GIS的實(shí)時(shí)應(yīng)用淺談

1、GIS的實(shí)時(shí)應(yīng)用淺談?wù)篻is在我國乃至全世界的應(yīng)用越來越廣泛，其重要作用逐漸被專業(yè)人士和廣闊人民群眾認(rèn)識(shí)并承受。通過闡述gis在國民經(jīng)濟(jì)、商業(yè)、行政等領(lǐng)域中的應(yīng)用，分析了gis可為不同需求的用戶提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠信息的強(qiáng)大功能。關(guān)鍵字：gis；及時(shí)；應(yīng)用；數(shù)字gisgegraphyinfratinsyste，地理信息系統(tǒng)是交融計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，用來存儲(chǔ)和處理空間信息的高新技術(shù)，它把地理位置和相關(guān)屬性有機(jī)地結(jié)合起來，根據(jù)用戶的需要將空間信息及其屬性信息準(zhǔn)確真實(shí)、圖文并茂地輸出給用戶，滿足城市建立、企業(yè)管理、居民生活等對(duì)空間信息的要求，借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá)功能，進(jìn)展各

2、種輔助決策。人類的信息中有80與地理位置和空間分布有關(guān)，其應(yīng)用可以深化到各行各業(yè)、千家萬戶，形成諸如資源與環(huán)境gis，工礦消費(fèi)管理gis，工商經(jīng)營管理gis，災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治gis，國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)營、交通管理和規(guī)劃gis，城市管理、運(yùn)行和規(guī)劃gis，農(nóng)林牧副漁gis及各部門辦公gis等。20世紀(jì)90年代以后，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛開展，gis的應(yīng)用也日趨深化和廣泛，特別是1998年前美國副總統(tǒng)戈?duì)柼岢觥皵?shù)字地球的概念以來，gis在全球得到了空前迅速的開展，產(chǎn)生了宏大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。一、國民經(jīng)濟(jì)開展的有力保障一資源環(huán)境1、地質(zhì)礦產(chǎn)油氣勘探難度的增大使得消費(fèi)中的重大課題必須采用多學(xué)科、綜合研

3、究的方法來解決，gis以應(yīng)用于油氣勘探集成的優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮其強(qiáng)大的功能，及時(shí)的為石油行業(yè)帶來了所需要的勘探信息，并帶來宏大的效益。而以“數(shù)字地球?yàn)榇淼膅is新技術(shù)研究所獲得的進(jìn)展，如ebgis，3dgis，pengis等技術(shù)的深化研究將使gis的功能更為強(qiáng)大，從而保證了基于gis的油氣勘探集成系統(tǒng)的先進(jìn)性。2、環(huán)境保護(hù)運(yùn)用“3s技術(shù)可以監(jiān)測(cè)水蝕、風(fēng)蝕等多種類型的土壤侵蝕區(qū)的侵蝕面積、數(shù)量和強(qiáng)度開展的動(dòng)態(tài)變化。除此之外，還能應(yīng)用于水資源實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和科學(xué)管理。水資源實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在水利信息化中非常重要，因?yàn)橹挥姓莆账矔r(shí)變化的供水和需水等有關(guān)信息，才能科學(xué)、準(zhǔn)確地進(jìn)展水資源的配置及調(diào)度；只有掌握瞬時(shí)變

4、化的水質(zhì)信息，才能對(duì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)展動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)和有效監(jiān)視，才有可能應(yīng)對(duì)水污染突發(fā)事件。而監(jiān)測(cè)的內(nèi)容既包括水量和水質(zhì)等水資源信息，也包括水資源配置有關(guān)的用水信息。運(yùn)用gis對(duì)水質(zhì)信息進(jìn)展管理，可以合理地選擇出那些能代表詳細(xì)流域或地區(qū)地表下水水質(zhì)總體狀況的站點(diǎn)，以便進(jìn)展水質(zhì)水量連續(xù)自動(dòng)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)、水量調(diào)度和水污染控制。不同的水污染類型主要包括水體富營養(yǎng)化、泥沙污染、石油污染和廢水污染及熱污染和固體漂浮物污染等的反射率等存在差異，這些差異將在遙感影像中呈現(xiàn)出不同的特征，結(jié)合gis的空間數(shù)據(jù)和gps的定位數(shù)據(jù)進(jìn)展遙感影像分析處理，可以快速地獲取水污染的類型、地點(diǎn)及其污染范圍。二防災(zāi)減災(zāi)gis可以效勞于及時(shí)有

5、效的防洪減災(zāi)體系：“3s技術(shù)可用于災(zāi)前預(yù)測(cè)、災(zāi)中監(jiān)測(cè)和災(zāi)后評(píng)估。利用“3s技術(shù)建立gis災(zāi)情數(shù)據(jù)庫，根據(jù)歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)如水位等和災(zāi)情背景數(shù)據(jù)建立災(zāi)情預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)和評(píng)估數(shù)學(xué)模型。在gis的各種專題數(shù)據(jù)庫和災(zāi)情預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)和評(píng)估數(shù)學(xué)模型等的支持下，結(jié)合在de、水情、雨情和其他信息，能實(shí)現(xiàn)汛前預(yù)測(cè)、實(shí)情實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和災(zāi)情評(píng)估等。1998年長江發(fā)生特大洪水時(shí)，“3s技術(shù)在災(zāi)情監(jiān)測(cè)與評(píng)估方面就發(fā)揮了重要作用，不僅為抗洪搶險(xiǎn)的正確決策提供了珍貴的及時(shí)的信息，而且為地方政府的遷安救護(hù)提供科學(xué)、詳細(xì)的意見，還為防洪決策提供了快速調(diào)度預(yù)案。同時(shí)結(jié)合遙感實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的災(zāi)情情況和gps定位信息，也能進(jìn)步防洪調(diào)度指揮的效率和準(zhǔn)確性

6、。三城市建立人類進(jìn)入21世紀(jì)，新世紀(jì)的城市有宏大的開展，同時(shí)也會(huì)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。城市無疑是社會(huì)全面開展的關(guān)鍵，全世界都面對(duì)著難以解決的許多城市問題。如空間布局混亂、人口膨脹、環(huán)境危機(jī)、資源危機(jī)、耕地浪費(fèi)、交通堵塞、災(zāi)害加劇和人居質(zhì)量惡化等。我國的城市規(guī)劃成就輝煌，但城市規(guī)劃的現(xiàn)狀卻并不總是令人滿意。城市交通、土地、水資源、能源、災(zāi)害管理和決策的程度急需改善和進(jìn)步。為尋求解決這些問題的對(duì)策，廣闊城市規(guī)劃師和城市決策者迫切希望可以更完好、準(zhǔn)確和全面地把握城市及其周邊環(huán)境的動(dòng)態(tài)空間特征。gis在這個(gè)領(lǐng)域有了大展拳腳的領(lǐng)地。1、旅游規(guī)劃隨著旅游業(yè)的開展，旅游已越來越成為地方乃至國家收入的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一

7、。因此，如何強(qiáng)化旅游效勞質(zhì)量和意識(shí)，更好地為旅客提供滿意的效勞顯得尤為迫切。而以軟件技術(shù)和空間信息處理為核心的地理信息技術(shù)恰為提升其效勞管理程度提供了最正確開發(fā)平臺(tái)。在戶外游憩旅游規(guī)劃中，gis技術(shù)可用于標(biāo)示資源的位置與類型、交通道路狀況、現(xiàn)有設(shè)施空間分布狀況、河流、地形地貌、植被類型與分布格局等信息，并制作專題圖件。利用gis強(qiáng)大的空間信息管理功能，將社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人口等屬性信息與地表空間位置及其他規(guī)劃元素信息相關(guān)聯(lián)，組成規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫，在此根底上完成游憩區(qū)選址、功能分區(qū)、設(shè)施安排、游覽道路規(guī)劃、給排水設(shè)施布置等規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容。gis進(jìn)展戶外游憩規(guī)劃的優(yōu)點(diǎn)非常顯著：1能快速得到分析結(jié)果；2能對(duì)數(shù)

8、據(jù)庫進(jìn)展統(tǒng)一的管理和維護(hù)，可快速修改、更新數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理與規(guī)劃；3具有很強(qiáng)的地圖編輯與顯示才能，對(duì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果可利用地圖形式形象生動(dòng)地顯現(xiàn)出來。美國的janesilbeage教授在其所主持的密西西根半島東端景觀規(guī)劃中，用gis對(duì)地形、地理學(xué)、土壤、地方性氣候、大湖及開放水系、流域、植被等數(shù)據(jù)進(jìn)展了空間分析，從而在半島東端的6個(gè)生態(tài)亞區(qū)中劃分出100多個(gè)地貌組合區(qū)。我國學(xué)者金麗芳、劉雪萍等采用gis技術(shù)，在浙江仙居風(fēng)景區(qū)以地形圖為底圖，編制完成了風(fēng)景區(qū)總體規(guī)劃圖、綜合現(xiàn)狀圖、風(fēng)景資源分布圖、保護(hù)規(guī)劃圖、效勞設(shè)施規(guī)劃圖、根底設(shè)施規(guī)劃圖等12張旅游資源開發(fā)規(guī)劃圖件。這些成果無論是為游客還是

9、景區(qū)管理層都帶去了及時(shí)可靠的信息。在我國，沙市、常州、?？凇⑸钲?、北京、上海、天津、廈門等城市已建立具有一定規(guī)模的城市信息系統(tǒng)，一些gis技術(shù)開發(fā)公司在一些城市的大街上設(shè)置了旅游線路查詢信息系統(tǒng)，并己成為市政建立的一個(gè)重要內(nèi)容。2、管線管網(wǎng)gis和通信技術(shù)結(jié)合，可以開發(fā)出很多富于想象力的新業(yè)務(wù)。比方，在目前中國電信熱推的“號(hào)碼百事通效勞背后，就離不開gis的支持。以云南電信的“號(hào)碼百事通為例，通過一個(gè)基于superapgis軟件開發(fā)的gis系統(tǒng)，云南電信可以在原有的114號(hào)碼查詢數(shù)據(jù)根底上，為撥打查詢 的用戶增加很多新效勞，如：位置定位效勞，用戶可以對(duì)賓館、餐飲、娛樂等場(chǎng)所的名稱、地址、類型等

10、進(jìn)展準(zhǔn)確或模糊查詢；查詢行駛道路；可以設(shè)置行程的起點(diǎn)、終點(diǎn)，計(jì)算出最正確途徑，顯示在地圖上，然后通過外部接口以短信、tts語音等方式發(fā)送給用戶；查詢周邊設(shè)施，可以設(shè)置中心點(diǎn)、半徑范圍、類型如賓館、餐飲、娛樂等，然后進(jìn)展周邊設(shè)施的顯示；查詢公交道路和換乘，可以設(shè)置起始站點(diǎn)、終結(jié)站點(diǎn)、是否需要轉(zhuǎn)車，顯示出所有公交線路發(fā)送給用戶；地圖快照功能可把當(dāng)前的地圖圖像快速保存，并通過eail、 接口發(fā)送給用戶。另外，在廣東電信的“互聯(lián)星空網(wǎng)站上，基于superapgis開發(fā)的?動(dòng)感廣東?網(wǎng)上多媒體電子地圖系統(tǒng)可以為人們提供城市地圖、“食、注行、游、購、娛六大要素查詢以及其他城市公共設(shè)施的查詢。為廣闊市民和游

11、客的出行提供重要的可靠的及時(shí)的參考信息。公共供水作為城市重要的根底設(shè)施，供水管網(wǎng)是城市根底設(shè)施的生命線工程，是城市賴以生存和開展的重要物質(zhì)基矗它的信息化建立是數(shù)字城市建立的重要內(nèi)容。gis供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)能準(zhǔn)確及時(shí)迅速地對(duì)供水網(wǎng)管的突發(fā)事故作出反響。充分利用gis供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)，進(jìn)步了供水管網(wǎng)搶修的反響速度，對(duì)出現(xiàn)的管網(wǎng)破漏事故，做到了快速止水，及時(shí)搶修，減少了水資源的浪費(fèi)，確保了供水管網(wǎng)的平安運(yùn)行。高密水司利用gis供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)管網(wǎng)搶修準(zhǔn)確及時(shí)迅速。美國、西歐、日本等國家和地區(qū)的大城市都建立起了基于gis的管網(wǎng)信息系統(tǒng)，利用這些管網(wǎng)信息系統(tǒng)對(duì)城市的管網(wǎng)進(jìn)展管理。為城市規(guī)劃與

12、建立管理提供高精度、高可靠性、現(xiàn)勢(shì)性的地下管網(wǎng)信息。如今，這些國家正在研究更為先進(jìn)的管網(wǎng)管理系統(tǒng)，如全國聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)上發(fā)布、自動(dòng)探測(cè)、衛(wèi)星接收、及時(shí)傳遞且計(jì)算機(jī)智能控制決策的現(xiàn)代化管網(wǎng)信息系統(tǒng)。電力gis實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)字化描繪也是同樣的道理。3、交通運(yùn)輸近幾年來，隨著gs挪動(dòng)通信技術(shù)的開展，gis的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)展到人們的日常生活中。集成gis、gps、gs的技術(shù)已開場(chǎng)廣泛應(yīng)用于車輛平安防范系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)，為人們提供車輛反劫防盜、報(bào)警、道路指引、醫(yī)療救護(hù)以及在此系統(tǒng)平臺(tái)根底上擴(kuò)展各種電子商務(wù)增值效勞。以醫(yī)療救護(hù)為例如圖1，當(dāng)患者向監(jiān)控中心懇求急救時(shí)，監(jiān)控中心可以從gis電子地圖上查看到患者的詳細(xì)位置，

13、并同時(shí)搜索最近的急救車輛，讓最近的車輛前去接患者?；颊哌M(jìn)入救護(hù)車后，監(jiān)控中心可以通過雙向通話功能，指導(dǎo)救護(hù)車上的醫(yī)生施行救護(hù)治療，同時(shí)通過gis的最優(yōu)途徑功能，給救護(hù)車指引道路，使其以最快的速度到達(dá)醫(yī)院或急救中心。而在救護(hù)車行進(jìn)的過程中，患者的家屬可以通過互聯(lián)網(wǎng)立即上網(wǎng)查詢救護(hù)車的行進(jìn)位置及患者的狀態(tài)信息。通過gis，并結(jié)合gps和gs無線通信及網(wǎng)絡(luò)，使患者、家屬、救護(hù)車及醫(yī)生之間建立了無縫溝通體系，最終使患者能得到快速、及時(shí)的治療。另外，應(yīng)用于車輛跟蹤可以及時(shí)準(zhǔn)確地掌握車輛的位置和行駛狀態(tài)，及時(shí)地將物品的位置狀態(tài)傳遞給客戶。不僅如此，司機(jī)還能真正體會(huì)“自由行的樂趣。4、公共平安在公共平安方面

14、，gis以其強(qiáng)大的功能協(xié)助我國和世界各國政府治理其國家，保衛(wèi)其平安。按照時(shí)間、手段或其他特征顯示犯罪的位置信息；確定犯罪的熱點(diǎn)地區(qū)；將犯罪的區(qū)域類型同嫌疑的地址相關(guān)聯(lián)；按照疑犯的活動(dòng)情況動(dòng)態(tài)顯示其動(dòng)態(tài)顯示犯罪類型和趨勢(shì)；顯示犯罪團(tuán)伙的權(quán)力范圍；顯示人口數(shù)據(jù)等等都是gis可以實(shí)現(xiàn)的，這樣的應(yīng)用為人民帶來了實(shí)在的好處，這會(huì)讓犯罪分子無處可逃。四農(nóng)業(yè)耕作通過gis分析處理，可給出農(nóng)作物病蟲害發(fā)生圖、分布圖及可能蔓延區(qū)圖，為防蟲治害提供及時(shí)、準(zhǔn)確、直觀的決策根據(jù)。另外，gis也可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)和管理：利用rs/gis，可以對(duì)農(nóng)業(yè)資源環(huán)境質(zhì)量變化進(jìn)展動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)情況進(jìn)展預(yù)警。gis可為“新農(nóng)

15、村建立，構(gòu)建和諧社會(huì)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。二、商業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)支持從國內(nèi)當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用來看，地理信息系統(tǒng)gis在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于在其它國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域如城市規(guī)劃與管理、電力與電信、土地管理、環(huán)境保護(hù)等的應(yīng)用。提起gis，會(huì)讓人想到將實(shí)際的地圖轉(zhuǎn)變成的電子地圖，其應(yīng)用離我們似乎很遙遠(yuǎn)，但隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立與完善，進(jìn)步商業(yè)分析與經(jīng)濟(jì)決策的程度與效率必然要求更新的技術(shù)支持。所有的商業(yè)、經(jīng)濟(jì)、管理決策活動(dòng)都與空間信息親密相關(guān)，而且在有關(guān)的商業(yè)與經(jīng)濟(jì)分析如商圈分析、投資環(huán)境評(píng)價(jià)、市場(chǎng)分析、經(jīng)濟(jì)流模擬等方面，對(duì)空間區(qū)位與屬性信息的綜合分析是其必然要求。傳統(tǒng)的面向商業(yè)與經(jīng)濟(jì)應(yīng)用的管理信息系統(tǒng)，只能對(duì)屬

16、性信息進(jìn)展管理，缺乏空間信息管理與分析功能。gis技術(shù)因其屬性信息、空間信息一體化管理與強(qiáng)大的分析功能，在商業(yè)與經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。gis必將成為今后在這一領(lǐng)域重要的應(yīng)用技術(shù)，進(jìn)而形成面向?qū)I(yè)應(yīng)用的決策支持系統(tǒng)。事實(shí)上，在我們身邊已經(jīng)可以發(fā)現(xiàn)gis的身影：時(shí)髦的現(xiàn)代人開場(chǎng)在上開通gis地圖效勞，以方便自己出行；鐵道部應(yīng)用gis系統(tǒng)用于分析和管理北方與南方的鐵路布置等；北京石景山區(qū)市政管理系統(tǒng)引入gis，將地下管道的位置清楚顯示在電子地圖上以方便維護(hù)。gis的應(yīng)用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，apinf亞太區(qū)副總裁兼總經(jīng)理gavinlennx介紹，利用位置的力量，用戶可以做出準(zhǔn)確、及時(shí)、自信的決策，更快更

17、好地實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的目的。保險(xiǎn)公司可以使用gis系統(tǒng)去衡量他們的政策并確定承當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)大校零售業(yè)、房地產(chǎn)、銀行以及餐飲業(yè)可以通過位置智能做預(yù)測(cè)分析，更理解他們的顧客與市場(chǎng)，幫助在市嘗潛力產(chǎn)品、店面位置與人口分布等方面做出更好的決策，以到達(dá)增加收入與降低本錢的成效。正如一滴水只有融入到大海里才不會(huì)枯干一樣，脫離了gis應(yīng)用的商業(yè)不會(huì)長久。gis就是通過對(duì)空間信息與屬性信息的一體化管理與綜合分析，將經(jīng)濟(jì)、商業(yè)信息的區(qū)位特性納入研究范疇，彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法缺乏對(duì)空間信息管理與分析才能的缺乏為商業(yè)效勞，為經(jīng)濟(jì)奉獻(xiàn)。gis的輸出功能、可視化技術(shù)可以為商業(yè)、經(jīng)濟(jì)的可視化與動(dòng)態(tài)模擬提供有效的技術(shù)支持，傳統(tǒng)的方法提供的往往是文本、表格等結(jié)果。而隨著科學(xué)技術(shù)的開展，圖形、圖像是最直觀、最受歡送的信息表達(dá)形式，而這正是gis的優(yōu)勢(shì)所在。三、政治分析的強(qiáng)大根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展為gis等新技術(shù)鋪就了金光大道。隨著gis的日漸成熟。gis不僅為國民經(jīng)濟(jì)建立與開展做出了奉獻(xiàn)，而且在政治分析、決策中也起到了不可取代的作用。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，美國有84%的聯(lián)邦政府機(jī)構(gòu)在辦公室中正在使用和將要使用gis技術(shù)，有7萬個(gè)以上的地方和州政府部門使用gi