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1(略)
2基于ArcGIS的實(shí)現(xiàn)本文基于上述制圖思路,以ArcGIS9.3為技術(shù)平臺(tái),以繪制西準(zhǔn)噶爾地區(qū)地質(zhì)圖(1∶1000000)為例來具體說明如何實(shí)現(xiàn)。
2.1空間數(shù)據(jù)獲取西準(zhǔn)噶爾地區(qū)位于西伯利亞板塊與準(zhǔn)噶爾板塊的碰撞帶,屬于古生代殘余洋盆的后碰撞花崗巖類[6]。確定該區(qū)的范圍,掃描其紙質(zhì)地質(zhì)底圖和地理底圖,在ArcCatalog中建立空間數(shù)據(jù)庫,將底圖配準(zhǔn)后通過ArcScan自動(dòng)矢量化或者手工矢量化,得到該區(qū)的地質(zhì)、地理底圖的矢量數(shù)據(jù)。經(jīng)過拓?fù)錂z查后以點(diǎn)、線、面的形式存儲(chǔ)(圖略)。
2.2屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)空間數(shù)據(jù)庫中的每個(gè)要素類都有各自的描述,主要通過要素類名稱、空間數(shù)據(jù)類型(點(diǎn)、線、面)、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)長(zhǎng)度、約束條件、數(shù)據(jù)項(xiàng)描述等進(jìn)行描述與定義(表略),為數(shù)據(jù)加載做準(zhǔn)備[7]。屬性數(shù)據(jù)以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫方式存貯和管理,并通過公共字段與各要素進(jìn)行關(guān)聯(lián),使點(diǎn)、線、面不再僅僅是傳統(tǒng)意義上的圖元單位,而具有地質(zhì)特征描述內(nèi)容[8]
2.3圖例制作圖例是地圖的語言體系[9],集中體現(xiàn)了制圖者對(duì)客觀事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí),以及對(duì)這種本質(zhì)的分類思想和分類體系。在以往的圖例繪制中,人們只關(guān)注規(guī)范化表達(dá)。傳統(tǒng)紙質(zhì)圖時(shí)代的圖例采用人工手繪來實(shí)現(xiàn),由于人的主觀判斷和繪圖工具的誤差,會(huì)導(dǎo)致線條粗細(xì)不勻、符號(hào)大小不一,無法完全實(shí)現(xiàn)圖例的規(guī)范化表達(dá)[10]。同時(shí),作為傳統(tǒng)地質(zhì)圖整飾內(nèi)容的一部分,圖例是一種機(jī)械的“排列”,與圖件主體部分并沒有有機(jī)的聯(lián)系,僅是單純的視覺表達(dá),實(shí)現(xiàn)了認(rèn)知表達(dá)中的符號(hào)層,而概念層仍然隱式地停留在人的大腦中。Fishnet是ArcGIS平臺(tái)下的一種空間分析工具,相當(dāng)于圖形化的Excel。它可以自由定義的基本單元格的大小,并對(duì)其賦予屬性。利用Fishnet制作圖例,不僅可以實(shí)現(xiàn)符號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化表達(dá),更重要的是,它是在數(shù)據(jù)庫中管理符號(hào)和數(shù)據(jù),可以隨時(shí)修改或查詢[11]。
2.4STYLE匹配將Fishnet中的圖例存儲(chǔ)為Style,或者將整個(gè)要素調(diào)用Savetolayers命令存成Layer。調(diào)用Proper-ties中的MatchtoSymbolsinastyle,用Layer與圖件主體中要素的相同字段進(jìn)行匹配,或者用Style直接進(jìn)行匹配,實(shí)現(xiàn)圖件的自動(dòng)符號(hào)化。在匹配時(shí),如果按照一對(duì)一的方式進(jìn)行,會(huì)產(chǎn)生很大的工作量。比如,不同時(shí)代的侵入巖很多,若采用一對(duì)一匹配,那每個(gè)時(shí)代(設(shè)有M個(gè))的每一種侵入巖(設(shè)有N個(gè))都要有相應(yīng)的符號(hào)(CMN)。但是如果采用多字段來描述同一個(gè)地質(zhì)體,采用多對(duì)一的方式,只需要制作時(shí)代的符號(hào)和侵入巖的符號(hào)(M+N)。在制作圖面內(nèi)容較多的地質(zhì)圖時(shí),這一方法將會(huì)大大提高效率,而且對(duì)于數(shù)據(jù)的分類尤為便捷(圖略)
2.5整飾成圖在layout視圖下,調(diào)整圖面大小、位置,添加圖名、比例尺、指北針、經(jīng)緯網(wǎng)、責(zé)任欄等整飾要素。圖例可以以圖片形式添加,或者以數(shù)據(jù)窗口的形式添加。
3基于地理信息科學(xué)制圖的優(yōu)勢(shì)
從地理信息科學(xué)的視角出發(fā),地理信息系統(tǒng)就成為地理信息科學(xué)應(yīng)用的一個(gè)環(huán)節(jié)[2],這就使制圖不僅具有所有數(shù)字制圖的優(yōu)勢(shì),如方便攜帶、易修改、易復(fù)制、易整飾,存在嚴(yán)格的拓?fù)潢P(guān)系,不受比例尺的限制,具有良好的現(xiàn)勢(shì)性及動(dòng)態(tài)性[12],更能體現(xiàn)以信息科學(xué)為基礎(chǔ)的優(yōu)勢(shì),使圖元單位與地質(zhì)實(shí)體之間建立起有機(jī)聯(lián)系,使隱式存在于人腦中的語義顯式地表達(dá)出來,實(shí)現(xiàn)信息的查詢、新圖件的生成、空間數(shù)據(jù)分析等優(yōu)勢(shì)。
3.1信息查詢傳統(tǒng)紙質(zhì)圖和數(shù)字制圖只是對(duì)紙質(zhì)地質(zhì)圖的數(shù)字復(fù)制,不具有信息查詢的功能。比如,若想了解西準(zhǔn)噶爾地區(qū)泥盆紀(jì)地層分布情況,在傳統(tǒng)圖件中,你只能通過讀圖例在圖上圈出泥盆紀(jì)的地層。不僅費(fèi)時(shí),而且導(dǎo)致圖面內(nèi)容更加復(fù)雜,極易出錯(cuò)。基于信息科學(xué)制圖是運(yùn)用數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存數(shù)據(jù),圖面與數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),因此信息查詢很容易實(shí)現(xiàn):打開屬性數(shù)據(jù)表,在查找中輸入“D*”(其中*代表D的任一組),在屬性數(shù)據(jù)表中屬于D的所有地層就會(huì)被選擇出來。相應(yīng)地,在圖上所有泥盆系的地層也會(huì)特別標(biāo)識(shí),這樣西準(zhǔn)噶爾地區(qū)泥盆系的地層分布就一目了然。如果需要查詢泥盆紀(jì)侵入巖分布,則將相關(guān)字段相加再進(jìn)行查詢。
3.2圖件派生在傳統(tǒng)紙質(zhì)圖和數(shù)字制圖中,圖面一旦固定,再做任何修改或派生圖件都是一件費(fèi)時(shí)費(fèi)力的事情,相當(dāng)于重新制作。但基于信息科學(xué)思想成圖不是一幅圖件的終結(jié),而是生成新的圖件的渠道[13]。比如要制作西準(zhǔn)噶爾地區(qū)侵入巖分布圖。在西準(zhǔn)噶爾地區(qū)地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上,通過查詢“巖性大類”挑選出該區(qū)侵入巖數(shù)據(jù),導(dǎo)出選擇的侵入巖圖層,或者在原圖上刪掉其他不相關(guān)數(shù)據(jù)或讓其他數(shù)據(jù)不顯示,調(diào)整圖面大小、圖名、圖例、比例尺等整飾要素,一幅新的派生圖件就完成了。
3.3空間數(shù)據(jù)分析所有的空間分析都是基于數(shù)據(jù)而不是基于圖形。在這方面,基于信息科學(xué)成圖具有別的制圖方式不可比擬的優(yōu)勢(shì)。在這種成圖方式中,每一個(gè)點(diǎn)、線、面都是具有實(shí)際地質(zhì)意義的單元。在進(jìn)行點(diǎn)的密度(如礦床的密度分析[14])、線的緩沖(斷層對(duì)特定礦種的影響范圍[15])、面的選擇(礦床模型對(duì)成礦有利地層的選擇)時(shí),依托ArcGIS平臺(tái)都能夠迅速實(shí)現(xiàn)。這些依托數(shù)據(jù)的空間分析目前正在探索應(yīng)用之中。
[關(guān)鍵詞]GIS軟件;軟件工程;三維功能
中圖分類號(hào):TP311.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)47-0307-02
引言
經(jīng)過了40年的發(fā)展,GIS即地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System)已經(jīng)逐漸成為一門相當(dāng)成熟的技術(shù),并且得到了極廣泛的應(yīng)用。從應(yīng)用的角度,GIS系統(tǒng)由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員和方法五部分組成。硬件和軟件為地理信息系統(tǒng)建設(shè)提供環(huán)境;數(shù)據(jù)是GIS的重要內(nèi)容;方法為GIS建設(shè)提供解決方案;人員是系統(tǒng)建設(shè)中的關(guān)鍵和能動(dòng)性因素,直接影響和協(xié)調(diào)其它幾個(gè)組成部分。傳統(tǒng)GIS 軟件的2維功能已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求,對(duì)3維 GIS 軟件的研究已成為相關(guān)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。目前,許多GIS軟件都提供了3維功能,如可視化、分析等功能。
一、GIS系統(tǒng)的背景介紹及發(fā)展現(xiàn)狀分析
GIS是一種決策支持系統(tǒng),它具有信息系統(tǒng)的各種特點(diǎn)。GIS與其它信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其存儲(chǔ)和處理的信息是經(jīng)過地理代碼,地理位置及與該位置有關(guān)的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。在GIS系統(tǒng)中,現(xiàn)實(shí)世界被表達(dá)成一系列的地理要素和地理現(xiàn)象,這些地理特征至少由空間位置參考信息和非位置信息兩個(gè)組成部分。
GIS是一門多技術(shù)交叉的空間信息科學(xué),它依賴于地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等基礎(chǔ)性學(xué)科,又取決于計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)、航天技術(shù)、遙感技術(shù)和人工智能與專家系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步與成就。此外GIS又是一門以應(yīng)用為目的的信息產(chǎn)業(yè),它的應(yīng)用可深入到各行各業(yè)。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系,包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等,用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程,解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問題。
在實(shí)際工作中對(duì)于特定行業(yè)的GIS應(yīng)用,一般都需要進(jìn)行或多或少的軟件開發(fā)工作。但無論是GIS基礎(chǔ)軟件的開發(fā)還是在基礎(chǔ)軟件基礎(chǔ)之上的應(yīng)用開發(fā),無論是大至幾百上千萬的項(xiàng)目還是幾萬的小項(xiàng)目,GIS的開發(fā)目前在我國都存在一些問題。最主要的原因就是沒有遵循軟件工程學(xué)的科學(xué)方法,如:沒有足夠的分析和設(shè)計(jì)、代碼不規(guī)范和文檔不完備等。
二、常用的GIS軟件介紹
2.1 MapInfo軟件
MapInfo系統(tǒng)是美國MapInfo公司研制的地理信息系統(tǒng)軟件。從1986年推出第一個(gè)DOS版本Map Info V1.0到20世紀(jì)90年代初的Windows版本Map Info V3.0,其產(chǎn)品逐漸變得成熟,并很快流行起來。1995年和1998年分別推出Map Info Professional V4.0和V5.0,使這個(gè)產(chǎn)品趨于完善。Map Info是美國Map Info公司的桌面地理信息系統(tǒng)軟件,是一種數(shù)據(jù)可視化、信息地圖化的桌面解決方案。它依據(jù)地圖及其應(yīng)用的概念、采用辦公自動(dòng)化的操作、集成多種數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、融合計(jì)算機(jī)地圖方法、使用地理數(shù)據(jù)庫技術(shù)、加入了地理信息系統(tǒng)分析功能,形成了極具實(shí)用價(jià)值的、可以為各行各業(yè)所用的大眾化小型軟件系統(tǒng)。Map Info 含義是“Mapping + Information(地圖+信息)”即:地圖對(duì)象+屬性數(shù)據(jù)。
2.2 Map GIS系列軟件
MAP GIS系統(tǒng)采用面向服務(wù)的設(shè)計(jì)思想、多層體系結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了面向空間實(shí)體及其關(guān)系的數(shù)據(jù)組織、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、大尺度多維動(dòng)態(tài)空間信息數(shù)據(jù)庫、三維實(shí)體建模和分析,具有TB級(jí)空間數(shù)據(jù)處理能力、可以支持局域和廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算、支持分布式空間信息分發(fā)與共享、網(wǎng)絡(luò)化空間信息服務(wù),能夠支持海量、分布式的國家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):采用分布式跨平臺(tái)的多層多級(jí)體系結(jié)構(gòu),采用面向“服務(wù)”的設(shè)計(jì)思想。具有面向地理實(shí)體的空間數(shù)據(jù)模型,可描述任意復(fù)雜度的空間特征和非空間特征,完全表達(dá)空間、非空間、實(shí)體的空間共生性、多重性等關(guān)系。
2.3 Geo Star軟件
Geo Star是武漢吉奧信息工程公司開發(fā)的地理信息系統(tǒng)軟件。Geo Star系列軟件最獨(dú)特的特征在于矢量數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù),DEM數(shù)據(jù)高度集成。
三、GIS系統(tǒng)存在的問題
由于GIS工程項(xiàng)目的專業(yè)性和復(fù)雜性,用戶的需求在系統(tǒng)開發(fā)的整個(gè)過程中都在不斷變更。如果沒有一個(gè)完整的需求變更管理方案就貿(mào)然進(jìn)入設(shè)計(jì)和開發(fā)階段,所埋下的隱患是:一旦用戶的需求發(fā)生較大變化,對(duì)開發(fā)中的系統(tǒng)將可能是毀滅性的打擊。這種情況在實(shí)踐中屢見不鮮。軟件項(xiàng)目的目標(biāo)超出原始計(jì)劃,業(yè)界通常稱為項(xiàng)目目標(biāo)范圍蔓延.這是軟件開發(fā)中的固有矛盾。GIS項(xiàng)目目標(biāo)定義困難,而且由于開發(fā)周期內(nèi)項(xiàng)目必然會(huì)面臨改進(jìn),這就極易導(dǎo)致項(xiàng)目目標(biāo)的蔓延。如果處理不當(dāng)將成為項(xiàng)目失敗的主要原因。因此,必須采取一些措施控制對(duì)項(xiàng)目目標(biāo)的蔓延,并確保開發(fā)者們不會(huì)受到這些改進(jìn)帶來的負(fù)面影響。?
近些年,GIS更以其強(qiáng)大的地理信息空間分析功能,在GPS及路徑優(yōu)化中發(fā)揮著越來越重要的作用。GIS地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下,運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù),以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的說,地理信息系統(tǒng)就是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)。
四、 GIS的對(duì)策分析
4.1加強(qiáng)GIS軟件工程的培訓(xùn)和管理。軟件工程的概念還遠(yuǎn)沒有在GIS工程的研究人員、開發(fā)人員、管理人員的頭腦中扎下根來,軟件工程的方法還遠(yuǎn)沒有成為完成GIS工程的自覺行為。要提高GIS工程研究人員,開發(fā)人員和管理人員對(duì)軟件工程的重視,首先就要加強(qiáng)GIS軟件工程的教育工作。如在大學(xué)中開設(shè)GIS軟件工程課程或在相關(guān)課程中將GIS軟件工程作為重點(diǎn)章節(jié)進(jìn)行講授。加強(qiáng)GIS從業(yè)人員的繼續(xù)教育,讓GIS從業(yè)人員認(rèn)識(shí)到在GIS工程中實(shí)施軟件工程學(xué)方法是必然的。
4.2詳細(xì)的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)。由于用戶需求涉及的因素較多,而用戶與軟件人員之間由于背景知識(shí)、看待問題的角度等的差異,對(duì)需求的描述和理解可能會(huì)不完備或存在不一致。在實(shí)際工作中,用戶的需求還常常隨外部條件或內(nèi)在因素的變動(dòng)而呈現(xiàn)易變的特點(diǎn)。充分地需求分析及系統(tǒng)分析可以最大限度地消除用戶與軟件人員之間的不一致,詳細(xì)地系統(tǒng)設(shè)計(jì)和代碼設(shè)計(jì)可以提高軟件的質(zhì)量,增強(qiáng)系統(tǒng)的可移植性,提高工作效率。
五、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
5.1 GIS軟件開發(fā)越來越趨向于產(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化
目前,我國已形成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GIS軟件品牌,如Map GIS、Geo Star等,并在較多領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。但總體上看,中國GIS市場(chǎng)尚處于初始發(fā)展階段,規(guī)模偏小,空間分布不均衡,產(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化程度還不夠。GIS軟件應(yīng)用及開發(fā)主要集中在高校及科研機(jī)構(gòu),也有不少政府部門自己成立新的部門,承擔(dān)自己系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)和維護(hù)。在市場(chǎng)環(huán)境中,與Arc GIS或Map Info這樣的產(chǎn)業(yè)化公司相比,這些機(jī)構(gòu)和單位也許有較強(qiáng)的開發(fā)能力,但在市場(chǎng)拓展及售后服務(wù)方面則相形見絀,而市場(chǎng)及服務(wù)對(duì)于軟件產(chǎn)品的成功是非常重要的。為進(jìn)一步發(fā)展中國GIS軟件產(chǎn)業(yè),我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)化方面還有很多工作要做。
5.2 共享和開放的GIS系統(tǒng)
GIS的研究對(duì)象和基礎(chǔ)是數(shù)據(jù),離開數(shù)據(jù),GIS也就失去了價(jià)值。盡管我國GIS取得了輝煌的成就,但從應(yīng)用來看,GIS的發(fā)展規(guī)模和普及程度都與發(fā)達(dá)國家存在著明顯的差距。尤其是在民用和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,GIS的應(yīng)用更為落后。目前,我國GIS的應(yīng)用范圍很窄,大多集中在一些政府部門和科研機(jī)構(gòu)所承擔(dān)的大型項(xiàng)目中,社會(huì)普及率很低,對(duì)整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的促進(jìn)作用還不明顯。這種情況與我國在GIS研究領(lǐng)域所取得的國際地位極不相稱。造成這種現(xiàn)象的原因很多,但主要原因是GIS數(shù)據(jù)的保密性。隨著大量GIS數(shù)據(jù)的共享和開放,GIS將在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮強(qiáng)大的功能,更好地為人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
5.3 交通GIS和網(wǎng)絡(luò)GIS的發(fā)展
交通領(lǐng)域必然是GIS的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著汽車擁有量和物流業(yè)在中國的不斷增加和發(fā)展,對(duì)交通信息和車輛導(dǎo)航的需求也逐漸增大。交通GIS憑借其強(qiáng)大的交通信息服務(wù)和管理功能必將促進(jìn)交通規(guī)劃、建設(shè)、管理以及智能交通的發(fā)展,同時(shí)可以帶來巨大經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。據(jù)統(tǒng)計(jì),日本在使用智能交通系統(tǒng)以前,僅1991年因交通事故(或與交通有關(guān)的意外)的死傷人數(shù)就達(dá)100萬人,因交通擁堵而損失了53億小時(shí),造成約12萬億日元的直接經(jīng)濟(jì)損失。采用智能導(dǎo)航系統(tǒng)后,交通堵塞和交通事故大為減少。
六、結(jié)束語
GIS是計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興邊緣科學(xué),是對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算分析、現(xiàn)實(shí)和描述的技術(shù)系統(tǒng),它可以對(duì)空間數(shù)據(jù)按地理坐標(biāo)或空間位置進(jìn)行各種處理,包括對(duì)數(shù)據(jù)的管理,研究空間實(shí)體及相互關(guān)系;通過對(duì)多因素的綜合分析,它可以迅速地獲取滿足應(yīng)用需要的信息,并能以地理圖形和數(shù)據(jù)形式表示處理結(jié)果,目前成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái),成為地理空間信息的基本手段與工具,并且成為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)。
參考文獻(xiàn)
[1] 萬林.網(wǎng)格GIS下協(xié)同式空間信息工作流實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[C].中國地質(zhì)大學(xué),2012.
關(guān)鍵詞:測(cè)繪地理信息系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計(jì);系統(tǒng)開發(fā)
中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2012) 12-0088-01
測(cè)繪是地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),與我國地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的開展有著密不可分的聯(lián)系,為了能夠使我國地理信息系統(tǒng)得到更加廣泛的應(yīng)用,就要對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行充分的掌握,從而對(duì)其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新工作,使其系統(tǒng)的功能能夠緊緊跟隨市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求,從而使地理信息系統(tǒng)的作用充分的發(fā)揮出來。
一、測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的定義
地理信息系統(tǒng),簡(jiǎn)稱GIS,同時(shí)又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或者是“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng),主要是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)的支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述等一系列工作的技術(shù)系統(tǒng)。是目前我國在分析和處理海量地理數(shù)據(jù)方面通用的一種技術(shù)。其主要特征是具有動(dòng)態(tài)性和空間性,并且能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域空間分析以及多種動(dòng)態(tài)要素的預(yù)測(cè)。
測(cè)繪是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、空間科學(xué)、信息科學(xué)為基礎(chǔ),以全球定位系統(tǒng)、遙感、地理信息系統(tǒng)為技術(shù)核心,將地面已經(jīng)存在的特征點(diǎn)和界線通過測(cè)量手段獲得反映地面現(xiàn)狀的圖形和位置信息。測(cè)繪是地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),建立測(cè)繪信息管理系統(tǒng)可以有效的管理測(cè)繪數(shù)據(jù),使地理信息系統(tǒng)得到廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。
二、測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)
(一)測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的功能
因?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)的使用范圍較廣,所以在對(duì)其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)上,也要從地理信息系統(tǒng)所涉及的領(lǐng)域進(jìn)行多方面的考慮,整個(gè)系統(tǒng)根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域可以分為以下三個(gè)基礎(chǔ)類別:
1.大地測(cè)量數(shù)據(jù)系統(tǒng)
大地測(cè)量數(shù)據(jù)系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù),主要是國家大地測(cè)量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)中主要包括大地水準(zhǔn)網(wǎng)和控制網(wǎng)的數(shù)據(jù)資料,在很大程度上滿足了國家對(duì)大地測(cè)量成果資料管理和對(duì)外提供數(shù)據(jù)的需要。
2.城市測(cè)繪數(shù)據(jù)系統(tǒng)
城市測(cè)繪數(shù)據(jù)系統(tǒng)的功能主要是為城市規(guī)劃、市政建設(shè)以及其他的相關(guān)部門提供直觀、準(zhǔn)確的相關(guān)信息。所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括某個(gè)城市的大比例尺地圖、地籍圖、遙感影像圖、人口綠化等專題圖,以進(jìn)行疊加、統(tǒng)計(jì)等操作,以為空間決策提供支持。
3.海洋測(cè)繪數(shù)據(jù)系統(tǒng)
海洋測(cè)繪數(shù)據(jù)系統(tǒng)是為了給導(dǎo)航和變化監(jiān)測(cè)等應(yīng)用提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持,其中所存放的數(shù)據(jù)主要包括海洋測(cè)量的控制網(wǎng)、水深測(cè)量、海洋重力測(cè)量情況等,同時(shí)還應(yīng)該包括洋流、潮汐、海洋氣象等專題信息。
(二)測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)
為了能夠使測(cè)繪地理信息系統(tǒng)所具備的功能得到充分的發(fā)揮,在系統(tǒng)的開發(fā)上就要進(jìn)行嚴(yán)格的要求,在對(duì)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)的過程中,應(yīng)該遵循實(shí)用、先進(jìn)、高效、可靠的原則,在此原則的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)。
1.開發(fā)平臺(tái)和工具的選擇
開發(fā)平臺(tái)和工具的選擇與系統(tǒng)建設(shè)效率的成敗存在著直接的關(guān)系,這就要求在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)的過程中,要根據(jù)系統(tǒng)的要求選擇合理的開發(fā)工具。隨著我國地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的不斷發(fā)展,其開發(fā)工具軟件也得到了基本的完善,國內(nèi)的開發(fā)工具軟件主要包括MAPGIS、GeoStar、SuperMap等軟件。而對(duì)這些開發(fā)工具軟件的選擇應(yīng)該根據(jù)地理信息系統(tǒng)具體的使用領(lǐng)域以及其具體的要求來進(jìn)行選擇,通常情況下,其主要的功能應(yīng)該包括輸入和管理地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的基本功能,應(yīng)該具備良好的特性,尤其是在常用的功能方面;其次,系統(tǒng)應(yīng)該具有較好的效率;并且應(yīng)該具備接收處理漢字的功能;最后,系統(tǒng)應(yīng)該具體提供較好的用戶界面和聯(lián)機(jī)幫助信息的功能,并且根據(jù)地理信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展,系統(tǒng)還應(yīng)該具有良好的擴(kuò)充性且具有進(jìn)一步的升級(jí)能力。鑒于以上所提到的基礎(chǔ)功能來看,選擇MAPGIS開發(fā)工具軟件是比較科學(xué)的選擇。
對(duì)于系統(tǒng)集成應(yīng)用開發(fā)方面和系統(tǒng)硬件方面應(yīng)該采用Visual C++作為開發(fā)工具語言,硬件的配置應(yīng)該具備快速、靈活等特點(diǎn),以此來保證我國不同領(lǐng)域的測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的作用能夠得到充分的發(fā)揮。
2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫是構(gòu)成地理信息系統(tǒng)的核心,因此,在數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)上一定要予以重視。構(gòu)成數(shù)據(jù)庫體系的內(nèi)容主要包括圖形的拼接和附加、不同數(shù)據(jù)格式之間的相互轉(zhuǎn)換以及圖庫的建立等等方面,地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中除了屬性數(shù)據(jù)庫外,還包括空間數(shù)據(jù)庫,對(duì)于空間數(shù)據(jù)庫的管理通常采用拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型來實(shí)現(xiàn),地理信息系統(tǒng)在兩種數(shù)據(jù)之間建立的某種聯(lián)系以實(shí)現(xiàn)圖形與屬性之間的相互之間的操作。隨著地理信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展,對(duì)于這兩種數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用也出現(xiàn)了一定程度的改變,許多地理信息系統(tǒng)可以提供兩種數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的混合處理能力,是兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共同存在,相互補(bǔ)充。
3.配備和系統(tǒng)管理制度
在整個(gè)地理信息系統(tǒng)中,為了能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行全面的管理和維護(hù)工作,系統(tǒng)應(yīng)該具有合理的人員配備和嚴(yán)格的系統(tǒng)管理制度,其中人員配備應(yīng)該形成整套的行政管理體系,并嚴(yán)格遵照系統(tǒng)管理制度。以此來提高協(xié)作、管理的效率。
三、結(jié)束語
綜上所述,測(cè)繪地理信息系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展,是我國地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,測(cè)繪地理信息系統(tǒng)也為我國經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益的發(fā)展起到了重大的推動(dòng)作用,正確認(rèn)識(shí)測(cè)繪地理信息系統(tǒng),并且對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)與開發(fā),對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的意義。
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關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);旅游資源評(píng)價(jià);旅游規(guī)劃
旅游資源的評(píng)價(jià)和規(guī)劃是旅游產(chǎn)業(yè)興衰與否的關(guān)鍵因素,而有效運(yùn)用GIS技術(shù)將有助于大大提高旅游評(píng)價(jià)與規(guī)劃的科學(xué)性。
一.地理信息系統(tǒng)概況
地理信息系統(tǒng)(GIS)是根據(jù)空間地理數(shù)據(jù)庫為處理基點(diǎn),對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間實(shí)體數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入、整理、編輯、轉(zhuǎn)化、校正、模擬,運(yùn)用多維空間系統(tǒng)模型處理分析多種空間目標(biāo)的動(dòng)態(tài)數(shù)字信息,進(jìn)而為地學(xué)研究和規(guī)劃決策提供計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)系統(tǒng)支持[1,2]。
GIS的構(gòu)成主要由搭載處理程序的平臺(tái)如計(jì)算器、輸入輸出存儲(chǔ)裝置和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等實(shí)體物理硬件系統(tǒng);融合了空間數(shù)據(jù)采集處理的模型或管理分析方法的各種程序如操作可視化系統(tǒng)工具、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)工具等軟件系統(tǒng);描述地學(xué)實(shí)體數(shù)據(jù)的屬性特性和空間特性的多維空間數(shù)據(jù)系統(tǒng);操作GIS的技術(shù)管理人員;可以對(duì)地理學(xué)領(lǐng)域的具象和演變過程進(jìn)行規(guī)律性研究的數(shù)字應(yīng)用分析方法與模型,共五大部分構(gòu)成。
GIS具有四項(xiàng)主要功能即數(shù)據(jù)輸入和編輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理、空間查詢和分析、制圖和可視化表達(dá)。數(shù)據(jù)輸入及編輯表現(xiàn)為數(shù)據(jù)采集、攝影測(cè)量、遙感影像判讀、圖形變換編輯等;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理即地理信息數(shù)據(jù)庫的定義、建立以及維護(hù);空間查詢和分析即空間數(shù)據(jù)定位查詢、屬性數(shù)據(jù)檢索、時(shí)空關(guān)系查詢、拓?fù)浏B合分析、緩沖區(qū)分析和數(shù)字地形分析模型;制圖和可視化表達(dá)包括各類地圖、影像圖、專題地圖等其他形式數(shù)字圖件。
二.旅游資源的GIS評(píng)價(jià)和規(guī)劃應(yīng)用
(一)旅游資源評(píng)價(jià)的GIS應(yīng)用
關(guān)于旅游資源的評(píng)價(jià),即包括對(duì)一定旅游要素和分類體系的特性評(píng)價(jià),同時(shí)包含對(duì)相關(guān)資源規(guī)劃開發(fā)的外在環(huán)境要素的評(píng)價(jià)[3]。GIS可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速獲取,并對(duì)目標(biāo)數(shù)字、圖件及影像等數(shù)字信息,形象精確的編輯、處理和表達(dá)。將GIS技術(shù)應(yīng)用于旅游區(qū)域資源的收集和整理中,配合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體驗(yàn)證,可以快速提高旅游資源的調(diào)查精度和收集效率[4],獲得更準(zhǔn)確的資源要素價(jià)值。目前,應(yīng)用GIS的旅游資源評(píng)估方式主要體現(xiàn)為:
依照旅游區(qū)域環(huán)境目標(biāo)的特征需求,建立資源數(shù)據(jù)庫評(píng)價(jià)體系,也就是說把旅游區(qū)域地理空間和特征數(shù)據(jù)即地理特征、道路、土地使用狀況等和校正過的遙感影像圖互相重合對(duì)照,同時(shí)匹配地域環(huán)境要素、生態(tài)狀況等因子,分層次開展資源信息的系統(tǒng)處理和評(píng)級(jí)。其次,依據(jù)GIS及遙感影像圖件具有的獨(dú)特光波譜特性,建立對(duì)應(yīng)的具體解譯分析指標(biāo),通過目測(cè)解譯的基本分析方式判讀影像圖顯示的相關(guān)旅游資源。
(二)旅游規(guī)劃的GIS應(yīng)用
旅游資源規(guī)劃與決策開發(fā)的準(zhǔn)確程度,憑借GIS的定量數(shù)據(jù)分析模型可以得到很大的提高。譬如Williams等(1996)依據(jù)GIS全面調(diào)查評(píng)估了加拿大第三大省——不列顛哥倫比亞省(卑詩省)的旅游資源性狀[5]。辜寄蓉、范曉(2001)通過GIS軟件開發(fā)了關(guān)于四川九寨溝景區(qū)的旅游地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警、巖溶水道空間解析和水文資源預(yù)測(cè)模型,通過運(yùn)用這些模型對(duì)景區(qū)旅游分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和推演,對(duì)九寨溝區(qū)域旅游規(guī)劃開發(fā)和生態(tài)要素保護(hù)提供了科學(xué)的決策參考依據(jù)[6]。
1.旅游資源調(diào)查中的GIS應(yīng)用
常規(guī)旅游資源要素調(diào)查包括了自然環(huán)境空間要素信息,例如旅游景區(qū)地形、地質(zhì)、生物、氣候、水體等屬性和人文環(huán)境要素?cái)?shù)據(jù),如區(qū)域歷史沿革、交通、經(jīng)濟(jì)因子狀況、社會(huì)文化環(huán)境及客源等基本信息。依托GIS技術(shù)進(jìn)行旅游資源調(diào)查的本質(zhì),正是將采集的繁雜旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和分析,獲取有效直觀的優(yōu)選信息,多元化形式演示旅游數(shù)據(jù)(航拍、專題旅游地圖、多維影象、音頻等),實(shí)現(xiàn)旅游編碼信息在內(nèi)容與空間上的優(yōu)化完整性,創(chuàng)建完整統(tǒng)一的時(shí)空和專題特性的地理學(xué)空間資源數(shù)據(jù)庫。
2. 旅游決策分析中的GIS應(yīng)用
伴隨地理信息技術(shù)的深入發(fā)展,GIS已經(jīng)可以為旅游開發(fā)和規(guī)劃提供充實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫支持,通過使用GIS的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浏B置分析功能,將旅游區(qū)域資源要素的基本屬性數(shù)據(jù)即環(huán)境表層空間因子(地貌、生物、大氣、水體、道路等)和區(qū)域旅游評(píng)估數(shù)據(jù)圖層疊置進(jìn)行篩選判定最優(yōu)可行性開發(fā)區(qū)域,并規(guī)劃出景區(qū)觀覽路線和基礎(chǔ)公共設(shè)施的最優(yōu)分配格局,旅游景區(qū)的環(huán)境有效承載力范圍和旅游保護(hù)區(qū)域可以借助GIS空間緩沖區(qū)模擬分析技術(shù)加以確定。最終建立數(shù)字高程分析模型(DEM)簡(jiǎn)化和形象演示旅游區(qū)域空間資源實(shí)體和旅游行為關(guān)系的可視化程度,有利于模擬驗(yàn)證并直觀展示景區(qū)內(nèi)各要素和區(qū)域整體的旅游規(guī)劃最優(yōu)視覺體驗(yàn)觀感度[7]。旅游區(qū)域規(guī)劃內(nèi)在信息認(rèn)知及與相關(guān)行政決策部門之間的信息良性互動(dòng)程度,也得益于GIS空間分析技術(shù)的輔助,準(zhǔn)確程度得到了很大的提升。目前主要的運(yùn)用途徑表現(xiàn)為:
(1)旅游區(qū)開發(fā)適宜度分析
旅游地域最優(yōu)性規(guī)劃即篩選對(duì)景區(qū)自然屬性、人文特征及經(jīng)濟(jì)因素等重要因子有影響力的要素,建立GIS層次分析模型,疊置旅游區(qū)空間專題數(shù)據(jù)矢量圖層,進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)處理。同時(shí)建立旅游區(qū)域突況因子、損失評(píng)價(jià)因子和旅游災(zāi)害應(yīng)急框架結(jié)構(gòu)體系,并匹配旅游區(qū)域?yàn)?zāi)情發(fā)生前后時(shí)空變異信息數(shù)值,集成分析災(zāi)害的破壞閾值和損耗,有助于提高旅游區(qū)域?yàn)?zāi)情類別識(shí)別和防護(hù)準(zhǔn)確度。
(2)客源地屬性分析
建立GIS空間模擬分析模型可以精確獲取旅游目的地客源受眾結(jié)構(gòu)、客源分布格局和最大效益客源影響因子在地理時(shí)空大尺度下的機(jī)理特性和數(shù)據(jù)參數(shù),結(jié)合旅游客源出行影響要素的外部?jī)?nèi)在特征,有利于獲取范圍更精確地客源地分布區(qū),并匹配旅游者特征數(shù)據(jù),分析得出客源地市場(chǎng)的屬性和基本狀況。
(3)旅游地域的時(shí)空特征分析
旅游地域的時(shí)空特征分析體現(xiàn)在對(duì)旅游最優(yōu)承載力景觀格局的布置,首先需要對(duì)水域環(huán)境進(jìn)行層次處理,在以景區(qū)開發(fā)不干擾區(qū)域生態(tài)現(xiàn)狀和環(huán)境承載力的基礎(chǔ)上,通過數(shù)據(jù)建模功能擴(kuò)大水體規(guī)劃區(qū)域。其次依據(jù)空間分析技術(shù)規(guī)劃出最佳范圍的植被布設(shè)范圍,并量化地形要素屬性建模,繪制區(qū)域地形特征、地表坡度數(shù)字圖形,優(yōu)選規(guī)劃區(qū)域地表和旅游要素的空間影響關(guān)系。最后通過疊置水體、植被和地形空間專題矢量圖層,獲取最需保護(hù)的的旅游承載力景觀區(qū)域[8,9],完成最優(yōu)承載力景觀格局,更直觀展示并預(yù)見規(guī)劃的效果。
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關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);地理信息系統(tǒng);物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)20-0170-02
1 概述
“大數(shù)據(jù)”是繼“云計(jì)算”之后互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代掀起的又一個(gè)熱潮。大數(shù)據(jù)時(shí)代正靠近我們的生活。地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)得到計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)支持,也擁有對(duì)地球表面(包括大氣層)空間中和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、計(jì)算、研究、顯示和說明等功能[1]。作為一門涉及面廣的綜合學(xué)科,地理信息系統(tǒng)信息技術(shù)的發(fā)展尤為重要[2]。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,“大數(shù)據(jù)”這種重要資源增長(zhǎng)速率過快,當(dāng)今人類社會(huì)的發(fā)展與轉(zhuǎn)型[3]正在被慢慢侵蝕著。地理信息系統(tǒng)也身在其中,以基于位置的服務(wù)(Location Based Service,LBS)為代表的新技術(shù)的加入使得地理信息系統(tǒng)及產(chǎn)業(yè)在獲得發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)也面臨挑戰(zhàn)。
2 大數(shù)據(jù)
2.1 大數(shù)據(jù)定義
IDC(Internet Data Center,即互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心)最新的研究結(jié)果顯示全球每18個(gè)月新增的數(shù)據(jù)量是人類有史以來全部數(shù)據(jù)量的總和到2020年,每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將達(dá)到40ZB,其中傳感器網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)占40%[4]。而且這些數(shù)據(jù)中95%是不精確的,非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)[5]。歸納了(Volume、Varity、Velocity、Veracity、Value)大數(shù)據(jù)的5V特征,以區(qū)別于大眾思維中的“海量數(shù)據(jù)”[6]。
大數(shù)據(jù)和有聯(lián)系的自發(fā)地理信息(volunteered geographic information,VGI)存在聯(lián)系不同需要研究。VGI和大數(shù)據(jù)都以大量個(gè)體數(shù)據(jù)匯總后的增值應(yīng)用為目的,VGI應(yīng)用目的優(yōu)先;大數(shù)據(jù)使用過程目的明確,形式呈F多樣化。這一特點(diǎn)使大數(shù)據(jù)應(yīng)用速率增加相當(dāng)快[2]。
2.2 大數(shù)據(jù)的發(fā)展現(xiàn)狀
“云時(shí)代”的到來將大數(shù)據(jù)變成了一個(gè)焦點(diǎn)。大數(shù)據(jù)中非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)占的分量重。大數(shù)據(jù)技術(shù)具有快速獲得有價(jià)值信息的能力[7]。
大數(shù)據(jù)具有很高的商業(yè)價(jià)值。數(shù)據(jù)交易可產(chǎn)生很好的效果;為了提高企業(yè)銷售率,增加利潤(rùn),我們可以降低營銷成本。數(shù)據(jù)共享、交叉復(fù)用后獲取最大的數(shù)據(jù)價(jià)值是大數(shù)據(jù)的價(jià)值。
3 大數(shù)據(jù)對(duì)GIS的影響
大數(shù)據(jù)中的地理(理論):在地理學(xué)研究領(lǐng)域中,新數(shù)據(jù)的環(huán)境由大數(shù)據(jù)、開放數(shù)據(jù)與一些集成起來的小數(shù)據(jù)一起構(gòu)成,這種新環(huán)境對(duì)現(xiàn)有地理學(xué)理論的證明有很大的幫助。傳統(tǒng)的地理學(xué)理論以均質(zhì)化集合單元的長(zhǎng)期變化為分析對(duì)象進(jìn)行勘測(cè)研究,在新的數(shù)據(jù)環(huán)境下,所呈現(xiàn)出的即時(shí)性、多角度維度、以及細(xì)粒度的變化觀測(cè)對(duì)于一些關(guān)注異質(zhì)化個(gè)體短時(shí)間內(nèi)變化的地理學(xué)理論產(chǎn)生有很大的幫助和改善[10]。新地理學(xué)理論的發(fā)展離不開新數(shù)據(jù)環(huán)境[8,9]。
地理(環(huán)境)中的大數(shù)據(jù):大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、處理和使用無時(shí)無刻都在被當(dāng)時(shí)條件允許范圍內(nèi)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然等等地理環(huán)境所影響,而這些地理環(huán)境根據(jù)各方面的原因條件所給予的表達(dá)不夠具體,并且是具有選擇性的,產(chǎn)生了盲區(qū)需要克服和改善。數(shù)據(jù)的變化也間接地改變了我們的生活。
3.1 機(jī)遇
大數(shù)據(jù)帶來了研究范式的變革[13]。大數(shù)據(jù)可以依靠研究人行為所帶來的移動(dòng)的軌跡以及所處地理環(huán)境位置的重要特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估。猜測(cè)人一天內(nèi)活動(dòng)的規(guī)律以及活動(dòng)的范圍。從而得到想要的人體情感態(tài)度以及土地范圍活動(dòng)區(qū)域內(nèi)的相關(guān)信息。
大數(shù)據(jù)影響著地理學(xué)研究范式的變化趨勢(shì)。傳統(tǒng)的地理學(xué)“自上向下”,而現(xiàn)在“自下向上”也開始流行起來。其優(yōu)勢(shì)和不足比重各占一半。在空間大數(shù)據(jù)下,地理學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)勘測(cè)調(diào)查務(wù)必考慮結(jié)果的可驗(yàn)證性、尺度變化性以及相對(duì)不確定性。相關(guān)關(guān)系等重要因素只是其中的一部分而已。
大數(shù)據(jù)能夠在一定程度上克服傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的不足。也為創(chuàng)新地理學(xué)研究的議題提供了機(jī)遇。
數(shù)據(jù)時(shí)空粒度隨著時(shí)間的推移,逐漸越來越變的精細(xì)。地理空間所給予我們的信息儲(chǔ)備也變得越發(fā)重要。地表要素的屬性變化在每時(shí)每刻都隨大數(shù)據(jù)時(shí)代的地理信息影響,尤其是移動(dòng)的個(gè)體或群體對(duì)象,移動(dòng)的個(gè)體或群體對(duì)象空間位置和其自身的屬性變化更為明顯,地理大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)促進(jìn)了地理計(jì)算(GeoComputation)與城市計(jì)算(urban computing)和社會(huì)計(jì)算(social computing)的交叉和融合。大數(shù)據(jù)技術(shù)的城市與社會(huì)應(yīng)用過程中很多研究場(chǎng)景和內(nèi)容與大數(shù)據(jù)的空間緊密貼合[15]。
大數(shù)據(jù)對(duì)人文地理學(xué)的影響也是自然地理學(xué)的影響。在優(yōu)化區(qū)域布局、防災(zāi)減災(zāi)、城市精細(xì)化管理、智慧城市等方面綜合多維的國情地理數(shù)據(jù)影響甚大。這些大數(shù)據(jù),對(duì)人文地理學(xué)研究?jī)?nèi)容與研究范式提供了巨大突破創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。
3.2 挑戰(zhàn)
由于原始樣本的偏差、預(yù)處理方法是否恰當(dāng)?shù)榷喾矫嬉蛩兀乩韺W(xué)者對(duì)收集來的大數(shù)據(jù)的質(zhì)量無法進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估,大數(shù)據(jù)是一個(gè)新呈現(xiàn)出來的新鮮事物,研究案例可供借鑒研究的少之又少,條件也不夠充足,所以研究問題片面不夠具體,所以研究的結(jié)果大多數(shù)都不夠足以讓人信服。
“大數(shù)據(jù)”不是“全數(shù)據(jù)”,在研究中需要研究數(shù)據(jù)樣本里的獨(dú)特點(diǎn),集成多源數(shù)據(jù)交互印證是處理大數(shù)據(jù)的代表性問題的一大關(guān)鍵點(diǎn)。大數(shù)據(jù)主要提供了一種對(duì)既有模式及規(guī)律的研究調(diào)查手段,這一大發(fā)現(xiàn)對(duì)于地理學(xué)的意義不可忽視,使我們能夠接觸到以前從未觸碰過讓人耳目一新的新事物,這對(duì)于生物學(xué)發(fā)展有著很大的促進(jìn)作用。
迄今為止,大數(shù)據(jù)在地理學(xué)中的應(yīng)用,僅僅還停留在校驗(yàn)印證既有理論的一方面,未取得理論上實(shí)質(zhì)的突破與創(chuàng)新。我們今后研究,首先就應(yīng)該將有關(guān)研究中主要思想抓緊,然后將范式需要保留的精華部分進(jìn)行總結(jié)提煉,以最快的速度研究,從而形成在大數(shù)據(jù)的時(shí)代中,存在的地理學(xué)新概念新思想以及新方法的系統(tǒng)論述。
4 結(jié)束語
大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨對(duì)中國的地理信息系統(tǒng)的格局產(chǎn)生了很大的影響。以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算為首的等多個(gè)技術(shù)的發(fā)展將為GIS的發(fā)展帶來更多的便利,也同時(shí)給我們帶來了機(jī)會(huì)。GIS的使用價(jià)值為了可以在大數(shù)據(jù)中全權(quán)體現(xiàn), GIS與大數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)合發(fā)展速率要提高。研究初心不能改變,地理學(xué)者仍要腳踏實(shí)地,沉著冷靜客觀地看待“大數(shù)據(jù)”的使用條件,依托地理學(xué)科及專業(yè)知識(shí)論證去完成多源數(shù)據(jù)相互檢驗(yàn)等質(zhì)量評(píng)估工作。大數(shù)據(jù)在地理中的應(yīng)用基礎(chǔ)需要一步一個(gè)腳印的走出來。
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