地理信息系统要实现的目标是什么

① 高中地理信息技术知识点

数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。在区域地理环境研究和城市管理中得到应用，下面我给大家分享一些高中地理信息技术知识点，希望能够帮助大家，欢迎阅读!

高中地理信息技术知识

一、地理信息技术

1、概念：获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。

2、类型：遥感RS、全球定位系统GPS、地理信息系统GIS

3、应用领域：

(1)区域地理环境研究：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等

(2)大众化应用：导航等

二、遥感(RS)

1、概念：人们在航空器上利用一定的技术装备对地表物体进行远距离的感知

2、组成：遥感平台、传感器、信息传输、处理设备

3、应用：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等

三、全球定位系统(GPS)

1、概念：利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统。

2、组成：空间部分、地面控制部分、用户设备部分

3、特点：全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性、实时性

4、作用：为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间(定位、测速、导航、授时)

四、地理信息系统(GIS)

1、概念：专门处理地理空间数据的计算机系统，用于所有用到地图或需要处理地理空间数据的领域。

2、应用：区域地理环境研究和城市管理

五、地理信息技术与数字地球

1、3“S”之间的关系：遥感(RS)获取信息 ，全球定位系统(GPS)信息的空间定位;地理信息系统(GIS)处理信息，分析表达结果

2、数字地球：数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。在区域地理环境研究和城市管理中得到应用

学好高中地理的五步骤

1、确定目标，制度计划

目标就是方向，有了目标，同学们就有了刻苦努力的方向，因此，同学们要在老师的指导下确定目标。同时为了达到目标，就要制定计划。学习目标有远期、中期和近期三级目标，为了便于检测、指导同学们训练以及了解地理教学大纲中课程安排的特点，应以近期目标为主。要求同学们在教师帮助下明确自己在一个单元需要学习什么，知道能力水平要达到怎样的高度和自己采取怎样的办法 措施 等，每个单元目标实现以后(不论实现程度如何)，都要及时进行学习小结，分析成败原因，发现问题及时纠正。

运用“制定目标计划—学习—目标检测— 总结 —调整学习策略”的模式，经过3至5单元的训练，使之成为同学们的学习行为习惯。

2、 课前预习

课前预习是同学们接触新知识的开端，是学习新知识的第一环节。预习能培养同学们的自学能力、自学兴趣、自学习惯。为了提高同学们的预习质量，避免预习成为走过场的形式，同学们可以采用“是什么→怎么样→为什么”的预习模式。例如：《高中地理》第十章《人口与城市》中的第一节“人口的增长和分布”，是什么(人口)→怎么样(增长和分布)→为什么(影响因素)。再如：新教材第八单元《人类面临的全球性环境问题与可持续发展》中的8.1“环境问题的表现与分布”，是什么(环境问题)→怎么样(表现与分布)→为什么(产生的原因)。同学们也可以采用分步骤预习的模式。第一步，先看教材中有几个黑体字标题，从中可以了解教材讲了几个方面的大问题;第二步，根据每一个标题下面教材篇幅大小，文字和图表多少，大体确定教材的重点和难点。

一般情况下，对重点和难点，教材都给予较多的文字叙述和图表示例，因而教材篇幅较大;第三步，在第一步、第二步的基础上，确定预习重点—即教材的重点和难点。预习时，对一般内容 快速阅读 ，重点和难点内容则应详细阅读，要找出教材中知识结构的层次和各层次间的内在联系，分析、掌握重、难点知识的关键，从而在较高的角度上理解、掌握重、难点知识。例如：对“新教材第七单元《人类活动的地域联系》中的7.1′人类活动地域联系的主要方式′”的预习，教材有三个黑体字标题，反映了人类活动地域联系的三种主要方式：即交通运输、邮电通信和商业;然后从三大标题后的教材篇幅大小，文字和图表多少可确定交通运输和邮电通信可作为本节教材的重点和难点，最后把预习重点放在交通运输和邮电通信两大问题上。

当然，预习 方法 ，要不断尝试，力求找出适合自己的最佳方法。例如：预习时作简要的笔记，将重点知识画线，疑难知识打问号或作标记，这样，可以大大提高听课效率。

3、课堂专心听课

听课是同学们获取新知识、复习、巩固旧知识的主要途径，是释疑解难的主 渠道 ，是学习常规的最重要环节。因此，同学们要认真听好课。同学们听课时要做到五到：即心到、眼到、耳到、手到、口到。心到要求同学们听课要精力集中，全神贯注，不走神，紧跟老师的思路，认真思考，积极思维;眼到要求按照老师的意图，或看黑板，或看课本，或看地图等;耳到要求认真听课;手到要求或记笔记，或勾画课文重、难点，或做演示操作等;口到要求默读、朗读、提出问题、回答问题等。五到中最重要的是心到，只有心到，才能眼到、耳到、手到、口到，才能使眼、耳、手、口四者并用，并协调一致，高质量地完成听课任务。同学们听课要带着疑问听，要特别关注老师是怎样讲解重点、难点知识，采用怎样的思路，怎样的 教学方法 、手段和措施突出重点，突破难点。同学们在听课的过程中，不仅要学会知识，解决疑难，更要学会掌握知识，解答疑难的方法。同时还要认真做好地理课堂笔记。

做课堂笔记可采用三法：⑴标记法：把老师授课中的着重点，在课文文字内容密切处画上红线、红圈等标记。⑵见缝插针法：让学生在课文空白处记下老师授课时的注释，或者分析判读图像的方法，正确与错误的区别点。⑶归纳重点法：在 笔记本 上重点记录教师授课时对相关地理概念的解释，对相关地理原理，地理规律进行归纳的要点、知识拓展点以及解答地理问题的基本思路和方法等。记笔记的内容可以包括：一是记录老师的板书，这一总分是笔记的主要内容;二是根据老师的板画，在笔记本上动手绘制一些内容重要的简单图形，如： 夏至 和 冬至 太阳照射地球的示意图，近地面风的形成示意图，冷、暖锋天气图，水循环示意图，地壳物质循环示意图，人类社会与环境的相关模式图;三是记录老师讲解的典型范例。由于课堂时间有限，同学们要花大部分的时间进行阅读教材、听老师讲解、思考问题和做课堂练习等活动，所以，同学们做笔记要遵循简而精的原则，避免只顾做笔记而忽略了 其它 课堂活动。

4、课后及时复习和作业

复习和作业不是目的，而是为了及时巩固预习、听课所获知识而采取的一种有效手段。根据人类的遗忘规律，复习和作业需课后及时进行。一般来说，在复习完相关教材内容，笔记的基础上，再来独立完成作业效果较好。

5、搞好单元目标检测、总结工作

每学完一个单元，自己学习成效怎样?目标实现程度如何?有哪些成功的 经验 和失败的教训?成败原因是什么?还存在什么问题?以后应该采取怎样的措施来纠正和解决存在问题?等等。这些都需要同学们以积极的心态完成目标检测、总结工作，从而明确自己的学习情况，以便确定今后的学习目标和制定计划。因而，单元目标检测、总结也是同学们学习中不可缺少的重要环节。

高中地理的复习策略

复习攻略一：反复看地图

就学生反馈的情况看，在区域地理复习时，对“区域位置”的判断和“区域特点”的掌握，以及自然地理中对地球运动和大气运动的掌握上还有所欠缺。要学好区域地理，就一定要反复看地图，每天都要看。这样脑子里就装入了一张地图，随时都可以打开，并能找到你要找的确切位置。

复习攻略二：主动去探究

在做题过程中，一定要善于思考，遇到疑难问题时随时记录，认真归纳、总结，自己探索出做题规律，坚持一段时间，就一定会有所收获。李老师说：“现在同学们思考的时间太少，如果总是被动地去接受老师所传授的知识，而不是主动去探究，那是达不到好的学习效果的。”而对地球运动和大气运动的学习，就要求同学们去摸透基本原理，原理都弄清楚了，各类问题也就迎刃而解了。

复习攻略三：灵活运用所学解决问题

通过对历届高考文综试题的分析发现，命题人越来越注重对学生运用知识解决问题能力的考察，考题也出得比较灵活。比如，现在国际间的能源合作备受关注，考题可能会向你提供几条我国与东南亚国家能源合作铺设管道的设计方案，让你选择并说明理由。这就需要从自然条件、社会经济条件、地形、气候、市场保障、资源保障、生态环境等多方面进行思考，在自己脑海中形成一个框架，再加以整合、筛选，组织好自己的答案。

复习攻略四：不一定“题海战术”

第二轮复习要掌握重点，查漏补缺，做题要适量，做多了不见得就好。尤其是某些质量不高的题，做多了脑子容易乱。尽可能给自己留出时间理清思路。

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② 地理信息系统的发展及热点领域

地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。
以下地理信息系统的应用领域分别回答了在各自领域内的作用资源管理(Resource Management) 主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场) 分布、分级、统计、制图等问题。主要回答“定位”和“模式”两类问题。资源配置(Resource Configuration) 在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供 应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。GIS在这类应用中的目标是保证 资源的最合理配置和发挥最大效益。 城市规划和管理(Urban Planning and Management) 空间规划是GIS的一个重要应用领域，城市规划和管理是其中的主要内容。例如， 在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地的比例和合理分布、如何保证学校、 公共设施、运动场所、服务设施等能够有最大的服务面(城市资源配置问题)等。土地信息系统和地籍管理(Land Information System and Cadastral Applicaiton) 土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许 多内容，借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作。 生态、环境管理与模拟(Environmental Management and Modeling) 区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环 境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。 应急响应(Emergency Response) 解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时，如何安排最佳的人员 撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。地学研究与应用(Application in GeoScience) 地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计 分析、制图等都可以借助地理信息系统工具完成。ArcInfo系统就是一个很好的 地学分析应用软件系统。商业与市场(Business and Marketing) 商业设施的建立充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建立如果不考虑其他商场 的分布、待建区周围居民区的分布和人数，建成之后就可能无法达到预期的市场 和服务面。有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年 龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空 间分析和数据库功能可以解决这些问题。 房地产开发和销售过程中也可以利用GIS功能进行决策和分析。基础设施管理(Facilities Management) 城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、 电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征的。 它们的管理、统计、汇总都可以借助GIS完成，而且可以大大提高工作效率。 选址分析(Site Selecting Analysis) 根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、 环境影响等因素，在区域范围内选择最佳位置，是GIS的一个典型应用领域，充 分体现了GIS的空间分析功能。网络分析(Newwork System Analysis) 建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，研究交通流量、进行交通规则、 处理地下管线突发事件(爆管、断路)等应急处理。 警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是GIS网络分析应用的实例。 可视化应用(Visualization Application) 以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、着名风景名胜区的 三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型 工程管理和仿真、旅游等领域。 分布式地理信息应用(Distributed Geographic Information Application) 随着网络和Internet技术的发展，运行于Intranet或Internet环境下的地理信息 系统应用类型，其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享，以及远程空间 导航等。公路交通运输是各行各业后勤保障的重要手段。当前，信息化技术已深入渗透到各部门和单位，对交通运输所能提供的保障能力提出了更高的要求，交通运输要能实施“精确保障”，能通过建立可靠的信息网络将保障对象信息传送给运输保障单位，使运输指挥员知道各分队在何时、何地需要什么，把恰当的物资送到恰当的地点。地理信息系统具有的可视化位置信息功能可为交通运输提供一种可视的地理环境，恰好能满足精确保障的要求。

③ 地理信息系统在测绘领域有哪些应用

GIS 的应用领域 地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。 (加测绘、应急、石油石化等国民经济各个领域。)

④ 地理信息系统工程的特性

(1) 分析现行运行过程，获取现行系统流程图系统分析员在对用户现行工作流程深入调查的基础上，要对现行系统进行深入细致的分析和研究，明确现行系统的目标、规模、界限、主要功能、组织机构、业务流程、数据流程、数据存储、对外联系、日常事物处理与主要存在问题，获取对现行系统的充分认识与理解。按照现行系统的职能划分和业务范围，概括抽象出现行系统的业务框图或业务流程图，通过各业务职能的相互关系和可实现程度，初步界定出GIS建设可实现的业务内容和可改进的职能。例如，对于在空间数据库基础上提供空间分析功能的土地管理信息系统，我们可以实现对土地有关的各项指标的查询、统计以及进行土地资源的单一或多用途评级、评价，但不可能期望通过该级别GIS的建设实现对土地利用的自动规划。按照现行系统对数据的使用、加工和处理过程，获得现行系统的数据流程图，对于以空间数据处理为其对象的部门来说，它的运作需要涉及大量的图形、表格、文挡资料，数据流程图是其具体业务过程和作业过程的反映，代表了数据操作的逻辑模型。(2) 进行数据分析，获取数据字典对数据流程图中出现的所有空间数据、属性数据进行描述与定义，形成数据字典，列出有关数据流条目、文件条目、数据项条目、加工条目的名称、组成、组织方式、去值范围、数据类型、存储形式、存储长度等。数据流条目：组成、流量、来源、去向；文件条目：文件名、组成、存储方式、存取频率；数据项条目：数据项名、类型、长度、取值范围；处理条目：处理名、输入数据、输出数据、处理逻辑。(3) 导出现行系统的逻辑模型在理解现行系统怎样做的基础上，明确其本质是做什么，对现行系统的具体模型进行抽象，去掉那些具体的、非本质的、在进一步深入分析中造成不必要负担的东西，获取反映系统本质的逻辑模型，作为待建GIS逻辑模型的依据。例如，对图8-1(a)所示非本质的因素进行抽象，可得图8-1(b)所示的逻辑模型。
(4)进行用户需求分析与描述
在对现行系统深入分析的基础上，找出现行系统存在的问题和 弊端，对用户提出的要求进行综合抽象和提炼，形成对待建GIS需求的文字描述，包括有功能需求、性能需求、数据管理能力需求、可靠性需求、安全保密需求、用户接口需求、联网需求、软硬件需求、运行环境需求等的文字描述。
(5) 明确待建GIS的目标
对可行性分析中的目标进行进一步深化明确，获得待建GIS更加明确具体的目标。
(6) 导出待建GIS的逻辑模型
这是系统分析中实质性的一步。将待建系统的逻辑模型与待建
GIS的目标相比较，找出逻辑上的差别，决定出变化的范围，明确待建GIS做什么；将变化的部分看作新的处理步骤或模块，对现有数据流程图进行调整；由外向内逐层分析，获得待建GIS的逻辑模型。
(7) 制定设计实施的初步计划
对工作任务进行分解，确定各子系统（或模块）开发的先后顺
序，分配工作任务，落实到具体的组织和人；对GIS建设的时间进度进行安排；对GIS建设费用进行评估。
系统分析的最后阶段由分析员提交用户需求分析报告，用户需求分析报告一般应经过用户主管部门的批准，在经过用户和开发者双方认可后，具有合同的作用，是GIS建设中进行开发设计和验收的依据。 GIS总体设计总体设计的任务主要有：
(1) 系统的目的、目标及属性的确定
系统的目的是系统建成后应达到的水平标志，或称系统预期达
到的水平。GIS系统必须提出明确的系统目的，以指导工作的展开。
系统目标是实现目的过程中的努力方向，GIS工程中提出的系统目标因具体问题而变化，比如：
·投资规模（大、中、小）
·建设周期（一年、二年，……）
·数据准备（半年，一年，……）
·数据采集（半年，一年，……）
·旧有设备的利用
·效益预计·系统被接纳和使用度（或满意度）估计
……
系统属性是指对目标的量度。由于GIS工程建设的多样性及不易量测的特点，衡量GIS工程的属性通常采用：
·直接经济和社会效益
·间接经济和社会效益
·系统对原有工作模式改进程度
·对使用者的满意度调查……
在处理实际问题时，常常遇到系统目标不只一个，而是多个，它们共同构成目标集合。对目标集合的处理，往往把目标分解，按子集、分层次画成树状结构，称其为目标树，如图8-2。
图8-2 目标树示意图
构造目标树的原则是：
1)目标子集按目标的性质进行分类，把同一类目标划分在一个目标子集内；
2)目标分解，直至可量度为止。
把目标结构画成树状结构的优点是，目标集合的构成与分类比较清晰、直观；更为重要的是，按目标性质分为子集，便于进行目标间的价值权衡，也就是说，在确定目标的权重系数过程中，能够明确地表明应该和那些层次、那些部门的决策者对话。
(2) 进行各子系统或模块的划分与功能描述
按照GIS各功能的聚散程度和耦合程度、用户职能部门的划分、
处理过程的相似形、数据资源的共享程度将GIS划分为若干子系统或若干功能模块，构成系统总体结构图，并对各系统或模块的功能进行描述。(3) 模块或子系统间的接口设计
各子系统或模块作为整个GIS的一部分，相互间在功能调用、
信息共享、信息传递方面都存在着或多或少的联系，故应对其接口方式、权限设置进行设计。例如，一个城市规划与国土信息系统可划分为基础信息、规划信息、土地管理、市政管线、房地产管理、建筑设计管理等子系统。相互间都要共享有关基础数据、规划数据、市政管线数据、地籍数据，同时存在相互的调用，应对调用方式、数据共享权限等作出严格规定与设计。
(4) 软硬件配置设计
硬件：包括计算机、存储设备、数字化仪、绘图仪、打印机、
其它外部设备。说明其型号、数量、内存等性能指标，画出硬件设备配置图。
软件：说明与硬设备协调的系统软件、开发平台软件等。
(5) 网络设计包括对网络的结构、功能两方面的设计。例如，在城市规划与
国土信息系统中，基础信息、规划管理、土地管理、市政管线、房地产管理、建筑设计管理等子系统间存在着数据共享和功能调用关系，由于各自针对不同的部门使用，就要求设计相应的网络结构，实现相互间及其与总系统的联网，同时，城市规划与国土信息系统也可能与城市经济信息系统联网。
(6) 输入输出与数据存储要求
对新建GIS输入、输出的种类、形式要求等，以及对数据库的
用途、组织方式、数据共享、文件种类作一般说明，详细内容在详细设计中考虑。
(7) 开发策略规定
包括经费管理、条件保证、运行管理、计划实施、实施方案说
明、组织协调等的规定。
(8) 成本与收益分析成本是指开发和（或）运行GIS系统所支付的资金，而收益是
指由于新系统的投入而增加的收入或减少的成本。开发系统是一种投资，这意味着当前需向某一项目支付资金，希望将来某个时候能够获得收益。在开发周期的每一个阶段都需要投资，而期望的收益来至减少成本或增加收入。如果期望的收入小于成本，那么这个系统可能不值得继续做下去。
详细设计
详细设计是在总体设计的基础上进一步深化，主要内容有：(1) 模块设计详细设计是对总体设计中已划分的子系统或各大模块的进一步深入细化设计。按照内聚度和耦合度、功能完整性、可修改性进一步划分模块，形成进一步功能独立、规模适当的模块，要求各模块高内聚低耦合（即块内紧，块间松），对各模块进行设计，画出各模块结构组成图，详细描述各模块的内容和功能。(2) 代码设计GIS数据量大，数据类型多样，为减少数据冗余度，方便对数据的分类、统计、检索和分析处理，提高处理速度，便于管理，节约存储，需要对有关数据元素或数据结构（如用地分类、公共建设设施性质、管道类型、管道名称等）进行代码设计、形成编码文件，必要时还应建设代码字典，记载代码与数据间的对应关系。GIS中所设计的代码应具有唯一性、标准性和通用性、可扩充性和稳定性、易修改性、易识别和记忆等特点。(3) 数据库设计常用的关系数据库并不适合对GIS中大量的空间数据的有效管理。GIS中一般应包含两个数据库：空间数据库和属性数据库。一般说来，GIS的开发平台已经提供相应的数据库管理系统或从现有的系统中选购。数据库设计要完成数据库模型设计、数据结构的设计。对于一个大型的GIS，数据库的设计是一个十分复杂的过程，要求数据库设计者对数据库系统和GIS应用系统有相当深入的了解，空间数据库的设计要对数据分层、要素属性定义、空间索引或检索等作明确的设计。(4) 数据获取方案设计数字化作为GIS数据采集的重要方式，是GIS获取有关图形图件信息的重要手段。数字化方案设计的内容包括：内容选取与分层、数字化中要素关系的处理原则与策略、相应专题内容的数字化方案、数字化作业步骤、数字化质量保证等。(5) 界面设计GIS作为一种可视产品，一个人机界面友好，简单易学、灵活方便的界面是GIS建设的一个重要内容。GIS数据信息的提供显示更多地与图形符号化紧密相联，要多图面布局形式、图面布局内容、色调搭配、菜单形式、菜单布局、对话作业方式说明。(6) 输入输出设计在总体设计的基础上，对输入输出的内容、种类、格式、所用设备、介质、精度、承担者作出明确的规定。(7) 程序模块设计对模块设计中的各模块进行逐个模块的程序描述，主要包括算法和程序流程、输入输出项、与外部的接口等。(8) 安全性能设计用来避免由于存在的各种危险而造成的事故，确保GIS系统使用安全，运行可靠。按照待建GIS的状况和用户对象，进行如下某些内容的设计：对用户分级，设置相应的操作权限；对数据分类，设置不同的访问权限；口令检查，建立运行日志文件，跟踪系统运行；数据加密；数据转储、备分与恢复；计算机病毒的防治。(9) 实施方案设计对工作任务分解，指明每项任务的要求和负责人，对各项工作给出进度要求，作出各项实施费用的估算及总预算。系统设计的主要成果是系统设计说明书，包括总体设计说明书和详细设计说明书，是GIS系统的物理模型，也是GIS实施的重要依据。 开发与实施是GIS建设付诸实现的实践阶段，实现系统设计阶段完成的GIS物理模型的建立，把系统设计方案加以具体实施。在这一过程中，需要投入大量的人力物力，占用较长的时间，因此必须根据系统设计说明书的要求组织工作，安排计划，培训人员，开发和实施的内容及流程见图8-3。
(1) 程序编制与调试
程序编制与调试的主要任务是将详细设计产生的每一模块用某种程序设计语言予以实现，并检验程序的正确性。为了保证程序编制与调试及后续工作的顺利进行，软硬件人员首先应进行GIS系统设备的安装和调试工作。一般情况下，程序的编制与调试在GIS提供的环境下进行，根据具体的问题，分析、编写详细的程序流程图，确定程序规范化措施，最后完成程序的编制、调试、测试。程序编制可以采用结构化程序设计方法，使每一程序都具有较强的可读性和可修改性。当然也可以采用面向对象的程序设计方法。每一个程序都应有详细的程序说明书，包括程序流程图、源程序、调试记录以及要求的数据输入格式和产生的输出形式。
(2) 数据采集与数据库建立
GIS过程中需要投入大量的人力进行数据的采集、整理和录入工作。GIS规模大，数据类型复杂多样，数据的收集与准备是一项既繁琐，劳动量又巨大的任务，要求数据库模式确定后就应进行数据的输入，对数据的输入应按数字化作业方案的要求严格进行，输入人员应进行相应程度的培训工作。(3) 人员的技术培训
GIS的建设需要很多人员参加工作，包括系统开发人员、用户和领导阶层，为了保证GIS的调试和用户尽快掌握，应提前对有关开发人员、用户、操作人员进行培训，掌握GIS的概貌和使用方法。
对于一般人员和领导，也应给予一定的宣传和教育，使其对新建GIS系统有所了解，关心和支持GIS的实施工作。
(4) 系统测试
系统调试与测试是指对新建GIS系统进行从上到下全面的测试和检验，看它是否符合系统需求分析所规定的功能要求，发现系统中的错误，保证GIS的可靠性。一般说来，应当由系统分析员提供测试标准，制定测试计划，确定测试方法，然后和用户、系统设计员、程序设计员共同对系统进行测试。测试的数据可以是模拟的，也可以是来自用户的实际业务，经过新建GIS的处理，检验输出的数据是否符合预期的结果，能否满足用户的实际需求，对不足之处加以改进，直到满足用户要求为止。
测试方法可采用如下流程实施：设计一组测试用例→用各个测试用例的输入数据实际运行被测程序→检测实际输出结果与预期的输出结果是否一致。这里供测试用的数据具有非常重要的作用，为了测试不同的功能，测试数据应满足多方面的要求；含有一定的错误数据；数据之间的关系应符合程序要求。
GIS的开发与实施阶段将产生一系列的系统文挡资料，一般包括用户手册、使用手册、系统测试说明书、程序设计说明书、测试报告等。 (1) 系统的维护GIS的维护主要包括以下四个方面的内容。1) 纠错纠错性维护在系统运行中发生异常或故障时进行的。往往是对在开发期间未能发现的遗留错误的纠正。任何一个大型的GIS系统在交付使用后，都可能发现潜藏的错误。2) 数据更新数据是GIS运行的血液，必须保证GIS中数据的现势性，进行数据的及时更新，包括地形图、各类专题图、统计数据、文本数据等空间数据和属性数据。由于空间数据在GIS中具有庞大的数据量，这里研究如何利用航空和多种遥感数据实现对GIS数据库的实时更新具有重要的意义，例如可借助航空影象实现对地图的更新。3) 完善和适应性维护软件功能扩充、性能提高、用户业务变化、硬件更新、操作系 统升级、数据形式变换引起的对系统的修改维护。4) 硬件设备的维护包括机器设备的日常管理和维护工作。例如，一旦机器发生故障，则要有专门人员进行修理。另外，随着业务的需要和发展，还需对硬件设备进行更新。为了避免系统维护过程中带来的副作用（对其它过程或子系统的影响），加强维护过程中的管理工作是非常重要的，要求按如下步骤严格执行：提出修改需求→领导批准→分配维护任务→验收工作结果。(2) 系统的评价评价是指对GIS的性能进行估计、检查、测试、分析和评审。包括用实际指标与计划指标进行比较，以及评价系统目标实现的程度。在GIS运行一段时间后进行。系统评价的指标包括经济指标、性能指标个管理指标各个方面，最后应对评价结果形成系统评价报告。

⑤ 地理信息系统GIS有哪些分类,

1、地理信息系统平台（GIS Sytem Platform）

指具有数据输入、编辑、结构化存储、处理、查询分析、输出、二次开发、数据交换等全套功能的GIS软件产品。它独立性强、规模大、功能全、费用高，是自地理信息系统出现以来的主流产品，分为两类产品：

大型系统

具有复杂的数据结构、完善的功能体系。

桌面系统

为便于用户使用及与其它系统的结合，提取常用的GIS功能，采用简单的数据结构，实现了从输入、存储、查询、简单的分析和输出的完整流程。

2、专业地理信息系统产品（Professional GIS）

GIS系统平台厂商利用自身开发系统平台时建立的开发工具集，针对某一专业领域和业务部门的工作流程，而开发的独立的GIS运行系统，旨在利用GIS工具有针对性地解决具体的问题。它符合专业领域或业务部门的工作流程、针对性强，是GIS产品向专业化发展的产物，对扩大GIS产品影响力具有重要作用。

3、地理信息系统开发工具(GIS Developing Toolkit)

具有基本GIS功能，以嵌入方式或通讯方式，可供计算机系统开发工具(各种高级程序设计语言)进行用户化开发的GIS产品。它是计算机科学领域组件化技术的发展在GIS领域的体现。也是目前GIS产品发展的一个热点。

嵌入方式

指ActiveX, JavaBean等控件产品，在高级程序设计语言中可以当作嵌入对象使用；

通讯方式

指提供一个后台服务程序，前台系统发出指令，交由服务程序处理，并将计算结果返回，实现GIS功能的方式。

可用户GIS服务提供商开发专业GIS产品使用，用户定制能力强。

4、Web地理信息系统（Web GIS）

随着网络和Internet技术的发展，运行于Internet或Internet环境下的地理信息系统，其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享，以及远程空间导航等。目前仅限于地理信息的分布式存储、空间信息的发布、地址查询和Internet环境中的地图显示，是当前GIS领域中最新的热点领域。

独立运行的Web.GIS产品

系统具有通过Internet或Intranet远程调用、传输和发布地理信息的功能。

嵌入式运行的Web GIS产品

嵌入到Web浏览器中运行的GIS软件系统。包括服务器Web GIS软件组件、浏览器We bGIS组件等。

以GIS软件为服务器的Web.GIS

是实现Web.GIS的一种变通方式。Web浏览器发出GIS数据或分析的请求，交由作为服务器的GIS软件处理，并将结果返回给浏览器。

⑥ 地理信息系统在测绘领域有哪些应用

◆
资源管理
(Resource
Management)
主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场)分布、分级、统计、制图等问题。主要回答“定位”和“模式”两类问题。
◆
资源配置
(Resource
Configuration)
在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。GIS在这类应用中的目标是保证资源的最合理配置和发挥最大效益。
◆
城市规划和管理
(Urban
Planning
and
Management)
空间规划是GIS的一个重要应用领域，城市规划和管理是其中的主要内容。例如，在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地的比例和合理分布、如何保证学校、公共设施、运动场所、服务设施等能够有最大的服务面(城市资源配置问题)等。
◆
土地信息系统和地籍管理
(Land
Information
System
and
Cadastral
Applicaiton)
土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容，借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作。
◆
生态、环境管理与模拟
(Environmental
Management
and
Modeling)
区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。
◆
应急响应
(Emergency
Response)
解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时，如何安排最佳的人员撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。
◆
地学研究与应用
(Application
in
GeoScience)
地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计分析、制图等都可以借助地理信息系统工具完成。
◆
商业与市场
(Business
and
Marketing)
商业设施的建立充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建立如果不考虑其他商场的分布、待建区周围居民区的分布和人数，建成之后就可能无法达到预期的市场和服务面。有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年
龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空间分析和数据库功能可以解决这些问题。房地产开发和销售过程中也可以利用GIS功能进行决策和分析。
◆
基础设施管理
(Facilities
Management)
城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、
电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征的。它们的管理、统计、汇总都可以借助GIS完成，而且可以大大提高工作效率。
◆
选址分析
(Site
Selecting
Analysis)
根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、环境影响等因素，在区域范围内选择最佳位置，是GIS的一个典型应用领域，充分体现了GIS的空间分析功能。
◆
网络分析
(Network
System
Analysis)
建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，研究交通流量、进行交通规则、处理地下管线突发事件(爆管、断路)等应急处理。
警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是GIS网络分析应用的实例。
◆
可视化应用
(Visualization
Application)
以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、着名风景名胜区的三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型工程管理和仿真、旅游等领域。
◆
分布式地理信息应用
(Distributed
Geographic
Information
Application)
随着网络和Internet技术的发展，运行于Intranet或Internet环境下的地理信息系统应用类型，其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享，以及远程空间导航等。

⑦ 地理信息系统的应用有哪些

地理信息系统的应用有：城市规划、建设管理，农业气候区划，大气污染监测管理，道路交通管理，地震灾害和损失估计，医疗卫生，军事。

城市规划、建设管理

城市是人类活动高度集中的区域，同时也是信息、物质高度集中的区域。随着科技的进步和经济的发展，城市系统越来越复杂，数据和信息越来越多，服务要求越来越高。城市管理面临着新的挑战，为了城市的现代化、生态平衡和持续发展，城市需要全面的规划，而地理信息系统给城市的规划和管理带来了新的工

农业气候区划

采用新技术、新方法、新资料，开发"农业气候区划信息系统（Agriculture & Climate Distributed Information System,简称ACDIS）"软件，建立气候资源开发利用和保护监测体系，实行资源平面与立体，时间与空间全方位优化配置；发挥区域气候优势，趋利避害减轻气候灾害损失，提高资源开发的总体效益。为各级政府分类指导农业生产，农村产业结构调整，退耕还林防止水土流失等提供决策依据，为地方政府服务。

大气污染监测管理

随着经济的发展，环境污染直接影响了人们的生活质量，环境质量问题也得到了越来越多的重视。污染环境包括水污染、大气污染、固体废弃物污染等，其中就大气污染而言，城市区域由于受到工业生产、居民生活的影响，成为大气污染发生的集中区域，历史上几次严重的污染事故，如伦敦烟雾事件（1952）、洛杉矶光化学烟雾事件（1943），都是发生在大城市。近几十年来，研究者对大气污染问题进行了大量研究，并且通过实验或计算来建立适合于特定区域的大气污染物扩散模式以及确定相关参数的计算方法。

道路交通管理

近年来，GIS在交通方面的应用得到了广泛的重视，并形成了专门的交通地理信息系统GIS-T，以满足道路交通管理方面的要求。路廓设计是公路设计中的一个重要环节，是定出公路最终线向的一个步骤。在路廓设计中，要综合分析多种空间数据，包括大比例尺的土地利用图、地形图以及现有的道路网等。

地震灾害和损失估计

对地震灾害以及地震次生灾害的评估对于一个区域的降低危险，资源分配以及紧急响应规划具有重要的意义，而通过存储和分析地质构造信息，利用GIS可以预测地震发生的"场景"并估计该区域由于地震引发的潜在损失。此外，GIS也提供了有力的工具使得在地震实际发生时，分析灾害严重程度的空间分布，帮助政府分配紧急响应资源。

地貌

地貌学理论发展和生产实践需要加强计量地貌研究。然而，由于地貌现象的复杂性、地貌数据的庞大等多方面的原因，需要在地貌研究中采用GIS工具，使其成为地貌定量研究的一个有效途径。

医疗卫生

由于流行病是用于描述和解释某种疾病的发病率，从空间的角度来看，流行病学需要很好地描述流行病发病率空间分布特征的手段，进而可以研究发病率模型，以发现流行病和周围环境的关系。通常，GIS在流行病研究中主要提供了如下三个方面的功能：流行病数据的可视化，空间数据分析，流行病模型等。

军事

军事是以准备和实施战争为中心的社会活动。一切军事行动都是在一定的地理环境中进行的，地理环境对军事行动有着极其重要的影响与作用。随着人类社会向信息化迅速发展，未来高技术战争中信息对抗的含量将越来越高，特别是高技术条件下的局部战争，由于战争爆发突然，战争进程加快、战机稍纵即逝等特点，对作战指挥的时效性有了更高的要求。指挥决策智能化、作战指挥自动化、武器装备信息化成为未来战争取胜的关键。在这种需求下，出现了数字化战场，数字化的地理环境信息已成为指挥决策的必要条件之一。因此，作为空间军事信息保障的军事地理信息系统已成为现代化军事斗争的一项重要内容。

⑧ 地理信息在城市规划中的具体应用

地理信息在城市规划中的具体应用

导语：随着世界城市化进程的加速，城市愈来愈成为人类社会和经济生活的主体。在信息经济、知识经济条件下，由于经济活动的全球扩散和全球一体化，城市的空间分布和功能组织正在发生重大调整。就我国情况看，一批城市群、城市带、城市圈和都市区不断涌现，已经呈现出十分强劲的加速发展势头。

在20 世纪80 年代，GIS 技术已经被广泛应用到了我国城市规划的各个领域，一直在推动城市发展建设上发挥着重要的作用，可以说，GIS 的推广普及，在很大程度上提高了城市规划设计的科学性和合理性，促进了城市规划事业向着健康的方向发展。近年来，随着我国网络技术、信息化技术的迅猛发展，GIS 技术应用也得到了有效的推广，信息化浪潮正在各个方面影响着人们对世界的感知，也体现在人们生产生活的不同层面上，也成为人们普遍关注的重点。在城市规划建设中，形成了一定的运行模式，技术的成熟有利于城市更加合理的规划发展。

1 地理信息系统简介

地理信息系统(GIS)是对产生在人们周围的海量空间地理数据，通过计算机功能的存储、分析等处理方式，形成精准的数据模式报告，指导各类生产和生活，这项技术的发展，主要取决于计算机系统能力，可以说，是综合了测量学、地理学、信息科学、计算机科学的新型交叉学科。GIS 系统的组成部分较为整齐，主要是由计算机软件、计算机硬件、空间数据和应用人员几大部分构成。对空间数据进行有效运算管理、强大的空间分析能力是 GIS 最突出的优点，特别是海量数据的处理能力，是人工所不能及的，通过 GIS 技术分析，使大量的空间数据和相关属性信息发生的、有机的组合关联，形成一个具备查询功能的系统应用。在我国各类城市规划设计中，就用到了 GIS 空间分析能力，能够在多项备选规划方案中实现虚拟化的实验与测评，优化组合最佳方案，使城市规划更加全面合理，体现了科学决策水平。

2 GIS 应用在城市规划中的强大优势

2.1 GIS 对海量数据处理能力

GIS 最的`优势就是对数据的处理能力，在非常强大的数据处理操作中，GIS 表现了巨大的计算能力，海量数据管理是一件复杂的工作，依靠人工是根本不可能完成的，GIS 就具备着这样的快速处理能力。

同时 GIS 还能够通过系统分析结算实现对空间信息查询和分析。GIS技术具备空间查询定位能力，这种能力极大的体现在了对城市土地集成化管理工作中，使人们能够快速及时的掌握土地信息和利用情况，计算出土地利用率，这在城市规划建设起到了相当大的作用，技术的推广又具有广阔的应用前景。

2.2 GIS 使得城市规划更加合理

GIS 系统能综合反映出城市全面信息，并把这种信息发挥到极致，以空间地理数据和属性数据相结合的模式，把城市建设中的规划和设计形象化、可量化，从而加快城市规划精确度。

2.3 GIS 为城市规划提供了决策支持

GIS 对几种方案进行有效科学的评估、优化，最后优秀成果，同时，也能对选择进行估化重组，让多种方案极度融合，使城市规划更加科学合理。城市化建设不断加快，信息化建设不断深化，那么城市规划中对信息的需求量则不断加大，只有精确的信息，才能对城市发展起推动作用，GIS 系统对城市规划建设提供了良好的决策支持。

2.4 GIS 在城市三维可视化中的应用

相比二维的空间分析，GIS 三维设计能够很好的展示产品，为使用者和用户提供更形象、更逼真的画面质感，让人有种身临其境的感觉。当前技术能力能做到三维可视化虚拟现实，多种技术的合体，让三维立体效果更加明显，观察者随着视角的改变，可以多角度、全方位、立体化体验三维城市景观，仿佛人就在城市中间一样，能够直观的感受到未来城市形象。

3 GIS 在城市规划中的具体应用

3.1 系统功能

城市地理信息系统主要包括管理功能、分析功能、规划功能、网络共享功能。

(1)管理功能。城市规划中 GIS 系统的应用，对信息查询、分析、应用起到推动作用，平台的建立，实现快速便捷的办公智能，加强了城市管理能力和水平。

(2)分析功能。GIS 强大的分析能力，可以有效果缓解城市中的不均衡问题，特别是在交通网络、建筑规划、企业选址等方面，能够拿出更加科学可靠的综合评价分析数据，使政府部门能够快速精确的实现决策，加快推进经济建设，实现城市化发展建设目标。

(3)规划功能。城市发展不可能保持现状，城市是在发展的，那么怎么才能知道城市应该向哪个方向发展，就需要 GIS 对城市发展潜力进行分析预测，选择出最优化、最合理的规划方向，对城市中长期规划起到指导意义。

(4)网络共享功能。是依靠网络技术发展基础而发展起来的，网络共享功能能够为广大市民提供免费的信息，通过应用功能的下载服务，实现对城市功能的完善与加强。主要是把基础地理信息数据库与互联网连接，让用户快捷的通过互联网实现数据查询、获取、下载，完成对用户的统计工作。

3.2 城市规划数据库构建

要想长远的进行城市规划，就离不开地理空间数据，需要有一个强有力的数据库支撑。要想完成科学规划，首要工作就是构建城市规划系统数据库，对城市空间地理信息及属性信息完成收集、存储、查询、提取和管理。

3.3 辅助城市管理

地理信息系统数据分析、处理的强大功能，能够有效的辅助城市规划工作进程，使城市规划决策更加科学、合理、有效。城市规划设计时，可以依据大量地图显示结果，指导城市各类规划建设。同时利用地理信息系统中的空间模型，进一步展示未来城市发展趋势。

3.4 建设项目审批管理

城市相关建设项目在执行审批中，以往均为人工方式，随着科技的进步，这种传统的人工审批方式已经表现出了精度低、图纸表达力差、审批时间过长、数据不规范等缺陷。而先进的地理信息系统在审批项目中的应用，使流程缩短、表达能力更强了，相应审批流程在很大程度上得到了优化，各方面工作均有了极大的提高与改善。

3.5 提高规划的公共参与感

城市是属于每一个城市人的城市，通过 GIS 可以多方征求到群众意见，把民众的反映集合起来进行科学分析整理，使民众均能够到城市规划建设中，形成当家做主的意识。传统调查问卷，人们不愿意停止做答，但通过网络技术的发展，人们不需要太多时间，便能够完成答卷，使得了 GIS 的整理与分析，全民参与规划建设成为城市规划建设中的重要部分。

4 GIS 在城市规划应用中的缺陷

虽然 GIS 在城市规划中起到重要作用，但 GIS 还是存有一定的技术应用问题。在各级城市规划中，再成熟的技术也需要人来操作完成，那么就需要注意管理人员的经验问题，各级人员一定要完全掌握熟练应用 GIS 技术，只有这样才能更好的发挥 GIS 效用。通过实践观察得出，阻碍 GIS 技术在规划领域应用的主因，一是多种因素会造成地理数据收集、更新、共享不到位;二是 GIS 方面专业人才严重不足;三是 GIS 软件并不能完全符合城市规划需求，技术开发后劲不足。

5 结束语

国家不断推动“智慧城市”建设，GIS 系统虽然在城市规划中应用已经取得了成果，但使用中还有一定的限制，所以，只有不断推广 GIS应用领域，才能全面开拓 GIS 系统的未来前景。

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⑨ 地理信息系统目前主要应用到哪些领域

GIS 的应用领域
地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。 (加测绘、应急、石油石化等国民经济各个领域。)
以下地理信息系统的应用领域分别回答了在各自领域内的作用
◆ 资源管理 (Resource Management)
主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场)分布、分级、统计、制图等问题。主要回答“定位”和“模式”两类问题。
◆ 资源配置 (Resource Configuration)
在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。GIS在这类应用中的目标是保证资源的最合理配置和发挥最大效益。
◆ 城市规划和管理 (Urban Planning and Management)
空间规划是GIS的一个重要应用领域，城市规划和管理是其中的主要内容。例如，在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地的比例和合理分布、如何保证学校、公共设施、运动场所、服务设施等能够有最大的服务面(城市资源配置问题)等。
◆ 土地信息系统和地籍管理 (Land Information System and Cadastral Applicaiton)
土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容，借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作。
◆ 生态、环境管理与模拟 (Environmental Management and Modeling)
区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。
◆ 应急响应 (Emergency Response)
解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时，如何安排最佳的人员撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。
◆ 地学研究与应用 (Application in GeoScience)
地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计分析、制图等都可以借助地理信息系统工具完成。
◆ 商业与市场 (Business and Marketing)
商业设施的建立充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建立如果不考虑其他商场的分布、待建区周围居民区的分布和人数，建成之后就可能无法达到预期的市场和服务面。有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年 龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空间分析和数据库功能可以解决这些问题。房地产开发和销售过程中也可以利用GIS功能进行决策和分析。
◆ 基础设施管理 (Facilities Management)
城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、 电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征的。它们的管理、统计、汇总都可以借助GIS完成，而且可以大大提高工作效率。
◆ 选址分析 (Site Selecting Analysis)
根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、环境影响等因素，在区域范围内选择最佳位置，是GIS的一个典型应用领域，充分体现了GIS的空间分析功能。
◆ 网络分析 (Network System Analysis)
建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，研究交通流量、进行交通规则、处理地下管线突发事件(爆管、断路)等应急处理。 警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是GIS网络分析应用的实例。
◆ 可视化应用 (Visualization Application)
以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、着名风景名胜区的三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型工程管理和仿真、旅游等领域。
◆ 分布式地理信息应用 (Distributed Geographic Information Application)
随着网络和Internet技术的发展，运行于Intranet或Internet环境下的地理信息系统应用类型，其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享，以及远程空间导航等。