基础地理信息要素

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基础地理信息要素范文第1篇

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要：随着测绘技术的不断发展，传统模拟测绘模式已经演变为数字化测绘模式，如今正在向信息化测绘新阶段转化。测绘成果负载着大量的信息，对于各地的城市规划、生产、生活、旅游、交通、金融、能源等等各方面都有重要意义。本人在总结分析不同管理模式和方法的基础上，提出了如何管理和维护城市地理信息系统数据库，以提高城市现代化管理水平，并结合工作实际，在此方面进行相关探讨。 关键词：信息化测绘;数据库;GIS;数据采集 Abstract: With the continuous development of Surveying and mapping technology, traditional analog mapping model has evolved into a digital mapping mode, are now to the new stage of Informatization Surveying and mapping transformation. Surveying and mapping results carry a large amount of information, which has important significance to the city planning, production, throughout life, tourism, transportation, finance, energy and so on. Author summarizes the different management mode and method, put forward how to manage and maintain the city geographic information system database, in order to improve the management level of modern city, and connecting with the working practice, this discussion. Key words: information mapping; database; GIS; data acquisition 中图分类号：P25 引言：随着科学技术、信息技术的快速发展和地理信息系统进入实用化，市场出现大量的基础地理数据的需求，它对城市地理信息系统数据库的建设和采集维护提出了很高的要求，例如:基础地理数据的时效性、准确性方面。相关采集维护部门使用了数据库和GIS等新技术对地理信息进行管理和维护，在技术的各个发展阶段采用了各种管理方式和建库模式。 一、城市地理信息系统建库方法及模式 1.基于文件方式的管理数据库 在应用初期，应用系统所需要的基础地理信息，多数向测绘部门购买，而测绘部分所拥有的地理信息通常采用各种图形文件存储，例如：CAD图形，而信息的使用者为了方便对数据的查询、提取和维护等管理工作，通常采用数据库的方式将地理信息的相关信息进行有效的管理。即：分别维护地形图和数据库。它的特点就是数据库与图形数据相对独立，数据库的安全性差和局限性强，时效性差。 2.以地形图为基础的建库模式 一般将地图上的内容按照GIS的数据要求(即：点、线、面注记),按要求转换成GIS的数据格式，而且利用GIS的一些数据库存储技术，将基础地理信息以数据库的形式保存起来。 3.独立于地形图之外的建库模式 在建库过程中最大考虑GIS用户的利益需求，建立了区别于基础地形图测量的建库模式，测绘成果基础地形图只是作为数据库更新维护的一种数据源，目前地形图仍然是数据库更新维护的主要数据源，这样在数据库的更新维护和建设中有如下特点：数据库能完全满足GIS用户的需要，数据库中数据要素分类就是当前GIS用户所需要的地理要素，如行政区划、道路要素、河流要素等，即通常所说的三线一区划，外加使用频率较高的建筑物、绿化等要素。数据库的时效性较前两种模式有了很大的提高;同时数据库的更新维护工作比较复杂，由于基础地形图仍然是数据库进行更新维护的主要数据源，而数据库的设计室直接针对GIS用户使用并没有考虑基础测绘的成果标准，这样在数据库的更新维护中就势必增加额外的工作量。 二、基于测绘的面向对象建库模式及实现 为了最大化地克服以上建库模式的缺点，在建库过程中既考虑GIS应用的需要，也考虑到最大更新手段测绘的具体要求，建立面向地理实体对象并以测绘作为主要更新手段的基础地理数据库建库模式，过程如下： 1. 库结构中要素分类时对测绘过程、标准的考虑 根据在城市基础数据库中的作用不同分成三大类： 1.1 GIS需要但是基础测绘不能实地采集的数据，如行政区划、街道面、邮政区划等要素，这些要素在基础测绘中虽然不可能直接采集得到，但是可以借助基础测绘或者其它形式的信息获取。 1.2 基于GIS的需要而且是基础测绘能可采集的要素，如建筑物的结构、楼层、门牌号等，道路要素的材料、宽度、车道数等，绿化要素的面积、植物种类等，各种管线要素的分类等等。这些要素针对GIS用户数据使用的情况分析和基础测绘的方便考虑，不同的要素区别对待，建筑物在GIS分析使用要求其整体完整性，在基础测绘也能保证其完整性，所以在测绘更新维护中就要求超越图幅的范围保证实体的完整性;绿化在GIS分析中使用大多数是用来显示物种和统计面积，这样在测绘更新维护中可按照图幅的要求，在图幅范围内保证绿化的完整性，必要时可以与图幅边界构成封闭绿化面。 1.3 GIS用户不常用但是基础地形修测必须表示的地理要素与文字注记类，这些要素可以按照实大小区别表示，或可采用点状要素的形式来表示，在比例尺范围内能表示就按比例来表示，如漏斗、电线塔等实体;文字注记的内容除了按照地形图的注记要求外在实体的属性中同时输入，这样就能同时保证地形图的出图和GIS的查询分析。 2.建库过程中测绘成果的利用 为了使用已有的测绘成果，可以利用相应的工具将数据转换成其他的格式。在转换过程中需要加强质量控制，从而保证没有信息损失和信息转换误差。 2.1保证符号库的统一 在地形图中很多地物多以符号块表示，数据库的建设过程中要考虑到不同时期的地形图由于采用的标准不一致可能存在相同类型地物采用不同符号块的情况，在采用工具转换之前必须将这些同样类型不同符号块的实体采用统一的符号块来表示。 2.2线状地物的同类连接和共边的处理方法 在CAD环境中存在较大的灵活性，在线状地物表示时可能存在同一实体多段表示的情况，为了地物表示的合理性和不影响GIS分析，需要将这种类型的实体加以相应的连接处理;在地形图中为了图面的美观，对于共边的地物进行了人为的处理，但可能缺乏科学性，为了减少这种误差，需要进行处理，如围墙和建筑物相交时，在地形图表示上扩大了围墙的表示，压缩了建筑物的真实范围，在处理时，取围墙的中间位置作为围墙的位置和建筑物的边界。 2.3面状地物的封闭性检查 为了提高工具的处理效率和保证入库过程的顺利，对于建筑物、河流、绿化等面状地物必须检查封闭情况，从而保证面状地物的完整性。 2.4注记位置的调整 为了能自动化提取地形图中某些注记作为地物实体属性转换进来，为了图面的美观，注记的插入点可能在较小面积或不规则建筑物的外面，这样在处理的过程中需要把注记移到建筑物内，以保证处理时能准确识别。 2.5测绘工作对数据库时效性的保障作用

数据库在设计过程中需考虑测绘过程的结构要求和要素分类，在基础测绘的同时就可以直接利用的数据，采用特定的编辑软件对数据进行修改，经比较后取得信息，直接加以利用。从而保证了基础数据库的现实性要求。 2.6 数据库成果的利用及过程质量监控

在数据库中不仅保留了基础地理信息，同时保存了有关维护的信息，通过完整的管理系统在过程上保证了数据库成果的合理使用与质量控制。 三、城市地理信息系统数据库的构成 1. 城市地理信息系统基础线划图(DLG)

基础地理信息要素范文第2篇

关键词：数字城市 地理空间基础框架 地理信息公共服务平台 软件体系

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）02（a）-0006-02

数字城市地理空间框架建设的主要内容包括基础地理信息数据库、地理信息公共平台、支撑体系及应用示范系统等4个方面的建设内容。基础地理信息数据库是地理空间框架的核心；地理信息服务平台是地理空间框架应用服务的表现；支撑体系是地理空间框架建设与服务的支撑和保障；应用示范系统是地理空间框架的应用和推广。

1 基础地理信息数据库建设

基础地理空间数据提供了有关自然、人文、经济、环境等要素的几何位置、形态特征和相关关系，使用户可以以地理坐标或空间位置集成、检索、展示各种城市信息，进行空间分布特征、运行状态、变化趋势等的查询分析和模拟。

1.1 测绘基准

测绘基准包括大地基准和高程基准。数字城市地理空间框架建设必须规范基础地理信息数据所采用的测绘基准，以保证各类地理信息数据和专题数据的大地基准和高程基准的统一，便于地理信息数据及其服务的广泛推广和深入应用。

1.2 基础地理信息数据库

基础地理信息数据库是按照统一的测绘基准整合和集成国家级1∶1 000 000、1∶250 000、1∶50 000基础地理信息数据，省级1∶10 000、1∶5 000基础地理信息数据及市级1∶2 000、1∶1 000和1∶500的基础地理信息数据，形成多源、多尺度的基础地理信息数据库；开发数据库管理系统，实现基础地理信息数据的统一管理。基础地理信息数据库构成如图1所示。

1.3 数据库管理系统

数据库管理系统是为基础地理信息数据及其元数据的建库、管理、更新、制图、输出等操作提供软件工具支撑。其功能需满足《基础地理信息数据库基本规定》（CH/T9005―2009）的要求，具备数据的处理、输入、输出、查询、统计、分析，以及历史数据管理、元数据管理、安全管理等多方面的功能。

2 地理信息公共服务平台建设

在基础地理信息数据库建设的基础上，按照一定的标准和规则，对基础地理信息数据进行提取、整合和重组，生成满足政府部门和社会公共需求的地理空间框架要素数据；通过建立要素和瓦片数据的一体化索引，实现多种数据的无缝集成；研制开发网络化的应用服务与运行维护系统，形成唯一的、权威的数字城市地理信息公共平台。地理信息公共平台建设内容包括1套数据库和4个软件系统。

2.1 面向服务的产品数据

面向服务的产品数据主要包括在基础地理信息数据上通过数据提取、扩充和重组等加工处理形成的框架要素数据、遥感影像数据、数字高程模型数据、电子地图数据、三维景观数据、地名地址数据等面向服务的产品数据，以及其他部门或单位的专题数据，还有目录和元数据等。针对不同的应用和保密要求，面向服务的产品数据可分为基础版、政务版和公众版3种形式。基础版数据主要面向专业用户；政务版数据主要面向政务用户；公众版数据主要面向社会公众。根据数据自身的特点，多个版本可共用1套数据。

2.2 地理信息公共平台软件体系

地理信息公共平台软件体系主要包括门户网站、数据交换系统、地理信息服务系统、数据运维管理系统和平台运维管理系统5个方面。

（1）门户网站是地理信息公共平台的统一访问界面，提供地理信息浏览、地理信息数据存取与分析处理等多种服务，是在线服务系统的集中表现，为用户提供一站式地理信息服务。（2）数据交换系统用以实现面向服务的产品数据和专题数据的集中管理以及相互之间的交换。（3）地理信息在线服务系统采用面向服务的体系架构（SOA）设计理念，通过服务的方式对外提供地理信息公共服务，以实现数据和应用的分离。（4）数据运维管理系统是用来实现多种类、多尺度、多坐标系统的具有稳定标准规范的数据的入库、更新和维护，应具有数据的采集、生产、更新、整合、、维护等功能。（5）平台运维管理系统是实现对用户和服务的全过程监控，以保障平台的正常、安全和稳定的运行，应具有用户注册、权限配置、交换配置监控、数据运维监控等功能。

3 支撑体系建设

支撑体系建设包括政策法规与标准规范建设、组织机构建设、机房环境、软硬件环境、网络环境等基础设施建设和人才队伍建设等多个方面的内容，是数字城市地理空间框架项目建设、运行和服务的支撑和保障。在进行软硬件环境建设时应考虑和数字省区地理空间框架的一致性和兼容性，充分利用现有的基础设施条件，但同时也要关注各种环境条件的先进性、可扩展性及可伸缩性。

4 应用推广思路

数字城市地理空间框架建设的主要目的是要建立一个多尺度、信息丰富、现实性强的基础地理信息框架，实现地理信息数据的交换和共享，为城市信息化建设奠定基础。因此，在项目建设中应高度重视应用示范系统的建设，选择至少4个典型示范应用，以检验数字城市地理空间框架的建设成效。

5 结语

数字城市地理空间框架建设是数字城市建设的核心任务之一，其目的是为了实现地理信息的交换和共享，为政府宏观决策和社会公众提供地理信息服务。因此，项目建设必须以政府为主导，立足于当地实际情况和应用需求。

数字城市地理空间框架建设是一个复杂的系统性工程，涉及众多领域及多个专业职能部门。在项目建设中应加强不同行业部门之间的协调和沟通，同时制定相应的政策法规和标准规范，尤其是政策层面上的政策法规和标准规范的建设，以支撑项目的实施与推广应用及今后的运行维护，从而真正实现地理信息数据的交换和共享，促进城市信息化的建设。

参考文献

[1] 国家测绘局.CH/T9003―2009，地理空间框架基本规定[S].北京：测绘出版社，2009.

基础地理信息要素范文第3篇

关键词：城市基础地理信息数据库 系统组成 存储管理

中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0013-02

数据是数字城市构建的“血液”。同时，数字城市需要的数据主要是包含大量的图形的空间数据，它包括栅格图形数据、矢量数据以及关联的属性数据。面向数字城市的城市基础地理信息系统更是涉及到多种空间数据库的管理和互操作问题，顾及空间数据本身海量数据和复杂结构的特点，基础地理信息系统中数据组织的好坏直接关系到系统的效率。我们把城市不同部门数字化建设都要用到的基础数据称为城市基础地理信息数据。

基础地理信息数据作为基础地理信息系统的数据源，具有多源性（空间数据、属性数据和时间数据），对它进行正确、有效的组织和预处理是成功建设基础地理信息系统的关键所在。城市基础地理信息数据的数据量可用“海量”一词来形容，面对如此庞大的数据必须建立科学的数据存储机制完成数据的存储与管理。为了实现基础地理信息数据的存储管理和分发服务，基础地理信息数据库的建设也是至关重要的。

1 城市基础地理信息数据库的内容

城市基础地理信息数据库主要应包括以下7个数据库：控制测量成果库（CSP）；数字线划地形数据库（D1G）；数字正射影像数据库（DOM）；数字高程模型数据库。

（DEM）；数字栅格图数据库（DRG）；地名数据库（PN）；元数据库（MD）。基础地理信息数据库还可包括管线、规划、地质等相关数据。基础地理信息数据库的组成结构图如图1所示。

数字线划地图数据库主要包括道路、境界、水系、土地利用等基本矢量数据，建立以影像为基底、矢量数据进行分析的城市基础地理信息数据库，可以直观、方便的完成城市空间信息的查询、分析及各种应用服务。在基本要素中加入各种专业属性信息，使空间信息与属性信息有机的融合，实现了空间与非空间信息的统一。对于需求基本要素之外要素的用户，可以调用航摄影像库及控制成果库中的航摄影像及定向参数，快速恢复立体模型，实现其它要素的便捷提取，满足不同用户对空间信息的需求。

正射影像具有精度高、信息丰富、真实直观、获取快捷等优点，利用正射影像可以便捷提取城市所需要的各类空间地理信息、自然资源信息及其它派生信息；可以为城市的空间基础设施建设及社会公众提供空间信息等服务。把正射影像与数字高程模型数据进行叠加，可以真实再现城市自然景观，并为城市规划、建设等部门提供信息丰富的空间地理数据。

地名作为最直观、高度概括的信息，是自然和经济信息的特殊载体，是人们生活、交往不可缺少的工具，可为语言学、地理学、历史学、民族学等学科的研究提供宝贵资料。地名数据库是一个空间定位型的关系数据库，它存储和管理各类地名信息，包括行政区划、居民地、河流、湖泊、风景名胜、自然保护区的名称、行政归属、沿革和历史、类别和级别、审定日期和坐标等。它是联系社会、经济信息和空间信息的纽带，是空间数据基础设施建设的重要组成部分。

元数据是关于数据的数据，即是关于数据的内容、质量、状况和其他特性的信息，是描述数据和诠释数据的数据，它用来组织和管理空间信息，挖掘空间信息资源，帮助数据使用者查询所需的空间信息，提供数据转换方面的信息。元数据库是由各种数字产品的元数据构成的数据库，元数据库的建立有助于定位和理解数据，元数据的可以极大的提高数据共享和交换的效率。

2 城市基础地理信息数据库的逻辑设计

城市基础地理信息数据库必须面对不同的用户或应用群体，系统的主要需求表现在各类数据的快速检索查询、数据的更新与维护以及数据的安全等等多个方面，所以我们必须对数据库中的数据进行合理的组织和分类来满足上述需求。

数据库的逻辑设计主要是根据数据的不同应用对数据进行分类组织。下面以矢量地形图为例阐述数据库的逻辑设计。

矢量地形图数据作为数字线划图的主要组成部分，用以表示城市的基本面貌并作为各种专题数据统一的空间定位载体，包括测量控制点和城市地形、交通、水系、境界、居民地、植被、等核心地理要素。在基础地理信息数据库的逻辑设计中，可以设计如下。

（1）矢量地形图数据子库。

矢量地形图数据子库的划分可以依据城市在建立城市基础地理信息系统时使用的矢量地形图数据的比例尺来进行，如有的城市有1∶500、1∶2000和1∶10000的矢量地形数据，就可划分为3个子库，分别为1∶500地形图子库、1∶2000地形图子库、1∶10000地形图子库；而有的城市可能只有1∶500和1∶10000的矢量地形数据，那其地形图子库就有1∶500地形图子库和1∶10000地形图子库两种了。

（2）矢量地形图数据大类。

根据通常应用的需要，将基础数据库中的矢量地形数据按地形实体的大类进行逻辑分组，每一个逻辑组就是一个矢量地形图数据大类。矢量地形数据按照国标可以分为控制点、居民地、交通、水系等几个大类。一个大类中的空间实体数据在逻辑上被看作属于同一范围，其代码的第一位都相同，往往被同时应用。

（3）矢量地形数据图层。

一个矢量地形图数据大类通常包含多个空间实体类型，可以再根据实体的类型（点、线、面）和实体在数据中的意义（辅助信息、主要信息）划分出具体的逻辑层，一个逻辑层还可以含有一个注记层。

（4）矢量地形数据实体。

地理实体按几何形状分为点、线、面三种基本类型，这种分类法对于地理实体的特征描述和编码表示很合适。例如点类有控制点、独立地物点等，线类有道路、地类分界线、管线等，而面类有行政区域、建筑物、绿化带等。

3 城市基础地理信息数据库的详细设计

3.1 控制成果数据库

3.1.1 控制成果库系统设计

建立控制成果库主要是对测区基础控制点、像片控制点、空三加密成果、控制概况资料、空三加密概况资料等进行有效组织与管理。控制成果库系统由控制点成果录入、查询两个主要模块组成。

（1）控制点成果录入：控制点成果数据录入模块是对测区的概况资料、基础控制点成果、像片控制点成果、空三加密成果组织入库。

（2）控制点成果检索查询：对于基础控制成果、像片控制成果，通过点号进行查询；根据摄区代号对像片控制概况资料、加密成果等资料进行查询。

3.1.2 控制成果数据内容

控制成果库由基础控制成果（内容为城市基础控制点成果）、像片控制概况（内容为像片控制测量的基本情况）、像片控制成果（内容为像片控制点成果）、空三加密概况（内容为航测内业空三加密的基本情况）、空三加密成果组成。

3.2 正射影像库

3.2.1 正射影像库系统设计

正射影像数据库系统由数据入库、数据查询两个主要模块组成。

（1）数据入库模块：正射影像数据入库模块是要把TIFF格式的正射影像导入数据库；二是要把正射影像对应的元数据录入数据库。

（2）正射影像数据检索查询：正射影像数据检索查询模块主要是根据图幅号对正射影像元数据进行检索查询。

3.2.2 正射影像库数据内容

正射影像库包括正射影像库成果（内容为正射影像成果）和正射影像元数据。

3.3 数字高程模型库

3.3.1 数字高程模型库系统设计

DEM数据库系统由数据入库、数据查询两个模块组成。

（1）DEM数据入库：数字高程模型的入库包括B1I格式的数据入库及元数据入库两部分。

（2）数据查询：数据查询模块指对DEM元数据信息进行查询。

3.3.2 数字高程模型数据内容

数字高程模型数据为拼成一体的济南市DEM数据。

3.4 基本要素数据库

3.4.1 基本要素数据库系统设计

基本要素数据库包括境界、道路、水系、地名及土地利用等五大类基础的空间数据。系统由数据入库、数据查询两个模块组成。

（1）基本要素数据入库模块：由数据库软件提供的矢量数据入库工具把Acr/Info的E00数据导入到数据库中，并用开发的元数据录入模块完成元数据录入。

（2）基本要素数据的检索查询：建立以图号为索引的数据查询机制，根据图号对元数据进行查询。

3.4.2 基本要素数据内容

基本要素数据库主要包括境界、道路、水系、地名及土地利用五大类基础数据及元数据信息。根据具体的入库需求，在境界、道路、水系、地名及土地利用五类数据中，按照不同的内容进一步细化，共分为12层数据。

4 城市基础地理信息数据库的存储管理

随着数据库技术的发展，通常采用数据库（包括关系数据库、对象关系数据库）管理空间数据，使空间数据与非空间数据真正实现一体化的无缝集成，这是当今G1s发展的趋势。采用数据库管理空间数据能够支持海量空间数据存储、数据查询检索灵活、易于数据动态分析、采用开放的C1ient/Server技术，真正解决数据共享和多用户操作问题，而且它具有强大灵活的开发环境。

城市基础地理信息数据库是空间型的数据库，数据量大，数据类型复杂，必须采用大型商用的关系数据库管理系统。根据国内现状和类似工程的实例，推荐使用Orac1e关系数据库管理系统；一方面使用orac1e关系数据库管理空间数据库成功的案例较多；另一方面国内在使用。Orac1e关系数据库管理空间数据库方面积累了许多经验，这有助于城市基础地理信息数据库的建库和管理。

ArcSDE能够与RDBMS协同工作，提供了空间数据的存储、查询和管理的解决方案。其中，RDBMS负责在关系表中物理地存储数据，ArcSDE则负责为前端的GIS解释数据表中的这些数据。因此，采用ArcSDE与orac1e相结合的方式，是城市基础地理信息数据库存储与管理的合适方案。用ArcSDE管理空间数据，数据库实体存放于关系型数据库Orac1e中，由Orac1e实现对数据库的管理。在此基础上，通过空间数据引擎ArcSDE访问数据库，并提供相应的客户端应用。

参考文献

基础地理信息要素范文第4篇

[关键词]地理信息生成 地图制图 一体化

[中图分类号] P28 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-198-2

针对地理信息系统与地图制图不同的应用需求，最早的做法是建立两个不同的数据库为各自所用。但在后来的实际工作中发现，这样的做法有很大问题，一方面，它造成了大量信息数据的多余，另一方面也给数据信息的维护和更新造成不便。地理信息系统与地图制图应用需求的不统一需要采用必要的技术使得二者能够协调的共存于同一系统。

1制图数据与建库数据的不同

地理信息系统（GIS）与地图制图的应用需求有所不同，地理信息系统是为了能够管理空间数据信息，展开数据分析，规划以及决策等一系列工作，而地图制图是为了能够将地理要素用统一规范的符号准确地呈现出来，不同的应用需求使得这两者之间存在差异。如果是建立它们各自的数据库展开工作，会造成信息的重复，不仅产生多余的信息，而且增加了工作人员的劳动量，影响效率。表1详细的列出了制图数据和GIS建库数据之间的差异，由图表可知，GIS建库数据更侧重于地理空间信息的统一性和独立的地理意义，而制图数据更倾向于实体对象的规范形式表达，因此，为了能够按照制图标准进行操作，地图制图常常不能够维持信息完整性的地理意义。两者主要的不同之处在于数据的连续性，数据的完整性，以及数据结构。

2地理信息生成与地图制图的一体化处理

2.1一体化设计思路

一体化的设计思路仍然将空间分析作为应用目标，仅建立一套基础地理信息数据库，利用派生制图信息，于GIS的制图表达功能实现地理实体的符号化表达，达到制图规范要求。

2.2设计模型

一个和地理信息科学相关的软件系统需要应用合理的模型来描述事物的空间定位、属性及彼此的关系。该一体化的设计思路包括两个模型：GIS软件的分析型数据模型，②制图数据模型。设计模型具体见图1。

观察图1能够得出，分析模型对应的信息，无法直接进行制图作业，因为缺少辅助制图要素，需通过某种机制对缺失数据进行补偿，让它能够满足制图需求。

2.3制图数据补偿

一体化实现流程的核心为地理信息数据库的建立。数据需符合基础地理信息要素分类及编码规范，编码制定需兼顾制图要素，作为制图信息补偿的依据。补偿具有注记、线型化对象与填充对象三种，注记可从地理要素属性字段中提取，由程序设定其标注位置：线型化对象与填充对象亦能依据核心要素数据采用一定算法生成。由于存在不同比例尺数据建库与制图的差异，因此采取基于规则的制图信息补偿策略，根据已有几何数据和属性数据生产新的几何数据或注记。设计应用Super Map SDX+空间数据引擎进行GIS建库，基于该引擎对空间数据进行访问，基于Super Map Objects实现制图数据补偿规则算法，对1∶10000基础地理信息建库和制图，象出九种规则，具体见表2。

这些规则进行了高度抽象，每种都能够通过配置不同参数来实现对不同制图数据的补偿，同一地理要素可应用多个补偿规则。因为GIS数据库中几乎每一类地物要素都缺失了制图信息，所以可以设计制作一个专门的工具，以用XML格式存储配置信息。

2.4地理要素分层和符号化

经过制图数据补偿后的数据，依旧根据地理特征进行分类与组织，必须首先进行重新分层，解决符号和符号之间的压盖关系，然后通过GIS软件的符号化功能制图。通常而言，地图是依据控制点、人工地物、道路、铁路等信息层从上而下叠加而成，然而也存在特殊的情形。例如，于一张图中，铁路或是位于道路的上方，或是位于道路的下方。这种数据之间彼此压盖的情况也存在于沟渠和道路、沟渠和铁路等方面：除此之外，同一个道路层内的数据在制图时，一般来说是先采集的道路信息先显示，采集的道路信息盖在先显示的数据之上。然而工作者在采集道路数据尤其是立交桥时，不一定就是按照从最下方的层面到最上方的层面的次序进行操作的，假若操作的时候，没有按照次序进行，那么在制图时，信息显示就会有误。所以，在地理要素的属性表中增加一个overpass字段，overpass值愈高，表示愈位于上方，依据overpass值的大小，系统就能够识别地理要素的压盖顺序。应用以上的方法，可以处理地理信息系统数据中缺失制图数据以及要素压盖问题。根据该设计思路所制成的地图见图2。

基础地理信息要素范文第5篇

【论文摘要】本文简要介绍地理信息系统的概念和它的基本功能,列举地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述,并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。

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。

二、地理信息系统在环境管理中的具体应用

由于地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节，如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等；二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。

1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观

由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。

2、强大的环境规划手段

区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。

3、危险物运输管理

借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。

4、环境模型模拟分析

环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2维和3维的显示等功能。

5、为数字环保提供技术平台

数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。

三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议

随着国外EGIS技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS的重点领域，从GIS在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。

发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。

1、统一规划。

为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。

2、注重基础。

在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。

3、紧密跟进、高起点开发、协调发展。

在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。

当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。

四、结束语

地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析)正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统(EGIS)。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。

参考文献:

[1]张清宇、田伟利、沈旭，环境管理信息系统[M]，北京:化学工业出版社，2005

[2]王萌，城市地理空间信息共享与管理办法研究[D]，中国优秀硕士学位论文全文数据库，2008