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地理信息系統(tǒng)論文范文10篇

時(shí)間：2024-08-15 14:02:37 21

地理信息系統(tǒng)論文

地理信息系統(tǒng)論文范文第1篇

關(guān)鍵詞多媒體技術(shù)，地理信息系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)，區(qū)域分析，數(shù)據(jù)模型

現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展，越來越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem，簡稱GIS)軟件中，勢必大大增強(qiáng)GIS信息的表現(xiàn)能力，擴(kuò)大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認(rèn)為應(yīng)從兩方面來設(shè)計(jì)科技論文：其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫中，并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能；其二是在應(yīng)用過程中，怎樣實(shí)現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?

1多媒體數(shù)據(jù)的有效管理

通常，應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式：一種是媒體播放之前，將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，播放時(shí)從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)；另一種是播放時(shí)，邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫又分為空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫，即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫中.

1.1GIS數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理

1.1.1GIS空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理目前，多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的，實(shí)際上，很多GIS所要表達(dá)和研究的空間目標(biāo)都不會是一成不變的，因此，GIS研究者已廣泛關(guān)注能對時(shí)空過程和時(shí)空目標(biāo)進(jìn)行描述和分析的時(shí)態(tài)GIS(temporalGIS).時(shí)態(tài)GIS的組織核心是時(shí)空數(shù)據(jù)庫，即設(shè)計(jì)一個合理的時(shí)空數(shù)據(jù)模型是建立時(shí)態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時(shí)態(tài)GIS產(chǎn)品的時(shí)空數(shù)據(jù)模型，一但時(shí)空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破，不僅能解決時(shí)態(tài)GIS的應(yīng)用問題，還將解決空間數(shù)據(jù)庫中動畫數(shù)據(jù)的管理問題，即可通過使用動畫技術(shù)來實(shí)現(xiàn)在屏幕上動態(tài)播放時(shí)空過程.如動態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.

有關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)模型，張祖勛［1］提出使用分級索引方法來對基本修正法進(jìn)行改進(jìn).這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個狀態(tài)的全部信息，而只存貯某個時(shí)間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上，建立分級索引，以便能快速找到所需的時(shí)空過程的數(shù)據(jù).

要使用這種建索引的基本修正法，需要考慮兩個問題，一個是如何建立索引；另一個是如何設(shè)計(jì)用來描述兩個狀態(tài)變化量的差文件.

關(guān)于建索引的問題，筆者認(rèn)為：基態(tài)，亦a,b,c,d分別表示時(shí)態(tài)GIS的4個時(shí)期；T.時(shí)間軸；t0,t1,…,tn分別表示時(shí)態(tài)在GIS某個時(shí)期的n+1個時(shí)態(tài)，其中tn為基態(tài)，即“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)總是變化的，每產(chǎn)生一個新的現(xiàn)在時(shí)態(tài)，就應(yīng)生成一個現(xiàn)在時(shí)態(tài)與前一次時(shí)態(tài)的差文件，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)在時(shí)態(tài)所處的時(shí)間位置來決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例，如圖1所示，當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時(shí)，就需產(chǎn)生tn-2i～tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間，而又不影響對任一時(shí)態(tài)的檢索速度，可將tn-2i+1～tn-2i的索引差文件刪掉，所刪的索引名文件個數(shù)正好比新建的索引差文件個數(shù)少一個.

關(guān)于差文件，筆者認(rèn)為在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮如下幾個因素.(1)由于差文件是通過對兩個時(shí)態(tài)的目標(biāo)信息進(jìn)行異或而產(chǎn)生的，這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息：一類是前一時(shí)態(tài)有而后一時(shí)態(tài)無的目標(biāo)信息；另一類是前一時(shí)態(tài)無而后一時(shí)態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進(jìn)行檢索，應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識區(qū)分.(2)兩個狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對應(yīng)關(guān)系的，即01(目標(biāo)從無到有)；10(目標(biāo)從有到無)；1N(目標(biāo)從一個變成多個)；N1(目標(biāo)從多個變成一個)，以及目標(biāo)空間信息無變化，屬性信息有變化；目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進(jìn)行快速檢索，在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明，當(dāng)然，這會增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫模型類似，差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成，差文件中應(yīng)將每個目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.

1.1.2GIS屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理有些GIS的應(yīng)用中，認(rèn)為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型，使得既能遵循其自身特點(diǎn)，又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系，是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.

目前，多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，就必須對現(xiàn)有的關(guān)系模型進(jìn)行擴(kuò)充，使它不但能處理格式化數(shù)據(jù)，也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良［2］就這個問題提出了3種技術(shù)策略：將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?；將每個元組作為一個完整文件保存；元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項(xiàng)，而非格式化數(shù)據(jù)單獨(dú)存貯.

對比這3種技術(shù)策略，第一種技術(shù)策略方法簡單、容易實(shí)現(xiàn)，適宜于對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù)，以及實(shí)現(xiàn)對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取的應(yīng)用，但由于此兩種技術(shù)策略將每個元組所對應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起，這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實(shí)現(xiàn).為此，我們認(rèn)為，在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上，增加一個或多個屬性項(xiàng)，用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，當(dāng)我們需要對多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行特殊應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作.

1.2GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成

多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中，邊統(tǒng)計(jì)、分析運(yùn)算，邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).

1.2.1空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對象的位置信息技術(shù)［3］，因此，空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有：地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.

為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果，我們可用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實(shí)［4］是一種由計(jì)算機(jī)生成的高級人機(jī)交互系統(tǒng)，即構(gòu)成一個以視覺感受為主，也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境，使用者通過專門的設(shè)備可在這個環(huán)境中實(shí)現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測等試驗(yàn)，有身臨其境之感.比如，可用虛擬技術(shù)來觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果，使用者可用交互操作的方式來控制自己與觀察對象的角度、距離以及光照等，使觀察對象隨使用者的操作而動態(tài)旋轉(zhuǎn).此時(shí)以動畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.

1.2.2統(tǒng)計(jì)分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成統(tǒng)計(jì)分析就是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法主要有：統(tǒng)計(jì)特征值、研究兩種或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析，通過一組實(shí)際觀測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析，以及主成分分析等.

為了更加形象化，我們可以將數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示，甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號或閃爍的顯示形式來告訴使用者，還可以配上解說詞，以增加系統(tǒng)的感染力，而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計(jì)分析之后由系統(tǒng)自動生成并播放的.

2GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實(shí)現(xiàn)

在GIS應(yīng)用軟件中進(jìn)行多媒體功能實(shí)現(xiàn)，首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺的限制.多數(shù)情況下，GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺宜選擇編程語言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來，那么怎樣實(shí)現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能

2.1空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的播放

由前所述，空間數(shù)據(jù)庫中存貯的多是各期間的時(shí)空數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同，所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù)，必須根據(jù)時(shí)態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個相應(yīng)的動畫播放程序來實(shí)現(xiàn)動態(tài)顯示功能.

下面簡述動態(tài)顯示時(shí)態(tài)GIS中ti～tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n，其中n為現(xiàn)在時(shí)態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件，擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無的信息，顯示ti狀態(tài)無而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i＜j時(shí)，轉(zhuǎn)(3)；否則結(jié)束.

如果用上述算法來實(shí)現(xiàn)動態(tài)顯示時(shí)空過程，還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計(jì).首先，在(1)步驟，從基態(tài)開始，逐級逐步檢索，每檢索到一個狀態(tài)差文件，就需根據(jù)差文件來生成該狀態(tài)信息，直到ti狀態(tài)處；其次，在(3)中，需要用到動畫技術(shù)，擦除前一狀態(tài)信息實(shí)質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容，而顯示后一狀態(tài)信息之前，需保存后一處信息內(nèi)容，再予以顯示新狀態(tài)信息.

2.2屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用

一般來說，多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個方面：一個是簡單播放；另一個是對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取.對于前者，只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫中其他屬性的要求進(jìn)行播放；對于后者，這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF，根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來實(shí)現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.

3多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景

(1)實(shí)現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理，提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式，而在管理空間信息的同時(shí)，對圖形、圖象、視頻、聲音、動畫等形式的信息進(jìn)行管理和播放，大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身，會豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計(jì).(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng)，既能表明所售住房的空間位置，又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且可以動態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子，給出不同價(jià)格等；旅游導(dǎo)游系統(tǒng)，可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時(shí)，就能對不同地方的景點(diǎn)產(chǎn)生身臨其境的感覺.

總之，將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合，是計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個發(fā)展方向，它會改變?nèi)藗兊墓ぷ鳌⑸?、思維方式，推動信息社會的前進(jìn).

參考文獻(xiàn)

1張祖勛.時(shí)態(tài)GIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研討.測繪通報(bào)，1996,(1):19～21

2楊學(xué)良.多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，1995.138～139

3邊馥苓.地理信息系統(tǒng)管理和方法.北京：測繪出版社，1996.149

地理信息系統(tǒng)論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)；時(shí)間；時(shí)間數(shù)據(jù)庫；系統(tǒng)

中圖分類號：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—7597（2012）0120016-02

自從二十世紀(jì)六十年代末世界上第一個地理信息系統(tǒng)——加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS）誕生以來，人類對地理信息系統(tǒng)的研發(fā)就沒有停止過，而且經(jīng)過1973—1982年的大量實(shí)驗(yàn)開發(fā)階段，到八十年代末全面進(jìn)入了商業(yè)開發(fā)和運(yùn)作階段?，F(xiàn)在，GIS已經(jīng)被普遍用于測繪、資源開發(fā)與管理、農(nóng)林水利、城市建設(shè)與規(guī)劃、國防建設(shè)和全球變化與地學(xué)研究領(lǐng)域。

在GIS不斷發(fā)展和完善的過程中，新的觀念和思想使計(jì)算機(jī)技術(shù)具有了靈魂和指導(dǎo)?？梢哉fGIS是將計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與地學(xué)等相關(guān)專業(yè)知識完美結(jié)合的杰作之一。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，GIS關(guān)于對具體事物的描述方法從單一實(shí)體，相互聯(lián)系的平面投影，到更加廣闊的空間，在不斷完善。

1 時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)（TGIS）的產(chǎn)生和發(fā)展

時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)（Temporal Geographic Information System，TGIS）是能夠處理時(shí)間因素，可跟蹤和分析空間信息隨時(shí)間變化的地理信息系統(tǒng)。TGIS的觀念最早由Thrift在1977年首次提出，Basoglu和Morrison于1978年設(shè)計(jì)了最早的HGIS（Historical Geographic InformationSystem）。但由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的限制，此后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)TGIS無人問浸。直到Lorentzos和Langran分別于1988年和1989年完成了關(guān)于TGIS方面的博士論文，才將TGIS的研究重新推向了一個高潮。

為促進(jìn)TGIS的發(fā)展，1996年UCGIS（University Consortium forGeographic Information Science）將TGIS作為“地理描述擴(kuò)展”的一部分列入GISci十大優(yōu)先研究領(lǐng)域之列。使TGIS的研究廣泛展開。

1.1 時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)（TGIS）的涵義

空間（Location）、時(shí)間（Time）和屬性（Attribution）是描述客觀對象的三個基本要素。但相對成熟的GIS對空間和屬性的描述比較全面，對時(shí)間性的處理大多是靜態(tài)的。GIS對客觀對象是“快照”式的描述，系統(tǒng)對“過去”和“將來”的描述非常困難。而且，由于來自不同時(shí)間的信息可能會導(dǎo)致錯誤匹配，實(shí)際中往往造成分析中的邏輯錯誤。這就在一定程度上限制了GIS的應(yīng)用，尤其是對時(shí)間性要素要求比較嚴(yán)格的管理活動。

TGIS是能夠跟蹤和分析隨時(shí)間變化的空間、非空間信息的地理信息系統(tǒng)。在TGIS中，地理實(shí)體對象可以描述為如下的關(guān)系：

E=f（S，T，A）

其中：E為被描述的地理實(shí)體或事件；f為映射關(guān)系；S為空間參數(shù)，通過空間坐標(biāo)體系和空間關(guān)系來描述；T為時(shí)間參數(shù)，通過時(shí)間坐標(biāo)體系和對象的發(fā)展過程的關(guān)系來描述；A為屬性參數(shù)，是對被描述的、具有特定的空間和時(shí)間參數(shù)的地理實(shí)體的特性的描述。

由于地理實(shí)體的空間、時(shí)間和屬性要素具有不可分割性，因而只有對這三個屬性的完整表達(dá)才能揭示地理實(shí)體和現(xiàn)象的特征、規(guī)律。完善的TGIS應(yīng)該具有基本的儲存、分析、更新、質(zhì)量控制、調(diào)度、模擬以及靜態(tài)制圖的功能。

1.2 關(guān)于TGIS中的時(shí)間

傳統(tǒng)的GIS基本上是針對空間和屬性兩方面的數(shù)據(jù)，而TGIS還要在此基礎(chǔ)上考慮時(shí)間要素。因此，需要對時(shí)間要素進(jìn)行認(rèn)真分析。

從信息系統(tǒng)來看，時(shí)間是一條沒有端點(diǎn)、向過去和將來無限延伸的線軸。由于客觀地理實(shí)體與光速之比可以忽略不計(jì)，因此，可以認(rèn)為時(shí)空之間不產(chǎn)生相互作用，時(shí)間僅是一種特殊的測度標(biāo)準(zhǔn)，它反映了事件序列的表現(xiàn)形式。在TGIS中，根據(jù)時(shí)間對事件的影響可以將時(shí)間類型歸納如表1。

在系統(tǒng)信息中包含了上述的時(shí)間信息，就可以使GIS的分析、評價(jià)、預(yù)測等功能更進(jìn)一步。而目前對TGIS研究的重點(diǎn)之一正是如何處理因引入時(shí)間要素而成幾何積數(shù)增加的數(shù)據(jù)信息。

2 時(shí)態(tài)地理信息系統(tǒng)（TGIS）發(fā)展的相關(guān)技術(shù)

2.1 計(jì)算機(jī)等相關(guān)技術(shù)是TGIS的基礎(chǔ)

從GIS的發(fā)展過程可以清楚地看出，GIS的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的每一次突破都會帶來GIS的大發(fā)展。但是，TGIS從一開始就受到海量數(shù)據(jù)和計(jì)算速度的影響。實(shí)際上，數(shù)據(jù)和計(jì)算速度同是時(shí)間這一個問題的兩個方面。在計(jì)算速度一定的情況下，隨著數(shù)據(jù)的增加。處理的時(shí)間就會延長；在數(shù)據(jù)信息量不斷增加的情況下，計(jì)算速度得不到同步提高，處理的時(shí)間也會延長?？梢?，時(shí)間是數(shù)據(jù)信息處理中的主要因素之一。同時(shí)，合理的時(shí)間組織一方面可以系統(tǒng)中減少數(shù)據(jù)的冗余，另一方面又可以提高系統(tǒng)的運(yùn)算速度。因此時(shí)間又是影響計(jì)算機(jī)處理的主要因素之一。正確處理時(shí)間因素是當(dāng)前計(jì)算機(jī)發(fā)展中必須面對的一個主要問題，也是TGIS的發(fā)展契機(jī)。

目前，隨著計(jì)算機(jī)儲存技術(shù)和運(yùn)算速度的不斷提高，TGIS的研究具備了必要的基礎(chǔ)。而由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)信息的標(biāo)準(zhǔn)化的加快，數(shù)據(jù)信息共享的逐步實(shí)現(xiàn)，大大節(jié)約了系統(tǒng)內(nèi)有效的儲存空間，對TGIS的發(fā)展起到了積極的推動作用。

2.2 時(shí)間數(shù)據(jù)的合理組織是IGIS的保障

時(shí)間僅是描述客觀對象的三大要素之一，而且它必須依附于客觀對象才具有實(shí)際意義。為了全面、系統(tǒng)、真實(shí)地反映客觀對象，需要將其屬性賦以對應(yīng)的時(shí)間。因此，TGIS中的時(shí)間比較復(fù)雜（見表1）。

對這些時(shí)間屬性的管理，目前主要有三種模式：第一是在傳統(tǒng)GIS中空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，重新構(gòu)建時(shí)間數(shù)據(jù)庫來管理事件的時(shí)間要素，即時(shí)間作為新的一維；第二是在傳統(tǒng)的GIS中的屬性數(shù)據(jù)庫中，增加相關(guān)的時(shí)間記錄來管理對象的時(shí)間要素，即時(shí)間作為附加的屬性數(shù)據(jù)；第三是面向?qū)ο蟮姆椒?，打破關(guān)系模型范式的限制，直接支持對象的嵌套及變長記錄。其中第二種模式比較容易實(shí)現(xiàn)，但準(zhǔn)確度受數(shù)據(jù)容量的限制，而且運(yùn)行速度比較慢。第一種和第三種模式的研究是當(dāng)前的熱點(diǎn)。

從信息系統(tǒng)的角度來看，構(gòu)建獨(dú)立的時(shí)間數(shù)據(jù)庫是TGIS的發(fā)展方向。而面向?qū)ο蟮臅r(shí)間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)可以更直觀地反映時(shí)間的動態(tài)變化。但由于具有時(shí)空特性的數(shù)據(jù)信息的復(fù)雜性，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的限制，雖然對時(shí)空數(shù)據(jù)管理的研究不少，但效果并不理想。郭達(dá)志等于1993年提出了用十六叉樹表示礦山GIS中的空間和時(shí)間的四維數(shù)據(jù)模型，但對離散變化、多邊形、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等空間對象，這種形式的效率比較低。陳晉等于1995年提出了時(shí)空一體化的TGIS數(shù)據(jù)模型，應(yīng)用效果則受到計(jì)算機(jī)技術(shù)的影響。目前關(guān)于TGIS數(shù)據(jù)模型的討論主要有：序列快照模型（SequentSnapshots）、基圖修正模型（Base state with amendments）和時(shí)空組合體模型（Time—space composite）等。相對來講，時(shí)空組合體模型可以將時(shí)間和空間屬性有機(jī)地結(jié)合起來，便于系統(tǒng)分析、管理功能的實(shí)現(xiàn)。

以合理的數(shù)據(jù)模型為框架，對時(shí)間信息應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫式管理。針對大量的時(shí)間數(shù)據(jù)儲存方式，Snodgrass和Ahn（1987）將時(shí)間數(shù)據(jù)庫具體分為四類（如表2）。實(shí)際設(shè)計(jì)中采用最多的是歷史數(shù)據(jù)庫。一般可以將描述對象的時(shí)間在具體分類的基礎(chǔ)上，不斷把靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的信息存入構(gòu)建的歷史數(shù)據(jù)庫，并通過時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫建立數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)。

2.3 與相關(guān)系統(tǒng)的有效關(guān)聯(lián)是IGIS發(fā)展的前提

TGIS可以自成系統(tǒng)，但這一系統(tǒng)并不是完全孤立的系統(tǒng)，它是在傳統(tǒng)GIS的基礎(chǔ)上，充分考慮時(shí)間要素對客觀對象的動態(tài)影響建立起來的。因此，TGIS的關(guān)系相對更加復(fù)雜。

首先，TGIS必須處理好系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)聯(lián)關(guān)系。TGIS要充分利用傳統(tǒng)GIS已經(jīng)建立起來的信息關(guān)系，利用其中的空間、屬性數(shù)據(jù)信息，在此基礎(chǔ)上增加時(shí)間要素以滿足相關(guān)分析、管理的要求。因此，建立TGIS決不時(shí)拋開傳統(tǒng)的GIS，而是以GIS為基礎(chǔ)。這就要求TGIS中新增的時(shí)間數(shù)據(jù)模型必須與GIS系統(tǒng)中已經(jīng)建立起來的模型相互兼容，保證系統(tǒng)內(nèi)信息的完全共享。

其次，TGIS的運(yùn)行需要大量的信息資料，這些信息的來源必然是多元化的，因而要求TGIS能夠順利接受提供信息的基礎(chǔ)系統(tǒng)所提供的信息。這一方面是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)問題，要求數(shù)據(jù)資料必須標(biāo)準(zhǔn)化；另一方面要求TGIS必須是一個開放的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)信息既可以傳入，也可以讀出，只要符合規(guī)定的權(quán)限。

另外，GIS整體也在不斷發(fā)展完善，TGIS的發(fā)展實(shí)質(zhì)上是進(jìn)一步架通管理與相關(guān)專業(yè)的橋梁。以GIS為基礎(chǔ)平臺來發(fā)展管理系統(tǒng)，將會使現(xiàn)代管理手段發(fā)生根本性的改變，更好地滿足管理的要求。因此，客觀上要求TGIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有管理的理念，為系統(tǒng)的不斷豐富留有余地。

3 TGIS的發(fā)展展望

當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)仍在以加速度的方式發(fā)展，將為TGIS的發(fā)展提供更加有力的支撐。因此，TGIS不斷發(fā)展完善是必然的。TGIS作為GIS的一個重要發(fā)展方向，隨著相關(guān)技術(shù)的突破，其研究水平會迅速提高，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大。

3.1 計(jì)算機(jī)處理速度的進(jìn)一步提高將為TGIS的發(fā)展提供更有力的支撐

隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)速度仍在不斷提高，這為TGIS技術(shù)的突破提供了有力的技術(shù)保障。眾所周知，GIS面對的是海量數(shù)據(jù)，增加時(shí)間屬性，客觀對象的數(shù)據(jù)信息就會成倍增加，處理工作量就會以幾何積數(shù)的方式增加。計(jì)算機(jī)處理速度的提高，將使這一問題得到相應(yīng)的解決。

同時(shí)計(jì)算機(jī)速度的提高，會相應(yīng)地提高工作效率，進(jìn)一步擴(kuò)大計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，這為TGIS的普及應(yīng)用做好了操作上的準(zhǔn)備，為TGIS軟件系統(tǒng)的推廣提前培育了市場。TGIS系統(tǒng)會逐步形成一個不斷推出、檢驗(yàn)、進(jìn)一步改進(jìn)的良性循環(huán)。從而促進(jìn)TGIS的不斷發(fā)展。

3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展將為IGIS的發(fā)展減輕數(shù)據(jù)處理的負(fù)擔(dān)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使信息工業(yè)突飛猛進(jìn)，也為TGIS的發(fā)展創(chuàng)造了條件。隨著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的加快，長期以來困擾TGIS的數(shù)據(jù)問題可以得到一定的解決。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施以后，通過建立數(shù)據(jù)信息共享基本數(shù)據(jù)庫，將其與相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)結(jié)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和及時(shí)傳輸，充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來減輕TGIS的數(shù)據(jù)管理負(fù)擔(dān)（如圖1）。

3.3 IGIS應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展

TGIS是GIS的發(fā)展方向之一，但GIS也僅是技術(shù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的一個小系統(tǒng)。因此，TGIS的發(fā)展本身就應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持系統(tǒng)論的觀點(diǎn)。目前雖然研究TGIS的學(xué)者不少，但大多是從技術(shù)上來尋求突破，從管理學(xué)的角度來進(jìn)行研究的并不是很多。

實(shí)際上，從管理學(xué)的角度來看，受管理方法的限制，對信息的空間性要求相對比較弱，但對信息的時(shí)間性要求比較高。而這正是GIS的弱點(diǎn)，因此GIS直到目前僅在宏觀規(guī)劃中應(yīng)用較多，而在微觀管理領(lǐng)域沒有得到普遍應(yīng)用。稍微注意就可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代管理對數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用非常廣泛，從最初的Basic，到dBASEⅡ、dBASEⅢ、dBASEⅣ，以及后來的FoxBASE、Foxpro、Vfox Pro直至目前的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，都在管理中得到了充分利用。但數(shù)據(jù)庫管理的信息中普遍缺少空間信息。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，企業(yè)的經(jīng)營范圍和地域都在不斷擴(kuò)大，跨地區(qū)、跨國經(jīng)營的現(xiàn)象現(xiàn)在已非常普遍。因此，企業(yè)在嚴(yán)格要求事件時(shí)間要素的同時(shí)，對空間信息的需求也在不斷提高，這正為TGIS的發(fā)展提供了應(yīng)用空間。因此，TGIS充分發(fā)揮時(shí)空分析、評價(jià)的優(yōu)勢，與管理科學(xué)進(jìn)一步結(jié)合，從而建立多系統(tǒng)聯(lián)結(jié)的綜合管理系統(tǒng)（如圖1）是TGIS將來發(fā)展的一個重要方向。

地理信息系統(tǒng)論文范文第3篇

印度黃檀是一種喜光落葉大喬木，屬于豆科蝶形花亞科。它起源于印度干旱地區(qū)，具有速生、耐旱和耐瘠薄等優(yōu)良特性。一年生印度黃檀幼苗的樹高可達(dá)3m，胸徑可接近10cm。在印度的分布區(qū)域內(nèi)其絕對最高溫度39qc～49℃，絕對最低溫度4oC～6oC，年降雨量760～4570mm。印度黃檀能在瘠薄、疏松或低鹽土中生長，但在干硬的粘土中，容易受到病害，成活率低J。印度黃檀具有多種的用途。它的葉子可以作飼料和藥材，主干可以被加工制成世界上名貴的紅木家具。在印度，除了柚木之外，印度黃檀是最重要的栽培樹種。由于它的速生、耐旱和耐瘠薄等優(yōu)良特性，無論在印度還是美國都被認(rèn)為是一種理想的城市和園林綠化樹種引。

2印度黃檀適生陛區(qū)劃方法的研究現(xiàn)狀

樹種的適生性區(qū)劃是林業(yè)區(qū)劃的一種表現(xiàn)形式。林業(yè)區(qū)劃是指根據(jù)林業(yè)的特點(diǎn)，在研究有關(guān)自然、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件的基礎(chǔ)上，分析、評價(jià)林業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)與潛力，按照地域分異的規(guī)律進(jìn)行分區(qū)劃片。中國在1950年以后，為了大力發(fā)展農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，借鑒前蘇聯(lián)的農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)，開展了農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作。當(dāng)時(shí)林業(yè)區(qū)劃從屬于農(nóng)業(yè)區(qū)劃。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家對林產(chǎn)品的需求量越來越大，而由于受林業(yè)本身生長周期長、見效慢等特點(diǎn)以及中國復(fù)雜的地理環(huán)境的影響，合理的林業(yè)區(qū)劃對降低林業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)、提高林業(yè)工作的效率和質(zhì)量具有重要的作用。

目前，常用的林業(yè)區(qū)劃方法可分為與計(jì)算機(jī)結(jié)合的數(shù)量定量區(qū)劃方法和基于地理信息系統(tǒng)技術(shù)的區(qū)劃方法7．引。在樹種適生性區(qū)劃研究當(dāng)中，用得比較多的數(shù)量定量區(qū)劃方法為傳統(tǒng)的聚類分析方法、主成分分析法、模糊數(shù)學(xué)法和灰色關(guān)聯(lián)度法?；诘乩硇畔⑾到y(tǒng)技術(shù)的區(qū)劃方法是利用ArcGIS或ArcView等軟件的空間分析和制圖功能，結(jié)合由數(shù)量定量方法所建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行區(qū)劃。

樹種的區(qū)域性試驗(yàn)為數(shù)學(xué)建模提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。顯然，區(qū)域性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性是保證區(qū)劃結(jié)果正確的前提。因此，對樹種區(qū)域性試驗(yàn)方法的研究是適生性區(qū)劃研究的一個重要部分。

2．1印度黃檀的區(qū)域性試驗(yàn)研究

由于印度黃檀對環(huán)境的適應(yīng)能力比較強(qiáng)，許多國外學(xué)者對其進(jìn)行了深入的研究，其中大多數(shù)的研究都從微觀的角度來分析印度黃檀的生理特征，而對印度黃檀的區(qū)域性研究較少。國內(nèi)對印度黃檀的專項(xiàng)研究僅見于中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所對印度黃檀木材解剖構(gòu)造及物理力學(xué)和化學(xué)性質(zhì)的初步研究’加J，而對其區(qū)域性試驗(yàn)和適生性區(qū)劃尚未見報(bào)道。印度黃檀的區(qū)域性研究主要體現(xiàn)在不同試驗(yàn)方法下印度黃檀與其它樹種在適生性方面的比較研究。

IanHUNTER在印度的卡納塔克邦對一年生的印度黃檀、赤桉和大桉幼苗分別做了4種不同的灌溉水平和9種不同的施肥量的研究。最后發(fā)現(xiàn)充足的水分和N肥量是印度黃檀快速生長的關(guān)鍵因素。PSMINHAS等用咸水和正常的溝渠水分別對印度黃檀和埃及樹膠進(jìn)行灌溉，得出咸水灌溉使得印度黃檀的生長量比用灌溉時(shí)少了53％。BSINGHandGSINGH在焦特布爾對4個月生的印度黃檀的繁殖苗做了5種不同灌溉水平的試驗(yàn)，證明了水分是影響印度黃檀生長的關(guān)鍵因子¨。由于印度黃檀屬于喜光樹種，在一定的水肥條件下，它的存活率跟種植密度大致成反比的關(guān)系。

在印度黃檀的區(qū)域性試驗(yàn)中，許多學(xué)者主要考慮了水分、土壤性質(zhì)和種植密度的問題，而忽視了溫度因子。在同一氣候類型的區(qū)域內(nèi)，由于地形起伏造成局部溫度的差異也反映在同種植物生長的差異性上。

在印度黃檀的區(qū)域性試驗(yàn)中，應(yīng)該重點(diǎn)考慮溫度、水分、土壤性質(zhì)和種植密度與生長量、保存率和結(jié)實(shí)率的關(guān)系，并對這些因素做出詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄，為適生數(shù)學(xué)建模提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

2．2數(shù)量定量區(qū)劃方法

從2O世紀(jì)80年代末開始，數(shù)量定量的區(qū)劃方法應(yīng)用到林業(yè)區(qū)劃當(dāng)中，逐步取代傳統(tǒng)的帶有很大主觀臆斷性的林業(yè)區(qū)劃方法’?？抵拘鄣葢?yīng)用譜系圖聚類分析方法，劃分了長江流域以南的楊梅適生性分布區(qū)。譜系圖聚類分析方法應(yīng)用簡單，但最大的缺點(diǎn)是聚類圖不直觀，而由星座圖聚類分析方法得出的聚類圖的效果顯然是比較好的。陳建新等運(yùn)用了主成分分析方法，突出了廣東禿杉區(qū)劃中貢獻(xiàn)率較大的因子和優(yōu)化了各因子在區(qū)劃中的綜合貢獻(xiàn)率，取得了良好的區(qū)劃效果。主成分分析法對多個變量起降維的作用，減少了計(jì)算量，但存在丟失有效信息的現(xiàn)象，并且不同統(tǒng)計(jì)軟件下的主成分分析結(jié)果有一定的差別。

在區(qū)劃過程中，有些個體是介于兩個或兩個以上的類別之間，帶有模糊性。利用模糊數(shù)學(xué)進(jìn)行區(qū)劃更加符合實(shí)際。朱斌等對安徽省栽培蘋果的生態(tài)氣候條件進(jìn)行了模糊聚類分析，初步劃出了安徽蘋果經(jīng)濟(jì)栽培南線引。宋于洋等將層次分析法和模糊數(shù)學(xué)綜合評價(jià)法相結(jié)合，對新疆天然甜型葡萄酒原料種植區(qū)域進(jìn)行了區(qū)劃研究，得出了各個地區(qū)的適生性評分¨。模糊函數(shù)在確定適生性閥值水平時(shí)帶有主觀性，結(jié)合其它方法可以提高區(qū)劃的準(zhǔn)確度。

從系統(tǒng)論的角度看，林業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是一個典型的本征灰色系統(tǒng)。樹種適生性區(qū)劃可以用灰色系統(tǒng)理論和方法來解決。張志剛等運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度法分析了l0個雜種棉后代在不同生態(tài)點(diǎn)的主要農(nóng)藝及經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。為了更加客觀地進(jìn)行分類，李寶根在福建省森林景觀資源等級區(qū)劃中，先用灰色關(guān)聯(lián)度法確定各因子的關(guān)聯(lián)度值，再用聚類分析法進(jìn)行分類，取得了滿意的效果?；疑P(guān)聯(lián)度法的計(jì)算比模糊數(shù)學(xué)法要簡單，但是容易丟失區(qū)域間的邊界信息。

利用數(shù)量定量方法進(jìn)行區(qū)劃，主成分分析法和聚類分析法忽略了引種地與種源產(chǎn)地之間的關(guān)系，模糊數(shù)學(xué)方法雖然較為合理，但計(jì)算量比較大?；疑P(guān)聯(lián)度法相對模糊數(shù)學(xué)方法來說，雖然計(jì)算要簡單，效果相似，但是與其它數(shù)量定量區(qū)劃方法一樣，模型需要大量的原始數(shù)據(jù)，并且區(qū)劃結(jié)果難以保持區(qū)塊的空間連續(xù)性和行政界線的完整性。

2．3基于地理信息系統(tǒng)技術(shù)的區(qū)劃方法

應(yīng)用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行樹種適生性的區(qū)劃，是目前比較流行的林業(yè)區(qū)劃方法。相對于數(shù)量定量方法而言，它具有節(jié)省大量外業(yè)和內(nèi)業(yè)的工作量以及制圖效果好等優(yōu)點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)技術(shù)的區(qū)劃一般先確定區(qū)劃需要考慮的環(huán)境因子，利用DEM圖、行政區(qū)劃圖等生成數(shù)據(jù)底圖，再通過數(shù)量定量的方法建立各因子對區(qū)劃的綜合評價(jià)模型，得出各因子的評分，通過空間疊加分析生成區(qū)劃圖。

朱琳等采用模糊數(shù)學(xué)的綜合評判方法，計(jì)算出各要素的隸屬度，建立了單因子?xùn)鸥駡D層。張超等先用逐步聚類的方法對福建永安縣森林資源進(jìn)行了預(yù)分類，然后用ArcGIS得出了以林班和以村為單位的永安市林業(yè)區(qū)劃圖引。數(shù)量定量方法得出的區(qū)劃圖往往忽視了地域之間的連續(xù)性。數(shù)量定量的方法與ArcGIS軟件結(jié)合，能較好地保留地域間的連續(xù)性和快速有效地取得區(qū)劃結(jié)果。數(shù)學(xué)模型是地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行區(qū)劃的基礎(chǔ)。

ArcGIS在區(qū)劃中的一個突出特點(diǎn)是可以通過空間插值的方法，根據(jù)已知點(diǎn)的數(shù)值來生成一些未知點(diǎn)的值J。姚圣賢等在櫻桃氣候的區(qū)劃中運(yùn)用ArcGIS的三角網(wǎng)距離加權(quán)平均法對光、溫和水三要素進(jìn)行內(nèi)插J。為了達(dá)到空間插值的目的，在ArcGIS中建立環(huán)境因子數(shù)據(jù)庫，利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)建立一個函數(shù)關(guān)系式，使這個關(guān)系式最大限度地逼近已知空間點(diǎn)的數(shù)據(jù)，通過ArcGIS的空間分析功能求出某一環(huán)境因子或綜合的環(huán)境因子在某個地區(qū)的空間分布規(guī)律。ArcGIS的空間插值和分析功能節(jié)省了區(qū)劃工作中大量的外業(yè)工作，提高了區(qū)劃的精度。

3存在的問題及發(fā)展方向

印度黃檀是一種抗旱、抗瘠薄的喜光樹種。在熱帶或亞熱帶地區(qū)，水分和土壤性質(zhì)對其生長起重要的作用。許多研究針對其生長狀況與水分、土壤肥力和種植密度之間的關(guān)系進(jìn)行研究。對于區(qū)域性試驗(yàn)來說，目前的研究還不能全面反映綜合的環(huán)境因子對印度黃檀生長狀況的影響。

傳統(tǒng)的林業(yè)區(qū)劃方法與統(tǒng)計(jì)軟件和分類繪圖軟件相結(jié)合，大大減少了計(jì)算量和提高了制圖的效率。其應(yīng)用簡單、數(shù)量關(guān)系明確等優(yōu)點(diǎn)仍然使它廣泛應(yīng)用于林業(yè)區(qū)劃工作當(dāng)中。但是，傳統(tǒng)的林業(yè)區(qū)劃方法需要大量的外業(yè)數(shù)據(jù)，而中國地形復(fù)雜多樣，很多山頭地塊的數(shù)據(jù)難以從氣象臺站或外業(yè)調(diào)查中獲取，區(qū)劃圖精度較低，效果粗糙，只能勉強(qiáng)滿足大尺度范圍內(nèi)的區(qū)劃要求。

利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行區(qū)劃，克服了傳統(tǒng)林業(yè)區(qū)劃中的缺陷，既節(jié)省了大量的外業(yè)工作，又提高了區(qū)劃圖的精度和效果。基于地理信息系統(tǒng)技術(shù)的區(qū)劃結(jié)果，其準(zhǔn)確性與選擇的數(shù)學(xué)模型有很大的關(guān)系。數(shù)學(xué)模型的建立只是根據(jù)某一時(shí)段的環(huán)境值建立的，而且區(qū)劃的效果也因不同的數(shù)學(xué)模型而有所差異。因此，如何選擇和建立合適的數(shù)學(xué)模型以及如何開發(fā)出一個相對通用的區(qū)劃系統(tǒng)必然是以后研究的方向。

在印度黃檀的適生性區(qū)劃中，根據(jù)研究區(qū)域地形和氣候的復(fù)雜性，可以把整個研究區(qū)域分成若干小區(qū)，實(shí)行分區(qū)建模，克服用一個模型推算整個區(qū)域環(huán)境因子空間分布情況的缺陷，提高區(qū)劃的精度。

論文關(guān)鍵詞：印度黃檀適生性區(qū)劃區(qū)域性試驗(yàn)

地理信息系統(tǒng)論文范文第4篇

一、生平簡介

陳述彭（1920.2—2008.11）曾是中國科學(xué)院學(xué)部委員（院士），后當(dāng)選為第三世界科學(xué)院院士及國際歐亞科學(xué)院院士。任中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所名譽(yù)所長，資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室名譽(yù)主任。他還曾擔(dān)任國際歐亞科學(xué)院中國科學(xué)中心副主席兼地球信息科學(xué)學(xué)部主任，國際地理聯(lián)合會地理數(shù)據(jù)地理模型委員會委員，國際空間委員會中國委員會委員，IGBP中國委員會委員，中國地理學(xué)會理事長，中國國際減災(zāi)委員會科技顧問，國家遙感中心顧問以及中巴資源衛(wèi)星應(yīng)用分系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師等。陳述彭創(chuàng)辦了《地球信息科學(xué)(學(xué)報(bào))》和《遙感信息》等刊物并長期擔(dān)任主編，著有《地學(xué)的探索》六卷、《石堅(jiān)文存》三卷，聯(lián)合撰寫《遙感地學(xué)分析》、《地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論》、《地球信息科學(xué)》、《遙感信息機(jī)理研究》、《地學(xué)信息圖譜》等專著，主編《遙感大詞典》及《地球系統(tǒng)科學(xué)》等大型工具書，主持設(shè)計(jì)編輯和印制了《中華人民共和國大地圖集—自然地圖集》、《中國陸地衛(wèi)星遙感分析圖集》等大型圖集，發(fā)表中、英、俄文論文300多篇。曾獲國家自然科學(xué)二等、三等獎，國家科技進(jìn)步獎，何梁何利獎，陳嘉庚地球科學(xué)獎，國際歐亞科學(xué)院一級勛章，美國地理學(xué)會0.Miller金質(zhì)獎?wù)碌泉勴?xiàng)。

二、陳述彭的地學(xué)思想

1.陳述彭地學(xué)思想的啟蒙

陳述彭從小興趣廣泛，5歲起跟著父親學(xué)習(xí)識字。在長沙高級中學(xué)時(shí)刊登的《南岳游記》受到校長的贊賞，成為了引導(dǎo)陳述彭走上地學(xué)的第一個無聲信號。1927年陳述彭以優(yōu)異的成績考入浙江大學(xué)。在抗日戰(zhàn)爭的烽火年代，竺可楨先生大力倡導(dǎo)著徐霞客的毅力和精神，熱愛自然，熱愛祖國，推崇科學(xué)、民主的求實(shí)精神，浙大史地系更是名家云集，老師們講授地球演化的歷史、自然演化的過程、文化人類學(xué)、歷史地理學(xué)，嚴(yán)格的野外基本訓(xùn)練和系統(tǒng)的地學(xué)基礎(chǔ)知識令陳述彭大開眼界。浙大的學(xué)術(shù)空氣異常濃郁：涂長望教授的大氣物理、氣象觀測，葉良輔教授的歷史低值和演示抗污分析，任美鍔教授的地形發(fā)育旋回和經(jīng)濟(jì)地理區(qū)位理論，譚其驤教授的沿革地理，張其昀教授的地緣政治天上地下，自然人文，展現(xiàn)出了地球科學(xué)的大千世界，這些積累為他后來樹立一切從實(shí)際出發(fā)實(shí)踐第一的精神和建立可持續(xù)發(fā)展的理論思維打下了初步基礎(chǔ)，這里也成為樹立陳述彭地學(xué)科學(xué)大有可為這一堅(jiān)定信念的發(fā)源地。

2.以歷史唯物主義為基礎(chǔ)研究地學(xué)歷史的發(fā)展規(guī)律

陳述彭十分注重基于歷史唯物主義的研究方法，他系統(tǒng)的分析和研究我國地圖學(xué)發(fā)展過程，發(fā)表了《地圖的故事》、《地圖史話》等論述。以歷史唯物主義的觀點(diǎn)，結(jié)合歷史背景和社會發(fā)展對地學(xué)的需求分析其發(fā)展的歷史過程，剖析社會效益和歷史作用。他憑借豐富的歷史和人文基礎(chǔ)知識及理論，闡述了地學(xué)作為自然科學(xué)與社會科學(xué)的橋梁在與人類社會共同進(jìn)步過程中的普遍發(fā)展規(guī)律。陳述彭科學(xué)的分析評價(jià)了中國和世界古代地圖科學(xué)的先驅(qū)希臘的托勒密和中國的裴秀，指出：“在世界地圖科學(xué)史上，希臘的托勒密和中國的裴秀，好像兩顆璀璨的明星，東西輝映。他們的著作標(biāo)志著山谷時(shí)代地圖學(xué)的總結(jié)性成就，反映了東方和西方不同的發(fā)展特點(diǎn)，奠定了地圖學(xué)的基石，對后來地圖制圖產(chǎn)生過長期的、深遠(yuǎn)的影響。”陳述彭還分析了中世紀(jì)西方和中國地學(xué)研究停滯不前的原因，肯定了中國羅盤、齒輪、造紙、印刷術(shù)對世界測繪發(fā)展的貢獻(xiàn)，對于近代地形圖測繪和專題地圖的出現(xiàn)與發(fā)展也有著深入的思索，并以此為基礎(chǔ)系統(tǒng)地總結(jié)了地圖學(xué)幾個主要?dú)v史階段的時(shí)代體征，并提出了以史為鑒自力更生的發(fā)展道路。

3.以實(shí)踐為基礎(chǔ)的區(qū)域論地學(xué)思想

地學(xué)研究往往都是通過環(huán)境論與人地關(guān)系論視角、區(qū)域—空間論的視角、綜合的視角或地理學(xué)的空間表述完成的。在傳統(tǒng)的地學(xué)思想中，系統(tǒng)論和區(qū)域論是二元對立的，但現(xiàn)代地學(xué)研究中卻大量運(yùn)用了系統(tǒng)科學(xué)的信息論、控制論、系統(tǒng)論等要素作為方法依據(jù)?，F(xiàn)代地學(xué)既注重對實(shí)體性、具體性區(qū)域的綜合性和獨(dú)特性分析，同時(shí)也采用區(qū)位分析和空間分析手段強(qiáng)調(diào)空間模式化、理論化研究。陳述彭明確指出地理建設(shè)、規(guī)劃、實(shí)踐中應(yīng)堅(jiān)持“因地制宜”，任何空間政策的實(shí)施都不應(yīng)做概括性處理，而是根據(jù)地理環(huán)境的差異做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。陳述彭以大量科學(xué)考察和野外觀測為基礎(chǔ)，在1947《螳螂川流域之地文與人生》的碩士論文中，通過大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和繪圖，闡述了對區(qū)域地文與人生綜合、邏輯研究的趨勢。文章從分析該區(qū)域的自然背景、地形發(fā)育和人地關(guān)系方面入手，探究區(qū)域內(nèi)各種地理因素間的相互影響，指出地理現(xiàn)象之整合性與綜合性:“如具有生命之機(jī)體，不容分割且具個性”，通過分析個別地理因素為區(qū)域地理研究打下基礎(chǔ)。他還先后赴遵義、沁河流域、桂林七星巖、南嶺山地等一系列對于地理典型區(qū)域具有代表意義的人地景觀開展地貌、自然基礎(chǔ)、地文與人生的研究，注重通過挖掘各區(qū)域的演變與歷史發(fā)展過程，恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用注重空間分布和空間差異性的區(qū)域論地理學(xué)思想，詮釋被研究對象的整體性和統(tǒng)一性。在早年的《桂林七星巖喀斯特洞穴地貌圖》中，陳述彭以現(xiàn)有的地形—地質(zhì)平面圖和綜合剖面圖為基礎(chǔ)，提出關(guān)于洞穴地貌演進(jìn)過程的假設(shè)和推斷。在論述了洞穴地貌圖的六種類型后，歸納總結(jié)出了一般地貌制圖的基本步驟。陳述彭還在《遵義附近之相對地勢》一文中對地文分析方法中有關(guān)“相對地勢”的計(jì)算方法開展過比較研究，在《遵義附近之聚落》中對“估計(jì)人口之方法”給予了論述，這些都不失為區(qū)域論地學(xué)研究的典型實(shí)例。隨著二十世紀(jì)五十年代，陳述彭以任務(wù)帶科研組織開展大地圖集編制時(shí)，將地理學(xué)研究和地圖制圖相結(jié)合，明確了制圖綜合研究方法是建立在對制圖區(qū)域整體認(rèn)識基礎(chǔ)上的系統(tǒng)論的整體觀。在地圖學(xué)研究過程中，陳述彭重視區(qū)域各種地理因素之間的相互影響及其空間差異性，分析當(dāng)?shù)氐匚呐c人文之間的密切關(guān)系，強(qiáng)調(diào)綜合制圖要以自然綜合體與經(jīng)濟(jì)體綜合體為依據(jù)，注重“自然綜合體的內(nèi)在聯(lián)系與自然地帶規(guī)律性的體現(xiàn)”和“區(qū)域各種地理要素之相互影響，與當(dāng)?shù)氐牡匚呐c人生之深切關(guān)系”的研究思路，指出制圖實(shí)踐“能具體揭示自然綜合體的類型和分布規(guī)律，反應(yīng)地域之間的相似性與差異性，為進(jìn)行主導(dǎo)因素分析，地理相關(guān)研究和疊置法的運(yùn)用提供可靠地地圖資料”的論述，形成的基于系統(tǒng)性區(qū)域論地理學(xué)思維方式和研究方法的地圖制圖理論，這一系列在地圖制圖理論與方法上的示范和影響，啟發(fā)了當(dāng)時(shí)一代的地理與地圖工作及愛好者，隨后的十余年全國出現(xiàn)了綜合制圖和綜合地圖集的編制高潮期。

4.以系統(tǒng)論、認(rèn)識論和各種地學(xué)方法推動遙感地學(xué)的研究

陳述彭始終堅(jiān)持地理學(xué)的方法論，不斷發(fā)掘新的科學(xué)生長點(diǎn)，為學(xué)科建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的思想基礎(chǔ)，同時(shí)也因遙感地學(xué)各系統(tǒng)技術(shù)和空間定位技術(shù)的發(fā)展為傳統(tǒng)地學(xué)研究提供了全新的研究手段，推動了地學(xué)的研究范圍、內(nèi)容和方法的重要變化,標(biāo)志著地學(xué)信息獲取和分析處理方法的一場革命。在全面開展遙感應(yīng)用研究的過程中，陳述彭提出：遙感作為重要的地學(xué)信息源之一，其研究對象存在著明顯的地學(xué)屬性，而這是一切都是地物在自然界存在的基本形式。他明確了遙感區(qū)劃的基本過程：分布——綜合分析——綜合評價(jià)——區(qū)劃——規(guī)劃，并在在騰沖試驗(yàn)中加以運(yùn)用，這個過程體現(xiàn)了地域環(huán)境的認(rèn)識不斷深化的過程，也體現(xiàn)了現(xiàn)代地學(xué)作為系統(tǒng)性學(xué)科的基本特征。

地理信息系統(tǒng)論文范文第5篇

陳柳欽,湖南邵東縣人,天津社會科學(xué)院城市經(jīng)濟(jì)研究所研究員,天津市知名青年學(xué)者,青年經(jīng)濟(jì)學(xué)家,產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、城市經(jīng)濟(jì)和城市金融問題專家。兼任教育部人文社會科學(xué)重點(diǎn)研究基地對外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)中國WTO研究院特邀研究員,哈爾濱商業(yè)大學(xué)國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易研究所研究員、經(jīng)濟(jì)學(xué)院教授,碩士研究生導(dǎo)師,哈爾濱理工大學(xué)客座教授,湖南科技大學(xué)商學(xué)院教授,天津理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院碩士研究生導(dǎo)師,天津工業(yè)大學(xué)公共危機(jī)管理研究所特邀研究員,廣西民族大學(xué)兼職教授。

摘要: “數(shù)字城市”作為知識經(jīng)濟(jì)、信息社會發(fā)展的必然趨勢,代表的是一種世界潮流和城市發(fā)展的方向?！皵?shù)字城市”是21世紀(jì)城市發(fā)展的新主題,也是提高城市綜合競爭力,促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步和人民生活水平提高的新動力,它不再是一個技術(shù)性概念,而是現(xiàn)代科技、社會、政治、經(jīng)濟(jì)影響下的新城市形態(tài)。本文闡述了“數(shù)字城市”的內(nèi)涵,并對“數(shù)字城市”建設(shè)的內(nèi)容與框架進(jìn)行了細(xì)致的探討。

關(guān)鍵詞: 城市信息化城市信息化 “數(shù)字城市”

中圖分類號: F49

一、“數(shù)字城市”興起的背景

1998年1月31日,時(shí)任美國副總統(tǒng)戈?duì)栐诿绹永Ｄ醽喛茖W(xué)中心發(fā)表了題為“數(shù)字地球:二十一世紀(jì)認(rèn)識地球的方式(The Digital Earth: Understanding our planet in the 21st Century)”的講演中首次提出了“數(shù)字地球”的概念。戈?duì)栔赋?我相信我們需要一個“數(shù)字地球”,即一個以地球坐標(biāo)為依據(jù)的、嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、具有多分辨率的、能三維可視化表示的虛擬地球。詳細(xì)地說,“數(shù)字地球”是指以地球?yàn)閷ο?以地理坐標(biāo)為依據(jù),具有多源、多尺度海量數(shù)據(jù)的融合,能用多媒體和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行多維的表達(dá),具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化特征的虛擬地球。簡單地說,“數(shù)字地球”是指數(shù)字化、信息化的地球。形象地說,“數(shù)字地球”是指整個地球經(jīng)數(shù)字化后由計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫及通訊網(wǎng)絡(luò)來管理的巨型信息系統(tǒng)。同時(shí),“數(shù)字地球”也是全球定位系統(tǒng)、遙感、地理信息系統(tǒng)、寬帶網(wǎng)絡(luò)及虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代高科技的高度綜合和升華,是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制高點(diǎn)。

1999年12月,來自20個國家的500余名科學(xué)家、工程師、教育學(xué)家、管理者及企業(yè)家匯聚北京,于“首屆國際數(shù)字地球會議”召開之際發(fā)表了著名的《數(shù)字地球北京宣言》。宣言指出:21世紀(jì)是一個以信息和空間技術(shù)為支撐的全球知識經(jīng)濟(jì)的時(shí)代,強(qiáng)調(diào)綜合全球?qū)Φ赜^測系統(tǒng)、全球空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、全球?qū)Ш脚c定位系統(tǒng)、地球空間信息基礎(chǔ)設(shè)施及動態(tài)過程監(jiān)控的重要性;認(rèn)識到數(shù)字地球有助于回應(yīng)人類面臨的諸方面的挑戰(zhàn);倡議政府、科技界、企業(yè)等共同推動數(shù)字地球的發(fā)展;建議實(shí)施數(shù)字地球過程中,應(yīng)優(yōu)先考慮環(huán)境、災(zāi)害、資源、可持續(xù)發(fā)展與人類生活質(zhì)量等方面。數(shù)字地球北京宣言的發(fā)表,標(biāo)志著1998年戈?duì)柼岢鰯?shù)字地球概念后該領(lǐng)域在全球范圍的正式推進(jìn)。

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)的普及、信息高速公路的建設(shè)、“數(shù)字地球”概念的提出和推廣,全球掀起了一股強(qiáng)大的信息化浪潮。這股浪潮對世界各國的經(jīng)濟(jì)、政治、文化均產(chǎn)生了巨大的沖擊,它使得一些傳統(tǒng)的東西正在消逝,許多新事物、新現(xiàn)象層出不窮;它正在逐步改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活方式及價(jià)值觀念,促進(jìn)人們進(jìn)行新的社會變革。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)生以及在各個科學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,大大促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和空間分析技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展,學(xué)科的相互交叉和技術(shù)的集成又不斷地拓寬新的應(yīng)用領(lǐng)域。信息技術(shù)與信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已邁入了一個嶄新的時(shí)代。這些先進(jìn)的、改變城市功能的技術(shù)主要表現(xiàn)為:(1)高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)突飛猛進(jìn),極大地提高了地理信息獲取和更新的能力;(2)寬帶光纖和衛(wèi)星通信為基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及,極大地?cái)U(kuò)大了信息的通信交換能力;(3)分布式數(shù)據(jù)庫和共享技術(shù)的發(fā)展,極大地提高了信息存儲和管理能力;(4)仿真和虛擬技術(shù)的成熟,醞釀著信息應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的劃時(shí)代變革。信息技術(shù)變革的大趨勢必然深刻地影響到城市規(guī)劃、建設(shè)和管理行業(yè)的信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃、建設(shè)和管理不得不向“數(shù)字城市”靠近,并努力追尋“數(shù)字城市”的發(fā)展模式。

城市是社會經(jīng)濟(jì)要素高度集中的區(qū)域,是人類經(jīng)濟(jì)、政治和文化活動的中心,是人流、物流、資金流和信息流聚集和擴(kuò)散的基地。進(jìn)入21世紀(jì),信息化進(jìn)一步得到了廣泛應(yīng)用和高度滲透,信息技術(shù)正孕育著新的重大突破。信息資源日益成為城市發(fā)展的重要生產(chǎn)要素、無形資產(chǎn)和社會財(cái)富。同時(shí),經(jīng)濟(jì)全球化是經(jīng)濟(jì)增長要素特別是技術(shù)、資本、人力資源、知識等諸要素,在資本追求經(jīng)濟(jì)效益最大化的利益驅(qū)動下所出現(xiàn)的全球性流動和組合,以至于國別經(jīng)濟(jì)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)越來越多地被納入了一體化的全球經(jīng)濟(jì)體系之中,人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的依賴性、互補(bǔ)性、關(guān)聯(lián)性更為增強(qiáng),各種商品在全球流通,為世界人類所共享。2000年6月5日～7日,聯(lián)合國經(jīng)濟(jì)與社會事務(wù)部(UNDESA)和聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署(UNDP)及亞太地區(qū)的城市市長參加的主題為“推動城市信息化,共創(chuàng)未來家園”的“亞太地區(qū)城市信息化高級論壇”,最后發(fā)表了《上海宣言》。該宣言指出,當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)全球化已經(jīng)成為人類社會發(fā)展的總趨勢。信息化的程度和水平已經(jīng)成為衡量一個城市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展綜合實(shí)力和文明程度的主要指標(biāo)。信息化正成為全球貿(mào)易、投資、資本流動和技術(shù)轉(zhuǎn)移以及社會、經(jīng)濟(jì)、文化等一切領(lǐng)域發(fā)展的主要推動力。信息化建設(shè)將有利于促進(jìn)人類的共同富裕和共同進(jìn)步。加強(qiáng)對城市信息化的理解,推進(jìn)城市信息化建設(shè)與合作,將成為城市發(fā)展的新主題和新動力。城市信息化的主要表現(xiàn)形式是“數(shù)字城市”的建設(shè)。從技術(shù)角度看,“數(shù)字城市”是城市信息化實(shí)現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ),而且是城市信息化水平提高的一個重要特征?！皵?shù)字城市”是社會信息化發(fā)展必然,是當(dāng)今發(fā)達(dá)國家信息化發(fā)展的主要特征。全球信息化正在引發(fā)當(dāng)今世界的深刻變革,重塑著世界政治、經(jīng)濟(jì)、社會、文化和軍事發(fā)展的新格局。全球信息化的出現(xiàn)使得互聯(lián)網(wǎng)成為新世紀(jì)國人關(guān)注的熱點(diǎn),而“數(shù)字城市”則是熱點(diǎn)中的焦點(diǎn)。

在戈?duì)栍?998年9月首先提出了“數(shù)字化舒適社區(qū)建設(shè)”的倡議后,許多國家已經(jīng)對“數(shù)字城市”開展了相應(yīng)的工作。比如歐洲“數(shù)字城市”(EDC)中的虛擬赫爾辛基很有特色,3D界面是其一個非常重要的組成部分。日本的“數(shù)字京都”(DCK)項(xiàng)目始于1998年10月,目的是使其成為京都的社會信息主干,其設(shè)計(jì)思想是真實(shí)和活動?！罢鎸?shí)”是指該“數(shù)字城市”是為實(shí)際的用戶服務(wù)的,而不是虛擬城市;“活動”是“數(shù)字城市”中的數(shù)據(jù)采集于現(xiàn)實(shí)的動態(tài)數(shù)據(jù)。“數(shù)字京都”中的新技術(shù)開發(fā),處于國際領(lǐng)先地位。新加坡提出了“智能城市”的設(shè)想,為國民提供一個綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)和異步數(shù)字用戶專線,將新加坡90%的家庭連接在一起,實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)上生存”的夢想。隨后,一些發(fā)展中國家也紛紛制定城市信息化發(fā)展政策,這些信息化城市或地區(qū)統(tǒng)一命名為“數(shù)字城市”。在國內(nèi),近十多年來,深圳、北京、?？凇?jì)南、廣州等城市和國內(nèi)著名科研院校相繼建立了一批專業(yè)數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng),為“數(shù)字城市”的研究積累了經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。“數(shù)字城市”已成為我國各主要地、市進(jìn)入21世紀(jì)后,在新的時(shí)代背景、經(jīng)濟(jì)背景、技術(shù)背景下,運(yùn)用并發(fā)展空間技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),最終將其集成并滲透到現(xiàn)代城市生活方面的一項(xiàng)重要的標(biāo)志性建設(shè)。

目前,“數(shù)字城市”作為知識經(jīng)濟(jì)、信息社會發(fā)展的必然趨勢,代表的是一種世界潮流和城市發(fā)展的方向。深入開展“數(shù)字城市”的研究,積極推進(jìn)“數(shù)字城市”的建設(shè),無論是對當(dāng)前,還是對未來城市發(fā)展,都具有十分重要的意義。

二、“數(shù)字城市”的內(nèi)涵

由于“數(shù)字城市”是一個正在發(fā)展演變的概念,人們對它至今沒有統(tǒng)一和權(quán)威的解釋,存在很多的爭論和思考。

臺灣學(xué)者林峰田(1999)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是一項(xiàng)從人員組織、經(jīng)費(fèi)、法令、土地使用等各種配合條件,到包括硬件、軟件和科技在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施,再到數(shù)據(jù)資料及其應(yīng)用服務(wù),直至社會文化五個層面的多層結(jié)構(gòu)的城市大系統(tǒng),他提出理想的“數(shù)字城市”應(yīng)能達(dá)到三個目標(biāo):第一,有效支援城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提高城市競爭力;第二,滿足市民日常的交通、購物、娛樂、休閑、安全、教育、醫(yī)療等需求,保障市民知與言的權(quán)利;第三,創(chuàng)造地方特色自主意識的網(wǎng)絡(luò)文化。

承繼成(2000)認(rèn)為,信息化是指數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的全部過程。因此,信息化城市,也可以叫“數(shù)字城市”(或數(shù)碼港)、網(wǎng)絡(luò)城市和智能城市。俞正聲(2000)認(rèn)為,所謂“數(shù)字城市”與“園林城市”、“生態(tài)城市”、“山水城市”一樣,是對城市發(fā)展方向的一種描述,是指數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要滲透到城市生活的各個方面。這將是世紀(jì)之交最重要的技術(shù)革命,將深刻改變?nèi)藗兞?xí)慣的工作方式、生活方式甚至風(fēng)俗習(xí)慣和思維方法。宋建元等(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”即城市數(shù)字化,是指充分利用遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體及虛擬仿真等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),對城市基礎(chǔ)設(shè)施和與生產(chǎn)生活發(fā)展相關(guān)的各方面進(jìn)行多主體、多層面、全方位的信息化處理和利用,具有對城市地理、資源、生態(tài)、環(huán)境、人口、經(jīng)濟(jì)、社會等諸方面進(jìn)行數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化管理、服務(wù)和決策功能的信息體系。郝力(2001)認(rèn)為,從信息化廣義角度看,“數(shù)字城市”即是空間化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的技術(shù)系統(tǒng)?！皵?shù)字城市”是物質(zhì)城市在信息世界的反映和升華。從城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的狹義角度看,“數(shù)字城市”可概括為“43VR”,即地理數(shù)據(jù)4D化;地圖數(shù)據(jù)三維化;規(guī)劃設(shè)計(jì)VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實(shí))化。地理數(shù)據(jù)4D化指城市空間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫包括數(shù)字線劃圖(DLG)、數(shù)字柵格地圖(DRG)、數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像地圖(DOM);地圖數(shù)據(jù)三維化指地圖數(shù)據(jù)由現(xiàn)在的二維結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為三維結(jié)構(gòu);規(guī)劃設(shè)計(jì)VR化指規(guī)劃設(shè)計(jì)和規(guī)劃管理在4D數(shù)據(jù)、三維地圖數(shù)據(jù)支撐下,將現(xiàn)有的二維作業(yè)對象和手段升級為三維和VR結(jié)合的作業(yè)對象和手段。

楊開忠、沈體雁(2001)認(rèn)為,一般所指的“數(shù)字城市”是以3S技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐的城市空間信息運(yùn)行系統(tǒng),是一個包括城市空間信息運(yùn)行機(jī)理、空間信息運(yùn)行技術(shù)系統(tǒng)、空間信息服務(wù)與產(chǎn)業(yè)體系和社會文化在內(nèi)的多層框架。也就是說,“數(shù)字城市”工程建設(shè)要在城市空間信息認(rèn)知機(jī)制和資源配置機(jī)制的作用下,采用數(shù)字化的空間信息技術(shù)手段對作為物質(zhì)實(shí)體的城市系統(tǒng),特別是對與地理空間相關(guān)的經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)字化重現(xiàn)和虛擬,從而促進(jìn)人們對城市的認(rèn)識,規(guī)劃建設(shè)和管理,進(jìn)而促進(jìn)城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢與協(xié)調(diào),提高城市競爭力和市民生活質(zhì)量。趙燕霞、姚敏(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”就是以數(shù)字化的方式表示城市及其各種信息,不僅應(yīng)該包括城市各類與空間位置有關(guān)的直接信息(如地形、地貌、建筑、水文、資源等),還應(yīng)該包括相關(guān)的人口、經(jīng)濟(jì)、教育、軍事等社會數(shù)據(jù),在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,形成一個具有智能性質(zhì)的城市巨系統(tǒng)。周曉穎、章申魯(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是綜合運(yùn)用現(xiàn)代高新技術(shù),對城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機(jī)制進(jìn)行信息自動采集、動態(tài)監(jiān)測管理和輔助決策服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng),具有城市地理、資源、生態(tài)環(huán)境、人口、經(jīng)濟(jì)、社會等復(fù)雜系統(tǒng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬仿真、優(yōu)化決策支持和可視化表現(xiàn)等強(qiáng)大功能。它與城市地理信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于,對城市有關(guān)數(shù)據(jù)能夠自動采集、處理分析、傳輸分化、自動或半自動智能決策,直接為社會公眾提供便利的信息服務(wù)。王滸等(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”就是基于城市空間信息基礎(chǔ)設(shè)施之上的城市居民社會信息生存空間。通過運(yùn)用數(shù)字地球的關(guān)鍵技術(shù),如數(shù)據(jù)挖掘、知識提取和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),“數(shù)字城市”中廣泛的、多源的空間信息將被有效的集成和管理。最終,“數(shù)字城市”將提供給公眾和企業(yè)的不僅是虛擬的用戶界面以實(shí)現(xiàn)所謂的“數(shù)字生存”,更重要的是將輔助政府制定城市管理的綜合決策。

“數(shù)字城市”也稱信息城市、智能城市,以數(shù)字化的方式表示城市及其各種信息,不僅包括城市各類與空間位置有關(guān)的直接信息(如地形、地貌、建筑、水文、資源等),還包括相關(guān)的人口、經(jīng)濟(jì)、教育、軍事等社會數(shù)據(jù),在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,形成一個具有智能性質(zhì)的城市信息系統(tǒng)。顧朝林等(2002)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是指綜合運(yùn)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感系統(tǒng)(RS)等關(guān)鍵技術(shù),深入開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源,建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)和管理,服務(wù)于政府、企業(yè)、大眾的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。其本質(zhì)是建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施并在此基礎(chǔ)上深度開發(fā)和整合應(yīng)用各種信息資源。牛文元(2002)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是從工業(yè)時(shí)代向信息化時(shí)代轉(zhuǎn)換的基本標(biāo)志之一。它一般是指城市“自然、社會、經(jīng)濟(jì)”系統(tǒng)的范疇中,能夠有效獲取、分類存儲、自動處理和智能識別海量數(shù)據(jù)的、具有高分辨率和高度智能化的、既能虛擬現(xiàn)實(shí)又可直接參與城市管理和服務(wù)的一項(xiàng)綜合工程。

張靜(2002)認(rèn)為,“數(shù)字城市”應(yīng)是四維(三維坐標(biāo)加時(shí)間維)的、可視化的城市,不但包括城市三維空間的所有信息,而且還包括城市各種現(xiàn)象的歷史、現(xiàn)狀與未來信息,更為重要的是應(yīng)包括人的信息如位置,甚至思維信息,是一個四維的空間信息系統(tǒng)。通俗一點(diǎn)講,“數(shù)字城市”是指在城市規(guī)劃、建設(shè)、管理以及生產(chǎn)生活中,利用數(shù)字化技術(shù)、信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),將城市的各種數(shù)字、信息及各種信息資源加以整合并利用。城市規(guī)劃者、管理者和生活者,可以在有準(zhǔn)確坐標(biāo)、時(shí)間和對象屬性的五維虛擬城市環(huán)境中,進(jìn)行規(guī)劃、決策、管理和生活,其感覺就像漫步于現(xiàn)實(shí)的街道上或是承坐直升飛機(jī)俯瞰城市一樣。李京文、甘德安(2002)認(rèn)為,信息化的實(shí)質(zhì)就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,因此,“數(shù)字城市”廣義上指城市信息化,是指數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)滲透到城市生活的各個方面,其本質(zhì)是對物質(zhì)城市及其相關(guān)現(xiàn)象(經(jīng)濟(jì)社會特征)統(tǒng)一的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識,是用數(shù)字化的手段來處理、分析和管理整個城市,促進(jìn)城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢、協(xié)調(diào)高速。這些學(xué)者把“數(shù)字城市”等同于單一的城市信息化建設(shè),認(rèn)為“數(shù)字城市”建設(shè)就是當(dāng)前信息化發(fā)展過程中城市對信息化的一種回應(yīng)。

李琦等(2003)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是從信息化角度,對信息時(shí)代及準(zhǔn)信息時(shí)代城市狀態(tài)的形象化刻化,表征在園林城市、生態(tài)城市等工業(yè)城市文明基礎(chǔ)之上,信息化基礎(chǔ)設(shè)施完備、信息數(shù)據(jù)資源豐富、信息化應(yīng)用與信息產(chǎn)業(yè)高度發(fā)達(dá)、工業(yè)化與信息化持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展、人居環(huán)境舒適的良性城市狀態(tài)。“數(shù)字城市”工程就是要在集成化高速寬帶城市通訊網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、城市信息安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上,整合城市信息數(shù)據(jù)資源,連接城市信息化孤島,開展面向政府、企業(yè)、公眾的個性化、多樣性綜合信息應(yīng)用服務(wù),同時(shí),促進(jìn)城市領(lǐng)域(行業(yè))信息化建設(shè),以信息化帶動工業(yè)化,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)與城市空間規(guī)劃,促進(jìn)工業(yè)化與信息化的持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。劉忻(2003)認(rèn)為,“數(shù)字城市”從功能上講是城市信息的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、可視化,即將城市的各種信息,如城市管理、城市設(shè)施、自然資源、社會資源、人文環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、歷史等各方面信息,以數(shù)據(jù)形式整理、加工、存儲、分類、管理,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全社會的信息共享、共建、交流、再現(xiàn),通過對城市信息的綜合分析和模型化處理,提高決策水平和應(yīng)用效率,最大限度地發(fā)揮資源潛力,為城市發(fā)展和提高居民生活質(zhì)量服務(wù)。從技術(shù)上講,“數(shù)字城市”是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、大規(guī)模存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)為基礎(chǔ),以寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)為橋梁,結(jié)合3S技術(shù)、遙測、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),對城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類描述,并通過城市管理與決策模型及其他應(yīng)用模型,優(yōu)化資源配置,提供科學(xué)決策的現(xiàn)代化工具。從理論上講,“數(shù)字城市”在地理信息科學(xué)基礎(chǔ)上,結(jié)合計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)理論、現(xiàn)代城市理論、決策理論、控制論、系統(tǒng)論,復(fù)雜理論等,在計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)中虛擬城市,并結(jié)合不同部門、不同層次的信息交流、融合和挖掘,實(shí)現(xiàn)城市的綜合信息管理系統(tǒng)。

姜愛林(2004)認(rèn)為,從城市建設(shè)的角度看,“數(shù)字城市”就是指在城市規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)營管理以及城市生產(chǎn)與生活中,充分利用數(shù)字化信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),將城市的各種數(shù)字信息及各種信息資源加以整合并充分利用的一種系統(tǒng)工程或管理模式。從信息化角度看,“數(shù)字城市”是以信息技術(shù)為支撐、以信息產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)、以信息服務(wù)為中心的一系列數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)的一種城市發(fā)展模式。

戴汝為(2005)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是一類開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。“數(shù)字城市”在功能、結(jié)構(gòu)和龐大、復(fù)雜的多層次系統(tǒng),及與周邊、全國以至世界的聯(lián)系等方面,無不具備著開放的雜巨系統(tǒng)的特性。

謝明(2005)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是對城市發(fā)展方向的一種描述,是對組成城市的各種要素和現(xiàn)象的一種數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)知,用信息化的手段收集、分析并管理城市的生產(chǎn)生活,促進(jìn)城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流更加順暢和協(xié)調(diào)。“數(shù)字城市”的建設(shè)基于地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、遙感、網(wǎng)絡(luò)、多媒體、虛擬仿真等技術(shù),綜合城市空間和人文信息,服務(wù)于城市規(guī)劃、城市建設(shè)和管理、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等各個方面。

江綿康(2006)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是“數(shù)字地球”的主要空間節(jié)點(diǎn),是“數(shù)字地球”的重要組成部分,是“數(shù)字地球”在城市的具體體現(xiàn)。所謂“數(shù)字城市”,通俗地講是指在城市的生產(chǎn)、生活等活動中,利用數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將城市的人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會等以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的方式加以展現(xiàn)。“數(shù)字城市”的本質(zhì)是把城市的各種信息資源整合起來加以充分利用。

杜靈通、韓秀麗(2007)認(rèn)為,可以將“數(shù)字城市”定義為利用各種信息獲取、存儲、傳輸、表達(dá)、處理等支撐技術(shù),將表征真實(shí)城市的信息數(shù)字化,形成一個虛擬的城市實(shí)體,并利用這個數(shù)字化城市實(shí)體來解決各種各樣的現(xiàn)實(shí)問題。它的目的跟數(shù)字地球一樣,都是為了解決現(xiàn)實(shí)的自然和社會活動中諸方面的問題。

彭學(xué)君、李志祥(2007)認(rèn)為,“數(shù)字城市”是指一個由數(shù)字技術(shù)支撐的信息化的城市,是指數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)滲透到城市生活的各個方面,它應(yīng)該能夠自動和非自動地獲取與城市有關(guān)的海量數(shù)據(jù),并從中挖掘出有價(jià)值的信息為城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和可持續(xù)發(fā)展提供決策支持和具有數(shù)字實(shí)驗(yàn)室特性的技術(shù)系統(tǒng),是一種虛擬城市模型。

李宗華(2008)認(rèn)為,“數(shù)字城市”概念可以分為廣義的和狹義的兩種。廣義上指城市信息化。它既是城市信息化總的概述,又是城市信息化的目標(biāo),是用數(shù)字化的手段來處理、分析和管理整個城市,促進(jìn)城市人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢、協(xié)調(diào)。“數(shù)字城市”是為調(diào)控城市、預(yù)測城市、監(jiān)管城市提供了革命性的手段,是對城市發(fā)展方向本質(zhì)特征的一種描述。狹義上是指綜合運(yùn)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、遙感系統(tǒng)(RS)、網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)、管理,服務(wù)于政府、企業(yè)、公眾,服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。

陳建軍(2010)認(rèn)為,“數(shù)字城市”具有雙重含義:一方面,是指以遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)等空間信息技術(shù)為主要手段,對地理信息資源進(jìn)行整合,構(gòu)建“數(shù)字城市”地理空間框架,建設(shè)城市地理信息公共服務(wù)平臺,是城市實(shí)體在計(jì)算機(jī)中的虛擬表達(dá);另一方面,是指以城市地理信息公共服務(wù)平臺,通過城市信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),開發(fā)、整合、利用各類信息資源,實(shí)現(xiàn)城市的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)各個運(yùn)作層面的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化。

盡管對于“數(shù)字城市”的定義還無法形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化定義,但從專家們的意見和城市信息化實(shí)施的過程看,其狹義上的理解取得了比較一致的看法,“數(shù)字城市”就是基于3S(地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感系統(tǒng)RS)等關(guān)鍵技術(shù),深入開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源,建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、城市建設(shè)和管理,服務(wù)于政府、企業(yè)、公眾,服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。從信息化廣義角度看,城市系統(tǒng)處于一個開放的環(huán)境中,需要不斷的和環(huán)境交換物質(zhì)、信息和能量,是一個復(fù)雜的信息系統(tǒng)。

總之,“數(shù)字城市”是信息時(shí)代背景下城市及其理論發(fā)展的一種必然,是現(xiàn)代城市發(fā)展的必經(jīng)之路。它是以信息技術(shù)為支撐、以信息服務(wù)為中心的一種城市發(fā)展模式;它以可視化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的表達(dá)方式對物質(zhì)城市進(jìn)行數(shù)字化的再現(xiàn)與升華,形成統(tǒng)一的、可共享的信息管理與服務(wù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(如綜合市情系統(tǒng)、城市規(guī)劃系統(tǒng),智能交通系統(tǒng)、遠(yuǎn)程教育或醫(yī)療系統(tǒng)等),為市政府提供決策支持、為民眾提供服務(wù)。它具有使現(xiàn)代城市管理更快捷高效、使城市居民更輕松方便的眾多優(yōu)點(diǎn),是未來城市可持續(xù)發(fā)展的一個主要方向?！皵?shù)字城市”是21世紀(jì)城市發(fā)展的新主題,也是提高城市綜合競爭力,促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步和人民生活水平提高的新動力。在這種認(rèn)識下,“數(shù)字城市”不再是一個技術(shù)性概念,“數(shù)字城市”是現(xiàn)代科技、社會、政治、經(jīng)濟(jì)影響下的新城市形態(tài),建立在已有的物質(zhì)城市基礎(chǔ)上,結(jié)合多種學(xué)科技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

三、“數(shù)字城市”的內(nèi)容與框架

楊開忠、沈體雁(2001)認(rèn)為,作為城市空間信息運(yùn)行系統(tǒng),“數(shù)字城市”是一個包括運(yùn)行機(jī)制與保障系統(tǒng)、空間信息技術(shù)系統(tǒng)、空間信息增值服務(wù)活動與產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、社會文化系統(tǒng)等層面在內(nèi)的多層次框架體系。段學(xué)軍、顧朝林等(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”由下列體系構(gòu)成:數(shù)據(jù)獲取與更新體系、數(shù)據(jù)處理與儲存體系、信息提取與分析體系、網(wǎng)絡(luò)體系、應(yīng)用模型體系、專用軟件體系、咨詢服務(wù)體系、專業(yè)人員體系、用戶體系、教育體系、標(biāo)準(zhǔn)與互操作體系、法規(guī)和財(cái)經(jīng)體系等(見圖1)?！皵?shù)字城市”的功能結(jié)構(gòu)為:(1)數(shù)字商務(wù),包括網(wǎng)上貿(mào)易、虛擬商場、網(wǎng)上市場管理等;(2)數(shù)字金融,包括數(shù)字銀行、數(shù)字股市、數(shù)字期貨、數(shù)字保險(xiǎn)等;(3)數(shù)字社會,包括數(shù)字影院、戲院、數(shù)字旅游、網(wǎng)上辦各種手續(xù)等;(4)數(shù)字教育,包括虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)、虛擬圖書館等;(5)數(shù)字醫(yī)院,包括網(wǎng)上健康咨詢、網(wǎng)上會診、網(wǎng)上護(hù)理等;(6)數(shù)字政務(wù),包括數(shù)字會議、數(shù)字議會等?？苡杏^(2001)認(rèn)為,“數(shù)字城市”不僅包括城市的數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會、數(shù)字生活、數(shù)字政府、數(shù)字企業(yè)、數(shù)字社區(qū)和數(shù)字家庭等,而且包括城市的數(shù)字地籍、數(shù)字規(guī)劃、數(shù)字水系、數(shù)字交通、數(shù)字電力、數(shù)字通信、數(shù)字旅游、數(shù)字生態(tài)、數(shù)字抗災(zāi)、數(shù)字商務(wù)和數(shù)字金融等。同時(shí),寇有觀還建立了一個“數(shù)字城市”系統(tǒng)框架。這個“數(shù)字城市”系統(tǒng)是城市公用信息平臺上的空間信息獲取更新處理和應(yīng)用系統(tǒng),包括城市公用信息平臺(網(wǎng)絡(luò)體系)、城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、城市地理空間數(shù)據(jù)交換中心、行業(yè)空間數(shù)據(jù)工程數(shù)據(jù)獲得和更新體系、數(shù)據(jù)庫體系、應(yīng)用體系、動態(tài)監(jiān)測體系等(見圖2)。

姜愛林(2002)認(rèn)為,“數(shù)字城市”構(gòu)建的基本框架應(yīng)包括5個方面:(1)通過推動信息化建設(shè),使政府的宏觀調(diào)控機(jī)制與培養(yǎng)競爭機(jī)制達(dá)到有機(jī)的統(tǒng)一,形成公平、有序的市場秩序。(2)加強(qiáng)政策法規(guī)建設(shè),體現(xiàn)管理意識,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。(3)建好地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺,促進(jìn)基礎(chǔ)信息資源有效共享。(4)建立應(yīng)急聯(lián)動指揮和智能交通管理兩個綜合性應(yīng)用系統(tǒng),帶動一批行業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)。(5)推進(jìn)基礎(chǔ)教育信息化,培養(yǎng)信息化人才,為構(gòu)筑學(xué)習(xí)型城市服務(wù)。

張靜(2002)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的主要內(nèi)容有3項(xiàng):(1)信息基礎(chǔ)設(shè)施,要有高速寬帶網(wǎng)絡(luò)和支撐的計(jì)算機(jī)服務(wù)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng),也就是說“數(shù)字城市”的第一項(xiàng)任務(wù)是解決“修路”的問題,即為“數(shù)字城市”建立一條信息高速公路。(2)數(shù)據(jù)和信息,特別是“空間數(shù)據(jù)”。據(jù)統(tǒng)計(jì),人類生活和生產(chǎn)的信息有80%與空間位置有關(guān)?！皵?shù)字城市”的基礎(chǔ)平臺是城市空間數(shù)據(jù)框架,這個框架提供一個可以精確地、始終如一地獲取、配準(zhǔn)和集成城市空間信息的基礎(chǔ)。它包括空間控制數(shù)據(jù),航測與遙感影像數(shù)據(jù),各種比例尺地形圖數(shù)據(jù)庫,以及相關(guān)的專題數(shù)據(jù)庫等等。(3)人,管理“數(shù)字城市”和使用“數(shù)字城市”的人。與管理我們的“現(xiàn)實(shí)城市”相對應(yīng),管理“數(shù)字城市”要逐漸建立起相應(yīng)的機(jī)構(gòu)和規(guī)范,要不斷地對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)進(jìn)行建設(shè)、更新、維護(hù)和升級,并協(xié)調(diào)用戶的訪問。除管理“數(shù)字城市”的人之外,培養(yǎng)使用“數(shù)字城市”的人也是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作。只是建設(shè)了“數(shù)字城市”而沒有人用,也是一種浪費(fèi),也產(chǎn)生不了社會經(jīng)濟(jì)效益。只有成千上萬的企業(yè),成百萬、上千萬的市民應(yīng)用“數(shù)字城市”才可以產(chǎn)生巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

段學(xué)軍(2003)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的基本框架由6個方面構(gòu)成:(1)數(shù)據(jù)獲取與更新體系。包括各類遙感設(shè)施,即高分辨率高光譜衛(wèi)星、星―機(jī)―地?cái)?shù)據(jù)接收設(shè)施、地面臺站及人文、經(jīng)濟(jì)等數(shù)據(jù)獲取設(shè)施等。(2)數(shù)據(jù)處理儲存體系。包括高密度高速率的海量數(shù)據(jù)儲存設(shè)施,多分辨率海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存貯、壓縮、處理技術(shù),元數(shù)據(jù)管理技術(shù)、空間數(shù)據(jù)倉庫等。(3)數(shù)據(jù)信息提取與分析體系。包括數(shù)據(jù)互操作、多源數(shù)據(jù)集成、海量空間數(shù)據(jù)的智能提取與分析、決策支持等設(shè)施與技術(shù)。(4)網(wǎng)絡(luò)體系。包括高速寬帶網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò)、支持基于網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算的操作系統(tǒng)、基于對象的分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、分布處理和互操作協(xié)議等。(5)應(yīng)用模型體系。為用戶提供實(shí)際應(yīng)用的解決方案,利用其我們將能夠更好地認(rèn)識和分析所觀測到的海量數(shù)據(jù),從中找出規(guī)律和知識。(6)專用軟件體系。完成城市信息處理、實(shí)現(xiàn)“數(shù)字城市”功能的基本工具,包括數(shù)字圖象處理軟件、GIS軟件、統(tǒng)計(jì)分析軟件、數(shù)據(jù)可視化軟件等。承繼成等(2003)提出,“數(shù)字城市”內(nèi)容框架包括基礎(chǔ)設(shè)施、資源管理和應(yīng)用服務(wù)三部分。基礎(chǔ)設(shè)施包括通訊層、數(shù)據(jù)層、保障層三部分。管理層主要是指對“數(shù)字城市”信息基礎(chǔ)設(shè)施的管理及信息數(shù)據(jù)資源的集成與融合、應(yīng)用的集成與融合的管理。應(yīng)用服務(wù)層包括基礎(chǔ)公共服務(wù)層、管理應(yīng)用層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、服務(wù)應(yīng)用層(見表1)。

岳為民(2003)從“數(shù)字昆明”的角度指出,“數(shù)字城市”的基本框架是由“一個關(guān)鍵、三個基礎(chǔ)、三條主線、七大支柱”構(gòu)成:(1)一個關(guān)鍵。就是城市數(shù)據(jù)的全面規(guī)范和高度共享。(2)三個基礎(chǔ)。即信息基礎(chǔ)設(shè)施、空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及管理“數(shù)字城市”和使用“數(shù)字城市”的人。(3)三條主線。第一,政府管理與決策行為的數(shù)字化(數(shù)字政府);第二,企業(yè)經(jīng)營管理行為的數(shù)字化(數(shù)字企業(yè));第三,市民生活的數(shù)字化(數(shù)字生活);(4)七大支柱:即政府上網(wǎng)、電子商務(wù)、信息產(chǎn)業(yè)、信息港、智能建筑、智能交通與城市規(guī)劃、建設(shè)和管理信息化。

姜愛林(2004)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的內(nèi)容包括技術(shù)組成、組織結(jié)構(gòu)及應(yīng)用等方面?！皵?shù)字城市”的技術(shù)組成包括:(1)寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò);(2)電子地圖及網(wǎng)站服務(wù)系統(tǒng);(3)高分辨率衛(wèi)星、航空遙感技術(shù);(4)三維地理信息系統(tǒng)技術(shù);(4)OPEN GIS標(biāo)準(zhǔn)、遠(yuǎn)程互操作、互運(yùn)算等信息共享技術(shù);(5)虛擬仿真技術(shù);(6)“數(shù)字城市”信息模型與體系結(jié)構(gòu),包括城市建筑、交通、能源、通信、服務(wù)、文化設(shè)施和行政管理的信息模型及體系結(jié)構(gòu);(7)“數(shù)字城市”的運(yùn)行管理技術(shù),包括通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其管理,數(shù)據(jù)組織及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,決策模型管理,城市信息安全保障機(jī)制;(8)“數(shù)字城市”的功能系統(tǒng),包括公用信息平臺,專業(yè)信息平臺等?！皵?shù)字城市”組織結(jié)構(gòu),即“數(shù)字城市”工程將通過建設(shè)寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺,整合城市信息資源,建立電子政務(wù)、電子商務(wù)、社會保障等空間信息管理服務(wù)系統(tǒng)。王鳳霞、張超(2004)在“數(shù)字地球”和“數(shù)字城市”的基礎(chǔ)上,提出了“數(shù)字上?！笨傮w框架模型(如圖3所示)。

謝明(2005)綜合當(dāng)時(shí)我國“數(shù)字城市”建設(shè)和發(fā)展的情況提出,“數(shù)字城市”框架主要由以下四個方面構(gòu)成:(1)數(shù)據(jù)獲取和更新體系。通過各種手段獲取的“數(shù)字城市”相關(guān)信息,包括城市空間數(shù)據(jù)框架(基礎(chǔ)電子地圖、衛(wèi)星影像、航空影像)、城市規(guī)劃建設(shè)信息、城市社會經(jīng)濟(jì)信息、城市管理信息等,并建立起行之有效的在城市管理過程中對各種信息進(jìn)行更新的機(jī)制。(2)數(shù)據(jù)存儲、加工和管理體系。該部分內(nèi)容包括建立起海量數(shù)據(jù)存儲體系,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速存取,并在空間定位的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對信息的加工和管理,包括元數(shù)據(jù)管理、空間數(shù)據(jù)倉庫、多源數(shù)據(jù)集成與互操作、海量空間數(shù)據(jù)的職能提取與分析、輔助決策支持等。(3)網(wǎng)絡(luò)支持體系。包括高速寬帶網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò)、支持基于網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算的操作系統(tǒng)、基于對象的分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等,共同構(gòu)成支撐“數(shù)字城市”的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)體系。(4)專用軟件和輔助決策支持系統(tǒng)。用于完成城市信息處理、實(shí)現(xiàn)“數(shù)字城市”各基礎(chǔ)功能的工具軟件,包括數(shù)字圖像處理軟件、地理信息系統(tǒng)軟件、統(tǒng)計(jì)分析軟件、數(shù)據(jù)可視化軟件等等,并由此衍生出基于各種決策模型的輔助決策系統(tǒng)和應(yīng)用解決方案。

寇有觀(2006)認(rèn)為,“數(shù)字城市”總體框架可以概括為五大平臺、五個中心、五類應(yīng)用、五大工程,政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范體系和安全、組織、資金、人才保障體系等。五大平臺是信息網(wǎng)絡(luò)平臺、公用信息平臺、專題信息平臺(多個)、空間信息平臺和決策支持平臺。五個中心包括信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中心、信息資源管理中心、身份認(rèn)證中心、信息服務(wù)中心和決策支持中心。五類應(yīng)用包括電子政務(wù)、電子商務(wù)、社會服務(wù)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行服務(wù)和城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與運(yùn)營。五大工程包括市民卡工程、金融信息工程、社會勞動保障信息工程、社區(qū)服務(wù)信息工程和金旅工程?！皵?shù)字城市”大力推進(jìn)地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)在城市的應(yīng)用。

孫旭陽、馮一民(2006)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的建設(shè)內(nèi)容主要包括7個方面:(1)城市信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。(2)城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)。(3)電子政務(wù)建設(shè)。(4)電子社區(qū)建設(shè)。(5)公共信息服務(wù)體系建設(shè)。(7)數(shù)字行業(yè)應(yīng)用建設(shè)。吳慶雙(2007)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的構(gòu)成體系包括:數(shù)據(jù)獲取與更新體系、數(shù)據(jù)處理與儲存體系、信息提取與分析體系、數(shù)據(jù)與信息傳播體系、數(shù)據(jù)庫體系、網(wǎng)絡(luò)體系、應(yīng)用模型體系、專用軟件體系、咨詢服務(wù)體系、專業(yè)人員體系、用戶體系、教育體系、標(biāo)準(zhǔn)與互操作系統(tǒng)、法規(guī)與財(cái)經(jīng)體系等。

馬娟、秦凱(2007)認(rèn)為,“數(shù)字城市”建設(shè)的主要任務(wù)包括:城市地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)、基礎(chǔ)地理信息采集體系的建設(shè)、政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)、技術(shù)支持體系的建設(shè)、地理空間信息交換網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)、組織機(jī)構(gòu)的建設(shè)等,以及實(shí)現(xiàn)覆蓋整個城市的多尺度、多分辨率、現(xiàn)勢性好的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)。

彭學(xué)君、李志祥(2007)認(rèn)為,數(shù)字化城市涵蓋了整個城市各方面的信息及應(yīng)用,總體上可分為三個層次十個組成部分。三個層次為信息基礎(chǔ)層、應(yīng)用層、綜合決策層。十個組成部分包括:城市公用信息網(wǎng)絡(luò)平臺和骨干網(wǎng)、空間數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)設(shè)施、政府類應(yīng)用、企業(yè)類應(yīng)用、公眾類應(yīng)用、區(qū)域類應(yīng)用、數(shù)字門戶網(wǎng)站、信息資源管理中心、城市綜合決策指揮系統(tǒng)、政策法規(guī)規(guī)章及管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及各種應(yīng)用規(guī)范。

李宗華(2008)認(rèn)為,“數(shù)字城市”涉及城市信息化的方方面面,總體上可以分為3個層次、9個組成部分,它們構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體(如圖4所示)。3個層次為:基礎(chǔ)層、管理層和應(yīng)用層。9個組成部分為:城市信息基礎(chǔ)設(shè)施、城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、空間信息資源管理與交換中心、法律法規(guī)與政策、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)、政府類應(yīng)用、行業(yè)類應(yīng)用、企業(yè)類應(yīng)用和公眾應(yīng)用。

曹蕾(2009)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的內(nèi)容可以概括為4個方面:城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化,城市信息和交換網(wǎng)絡(luò)化,城市生活和管理智能化和城市空間數(shù)據(jù)可視化。“數(shù)字城市”框架體系大體由3部分組成:(1)基本平臺部分,主要為城市綜合信息平臺、城市空間基礎(chǔ)信息平臺和城市電信基礎(chǔ)設(shè)施平臺;(2)“數(shù)字城市”服務(wù)對象(用戶),該部分主要為政府、企業(yè)、社區(qū)、公眾構(gòu)成的各類應(yīng)用系統(tǒng),作為核心應(yīng)用系統(tǒng)是“數(shù)字城市”發(fā)揮作用的根本;(3)關(guān)鍵技術(shù),它是“數(shù)字城市”的技術(shù)支撐,主要為計(jì)算機(jī)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、3S技術(shù)、對地觀測技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、互操作技術(shù)等。

張立平(2009)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的內(nèi)容包括技術(shù)組成、組織結(jié)構(gòu)及應(yīng)用等方面。“數(shù)字城市”組織結(jié)構(gòu),即“數(shù)字城市”工程將通過建設(shè)寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺,整合城市信息資源,建立電子政務(wù)、電子商務(wù)、社會保障等空間信息管理服務(wù)系統(tǒng)?！皵?shù)字城市”是城市信息技術(shù)的綜合應(yīng)用,也是當(dāng)前信息技術(shù)應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。就這個意義而,“數(shù)字城市”應(yīng)用十分廣泛,歸納起來主要有12個方面:電子政務(wù)、電子商務(wù)、城市智能交通、市政基礎(chǔ)設(shè)施管理、公共信息服務(wù)、遠(yuǎn)程教育、社會醫(yī)療保障、社區(qū)管理、突發(fā)事件處理、城市環(huán)境檢測、智能化小區(qū)、水網(wǎng)調(diào)配。“數(shù)字城市”的體系結(jié)構(gòu)包括:(1)數(shù)據(jù)獲取與更新體系。包括城市地表、上空及地下等自然地理數(shù)據(jù)的自動獲取系統(tǒng),城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取和更新體系,城市人文、經(jīng)濟(jì)、政論等社會數(shù)據(jù)的變更與監(jiān)控系統(tǒng)等。(2)數(shù)據(jù)處理儲存體系。包括高密度高速率的海量數(shù)據(jù)儲存設(shè)施、多分辨率海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地存儲、壓縮、處理技術(shù)、元數(shù)據(jù)管理技術(shù)、空間數(shù)據(jù)倉庫等。(3)信息提取與分機(jī)體系。包括數(shù)據(jù)互操作、多元數(shù)據(jù)集成、信息智能提取分機(jī)、海量空間數(shù)據(jù)的智能提取與分析、決策支持等設(shè)施與技術(shù)。(4)網(wǎng)絡(luò)體系。包括高寬帶網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò),支持基于網(wǎng)絡(luò)的分析式計(jì)算操作系統(tǒng),基于對象的分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù),分布處理和互操作協(xié)議等。(5)應(yīng)用體系。包括城市規(guī)劃、地籍管理、城市防災(zāi)、城市交通等。同時(shí)還包括城市網(wǎng)絡(luò)生活方式等。(6)管理體系。包括專業(yè)人員小組、教育培訓(xùn)、安全管理、系統(tǒng)維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)與互操作規(guī)范、相關(guān)法規(guī)等。

馬佩勛、謝海波(2009)認(rèn)為,“數(shù)字城市”的框架體系涵蓋了城市建設(shè)的各個方面,是由戰(zhàn)略政策層、信息基礎(chǔ)層、應(yīng)用服務(wù)層和分析決策層組成的有機(jī)整體。戰(zhàn)略政策層包括“數(shù)字城市”的發(fā)展戰(zhàn)略及總體框架、信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、政策法規(guī)規(guī)章制度和技術(shù)保障體系等;信息基礎(chǔ)層由城市公用信息網(wǎng)絡(luò)平臺、中心骨干網(wǎng)、區(qū)域骨干網(wǎng)、通信管線、空間數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系和協(xié)調(diào)維護(hù)機(jī)制等組成;應(yīng)用服務(wù)層根據(jù)“數(shù)字城市”功能特征分為電子政務(wù)、電子商務(wù)、城市規(guī)劃建設(shè)及運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行服務(wù)和社會綜合服務(wù)等五類應(yīng)用;決策分析層是跨行業(yè)、跨區(qū)域的綜合性應(yīng)用系統(tǒng),主要包括城市智能交通管理系統(tǒng)、城市環(huán)境監(jiān)測分析系統(tǒng)、城市發(fā)展預(yù)測決策系統(tǒng)和城市防災(zāi)、救災(zāi)及應(yīng)急處理系統(tǒng)等。基本框架如圖5所示,戰(zhàn)略決策決定和指導(dǎo)信息基礎(chǔ)建設(shè),并在此基礎(chǔ)上實(shí)施應(yīng)用服務(wù),通過決策分析又反過來指導(dǎo)戰(zhàn)略決策的制定。

四、小結(jié)

“數(shù)字城市”是空間時(shí)代與信息社會發(fā)展歷史的必然產(chǎn)物,同時(shí),又是城市可持續(xù)發(fā)展與整體功能提升的必然依托,是新的經(jīng)濟(jì)建設(shè)增長點(diǎn),這一特點(diǎn)決定了其發(fā)展將是跨越式的?！皵?shù)字城市”為認(rèn)識物質(zhì)城市打開了新的視野,對城市規(guī)劃、城市建設(shè)和城市管理展示出了一系列全新的理念,為調(diào)控城市、預(yù)測城市、經(jīng)營城市提供了革命性的手段?！皵?shù)字城市”的戰(zhàn)略研究、數(shù)據(jù)和技術(shù)集成框架等基礎(chǔ)研究和原型系統(tǒng)建設(shè),必然與其應(yīng)用研究相輔相成,齊頭并進(jìn)?！皵?shù)字城市”建設(shè)是一個非常龐大的系統(tǒng)工程,涉及城市社會、經(jīng)濟(jì)、文化、政治、環(huán)境等各個方面,是多學(xué)科的融合體,因此,不僅要有先進(jìn)的技術(shù)為基礎(chǔ),更需要管理體制、機(jī)制和政策作保障,還需要市民和整個社會信息素質(zhì)的提高。(編輯:何樂)

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地理信息系統(tǒng)論文范文第6篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字地球;測繪工程;教育改革

當(dāng)今社會正步入信息時(shí)代,信息產(chǎn)業(yè)逐步成為經(jīng)濟(jì)增長的新的驅(qū)動力,信息資源的開發(fā)利用水平已成為一個國家綜合國力的重要標(biāo)志。幾年前,美國為了自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全球戰(zhàn)略的需要,在大力發(fā)展信息高速公路的同時(shí),又著重推進(jìn)國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(National Spatial Data Infrastructure,NSDI)的建設(shè),在此基礎(chǔ)上,更進(jìn)一步提出和實(shí)施“數(shù)字地球”戰(zhàn)略。數(shù)字地球的概念一經(jīng)提出,便立即引起全球各界人士的廣泛關(guān)注,成為社會的熱門話題。不論從科學(xué)技術(shù)角度,還是從國家利益角度考慮,中國必須迎接這一挑戰(zhàn),這已經(jīng)成為共識。如今,“中國數(shù)字地球”或“數(shù)字中國”,以及各種規(guī)模的“數(shù)字城市”的建設(shè)正在逐步實(shí)施。在構(gòu)建“數(shù)字地球”過程中,測繪學(xué)科和測繪行業(yè),將發(fā)揮非常重要的作用。同時(shí)“數(shù)字地球”的構(gòu)建也將為測繪學(xué)科和事業(yè)的發(fā)展提供新的機(jī)遇和發(fā)展前景。一方面,數(shù)字地球的構(gòu)建依賴于基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)。在數(shù)字地球的概念中最基本的要素之一是地球的地理坐標(biāo)框架,因此NSDI是數(shù)字地球的基礎(chǔ)設(shè)施,它應(yīng)能提供(地球)空間數(shù)據(jù)框架,包括大地測量控制框架(國家定位網(wǎng)和重力控制網(wǎng))、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)集。在此框架基礎(chǔ)上再加載各類地球自然信息和人類社會經(jīng)濟(jì)活動等人文信為數(shù)字地球提供上述地球空間數(shù)據(jù)框架是測繪業(yè)本身的基本工作。另一方面,數(shù)字地球的構(gòu)建又促進(jìn)了測繪學(xué)科的發(fā)展,并對測繪技術(shù)提出了更高的要求。“數(shù)字地球”是從更高的層次,從系統(tǒng)論和一體化的角度,應(yīng)用已有的理論、技術(shù)、數(shù)據(jù)和能力,在衛(wèi)星遙感測地定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)、以及數(shù)字通訊和Internet網(wǎng)信息技術(shù)支持下,向社會提供全新的測繪信息產(chǎn)品,包括更多、更新和更精細(xì)的地球靜態(tài)和動態(tài)信息?！皵?shù)字地球”、“數(shù)字中國”為我國測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機(jī)遇和更高層次的發(fā)展前景,同時(shí)這一機(jī)遇也對承擔(dān)測繪人才教育的高等院校提出了新的挑戰(zhàn)和要求,如何培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)要求的高級人才,是測繪教育工作者必須考慮的問題,所以,必須對傳統(tǒng)的測繪工程專業(yè)進(jìn)行深化改革,才能適應(yīng)這一新任務(wù)。由于現(xiàn)代高等教育為了適應(yīng)社會對不同層次人才的需求,對本科專業(yè)的基本要求是“寬口徑為主,專業(yè)覆蓋面廣”。而作為培養(yǎng)測繪人才的測繪工程專業(yè)在專業(yè)知識面上應(yīng)是覆蓋整個測繪一級學(xué)科。這就要求在專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容上不宜過深、過專,在有效時(shí)間內(nèi),只能講授測繪領(lǐng)域最基本最重要的理論、業(yè)務(wù)知識,而具體的專門知識和技能,只能在未來的工作中根據(jù)需要繼續(xù)學(xué)習(xí)、培訓(xùn),進(jìn)行補(bǔ)充和加深。在教學(xué)方法上,應(yīng)改變傳統(tǒng)的“填鴨式”、“滿堂灌”的教學(xué)方法,教師在進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí),關(guān)鍵是教會學(xué)生學(xué)習(xí)的思路、方法,而不是只注重具體的知識,把以教師為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)移到以學(xué)生為中心的教學(xué)模式上來。在教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),由被動繼承性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃觿?chuàng)造性學(xué)習(xí),多采用“啟發(fā)式”、學(xué)生“參與式”和課堂“討論式”的教學(xué)方法,著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。

在教學(xué)質(zhì)量評價(jià)及課程考核中,除注重基本知識和綜合能力的考察外,在專業(yè)課程考核時(shí),可以更多地采用“開卷式”、“答辯式”、“撰寫論文式”、“設(shè)計(jì)報(bào)告式”等多種方式,使對學(xué)生的評價(jià)更科學(xué)、更全面,把課程考核轉(zhuǎn)變成為促進(jìn)專業(yè)知識、綜合能力、創(chuàng)新意識培養(yǎng)的驅(qū)動力。教學(xué)方式改革的另一措施是將現(xiàn)代化教育手段引入到教學(xué)過程中?，F(xiàn)代化教學(xué)采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng),利用多媒體技術(shù)、可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作CAI軟件和軟件,以加速教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革,增加信息量,增進(jìn)教學(xué)效果。由于測繪工程專業(yè)本身與信息科學(xué)的密切關(guān)系,許多專業(yè)課程都可通過CAI軟件來達(dá)到直觀、形象、逼真的教學(xué)效果。因此,測繪工程專業(yè)應(yīng)加大與課程配套的CAI軟件的開發(fā)投入。

測繪學(xué)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在培養(yǎng)學(xué)生能力和創(chuàng)新意識上具有非常重要的作用。因此,各校測繪工程專業(yè)在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí),對各專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程一般都安排了較大數(shù)量的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)或課程設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)。但就目前測繪工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)效果來看,存在著嚴(yán)重不足:(1)實(shí)習(xí)或?qū)嶒?yàn)主要是認(rèn)識和驗(yàn)證型,而缺少綜合性與研究創(chuàng)新型實(shí)習(xí)或?qū)嶒?yàn);(2)在生產(chǎn)單位承擔(dān)測繪產(chǎn)品生產(chǎn)的傳統(tǒng)光學(xué)儀器已被數(shù)字化測圖系統(tǒng)、全站儀、GPS接收機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)、數(shù)字遙感圖像處理系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)等先進(jìn)設(shè)備所取代,而高校因受資金等因素的限制,無力批量購買這些先進(jìn)設(shè)備和系統(tǒng),致使實(shí)習(xí)或?qū)嶒?yàn)只能是參觀性的,與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)。因此必須推進(jìn)現(xiàn)行測繪教育實(shí)踐教學(xué)的改革,改善實(shí)踐教學(xué)環(huán)境,具體措施是:(1)建立校園實(shí)習(xí)基地。測繪所處理的對象是地理空間信息,而校園及周邊區(qū)域是學(xué)生非常熟悉的地理環(huán)境,因此,以校園為中心建立永久性實(shí)習(xí)基地,便于學(xué)生直觀理解和掌握空間數(shù)據(jù)獲取、處理、分析、表達(dá)、應(yīng)用的途徑和方法,這對測繪工程專業(yè)幾乎所有課程的實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)都有益處;(2)開放實(shí)驗(yàn)硬、軟件設(shè)備。改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理方式,除安排的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)課時(shí)外,將所有設(shè)備、軟件系統(tǒng)向?qū)W生開放,使學(xué)生能更多地應(yīng)用和熟練掌握這些設(shè)備、軟件系統(tǒng);(3)鼓勵學(xué)生參與教師的研究課題,使學(xué)生在科學(xué)研究活動中得到鍛煉和提高;(4)創(chuàng)造條件,改善實(shí)習(xí)和實(shí)驗(yàn)平臺。通過與測繪設(shè)備、軟件生產(chǎn)廠商建立密切合作關(guān)系,使學(xué)校成為這些廠商設(shè)備、軟件的培訓(xùn)基地,獲得他們的支持,免費(fèi)或以最優(yōu)惠的價(jià)格獲得所需的設(shè)備或軟件產(chǎn)品;(5)將認(rèn)識驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自己根據(jù)檢索的文獻(xiàn)資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、方法和數(shù)據(jù)整理、分析、制圖;(6)建立永久、固定的校外實(shí)習(xí)基地。與技術(shù)先進(jìn)的測繪企事業(yè)單位建立專業(yè)共建關(guān)系,利用他們的先進(jìn)設(shè)備開展實(shí)踐教學(xué)。如中國礦業(yè)大學(xué)測繪工程專業(yè)在西安煤田航測遙感局建立了教學(xué)實(shí)習(xí)基地,改善了攝影測量、遙感、地理信息系統(tǒng)、地圖制圖等課程的實(shí)習(xí)條件。

地理信息系統(tǒng)論文范文第7篇

關(guān)鍵詞:虛擬地理環(huán)境；概念；探索

中圖分類號：B929 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

1前言

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展，研究人員利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在地理學(xué)研究上展開了大量的嘗試，在技術(shù)應(yīng)用、相關(guān)信息系統(tǒng)研發(fā)及理論研究上均取得了突出的成果，并在不斷的探索與總結(jié)的基礎(chǔ)上，逐步形成了虛擬地理環(huán)境的概念。

虛擬地理環(huán)境概念自提出以來，經(jīng)過十多年的發(fā)展，目前已經(jīng)逐漸被廣大研究人員所接受，但尚未形成統(tǒng)一的認(rèn)識。為明確界定虛擬地理環(huán)境的研究內(nèi)容與邊界，部分研究人員對虛擬地理環(huán)境的定義及其理論與方法展開了討論。

龔建華、林琿等人通過一系列的論文和專著，較為系統(tǒng)的開展了虛擬地理環(huán)境理論和方法的探討，認(rèn)為虛擬地理環(huán)境是以化身人、化身人群、化身人類為主體的一個虛擬共享空間與環(huán)境，它既可以是現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的表達(dá)、模擬、延伸與超越，也可以是指賽博空間中存在的一個虛擬社會（社區(qū)）世界。并進(jìn)一步提出了關(guān)于虛擬地理環(huán)境的研究框架（龔建華等，2006,2009；林琿等，2005，2007，2009；龔建華、林琿、魯學(xué)軍，2002），把信息（地理）哲學(xué)和非線性科學(xué)作為研究虛擬地理環(huán)境的基礎(chǔ)性理論，把可計(jì)算人地關(guān)系作為虛擬地理環(huán)境的理論核心，圍繞該核心研究與虛擬地理環(huán)境相關(guān)的人地系統(tǒng)論、地理認(rèn)知、地理計(jì)算和人工智能。

閭國年（2009）認(rèn)為，虛擬地理環(huán)境研究在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和虛擬三維空間環(huán)境下，通過分布式協(xié)同交互，實(shí)現(xiàn)地理環(huán)境可視化的表達(dá)、地學(xué)問題的分析處理、地理規(guī)律的提煉、地理現(xiàn)象的模擬、地理環(huán)境變化的再現(xiàn)與預(yù)測以及人類活動影響的評價(jià)，探索地球各圈層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特征、分布規(guī)律、演化過程以及圈層之間物質(zhì)流、能量流、信息流的傳遞方式及其動力學(xué)機(jī)制。

朱慶認(rèn)為虛擬地理環(huán)境可以簡單定義為真實(shí)地理環(huán)境在計(jì)算機(jī)中的一種抽象數(shù)字化的逼真表示，使人們可以探查匯集有關(guān)的自然和人文信息，并與之互動。

以上對虛擬地理環(huán)境定義體現(xiàn)了虛擬地理環(huán)境研究領(lǐng)域的不同側(cè)重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)空間載體下三維空間的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)化身人的參與性，而忽視了其它維度、其它形式的虛擬地理環(huán)境，忽視了將虛擬作為一種手段來對人類無法觸及的地理環(huán)境的研究，同時(shí)也忽視了對虛擬地理環(huán)境本身作為一種虛擬存在的環(huán)境系統(tǒng)的研究。

2虛擬地理環(huán)境的概念

2.1 虛擬地理環(huán)境概念的形成

虛擬地理環(huán)境源自于地理環(huán)境，是地理環(huán)境與現(xiàn)代虛擬技術(shù)和手段相結(jié)合的產(chǎn)物，是地理環(huán)境在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)輔助下的一個延伸。因此，要正確認(rèn)識什么是虛擬地理環(huán)境，我們首先需要了解地理環(huán)境的概念。

地理環(huán)境是指一定社會所處的地理位置以及與此相聯(lián)系的各種自然條件的總和，包括氣候、土地、河流、湖泊、山脈、礦藏以及動植物資源等?？煞譃樽匀画h(huán)境(或自然地理環(huán)境)、經(jīng)濟(jì)環(huán)境(或經(jīng)濟(jì)地理環(huán)境)和社會文化環(huán)境。它具有三個特點(diǎn)：(1)具有來自地球內(nèi)部的內(nèi)能和主要來自太陽的外部能量，并在此相互作用；(2)它具有構(gòu)成人類活動舞臺和基地的三大條件，即常溫常壓的物理?xiàng)l件、適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)條件和繁茂的生物條件；(3)這一環(huán)境與人類的生產(chǎn)和生活密切相關(guān)，直接影響著人類的飲食、呼吸、衣著、住行。

在傳統(tǒng)技術(shù)條件下，研究人員主要通過實(shí)地調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析的方式對地理環(huán)境中的現(xiàn)象及規(guī)律進(jìn)行研究。受各種條件限制，人們對涉及時(shí)間跨度比較長或是自然條件比較惡劣而無法到達(dá)區(qū)域的地理環(huán)境現(xiàn)象和規(guī)律及其對人類生產(chǎn)生活的影響無法開展有效研究，如深海地理環(huán)境、地下環(huán)境、地殼運(yùn)動等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究人員有了更多的現(xiàn)代化手段來開展地理環(huán)境研究，虛擬化就是其中一個重要的研究手段，尤其是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字虛擬技術(shù)，為現(xiàn)代地理學(xué)的發(fā)展和繁榮做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。研究人員首先抽象化的建立現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的各種運(yùn)行模型，輸入實(shí)際的或調(diào)整后的參數(shù)，并利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算能力和可視化表達(dá)能力，以虛擬的形式來實(shí)現(xiàn)一個類真實(shí)或虛構(gòu)的地理環(huán)境，以研究各種地理環(huán)境問題。我們稱這樣的環(huán)境為虛擬地理環(huán)境。

在研究人員建立的眾多虛擬地理環(huán)境中，有一部分只在實(shí)驗(yàn)室中運(yùn)行，用于研究特定的地理環(huán)境問題；有一部分走向了大眾化，并被人們所接受，而逐漸形成了一個實(shí)際運(yùn)行中的虛擬地理環(huán)境。在這個環(huán)境中，人們可以通過化身（Avatar）的形式參與進(jìn)去，開展各種社交、商務(wù)、娛樂等活動。如此一來，這個虛擬地理環(huán)境就逐漸活了起來，成為了現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的一個虛擬化擴(kuò)展，成為了人類活動的另一個舞臺，成為了一個以虛擬化形式存在的“實(shí)體”地理環(huán)境，影響著人類的生產(chǎn)生活。

由此，本文認(rèn)為，虛擬地理環(huán)境可以定義為：以目標(biāo)地理環(huán)境為原形，以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)而建立的一種抽象化的地理環(huán)境。它既可以是現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的表達(dá)、模擬、延伸與超越，也可以是虛擬空間中存在的一個虛擬社會（社區(qū)）世界。

2.2 虛擬地理環(huán)境的兩方面含義

通過以上的定義，我們可以看出，虛擬地理環(huán)境包含兩個方面的含義：

一方面，它是一種技術(shù)手段，是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，以虛擬化的方式開展地理環(huán)境研究，其目的是探索地理環(huán)境的運(yùn)行規(guī)律，研究解決地理環(huán)境中的各種問題。通過虛擬化的方式，研究人員可以精確化的模擬各種自然、經(jīng)濟(jì)及社會人文地理環(huán)境，檢驗(yàn)各種復(fù)雜的運(yùn)行模型，可以通過與環(huán)境中的各要素進(jìn)行交互與互動，或改變一些前置條件來影響虛擬地理環(huán)境的發(fā)展，以觀察不同條件對地理環(huán)境的影響，進(jìn)而總結(jié)出一般規(guī)律，為現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境工作提供指導(dǎo)和決策支持。而這些是以往傳統(tǒng)研究手段所無法做到的。虛擬地理環(huán)境作為一種研究手段一經(jīng)提出，便極大的影響地理環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域，推動著地理環(huán)境科學(xué)研究的快速發(fā)展。

另一方面，它是一種虛擬存在，是研究的對象。隨著虛擬地理環(huán)境的發(fā)展，尤其是被大眾所接受，越來越多的人參與到虛擬地理環(huán)境中去以后，虛擬地理環(huán)境便逐漸成為現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境在虛擬空間的一個延伸與超越，并對經(jīng)濟(jì)及社會人文地理環(huán)境產(chǎn)生著巨大的影響，進(jìn)而間接的影響著自然地理環(huán)境發(fā)展。在這種情況下，虛擬地理環(huán)境的重點(diǎn)不再是其實(shí)現(xiàn)的手段與方法，而是應(yīng)用虛擬化方法所產(chǎn)生的虛擬地理環(huán)境本身。由于虛擬地理環(huán)境作為一種虛擬存在的“實(shí)體”地理環(huán)境時(shí)間還不長，因此人們還無法完全認(rèn)識在這個環(huán)境下各要素之間的關(guān)系以及其對現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的影響。在未來一段時(shí)間內(nèi)，這方面的研究將是虛擬地理環(huán)境研究的主要內(nèi)容。

2.3 虛擬地理環(huán)境的研究內(nèi)容

根據(jù)虛擬地理環(huán)境兩方面含義的不同，其研究內(nèi)容也有比較大的差別，因此，本文對研究內(nèi)容的討論也將分兩部分進(jìn)行。

地理信息系統(tǒng)論文范文第8篇

關(guān)鍵詞：物流；標(biāo)準(zhǔn)；信息

中圖分類號：F252.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、我國物流行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2007年上半年，全國社會物流總額33.8萬億元，同比增長25.5%，增速比一季度提高1.7個百分點(diǎn)。2007年上半年，物流業(yè)增加值完成7503億元，同比增長17.2%，增速比一季度提高0.5個百分點(diǎn)，占服務(wù)業(yè)全部增加值的17.9%，同比提高0.1個百分點(diǎn)。2007年上半年，中國社會物流總費(fèi)用為19541億元，同比增長16.2%，增幅比一季度提高0.9個百分點(diǎn)，比2006年同期提高1.3個百分點(diǎn)。

中國的第三方物流產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，迫切需要政府部門的大力支持和推動，為現(xiàn)代物流的發(fā)展創(chuàng)造良好的宏觀環(huán)境。目前中國第三方物流市場規(guī)模還較小，而且高度分散，面對龐大的物流市場需求和弱小的供應(yīng)能力國外物流企業(yè)早已躍躍欲試。

中國巨大的物流市場已經(jīng)吸引了國際上各個貨運(yùn)巨頭的目光，外國物流企業(yè)紛紛進(jìn)軍中國市場，預(yù)測未來幾年中國物流業(yè)將保持快速增長態(tài)勢，中國物流市場發(fā)展前景廣闊，給了投資者一個發(fā)揮的空間。

未來物流需求尤其是第三方物流需求規(guī)模將越來越大，預(yù)測到2010年中國物流行業(yè)的

產(chǎn)值將達(dá)到12000億元，2008年北京奧運(yùn)會的總體物流需求約為2760億元人民幣。第三方物流市場在增長中細(xì)分，第三方物流企業(yè)在競爭中整合，第三方物流政策環(huán)境進(jìn)一步改善，中國第三方物流將在新的起點(diǎn)上快速發(fā)展。

二、存在的問題

第一，總體規(guī)模偏小、發(fā)展?jié)摿薮?。總體上講，第三方物流在我國處于起步階段，企業(yè)物流和公眾物流服務(wù)仍然是社會物流的主要形式，嚴(yán)格意義上的第三方物流有效需求不足的局面短時(shí)期難以明顯改觀。同時(shí)，第三方物流在中國已經(jīng)有了大約十年的探討過程和發(fā)展過程，在全球經(jīng)濟(jì)一體化影響下，中國正在成為第三方物流發(fā)展最迅速的國家之一。

第二，需求的不平衡性較強(qiáng)。不同企業(yè)間的物流理念以及物流需求層次差異性很大，先進(jìn)的與傳統(tǒng)的物流模式并存。一方面中國日趨成為全球制造業(yè)的中心，進(jìn)入中國的先進(jìn)制造業(yè)和分銷業(yè)產(chǎn)生高端的物流需求，第三方物流需求主要集中在外資領(lǐng)域。這些企業(yè)物流理念先進(jìn)、物流外包水平高、供應(yīng)鏈管理要求嚴(yán)格且自主性較強(qiáng)，對第三方物流服務(wù)需求迫切、要求高。從另一方面來看，我國物流社會化、專業(yè)化程度依然較低。國內(nèi)企業(yè)與外資企業(yè)物流形式、形態(tài)存在明顯的差異。

第三，行業(yè)集中度較低。根據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)的分析，2006年中國第三方物流市場大約有18000多個服務(wù)商和終端，排名前十位的服務(wù)商占市場總額僅13%（這可能是很粗略的估計(jì)），沒有一家物流企業(yè)的市場份額超過2%，說明我國物流行業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)充分的整合。在競爭模式上主要體現(xiàn)在成本與價(jià)格競爭，而對第三方物流所帶來的供應(yīng)鏈增值效應(yīng)關(guān)注不夠，低水平的過度競爭成為我國第三方物流發(fā)展的瓶頸問題，大家在行業(yè)中可能都感覺到這種競爭壓力。根據(jù)分析，我國第三方物流行業(yè)目前利潤率為3%-8%左右，行業(yè)利潤空間尚未完全挖掘出來，和國際上相比差距還是很大。

三、發(fā)展趨勢

十一五期間，現(xiàn)代物流作為國家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)得到了社會各界的廣泛關(guān)注與支持，第三方物流發(fā)展進(jìn)一步加快了進(jìn)程，在服務(wù)內(nèi)涵、經(jīng)營模式、功能建設(shè)等方面發(fā)生了深遠(yuǎn)的變革，呈現(xiàn)出良好發(fā)展趨勢。

第一，服務(wù)鏈不斷延伸、專業(yè)化不斷加強(qiáng)。一方面供需雙方合作不斷加深，服務(wù)深化的直接結(jié)果是專業(yè)細(xì)分。物流企業(yè)也越來越專注于特定的目標(biāo)市場，以充分發(fā)揮其專業(yè)的優(yōu)勢。目前中國外運(yùn)股份有限公司鎖定在IT、汽車行業(yè)、家用電器、化工、快速消費(fèi)品等幾個目標(biāo)行業(yè)集中發(fā)展，專業(yè)細(xì)分程度也在進(jìn)一步加強(qiáng)。從過去什么都做的物流轉(zhuǎn)變成更加專業(yè)化的劃分，按照市場和生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展趨勢要求，企業(yè)也在做一些相應(yīng)變化。

第二，服務(wù)范圍向金融領(lǐng)域擴(kuò)展。中國外運(yùn)股份有限公司也在探討市場對外運(yùn)產(chǎn)生的一些新的需求、新的機(jī)會。物流、現(xiàn)金流、資金流是供應(yīng)鏈三大組成部分。以質(zhì)押、監(jiān)管為代表的物流金融服務(wù)得到較大發(fā)展，包括中外運(yùn)、中遠(yuǎn)在內(nèi)的企業(yè)紛紛開展此項(xiàng)業(yè)務(wù)。質(zhì)押監(jiān)管的發(fā)展標(biāo)志著第三方物流與金融行業(yè)的融合，而服務(wù)范圍也由靜態(tài)的倉單質(zhì)押向貨物的在途質(zhì)押轉(zhuǎn)變，從供應(yīng)鏈資金流收入方面看，第三方物流服務(wù)內(nèi)涵得到進(jìn)一步延伸和擴(kuò)展。

第三，物流行業(yè)的整合趨勢非常明顯。全球經(jīng)濟(jì)一體化所帶來的是物流全球化進(jìn)程，這一進(jìn)程正在向中國擴(kuò)展，自第三方物流概念引入國內(nèi)起，以兼并收購為特征的全球物流整合深刻改變了物流市場格局

四、我國物流行業(yè)發(fā)展應(yīng)采取的措施

1.加快基礎(chǔ)設(shè)施的投入

做好地區(qū)或區(qū)域性產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃和物流園區(qū)規(guī)劃，搞好基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。區(qū)域性的規(guī)劃做好了，才能真正減少企業(yè)物流成本，同時(shí)使產(chǎn)業(yè)集中，物流運(yùn)輸有重點(diǎn)的發(fā)展，走以主業(yè)物流為龍頭，逐步好展完善的路子

2.制訂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

要實(shí)現(xiàn)物流的系統(tǒng)化管理，保證物流系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)以及系統(tǒng)內(nèi)各環(huán)節(jié)的有機(jī)聯(lián)系，需要采取很多種方法和手段，物流標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代物流系統(tǒng)化管理的重要手段之一?，F(xiàn)代物流的系統(tǒng)化管理體現(xiàn)在以下兩個方面：制定一系列的物流標(biāo)準(zhǔn)。制定完善與物流有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。這其中不僅有物流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，還有有關(guān)物流行業(yè)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和管理標(biāo)準(zhǔn)。積極開展物流標(biāo)準(zhǔn)化的研究工作。物流標(biāo)準(zhǔn)化在我國發(fā)展現(xiàn)代物流，與國際物流實(shí)現(xiàn)順利接軌中的關(guān)鍵地位和所起的重要作用已越來越被國家和各行業(yè)所認(rèn)同，物流標(biāo)準(zhǔn)化工作越來越受到的重視。

3.構(gòu)建信息化服務(wù)平臺

在電子商務(wù)條件下，物流的運(yùn)作是以信息為中心的。通過網(wǎng)絡(luò)信息的收集、整理、分析、傳遞和及時(shí)溝通，有效的實(shí)現(xiàn)對物流實(shí)施控制并實(shí)現(xiàn)物流的合理化。虛擬庫存（或者叫信息代替庫存）和動態(tài)庫存是物流合理化的表現(xiàn)。虛擬庫存的辦法是建立需求端數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，在供應(yīng)鏈的不同環(huán)節(jié)采用EDI交換數(shù)據(jù)，建立基于Internet的Intranet，為用戶提供WEB服務(wù)器，便于數(shù)據(jù)及時(shí)更新和瀏覽查詢。由于供求信息得到及時(shí)傳遞和處理，物品在流動過程中滿足和產(chǎn)生消費(fèi)的需要，會大大降低庫存的水平。傳統(tǒng)的物流技術(shù)主要指物資運(yùn)輸技術(shù)，包括運(yùn)輸材料、機(jī)械、設(shè)施等?，F(xiàn)代物流技術(shù)則是以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為基礎(chǔ)，如地理信息系統(tǒng)（GIS），全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、電子數(shù)據(jù)交換（EDI）、條碼技術(shù)（bar code）等。

作者單位：聶海燕中國海洋大學(xué) 淄博職業(yè)學(xué)院

王振環(huán)山東理工大學(xué)

參考文獻(xiàn)

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[2]戴定一．我國物流信息化戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃的思考[J].物流技術(shù)與應(yīng)用,2003,8(9)：28-31.

[3]朱衛(wèi)鋒．復(fù)雜物流系統(tǒng)仿真及其應(yīng)用方案研究〔學(xué)位論文〕[J].華中科技大學(xué)，2004,5:36-38.

地理信息系統(tǒng)論文范文第9篇

經(jīng)過sars等一系列公共衛(wèi)生突發(fā)事件后，應(yīng)急信息系統(tǒng)的建設(shè)受到了空前的重視。我國各級政府、各部門都把應(yīng)急信息系統(tǒng)或應(yīng)急指揮中心的建設(shè)提上了議事日程。例如，北京市公共衛(wèi)生信息應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，就是在以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)基礎(chǔ)上，把應(yīng)對公共衛(wèi)生突發(fā)事件作為一個主要建設(shè)目標(biāo)；衛(wèi)生部應(yīng)急指揮中心向社會公開招標(biāo)，征集建設(shè)方案，等等。在政府推動下，應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入一個高峰期。

應(yīng)急信息系統(tǒng)的建設(shè)受到全社會范圍的重視，這是一件好事。但同時(shí)也帶來了問題：系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)到底是什么？多個相關(guān)項(xiàng)目如何統(tǒng)籌？怎樣處理應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)與業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的關(guān)系？應(yīng)急信息系統(tǒng)的功能邊界應(yīng)該如何劃分？等等。對這些問題如果沒有一個正確的思路，應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)的大規(guī)模投入就難以收到應(yīng)有的社會效益，甚至象以前辦公自動化和門戶網(wǎng)站一樣，變?yōu)橐粓觥斑\(yùn)動”。

本文試圖對應(yīng)急信息系統(tǒng)給出一個目標(biāo)，描述“理想”情況下的系統(tǒng)模型和需求；在此基礎(chǔ)上給出對整個應(yīng)急信息系統(tǒng)規(guī)劃的看法。

二、應(yīng)急信息系統(tǒng)的目標(biāo)和功能需求分析

應(yīng)急信息系統(tǒng)的目標(biāo)，就是配合危機(jī)管理的全過程，應(yīng)用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大面積的、跨專業(yè)和部門的信息資源、處理資源和通訊資源的實(shí)時(shí)調(diào)度，使應(yīng)急指揮過程更加科學(xué)化和可視化。

這里用到了一個超越“應(yīng)急”的概念——危機(jī)管理，我們把支持危機(jī)管理作為應(yīng)急信息系統(tǒng)的目標(biāo)。這是因?yàn)椋畲笙薅葴p少各種突發(fā)或緊急事件帶來的損失，不僅僅要求我們在事件發(fā)生后做出迅速、準(zhǔn)確的應(yīng)對和處理，還要求我們在事件前期進(jìn)行預(yù)警和辨識、在后期進(jìn)行常態(tài)恢復(fù)?！拔C(jī)管理”的三階段理論更能指導(dǎo)我們運(yùn)用信息技術(shù)對突發(fā)或緊急事件全面、全程的支持。

顯然，這一目標(biāo)，不是一個單純的信息系統(tǒng)可以達(dá)到的。它要依賴基礎(chǔ)性的網(wǎng)絡(luò)和多個專業(yè)化的應(yīng)用系統(tǒng)，要依賴多種技術(shù)的支持。但是，越是復(fù)雜，我們就越應(yīng)該分析清楚，那些是核心、哪些是基礎(chǔ)、哪些是錦上添花；哪些應(yīng)該先建，哪些可以后建。否則眉毛胡子一把抓，不利于復(fù)雜系統(tǒng)的建設(shè)和統(tǒng)一的規(guī)劃。

我們用如下的三層邏輯模型表示應(yīng)急信息系統(tǒng)及其支持系統(tǒng)的關(guān)系。

……

應(yīng)急信息系統(tǒng)

信息處

理系統(tǒng)

通訊調(diào)

度系統(tǒng)

信息

采集

信息

調(diào)度

資源

調(diào)度

信息

表現(xiàn)

基本網(wǎng)絡(luò)和通訊系統(tǒng)

輔助

決策

應(yīng)用支持層

集成應(yīng)用層

基礎(chǔ)設(shè)施層

gis

應(yīng)急信息系統(tǒng)的三層邏輯模型

各層的關(guān)系如下：最高層即是應(yīng)急信息系統(tǒng)的核心功能，它是一種集成式應(yīng)用；專業(yè)化的信息處理系統(tǒng)和各種相對成熟的技術(shù)系統(tǒng)（如gis和call center系統(tǒng)）是構(gòu)建應(yīng)急信息系統(tǒng)的支撐性應(yīng)用，我們稱之為應(yīng)用支撐層；而基本網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)是以上所有應(yīng)用的基礎(chǔ)。相鄰層次之間有著雙向的信息供求關(guān)系。

我們從對信息的處理角度來分解應(yīng)急信息系統(tǒng)的功能目標(biāo)。

任何類型和目的的應(yīng)急指揮系統(tǒng)，都具有以下功能特性：

1、信息匯聚：從應(yīng)急事件現(xiàn)場或監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)采集到的各種信息，將被傳輸?shù)叫畔R聚點(diǎn)（應(yīng)急指揮中心）。這些信息可能是直接事件現(xiàn)場的視音頻信息，也可能是來自傳感設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備的信息或信號，還可能是來自相關(guān)的專業(yè)化信息處理系統(tǒng)的數(shù)字化信息。

2、信息表現(xiàn)：應(yīng)急信息系統(tǒng)應(yīng)該有直觀而準(zhǔn)確的信息表現(xiàn)形式，為指揮員進(jìn)行指揮調(diào)度和輔助決策提供最大的幫助。gis是一項(xiàng)廣泛使用的技術(shù)，可以將危機(jī)管理所涉及的信息（如危機(jī)態(tài)勢、應(yīng)急指揮相關(guān)資源分布、應(yīng)急方案等）在基礎(chǔ)的空間地理圖形上形象地表現(xiàn)出來，便于指揮和決策人員直觀地進(jìn)行形式判斷、形成決策或進(jìn)行資源調(diào)度；各種信息還可能要借助一定的顯示設(shè)備和顯示控制系統(tǒng)表現(xiàn)出來。

3、信息調(diào)度：所有信息在匯聚點(diǎn)被組合和集中呈現(xiàn)，供指揮中心的指揮決策人員作為決策和調(diào)度依據(jù)；有時(shí)還要將信息分發(fā)下級指揮中心（或分中心）的不同的專業(yè)化處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，或從這些系統(tǒng)收集處理結(jié)果。

4、通訊和物資資源調(diào)度：應(yīng)急指揮最終都表現(xiàn)為通過一定的通訊手段，完成一定的人力、物力資源調(diào)度。例如警力的調(diào)度、救災(zāi)物資和設(shè)施調(diào)度、對事件現(xiàn)場的疏導(dǎo)和部署，等等。

5、輔助分析決策：在應(yīng)急指揮過程中，提供一些邏輯分析模型、統(tǒng)計(jì)模型或預(yù)案，以及案例庫中的參考案例，幫助指揮員進(jìn)行理性決策；同時(shí)，應(yīng)急信息系統(tǒng)還應(yīng)記錄下整個指揮調(diào)度的過程，形成完整案例，豐富案例庫，為實(shí)現(xiàn)知識化、智能化的危機(jī)管理作積累。

以上是一個較為抽象的邏輯功能模型，它有助于我們把握應(yīng)急信息系統(tǒng)的核心建設(shè)目標(biāo)，合理運(yùn)用各種技術(shù)和各種“物理的”系統(tǒng)。

三、應(yīng)急信息系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的周邊關(guān)系

1、技術(shù)型應(yīng)用系統(tǒng)與應(yīng)急信息系統(tǒng)的關(guān)系

在應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域的最大誤區(qū)，在于信息系統(tǒng)功能需求分析的缺失——從需求的陳述（實(shí)質(zhì)上是一種需求定義）直接跳到技術(shù)方案，甚至成為技術(shù)方案或產(chǎn)品的簡單堆砌。以技術(shù)方案代替功能需求，這似乎已經(jīng)成為了一種應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)中的普遍現(xiàn)象。

例如，我們經(jīng)常能在招標(biāo)書或所謂規(guī)劃中看到這樣的做法：即直接把“數(shù)字錄音系統(tǒng)”、“大屏幕顯示系統(tǒng)”、“地理信息系統(tǒng)”等作為“需求”本身的內(nèi)容，對具體的技術(shù)實(shí)施方案和產(chǎn)品型號進(jìn)行招標(biāo)，甚至還有的招標(biāo)書把“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”也作為應(yīng)急信息系統(tǒng)需求的一部份提出來。這里面缺少了對應(yīng)急信息系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)內(nèi)容和目標(biāo)的把握，缺少了一個理性的論證和分析過程。這樣的“需求”拿出來招標(biāo)，多半會造成建設(shè)的混亂和失控。

并不是說以上的技術(shù)系統(tǒng)不能作為應(yīng)急信息系統(tǒng)的一部分，相反，邏輯的功能最終都會落實(shí)為一系列“物理”的技術(shù)子系統(tǒng)。但是我們在進(jìn)行技術(shù)子系統(tǒng)的劃分和分包之前，有必要對有機(jī)信息系統(tǒng)的“原始”功能需求作一定義和陳述，為技術(shù)方案的展開提供理性的約束，而不會被技術(shù)牽著鼻子走。

例如，gis是一種廣泛使用的、成熟的技術(shù)，也已經(jīng)形成相對獨(dú)立運(yùn)行的系統(tǒng)。獨(dú)立運(yùn)行的gis甚至可能成為整個應(yīng)急信息系統(tǒng)中最主要的操作平臺。這也是一些項(xiàng)目直接把gis作為一種“默認(rèn)”的“需求”的原因。但是，應(yīng)急信息系統(tǒng)是否要采納gis，還要看具體的應(yīng)用領(lǐng)域是否具備了應(yīng)用gis的數(shù)據(jù)條件和環(huán)境。而且，即使有必要和有條件使用gis，也要從整個應(yīng)急信息系統(tǒng)的總體目標(biāo)出發(fā)進(jìn)行分析，提出技術(shù)應(yīng)用需求：

第一，要實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息系統(tǒng)與gis的雙向聯(lián)動。gis雖然可以獨(dú)立運(yùn)行，但在應(yīng)急信息系統(tǒng)環(huán)境下，應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息系統(tǒng)與gis的多種聯(lián)動方式——包括雙向的相互驅(qū)動和基于數(shù)據(jù)共享的獨(dú)立操作，等等；第二，要實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息系統(tǒng)與gis的底層整合。gis系統(tǒng)與應(yīng)急信息系統(tǒng)應(yīng)共同遵循一定的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生和傳遞一致的數(shù)據(jù)；底層應(yīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫共享或公用。

第三， gis與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合。gis的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來自測繪部門，而應(yīng)急指揮所需的“活”的應(yīng)用數(shù)據(jù)往往來自其他業(yè)務(wù)部門，如建設(shè)、交通、氣象、衛(wèi)生，等等。為讓信息系統(tǒng)能夠運(yùn)行起來而“一勞永逸”地導(dǎo)入數(shù)據(jù)的做法是不可取的。應(yīng)該充分利用這些“活”的地理數(shù)據(jù)，建立與數(shù)據(jù)源進(jìn)行同步更新的完整機(jī)制，貫徹專用屬性數(shù)據(jù)“誰使用、誰負(fù)責(zé)”和合理共享的原則，避免產(chǎn)生新的信息孤島。

以上是應(yīng)急信息系統(tǒng)中對gis的需求分析應(yīng)該考慮的內(nèi)容。只有對這些問題都分析清楚了，才可能對應(yīng)急信息系統(tǒng)中g(shù)is的必要性、可行性和技術(shù)方案和造價(jià)作一正確判斷。而這種全局的、客觀的、中立的分析，恐怕要在請gis廠商提供技術(shù)方案之前完成。

在應(yīng)急信息系統(tǒng)領(lǐng)域，類似的成熟技術(shù)系統(tǒng)還有call center、知識管理系統(tǒng)、視頻會議和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。對這些相對成熟、“自成一體”的技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，都要作類似的分析，才能保證最后的應(yīng)急信息系統(tǒng)是一個有機(jī)的、完整的、體現(xiàn)建設(shè)初衷的系統(tǒng)，而不是一組不分主次、繁復(fù)、獨(dú)立的技術(shù)系統(tǒng)。

忽視需求分析或缺乏正確的需求分析方法，是存在于信息化建設(shè)的通病。對于應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)而言，這種只有方案，沒有需求分析的現(xiàn)象尤其有害。因?yàn)閼?yīng)急信息系統(tǒng)的建設(shè)幾乎成了一種潮流，而且它同時(shí)承載著政府危機(jī)管理和電子政務(wù)信息資源整合的雙重重任。缺乏對需求的分析和規(guī)劃，會使應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)失去理性，導(dǎo)致盲目建設(shè)和重復(fù)建設(shè)，與信息資源整合的精神背道而馳。

2、專業(yè)化信息處理系統(tǒng)與應(yīng)急信息系統(tǒng)的關(guān)系

我們對應(yīng)急信息系統(tǒng)的需求認(rèn)識往往是始于“混沌”的。尤其是當(dāng)因?yàn)樾畔⑾到y(tǒng)缺位造成重大損失的時(shí)候，更是希望通過一個項(xiàng)目、甚至一個系統(tǒng)的建設(shè)畢其功于一役。但是，應(yīng)急信息系統(tǒng)的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)危機(jī)管理中的決策支持，離開了專業(yè)領(lǐng)域的知識和專業(yè)化的信息處理系統(tǒng)的支持，應(yīng)急信息系統(tǒng)對科學(xué)決策的支持就會落空。另一方面，應(yīng)急信息系統(tǒng)往往是跨管理部門、跨專業(yè)領(lǐng)域的系統(tǒng)，涉及多個專業(yè)系統(tǒng)。處理這種兼具“寬度”和“深度”的復(fù)雜需求的合理做法，是把項(xiàng)目進(jìn)行分解，把應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)與專業(yè)化信息處理系統(tǒng)進(jìn)行合理劃分。

一般來說，專業(yè)化信息系統(tǒng)負(fù)責(zé)專業(yè)化的信息監(jiān)測和預(yù)警、信息處理；應(yīng)急信息系統(tǒng)則負(fù)責(zé)信息的匯聚、分析，以及對會商、決策和資源調(diào)度的支持；二種系統(tǒng)之間通過共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)信息傳遞和工作協(xié)同。應(yīng)急信息系統(tǒng)從專業(yè)化信息處理系統(tǒng)中收集預(yù)警監(jiān)測的結(jié)果；應(yīng)急信息系統(tǒng)則向?qū)I(yè)化信息處理系統(tǒng)提交信息加工請求并收集信息處理結(jié)果。

檢驗(yàn)是否較好劃分了專業(yè)化信息處理系統(tǒng)和應(yīng)急信息系統(tǒng)界限的直接辦法，是看二者之間是否有足夠的獨(dú)立性。一個好的規(guī)劃和設(shè)計(jì)應(yīng)該是這樣的情形：應(yīng)急信息系統(tǒng)本身不一定很“專業(yè)”，但它能與很專業(yè)化的信息處理系統(tǒng)高效地協(xié)同工作。應(yīng)急信息系統(tǒng)的核心價(jià)值，在于它對跨專業(yè)的、公用資源的調(diào)度能力；專業(yè)的判斷和業(yè)務(wù)流程應(yīng)該留給專業(yè)化的信息處理系統(tǒng)。從這點(diǎn)上來說，應(yīng)急信息系統(tǒng)其實(shí)需要有一定的“通用性”。通用性越好，它動態(tài)“接入”不同專業(yè)信息系統(tǒng)的能力就越強(qiáng)，整個大系統(tǒng)的“應(yīng)急”能力也就越好。

舉個例子，假設(shè)我們針對sars的預(yù)防和控制建設(shè)了一個公共衛(wèi)生應(yīng)急信息系統(tǒng)，如果它不能百分之八十、九十，甚至更高比例地應(yīng)用到其它公共衛(wèi)生突發(fā)事件的處理上，那么它的規(guī)劃和需求定義就是失敗的。相反，如果我們在進(jìn)行需求分析的時(shí)候，能把專業(yè)化事件處理的差異性需求盡可能地體現(xiàn)在“應(yīng)用支持層”的專業(yè)化信息處理系統(tǒng)中，那么無論是作為通用應(yīng)急指揮平臺的公共衛(wèi)生應(yīng)急信息系統(tǒng)，還是專業(yè)化的傳染病管理信息系統(tǒng)、醫(yī)院管理信息系統(tǒng)、以及各種科研信息系統(tǒng)，等等，都能沿著相對穩(wěn)固的需求軌跡發(fā)展。

四、應(yīng)急信息系統(tǒng)的規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)化

現(xiàn)在我們跳出單個應(yīng)急信息系統(tǒng)的需求分析，來看看多個系統(tǒng)——或者說整個城市級別的應(yīng)急信息系統(tǒng)——的需求，或者說一種規(guī)劃。

根據(jù)上面的分析可知，我們?nèi)绻捎靡粋€相對通用的“應(yīng)急信息系統(tǒng)”和一系列專業(yè)化信息處理系統(tǒng)，可以構(gòu)成一個完整的、面向各種突發(fā)事件的應(yīng)急信息系統(tǒng)“兩層”構(gòu)架。也即從理論上說，可以構(gòu)建城市級別的唯一的、集中的、公用的應(yīng)急信息系統(tǒng)平臺。但在實(shí)際操作中，有兩個因素制約這種“兩層架構(gòu)”模式。一是系統(tǒng)的規(guī)模和負(fù)載問題；二是現(xiàn)有的行政管理體制的制約。

根據(jù)系統(tǒng)論的原理和系統(tǒng)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，每個系統(tǒng)下轄的子系統(tǒng)個數(shù)是有限的，超出這一限度，不僅系統(tǒng)的業(yè)務(wù)負(fù)載和復(fù)雜度會難以承受，為保障系統(tǒng)運(yùn)行可靠性所付出的代價(jià)也會十分巨大。我們通常采用系統(tǒng)分級的辦法來解決這一問題。在應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)中，就是通過建立一些區(qū)域的或“領(lǐng)域”分中心來分擔(dān)“總中心”的負(fù)載和復(fù)雜性。

但是，采用分中心的“三層”構(gòu)架，應(yīng)該滿足兩個先決條件。否則，就有可能使整個城市的應(yīng)急信息系統(tǒng)更加混亂和難于管理，操作起來無所適從，甚至變成一盤散沙，為信息資源綜合增加新的負(fù)擔(dān)。

第一個條件，還是比較、分析和論證。在具體的城市危機(jī)管理環(huán)境中采用三層構(gòu)架，一定要有與兩層構(gòu)架的對比分析。三層系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其上的業(yè)務(wù)操作流程通?？梢愿梦呛犀F(xiàn)有管理體制；劣勢是分級處理帶來了額外的信息分配和匯總的效率開銷，甚至為一些導(dǎo)致低效的“門檻”創(chuàng)造了條件。我們對架構(gòu)進(jìn)行分析的結(jié)果，應(yīng)該不僅僅是一個構(gòu)架的模式，而且有具體的構(gòu)架實(shí)施方案，包括對弱點(diǎn)的分析，以及彌補(bǔ)的方法，作為系統(tǒng)后續(xù)建設(shè)的前提條件。這是應(yīng)該在決定建分中心之前完成的。

在實(shí)際建設(shè)過程中，對于城市應(yīng)急信息系統(tǒng)的構(gòu)架模式選擇，盲目模仿或是“拍腦袋”的情況還是很多的。構(gòu)架的選擇往往不是對流程科學(xué)性、系統(tǒng)運(yùn)行效率、系統(tǒng)建設(shè)周期和投入、系統(tǒng)的可操作性等因素進(jìn)行分析比較的結(jié)果，而是避開業(yè)務(wù)整合的深層困難、對現(xiàn)有管理體制過分遷就和妥協(xié)的結(jié)果。這對于整個城市的危機(jī)管理和信息化建設(shè)都是非常不利的。

第二個條件，無論是二層還是三層構(gòu)架，都離不開標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定應(yīng)該在應(yīng)急信息系統(tǒng)的總體規(guī)劃層面，而不是某個具體的應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)的層面來進(jìn)行。在某個具體應(yīng)用系統(tǒng)中談統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的意義是十分有限的。即使每個系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)了“內(nèi)部”的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，也可能導(dǎo)致多個系統(tǒng)之間無法溝通。

對于標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)識，也是信息化建設(shè)中誤區(qū)多多的一個領(lǐng)域。如把統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)劃甚至統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)等同為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，把標(biāo)準(zhǔn)化局限于管理標(biāo)準(zhǔn)化而無視應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化，把應(yīng)急信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化局限于應(yīng)急事件的分級，等等。應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化是我國信息化建設(shè)的一個弱點(diǎn)和緊迫點(diǎn)，也是應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。如果能在國家層面整合專業(yè)化研究資源，組織面向應(yīng)急指揮和危機(jī)管理的統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化研究，則能有效促進(jìn)整個國家的應(yīng)急信息系統(tǒng)的建設(shè)；反之，如果我們不抓住應(yīng)急信息系統(tǒng)這一建設(shè)背景，則不僅應(yīng)急信息系統(tǒng)的建設(shè)不能進(jìn)入有序狀態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)本身也將擺脫不了滯后于信息系統(tǒng)建設(shè)的狀況。（參考《把標(biāo)準(zhǔn)做“實(shí)”》）。

參考文獻(xiàn)：

1. 《把標(biāo)準(zhǔn)做“實(shí)”》黃以寬，《信息化建設(shè)》2005-1,2

2. 《淺論應(yīng)急指揮系統(tǒng)的基礎(chǔ)性研究》，黃以寬，第一屆中國政府電子政務(wù)論壇交流論文，2004-10

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