前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇地理信息论文范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
(1)代替传统教学用图。
对于中学地理教学来说,地图的作用是至关重要的,它是最为经常用到的教学工具,信息量比较大,且形象直观。为了培养学生的地理能力,首要的就是要培养其学习地图的能力,也就是说,要学会对地图进行阅读以及填绘和分析。传统教学中,一般都是利用教学挂图以及课本附图还有复合投影片等形式对地理分布知识进行讲授,虽然利用教学挂图和投影仪能够深化教学,可是在使用过程中会占用空间,容易损坏,而利用GIS技术自主制图,能够将教师的问题清晰反应出来,也不容易损坏。这样制作出来的地图,信息容量比较大,且精度比较高,表现形式具有丰富性,能够进行动态显示,容易对内容进行修改以及扩充,也能够结合具体需求提供信息,另外,它还可以将分布图以及信息数字进行结合,使学生具有量的概念。
(2)可以进行空间查询。
利用这一技术能够达到双向查询的效果。比如,在对我国省级行政区进行教学的过程中,教师可以利用动态闪烁的形式显示行政区名称以及简称还有位置和轮廓等,同时还要赋予其属性,能够随时对其面积以及人口还有社会情况和经济状况等进行查询。另外,这种可视化能够提升学生自身的感性认识,将其学习兴趣充分调动起来。
(3)使知识教学更加丰富。
GIS能够对传统观念和认识加以改变,使教学与学生都能够有全新心态对地理知识加以探索与学习,对学生思维理念加以培养,增加其个性化学生。教师在对研究课题进行确定以后,学生能够利用GIS数据库开展研究性学习,从多个方面对研究内容加以了解,对知识教学加以丰富,使学生学习能力和教师的教学水平得到提升。
二、在中学地理教学中对GIS使用的几点建议
(1)对相关教育资源进行建设。
从当前情况看,GIS技术成果一般都被用在商业中,在教学中的应用比较少,因此,要对中学地理教学过程中GIS技术的应用加以重视。对中学地理教育的相关软件以及地理数据资料进行开发,对教师进行GIS知识培训,是中学教师地理专业水平以及计算机操作水平得以提升。在对人才进行培养与培训的时候,一定要和中学教学进行衔接,多开设GIS课程,对相关教材以及案例数据进行编写与制作,使教师对学生的学习进行指导,教师要改变传统单纯教授知识的模式,而是要将教学过程变为提供以及加工地理信息并解决地理问题的一个过程。当前,由于计算机技术不断发展,教师要对免费资源进行科学利用,利用自身知识进行修改并利用。各级中学也可以和相关院校进行交流,使GIS技术和资源实现共享。
(2)对GIS教育加以普及。
在中学地理教学过程中,应用GIS技术,就是要求学生在对计算机相关知识进行掌握之后,可以利用GIS技术针对相关数据加以操作和处理,之后能够对实际问题进行解决。在当前社会中,GIS技术的作用越来越重要,因此,要确保这一技术在中学地理教学过程中得以普及。从当前情况看,我国很多地区的中学都设置了微机室,虽然在数量以及质量方面无法满足学生的需求,可是学校只要进行认真规划,合理进行利用,就能确保学生上机机会,使学生对GIS的基础知识进行操作应用,保证GIS技术的普及。
(3)对相关教育体系进行构建。
不能在大学才开始进行GIS教育,要融入在中小学教育过程中。结合教学环境要分地区以及分层次和分级别对GIS教育在中学阶段进行设置并逐步做好落实工作。要在教学过程中分成基本要求教学以及拓展教学和研究性教学,也可以根据课程设置的相关结构,将其分成必修课程和选修课程,构建一套完整的GIS系统。在中学地理教学过程中利用GIS技术,能够使学生对地理学科有一种正确的学习态度,和地理的前沿科技动态进行接触,坚持与时俱进的原则,为GIS人才以及地理学科人才和复合型人才的培养打下良好基础。
三、结语
多媒体技术就是运用声音、文字、图像、视频和动画等多种多媒体技术来辅助地理课堂教学,运用多媒体技术可以有效地简化课堂教学环节,开展针对教学目标的合理教学,从而在地理课堂教学中实现了多媒体、教师和学生三位一体的教学氛围。在课堂教学中,高中地理老师一般通过运用多媒体技术,在课堂教学中营造一定的教学情境来辅助地理课堂教学。在实际课堂教学中,教师在上课前,预先准备好多媒体课件和教学工具,在课堂教学中,当老师讲解完课堂知识后,通过多媒体课件来展示课堂教学的重点和难点,答疑解惑,学生明白课堂教学知识后,教师再通过多媒体技术营造教学意境来引导学生分析、提高和掌握。期间,教师对于互动讨论过程全程掌控,而学生也在多媒体的辅助下完成知识点的熟悉和掌握。比如,运用声音、视频等多媒体技术来辅助课堂教学,教师可以将课堂讲解、背景视频和配乐有机结合起来,通过主题解说来介绍课堂教学内容,通过背景视频来让学生对于课堂教学内容能够深入浅出地了解,最后通过配乐来烘托课堂教学氛围,深化课堂教学主题,吸引学生的学习注意力。
二、运用GIS技术辅助高中地理课堂教学
GIS全称为地理信息系统,起源于上个世纪六七十年代,它是一门综合性的技术学科,融合了地理科学、计算机科学和信息科学等多种应用科学,成为了现代社会生产和生活中广泛应用的前沿科学技术。地理信息系统应用于辅助地理课堂教学具有非常突出的先天优势,其地理数据编辑和存储能够反映地理学科的空间性、区域性和综合性。在实际课堂教学中,教师可以根据课堂教学的内容,利用GIS数据时必须熟练,课堂教学前必须反复练习。教师在运用GIS软件辅助课堂教学过程中,必须时刻注意观察学生的兴趣点和意见反馈,保持学生学习的积极性和主动性。
三、运用网络信息技术拓展高中地理课堂教学
网络信息技术的飞速发展,极大拓展了高中地理课堂教学的广度和深度,充分利用网络信息技术,可以使得课堂教学摆脱了时间和空间的限制。在高中地理课堂教学中,教师可以充分利用互联网协助课堂教学,利用网络技术的丰富性、互动性和广泛性,适时地辅助学生的课堂学习,提高教师和学生之间的交流互动,培养学生对于学习地理的兴趣,激发学生的地理空间感和民族自豪感。在实际课堂教学中,教师在设置网络教学模式的时候,不能简单将学生推向网络就不管不问了,教师应该围绕同一个教学主题开展有针对性的教学课程设置,合理安排网络课堂教学内容。教师应该首先在课前准备和完善一个与当前课堂教学内容相关的学习主题,根据地理教学目标、地理教学内容和学生的认知水平,将学习主题划分成不同的版块,最后完善学生需要实现的学习目标,学生在登陆网络环境进行网络学习的过程中,教师应该对于学生的学习进度及时进行了解和互动,学生也应该将不懂的问题及时通过通讯工具和教师进行沟通,教师和学生的互动应该有序进行。
四、结束语
[关键词]:地理信息系统配电网自动化应用
以实际地理位置为背景的电力设备分布图,不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息,而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。因此,GIS已成为配电网自动化不可缺少的组成部分。
一、数据组织
地理空间数据是指以空间位置为参考的数据,地图是空间数据的一种表达方式,空间位置通常是用空间实体与某中参数坐标系统的关系来表达。
各种地理空间实体,如居民区、街道、市政管线、电话亭、电力线路等,在计算机中的表达一般抽象为点、线、面这3种最基本的实体,任何空间实体都可以用点、线、面,再加上说明和记号来表示。
这种空间数据的组织能满足配电网自动化的要求,根据实际地理位置布置设备、线路,展示配电网的实际分布,采用层的概念组织图形和管理基础数据,自由分层,层次之间又可以灵活的自由组合。
与空间图形数据对应的还有属性数据,既对图形相关要素的描述信息,如配电线路的长度、电缆型号、线路编号、额定电流、配变型号、编号、名称、安装位置、投运时间、检修情况和实验报告等。
这些属性数据的用途为结合图形进行档案资料的查询提供具体信息。对已经在管理信息系统(MIS)中录入和使用的部分属性数据,可通过共享途径直接获取,末录入的则必须在GIS中进行录入和编辑。
属性数据可存于任何关系型数据库中,如:SQLSERVER,SYBASE,ORACLE等传统的关系型数据库不能管理具有地理属性的空间数据,所以大多以文件形式存储。从数据的多用户、访问安全性以及数据操作的高效性来讲,这种储存形式力不从心。各大GIS公司相继推出这类产品。如:ESRI公司的SDE(空间数据库引擎),通过SDE把地理空间数据加到商业关系型数据库:MAPINFO公司的SPATIALWARE上,可以将地理数据存储到RDBMS中,ORACLE81SPATIAL使得ORACLE81数据库具有空间数据的管理能力。
二、配电网GIS的建立
目前开发配电网GIS有两种趋势,一种是把GIS作为整个配电网自动化的基础平台,另一种是把GIS作为其中的组成部分,与SCADA等其他系统共同完成整个配电网自动化的功能。笔者认为第二种方案比较可行。原因是目前大部分地区SCADA系统的功能已经完成,并且投入运行,作为新增加的GIS只要通过数据库的关联,就能实现信息的共享,而且又能保证各个子系统的独立性,使整个系统的可维护性增强。同时减少了开发GIS子系统的工作量,免去了资金的重复投入。
三、配电网自动化中GIS实现的功能及其特点
GIS在配电网自动化中的应用可以分为离线和在线两个方面。
3.1离线应用方面主要包括:
A.图形的操作:在以地理图为背景的配电网分布图上,可以分层显示变电站、线路、变压器、开关到电杆以及到用户的地理位置。由于这些图形均为矢量图,可完成无级放大、缩小和漫游,并且地理的比例尺及视野可以任意设定。
B:空间数据测量:测量两点、多点之间的距离和任意定义区域的面积。通过鼠标定位,既可得出该点的坐标,可完成配电线长度的测量,也可以统计供电区域的面积。
C:设备档案管理:管理所有的配电系统设备档案和用户档案,根据要求进行各种查询统计。主要根据属性数据与空间数据关系,进行双项查询。条件查询(从数据库查询图形,按设备的属性数据库查找设备地理位置,对典型设备可以进行查询、显示、列表、统计)和空间查询(从图形查询属性数据,在图形上对任意设备进行定点查询和多边形小区查询,并且显示、列表和统计)
D:设备检修管理:根据检修管理指标,自动地进行校核,自动列出各项指标的完成情况,提醒工作人员安排设备检修工作,并提出设备检修计划。
E:用户报装辅助决策:通过直接在地图上部设报装用户位置,系统根据报装容量,电流强度等自动的搜索设定范围内(范围值可以在界面上灵活设置)满足要求的变压器,选择不同的变压器系统自动在图上画出最佳的架设路径,并给出具体的长度。
F:开操作票:把开操作票的任务放在GIS界面上完成,直观、简单地在地图上用鼠标电击选取操作对象,就能把操作对象的名称及其当前状态填入相应的操作票表单中,再在标准动作库及术语库中选择操作目标结果,就能方便、准确地开操作票。
G:模拟操作:可以做计划内停电检修前的预演。分为拉开关、停线段、停馈线等不同方式,根据不同的操作自动搜寻停电范围,预演操作结果,确认后打印停电通知单。
3.2在线应用
在线方面应用主要包括:
A:反映配电网的运行状况:读取SCADA系统实时状态量,通过网络拓扑着色,反映配电网实时运行状况。对于模拟量,通过动态图层进行数据的动态更新,确保数据的实时性。对于事故,推出报警画面(含地理信息),显示故障停电的线路及停电区域,做出事故记录。
B:在线操作:在地理接线图上可直接对开关进行遥控,对设备进行各种挂牌和解牌操作。
C:负荷管理:根据地图上负荷控制点的位置,结合独立运行的负荷监控实时系统,以用户的负荷控制终端的基本数据为数据,实现各种查询和分析功能,用图表方式显示结果。根据负荷点的地理分布及其各种实测数据,进行区域负荷密度分析,制定负荷专题图,通过不同时期的对比,辅助电网规划。
D:停电管理:他是配网自动化中管理系统的重要组成部分,利用打来的故障投诉电话弥补配电自动化信息采集的不足,根据用户停电投诉电话中故障地点的数量和位置,进行故障定位,确定隔离程序;并且分析故障停电的范围,排除可能的故障点顺序。根据维修队伍的当前位置,给出到达故障地点的最佳调度路径,可以迅速、准确地找到并隔离故障点,恢复供电。
E:与用户抄表与自动记费系统接口:远方抄表与自动记费系统向GIS传送用户地址、用户的名称以及用电负荷等信息,GIS可以显示抄表区域和区域的负荷情况,使数据更加直观。
四、系统的开发
应根据GIS在配网自动化中的应用功能进行模块划分,由于GIS数据量大,维护工作比一般管理系统复杂,需要一定的专业知识,另一面,根据供电企业部门的职能划分,对GIS也提出了不同的要求。因此对建立整个配网GIS来说,根据功能大致可分为3个自系统。
A:系统编辑,系统自维护,主要完成配电网图形的编辑和数据库的维护。
B:实时运行子系统,能够对配电设备进行各种操作,并实时反映操作结果。
C:浏览,查询子系统,查看当前电网状况,完成各种查询、统计和分析。
随着平台及应用技术的不断发展,GIS的应用越来越来深入,广泛。
参考文献:
1.1水文地质资料的分析和绘制
这一功能主要是分析各个观测孔不同时间段观测水位的变化趋势、各个矿区的突水点的变化趋势、各个矿区的具体涌水量的变化趋势、各个矿井的历年的降雨量的变化趋势等,并绘制相关的曲线图、直方图等图件。
1.2水文地质资料的输出
数据输出是数据库系统的重要组成部分,也是数据处理的最后过程。此系统在数据输出部分包括两部分内容,即备份数据库数据和输出成Word表格。当前面对矿井生产管理标准化的要求,为了实现对矿井水文地质资料的有效管理,设置水文地质资料的输出功能,用户就能够按照自身的具体需要,对使整个数据库中的数据信息进行相应的输出。
1.3水文地质资料的维护
对水文资料进行维护主要是对数据资料进行备份,这样如果原始数据有所损坏和丢失的时候,还有备份的资料可以运用。
2矿井水害预测系统的总体设计和功能分析
矿井水害预测系统的总体的目的在于,利用水害预测进行水害的防治,加强水文地质的技术工作管理,确保生产的可靠性和安全性。这个系统主要是采用GIS的技术来设计,并选用的是MicrosoftSQLServer2000的数据库平台进行管理。GIS的技术的优势在于能够统一管理空间以及时间属性,并实现信息共享、异构数据可以实现互访。
2.1GIS的基本功能
2.1.1对地图进行的操作GIS的这一功能是用来操作相关的空间数据,其内容有以下几点,放大和缩小地图,设置不同地理要素的颜色、线型、填充、符号,显示全图等。
2.1.2对地图进行编辑地图编辑技术设计,主要是输入图名、图廓、图例以及点状符号、线状符号和面状符号,可以用文本作为输入的标记,还能对图形进行修改、删除、复制、剪切、粘贴、地物旋转,为编辑数据提供了方便。
2.1.3数据的导入和导出由于地质信息十分复杂、多态,在采集空间数据时,无法在较短时间内完成大量的工作,通常会出现工作效率不高的现象。因此,需要提高空间数据采集的有效性,尤其是对于数据格式不同的空间信息来说,如何高效的利用就显得十分的重要。数据库的设计者在一开始就对这方面的问题有相当的了解,而且在设计时非常注重对空间西你想进行整合与协调,使系统能够导入常用的那些空间数据,并导出现有的数据。
2.2矿井的水文地质主要数据的管理
在进行高中地理信息技术的教学时,首要的培养目标就是加深学生对于地理信息技术的基本认识。基本的教学目标就是让学生对于地理信息技术的概念以及相关的核心技术、遥感技术的概念以及实际应用;地理信息系统的构成以及应用领域;全球定位系统的构成及其应用、电子地图的概念及生活中的运用;基于地理信息技术的数字地球的概念等一些基本的有关地理信息技术概念的学习和掌握。在教学的过程中,教师要抓住教学的重点,帮助学生进一步理解有关地理信息技术相关概念的含义,对于一些超出当前学生认知水平的难点只需进行简单的介绍,让学生适当的了解即可。
2实践目标——运用能力的培养
地理信息技术教学过程离不开教学实践,因此教学实践环节的培养目标,就是培养学生应用地理信息技术来解决实际问题的能力,主要有以下几个方面:
2.1初步掌握遥感图像的读图技巧
遥感技术是地理信息技术中的一个重要的组成部分,因此学习遥感图像的判读是地理信息技术教学中的一个重要内容。读图的基础就是对于一些地物的形状、颜色等遥感图像的特征要十分熟悉。例如,遥感图像上人工建筑物的颜色往往会呈现浅蓝色或者是灰白色;天然湖泊的边界往往比较圆滑。同时,还要学会借助已知的地物来推断未知地物。例如,与村庄或者城市相连的线状地物往往是小路,而与湖泊相连的往往是河流等。在教学过程中,教师要注意为学生展示相关的遥感图像,培养学生的读图能力。
2.2GPS手持机定位导航的实践
当前GPS在生活中的应用越来越多,其强大的导航功能更是受到了越来越多的青睐。目前,GPS手持机的人机界面更加人性化,操作也更加简单方便,使得GPS实际运用的教学难度也进一步降低。在地理信息技术教学的过程中,教师要安排相关的实践活动来让学生掌握GPS手持机的操作和使用。例如,教师可以开展野外拉练等活动,让学生利用GPS手持机的导航功能来指导学生向着目标地前进,在实际应用的过程中让学生掌握GPS的导航定位功能的应用。
2.3掌握一些简单的GIS软件的操作运用
目前有很多GIS软件,其功能也是多种多样。常用的GIS软件有SuperMap、MapGIS等。在地理信息技术教学过程中,要使学生对至少一种相关的GIS软件的操作能够基本的掌握,同时能利用相关的软件来实现一些数据的处理和加工。在GIS软件学习的过程中主要培养以下能力:数据表的建立、简单的数据查询和数据分析方法的掌握、GIS窗口一些主要的快捷键的使用、通过网络GIS地图查询相关的地理信息、利用GIS软件制作一些专题地图等,进一步提高学生对GIS软件的实际应用能力。
3发展目标——思想认识的加深
3.1认识到地理信息技术的重要性
地理信息技术强大的数据获取以及分析和处理能力在社会上的各个领域有着广泛的应用。在实际的教学过程中,教师要让学生对于地理信息技术在中国国民经济发展过程中发挥的作用有更加深刻的认识,让其感受到地理信息技术在国家进行建设决策过程中起到的支持作用。同时,它在生活中实际应用也进一步拓展了人们的生活空间,使人们的生活更加便利舒适,进而让学生在对于地理信息技术的重要性有着充分认识的基础上加强学生对于地理信息技术应用的意识。
3.2注重地理信息安全的保护
在地理信息技术教学的过程中,还要注重学生的地理信息安全意识的培养。目前信息安全是网络安全中一个极为重要的组成部分,一些不合法的地理信息的应用可能会给他人带来重大的损失甚至有可能触及法律。在地理信息获取和使用的过程中,要提高学生的地理信息安全保护意识,不将一些重要的地理信息外泄,不一些虚假的地理信息,不因个人利益而随意篡改地理信息,不窃取个人使用权限之外的地理信息等,加强学生对于地理信息安全的保护意识,进一步规范地理信息技术的使用。
4结语