① 什麼是專題地理信息系統
GIS:地理信息系統
通常有以下兩個方面:
1,數據採集,測繪、收集、整合,地理數據並錄入,如海拔、地形地貌、水文等數據
2,行業軟體開發,在地圖基礎上加入 行業專業演算法,使其更加實用化,比如:污染預警系統(發生污染泄露物時,通過泄露點的位置,天氣狀況,預測污染范圍,提出解決方案),管線排查系統(水管、電線出現故障報警時,使地圖上標注出故障位置,方便維修人員排查)等等
3,第三方支持,對用戶提供可用介面,使用戶可以把數據或者是地圖連入到自己的網站或軟體
此外,還包括 數據驗證,演算法設計等多種工作
相比 第二種為廣泛
② 疊加在基礎地理信息上的專題信息特徵包括哪些方面
在目前的狀態下很多城市基礎地理信息的採集部門往往存在基礎數據更新周期長,數據更新質量差等問題,主要原因還是由於在基礎數據的更新模式上存在一定的問題。在基礎地理數據的更新模式上,現在很多的部門是採取了重新測量、入庫的方式來進行的,在發生變化的地方,重新進行基礎數據的採集工作,然後再重新錄入到資料庫中,這樣可能在資料庫中存在有多套數據,容易導致某一地區數據的不一致,因此城市基礎地理信息的採集部門,應該採取切實有效的措施,盡量利用各種工程竣工測量資料來對基礎地理數據進行更新,這樣可以加快基礎地理信息更新的速度,保證其准確性。
1城市基礎地理信息更新的原則
由於城市基礎地理數據對城市的規劃和發展而言起著舉足輕重的作用,因此城市基礎地理信息的更新,應該有一定的原則和規范。總結起來主要有以下原則和規范。
1.1現勢性原則
對於城市基礎地理信息的更新,一定要准確及時地對基礎數據進行更新,以保證基礎數據的現勢性。基礎數據是對城市目前發展狀況的一個很重要的反映,只有保證其現勢性,才能充分發揮出城市基礎地理信息系統的作用。
1.2精度匹配原則
對於更新的城市基礎地理信息應該保證其精度要求,否則在和原有的地理信息進行疊加的時候會出現問題,因此在更新的時候要注意更新部分和未更新部分的精度匹配問題。
在精度匹配問題上可以採用多項式變換的方法來保證新、舊地圖之問的精度匹配,或者用精度較高的空間數據來糾正精度較低的空間數據,一般情況下,可通過一定數量的公共點來實現整個圖面的精度匹配。
1.3空間信息與屬性信息同步更新原則
由於城市基礎地理信息資料庫的內容較多,其中的屬性數據也十分復雜,因此在更新的時候,不僅僅是對圖形數據進行更新,而且要同步地對屬性數據進行更新,保證二種數據同時更新,如對原來的一個宗地而言,現在有可能變成了兩個宗地,因此屬性信息中的宗地所有者、宗地面積等信息都應該一起進行更新。
1.4一致性原則
在城市地理信息系統中,由於存在大量的圖種,在更新的時候,如何保證各個圖種之間數據的一致性是很重要的,同時還涉及到同一個圖種內的坐標系統的一致性等問題,只有很好地保證基礎地理信息數據的一致性,才能利用這些基礎數據做出正確的分析和決策。為了保證數據的一致性,必須採取嚴格的措施來進行控制,也包括數據質量的控制等內容。
2城市基礎地理信息更新的內容
在城市基礎地理信息更新的原則基礎上,對於城市基礎地理信息來說,其內容就是空間實體的變化、相關屬性信息的變化和拓撲關系的重建等。
2.1空間實體的更新
對於城市基礎地理信息系統來說,空間實體的變化是最基本的更新內容,各種點、線、面特徵是GIS的基本研究對象,在考慮實體變化的過程中,是主要需要更新的。空間實體中由於點、線相對來說要簡單一些,因此重點應該是面信息的更新。
2.2屬性信息的變化
屬性信息的變化主要有兩種情況,一種是空間實體沒有發生變化,只是和該空間實體相關的屬性發生了變化,如對一棟房子而言,當房子轉讓後,房子的產權就發生了變化,而房子的空間信息沒有發生變化;另外一種情況就是空間信息和屬性信息都發生了變化,如一個地方進行了重建,該地方原有的空間實體全都發生了變化,同時其屬性信息一般也會變化。因此在屬性信息的變化中,最重要的是要保證空間信息和屬性信息的一致性,否則很容易產生錯誤。
2.3拓撲關系的重建
在城市基礎地理信息系統中,在一定的范圍和程度上需要建立拓撲關系,因此在空間實體發生了變化的時候,拓撲關系也要發生變化,但該過程不應該完全由人工來實現,大部分應該由程序根據實際的情況來自動變化。一些大的街區,道路和部分房子等都需要建立拓撲關系,拓撲關系建立起來後可以供其它的分析使用。拓撲關系的重建應該結合空間實體信息的更新同步進行。
3城市地理信息系統更新的方法
由於城市基礎地理信息的採集方式多種多樣,因此其更新的模式也不一樣,城市基礎地理信息的更新應該在遵循前面提到的原則基礎上進行,同時更新工作應該和竣工驗收等結合起來進行,這樣可以更好地保證城市基礎地理信息更新的效率。可以採用丈量法、數字化與掃描矢量法、全野外數字測圖法、基於無線通訊方式的PDA掌上電腦更新法、工程竣工測量等方式進行更新。
3.1丈量法更新城市基礎地理信息
在城市基礎地理信息變化不大的地方,或者地形等情況比較簡單的地方可以採用丈量法對其基礎地理信息進行更新,該方法主要是量取待定點相對已知點或基線的距離來確定待定點的坐標,主要有邊長交會、內外點法等。具體操作過程如下:
1野外丈量距離,並填入相應的表格或者自動記錄到存儲介質上
利用丈量法更新基礎地理信息時,在野外首先丈量距離,應該採用鋼捲尺或者手持式的激光測距儀,並且嚴格按照規定填好相關數據並繪制草圖,以免產生錯誤。在丈量之前,首先要弄清各個起算的坐標,可以在室內通過圖解法得到控制點序列,注意編號的准確性。
2內業計算點的坐標,並進行空間和屬性信息的整理
在所有丈量數據完整後即可回到室內進行數據的處理,可利用各種方法來計算待測點的坐標,有邊長交會法、內外點法。
3將更新後的信息放到資料庫中,實現資料庫的更新
通過前兩步的工作後,基礎地理信息的更新已經完成了很大的工作,接著就是要對城市基礎地理信息系統中的數據進行更新,在更新的過程中考慮周圍地理信息和更新地理信息之間的關系,然後進行更新,數據更新後應該重新進行檢核和比對,以保證更新的正確性。
3.2數字化或掃描矢量化的方式來更新城市地理信息系統
由於在城市的某些地方可能有了白紙測圖的成果,因此可以採用將原有紙質圖進行數字化或掃描矢量化,然後按照城市基礎地理信息系統的要求對等符號、線型等信息進行賦值,保證兩者的一致性,然後再對基礎地理信息更新。其基本作業過程是:手扶跟蹤數字化(圖紙掃描,屏幕矢量化)、屬性賦值、格式轉換、數據更新。
利用該方式來進行城市基礎地理信息的更新時,應充分考慮到已有圖紙的精度等信息,如果精度太差,則不合適用來作為城市基礎地理信息更新的基礎圖,需要重新進行數據採集。
3.3利用全野外數字測圖法更新城市基礎地理信息
在丈量法、數字化或掃描矢量化無法滿足基礎地理信息更新的基礎上,可以採用全野外數字化測圖的方法來進行基礎數據的採集和更新,該方法適合變化區域大的地方。
3.4基於無線通訊方式的PDA掌上電腦更新
隨著嵌入式操作系統的發展,PDA掌上電腦也逐漸在城市基礎地理信息的採集中開始應用,掌上電腦有各種操作系統和各種硬體平台,但它們都有一些共同的特點:體積小、圖形化界面、觸摸屏等,這些特點決定了PDA比較適合野外數據採集,特別是在面積不大數據量不大的情況下,PDA是非常合適的,由於是圖形的界面,因此可以做到所測即所見,對於基礎地理信息的更新來說,應該是一個比較好的解決方案。根據PDA更新數據時採用的方式,可以分為兩種,一種是野外更新圖形、室內更新資料庫的方式;另一種是採用無線通訊方式,將野外測量的數據直接發回到控制中心,進行資料庫的更新。
③ 地理信息系統專題內容
利用地理信息系統和資料庫技術對以華北為主的地區進行了關於前寒武紀古地理信息系統建設的研究工作。主要工作是建立以華北為主的前寒武紀同位素年代學資料庫和與前寒武紀古地理相關的圖形資料庫為基礎的前寒武紀古地理信息系統。前寒武紀古地理信息系統將資料庫技術和地理信息系統技術應用於中國前寒武紀的研究,在多學科交叉中的新方法、新技術進行了一些探索。 前寒武紀同位素年代學資料庫的資料來自1980~2000年發表在若乾重要的學術刊物上及有關同位素年代學研究專著上的原始資料。通過對上千條數據的篩選和整理,以Visual FoxPro為平台共建成12個(子)關系型資料庫,鈾鉛同位素年齡資料庫、釤釹同位素年齡資料庫、銣鍶同位素年齡資料庫等核心資料庫和輔助資料資料庫。通過對同位素年代學資料的詳細了解,設置了關鍵詞、主索引和普通索引等,便於輸入、鏈接和查詢等。同位素年代學資料庫構建了有關同位素年代資料庫的基本框架,為今後很方便地與Microsoft Access、Misrosoft Excel、文本編輯器等通用軟體格式相轉換,在輸入和輸出方面具有圈套的靈活性。初步實現了同位素年代學資料庫管理和應用的可視化。該研究不僅建立了關系型資料庫與GIS之間的關系,而且代表了資料庫建設的新方向。 與前寒武紀古地理有關的圖形資料庫主要以《中國古地理圖集 》(王鴻禎主編,1985)和中國地層分區(王鴻禎,1999)等圖件為基礎,以Mapinfo 、Arcview為平台,以華北地台為重點,以中上元古界、震旦系、寒武系為主,建立了從中上元古界到寒武紀的古地理圖、剖面露頭點圖、古構造圖等圖形資料庫和相應的屬性資料庫。同時對1∶50萬地質圖資料庫中個別圖幅也補充了屬性數據。 以上述兩個資料庫為基礎,以Arcview為平台,集成了應用型地理信息系統——前寒武紀古地理信息系統。與古大陸再造軟體的結合,進一步完善了古大陸再造地理信息系統。論文研究中初步實現了前寒武紀地質的可視化,利用華北地區的同位素年代學資料和圖形數據,對前寒武紀古地理信息系統的應用性功能進行了實驗性研究。通過同位素年齡可視化、分布統計、等值線圖等實例性研究,實驗了資料庫結構的合理性及應用於前寒武紀地殼演化、古大陸再造方面的主要功能!
④ 地理信息科學有哪些相關考研專業
地理信息科學專業的同學考研的時候如果不跨專業繼續考本專業的話,其實方向也不算多,大概就是地理學、測繪工程、地理信息工程這三個方向吧。
如果這么說沒錯的話,研究生進入地理信息工程之後依然是進一步操作軟體,當然一定是更深入的學習。這方面考研的話,建議先選導師,最好是正在參與重點項目的導師,只要你本身實力足夠強,跟著導師做大項目很有前途。
⑤ 國家地理信息數據有哪些
國家基礎地理信息資料庫是存儲和管理全國范圍多種比例尺、地貌、水系、居民地、交通、地名等基礎地理信息,
包括柵格地圖資料庫、矢量地形要素資料庫、數字高程模型資料庫、地名資料庫和正射影像資料庫等。
延伸:
國家基礎地理信息系統是以形成數字信息服務的產業化模式為目標,通過對各種不同技術手段獲取的基礎地理信息進行採集、編輯處理、存貯,建成多種類型的基礎地理信息資料庫,並建立數據傳輸網路體系,為國家和省(市、自治區)各部門提供基礎地理信息服務。它是一個面向全社會各類用戶、應用面最廣的公益型地理信息系統。是一個實用化的、長期穩定運行的信息系統實體。是我國國家空間數據基礎設施(NSDI)的重要組成部分,是國家經濟信息系統網路體系中的一個基礎子系統。
國家測繪局1994年建成了全國1:100萬地形資料庫(註:含地名)、數字高程模型資料庫, 1:400萬地形資料庫等;1998年完成全國1:25萬地形資料庫、數字高程模型和地名資料庫建設;1999年建設七大江河重點防範區1:1萬數字高程模型(DEM)資料庫和正射影像資料庫;2000年建成全國1:5萬數字柵格地圖資料庫;2002年建成全國1:5萬數字高程模型(DEM)資料庫,並更新了全國1:100萬和1:25萬地形資料庫;2003年建成1:5萬地名資料庫、土地覆蓋資料庫、 TM衛星影像資料庫。現正在建立 全國1:5萬矢量要素資料庫、正射影像資料庫等。各省正在建立本轄區1:1萬地形資料庫、數字高程模型(DEM)資料庫、正射影像資料庫、數字柵格地圖資料庫等,並正在進行省、市級基礎地理信息系統及其資料庫的設計和試驗研究。
⑥ 什麼是地理信息主要特點是什麼
地理信息是地理數據所蘊含和表達的地理含義,是與地理環境要素有關的物質的數量、質量、性質、分布特徵、聯系和規律的數字、文字、圖像和圖形等的總稱。
地理信息除具備信息的一般特性外,還具備以下獨特特性:
區域性
地理信息屬於空間信息,其是通過數據進行標識的,這是地理信息系統區別其他類型信息最顯著的標志,是地理信息的定位特徵。區域性即是指按照特定的經緯網或公里網建立的地理坐標來實現空間位置的識別,並可以按照指定的區域進行信息的並或分。
多維性
具體是指在二維空間的基礎上,實現多個專題的地三維結構。即是是指在一個坐標位置上具有多個專題和屬性信息。例如,在一個地面點上,可取得高程,污染,交通等等多種信息。
動態性
主要是指地理信息的動態變化特徵,即時序特徵。可以按照時間尺度將地球信息劃分為超短期的(如台風、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低溫)、中期的(如土地利用、作物估產)、長期的(如城市化、水土流失)、超長期的(如地殼變動、氣候變化)等。從而使地理信息常以時間尺度劃分成不同時間段信息,這就要求及時採集和更新地理信息,並根據多時相區域性指定特定的區域得到的數據和信息來尋找時間分布規律,進而對未來作出預測和預報。
⑦ 地理信息系統的相關專業有哪些
地理信息系統的相關專業有:地理科學、資源環境與城鄉規劃管理、 系統科學與工程、 測繪工程 、城鄉規劃、房地產專業、 航運管理、 資產評估、 地質學、 土地資源管理。
簡單地說,地理信息系統就是把地圖信息存儲到計算機里,製成電子地圖,使人們通過計算機迅速查詢到目標。比如,應用這種技術可以製成城市電子地圖,在查詢公共汽車路線時,只需輸入起點和終點的名稱,就可以查詢出相關車次,並獲取沿途經過的道路和換乘車站等地理信息。
本專業學生主要學習地理信息系統和地圖學、遙感技術方面的基本理論和基本知識,受到應用基礎研究和技術開發方面的科學思維和科學實驗訓練,只有較好的科學素養,具有地理信息系統研究、設計與開發的基本技能及初步的教學、研究、開發和管理能力。
業務培養目標:本專業培養具備地理信息系統與地圖學的基本知識、基本技能,能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作,能在城市、區域、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施和規劃管理等領域從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作的地理信息系統高級專門人才。
畢業生可在與城市、區域、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施和規劃管理等領域的相關部門從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作,也可在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作。
⑧ 地理信息技術有哪些
地理信息技術有:
1、遙感
使用空間運載工具和現代化的電子、光學儀器,探測和識別遠距離研究對象的技術。
各類地理信息技術的特點:
一、GIS的特點
1、公共的地理定位基礎。
2、具有採集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力。
3、系統以分析模型驅動,具有極強的空間綜合分析和動態預測能力,並能產生高層次的地理信息。
4、以地理研究和地理決策為目的,是一個人機互動式的空間決策支持系統。
二、GPS的特點
1、全球,全天候連續不斷的導航定位能力
GPS能為全球任何地點或近地空間的各類用戶提供連續的、全天候的導航定位能力,用戶不用發射信號,因而能滿足多用戶使用。
2、實時導航,定位精度高,觀測時間短
利用GPS定位時,在1s內可以取得幾次位置數據,這種近乎實時的導航能力對於高動態用戶具有很大的意義,同時能為用戶提供連續的三維位置、三維速度和精確的時間信息。
目前利用C/A碼的實時定位精度可達20-50m,速度精度為0.1m/s,利用特殊處理可達0.005m/s,相對定位精度可達毫米級。
以上內容參考網路—GIS
以上內容參考網路—全球定位系統
以上內容參考網路—遙感
⑨ 地理信息系統包括哪些研究方向
美國大學一般將地理信息系統碩士課程開設在地理系。2002年,美國大學地理信息科學協會(UCGIS)為地理信息系統劃分了19個研究方向,這19個 方向又可以歸屬於地理數據的收集、處理、分析與表達四個階段。
在地理數據的獲取和收集過程中,GIS主要研究地理數據的准確性和不確定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理數據通常通過野外測量、數字化、遙感等手段獲得,獲取過程中不可避免地存在誤差。該研究方向討論的便是如何處理、減少這些 誤差,以及針對數據中存在的不確定性錯誤進行處理的方法和技術。數據的獲取手段和表達處理方式日漸成熟,但數據的誤差和不確定性卻會永久存在,因此該研究 方向被視為GIS研究領域中富有永久生命力的方向之一。
隨著中國地理信息資料庫的建設和更新以及全球地理信息數據共享熱潮的到來,地理信息的組織和管理過程是當前國內GIS領域研究的重點,在中國有著最為廣泛 的實踐和應用空間。其中較為熱門的研究方向包括空間認知(Spatial Cognition)、海量資料庫機構體系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空間本體論(Spatial Ontologies)、空間決策支持系統(Spatial Decision Support System)、時空數據關系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技術的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、時空數據語義研究(Geospatial Semantic Web)、空間數據共享以及互操作研究(Integration)等。
地理信息數據獲取手段的不斷豐富和提高使得地理信息數據量正在以驚人的速度增長,海量的地理數據正在等待GIS專家進行分析和利用,地理數據背後隱藏的巨 大潛力仍有待挖掘。鑒於此,國外目前的GIS研究熱點集中在地理信息的分析和表達過程,其中最為熱門的研究方向包括與網路結合的網路地理服務 (GeoWeb)、與計量地理有關的空間數據統計分析(Geo-computation)、空間數據挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、應急反應中的數據獲取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環境(Visualization)、社會背景中GIS的表達以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and Society)等。
⑩ 地理信息系統GIS有哪些分類
地理信息系統又稱「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。位置與地理信息既是LBS的核心,也是LBS的基礎。
GIS按功能分類——
專題地理信息系統(Thematic GIS)
區域地理信息系統(Regional GIS)
地理信息系統工具(GIS Tools)
按內容分類——
城市信息系統
自然資源查詢信息系統
規劃與評估信息系統
土地管理信息系統等
GIS中使用的技術