展走向進行有關預測。
關鍵字：地理信息系統(tǒng);運用;發(fā)展走向
1 地理信息系統(tǒng)概述
地理信息系統(tǒng)即GIS是一種確定的非常關鍵的空間信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)與別的系統(tǒng)不同的是它的存儲和處理的信息是經過地理編碼的，地理位置和與該位置有關的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。
地理信息系統(tǒng)有以下三個方面的特征：
第一，具有采集管理分析和輸出多種地理信息的能力，具有空間性和動態(tài)性。
第二，由計算機系統(tǒng)支持進行空間地理數據管理，并由計算機程序模擬常規(guī)的或專門的地理分析方法，作用于空間數據，產生有用信息，完成人類難以完成的任務。
第三，計算機系統(tǒng)的支持是地理信息系統(tǒng)的重要特征，因而使的地理信息系統(tǒng)能快速，精確，綜合的對復雜的地理信息系統(tǒng)進行空間定位和過程動態(tài)分析。
2 地理信息系統(tǒng)運用事例
2.1 城市規(guī)劃建設管理
在未來的城市發(fā)展中，城市管理既要保障大規(guī)模建設的順利推進，更要服務于城市功能的整體提升。隨著基礎設施容量的不斷擴大，市民對城市交通、環(huán)境、居住等質量要求日趨增強，城市管理快速反應和動態(tài)調控的需求也越來越高。城市管理亟待通過管理變革、數字手段，將促進管理從定性變?yōu)槎俊㈧o態(tài)變?yōu)閯討B(tài)、單一變?yōu)榫C合，從而發(fā)揮現有基礎設施的最佳效能，進一步提高城市的運行效率，不斷滿足城市生產和人民生活的需要。GIS技術能把現實世界中對象的空間位置和相關屬性有機地結合起來，滿足用戶對空間信息管理的要求，并借助其特有的空間分析功能和可視化表達，進行各種輔助決策。GIS在城市規(guī)劃與管理中主要運用于以下幾個方面?
2.1.1GIS在城市規(guī)劃中的運用GIS技術可以保證基礎數據詳盡、可靠、準確，從而大大提高規(guī)劃設計的科學性。GIS軟件可以方便快捷地生成各種規(guī)劃用圖、表格和報告，利用數據庫管理數據，可以動態(tài)的更新、增補。充分利用衛(wèi)星遙感圖片的空間信息，進一步地促進城市規(guī)劃工作的發(fā)展。
2.1.2GIS在建設項目審批中的運用城市規(guī)劃與管理地理信息系統(tǒng)開發(fā)研究建設項目的規(guī)劃審批是規(guī)劃局業(yè)務科室中日常工作量較大的工作，傳統(tǒng)的手工建設項目審批存在計算精度差、審批周期長、規(guī)劃圖紙不易保存、數據規(guī)范性差等諸多缺點。把GIS技術引入到建設項目的審批中來，可以優(yōu)化建設項目審批流程、加大項目審核的深度、提高規(guī)劃與管理審查的質量、增加審批的公開透明度。而且把GIS運用于建設項目的審批作為一種全新的規(guī)劃與管理審批模式，符合電子政務推進的客觀要求，業(yè)務部門運用基于GIS的規(guī)劃與管理系統(tǒng)，在日常工作中就可以實現城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的圖形數據采集和更新工作，從而建立審批一建庫一體化的規(guī)劃成果信息庫動態(tài)更新機制。
2.1.3GIS在建設項目管理中的運用以工程項目為主線，整合規(guī)劃部門各科室與項目相關的文字信息、圖形信息、空間信息等，構建城市規(guī)劃與管理項目信息庫。實現地上、地下資源、環(huán)境和基礎設施信息的數字化全覆蓋，充分發(fā)揮GIS與RS、GPS集成的優(yōu)勢，形成基于一張圖模式的信息資源共享。?
2.2?農業(yè)氣候規(guī)劃
在全球氣候變化的形勢下，各級政府非常重視在農業(yè)氣候資源開發(fā)、產業(yè)結構調整和新品種引進推廣中進行氣候可行性、適應性評估、論證和區(qū)劃。GIS技術是進行農業(yè)氣候資源分析與區(qū)劃的有效手段，其可以對多源、多尺度農業(yè)氣候資源進行數據管理，對空間數據進行疊加和綜合分析，并可以建立各種數學模型。隨著對GIS認識的深入和運用水平的提高，以GIS技術為支撐，將GIS的空間分析功能與傳統(tǒng)區(qū)劃方法相結合，分析農業(yè)氣候資源和空間地理條件對農作物布局的綜合影響，得到客觀精細的農業(yè)氣候區(qū)劃成果，以此進行農業(yè)氣候專項規(guī)劃和農業(yè)氣候綜合規(guī)劃，為當地農業(yè)生產決策提供可靠的依據。
中國是農業(yè)大國，地域差異較大?？茖W發(fā)展可以為農業(yè)氣候區(qū)劃提供新的方法和技術，進而提高農業(yè)氣候區(qū)劃結果的精度和實用性。因此要不斷拓寬基于GIS技術的農業(yè)氣候區(qū)劃運用，使其能夠為各級政府制定農業(yè)和農村經濟發(fā)展規(guī)劃，為各地農業(yè)資源的優(yōu)化配置、合理布局提供決策依據，以實現農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。?
2.3 大氣污染監(jiān)測管
眾所周知，環(huán)境保護所涉及到的研究對象和研究領域非常多，主要針對水，大氣，綠化、城建、湖泊、海灣、海洋等等進行各個方面和角度的分析和預測等等，而GIS的運用正好為環(huán)境保護工作提供了優(yōu)秀的平臺和解決方案。
透過對原來監(jiān)督管理中數據不一致、難以共享，平臺雜亂，缺乏統(tǒng)一性，可視化性能不高的基礎參考數據，梳理整合到現有GIS系統(tǒng)的數據庫，分階段地進行數據匯總編輯，將市、區(qū)、街區(qū)等范圍的數據分層次地納GIS系統(tǒng)管理，這樣可使各級環(huán)保部門的數據源在統(tǒng)一的、權威性高的終端數據庫的關聯(lián)下，實現數據的充分利用和分析，為環(huán)保管理與分析決策提供準確的信息，同時提供向上級申報數據出口，從而建立了這套代碼統(tǒng)一、數據一致、信息共享、技術先進的信息管理檔案。
GIS的環(huán)保運用，使原本繁復的環(huán)保工作，透過在一個直觀、圖形化化的三維地圖為基礎的信息運用平臺上，把各個環(huán)保工作業(yè)務系統(tǒng)中的數據整合在一起，使環(huán)保決策人員可以快速地、實時地、高效地、了解與監(jiān)控全市各個環(huán)境狀態(tài)和與環(huán)境保護相關各種信息的變化，并做出準確有效地分析決策和快速響應，對環(huán)境保護作出一份貢獻。?
2.4?道路交通管理
道路的交通數據是城市交通管理必不可少的資料,目前道路交通管理部門通常將他們作為統(tǒng)計資料以表格的形式進行存儲。由于其數量大、關系復雜,管理部門很難系統(tǒng)管理這些表格,另外由于表格形式的數據無法表示空間位置,所以無論對于管理人員還是對于普通用戶,這些資料都顯得十分抽象。
GIS技術提供了可視化的一體化管理對象的空間位置和屬性特征的數據庫結構,利用GIS管理道路和交通數據使管理人員不但能系統(tǒng)地管理、查詢和檢索道路交通數據,更能利用道路空間數據和交通數據進行更高級深入的分析,例如最短路徑搜索和表示、路段路口交通量和服務水平狀況、交通小區(qū)間的出行情況、交通事故發(fā)生的件數和程度、道路的周邊環(huán)境污染程度等。
2.5?地震災害和損失估計
地震是人類最具威脅的自然災害之一,它具有突發(fā)性和不可預測性。破壞性地震會給國家經濟建設和人民生命財產安全造成直接和間接的危害和損失,尤其是強烈的地震會給人類帶來巨大的災難。地震災害規(guī)模及損失程度是政府實施抗震救災應急措施的重要基礎和科學依據。然而,詳實的災情調查及精確的損失評估工作都需要大量時間,不能滿足須立即制定應急措施,實施救災決策的需要。隨著地理信息與計算機等相關科學技術的迅速發(fā)展,獲取實時的、精確的人口、經濟等基礎地理數據變得更加容易,這就使得建立基于GIS的地震災害損失快速評估系統(tǒng)成為可能。
地理信息系統(tǒng)概述GIS作為一門新興的技術,在美國、日本等發(fā)達國家的地震科學研究中已得到了廣泛的運用,形成了一定的規(guī)模。主要運用于地震區(qū)劃、地震易損性分析、地震危險性分析、防震減災對策和震后救災等方面。中國將GIS技術運用于地震科學研究工作則較遲,但發(fā)展較快。未來隨著災害的頻發(fā)，對地理信息系統(tǒng)的研究將會促使GIS在地震災害和損失估計中得到更為廣泛的運用。?
2.6?地貌信息獲取
地理信息系統(tǒng)得以發(fā)展的技術基礎和支撐主要來自網絡技術、計算機技術、遙感技術、GPS技術及地理數據庫等方面。GIS的發(fā)展和廣泛運用,豐富了數字地圖學的內容,為數字地圖制圖提供了數據源,同時也促進了數字地圖制圖的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)是一種特定的十分重要的空間,它是在計算機硬件、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層空間中的地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、模擬、分析顯示和描述的技術系統(tǒng)。
2.7?GIS在醫(yī)療衛(wèi)生領域運用
社會公共衛(wèi)生安全體系，是人類生活的重要基礎設施之一，ESRIArcGIS地理信息系統(tǒng)解決方案，以其對于空間數據直觀的表現形式和強大的分析功能，能夠在不斷進步的網絡科技的基礎上，建立科學的疾病防治預警系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、疫情信息報告系統(tǒng)、社區(qū)防控系統(tǒng)，有助于提高醫(yī)療系統(tǒng)應對緊急事件的信息處理能力和宏觀控制能力。
由于流行病是用于描述和解釋某種疾病的發(fā)病率，從空間的角度來看，流行病學需要很好地描述流行病發(fā)病率空間分布特征的手段，進而可以研究發(fā)病率模型，以發(fā)現流行病和周圍環(huán)境的關系。通常，GIS在流行病研究中主要提供了如下三個方面的功能：
2.7.1 流行病數據的可視化
假定要使用一組點來表示某個人群的發(fā)病率，而通常無法直接獲得點數據，而只能獲得整個區(qū)域——如人口普查區(qū)或其它行政區(qū)劃單元——的數據，這些數據包括了疾病的發(fā)病率及各疾病的年齡結構。
2.7.2 空間數據分析
2.7.3 流行病模型
在識別出每個流行病的空間分布聚集區(qū)之后，一個重點的研究是確定流行病和其周圍環(huán)境的關系，這將有助于驗證對流行病發(fā)病原因的假定。
3 地理信息系統(tǒng)未來的發(fā)展走向
3.1 多比例尺、多尺度和多維空間數據的表達
對于多比例尺數據的顯，將運用影像金字塔技術、細節(jié)分層技術和地圖綜合等技術，而為了實現GIS的動態(tài)、實時和三維可視化，出現存儲真三維坐標數據的3DGIS和真四維時空GIS,這其中涉及了空間數據的海量存儲、時空數據處理與分析以及快速廣域三維計算與顯示等多項理論與技術。
3.2 三庫一體化的數據結構方向
空間數據庫向著真正面向對象的數據模型和圖形矢量庫、影像柵格庫和DEM格網庫三庫一體化數據結構的方向發(fā)展。
3.3 基于空間數據倉庫的海量空間數據管理的研究
空間數據量非常大?而且數據大都分散在政府、私人機構、公司的各個部門?數據的管理與使用就變得非常復雜，但這些空間數據又具有極大的科學價值和經濟價值。
3.4 利用數據挖掘技術進行知識發(fā)現
空間數據挖掘是從空間數據庫中抽取隱含的知識、空間關系以及其他非顯式的包含在空間數據庫中但以別的模式存在的信息供用戶使用，這是GIS運用的較高層次。
參考文獻
[1]地理信息系統(tǒng)原理、方法和運用-鄔倫、劉瑜等.科學出版社.2007年1月?北京
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