地理科技论文怎么写(2)
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地理信息系统运用科技论述
摘要：本文从地理信息系统的基础理念入手，论述了地理信息系统在城市计划建设经管、农业气候计划、大气污染监测管理、道路交通管理、医疗等七个方向的运用。同时对地理信息系统将来的发展走向进行有关预测。
关键字：地理信息系统;运用;发展走向
中图分类号：O434.19文献标识码：A文章编号：
1 地理信息系统概述
地理信息系统即GIS是一种确定的非常关键的空间信息系统。地理信息系统与别的系统不同的是它的存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置和与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
地理信息系统有以下三个方面的特征：
第一，具有采集管理分析和输出多种地理信息的能力，具有空间性和动态性。
第二，由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。
第三，计算机系统的支持是地理信息系统的重要特征，因而使的地理信息系统能快速，精确，综合的对复杂的地理信息系统进行空间定位和过程动态分析。
2 地理信息系统运用事例
2.1 城市规划建设管理
在未来的城市发展中，城市管理既要保障大规模建设的顺利推进，更要服务于城市功能的整体提升。随着基础设施容量的不断扩大，市民对城市交通、环境、居住等质量要求日趋增强，城市管理快速反应和动态调控的需求也越来越高。城市管理亟待通过管理变革、数字手段，将促进管理从定性变为定量、静态变为动态、单一变为综合，从而发挥现有基础设施的最佳效能，进一步提高城市的运行效率，不断满足城市生产和人民生活的需要。GIS技术能把现实世界中对象的空间位置和相关属性有机地结合起来，满足用户对空间信息管理的要求，并借助其特有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策。GIS在城市规划与管理中主要运用于以下几个方面?
2.1.1GIS在城市规划中的运用GIS技术可以保证基础数据详尽、可靠、准确，从而大大提高规划设计的科学性。GIS软件可以方便快捷地生成各种规划用图、表格和报告，利用数据库管理数据，可以动态的更新、增补。充分利用卫星遥感图片的空间信息，进一步地促进城市规划工作的发展。
2.1.2GIS在建设项目审批中的运用城市规划与管理地理信息系统开发研究建设项目的规划审批是规划局业务科室中日常工作量较大的工作，传统的手工建设项目审批存在计算精度差、审批周期长、规划图纸不易保存、数据规范性差等诸多缺点。把GIS技术引入到建设项目的审批中来，可以优化建设项目审批流程、加大项目审核的深度、提高规划与管理审查的质量、增加审批的公开透明度。而且把GIS运用于建设项目的审批作为一种全新的规划与管理审批模式，符合电子政务推进的客观要求，业务部门运用基于GIS的规划与管理系统，在日常工作中就可以实现城市规划与管理信息系统的图形数据采集和更新工作，从而建立审批一建库一体化的规划成果信息库动态更新机制。
2.1.3GIS在建设项目管理中的运用以工程项目为主线，整合规划部门各科室与项目相关的文字信息、图形信息、空间信息等，构建城市规划与管理项目信息库。实现地上、地下资源、环境和基础设施信息的数字化全覆盖，充分发挥GIS与RS、GPS集成的优势，形成基于一张图模式的信息资源共享。?
2.2?农业气候规划
在全球气候变化的形势下，各级政府非常重视在农业气候资源开发、产业结构调整和新品种引进推广中进行气候可行性、适应性评估、论证和区划。GIS技术是进行农业气候资源分析与区划的有效手段，其可以对多源、多尺度农业气候资源进行数据管理，对空间数据进行叠加和综合分析，并可以建立各种数学模型。随着对GIS认识的深入和运用水平的提高，以GIS技术为支撑，将GIS的空间分析功能与传统区划方法相结合，分析农业气候资源和空间地理条件对农作物布局的综合影响，得到客观精细的农业气候区划成果，以此进行农业气候专项规划和农业气候综合规划，为当地农业生产决策提供可靠的依据。
中国是农业大国，地域差异较大。科学发展可以为农业气候区划提供新的方法和技术，进而提高农业气候区划结果的精度和实用性。因此要不断拓宽基于GIS技术的农业气候区划运用，使其能够为各级政府制定农业和农村经济发展规划，为各地农业资源的优化配置、合理布局提供决策依据，以实现农业的可持续发展。?
2.3 大气污染监测管
众所周知，环境保护所涉及到的研究对象和研究领域非常多，主要针对水，大气，绿化、城建、湖泊、海湾、海洋等等进行各个方面和角度的分析和预测等等，而GIS的运用正好为环境保护工作提供了优秀的平台和解决方案。
透过对原来监督管理中数据不一致、难以共享，平台杂乱，缺乏统一性，可视化性能不高的基础参考数据，梳理整合到现有GIS系统的数据库，分阶段地进行数据汇总编辑，将市、区、街区等范围的数据分层次地纳GIS系统管理，这样可使各级环保部门的数据源在统一的、权威性高的终端数据库的关联下，实现数据的充分利用和分析，为环保管理与分析决策提供准确的信息，同时提供向上级申报数据出口，从而建立了这套代码统一、数据一致、信息共享、技术先进的信息管理档案。
GIS的环保运用，使原本繁复的环保工作，透过在一个直观、图形化化的三维地图为基础的信息运用平台上，把各个环保工作业务系统中的数据整合在一起，使环保决策人员可以快速地、实时地、高效地、了解与监控全市各个环境状态和与环境保护相关各种信息的变化，并做出准确有效地分析决策和快速响应，对环境保护作出一份贡献。?
2.4?道路交通管理
道路的交通数据是城市交通管理必不可少的资料,目前道路交通管理部门通常将他们作为统计资料以表格的形式进行存储。由于其数量大、关系复杂,管理部门很难系统管理这些表格,另外由于表格形式的数据无法表示空间位置,所以无论对于管理人员还是对于普通用户,这些资料都显得十分抽象。
GIS技术提供了可视化的一体化管理对象的空间位置和属性特征的数据库结构,利用GIS管理道路和交通数据使管理人员不但能系统地管理、查询和检索道路交通数据,更能利用道路空间数据和交通数据进行更高级深入的分析,例如最短路径搜索和表示、路段路口交通量和服务水平状况、交通小区间的出行情况、交通事故发生的件数和程度、道路的周边环境污染程度等。
2.5?地震灾害和损失估计
地震是人类最具威胁的自然灾害之一,它具有突发性和不可预测性。破坏性地震会给国家经济建设和人民生命财产安全造成直接和间接的危害和损失,尤其是强烈的地震会给人类带来巨大的灾难。地震灾害规模及损失程度是政府实施抗震救灾应急措施的重要基础和科学依据。然而,详实的灾情调查及精确的损失评估工作都需要大量时间,不能满足须立即制定应急措施,实施救灾决策的需要。随着地理信息与计算机等相关科学技术的迅速发展,获取实时的、精确的人口、经济等基础地理数据变得更加容易,这就使得建立基于GIS的地震灾害损失快速评估系统成为可能。
地理信息系统概述GIS作为一门新兴的技术,在美国、日本等发达国家的地震科学研究中已得到了广泛的运用,形成了一定的规模。主要运用于地震区划、地震易损性分析、地震危险性分析、防震减灾对策和震后救灾等方面。中国将GIS技术运用于地震科学研究工作则较迟,但发展较快。未来随着灾害的频发，对地理信息系统的研究将会促使GIS在地震灾害和损失估计中得到更为广泛的运用。?
2.6?地貌信息获取
地理信息系统得以发展的技术基础和支撑主要来自网络技术、计算机技术、遥感技术、GPS技术及地理数据库等方面。GIS的发展和广泛运用,丰富了数字地图学的内容,为数字地图制图提供了数据源,同时也促进了数字地图制图的发展。地理信息系统是一种特定的十分重要的空间,它是在计算机硬件、软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、模拟、分析显示和描述的技术系统。
2.7?GIS在医疗卫生领域运用
社会公共卫生安全体系，是人类生活的重要基础设施之一，ESRIArcGIS地理信息系统解决方案，以其对于空间数据直观的表现形式和强大的分析功能，能够在不断进步的网络科技的基础上，建立科学的疾病防治预警系统、监控系统、疫情信息报告系统、社区防控系统，有助于提高医疗系统应对紧急事件的信息处理能力和宏观控制能力。
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：
2.7.1 流行病数据的可视化
假定要使用一组点来表示某个人群的发病率，而通常无法直接获得点数据，而只能获得整个区域——如人口普查区或其它行政区划单元——的数据，这些数据包括了疾病的发病率及各疾病的年龄结构。
2.7.2 空间数据分析
2.7.3 流行病模型
在识别出每个流行病的空间分布聚集区之后，一个重点的研究是确定流行病和其周围环境的关系，这将有助于验证对流行病发病原因的假定。
3 地理信息系统未来的发展走向
3.1 多比例尺、多尺度和多维空间数据的表达
对于多比例尺数据的显，将运用影像金字塔技术、细节分层技术和地图综合等技术，而为了实现GIS的动态、实时和三维可视化，出现存储真三维坐标数据的3DGIS和真四维时空GIS,这其中涉及了空间数据的海量存储、时空数据处理与分析以及快速广域三维计算与显示等多项理论与技术。
3.2 三库一体化的数据结构方向
空间数据库向着真正面向对象的数据模型和图形矢量库、影像栅格库和DEM格网库三库一体化数据结构的方向发展。
3.3 基于空间数据仓库的海量空间数据管理的研究
空间数据量非常大?而且数据大都分散在政府、私人机构、公司的各个部门?数据的管理与使用就变得非常复杂，但这些空间数据又具有极大的科学价值和经济价值。
3.4 利用数据挖掘技术进行知识发现
空间数据挖掘是从空间数据库中抽取隐含的知识、空间关系以及其他非显式的包含在空间数据库中但以别的模式存在的信息供用户使用，这是GIS运用的较高层次。
参考文献
[1]地理信息系统原理、方法和运用-邬伦、刘瑜等.科学出版社.2007年1月?北京
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