⑴ 地理信息系統(GIS)
地理信息系統(GIS)是計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合的技術。目前國際上普遍承認。雖然GIS是一門多學科綜合的邊緣學科,但其核心是計算機科學,基本技術是資料庫、地圖可視化及空間分析,是處理地理數據的輸入、輸出、管理、查詢、分析和輔助決策的計算機系統。地質環境評價主要是綜合考慮影響環境地質諸多方面的要素,藉助恰當的數學模型和專家經驗,對研究區的環境地質進行分區。
利用GIS可以實現地質環境信息的管理、可視化、查詢、輸出等功能,操作簡單、移植性強。把GIS技術應用在地質環境評價與災害預測中,其優點固然很多,但總的說來也存在如下的一些問題:
(1)在生態環境評價中,一般的GIS軟體雖然都能夠提供諸如數據檢索、疊加分析、屬性統計分析、數字地面模型(DTM)等各種空間分析功能,但是要想滿足為解決實際問題進行的專業分析的數據要求,僅僅依靠這些空間分析方法往往還很不夠,這就要求我們在GIS基礎軟體平台的基礎上進行二次開發,拓展其空間分析功能,提取我們感興趣的信息,但是具體如何操作,目前仍是一個亟需與相關學科的專家學者們相互協作、共同探討的問題。
(2)地質環境評價具有多因素、多層次、不確定性強等特點,目前在利用GIS眾多的評價預測模型中,不管是多災種還是單災種評價,人們都在努力尋求一種普遍適合的模型來解決地質環境的評價。雖然普遍的評價模型在宏觀決策中有重要的意義,適合建立面向大眾和政府的決策支持系統,但對中小尺度范圍的評價時往往不盡如人意,因此尋求特定地區特定的地質環境評價模型很有必要。
(3)地質環境評價工作是一項復雜的系統工程,數據採集和處理的工作量非常大,會涉及到地層、水文、地震及人類活動等各個方面,對於這些資料的搜集和整理,必然會涉及輸入到GIS中資料的准確性問題,因為GIS所能完成的工作只是依據所得到的資料,對其作出相應的處理,也就是說「如果輸入GIS的數據是『垃圾』,輸出的結果也只會是『垃圾』,這不會因昂貴的設備和高級技術人才而改變」。因此,我們必須對所有的資料做出必要的、合理的取捨,以保證輸入GIS的數據合理。
(4)從GIS在地質災害研究中的應用來看,就兩者的結合方式而言,大部分應用都集中在將GIS用於數據的前後期處理和結果的顯示輸出方面,兩者的結合還處於低階水平。作為緊緊追隨工業標准化要求發展的GIS技術,標准化適當數據的缺乏也構成其廣泛應用的桎梏;此外,GIS軟體處理分析能力以及對於數據誤差分析能力的不足、GIS處理包括時間在內的四維能力的不足、災害模型建立的高難度性以及機構間協調不夠而造成的成果用戶面太窄等因素都暫時限制了GIS在地質災害研究中的應用。
⑵ 地理信息系統GIS
思路就是疊加分析。
首先,要有數據。需要的數據有,該地區的地形圖(矢量文件格式的),土地利用現狀圖(矢量格式的)。交通圖。有了這三個圖,就可以做了。首先,利用地形圖,可以搞出一個DEM,然後利用DEM生成坡度圖,提取其坡度小於8%的部分。其次,利用土地利用現狀圖,提取出非居民地地區。再次,利用地質圖,提取出地質條件安全區域。將三張圖疊加,重疊部分就是坡度小於5%,地質條件安全,避開居民區的地方。 然後,矢量化出海岸線,交通線。對海岸線和交通線,生成緩沖區。緩沖區大小自行根據需求設定。 將緩沖區與上圖疊加,即可得出選址地區。
⑶ gis開發方式
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地理信息系統(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有時又稱為「地學信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。
⑷ 如何利用gis製作紅色地圖
如何利用gis製作紅色地圖,這里分享下操作方法。
設備:聯想電腦
系統:win8
軟體:ArcMap 10.5
1、首先雙擊打開gis軟體,運行軟體,單擊「新建地圖」中的「我的模板」,打開一個空白模板。
⑸ 3D GIS地理信息系統解決方案
一)主要研究開發內容
空間數據的獲取是GIS建設與運行的基礎,數據源及數據獲取方式的不同,對數據模型的生成產生很大的影響,如何根據不同的需要,採取合適的方法來獲取數據,以及如果保證數據的精確度,最終使可視化程度更接近現實,提高系統的空間查詢分析能力。
由於客觀世界的多樣性和復雜性,可視化要涉及多方面的數據集成,要採用較復雜的數據模型。為了有效的管理和分析三維GIS中的各種數據,要求三維GIS的數據模型有著很強的數據表達能力。三維GIS數據模型不但要滿足三維空間分析的需要,也要滿足三維圖形空間生成和管理的需要。如何選擇一種快速而且有效的建模方法來滿足不同應用的需求。
如何使人們能夠在一個虛擬的三維環境中,用動態交互的方式對場景進行全方位的審視,比如可以從任意角度、距離和精細程度觀察場景,可以選擇並切換多種運動模式,如行走、駕駛、飛翔等,還可以自己控制瀏覽的路線等等。
(二)技術關鍵
1、空間數據採集方法
空間數據採集是GIS建設和運行的基礎,廣義GIS空間數據不僅包括地理、測繪數據,還包括地質環境與工程設計數據。人類在認識自然和改造自然的過程中,發現和發明了一系列空間定位方法與定位工具,使得人類能夠認識地球表面、內部及其外部空間。隨著現代測繪技術、地質勘探和地球物理技術的發展,三維空間數據採集技術不斷發展和豐富,極大地提高了人類認識自然的能力。
1.1 空間數據採集方法
空間數據的獲取既可以直接在野外通過全站儀或者GPS、激光測距儀等進行測量,也可以間接地從航空影像或者遙感圖像以及既有地圖上得到。其中地圖數字化和攝影測量是大規模空間數據採集最有效的兩種方式,應用也最為普遍。
1.1.1 地圖數字化技術
從現代意義上講,以往的大比例尺、航測各種比例尺成圖等,都是模擬的紙質圖、膠片或影像。要進入GIS實現計算機管理,必須是數字化的電子地圖。將現有圖像負載的大量信息輸入資料庫的過程稱為數字化。廣義的數字化泛指將信息轉化為計算機能接收的形式的過程,而狹義的數字化則指將地圖/影像轉變為符合要求的矢量數據結構的過程。目前,地圖/影像數字化包括手扶跟蹤數字化和掃描數字化兩種方式。前者是藉助計算機和平板狀數字化儀,從已有紙質地圖上進行重采樣,並形成數字化的坐標點列數據的過程;後者藉助計算機和平板式或滾筒式掃描儀,從已有紙質地圖上進行重采樣,並形成坐標點列數據的過程。
(1)手扶跟蹤數字化
手扶跟蹤數字化設備包括固定地圖用的數字化板和采樣用的游標,手扶數字化過程包括以下三步:圖件的預處理:在進行圖件的數字化之前,應根據圖幅內容及圖件各要素進行編號。編號時要按照編號系統的統一要求進行,通常以小比例尺分幅或經緯度位置分區域統一編號,以便於圖幅的拼接和處理;也可以按行政區域的管理范圍分區域編號。在區域編號時,對圖斑、結點、鏈段、獨立點均要事先分別編號,而主要鏈段上的特徵點和特徵線可在數字化時按順序遞增編號。編號結束後,應做必要的記錄,以便查詢。記錄內容包括:圖幅編號、圖幅坐標及編號內容等。圖幅編號之後,即可在數字化儀上進行圖件定位。
圖件的數字化:通常,數字化儀採用點模式、線模式和數據流模式採集數據。在點模式下,地圖上的各個孤立點通過將游標定位於採集點的位置上並按下按鈕進行記錄;線模式下,直線段是通過數字化線段的兩個端點來記錄的,曲線則通過對組成它的一系列直線的數字化來記錄;在數據流模式下,曲線是以時間或距離的規定間隔來自動採集曲線上點的坐標值。點模式和線模式的優點是盡可能減少特徵點丟失,重采樣精度高,缺點是采樣效率低,一般適合地籍圖、規劃圖的數字化。數據流模式的優點是重采樣效率比較高,缺點是容易丟失特徵點,一般適合地形圖、等高線圖的數字化。
圖屬關系連接:圖件數字化僅僅獲得了點、線、面要素的幾何坐標數據,還必須輸入點、線、面要素的屬性信息,並生成點、線、面要素之間的拓撲關系,拓撲關系可以通過全多邊形模式、手工模式或自動模式建立。
(2)掃描數字化
掃描數字化是使用掃描儀將整幅地圖掃描成像之後,再進行矢量轉換或屏幕跟蹤的方法。這種方式通常要求對原始材料進行預處理。例如將地圖中的各種色彩不同的地理特徵先分色,復制在透明薄膜上,然後再進行掃描。目前已有自動的分色掃描儀,也有研究自動分層建庫的文獻。經過光學掃描儀的柵格掃描方法得到地圖柵格數據結構,是以像素方式存儲的,在使用之前,需要將它轉換成矢量數據結構。矢量數據結構在數據冗餘、地圖縮放、漫遊、存儲空間、編輯、修改以及地圖分析等方面具有柵格數據所不能比擬的優越性,所以根據系統設計時選擇的地圖數據存儲格式還要進行必要的矢量化處理。柵格數據轉換矢量數據的方法主要分為三類,即點狀柵格的矢量化,線狀柵格的矢量化和面狀柵格的矢量化。