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中圖分類號：TP3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-02
城市基礎(chǔ)地理信息是諸多應(yīng)用的基礎(chǔ)信息源，如城市規(guī)劃、國土資源調(diào)查以及農(nóng)林水利、經(jīng)濟規(guī)劃、能源交通、城市規(guī)劃等，這也彰顯出其在測繪行業(yè)中的重要性。特別地，伴隨著一些新技術(shù)的飛速發(fā)展，如計算機、空間應(yīng)用，通訊等等，測繪的應(yīng)用范圍更加廣泛，應(yīng)用方式也比原來更加新穎，所有這些使得測繪產(chǎn)業(yè)成為地理信息產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。然而，計算機、空間應(yīng)用等新技術(shù)的普及并未帶來城市基礎(chǔ)地理信息管理的根本性變革，我國大部分的城市基礎(chǔ)地理信息管理并未實現(xiàn)全數(shù)字化和自動化，很多仍處于手工階段，不僅消耗了大量的人力物力資源去進行管理，而且工作效率低，工作中出現(xiàn)的問題較多。伴隨著城市建設(shè)的加快，數(shù)據(jù)量的迅猛增加，傳統(tǒng)的管理方式顯然已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的需求，因此，我們當(dāng)前亟須解決的一個重要問題是如何實現(xiàn)城市基礎(chǔ)地理信息管理中接收、存儲、管理、供應(yīng)的數(shù)字化和自動化。
1 城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)研究
1.1 空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)
空間數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于表示空間物體的位置、形狀、大小和分布特征等方面信息的數(shù)據(jù)，適用于描述二維、三維和多維分布的關(guān)于區(qū)域的現(xiàn)象。它不僅包括物體本身的空間位置及狀態(tài)信息，還包括表示物體的空間關(guān)系的信息，用于描述空間物體的性質(zhì)，對空間物體進行語義定義。
1.2 ArcEngine組件技術(shù)
ArcEngine是ESRI公司推出的ArcGIS9.0系列產(chǎn)品中新加入的一個產(chǎn)品，由ArcEngine DeveloperKit和ArcEngine Runtime兩部分組成，是個包含完整類庫的嵌入式GIS軟件，它支持多種語言（COM，JAVA，.NET以及VB/VC十+等）和多種操作系統(tǒng)（Windows和Unix等），開發(fā)者通過ArcEngine除了可以定制完整的GIS軟件以外，還可以使GIS功能嵌入到其他已經(jīng)存在的軟件中去。如圖1，ArcEngine和ArcGIS其他產(chǎn)品一樣都是基于Arcobjects構(gòu)建的。（圖1）
2 城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計
2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計
（1）數(shù)據(jù)操作功能：①數(shù)據(jù)錄入。②數(shù)據(jù)更新。③數(shù)據(jù)刪除。
（2）數(shù)據(jù)檢索統(tǒng)計功能。該模塊是整個系統(tǒng)的核心模塊，要求能夠以多種方式進行數(shù)據(jù)檢索，它主要包括：圖形交互檢索、坐標(biāo)檢索、統(tǒng)計。圖形交互檢索包括按圓、矩形、多邊形、緩沖區(qū)等查詢。坐標(biāo)檢索通過輸入左下角、右上角坐標(biāo)來查詢出此范圍內(nèi)的控制點。統(tǒng)計功能是統(tǒng)計出等級平面控制點的數(shù)量。
（3）控制點管理功能?？刂泣c管理功能是系統(tǒng)的一大特色模塊。①添加控制點。②刪除控制點。③控制點查詢。
（4）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能。
（5）竣工成果管理。
（6）安全管理。
2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)
在地理信息系統(tǒng)中，用來描述各種事物和現(xiàn)象的是數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)是地理信息系統(tǒng)的核心，是系統(tǒng)操作的對象。本系統(tǒng)涉及到的數(shù)據(jù)有兩種：即空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。根據(jù)二次開發(fā)的特點，進一步把系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)分為背景數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)兩部分，背景數(shù)據(jù)是系統(tǒng)進行操作時，作為背景進行顯示，并非系統(tǒng)處理的主要對象；基礎(chǔ)地理信息信息才是系統(tǒng)處理的主要對象，也是數(shù)據(jù)分析的重點。
2.2.1 背景數(shù)據(jù)
城市空間基準信息的形式主要包括：數(shù)字線劃矢量數(shù)據(jù)（DLG）、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)（DOM）、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)（DEM）、數(shù)字柵格數(shù)據(jù)（DRG）以及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)。
2.2.2 城市基礎(chǔ)地理信息
一個優(yōu)秀的城市基礎(chǔ)地理信息管理系統(tǒng)必定是建立在對城市基礎(chǔ)地理信息本身具有相當(dāng)雄厚的基礎(chǔ)知識之上，否則很難開發(fā)出一個現(xiàn)實可用的基礎(chǔ)地理信息管理系統(tǒng)。因此，有必要在分析一下城市基礎(chǔ)地理信息的現(xiàn)狀、特點以及應(yīng)用等有關(guān)方面的知識。
城市基礎(chǔ)地理信息主要包括控制測量成果與竣工測量成果。我國的控制測量成果，由于歷史的原因和受經(jīng)濟發(fā)展等因素的影響，在各地有很大的差別。早在建國初期，由于我國急需進行國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，而當(dāng)時我國還沒有自己的大地控制網(wǎng)，所以采用了前蘇聯(lián)的克拉索夫斯基橢球系統(tǒng)及由其衍生的一系列坐標(biāo)系統(tǒng)并將其成果推算至我國，此即1954北京坐標(biāo)系。目前，我國將近有一半控制測量成果仍是出于此系統(tǒng)。后來，又采用國際大地測量協(xié)會推薦的IAA75橢球，建立了1980西安坐標(biāo)系統(tǒng)。由于采用IAA75橢球形狀更接近我國版土，所以，很多地區(qū)又在國家統(tǒng)一組織下，進行了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。然而，由于經(jīng)濟等因素，一些地方并沒有把這項工作徹底進行下去，最終導(dǎo)致了今天的多種坐標(biāo)系統(tǒng)共存的現(xiàn)狀。事實上，在實際工程應(yīng)用時，我們會看到不同設(shè)計部門不僅會給出不同的平面坐標(biāo)系統(tǒng)，有時，高程系統(tǒng)也是不同的，這是因為我國的高程系統(tǒng)也有兩套，即1956黃海高程基準和1985國家高程基準。
竣工測量是城市工程建設(shè)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，它不僅為工程的交工驗收及將來進行的維修、改建、擴建提供依據(jù)，同時為城市的規(guī)劃和城市管理提供完整、準確的基礎(chǔ)資料，為數(shù)字城市的建設(shè)提供必備的數(shù)據(jù)。
2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計
GIS數(shù)據(jù)庫是對空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)存放的一個集合。建立數(shù)據(jù)庫不僅僅是為了保存數(shù)據(jù)，更主要的是為了幫助人們管理和控制與這些數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的事物。在地理空間數(shù)據(jù)管理中以多種方式錄入的地理數(shù)據(jù)，用有效的數(shù)據(jù)組織形式進行數(shù)據(jù)庫管理、更新、維護、快速查詢檢索，多種方式輸出決策所需的地理空間信息。本系統(tǒng)實際上也可看成是GIS與企業(yè)管理信息系統(tǒng)的結(jié)合，從而形成信息集成的管理方式。這種管理模式融合了現(xiàn)有信息管理系統(tǒng)的通用性和地理信息管理的實用性，以地理信息為紐帶連接整個企業(yè)相關(guān)信息，將整個企業(yè)的信息內(nèi)容自然、一致地整合于一個統(tǒng)一的可視化管理信息系統(tǒng)平臺下。根據(jù)空間位置關(guān)系，對企業(yè)信息作檢索、查詢、分析、統(tǒng)計，構(gòu)建一個完整的可視化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫的組織和管理是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，直接影響工作效率和用戶的
使用。
2.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本思想
地理信息數(shù)據(jù)庫的設(shè)計以實現(xiàn)資源共享為前提；以數(shù)據(jù)的收集、匯總、更新為主線來動態(tài)滿足實際需要；以統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)為目的，但不影響數(shù)據(jù)的共享；最終建立一個完善的、實用性和通用性強的自動化管理信息
系統(tǒng)。
2.3.2 數(shù)據(jù)庫的詳細設(shè)計
對于空間數(shù)據(jù)庫，采用的是ArcInfo軟件提供的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)（Geodatabase）。在空間上，把數(shù)據(jù)組織成一個整體；在內(nèi)容上，把數(shù)據(jù)組織成層（Layer）結(jié)構(gòu)。分幅存放的基礎(chǔ)地形圖進入數(shù)據(jù)庫后，在邏輯上是無縫的，沒有圖幅的概念。內(nèi)容上，空間數(shù)據(jù)庫主要包括測量控制點、居住建筑、工礦設(shè)施、交通、管線設(shè)施、水系、境界、地質(zhì)土貌、農(nóng)田植被等九大類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)信息。根據(jù)具體的入庫需求，在測量控制點、居住建筑、工礦設(shè)施、交通、管線設(shè)施、水系、境界、地質(zhì)土貌、農(nóng)田植被九類數(shù)據(jù)中，按照不同的內(nèi)容進一步細化，共分為37層數(shù)據(jù)。
3 基于ArcEngine的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
實現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)特點與功能
該系統(tǒng)主要用于地理信息的管理，可管理各等級控制點點號，點名，等級，所屬區(qū)域，該點的54坐標(biāo)，80坐標(biāo)，國家高程等各種控制點信息以及竣工平面圖圖形，竣工日期，竣工單位等竣工測量成果信息。系統(tǒng)采用GIS技術(shù)來對地理信息進行可視化管理，竣工平面圖等圖形數(shù)據(jù)直接存于數(shù)據(jù)庫中。
系統(tǒng)具有的主要功能如下：
（1）可進行控制點信息的輸入、更改、刪除操作。（2）可進行圖形的基本操作，如平移、放大、縮小、漫游。（3）可根據(jù)點號、點名等信息查詢控制點。（4）可以通過畫矩形，畫圓，畫多邊行以及輸入緩沖半徑等查詢其范圍內(nèi)的控制點。（5）可進行報表的生成與制作，并可以把生成的報表以Excel、pdf等多種格式輸出。（6）可以通過輸入竣工日期、施測單位、項目名稱等查詢竣工測量工程項目。（7）可以通過選擇所屬工程項目信息查詢竣工平面圖，并可以雙擊查詢到的圖形文件名自動打開cad圖形。
圖2 系統(tǒng)主界面
系統(tǒng)操作簡潔、方便，主界面如圖2所示：系統(tǒng)主界面包括：系統(tǒng)菜單、系統(tǒng)工具欄、圖形顯示區(qū)和系統(tǒng)狀態(tài)欄。系統(tǒng)菜單欄：提供系統(tǒng)操作的菜單選項。系統(tǒng)工具欄：提供系統(tǒng)操作的工具按鈕。圖形顯示區(qū)：顯示當(dāng)前圖層的圖形。
3.2 文件管理
文件管理主要包括添加數(shù)據(jù)、新建地圖文檔、打開地圖文檔、保存地圖文檔、另存為地圖文檔、退出系統(tǒng)。
（1）添加數(shù)據(jù)：單擊添加數(shù)據(jù)可以把數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)添加到系統(tǒng)中。（2）新建：單擊新建可以新建一幅空白的地圖。（3）打開：單擊打開可以打開一幅以.mxd為后綴的地圖。（4）保存：單擊保存可以把打開的地圖保存起來。（5）另存為：單擊另存為可以把打開的地圖另存到指定的地方。（6）退出：單擊退出就可以退出整個系統(tǒng)。
本模塊用到的邏輯與算法：
（1）獲取MXD文件的路徑；
（2）檢查路徑是否正確；
（3）在MapControl中顯示地圖信息；
主要用到的方法：（1）CheckMxFile（）檢查路徑是否正確；（2）LoadMxFile（）路徑正確，則在MapControl控件加載地圖；
3.3 數(shù)據(jù)操作
數(shù)據(jù)操作主要包括數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)刪除。
（1）數(shù)據(jù)錄入：單擊數(shù)據(jù)錄入子菜單，就可以把數(shù)據(jù)錄入到系統(tǒng)中。
（2）數(shù)據(jù)更新：單擊數(shù)據(jù)更新子菜單，系統(tǒng)彈出圖3-4所示界面。
數(shù)據(jù)更新主要是修改控制點的可修改的屬性信息（如點名、點號一般是不允許修改的），本系統(tǒng)的更新是打開控制點的屬性表，然后在表里面進行修改，修改后單擊更新按鈕，數(shù)據(jù)就進行了更新。
（3）數(shù)據(jù)刪除：單擊數(shù)據(jù)刪除子菜單。
數(shù)據(jù)刪除是選擇要刪除的一行，單擊刪除按鈕就可以對無效的控制點成果數(shù)據(jù)進行刪除。由于控制點成果數(shù)據(jù)是重要而且需嚴格保密的數(shù)據(jù)，在使用刪除按鈕時應(yīng)慎重小心，系統(tǒng)用提示的方式提醒用戶，待用戶確認后方可刪除此控制點信息。該模塊用dataGridView控件顯示出控制點的屬性，然后再更新數(shù)據(jù)或刪除數(shù)據(jù)。
3.4 查詢統(tǒng)計
查詢統(tǒng)計主要包括圖形交互檢索、坐標(biāo)檢索和統(tǒng)計功能。下面以圖形交互檢索為例說明：
圖形交互檢索：它包括按矩形、圓、多邊形、緩沖區(qū)、屬性查詢。選擇矩形，拖動鼠標(biāo)在圖形區(qū)繪制一個矩形區(qū)域，系統(tǒng)會顯示位于該區(qū)域內(nèi)的控制點，并高亮顯示出來。
選擇圓，拖動鼠標(biāo)在圖形區(qū)繪制一個圓區(qū)域，系統(tǒng)會顯示位于該區(qū)域內(nèi)的控制點，并高亮顯示出來。
選擇圓，拖動鼠標(biāo)在圖形區(qū)繪制一個多邊形區(qū)域，系統(tǒng)會顯示位于該區(qū)域內(nèi)的控制點，并高亮顯示出來。選擇緩沖區(qū)查詢，在圖形區(qū)內(nèi)單擊鼠標(biāo)左鍵，系統(tǒng)彈出對話框，提示輸入緩沖半徑，輸入以后，單擊確定，系統(tǒng)顯示位于該緩沖區(qū)內(nèi)的控制點。
4 結(jié)語
隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，城市地理信息管理信息量也會大大增加，傳統(tǒng)的城市地理信息管理方式已不能滿足現(xiàn)代化的需要，因此，有必要對地理信息進行科學(xué)、合理、有效的組織和進行動態(tài)的采集、存儲、管理及利用。地理信息涉及地理空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、社會經(jīng)濟、法律法規(guī)等，內(nèi)容多，處理過程復(fù)雜。采用以GIS技術(shù)和IT技術(shù)為核心的新技術(shù)、新方法對城市的地理信息信息進行管理，是地理信息及其日常管理工作發(fā)展的趨勢和現(xiàn)實可行的選擇。
參考文獻
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Abstract：In the teaching process，to make use of modern IT and construct new teaching patterns of geog- raphy can be reflected in determining aims ，creating situation，raising questions，studying in cooperation，evaluating efficiency and other aspects-This teaching pattern is beneficial to developing comprehensive ability of students and showing the aim of quality education.
Key words：geography ；IT ；teaching pattern
新課程明確提出要實現(xiàn)三維目標(biāo):知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀，構(gòu)建起課堂教學(xué)比較完整的目標(biāo)體系。當(dāng)前的素質(zhì)教育根本在于培養(yǎng)知識能力和結(jié)構(gòu)合理并適應(yīng)社會需要的高素質(zhì)人才，新型的教學(xué)模式就是要充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段使學(xué)生"學(xué)會認知、學(xué)會做事、學(xué)會共處、學(xué)會發(fā)展"。計算機及網(wǎng)絡(luò)被逐漸引人教育教學(xué)過程，成為現(xiàn)代教育的技術(shù)基礎(chǔ)，并為課堂新模式的構(gòu)建提供了前提和保證。
構(gòu)建的模式
新型的教學(xué)模式是以皮亞杰的建構(gòu)主義理論，主客交互、建構(gòu)學(xué)習(xí)的方法為指導(dǎo)建立的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)模式 ， 其特點是以學(xué)生為中心，在整個教學(xué)過程中教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境諸要素，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，最終達到使學(xué)生有效地實現(xiàn)對當(dāng)前所學(xué)知識的意義構(gòu)建的目的。在具體的教學(xué)過程中體現(xiàn)為以下流程。
1. 確立目標(biāo)
借助網(wǎng)絡(luò)資源進行課堂教學(xué)，應(yīng)該有自己的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程。有了具體可行的目標(biāo)，教學(xué)就能減少盲目性，節(jié)省時間，提高效率。在明確的教學(xué)目標(biāo)的統(tǒng)領(lǐng)下，學(xué)生在搜集資料、提出問題時可與教師、同伴進行有質(zhì)量的對話，形成開放富有活力的課堂教學(xué)。因此，在網(wǎng)頁中可設(shè)置"教案設(shè)計"、"教材教法"等欄目。
2. 創(chuàng)設(shè)情境
利用多媒體技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)設(shè)逼真的情境，有助于調(diào)動學(xué)習(xí)者所有的感官和過去的經(jīng)驗去探索與解決問題，而只有在真實情境中的問題才具 有挑戰(zhàn)性和現(xiàn)實意義。創(chuàng)設(shè)從不同側(cè)面、不同角度表征知識的多樣化情境，將為學(xué)習(xí)者的探索提供多條路徑，進入任一情境去學(xué)習(xí)，都能促進知識的遷移。適宜的、真實的、多樣化的情境，是進行教學(xué)的前提條件。
3. 提出問題
在相應(yīng)的情境下 ， 選擇出與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題密切相關(guān)的問題作為學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容(讓學(xué)生面臨一個需要立即去解決的現(xiàn)實問題)。課堂提問必須根據(jù)教學(xué)需要，按照教學(xué)程序、課堂結(jié)構(gòu)精心設(shè)計。所提問題應(yīng)該是由表及里、由淺入深、層層深入、環(huán)環(huán)緊扣，體現(xiàn)出知識結(jié)構(gòu)的嚴密性、科學(xué)性、條理性，從而給學(xué)生以清晰的層次感，使學(xué)生在教師提問的誘導(dǎo)下，踏踏實實地步入知識的殿堂。
4. 合作學(xué)習(xí)
針對教師提出的問題 ， 學(xué)生可利用合作學(xué)習(xí)的方式進行解決。教師在發(fā)展學(xué)生 " 合作學(xué)習(xí) " 能力時 應(yīng)針對以下方面作以指導(dǎo)。
(1)確定學(xué)習(xí)內(nèi)容表(即為完成與給定問題有關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)所需要的知識點清單)的能力。指導(dǎo)學(xué)生先登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)和因特網(wǎng)，然后點擊"電子課本"，在其中的"課內(nèi)讀物"中找到，并將該文本打開。
(2)獲取有關(guān)信息與資料的能力(知道從何處獲取以及如何獲取所需的信息與資料)。指導(dǎo)學(xué)生自由瀏覽鏈接的相關(guān)文本資料，了解與思考題有關(guān)的內(nèi)容?？梢栽诰W(wǎng)頁中設(shè)置搜索引擎 Google 、sohu 、yahoo等， 拓展、優(yōu)化信息資源。
轉(zhuǎn)貼于 (3) 利用、評價有關(guān)信息與資料的能力。利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的交互性，通過不同觀點的交流，補充、修正、加深每個學(xué)生對當(dāng)前問題的理解。為在服務(wù)器支持下實現(xiàn)學(xué)生之間、師生間的在線交流，可在網(wǎng)頁中加設(shè)"版主的話" 、" 擂臺" 等欄目。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程可以直接進入"創(chuàng)作論壇"(保存記錄)或"聊天室"(不保存記錄)切磋交流，也可在"雁過留聲"欄目中發(fā)帖留言，或是以電子郵件形式進行學(xué)生間和師生間的有線交流。之后，教師可指導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)和闡述自己的觀點，這樣，既體現(xiàn)了地理課堂教學(xué)的特點，又充分發(fā)揮了信息技術(shù)的優(yōu)勢。
5. 效果評價
在教學(xué)中，可設(shè)計相應(yīng)的檢測反饋題，進行"在線檢測"，這是了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要手段。學(xué)生登錄后自主決定完成部分練習(xí)或全部練習(xí)并提交答案。教師可以借助管理系統(tǒng)分析學(xué)生答題的總體情況和個體差異，并采取相應(yīng)的措施解決存在的問題。為了掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，教師可使用"南方之星"軟件，以便于掌握學(xué)生學(xué)習(xí)進度，調(diào)節(jié)教學(xué)節(jié)奏，指導(dǎo)個別學(xué)生學(xué)習(xí)。 構(gòu)建的意義
該教學(xué)模式有利于地理教學(xué)質(zhì)量的提高 ， 有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力 ， 體現(xiàn)了素質(zhì)教育的目的。
1. 有利于深入實施素質(zhì)教育
素質(zhì)教育就是促進學(xué)生全面、持續(xù)、和諧地發(fā)展的教育，其核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的根本宗旨就是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，促進學(xué)生個性發(fā)展，提高學(xué)生信息素養(yǎng)。通過地理多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)地理的積極性、主動性;有利于提高地理學(xué)習(xí)效率，達到手、眼、耳、腦多種感官參與學(xué)習(xí);有利于發(fā)展學(xué)生的注意力、觀察力、記憶力、想像力和創(chuàng)造力;有利于培養(yǎng)學(xué)生獲取、分析、加工、利用和交流信息的能力 ， 為學(xué)生打好信息文化基礎(chǔ)，以提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
2. 有利于實施地理課程標(biāo)準
新的地理課程標(biāo)準明確指出 : 現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對地理教育的價值、目標(biāo)、內(nèi)容以及學(xué)與教的方式產(chǎn)生了重大的影響。大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)地理和解決問題的強有力工具， 致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實的、探索性的地理活動中去，這是地理課程改革的六個基本理念之一。新的課程改革確立了知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀三位一體的教學(xué)目標(biāo)，實現(xiàn)學(xué)生認知的自我構(gòu)建和個性發(fā)展，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式和評價方式，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人、發(fā)展的主體。地理多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)通過網(wǎng)上交流、合作學(xué)習(xí)、資源共享，主動探究、自主構(gòu)建，實現(xiàn)了教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的根本轉(zhuǎn)變， 真正使教學(xué)過程成為師生之間、學(xué)生之間交往互動與共同發(fā)展的過程。
地理信息系統(tǒng)技術(shù)在中國的出現(xiàn)和發(fā)展已經(jīng)經(jīng)過了近20年的歷程，國內(nèi)外著名的地理信息系統(tǒng)軟件在中國的各個行業(yè)均得到了廣泛應(yīng)用，在所有利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)建設(shè)的應(yīng)用系統(tǒng)中，地理信息系統(tǒng)的一個最基本職能就是管理數(shù)字地形圖，讓用戶能夠輕松地利用它快速地檢索所需要地區(qū)的地形數(shù)據(jù)，并按照用戶需要的格式進行輸出。我們目前接觸過的地理信息系統(tǒng)有多種，但對其數(shù)據(jù)管理方式有所了解的并不多。
1、地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式
1 .1地理信息系統(tǒng)定義
地理信息系統(tǒng)是近十幾年來發(fā)展起來的一門綜合應(yīng)用系統(tǒng)，它能把各種信息同地理位置和有關(guān)的視圖結(jié)合起來，并把地理學(xué)、幾何學(xué)、計算機科學(xué)及各種應(yīng)用對象、GIS技術(shù)、遙感、GPS技術(shù)、Internte、多媒體技術(shù)及虛擬現(xiàn)實技術(shù)等融為一體，利用計算機圖形與數(shù)據(jù)庫技術(shù)來采集、存儲、管理、處理、檢索、分析和輸出地理圖形及其屬性數(shù)據(jù)，從而為土地利用、資源評價與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、經(jīng)濟建設(shè)、安全生產(chǎn)監(jiān)督管理、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工程設(shè)計和規(guī)劃、管理決策服務(wù)。
1.2空間數(shù)據(jù)的描述方式和特征
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的主要成果是與地理位置相關(guān)的信息，這種信息稱為空間信息或空間信息的描述信息。如果這些空間信息是以一系列X. Y. Z點串表現(xiàn)的點、線或多邊形，這種形式為矢量形式;還有一種以像素陣列方式表現(xiàn)的點、線或多邊形，如圖片、圖像等，這種方式稱為柵格形式。現(xiàn)在的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多為矢量形式，矢量形式是空間數(shù)據(jù)的主要表達方式之一，矢量數(shù)據(jù)庫的管理方法與空間數(shù)據(jù)的特征密切相關(guān)?？臻g數(shù)據(jù)主要具有以下幾個基本特征:
1.2.1每個空間對象都具有空間坐標(biāo)，即空間對象隱含了空間分布特征;
1.2.2非結(jié)構(gòu)化特征使它不滿足關(guān)系數(shù)據(jù)模型的范式要求，因而空間圖形數(shù)據(jù)難以直接采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);
1.2.3空間關(guān)系特征要求記錄拓撲信息以表達多種空間關(guān)系，因而增加了問題的復(fù)雜性;
1.2.4分類編碼特征，明確每一個、每組空間對象;
1.2.5海量數(shù)據(jù)特征等都對矢量數(shù)據(jù)的管理方法大大增加了難度。
1.3地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式
基于空間數(shù)據(jù)具有自身的上述特殊特征，國內(nèi)外對空間數(shù)據(jù)的管理進行了大量研究和開發(fā)，長期以來，地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的管理方法主要有以下4種類型。
1.3.1文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng)
由于空間數(shù)據(jù)具有其自身的上述特殊特征，這種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)難以滿足要求，因而大部分CIS軟件采用混合管理的模式。即用文件系統(tǒng)管理幾何圖形數(shù)據(jù)，用商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理屬性數(shù)據(jù)，它們之間的聯(lián)系通過目標(biāo)標(biāo)識或者內(nèi)部連接碼進行連接。
1.3.2全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是指圖形和屬性數(shù)據(jù)都用現(xiàn)有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的軟件不作任何擴展，由CIS軟件在此基礎(chǔ)上進行開發(fā)，使之不僅能管理結(jié)構(gòu)化的屬性數(shù)據(jù)，也能管理非結(jié)構(gòu)化的圖形數(shù)據(jù)。
1.3.3對象――關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
由于直接采用通用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的效率不高，而非結(jié)構(gòu)化空間數(shù)據(jù)對GIS來說又十分重要，所以人們在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中進行擴展，通過定義操縱各種空間對象的API函數(shù)，使之能直接存儲和管理非結(jié)構(gòu)化的空間數(shù)據(jù)。
1.3.4面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
目前，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型是最適應(yīng)于空間數(shù)據(jù)的表達和管理，因為它不僅支持變長記錄，而且支持對象嵌套、信息的繼承與聚集。面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)允許用戶定義對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及它的操作。因而可以將空間對象根據(jù)GIS的需求，定義出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和一組操作。
2、空間數(shù)據(jù)的無縫管理
現(xiàn)在的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均是將測區(qū)按某種比例尺劃分成若干圖幅進行，在測區(qū)表現(xiàn)和瀏覽方面不直觀。地理信息系統(tǒng)可以管理多種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)的無縫管理，也就是將測量的成果成片的管理起來，形成一個完整的提供作體系，在基礎(chǔ)測繪的工作中，使我們可以直觀的了解整個測區(qū)，以達到最為理想的工作效果。
實現(xiàn)無縫空間數(shù)據(jù)庫有兩個不同的階段:
一是在邏輯概念上的“無縫”組織階段。所謂邏輯要領(lǐng)上的“無縫”組織，只是從用戶的視角來看待空間數(shù)據(jù)庫，它基于Morton碼的瓦片式大型地理空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計思想，并建立了一個“無縫”GIS數(shù)據(jù)庫。然而，它們?nèi)匀恢皇且环N邏輯概念上的“無縫”組織，能夠完成地理數(shù)據(jù)的幾何接邊和邏輯接邊，但物理上仍然按照圖幅的概念進行存儲管理，對同一地物實體在多個幾何標(biāo)識和同一地物標(biāo)識間進行后臺關(guān)聯(lián)處理，對用戶來說是不可見的，因而說是邏輯上的“無縫”組織。
優(yōu)點:在用戶視點上，系統(tǒng)便于操作，在一定程度上解決了傳統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)庫的組織弱點。
缺點:因為其物理底層依然是分幅方式管理地圖，其分割地理實體的機制依舊，通過多個幾何標(biāo)識進行后臺關(guān)聯(lián)處理使系統(tǒng)的靈活性降低;查詢檢索依然不便(通過關(guān)聯(lián)涉及多圖幅或多專題):地理實體的完整性與一致性維護;數(shù)據(jù)分步管理等對“關(guān)聯(lián)機制”的“壓力”;插入或修改數(shù)據(jù)庫會使“關(guān)聯(lián)機制”不得不作相應(yīng)的變動。所以邏輯上的“無縫”在本質(zhì)上依然沒有解決問題。
二是在邏輯上和物理概念上真正的地理空間數(shù)據(jù)庫無縫組織階段。物理概念上真正的地理數(shù)據(jù)無縫組織是從底層、從設(shè)計者的視角解決了傳統(tǒng)GIS的分幅管理的問題使客觀對象在地理數(shù)據(jù)庫中以唯一的幾何和物理標(biāo)識被記錄，這樣從本質(zhì)上(物理結(jié)構(gòu))使客觀世界中的完整地物對象得以在計算機中被存貯。這樣，不但從用戶視角看，其在邏輯上是無縫的，同時從設(shè)計者視角看，其物理地層結(jié)構(gòu)也是無縫的。
優(yōu)點:從內(nèi)到外統(tǒng)一了邏輯與物理的“無縫”概念，從本質(zhì)上解決了GIS數(shù)據(jù)組織上的弱點問題。
引言
測繪工程的原則性是非常強的，通常有較高的精度要求，主要針對實物工程進行測繪，進一步使相關(guān)人士能夠通過圖紙全面掌握地形地貌等情況，從而為相關(guān)建設(shè)工程的開展提供保障依據(jù)。從整體層面而言，地形地貌測繪是一項復(fù)雜程度較高的工程項目，需要現(xiàn)代化技術(shù)作支撐，如地理信息系統(tǒng)技術(shù)的融入，便能夠提高測繪工作的效率及精準性[1]。鑒于此，本文對“測繪中地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用”進行分析與探究具有較為深遠的意義。
1.地理信息系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容概述
對于地理信息系統(tǒng)而言，屬于一類特定的具有顯著價值作用的空間信息系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要對計算機軟硬件加以應(yīng)用，然后針對地理分布數(shù)據(jù)完成相關(guān)工作，如數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)的存儲等，進一步針對數(shù)據(jù)完成相應(yīng)的運算及管理，從某種意義上而言，也屬于一類數(shù)據(jù)處理技術(shù)。
從地理學(xué)與地圖學(xué)角度上分析，地理信息系統(tǒng)屬于兩者之間融合的產(chǎn)物，屬于一類數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)具備空間專業(yè)形式，所觀測得出的數(shù)據(jù)能夠以數(shù)字數(shù)據(jù)的方式呈現(xiàn)而出，充分展現(xiàn)了直接性的特點。
結(jié)合大量文獻資料可知，基于測繪中，地理信息系統(tǒng)技術(shù)的融入應(yīng)用具有多方面的優(yōu)勢：其一，能夠使測繪工作人員的時間大大節(jié)約；其二，能夠保證測繪信息的時效性及精準性；其三，能夠使失誤的發(fā)生得到有效控制?？偠灾乩硇畔⑾到y(tǒng)技術(shù)在測繪中應(yīng)用廣泛應(yīng)用價值，值得采納應(yīng)用[2]。
2.測繪中地理信息系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用分析
2.1數(shù)據(jù)的采集
基于外業(yè)當(dāng)中，借助精密的測量儀器便能夠獲取實物位置的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。對于數(shù)據(jù)的采集，需要通過地理信息系統(tǒng)，結(jié)合該系統(tǒng)具備的存儲方法，將信息存儲到自身數(shù)據(jù)庫當(dāng)中。其中，涵蓋了柵格數(shù)據(jù)與矢量。對于柵格數(shù)據(jù)來說，術(shù)由數(shù)據(jù)儲存單元當(dāng)中的行與列組合形成的。而矢量是通過點、線、面的形式呈現(xiàn)出來的[3]?；跀?shù)據(jù)采集中，地理信息系統(tǒng)能夠發(fā)揮自身具備的掃描功能，也可以發(fā)揮自身具備的數(shù)字化處理功能，從而生成相關(guān)數(shù)據(jù)。近年來，在地理信息系統(tǒng)技術(shù)不斷發(fā)展及進步的基礎(chǔ)上，使其在數(shù)據(jù)的采集工作當(dāng)中更具應(yīng)用價值，屬于基礎(chǔ)應(yīng)用非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。
2.2數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理
對于數(shù)據(jù)的處理來說，地理信息系統(tǒng)在識別各類屬性條件和數(shù)字化空間聯(lián)系性的基礎(chǔ)上，針對實物完成空間層面上的銜接，進一步以數(shù)據(jù)參數(shù)為依據(jù)，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行整體性分析。針對地理信息系統(tǒng)進行連接的情況下，需完成拓撲建模工序，以此使數(shù)據(jù)分析更具有效性及科學(xué)性。將數(shù)據(jù)采集完成之后，需針對這部分數(shù)據(jù)進行重構(gòu)，從而讓地理信息系統(tǒng)在識別認證傳輸數(shù)據(jù)時，更具有效性。地理信息系統(tǒng)技術(shù)除了擁有數(shù)據(jù)分析、處理等功能以外，還具備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能。在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，由于會使后續(xù)所獲得的數(shù)據(jù)的精準性受到影響。因此，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，需明確需轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行認真分析，以此使數(shù)據(jù)的精準性不會因素數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而受到影響。
2.3空間分析處理
在完成數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理之后，便需要進行空間分析處理。對于空間分析處理來說，也是地理信息系統(tǒng)的一大關(guān)鍵技術(shù)。主要是以地理信息系統(tǒng)為途徑，將所獲取的數(shù)據(jù)進行空間數(shù)據(jù)分析，然而以圖形數(shù)據(jù)計算為依據(jù)，針對空間實物進行辨識[4]?；诘乩硇畔⑾到y(tǒng)中，空間分析處理屬于一大關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，對其充分掌握，能夠使空間數(shù)據(jù)的真實性及優(yōu)良效果得到有效保證，從而對空間作出精準預(yù)測?，F(xiàn)狀下，空間分析處理僅以模擬的形式存在，但在未來逐漸發(fā)展過程中，將會空間分析處理的真實性與有效性得到有效強化，使其更好地在測繪工程中發(fā)揮作用。
3.測繪中地理信息系統(tǒng)技術(shù)的具體應(yīng)用分析
3.1技術(shù)應(yīng)用分析
21世紀是信息技術(shù)發(fā)展迅速的時代，人們在獲取所需數(shù)據(jù)上也較為簡單，只需以網(wǎng)絡(luò)為渠道，便可初步獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息。例如，對于某地區(qū)的地形地貌，通過網(wǎng)絡(luò)百度資源共享，一般均能夠獲取。對于在網(wǎng)絡(luò)資源共享中清晰的地形地貌特征，均是在借助測繪技術(shù)的基礎(chǔ)上而獲取的。其中，地理信息系統(tǒng)技術(shù)便發(fā)揮了非常重要的作用，如一些較為抽象的影像資料，通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)便能夠?qū)⑵淙嬲故境鰜怼Ｔ摷夹g(shù)的融入，使得資源共享的范圍更加廣闊，顯然價值作用是顯著的。
3.2專業(yè)應(yīng)用分析
基于專業(yè)層面分析，地理信息系統(tǒng)所存在多方面的功能，最為顯著的兩類為：其一，空間分析功能；其二，定位搜索功能，從而使用戶在獲取信息方面更具快捷性與精準性。對于地理信息系統(tǒng)來說，充分借助其管理應(yīng)用功能，在處理一些地理區(qū)域當(dāng)中的分布對象上，是需要具備快捷、方便的性能，才能夠使處理效率及作用突顯出來。倘若使其處理能力實現(xiàn)快捷性與方便性，對于一些地形地貌的展示便能夠顯得更具精準性與真實性，從而使專業(yè)應(yīng)用的作用充分有效地發(fā)揮出來。
3.3導(dǎo)航應(yīng)用功能分析
在生活、工作中，導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，特別在開車出行中，借助導(dǎo)航技術(shù)，便能夠解決出行難的問題[5]。與此同時，有導(dǎo)航技術(shù)，還能夠大大降低出行的時間。對于地理信息系統(tǒng)技術(shù)來說，便很好地與GPS定位系統(tǒng)融合在一起，從而使行車的導(dǎo)航系統(tǒng)功能更加健全，應(yīng)用效果更加優(yōu)良。在未來發(fā)展過程中，隨著技術(shù)的不斷進步，以及科研項目的不斷開發(fā)，相信地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用前景將更具廣泛性。
4.結(jié)語
通過本文的探究，認識到地理信息系統(tǒng)技術(shù)在測繪中應(yīng)用具備多方面的優(yōu)勢，比如能夠使測繪工作人員的時間大大節(jié)約；又比如能夠保證測繪信息的時效性及精準性等。在實際應(yīng)用過程中，對于地理信息系統(tǒng)技術(shù)來說，主要發(fā)揮的是數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化處理以及空間分析處理等功能，能夠使測繪的精準性與真實性得到有效強化，從而為相關(guān)測繪工程的順利開展提供充分有效的保障依據(jù)?；谡w層面分析，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在未來會不斷改進與發(fā)展，從而使其技術(shù)應(yīng)用、專業(yè)應(yīng)用以及導(dǎo)航應(yīng)用等功能均能夠得到有效強化?？偠灾?，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在測繪中的應(yīng)用效果是非常顯著的，需結(jié)合測繪工程實際，充分應(yīng)用該技術(shù)，從而為工程帶來可觀的經(jīng)濟效益，進一步為工程的穩(wěn)健發(fā)展提供充分有效的保障依據(jù)。
參考文獻】
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Abstract: With the rapid development of the modern society, the geographic information system technology has been enhanced in all aspects application, this paper focuses on the geographic information system main functions and discusses the application of the geographic information system in the city planning.
Keywords: geographic information system; city planning; application
中圖分類號：C931.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
城市規(guī)劃是指導(dǎo)城市建設(shè)，是城市建設(shè)和管理的依據(jù)，在城市發(fā)展建設(shè)過程中起到十分重要的作用。地理信息系統(tǒng)結(jié)合了地理空間分析技術(shù)和計算機信息技術(shù)并引起各行業(yè)廣泛關(guān)注。
1. 地理信息系統(tǒng)概念
GIS即地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System），地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機軟硬件的支持下，運用系統(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)。簡單的說，GIS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)，是以測繪測量為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)儲存和使用的數(shù)據(jù)源，以計算機編程為平臺的全球空間分析即時技術(shù)。地理信息系統(tǒng)成為了獲取、存儲、分析和管理地理空間數(shù)據(jù)的重要工具和手段，近年來得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)展。
2．地理信息系統(tǒng)的主要功能
數(shù)據(jù)采集與編輯功能是指各實體要素對應(yīng)代碼坐標(biāo)輸入計算機當(dāng)中。
屬性數(shù)據(jù)比較規(guī)范，所以許多地理信息系統(tǒng)都采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。除文件管理功能外，屬性數(shù)據(jù)庫管理模塊的主要功能之一是用戶定義各類地物的屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
2.3制圖功能
GIS的核心是一個地理數(shù)據(jù)庫。建立GIS首先是將地面上的實體圖形數(shù)據(jù)和描述它的屬性數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)庫中并能編制用戶所需要的各種圖件。
2.4空間數(shù)據(jù)庫的管理
有效數(shù)據(jù)采集和編輯后，形成了地理數(shù)據(jù)集。對此可以利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來進行管理。
2.5空間分析功能
通過空間查詢與空間分析得出決策結(jié)論，是GIS的出發(fā)點和歸宿。典型的空間分析有：
2.5.1拓撲和疊加
通過特征疊加實現(xiàn)檢索、圖形剪裁、模型分析等功能。將存在共同特點的多邊形要素的數(shù)據(jù)文件進行疊置，根據(jù)多邊形邊界的交點來建立具有多重屬性特征的統(tǒng)計分析。
2.5.2緩沖區(qū)分析
緩沖區(qū)分析是根據(jù)點、線、面的實體，自動創(chuàng)建其周圍一定寬度范圍的緩沖區(qū)多邊形，它是GIS重要的和基本的空間分析功能之一。
2.5.3 空間集合分析
是按照兩個邏輯子集給定的條件來進行邏輯運算。
2.5.4地學(xué)分析
地理信息系統(tǒng)還提供一些專業(yè)性較強的應(yīng)用分析模塊可以應(yīng)用于不同領(lǐng)域，根據(jù)每一模塊的特點來進行分析。
2.6數(shù)字高程模型的建立
數(shù)字高程模型有三種主要的形式，包括格網(wǎng)DEM、不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN），以及由兩者混合組成的DEM。
3地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的主要應(yīng)用
3.1資源管理及配置 (Resource Management Configuration)
主要應(yīng)用的領(lǐng)域包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)、礦藏等領(lǐng)域，解決各種資源分布、分級、統(tǒng)計、制圖等問題。 解決更重能源及資源上的配置，保證資源合理和發(fā)揮最大效益。
3.2城市規(guī)劃和管理 (Urban Planning and Management)
空間規(guī)劃是地理信息系統(tǒng)重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，利用地理信息系統(tǒng)來對城市規(guī)劃和管理具有深遠意義。主要是解決城市資源配置等諸多問題。
3.3應(yīng)急響應(yīng) (Emergency Response)
在發(fā)生重大災(zāi)害時，可以解決例如如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應(yīng)的運輸和保障設(shè)施等問題。
3.4地學(xué)研究與應(yīng)用 (Application in GeoScience)
對地形地貌分析、流域分析、土地利用研究、經(jīng)濟地理研究、空間決策支持、空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、制圖顯示等都可以借助地理信息系統(tǒng)工具完成。
3.4商業(yè)與市場 (Business and Marketing)
商業(yè)設(shè)施的建立充分考慮其市場潛力及諸多商業(yè)問題，地理信息系統(tǒng)的空間分析和數(shù)據(jù)庫功能可以有效解決這些問題。
3.5分布式地理信息應(yīng)用 (Distributed Geographic Information Application)
機遇網(wǎng)絡(luò)時代的地理信息系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)地理信息的分布式存儲和真正意義上的信息資源共享。
3.6城市規(guī)劃管理(Urban Planning and Management)
利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行城市規(guī)劃建設(shè)的輔助設(shè)計、進行城市管理的輔助決策、規(guī)劃控制等工作。
3.7國土及地籍管理 (Land Information System and Cadastral Applicaiton)
GIS利用現(xiàn)有的遙感數(shù)據(jù)，可以有效的對土地利用動態(tài)變化進行分析評估研究，包括土地和地籍管理涉及土地使用性質(zhì)的改變、地籍權(quán)屬關(guān)系變化、地塊輪廓的變化、等許多內(nèi)容，都可以通過GIS來高效、高質(zhì)量地完成這些工作。
3.8生態(tài)、環(huán)境管理與模擬 (Environmental Management and Modeling)
實現(xiàn)對區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評價、環(huán)境影響評價、污染物削減分配的決策支持、環(huán)境與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的決策支持、環(huán)境保護等設(shè)施的管理、環(huán)境規(guī)劃等。
3.9基礎(chǔ)設(shè)施管理 (Facilities Management)
城市的地上地下基礎(chǔ)設(shè)施（電信、自來水、道路交通、天然氣管線、排污設(shè)施、 電力設(shè)施等）廣泛分布于城市的各個角落、且這些設(shè)施明顯具有地理參照特征，無論是進行管理、統(tǒng)計、匯總都可以借助GIS完成，而且可以很大程度的提高工作效率。
3.10選址分析 (Site Selecting Analysis)
不同的區(qū)域地理環(huán)境有所不同，可以根據(jù)不同的特點，綜合考慮資源配置、市場的發(fā)展?jié)摿Α⒔煌ㄊ欠癖憷臈l件、地貌地形特征、環(huán)境影響等因素，在一定的區(qū)域范圍內(nèi)選擇最佳位置，這也是GIS的一個典型應(yīng)用領(lǐng)域，充分體現(xiàn)了GIS的對空間的分析功能。
3.11網(wǎng)絡(luò)分析 (Network System Analysis)
通過建立交通網(wǎng)絡(luò)、地下管線網(wǎng)絡(luò)等的計算機模型，使用GIS來研究交通流量、進行交通規(guī)則、處理地下管線突發(fā)事件的應(yīng)急處理。
3.12可視化應(yīng)用 (Visualization Application)
以數(shù)字地形模型為基礎(chǔ)，可以建立一定區(qū)域區(qū)域等三維可視化模型，實現(xiàn)多角度瀏覽。
結(jié)束語
GIS系統(tǒng)以處理和分析空間數(shù)據(jù)功能，為城市的規(guī)劃提供了準確的依據(jù)，并演繹出豐富多彩的系統(tǒng)應(yīng)用冠能，滿足用戶的廣泛需求。
參考文獻：
[1]宋小冬.葉嘉安.地理信息系統(tǒng)及其在城市規(guī)劃與管理中的應(yīng)用.北京：科學(xué)出版社.1995
[2]龔健雅.地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ).北京：科學(xué)出版社.2001
中圖分類號：TM734 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）03-0047-03
1 電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)現(xiàn)狀分析
隨著地區(qū)用電規(guī)模的擴大和管理力度的加大，傳統(tǒng)的抄表、用電管理、電力搶修的工作方式面臨著巨大的挑戰(zhàn)，也暴露了多種問題，如電力營銷信息管理不能如實獲取生產(chǎn)管理中的主配網(wǎng)設(shè)備位置、參數(shù)、狀態(tài)信息，也沒有地理信息作為參考依據(jù)，在進行現(xiàn)場搶修、現(xiàn)場勘察時，不能快速準確地確定供電設(shè)備位置；在對用電設(shè)備實時監(jiān)控方面缺乏統(tǒng)一的管理手段和展示平臺，對于配電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)和用戶的異常用電情況無法做到全面監(jiān)控，無法及時發(fā)現(xiàn)異常并及時處理；缺乏基于地理信息的分析工具，在用電側(cè)異常、故障密度、負荷密度分析等方面無法為資源的合理安排提供輔助決策支持。
2 電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)應(yīng)用分析
為了加強電力營銷的現(xiàn)場管理，安徽省電力公司廬江供電公司建設(shè)了電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)。該系統(tǒng)將可以隨時監(jiān)控出勤人員，有緊急搶修任務(wù)的時候，可以方便快速地就近指揮調(diào)度相關(guān)人員趕赴現(xiàn)場，并且還可以進行遠程指導(dǎo)，極大地提高了外勤的工作效率和工作質(zhì)量。
電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)包括主站系統(tǒng)、手持PDA系統(tǒng)兩大部分組成，如圖1所示：
2.1 主站系統(tǒng)
主站系統(tǒng)是整個電力營銷地理信息綜合平臺的基礎(chǔ)，主站系統(tǒng)各部分按照一定的通信條件、實現(xiàn)手段、集成要求等，統(tǒng)一標(biāo)準、規(guī)劃，實現(xiàn)系統(tǒng)集成，并達到完成與現(xiàn)有“電力營銷地理信息”的無縫連接，系統(tǒng)應(yīng)用拓撲如圖2所示：
指揮平臺主要實現(xiàn)了指揮調(diào)度對象管理、指揮調(diào)度任務(wù)管理、實時監(jiān)控、指揮導(dǎo)航、與PDA接收發(fā)送數(shù)據(jù)，其中指揮調(diào)度對象包括手持終端、車載終端、主站。指揮平臺可以實施監(jiān)控指揮調(diào)度對象的歷史通信信息和歷史軌跡，在出現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)搶修任務(wù)時，通過指揮平臺可以實時查看到離任務(wù)地點最近的業(yè)務(wù)人員，并發(fā)送消息執(zhí)行調(diào)度命令。
主站提供地圖編輯功能，可對電子地圖增加電力設(shè)備圖元信息，如表箱、桿塔、配變，可繪制搶修施工人員的出勤線路信息。強大的地圖編輯功能，可以快速準確地構(gòu)建出電力營銷地理信息的基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)。
通訊服務(wù)主要是提供了主站和手持PDA終端、車載終端間，通過GPRS/CDMA移動數(shù)據(jù)專網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信。綜合業(yè)務(wù)實現(xiàn)了定位管理、用電檢查、補抄催費、現(xiàn)場勘察、現(xiàn)場稽查、現(xiàn)場搶修，通過同步工具可將相應(yīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)下載到移動終端中，業(yè)務(wù)人員可使用PDA到現(xiàn)場開展相應(yīng)業(yè)務(wù)。
2.2 手持PDA系統(tǒng)
手持PDA系統(tǒng)實現(xiàn)了設(shè)備定位、現(xiàn)場勘察、現(xiàn)場搶修、用電稽查、用電檢查、補抄催費。
設(shè)備定位是通過PDA上的GPS定位系統(tǒng)采集表箱的地理坐標(biāo)信息（經(jīng)度和緯度）。將采集回來的表箱信息上傳到“綜合業(yè)務(wù)平臺”，經(jīng)過管理、編輯，生成更新的PDA地圖，再通過“綜合業(yè)務(wù)平臺”到PDA上供使用。
手持PDA提供了補抄催費功能，我們可以先從“綜合業(yè)務(wù)平臺”下載這些用戶的數(shù)據(jù)，然后依次進行補抄，同時還可以查看這些用戶當(dāng)中的欠費信息。對下載的所有用戶進行補抄完之后，可上傳到“綜合業(yè)務(wù)平臺”進行管理。
通過手持PDA，業(yè)務(wù)人員可以進行以下電力業(yè)務(wù)，如現(xiàn)場勘察、現(xiàn)場搶修、用電稽查、用電檢查?？梢允褂檬殖諴DA記錄業(yè)務(wù)處理情況，拍攝現(xiàn)場照片和影像資料，返回后，可通過“綜合業(yè)務(wù)平臺”進行管理歸檔。
手持PDA系統(tǒng)結(jié)合地理信息平臺，實現(xiàn)了現(xiàn)場管理工作的平臺化、信息化，所有電力設(shè)備信息，在PDA設(shè)備上可快速查詢定位，使現(xiàn)場勘察、現(xiàn)場搶修、現(xiàn)場稽查、用電檢查等業(yè)務(wù)辦理快速、高效，提高了業(yè)務(wù)人員的業(yè)務(wù)處理效率，現(xiàn)場管理工作客戶滿意度更高。
3 電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)特點
3.1 電力行業(yè)設(shè)施采集的地理坐標(biāo)經(jīng)驗定位法
電力行業(yè)設(shè)施采集的地理坐標(biāo)經(jīng)驗定位法是業(yè)務(wù)人員根據(jù)相關(guān)電子地圖的圖層、相關(guān)電力設(shè)施數(shù)據(jù)，并結(jié)合多年的現(xiàn)場工作經(jīng)驗進行手工非現(xiàn)場定位方式進行數(shù)據(jù)采集，解決了某些地段數(shù)據(jù)采集困難的問題。
通過電力行業(yè)設(shè)施采集的地理坐標(biāo)經(jīng)驗定位法的運用，全面實現(xiàn)了電力設(shè)施數(shù)據(jù)的采集、定位，完成廬江城區(qū)全面電力設(shè)備的定位管理工作，為電力營銷地理信息綜合平臺的地圖定位建立了完善的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
3.2 電力業(yè)務(wù)的臨近提醒功能
電力營銷地理信息平臺主站系統(tǒng)可隨時監(jiān)控出勤人員，在有緊急任務(wù)的時候，可以快速就近指揮調(diào)度相關(guān)人員趕赴現(xiàn)場，可遠程指導(dǎo)和提醒出勤人員完成任務(wù)。
電力業(yè)務(wù)的臨近提醒功能在電力營銷地理信息平臺的應(yīng)用，實現(xiàn)了系統(tǒng)管理人員與業(yè)務(wù)出勤人員的二級聯(lián)動，使電力營銷地理信息平臺主站系統(tǒng)指揮平臺調(diào)度更及時、業(yè)務(wù)處理速度更快、客戶滿意度更高。
3.3 電力網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)專題圖層的自動編輯
電力網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)專題圖層的自動編輯是系統(tǒng)合理地規(guī)劃了業(yè)務(wù)流程，編輯子系統(tǒng)會抽取工作記錄中的相關(guān)信息對電子專題圖層的自動對比編輯和更新，優(yōu)化于傳統(tǒng)的手工編輯模式。電力網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)專題圖層的自動編輯功能的運用，使電力網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)專題圖層編輯更加容易，減少了人工編輯出錯的概率。
4 應(yīng)用實例
傳統(tǒng)的電力營銷業(yè)務(wù)在處理用電檢查、故障報修等問題上由于缺乏電網(wǎng)設(shè)備運行信息、地理信息等資源的支持，廬江供電公司采用了電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)。通過系統(tǒng)中GPS和GIS的應(yīng)用，為電力設(shè)備以及現(xiàn)場作業(yè)提供了直觀形象的作業(yè)向?qū)?。通過PDA移動終端應(yīng)用，使得現(xiàn)場作業(yè)人員的現(xiàn)場作業(yè)與電力中心的指揮保持一致，對于指揮調(diào)度、信息資料查詢、出勤考核提供了有效的保障。PDA終端的攝相和照相功能的應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)場業(yè)務(wù)，豐富了現(xiàn)場作業(yè)資料，對于現(xiàn)場取證等提供了很好的輔助。
5 結(jié)語
電力營銷地理信息綜合平臺系統(tǒng)實現(xiàn)了電力設(shè)施采集的經(jīng)營定位法，工作人員可以依據(jù)電力設(shè)施的拓撲結(jié)構(gòu)專題圖層、相關(guān)電力設(shè)施數(shù)據(jù)，并結(jié)合多年的現(xiàn)場工作經(jīng)驗進行手工非現(xiàn)場定位方式采集數(shù)據(jù)，解決了某些地段數(shù)據(jù)采集難的問題。
參考文獻
關(guān)鍵詞:絲綢之路;歷史地理;GIS;設(shè)計理念
GIS用于歷史地理學(xué)研究是近年來歷史地理研究手段的革命，這種革命不僅拓展了歷史地理學(xué)的研究內(nèi)容，同時也帶來了研究理念與思維方式的變革。然而，利用GIS進行歷史研究，需要計算機、軟件系統(tǒng)、地圖資源等輔助工具，方便的平臺系統(tǒng)是推動其發(fā)展的基礎(chǔ)條件，因此，近年來各國政府與科研院所大都投入人力、物力，致力于本國的歷史地理信息平臺建設(shè)，分門別類的歷史地理信息平臺年年增加。［1］由復(fù)旦大學(xué)歷史地理研究中心與哈佛大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的中國歷史地理信息系統(tǒng)(CHGIS)也是其中重要的歷史地理信息平臺。中國歷史悠久，歷史地理信息豐富，如何挖掘歷史資源，利用大數(shù)據(jù)理念進行歷史研究，建設(shè)多要素、多專題歷史地理信息系統(tǒng)尤為重要，而綜合的歷史地理信息平臺搭建就更加迫切，絲綢之路歷史地理信息平臺就是在這樣的契機與時代背景之下建立起來的。絲綢之路歷史地理信息系統(tǒng)(SRHGIS)是受國家社科基金重大項目支持，圍繞國家“一帶一路”倡議而建設(shè)的有關(guān)陸上絲綢之路的歷史地理信息系統(tǒng)，其目的是根據(jù)現(xiàn)有的研究內(nèi)容，建立一套自漢代張騫打通西域以來至1949年以前絲綢之路沿線逐年連續(xù)變化的、開放的基礎(chǔ)歷史地理數(shù)據(jù)庫，內(nèi)容包括二千年絲綢之路沿線自然環(huán)境、土地利用、交通、商貿(mào)、民族、宗教、文物遺址、文化傳播等要素的數(shù)據(jù)集，為絲路沿線綜合性學(xué)術(shù)研究提供歷史地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。［2］作為絲綢之路歷史地理信息系統(tǒng)建設(shè)，該數(shù)據(jù)集內(nèi)容豐富，涉及目前絲綢之路沿線自然與人文要素的方方面面，需要系統(tǒng)平臺進行存儲、管理、分析與輸出。絲綢之路歷史地理數(shù)字化應(yīng)用平臺主要針對以上系統(tǒng)數(shù)據(jù)而建，旨在借助現(xiàn)代計算機技術(shù)、3S技術(shù)(RS、GPS、GIS技術(shù))，搭建一套集絲綢之路歷史地理時空數(shù)據(jù)存儲、管理、應(yīng)用、分析和共享的時空大數(shù)據(jù)科研服務(wù)平臺(以下簡稱“平臺”)，目前已試用上線。①本文主要介紹這一平臺的理念、架構(gòu)、特色與價值，以方便歷史地理學(xué)者了解、利用及科研服務(wù)。
一、絲綢之路歷史地理信息平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念與技術(shù)優(yōu)勢
作為歷史地理信息平臺，最關(guān)鍵的要素不外乎對數(shù)據(jù)的采集、管理、分析與共享功能的實現(xiàn)。由于歷史地理信息系統(tǒng)有別于地理信息系統(tǒng)，它所涉及的數(shù)據(jù)時間跨度長，歷史資料采集困難，數(shù)據(jù)開發(fā)與管理相對復(fù)雜;同時，它所服務(wù)的學(xué)者領(lǐng)域也非常廣泛，包括歷史學(xué)者、地理學(xué)者、考古工作者等，這其中要求歷史學(xué)者需要熟悉地理信息系統(tǒng)的理念，地理學(xué)者也要明了歷史數(shù)據(jù)的提取。作為跨學(xué)科的應(yīng)用平臺，為了能更好地服務(wù)于各學(xué)科學(xué)者的需求，平臺設(shè)計的總體理念定位在開放、便捷、易管理和好操作上。開放:絲綢之路歷史地理信息平臺是集數(shù)據(jù)集與分析應(yīng)用于一體的開放平臺，平臺與用戶數(shù)據(jù)分離，使用方便。一般的GIS應(yīng)用系統(tǒng)多是封閉的專用系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的GIS部分需要特殊定制，GIS系統(tǒng)與用戶數(shù)據(jù)集成在一起，不可分離。這樣的封閉系統(tǒng)需要GIS專業(yè)人員做特殊開發(fā)，雖然功能強大，但費時費力，應(yīng)用面窄。本系統(tǒng)的設(shè)計是將系統(tǒng)平臺與基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)以及用戶數(shù)據(jù)分開，平臺只提供基本、通用的系統(tǒng)功能，可以獨立操作。用戶自己可以利用平臺建立專題數(shù)據(jù)，平臺則自動實現(xiàn)用戶專題數(shù)據(jù)和絲路專題數(shù)據(jù)的鏈接，自動生成各種專題歷史地圖和專題歷史地理信息系統(tǒng)。便捷:系統(tǒng)設(shè)計時突出了平臺的通用性，平臺可適應(yīng)多種學(xué)科的需要:歷史學(xué)、考古學(xué)、地理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)乃至文學(xué)等。可以利用平臺的各種功能，生成具有各自學(xué)科特點的GIS系統(tǒng)?？紤]到從事人文學(xué)科的學(xué)者通常對于計算機和應(yīng)用軟件比較陌生，系統(tǒng)設(shè)計還考慮到方便使用，多利用鼠標(biāo)進行選擇，盡量減少直接輸入。易管理、好操作:平臺設(shè)計較為簡捷，數(shù)據(jù)中心與門戶可以實現(xiàn)一站式絲綢之路沿線歷史地理數(shù)據(jù)資源的、搜索、瀏覽、申請、審核、評價、收藏、下載等功能。利用元數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)一組織和，不同類型數(shù)據(jù)支持多種操作，如在線瀏覽、查詢、下載，且支持多種數(shù)據(jù)格式，轉(zhuǎn)換方便。技術(shù)系統(tǒng)直接決定平臺運轉(zhuǎn)的速度與操作程序，為方便廣大用戶在不同尺度地圖與不同水平的計算機上進行系統(tǒng)操作，西安云圖信息技術(shù)有限公司在開發(fā)該平臺時，大量參考與綜合目前國內(nèi)外最先進的技術(shù)系統(tǒng)，其優(yōu)勢表現(xiàn)在以下四個方面。首先，平臺構(gòu)建于云服務(wù)和時空大數(shù)據(jù)技術(shù)之上，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的存儲、、共享和可視化展示，同時還支持多種基于“云模式”的空間分析模型，可以對平臺數(shù)據(jù)和用戶貢獻數(shù)據(jù)進行空間疊加、在線制圖和數(shù)據(jù)分析，方便進行多源數(shù)據(jù)的探查、疊加和知識發(fā)現(xiàn)。相比目前業(yè)內(nèi)其他相關(guān)公開的系統(tǒng)，該平臺不但提供了開放的用戶數(shù)據(jù)、在線制圖和上傳數(shù)據(jù)共享的功能，還具備強大的在線可視化和分析建模能力。其次，平臺融合了多種主流技術(shù)及其框架，商業(yè)組件和開源技術(shù)并存。第三，平臺接入了大量第三方服務(wù)，極大豐富了平臺的數(shù)據(jù)和功能，如天地圖、高德、Google、OSM、百度等地圖服務(wù)、哈佛CHGIS地名數(shù)據(jù)服務(wù)以及臺灣中央研究院中國歷史地圖數(shù)據(jù)服務(wù)等。此外，平臺本身所有數(shù)據(jù)和在線模型分析功能都以標(biāo)準REST服務(wù)方式對外提供，以方便其他系統(tǒng)對接調(diào)用，擴展了平臺應(yīng)用領(lǐng)域。第四，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)量大也是本平臺的一個特色?；A(chǔ)數(shù)據(jù)包括多比例尺基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)(行政、地名、水系、交通等)、歷史地圖數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)等。如1∶100萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)絲路沿線比例尺尺度1∶100萬地理數(shù)據(jù)建設(shè)，包括交通、地名、水系、境界、鐵路、湖泊、居民地等常用基本要素。高程數(shù)據(jù):進行絲路沿線90米分辨率和境內(nèi)30米，重點區(qū)域達到15米分辨率高程數(shù)據(jù)庫建設(shè)。開展了絲路沿線影像數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，下載、勻色、拼接、裁剪，搭建了絲路沿線中高分辨率影像數(shù)據(jù)庫。
二、絲綢之路歷史地理信息平臺的結(jié)構(gòu)與組成
絲綢之路歷史地理信息平臺具備時態(tài)GIS、三維虛擬展示、WebGIS、云GIS、空間建模和分析功能。平臺的組成大體包括三個部分:1.基礎(chǔ)設(shè)施。包括計算機硬件、軟件以及部署環(huán)境的建設(shè)，數(shù)據(jù)庫、虛擬化環(huán)境、集群環(huán)境、GIS平臺、操作系統(tǒng)、Web服務(wù)等。2.數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心主要負責(zé)對歷史地理時空數(shù)據(jù)庫的建設(shè)與管理，包括基礎(chǔ)地理和影像數(shù)據(jù)、歷史地名數(shù)據(jù)、歷史專題數(shù)據(jù)(生態(tài)環(huán)境、土地利用、交通商貿(mào)、城址城市、民族宗教、文化傳播等)、資源和目錄數(shù)據(jù)、運維管理數(shù)據(jù)。同時融入數(shù)據(jù)的采集和ETL工具、數(shù)據(jù)的運維管理子系統(tǒng)，實現(xiàn)一站式絲綢之路沿線歷史地理數(shù)據(jù)資源、搜索、瀏覽、申請、審核、評價、收藏、下載等功能，是本平臺的核心。3.平臺系統(tǒng)。平臺系統(tǒng)包括科研數(shù)據(jù)集共享和門戶子系統(tǒng)、時空數(shù)據(jù)框架子系統(tǒng)、科研模型分析子系統(tǒng)、智能推薦和統(tǒng)計分析子系統(tǒng)、運維管理子系統(tǒng)。其中時空數(shù)據(jù)框架與空間模型分析最具操作性。時空數(shù)據(jù)框架是基于ArcGISGeodatabase模型設(shè)計實現(xiàn)的一套時空數(shù)據(jù)庫，采用Post-greSQL和ArcSDE進行存儲和管理，內(nèi)容包括絲路時態(tài)基礎(chǔ)地理、影像、高程等數(shù)據(jù)，還包括各個科研專題數(shù)據(jù)庫，各個專題數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通過統(tǒng)一的定位、編碼和時態(tài)框架進行集成，數(shù)據(jù)格式為gdb。在本平臺，它是地圖的入口，實現(xiàn)“絲綢之路”各類資源數(shù)據(jù)分目錄導(dǎo)航、定位、疊加、瀏覽、查詢和統(tǒng)計分析應(yīng)用，基于HTML5和Javascript技術(shù)實現(xiàn)，是一個集成系統(tǒng)，整合7個專題(自然環(huán)境、土地利用、交通商貿(mào)、民族宗教、文化傳播、城址城鎮(zhèn)、文化遺產(chǎn))和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提供基本GIS功能、圖層操作功能、資源目錄查詢和導(dǎo)航功能、時態(tài)推演功能、變化分析功能、多時態(tài)對比功能等。且通過二三維Web方式對絲綢之路基礎(chǔ)和專題要素進行綜合展示、查詢、分析和應(yīng)用。空間模型分析子系統(tǒng)建立在絲路幾個專題系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上，采用Web的方式對科研分析模型進行集成、Web、動態(tài)運算和展示。實現(xiàn)模型創(chuàng)建、和Web集成調(diào)用，將GIS分析模型搬到云端，實現(xiàn)在Web端的參數(shù)調(diào)整、動態(tài)分析和結(jié)果展示。是基于Python、GP和SOE所進行的擴展開發(fā)。
三、絲綢之路歷史地理信息平臺的基本功能
1.歷史地名查詢功能:作為歷史地理信息系統(tǒng)，歷史地名的轉(zhuǎn)換是非常重要的。由于中國歷史跨度長，地名變更的頻率高，一地多名或多地重名的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，因此，地名數(shù)據(jù)庫就成為歷史地理信息平臺不可或缺的組成部分，也成為查詢地理信息最重要的環(huán)境，絲綢之路歷史地理信息平臺專門設(shè)計了強大的歷史地名數(shù)據(jù)庫，吸收目前國內(nèi)相關(guān)平臺的優(yōu)點，保留CHGIS所創(chuàng)造的歷史地名“生存期”概念，同時在地名的辨識方面又有所創(chuàng)新。地名點包括政區(qū)地名、自然地物名稱、交通驛站名稱、歷史民族聚落點、國家名稱等，層級與類別較以往更加復(fù)雜，平臺的搜索功能也非常強大。
2.地圖的疊加與分析功能:時空框架綜合了平臺所有的空間數(shù)據(jù)，以目錄的形式呈現(xiàn)，支持多要素的空間疊加，進行區(qū)域的多要素綜合分析，為進行絲綢之路沿線區(qū)域綜合研究提供方便。另外，在時空框架中實現(xiàn)內(nèi)置模型，包括可視區(qū)域分析、地形分析、成本距離計算、動態(tài)插值分析、水文分析、網(wǎng)格分析、趨勢分布分析、剖面分析、加權(quán)疊加分析、熱度分析、社交網(wǎng)絡(luò)分析等。這些分析模型的植入，大大方便了歷史地理學(xué)長時段、綜合性的運算與處理能力，也是進行可視化研究的一個捷徑。
3.強大的制圖功能:地圖制作與輸出是本平臺最重要的功能之一，平臺專門在時空框架中設(shè)置了繪圖工具，可以直接進行點、線、面的繪制，地圖要素豐富，圖庫符號齊全，操作系統(tǒng)簡單。操作者可以任意添加數(shù)據(jù)，制作自己所需的地圖，也可利用絲綢之路網(wǎng)絡(luò)平臺內(nèi)的數(shù)據(jù)進行重新編輯。同時接入了天地圖、高德、Google、OSM、EsriOcean等多種格式的底圖圖層，支持多種底圖切換，并設(shè)置了無底圖模塊。另外，我們與臺灣中央研究院計算中心合作，接入由其開發(fā)的中國歷史地圖集數(shù)字化成果，歷史政區(qū)底圖齊備。
4.地圖在線配準功能:歷史地圖時代早，包含豐富的歷史地理信息，河流、水文、交通、聚落信息量非常大，傳統(tǒng)歷史文獻中很難找到這樣的記載。但由于受測繪技術(shù)與水平限制，與今天的地圖信息進行比照、提取較為困難，因此，歷史地理學(xué)者多方探求歷史地圖數(shù)字化的方法，進行相關(guān)數(shù)據(jù)的提取。而歷史地圖數(shù)字化的第一步就需要進行地圖配準。絲綢之路歷史地理信息平臺建有絲路地圖數(shù)據(jù)庫，同時配備了地圖在線配準軟件，將圖庫中的地圖或自已的地圖上傳到平臺之上，可以進行在線配準，為地圖信息的提取、利用提供了便利條件。
5.三維動畫演示功能:歷史河流水量變化、湖泊伸縮、水利工程利用、交通道路走向的可視復(fù)原，可以形象地幫助我們理解歷史時期自然與人文要素在空間的變動過程，絲綢之路歷史地理信息平臺在三維動畫演示功能上也做了相應(yīng)的嘗試，更直觀地顯示出歷史要素的空間動態(tài)過程。
6.地圖的卷簾、對比功能:絲綢之路歷史地理信息平臺設(shè)計了地圖的卷簾與三窗口對比功能，隨意選擇兩種格式的底圖都可以進行卷簾查看。三窗口對比可以選擇任意三個不同時期的水系圖或湖泊分布圖等，在同一頁面上比對，這對于歷史變遷的顯示一目了然，非常適合歷史地圖的對照與比較研究。
7.歷史地圖數(shù)據(jù)庫及利用:平臺為實現(xiàn)歷史地圖的網(wǎng)絡(luò)和共享，定義了歷史地圖元數(shù)據(jù)項，包括貢獻者、單位、數(shù)據(jù)時間、主題詞、描述、學(xué)科類別、數(shù)據(jù)類型、空間位置等?？梢愿鶕?jù)空間和屬性條件對歷史地圖進行檢索和瀏覽，為提高圖像網(wǎng)絡(luò)瀏覽速度，采用深度縮放技術(shù)進行實現(xiàn)。
8.地圖故事呈現(xiàn):地圖故事模塊采用圖文并茂的方式對歷史事件進行可視化，該模塊完全開放給注冊用戶，用戶可以利用個人中心，根據(jù)時間、地點、人物、事件等要素地圖故事。地圖故事中集成了強大的制圖功能，可以進行點、線、面、文字和標(biāo)記繪制，除了這些簡單的制圖功能，還可以繪制復(fù)雜的軍事符號和曲線符號，用于表達諸如古代戰(zhàn)爭、人口遷移等帶有動態(tài)過程的可視化分析。
四、平臺對歷史地理研究的價值與意義
1.平臺建設(shè)對于絲路沿線綜合歷史地理信息資源的利用具有重要價值。絲綢之路歷史地理信息平臺首先是相關(guān)歷史地理信息資源管理的系統(tǒng)，它將目前國內(nèi)外各種類型的歷史地理數(shù)據(jù)分別存儲，包括文獻資料、地圖資源、圖像資料、考古文物信息、聲頻音頻資料全部納入到系統(tǒng)當(dāng)中，利用平臺方便的查詢系統(tǒng)，隨時調(diào)用，數(shù)字化地圖也可以實現(xiàn)部分在線配準功能，方便了歷史地理信息的提取，歷史地理學(xué)者在這個平臺之上，可以方便地找到自己所需的各種數(shù)據(jù)資源，從而大大提高了資料的使用效率，是絲綢之路研究不可或缺的資源寶庫。
2.平臺建設(shè)為絲綢之路歷史地理問題綜合研究提供方便。平臺是在絲綢之路歷史地理信息系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ)之上搭建的，絲綢之路專題數(shù)據(jù)庫是它的基礎(chǔ)，七個專題子系統(tǒng)中融合了大量歷史地理數(shù)據(jù)，都是經(jīng)過細致考證、考察、定位而形成的系統(tǒng)數(shù)據(jù)集。［3］利用這些數(shù)據(jù)，配合平臺的地圖開發(fā)功能、分析軟件以及地圖在線配準功能，將數(shù)據(jù)、地圖、分析融為一體，大大方便了歷史地理工作者的科研需求，無論進行絲路沿線的歷史、考古還是針對區(qū)域研究，都可以在線使用，將絲綢之路沿線專題歷史問題的研究進一步加強與深化，特別是對于絲路沿線長時段、綜合要素的歷史分析具有得天獨厚的優(yōu)勢，因此，對歷史地理工作者來講，它是一個非常方便的科研基礎(chǔ)平臺。
3.開放信息系統(tǒng)也是方便學(xué)者開發(fā)個性專題研究內(nèi)容的數(shù)據(jù)平臺。絲綢之路歷史地理信息平臺是一個開放的工作平臺，該平臺是基于絲路時空框架數(shù)據(jù)庫和相關(guān)服務(wù)體系，用于實現(xiàn)面向科研和服務(wù)的大數(shù)據(jù)平臺。用戶通過該平臺可以進行絲路時空框架專題數(shù)據(jù)查詢、瀏覽、分析、統(tǒng)計、研究和制圖，也可以共享自己的科研成果，對于平臺的科研成果還可以進行申請、下載，利用平臺提供的模型分析功能，基于絲路數(shù)據(jù)進行時空分析，且根據(jù)自己的需求，生成新的研究數(shù)據(jù)與成果，可以用于科研與教學(xué)，也可以在平臺上形成共享。因此，該平臺也是科研工作者與愛好者進行個性化產(chǎn)品開發(fā)的一個很好的工作系統(tǒng)。
總之，在信息化時代，地理學(xué)研究手段不斷更新，服務(wù)于歷史地理研究的專題性、開放的歷史地理信息系統(tǒng)應(yīng)用面越來越廣，開放的歷史地理基礎(chǔ)平臺尤其需要。因此，建設(shè)共享的絲綢之路歷史地理信息平臺，可以助力歷史地理研究，推動歷史地理學(xué)科的信息化建設(shè)，提高歷史地理專題研究的精度，增加歷史地理學(xué)研究手段，為歷史地理學(xué)在新的歷史時期打開更廣闊的學(xué)術(shù)前景。
參考文獻:
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為了解學(xué)生對第一印象的看法，我們做了一個抽樣調(diào)查。我們發(fā)出了200份問卷，涉及初二、初三、高一、高二，收回191份，基本上能夠反映學(xué)生意見，其余還和部分高三、初一的同學(xué)進行個別交談，回答基本符合下列分析。
從調(diào)查結(jié)果來看，初中85%，高中91%的學(xué)生覺得老師的第一印象很重要，初中和高中都有50%多一點的學(xué)生認為老師的第一印象會影響他喜歡這一門課并且會影響他的學(xué)習(xí)態(tài)度；初中62%，高中70%的學(xué)生會對老師的第一印象做一個綜合考評，而沒有幾個學(xué)生會太在意老師的外表。作為老師，長得帥或美，是天生的條件，重要的是你的課，你的綜合表現(xiàn)。一般在3～4節(jié)課以后，初中有56%，高中有70%的學(xué)生會做出喜歡或不喜歡一門課的決定。從以上數(shù)據(jù)我們可以得出這樣的結(jié)論：教師的第一印象要經(jīng)過3～4節(jié)課才能基本形成，而不是通常說的第一節(jié)課，教師的第一印象影響了一半以上的學(xué)生，對教師任教學(xué)科、班級管理會產(chǎn)生重要影響。另外，高中學(xué)生比初中學(xué)生更在意老師的第一印象。這就給我們一個提示，高中的老師比初中的老師要更加重視前3～4節(jié)課。那么，作為一個信息技術(shù)教師，如何利用這一點來樹立自己的第一印象呢？下面談?wù)勛约簝赡陙淼囊恍┳龇ā?/p>
一、上好前三節(jié)課
教師的自身形象、教態(tài)、語言、教風(fēng)等都會給學(xué)生留下深刻印象。教師給學(xué)生留下的第一印象，對其威信的樹立有重要影響。如果一個教師的第一印象是好的，學(xué)生眼中的教師形象是認真、負責(zé)的，教師就會在學(xué)生心中產(chǎn)生一定的威信，在師生之間建立良好的情感，為今后的教學(xué)工作打下良好基礎(chǔ)。如果結(jié)果不理想，學(xué)生就會很失望，不利于今后的學(xué)習(xí)。因此，教師要慎重對待前三節(jié)課，盡量使學(xué)生在聽課時感到生動形象、新穎好奇，培養(yǎng)學(xué)生對該學(xué)科的興趣，讓他們覺得這節(jié)課是有意思的，能學(xué)到東西。我們形成了以下模式：
第一節(jié)，結(jié)合學(xué)前教育講教學(xué)要求、作業(yè)要求、紀律要求及這一年中出現(xiàn)的問題要如何避免，利用心理學(xué)知識介紹高中學(xué)習(xí)的方法，對前沿技術(shù)進行介紹。
第二節(jié)，視頻教育。播放兩個最新技術(shù)短片，告訴學(xué)生什么叫幸福，什么叫人的極限。
第三節(jié)，精心準備的第一節(jié)課，包括信息及特征。
通過前三節(jié)課，學(xué)生知道老師的要求，哪些是必須要做到的。這個老師是嚴格的、有水平的，老師是能夠關(guān)注到我的，不能混他的課。另外，讓他們了解最新的技術(shù)，認識到原來信息技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了如此高度，從而觸動他們，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。其次，通過播放勵志短片，學(xué)生明白我們是多么幸福，沒有理由不好好學(xué)習(xí)，坐在這里必須對得起自己，對得起父母。通過一節(jié)課讓學(xué)生了解教師的教學(xué)水平和管理水平，讓學(xué)生積極參與，明白這一門功課對他一生都有重要影響，從而激發(fā)他的好奇心。一開始就要嚴格要求，并且要堅持一段時間。
二、展示自己的技術(shù)水平
作為一個信息技術(shù)教師，專業(yè)技能應(yīng)當(dāng)達到一定程度，對學(xué)生的問題要能夠引導(dǎo)他去解決。要讓他覺得這個老師水平很高。表現(xiàn)出的專業(yè)性，讓他心里服氣。適當(dāng)時候，可以展示一下自己的技術(shù)水平，如自己的作品、程序等。這些措施讓學(xué)生心里產(chǎn)生一種別樣的感受，從而樹立老師在學(xué)生心目中的形象。
三、上課之前，盡量熟悉學(xué)生的情況
一上課能隨意叫出學(xué)生的名字，說出他的特長，對于學(xué)生來說也是一種震撼。他會覺得這個老師厲害。另外，他會覺得老師是一個認真負責(zé)、具有親和力、能夠勝任的老師。
四、理好課堂上出現(xiàn)的第一次矛盾
在課堂教學(xué)中，我們總是會遇到各種各樣的學(xué)生，有的不做作業(yè)，有的上課玩手機，有的會在課堂上打鬧，尤其坐在最后一排的，一坐下去，以為老師看不見，各種情況都有。出現(xiàn)情況時，教師要抓住典型，樹立嚴師加良友的形象，既要能鎮(zhèn)得住學(xué)生，又要對學(xué)生親切。
這樣，一個健康、井然有序的課堂基本產(chǎn)生了。我不敢說有多好，至少在以后的教學(xué)中不會有太大麻煩，不會上不下去課。就我的經(jīng)驗來說，對于教師，在教學(xué)管理中利用一些心理學(xué)知識，對教學(xué)是有幫助的，它能幫助我們展示良好的自我形象，更好地了解學(xué)生需要，幫助我們引導(dǎo)學(xué)生。
正文：
地理是一門綜合學(xué)科。地理教學(xué)過程中，涉及知識內(nèi)容多、范圍廣：從江河湖海到山川平原，從地表形態(tài)到大洋環(huán)流，從各國政治經(jīng)濟到各地風(fēng)土人情，上至天體運動，下至地球內(nèi)部構(gòu)造等。涉及領(lǐng)域廣，不僅有地理知識，還要用到政治、歷史、物理、化學(xué)、生物、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識，學(xué)科思維綜合能力要求高，很多內(nèi)容枯燥無味且抽象難懂。尤其是高一上學(xué)期必修一的自然地理知識，涉及天文、氣候等知識難點，學(xué)生剛進入高中，數(shù)理化生知識貯備不足，學(xué)習(xí)起來倍感困難，嚴重打擊學(xué)習(xí)自信心。
因此，在教學(xué)過程中，教師有必要借助于信息技術(shù)，彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足，提升教學(xué)效果。
利用信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣是最好的老師。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對激發(fā)學(xué)習(xí)積極性起決定性作用。一旦激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，就能喚起他的探索精神和求知欲望。
信息技術(shù)和地理教學(xué)相結(jié)合，能向?qū)W習(xí)者提供豐富多彩的圖、文、聲、像的地理教學(xué)信息，使學(xué)生得到傳統(tǒng)地理教學(xué)中難以獲得的直觀知識。它不僅能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)地理的興趣，又能加深對地理課程內(nèi)容的理解和掌握，以達到提高地理學(xué)習(xí)效率的教學(xué)目的。
如必修一第一單元地球運動部分內(nèi)容，對于剛剛進入高一的學(xué)生來說是一個難點，抽象深奧。學(xué)生年齡小，又沒學(xué)過立體幾何，空間想象能力差，無法理解在宇宙中、太陽系中天體到底是怎樣運動的，感到枯燥無味，越學(xué)越難。針對這種情況，我們通過flash制作把地球運動情況用動畫模擬出來：伴隨著悅耳的音樂，茫茫宇宙中一顆藍色的星球由遠及近，一下就吸引了學(xué)生的目光。隨著地球的旋轉(zhuǎn)，地軸及地軸傾斜的方向和角度的出現(xiàn)，太陽在中心位置放射出光芒，晝半球和夜半球的交替閃現(xiàn)等一幅幅動畫的展開，學(xué)生的注意力被集中到動態(tài)的畫面上。伴隨著老師的講解，他們明白了什么是自傳、什么是公轉(zhuǎn)、銀河系和太陽系是什么樣的、晝和夜為什么會交替出現(xiàn)…… 學(xué)生的興趣立刻高漲，積極思考，踴躍發(fā)言。信息技術(shù)的輔助教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，吸引了注意力，使他們產(chǎn)生了學(xué)習(xí)的動機，從而自覺、主動、積極的去獲取知識。
利用信息技術(shù)，增加教學(xué)容量和增強教學(xué)效果
教育心理學(xué)知識說明，人們從聽覺獲得的知識能夠記憶15%，從視覺獲得的知識能夠記憶25%，若兩者同時使用，就能夠接受約65%?？茖W(xué)研究也證明，人們通過各種感官獲得的知識比率為：視覺83%、聽覺11%、其他6%，視聽結(jié)合可獲得幾乎是最佳的知識保持率。
地理學(xué)科內(nèi)容涉及范圍廣泛，學(xué)生不可能一一親身體驗，單憑教師講解教材和地圖冊，學(xué)生會覺得這些離自己很遙遠，不會留下很深的印象，也達不到較好的教學(xué)效果。
信息技術(shù)以計算機為中心，把圖、文、聲、像等多種信息處理在一起，有利于教師進行視、聽、觸等多種生動形象的教學(xué)方法，改變傳統(tǒng)的地理教學(xué)模式，克服了學(xué)生只能被動接受同一地理教學(xué)模式的弊端，彌補傳統(tǒng)的地理教學(xué)方式的不足，能更好的吸引學(xué)生，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，便于學(xué)生學(xué)習(xí)、記憶，也可以增大教學(xué)容量，從而取得傳統(tǒng)地理教學(xué)手段無法取得的效果。
在地理教學(xué)中，教師可制作多媒體課件，把各種知識融入其中，增大知識容量，化抽象為具體。如在學(xué)到山地的形成時，我把各種褶皺山，斷塊山，火山的圖片分類展示，讓他們有這些名山大川的直觀印象，再用動畫模擬褶皺、斷層山及火山的形成過程，配以適當(dāng)?shù)穆曇粼鰪娦Ч?，學(xué)生學(xué)得輕松，主動性得到充分發(fā)揮，我也教的輕松，獲得非常好的教學(xué)效果。
利用信息技術(shù)，突出重點、突破難點，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量
地理教學(xué)中有許多重點、難點，學(xué)生理解起來很費力。而信息技術(shù)和地理教學(xué)相結(jié)合，可以把抽象的知識形象化、具，易于學(xué)生掌握，從而突出重點，突破難點，收到事半功倍的效果，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。如在山地形成教學(xué)過程中，我制作了多個動畫，把 “褶皺”、“斷層”、“火山的形成”等等都變成動畫顯示，學(xué)生看后一目了然，達到很好的教學(xué)效果。如“向斜成山，背斜成谷”這一動畫，先把畫面作成水平巖層，在內(nèi)力的作用下，巖層慢慢發(fā)生變形彎曲，形成相應(yīng)的向斜、背斜，這時顯示的圖象是“向斜成谷，背斜成山”，然后再顯示出背斜軸部在張力作用下容易發(fā)生張裂，遭受外力侵蝕的速度較快；相反，在向斜軸部產(chǎn)生局部擠壓力，抵抗風(fēng)化侵蝕能力較強，遭受外力侵蝕的速度較慢，差異性的侵蝕繼續(xù)發(fā)展，使背斜部位成為谷地，向斜部位轉(zhuǎn)為山峰，即“向斜成山，背斜成谷”。這一動畫的模擬顯示，使學(xué)生難以理解的地形倒置現(xiàn)象變得形象、直觀，印象深刻，清楚易懂，使教學(xué)收到了事半功倍的效果。
利用信息技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生能力
地理學(xué)科的指導(dǎo)思想，是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí) “有用的地理”。在地理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的能力，是當(dāng)今地理教學(xué)發(fā)展的方向。學(xué)生只有能力提高了，才能更好地去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，解決問題。在運用信息技術(shù)進行教學(xué)時，學(xué)生不僅注意聽、看、還要動手，可提高學(xué)生的地理自學(xué)能力、動手能力、分析地理問題的能力和創(chuàng)新意識，激發(fā)學(xué)生的求知欲，發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用。如在講黃河下游地上河成因時，我們可以先放一段黃河中游水土流失的影視，再用動畫演示“地上河”的形成過程。這樣學(xué)生就容易理解它是由河流泥沙淤積形成的。
利用信息技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生情感
地理學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)中指出，重視學(xué)生情感目標(biāo)的培養(yǎng)和評價，使學(xué)生具有初步的地理科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，養(yǎng)成愛國主義情感，形成初步的全球意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。這就要求教師在運用多媒體技術(shù)進行教學(xué)時，要將學(xué)習(xí)知識、發(fā)展能力和培養(yǎng)情感有機地結(jié)合起來，寓思想教育于地理教育之中。如在講我國自然資源時，教師可用圖例說明我國自然資源總量豐富，但人口基數(shù)大，人均不足且破壞嚴重的情況現(xiàn)狀，培養(yǎng)學(xué)生合理利用節(jié)約資源的觀念和培養(yǎng)環(huán)境保護意識。
利用信息技術(shù)，促進教師素質(zhì)的提高
信息技術(shù)教學(xué)以其特有的魅力，已經(jīng)被廣大教師和學(xué)生所接受。然而制作一個好的課件并不容易。 （上接第235頁） 首先教師要多學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識。在課件的制作過程中，要用到很多信息技術(shù)知識，如Flash，powerpoint、excel、word等的制作使用。大家在學(xué)習(xí)過程中要互相交流、共同提高。
其次還要備好課。備學(xué)生、備教材、備教法，信息技術(shù)必須和課堂教學(xué)需要相結(jié)合，才能發(fā)揮最好功效。通過校外培訓(xùn)及特級教師示范課，優(yōu)秀教師的公開課，教有所長教師的研究課，都可以通過實況錄音、錄像，分析、評價、綜合，從而提高地理教師的素質(zhì)。
參考文獻：
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當(dāng)前高速發(fā)展的多媒體信息技術(shù)，越來越多地滲透到教育教學(xué)領(lǐng)域。普通高中地理課程標(biāo)準指出，課程的基本理念“強調(diào)注重信息技術(shù)在地理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。充分考慮信息技術(shù)對地理教學(xué)的影響，營造有利于學(xué)生形成地理信息意識和能力的教學(xué)環(huán)境”。實踐證明，多媒體信息技術(shù)應(yīng)用于高中地理教學(xué)更加顯示出它獨特的優(yōu)越性。
1 有利于創(chuàng)設(shè)具體情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
美國心理學(xué)家布魯納說：“學(xué)習(xí)最好的刺激乃是對所學(xué)學(xué)科的興趣?！迸d趣是最好的老師，是求知的先導(dǎo)，是會學(xué)的前提條件。在高中地理教學(xué)過程中，運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，能夠?qū)⒊橄蟮臇|西簡單化，能夠?qū)㈧o止的知識動態(tài)化。形象化的教學(xué)情境會給學(xué)生帶來興趣盎然的感受，讓學(xué)生更直觀地理解晦澀抽象的地理學(xué)知識。實踐中，教師可以充分利用多媒體提供的色彩豐富、圖像逼真的畫面，配以悅耳動聽的音樂，設(shè)置令人如臨其境的情景，創(chuàng)造出和諧愉悅的教學(xué)氛圍，催發(fā)出學(xué)生積極探索的情感，調(diào)動學(xué)生對地理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，從而大大提高課堂教學(xué)效率。
如在“中國的旅游業(yè)”一課中，筆者將我國著名的自然風(fēng)光、古代藝術(shù)文化寶藏、革命紀念地和民族風(fēng)情等內(nèi)容以影像資料和景觀的形式直觀呈現(xiàn)，使學(xué)生如見其形，如臨其境。再如“地球運動的地理意義（一）”“地球運動的地理意義（二）”這兩節(jié)，學(xué)生較難理解黃赤交角是如何形成的，太陽直射點是如何在南北回歸線之間來回移動的，如果利用多媒體課件進行直觀的演示、講解，學(xué)生就很容易理解了。
2 有利于豐富學(xué)生思維，提高學(xué)生讀圖分析能力
地理教學(xué)中，讀圖能力的培養(yǎng)是學(xué)生貫穿始終的基本技能。不僅能幫助學(xué)生理解、記憶地理知識，而且能幫助學(xué)生建立形象思維，提高解決問題的能力；同時教會學(xué)生通過閱讀地圖進行分析、綜合、概括、判斷、推理，也是對學(xué)生能力的培養(yǎng)。在多媒體地理教學(xué)中，它可幫助學(xué)生形成正確的、全面的讀圖、用圖乃至制圖的重要本領(lǐng)。如在進行高中地理“交通運輸網(wǎng)中的線”教學(xué)時，用紅色閃亮來表示京九線的起點和終點，用黃色閃亮表示京九線，用綠色閃亮表示京九線途經(jīng)的省區(qū)，學(xué)生就會容易掌握京九線的起點和終點，沿線省區(qū)的自然特點及經(jīng)濟發(fā)展情況。這樣就可以克服傳統(tǒng)地圖內(nèi)容繁多，重點不突出的弊病。
3 有利于突破教學(xué)重難點，加深學(xué)生對地理知 識的理解
多媒體技術(shù)集文字、圖像、聲音、動畫于一體，效果是一般的教學(xué)手段不可比擬的。有些地理知識比較抽象復(fù)雜，使學(xué)生對知識的理解、掌握和鞏固增加了難度，也給教師教學(xué)帶來困難。而利用多媒體可以使教學(xué)內(nèi)容化靜為動、化抽象為具體、化難為易，大大增強人們對抽象事物與過程的理解與感受，從而將課堂教學(xué)引入全新的境界，同時有利于啟發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生地理空間思維能力和地理問題的處理、分析能力，從而加深對地理知識的理解和掌握。
在教學(xué)實踐中，教師可以利用多媒體創(chuàng)作工具，自行編制地理課件，從而很好地體現(xiàn)授課教師的意圖風(fēng)格，有效地組織和切換信息。在實施教學(xué)過程中，可突出教學(xué)重點和難點，達到加深印象的效果。如進行“海水運動”的教學(xué)時，運用多媒體輔助教學(xué)，從全球氣壓帶、風(fēng)帶的分布入手，通過動畫演示，標(biāo)示出三圈環(huán)流，再根據(jù)盛行風(fēng)的吹拂作用得出風(fēng)海流的分布，在講解補償流的基礎(chǔ)上進一步得出洋流分布模式圖。在此基礎(chǔ)上播放Flas“全球大洋環(huán)流”，教學(xué)過程生動、形象，學(xué)生印象深刻。再如高中地理“全球性大氣環(huán)流”一節(jié)，模擬的動態(tài)性和漸變性，冷暖色調(diào)的強烈對比，加上文字的閃動，關(guān)鍵信息的加強，精心配載音樂，關(guān)鍵處設(shè)置暫?；蛑貜?fù)，難點處設(shè)置動畫，這樣就重點突出，解決了難點，給學(xué)生留下深刻的印象。
4 有利于擴大教學(xué)容量，提高學(xué)生綜合分析問 題的能力
據(jù)有關(guān)專家的研究表明，人們學(xué)習(xí)知識時必須依靠生理器官，對客觀事物的感覺是人認識的基礎(chǔ)，聽覺和視覺器官是主要的學(xué)習(xí)器官。利用多媒體技術(shù)可以使學(xué)生大量增加相關(guān)的聽和看的機會，而且能夠使聽和看同時接受某一信息，信息量是原來教學(xué)信息量的數(shù)倍甚至十倍以上。
圖表是地理學(xué)的第二語言，地理教學(xué)，不僅僅是讓學(xué)生掌握一些基本的地理概念、地理原理，更重要的是要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)地理的過程中學(xué)會分析、比較、概括、綜合?？梢?，在地理教學(xué)中教師不僅要向?qū)W生傳授地理知識，而且要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析、概括、綜合的方法，從而形成能力。這在高中地理復(fù)習(xí)教學(xué)中尤其明顯?？墒?，如果想在有限的45分鐘時間里完成上述目標(biāo)，單憑教師的語言教授是無法實現(xiàn)的，必須以圖文并茂等表現(xiàn)形式，增強學(xué)生對抽象事物與過程的理解與感受，從而將課堂教學(xué)引入全新的境界。而利用多媒體技術(shù)可以極大地節(jié)省課堂講授時間，加深學(xué)生對知識的多層次多角度的刺激掌握，進而可以利用多余的時間引導(dǎo)學(xué)生對地理進行深層次的探索和把握。
多媒體技術(shù)的超級鏈接和隨意轉(zhuǎn)換使教師可以靈活控制前后內(nèi)容之間的銜接，既可單獨講解某個知識點，又可串起來前后連貫學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得的知識連貫、系統(tǒng)，克服以往教學(xué)學(xué)生注意力分散的弊端。
5 有利于優(yōu)化教學(xué)過程，更好地貫徹地理課程 標(biāo)準理念
地理課程標(biāo)準的基本理念是：學(xué)習(xí)對生活有用的地理；學(xué)習(xí)對終身發(fā)展有用的地理；改變地理學(xué)習(xí)方式；構(gòu)建開放式地理課程；構(gòu)建基于現(xiàn)代信息技術(shù)的地理課程。舊的傳統(tǒng)教育是單向的傳輸教育，難以激發(fā)每一個學(xué)生求知的潛能和欲望。網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)是開放性教學(xué)，所有的信息都是開放的，學(xué)生具有靈活機動的時間安排。信息是多樣性的，學(xué)生完全可以按照自己的需要主動安排學(xué)習(xí)環(huán)境。在教學(xué)中，學(xué)生可以向教師學(xué)習(xí)，也可向資料庫、知識數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)，搜找合理的解釋。學(xué)生接受知識的活動范圍更加廣泛，學(xué)習(xí)的方式更靈活，這種新的學(xué)習(xí)模式結(jié)束了以教師為中心、以課堂為中心、以書本為中心的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)模式，使教育打破時空的限制，使學(xué)習(xí)的主動權(quán)回到學(xué)生手里。
如在進行“電子通信”一節(jié)的教學(xué)時，如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生很難理解知識；而如果運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)進行實際操作，真切地感受到信息時代的電信通信和互聯(lián)網(wǎng)給人們的生活帶來的巨大影響，既掌握了知識，又培養(yǎng)了實際操作技能，還擴大了知識面。
中圖分類號：TU984文獻標(biāo)識碼： A
0引言
“城鄉(xiāng)規(guī)劃”說到底就是對城鄉(xiāng)的空間資源進行合理的調(diào)配和使用，以滿足城鄉(xiāng)可持續(xù)發(fā)展需求。因此城鄉(xiāng)的發(fā)展又是動態(tài)的、四維的，將地理信息技術(shù)運用到城市規(guī)劃中，對規(guī)劃和決策提供及時可靠地數(shù)據(jù)和信息，是當(dāng)今城鄉(xiāng)規(guī)劃的一項基礎(chǔ)性工作。
由于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)具有大面積的同步觀測、時效性、綜合性、可比性和經(jīng)濟性等特點，其數(shù)據(jù)具有良好的現(xiàn)勢性和動態(tài)性，因此在規(guī)劃的現(xiàn)狀調(diào)查和動態(tài)監(jiān)測中逐步的應(yīng)用起來。世界上第一個地理信息系統(tǒng)是在國土規(guī)劃需求和推動下產(chǎn)生的，并從此在城鄉(xiāng)規(guī)劃各個領(lǐng)域中發(fā)揮作用。計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為全面提高城鄉(xiāng)規(guī)劃管理的信息化、科技化水平創(chuàng)造條件。地理信息技術(shù)已經(jīng)成為“數(shù)字城市”建設(shè)工程的一項重要內(nèi)容，是一種比較高效的、科學(xué)的城鄉(xiāng)規(guī)劃信息管理方法和手段。
近年來地理信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃管理中得到了綜合或集成使用，“3S”這三種空間信息技術(shù)的廣泛使用，必將為城鄉(xiāng)規(guī)劃管理的科學(xué)決策提供可靠地技術(shù)支持，必將推動“數(shù)字城市”建設(shè)，建立控制性詳細規(guī)劃的動態(tài)管控平臺，為實現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃管理的信息化、科學(xué)化和現(xiàn)代化提供保障。
1地理信息技術(shù)的含義以及應(yīng)用特點
地理信息技術(shù)又稱“3S”技術(shù)，指全球定位系統(tǒng)（GPS）遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)（GIS），是目前對地觀測系統(tǒng)中空間信息獲取、存貯管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù)。地理信息系統(tǒng)（簡稱GIS）是在計算機軟硬件支撐下，把各種地理信息按照空間分布，以一定的格式輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖和綜合分析的計算機技術(shù)系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)通過對諸多因素的綜合分析，可以迅速地獲取滿足應(yīng)用需要的信息，并能以 、圖形或數(shù)據(jù)的形式表示處理結(jié)果。遙感（簡稱RS）是指通過某種傳感器裝置，在不與物體、區(qū)域或者現(xiàn)象直接接觸的情況下，獲取調(diào)查信息，并對這些信息進行提取、分析和應(yīng)用的一門技術(shù)。遙感技術(shù)利用了地物的電磁波特性，即“一切物體，由于其種類及環(huán)境條件不同，因而具有反射或輻射不同波長電磁波的特性”，所以遙感也可以說是一種利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀測電磁波識別物體以及物體存在環(huán)境條件的技術(shù)。全球定位系統(tǒng)（簡稱GPS）主要被用于實時、快速地提供目標(biāo)的空間位置；RS用于實時地或準確地提供目標(biāo)及其環(huán)境的語義或非語義信息；GIS則是對多種來源的時空數(shù)據(jù)經(jīng)綜合處理、集成管理、動態(tài)存取，為智能化數(shù)據(jù)采集提供地學(xué)知識，以便解決復(fù)雜的管理或規(guī)劃問題。
“3G”技術(shù)在規(guī)劃資源的管理中的應(yīng)用過程，由單一向綜合集成發(fā)展。遙感技術(shù)向高分辨發(fā)展，影像的解譯由目視――人工交換式――半自動或自動提取信息發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展等等，促使規(guī)劃管理從定性向定量拓展，從靜態(tài)向動態(tài)拓展，從規(guī)劃單一課題研究向日常管理拓展，從部門走向社會，從管理型走向服務(wù)型。
2地理信息技術(shù)在規(guī)劃工作中的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前，“3G”技術(shù)在城市規(guī)劃管理中應(yīng)用，不論是單一方式還是綜合、集成應(yīng)用方式，已經(jīng)充分地滲透到規(guī)劃管理的各個方面，促進了城市規(guī)劃管理的決策的科學(xué)化和管理現(xiàn)代化水平。
2.1基于“3G”技術(shù)的規(guī)劃編制
常規(guī)辦法是利用遙感技術(shù)直接或間接進行野外資料收集、調(diào)繪，在將調(diào)繪的成果進行內(nèi)業(yè)數(shù)字化編輯后導(dǎo)入GIS中或直接在GIS軟件平臺上數(shù)字化到入庫；非常規(guī)的方法是直接攜帶計算機到調(diào)繪現(xiàn)場，以計算機為操作平臺，以遙感影像數(shù)據(jù)為參照，以GPS為數(shù)據(jù)源，以GIS為軟件平臺直接繪出圖斑，標(biāo)注屬性，直接完成規(guī)劃資料調(diào)查。與傳統(tǒng)的調(diào)查方法相比，大大提高了精度和效率。
2.2借助地理信息技術(shù)對控規(guī)編制的完善
“控制性詳細規(guī)劃”是建設(shè)用地出讓或劃撥的依據(jù)。以往規(guī)劃用CAD繪圖，空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)不能互動，一旦改動，需要重復(fù)性操作，增加了工作量。如果以GIS為平臺，將部分CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GIS格式，借助GIS計算建筑基底面積，再進一步對現(xiàn)狀做統(tǒng)計分析，利用GIS，快速建立三維模型，供規(guī)劃人員參考。為適應(yīng)城市的發(fā)展，規(guī)劃要求建立動態(tài)的“控規(guī)”調(diào)整平臺，借助GIS技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)，規(guī)劃部門對規(guī)劃條件進行評估，實現(xiàn)控規(guī)方案的最優(yōu)化。
建設(shè)用地評價是大型規(guī)劃項目或城市總體規(guī)劃的規(guī)范性業(yè)務(wù)，主要是確定哪些土地適合城鄉(xiāng)建設(shè)，或者在空間上進一步劃分禁建區(qū)、限建區(qū)、適宜建設(shè)區(qū)。借助地理信息技術(shù)不僅拓展單一評價方式，還可以拓展不同用途的土地適宜性分析，不同用途的土地分配，不同建設(shè)時限的評價、分類，甚至現(xiàn)有用途的調(diào)整、舊區(qū)在開發(fā)的政策分析等。
交通規(guī)劃中對交通出行的調(diào)查也可以使用遙感技術(shù)完成。另外對建筑質(zhì)量、綠化覆蓋、生態(tài)環(huán)境以及建立動態(tài)控制性詳細規(guī)劃管理平臺、城鄉(xiāng)建設(shè)狀態(tài)監(jiān)測等領(lǐng)域均可發(fā)揮作用。
2.3基于GIS的土地利用總體規(guī)劃
土地利用總體規(guī)劃是合理利用和配置有限土地資源的重要手段，是協(xié)調(diào)各類用地的主要依據(jù)。建立土地規(guī)劃信息系統(tǒng)最終目的是以GIS技術(shù)為核心，以計算機網(wǎng)絡(luò)為傳輸載體，使用可視化技術(shù)，在建立土地利用總體規(guī)劃信息庫的基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合土地利用總體規(guī)劃的業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)土地利用總體規(guī)劃編制、修改、實施的自動化管理，結(jié)束長期以來土地利用總體規(guī)劃成果的基本上靠人工管理的存儲效率低下、信息形式單一、難以保存質(zhì)量等問題，為城鄉(xiāng)規(guī)劃的動態(tài)實施和成果管理提供了科學(xué)的方法和現(xiàn)代化手段。
3地理信息技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃管理中的應(yīng)用趨勢
隨著地理信息技術(shù)的發(fā)展，地理信息成果的完善以及現(xiàn)代化信息技術(shù)及其相互間的滲透，城鄉(xiāng)規(guī)劃借助地理信息技術(shù)形成多種形式的規(guī)劃設(shè)計與規(guī)劃管理的集成化技術(shù)系統(tǒng)，為科學(xué)研究城鄉(xiāng)規(guī)劃、科學(xué)編制城鄉(xiāng)規(guī)劃、政府日常管理城鄉(xiāng)規(guī)劃提供了新的分析方法和技術(shù)保證。
（1）“3G”集成技術(shù)的完善推動規(guī)劃管理的實時性。目前在城市規(guī)劃中“3G”技術(shù)的使用還只是單一或綜合利用階段，一旦真正實現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃與“3G”技術(shù)整體的集成，即有機的結(jié)合、在線的鏈接、實時處理和系統(tǒng)的整體性，那么規(guī)劃科目的現(xiàn)狀調(diào)查、變化和動態(tài)監(jiān)測布局會得到實時更新。
（2）遙感技術(shù)向“三高”發(fā)展。即高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜分辨率，以及數(shù)字圖像處理技術(shù)的提高將革新土地利用的現(xiàn)狀和動態(tài)監(jiān)測的方法，在城鄉(xiāng)規(guī)劃方面開拓更大尺度上的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著有感分類技術(shù)的提高，對地物的自動化識別能力的提高，將促進分類的自動化、智能化，大大減少外業(yè)和目視解譯的工作量。
