地理信息系统范文精选

地理信息系统(GIS)是一种同时管理地理空间信息和数据库属性数据的信息系统。在传统的信息系统中，数据主要保存在数据库中，如果数据库中的数据仅以文字的形式表现出来，不仅形式呆板，而且可能将一些重要的信息隐藏在文字背后，在实际工作中有许多问题需要借助地图来解决，如何解答这个问题呢?最原始的解决方案是使用一张纸地图，在上面将数据库的数据标出，然后在地图上分析，这种方法非常繁琐，如果利用GIS提供的数据的地理属性，就可以将这些数据分层、分类叠加在电子地图上，并且地图对象与数据库属性数据建立连接关系，这样通过GIS就可以轻松实现地图与数据库的双向查询。不仅如此，例如对投资环境的分析，需要用到现论和方法，这些理论和方法涉及的范围很广，包括区位论、城市土地经济理论、城市空间经济学、城市交通经济学、模糊数学、层次分析法、统计方法和数据库方法、专家系统法等。仅凭某种方法是不能胜任对投资环境的分析，能使以上的现论和方法统一在一起的唯有地理信息系统――GIS技术。

由此可以看出，GIS给信息系统带来的不仅是显示地图锦上添花，而是将数据进行直观的、可视化的分析和查询，发掘隐藏在文本数据之中的各种潜在的联系，为用户提供一种崭新的决策支持方式。

地理信息系统的概念与应用领域地理信息系统GIS(GEOGRAPHICINFORMA7ION SYSTEM)是利用电子计算机及其外部设备，采集、存储、分析和描述整个或部分地球表面与空间的信息系统。简单地讲，它是在一定的地域内，将地理空间信息和一些与该地域地理信息相关的属性信息结合起来，达到对地理和属性信息的综合管理。GIS的研究对象是整个地理空间，而世界上信息与地理位置有关，因而GIS的发展受到了世界范围的普遍重视。近年来，GIS倍受重视，并在以下几个方面得到应用。

1．城市地下管网的管理系统

以城市地理信息为基础，可以很精确地反映城市地下管线的分布情况，通过多种方式对管线数据进行查询、更改、统计和管理，极大地提高了管理部门的工作效率。

2．城市综合管理系统

将城市地理信息与相关信息紧密结合，在城市建设、土地规划、交通疏导、治安管理、人口流动等方面的综合管理上发挥作用。

3．港口管理系统

【摘 要】地质勘查和地质信息是煤矿安全高效开采的基础，影响工作面回采安全性的地质因素很多，如构造地质条件、矿井水文地质条件等。文章对如何利用地理信息系统来构建矿井地质保障信息系统进行了讨论和论述。

【关键词】地理信息系统；矿井地质；构建

矿井安全生产设计很大程度上是依赖于充分的、可靠的地质条件基础，实际工作面回采不可靠和事故因素也主要是对矿井开采地质条件缺乏全面的系统掌握以及相关技术手段的预警预报。影响工作面回采安全性的地质因素是多方面，比如构造地质条件、矿井水文地质与瓦斯地质等，它们直接关系到矿井高产高效与地质安全保障。为此，笔者结合计算机技术、GIS 技术以及空间数据库技术和相关专业模型来构建矿井地质保障信息系统，为矿井高产高效奠定基础。

1 地理信息系统技术简介

地理信息系统（GIS）技术是以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实时提供多种空间和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。在资源与环境应用领域中，GIS技术发挥着技术先导的作用，它不仅可以有效地管理具有空间属性的各种资源环境信息，对资源环境管理和实践模式进行快速和重复的分析测试，便于制定决策、进行科学和政策的标准评价，而且可以有效地对多时期的资源环境状况及生产活动变化进行动态监测和分析比较，也可将数据收集、空间分析和决策过程综合为一个共同的信息流，明显地提高工作效率和经济效益，为解决资源环境问题及保障可持续发展提供技术支持。文中主要是对GIS技术应用于煤矿矿井地质保障信息系统进行着重地阐述。

2 系统驱动模型

矿井地质保障信息系统完全是一个基于分布式网络环境下的数据驱动系统，是一个基于多层数据、信息与任务的协作体系模型，如图1 所示。其顶层是目标任务层，即用户请求需要完成的目标任务组，它是基于不同专业主体成员协调解决冲突、集成数据或信息协作处理完成；中间层是信息层，即为完成不同的目标任务提供所需的信息，包括空间与非空间信息两部分，并在必要时不同信息需要相互协作；底层当然是分布于网络中的异构数据源，含空间与属性等多源数据，它是信息形成的基础，也是一切任务成功处理的基础。随数据源（煤层厚度及其变化、顶底板岩性空间分布与稳定性、构造地质、矿井水文地质与瓦斯地质等相关数据）的变化，就可能引起地质问题的产生，这必将引起相关信息层与任务层的变化，系统用户层（主体成员）必须依据不同的目标任务实现影响矿井安全生产的地质问题预测预报与决策报告分析。

图1 基于数据驱动的分布式应用模型

一、地理信息系统的概念

地理信息系统是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸。

地理信息系统在环境管理中的应用的主要功能有:

1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑，以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。

2、空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集征数、离散特征数及其分类分级统计等。

3、叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息。

4、缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库，要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析，结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。

综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。

【摘要】文章从GIS基本功能、构成特点出发归纳、总结GIS应用的几个方面，并详细举例说明GIS在国内外的应用现状。

【关键词】地理信息系统 空间测绘数据 数学模型

1．地理信息系统概念及国内外常用的地理信息系统软件。地理信息系统（Geographic Information System简称GIS）是一项以计算机为基础的新兴技术，围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科，是管理和研究空间数据的技术系统，在计算机软硬件支持下，它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系。通过对多因素的综合分析，它可以迅速地获取满足应用需要的信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。

目前世界上常用的GIS软件已达400多种。它们大小不一，风格各异。虽然GIS起步晚，但它发展快，目前已成功地应用到一百多个领域。

2．地理信息系统在国内外研究应用。尽管现存的地理信息系统软件很多，但对于它的研究应用，归纳概括起来有两种情况：一是利用GIS系统来处理用户的数据；二是利用它的开发函数库二次开发出用户专用的地理信息系统软件。目前已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家，地理信息系统的应用遍及环境保护、资源保护、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来，随着我国的迅速发展，加速了地理信息系统应用的进程，在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用，取得了良好的经济和社会效益。下面先从GIS理论上提炼和归纳并给出应用的例子：

2．1地理信息系统在地理空间数据管理中的应用，即对多种方式录入的地理数据，以有效的数据组织形式进行数据库管理、更新、维护，进行快速查询检索，以多种方式输出决策所需的地理空间信息。目前流行的数据库管理系统与GIS中数据库管理系统相比在对地理空间数据的管理上存在两个明显的不足：一是缺乏空间实体定义能力；二是缺乏空间关系查寻能力，这使得GIS在对空间数据管理上的应用日趋活跃。如ARC/INFO在公路管理中的应用；ARC/INFO在对市政设施管理中的应用。后者如北京某测绘部门以北京市大比例尺地形图为基础图形数据，在此基础上综合叠加地下及地面的类管线（包括上水、污水、电力、通讯、燃气、工程管线）以及测量控制网、规划路等基础测绘信息，形成一个测绘数据的城市地下管线信息系统，从而实现了对地下管线信息的全面的现代化管理，为市政工程设计与管理部门、城市交通部门与道路建设部门等提供地下管线及其它测绘部门的查询服务。

2．2GIS在综合分析评价与模拟预测中的应用。GIS不仅可以对地理空间数据进行编码、存储和提取，还可以得到综合分析评价结果，如GIS在焦作东部矿区煤矿底板突水预报中的应用；GIS在土地信息和土壤保护中的应用。后者如美国资源部和威斯康星州合作建立了以治理土壤侵蚀为主要目的的多用途专用的土地GIS。该系统通过收集耕地面积、湿地分布面积、季节性洪水覆盖面积、土壤类型、专题图件信息、卫星遥感数据等信息，建立了潜在威斯康星地区的土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P（其中A为潜在的土壤侵蚀（面积/年），R为降雨量，K为侵蚀土壤参数，L为坡长，S为坡度参数，C为耕地面积，P为管理参数），探讨了土壤恶化的机理，提出了合理的方案，达到土壤保护的目的，还可以利用它对土地进行长期的动态研究，避免土质的重心恶化。这里把土壤侵蚀模型A=R*K*L*S*C*P作用到与之有关数据，达到综合分析评价及模拟预测结果。

2．3GIS的空间查询和空间分析功能的应用。为了便于管理和开发地理信息（空间信息和属性信息），在建库时是分层处理的。这样GIS对单副或多副图件及其属性数据进行分析和指标量算。这种应用以原始图为输入，而查询和分析结果则是以原始图经过空间操作后生成的新图件来表示，在空间定位上仍与原始图一致。因此，也可将其称为空间函数变换。这种空间变换包括叠置分析、缓冲区分析、拓扑空间查询、空集合分析（逻辑交运算、逻辑并运算、逻辑差运算）。这方面应用例子有很多，例如在城市规划过程中，对城市中救护车、救火车的分布位置以及行车路线和控制的规划；在地学方面，MAPGIS在油气勘探中和在成矿预测中的应用等等。

摘要：本文介绍了城市地理信息系统(UGIS)的特点，介绍了UGIS在城市规划与管理中的应用

关键词：城市地理信息系统；特点；应用

中图分类号：F291.1文献标识码：A 文章编号：

1. 城市地理信息系统(UGIS)概述

城市地理信息系统(UGIS：Urban Geographic Information System)是城市重要的基础设施和实现现代化管理的主要技术手段。本文对电信地理信息系统的应用与开发进行了归纳，指出了目前应用中存在的主要问题,并提出了相应的发展对策。城市地理信息系统服务于城市规划，地籍管理，交通管理，基础设施建设与投资环境研究。目前由于城市化的需求正快速推进城市地理信息系统的科技进步及产业化，而城市地理信息系统又成为城市社会经济活动的神经网络，成为城市发展的不可分割的部分。

随着现代化经济的迅速发展，城市的规模不断扩大，城市作为一个巨大系统其子系统日益增多，子系统间的相互关系日益复杂，以至于我们对自己建设起来的城市变得日益不了解了，比如哪里有煤气管道、哪里有自来水管道、哪里有电缆、50年的建筑都分布在什么地方、医院和学校都分布在哪里等等。要把对城市的每个感兴趣的空间目标的有关信息记录下来，信息量极为庞大，巨大的空间信息和属性信息需要用GIS对之进行存储和有效的管理,另外，城市管理与发展决策需要深层的空间信息。随着城市的发展，用传统的方式为城市规划管理和城市发展提供可靠的决策依据，日益变得力不从心，甚至无能为力。比如想迅速知道要修理某一处水管，多少户居民将停水，他们分布在哪里；如果要把一条道路拓宽50米哪些房屋要被折除，它们属于哪些单位和个人，拆迁面积多大、需要多少资金等等，采用传统的管理办法可能根本无法弄清这些数据。为了快速、灵活而准确地提供各种深层次的信息，客观上需要建立城市地理信息系统。

城市地理信息系统不仅是用来收集、存储、检索城市化过程的过去与现在，更主要的是用来辅助城市发展的评估、规划和决策，模拟和预测城市化的未来。

因此，城市地理信息系统作为城市规划管理最有效最现代的技术手段，在城市经济建设和人民日常生活中有着极为广泛的应用。城市地理信息系统（UrbenGIS—简称UGIS），已经成为GIS的一个重要分支。它主要应用在如下部门和领域：

摘要:

伴随经济社会的飞速发展，高速国道干线与城市内部道路均存在基础设施建设更新速度快、交通承载压力大、信息化程度低等特点，难以满足现代道路交通体系的数字化要求，迫切要求构建便捷、高效、实时的交通地理信息系统。本文以ArcGISEngine开发环境为基础，对道路交通信息系统与ArcEngine组件式平台拟进行概要阐述，并按照软件设计的相关原则，对道路交通地理信息系统进行了总体设计与功能模块设计。

关键词:

ArcGIS；Engine；道路交通地理信息系统；组件式开发

当前国内经济迅速增长，城市化规模不断增大，以机动车保有量为代表的道路交通压力也与日俱增，国内北京、上海、天津等大型城市纷纷通过限号形式来减缓道路载荷。现代信息技术为整合道路交通资源、实现交通数据自动化管控提供了数据支撑，有利于构建时空一体的道路交通地理信息系统。

1道路交通地理信息系统

ArcGISEngine作为GIS嵌入式二次开发平台，可摆脱ArcGIS提供组件式多类型开发应用程序接口API，同时可与MicrosoftVisualStu-dio系统编程集成开发环境相融合，基于Microsoft．NET进行多类编程语言下的模块式开发。以GIS地理信息技术为基础，利用ArcGISEn-gine平台将交通路网与道路设施等空间信息、车载流量与基础设施等属性数据同航摄影像、多媒体监控数据等有效衔接，实现对空间和属性数据相关的采集、编辑与分析，采用GIS最短路径、道路畅通度算法等优化选择合理的交通线路，完成公交布线与站点布设等工作，同时融合多媒体监控手段，实时显示热点路况信息，科学指挥道路交通。

2系统功能需求分析

摘要:本文首先简要的介绍了GPRS及其网络结构,然后结合GPRS技术提出了构建移动网络地理信息系统(GIS)的设想及应用展望。关键词:GPRS;移动网络;地理信息系统(GIS)1引言在浩如烟海的信息社会中,人类应用最多的信息莫过于“位置”信息。据统计,在人类所使用的信息中有80%与“位置”有关。地理信息系统作为管理、分析、应用空间信息的技术系统现已受到了世界各国的普遍重视。随着移动通信网络技术的迅速发展,如何利用现有的移动网络资源建设移动地理信息系统(GIS)以实现任何地点,任何时间的GIS服务,新型的移动网络通信技术GPRS(GeneralPacketRadioService)业务为我们提供了一种可行性方案。2基于GPRS的移动地理信息系统GPRS(GeneralPacketRadioService)是一种基于GSM的高速率分组交换业务,它使用的是分组无线IP传输技术,它将移动通信网的数据传输速率提高到了100kbps以上,是目前应用较好的无线通信网络技术。GPRS网络构建在GSM网络基础之上,GPRS与传统的GSM数据业务的本质区别在于它提供的是一种基于分组交换的新型承载业务,它对原有的GSM网络子系统和无线子系统设备及功能进行了增强。在网络子系统中增加了两个结点:GGSN(GateGPRSSupportNode)和SGSN(ServiceGPRSSupportNode),也即网关GPRS支持结点和服务GPRS支持结点。其中GGSN负责连接GPRS网络和外部分组交换网(包括:IP网、X.25网等)互联的网关,SGSN负责MS(移动用户)的移动性及通信安全性管理。并且通过增强型位置数据库HLR和增强型访问者位置数据库VLR很好的支持了移动性管理与路由管理。在无线子系统中通过增强BSS(基站子系统)的功能以支持用户数据的传送,通过增强GSM业务信道和控制信道的种类,实现了GPRS的多种业务服务。GIS:(GeographicalInformationSystem地理信息系统)是一种采集、处理、存储、管理、查询、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,是分析处理和挖掘海量数据的通用技术。它主要包括计算机硬件、软件、地理数据和用户等几个部分。GIS系统是集信息科学、计算机科学以及现代地理学等诸多学科于一体的新兴科学,是对地面、空间及地下等一切可以用坐标或其他方式来定的客观存在进行显示、查询和分析的一门科学。如果能将两者很好的整合,将会使移动GIS迅速发展,更好的满足人们的生产、生活的需要,我们经过探讨提出如下设计构想:3基于GPRS移动地理信息系统的实现方法:1)网络构建上:GPRS网络环境下的移动地理信息系统应包括客户端和服务器端两部分,服务器端主要负责数据库管理、数据服务和复杂的空间处理与分析,客户端主要负责简单数据的显示、查询。在具体设计中可构建为:集中处理模式、服务器型处理模式、协作型处理模式或客户型处理模式四种类型中的一种。应用服务中,两端所应具有的最基本软件应为操作系统,两端的硬件平台和操作系统在设计时可以相同,也可以不同,但是为了支持同一地理信息系统的应用,两端必须具有同样的通讯协议。同时为了有效地降低数据的通讯量,可以在客户端与GPRS服务器之间增加应用服务器完成数据处理逻辑后,再将结果传给客户端,即设计为三层客户机/服务器结构。2)空间数据的存储与组织方法上空间数据存储模型可分为文件型、数据库型和混合型,一般数据库型和混合型比较适合网络地理信息系统应用。但随着关系数据库技术和客户/服务器技术的发展,利用关系数据库技术存储空间数据已开始占主导地位,特别是数据完整性、并发控制、安全恢复机制等方面所具有的独特优势,使我们不得不考虑在构建移动网络地理信息系统的空间数据时应选用关系数据库来存储。3)GIS软件的开发与使用上:由于GPRS可以方便的实现与Internet的互联,而且众所周知Internet技术的强大生命力,因此WebGIS开发将成为未来移动网络地理信息系统开发的重点。Java应该是开发WebGIS的一个很好工具,因为java可以解决系统应用跨平台问题,它开发的软件可以应用于Windows、Macintosh、Unix等不同的操作系统,具有较强的网络服务功能,同时Java提供面向对象和多线程程序设计的特性,单个的GISApplet程序还可以嵌入Web页面中,使Web页面成为交互式的[9,13]。另外各种组件技术将在开发WebGIS中发挥越来越大的作用,它们将使GIS软件的可配置性、可扩展性及开放性更强,使用更灵活,二次开发更方便。4建设与开发移动地理信息系统应注意的重点问题:1)移动性:在移动环境中,一个移动终端可能会漫游到任何地方,而这些地方是不可预知的,这种平台的移动性可能会导致系统访问的变化和资源的移动性,这就要求在构建移动地理信息系统时要充分考虑如何利用GPRS的网络互联性,实现在任何地点,任何时间能与移动终端互联。2)嵌入式开发:移动终端应使用嵌入式处理器,嵌入式处理器的应用软件开发要求程序的简洁与高效,便于固化在存储芯片或单片机中。3)开放性:移动地理信息系统的开放性重要标志在于系统资源、功能的共享。通过数据文件转换或通过数据动态交换(DDN)实现系统资源共享,以及通过动态连接库(DLL)实现系统功能交换局限性很大。主要包括通Internet/Intranet构建全球性/内部开放式网络;不同来源、不同分辨率、存放在不同地点空间数据的共享;对系统的开放性提出了更高的要求。5关键的技术及讨论:1)移动数据库建设:移动数据库是当前国际数据库界的一个新的研究方向。移动数据库是指移动环境中的分布式数据库,是分布式数据库的延伸和发展。基于GPRS的移动地理信息数据库建设将主要涉及(1)移动数据库复制/缓存技术。它是解决移动数据库断接性的关键技术。最有代表性的是两级复制,CODA系统及缓存失效广播技术。(2)移动查询与移动事物处理。其主要问题是移动事物处理中的过区切换及数据一致性问题。(3)移动数据库的安全技术。由于移动信息的处理中的不安全因素很多,但是在实际工作中很多领域的信息又急须加密,因此移动网络中数据的安全性要求越来越高。目前应用较为广泛的是个人身份认证,数据库加密以及身份保护等。2)智能:移动智能是一个具有问题求解机制的计算单元,GIS移动智能有助于解决位置定位,事物处理等。智能在基于GPRS的移动地理信息系统中的未来发展趋势是结合计算机网络和通信的智能实现跨区域、跨平台的数据交换与共享,真正实现GIS数据的互操作性。3)数据发掘(DataMining):由于地理信息空间数据库的不断扩大,如何从激增的数据背后发现更多的信息,从空间数据库中自动发现知识,用来支持事物处理,遥感解译自动化和GIS空间分析的智能化。,数据发掘技术作为实现这一想法的核心技术正在受到人们的普遍重视。数据挖掘技术未来将实现多学科综合,这其中可能包含机器学习、模式识别、统计学、智能数据库、知识获取、数据可视化、高性能计算、专家系统等多个领域。数据挖掘将应用在信息管理、过程控制、科学研究、决策支持。4)移动计算:移动计算是指:利用移动终端通过无线通信网络与远程服务器交换数据的分布计算称为移动计算(MobileComputering)如何更好地利用GPRS无线蜂窝数字通信网络实现移动计算的物理网,将是未来的一个研究重点。6结束语:由于移动通信GPRS业务的迅速发展,以及它可以方便的实现与Internet的互联,传输与处理集声音、文字、图形、图象的为一体数据,移动地理信息系统(GIS)与GPRS业务的相互整合,必将使移动(GIS)的未来发展跨上一个新的台阶。参考文献[1]ETSIGSM03.60:Digitalcellulartelecommuncationssystem(Phase2+).GeneralPacketRadioService(GPRS)[M];ServiceDescription;Stage2.[2]M.Mouly,M.B.Pauter.骆健霞,顾龙信等译.GSM数字移动通信系统[M],北京:电子工业出版社.[3]孙孺石,丁怀远等译.GSM数字移动通信系统[M].北京:人民邮电出版社.[4]袁相儒.InternetGIS的部件化结构[J].测绘学报,Vol.27,1998No.4[5]刘纪平.海量空间数据组织与管理初探[J].图形图象学报,98(6)[6]益友变编写组.Java程序开发设计与开发教程[M].机械工业出版社,1998

[摘 要]地理信息系统在我国起步较晚，因此无论是在地里信息系统的理论基础、研究方法还是应用上都较世界水平晚了一步。本文则从地理信息系统及其在国内外的发展入手，对地理信息系统的研究与发展进行了讨论。

[关键词]地理信息；数据；发展

中图分类号：P 208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0352-01

[Abstract]geographic information system started late in China， so both the theoretical basis， information system in the fields of research methods and applications arecompared with the world level late one step. This paper and its development at home and abroad from the geographical information system， research and development of geographic information system are discussed..

[Key words]geographic information； data； the development of

一、地理信息系统在国内外的发展分析

地理信息系统利用先进的计算机技术，对地表上的物体、环境等固有的信息进行检索和分析，并将这些信息通过建立数据库并进行保存和管理。地理信息能够将空间和时间综合到一起，具有区域性、时序性和多维性的特点。地理信息系统的首次提出是在1967年，世界上第一个真正投入到应用中的地理信息系统得到研发，从此以后，该技术得到了世界各国的认同与重视，并迅速地得到了发展。如今，地理信息系统在技术上得到了飞跃发展，在各个国家各个领域都被广泛应用起来。

二、地理信息系统的研究内容

【摘要】提出了基于客户/服务器结构的地理信息系统集成平台总体结构，探讨了基于元数据的地理信息系统数据集成平台以建立物理上分布而逻辑上集中的分布式地理信息系统数据库，提出了应用符合3NF范式的关系数据库进行模型管理的模式，在此基础上探讨了地理信息系统可视化建模工具。

【关键词】地理信息系统集成平台框架结构GIS数据集成平台GIS模型集成平台可视化建模工具

1引言

近年来，随着GIS应用的广泛和深入建立了一大批地理信息系统。随着网络技术的发展和实际的需要，这些分散的系统要求集成运行，以实现信息共享，提高运行效率。在国家“八五”攻关中就开展了这方面的研究[1，2]，在“九五”攻关中对系统实用化和运行业务化提出了更高的要求。地理信息系统集成的重要性得到普遍的认识[3，4]。

地理信息系统集成可以分为两个层次，一个是地理信息之间相互关系的概念层次集成，侧重于地理信息的空间分析；另一个是不同数据和模型之间组织和管理的技术层次集成。本文所指的地理信息系统集成主要指后者意义上的集成。

在计算机集成制造（ComputerIntegratedManufactureSystem，CIMS）领域，集成基础结构或集成平台的概念得到广泛的应用，集成平台被认为是实现企业信息集成、功能集成所需的基本信息处理和通信公共服务的集合[5]。IBM公司基于系统使能器（Enabler）的集成平台在企业应用中获得极大成功[6]，中国在CIMS应用中也广泛使用集成平台技术[7]，收到巨大的经济和社会效益。

文献[8]中作者论述了地理信息系统集成的概念、内涵和必要性，地理信息系统集成平台的功能和特点。本文借鉴CIMS的经验，结合信息技术的新发展，提出了基于客户/服务器的地理信息系统集成总体结构，基于元数据的地理信息系统数据集成平台和基于关系数据库的地理信息系统模型集成平台和可视化构模工具方法。

2地理信息系统集成分析

1系统的目的

扬州市旅游地理信息系统主要从游客和旅游管理部门这两个角度来考虑系统的目的。对于游客而言，其可以通过该系统查询所需要的基本旅游信息，通过系统中其他游客推荐的路线或者通过输入想游览的起始景点名称即可查询到颇具特色的旅游线路。与此同时，游客还可以获取图文并茂、形式多样的最新多媒体旅游资讯。最后，游客在游览过景点之后可以通过该系统反馈意见供管理部门参考。对于旅游管理部门而言，其作为管理者与维护者，可以通过该系统及时对扬州各景区的数据库信息进行维护，统计研究各景区的游览量，以及了解游客对各景区的具体需求。最后，管理部门可以参照游客反馈的意见进行相应的整改行为。

2系统的功能

（1）系统数据更新和维护由于旅游业具有季节性以及淡旺季这个特点，旅游数据库内的数据要不断根据旅游景点单位的信息进行更新，以保证系统提供信息的准确性和及时性。一个数据完备、实用价值高的系统可以起到电子广告宣传、导游指南、电子资料库的作用。（2）旅游地区(点)的介绍游客可以查询到各景区的历史文化概况、地理位置、管理运作等基本介绍资料，包括除文字外的其他多媒体信息，旅游业基本情况统计，其他游客对该旅游景点的意见，旅游景点的几大优势以及旅游公告等。（3）信息查询与检索游客除了可以在该系统查询旅游景点信息外，还可以在地图界面上进行手动查询，这是指游客只要输入旅游景点的名称、位置、特色等属性中的一个，系统将通过旅游景点数据库查询然后显示该景点以及该景点的其他属性。此外，游客还可以查到某一旅游景点附近的酒店、旅馆、商场等服务设施的相关属性。（4）旅游路线设计游客可以在地图上查询最佳路线，只需选择两个旅游景点，系统将根据地图上的公路信息和数据库中存放的大量有关公路的资料自动分析判断并提供多条路径，这些路劲可包括用时最少的路劲、花费最少的路径以及行走最少的路径等，游客通过系统推荐的路径来选择最佳旅行路线。

3系统的数据分析

该系统数据库主要由四部分构成：旅游地理信息空间数据库、旅游景点信息数据库、旅游相关信息数据库、公路信息数据。旅游地理信息空间数据库存包含各个图层的地理信息，包括地区、旅游景点、公路、铁路等。以旅游景点为例，其地理信息包括景点名称、代表景点的多边形的面积、该多边形的周长、横坐标、纵坐标等。旅游景点信息数据库中包含各旅游景点的属性信息，如景点基本情况介绍、门票价格、开放时间等，这些资料以文字、图片和多媒体的形式体现。这些信息与地理位置无关，所以将其建立成独立的数据库来提高效率。旅游相关信息数据库包含与旅游景点相关的服务设施（酒店、旅馆、娱乐场所等）的属性数据。公路信息数据库包含各条公路的名称（代号）、长度、节点、花费和耗时等基本数据。

4系统的总体结构

扬州市旅游地理信息系统主要面向普通游客和旅游管理部门，因而该系统主要由两个子系统构成，各子系统又包括多个子模块。本系统的总体结构如图2-1所示。