【正文】 ............................................................................................................................. 1515 致謝 .................................................................................................................................. 1616 參考文獻 .......................................................................................................................... 1717 黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1 章 緒 論 地理信息系統(tǒng) (Geographic Information System)是近十年來發(fā)展起來的一門綜合應用系統(tǒng)，它能把各種信息向地理位置和有關(guān)的視圖結(jié)合起來，并把地理學、幾何學計算機科學及各種應用對象、 CAD 技術(shù)、遙感、 GPS 技術(shù)、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、編輯、顯示、轉(zhuǎn)換、分析和輸出地理圖形及其屬性數(shù)據(jù)。 早期的 GIS 發(fā)展的另一個顯著特點是許多與 GIS 有關(guān)的組織與機構(gòu)紛紛成立，對 GIS 知識傳播與技術(shù)發(fā)展起到重要的指導作用。 GIS 技術(shù)受到政府部門、 商業(yè)公司和大學的普遍重視，成為一個引人注目的領(lǐng)域。 GIS 軟件研制和開發(fā)也取得了很大成績，涌現(xiàn)出一些有代表性的 GIS 軟件。 RS與 GIS 集成：遙感數(shù)據(jù)是 GIS 的重要信息來源， GIS 則可作為遙感圖像解譯的強有力的輔助工具。 3S 集成的意義： 3S 結(jié)合應用，取長補短是自然的發(fā)展趨勢，三者之間的相互作用形成了 一個大腦，兩只眼睛 的框架，即和向提供或更新區(qū)域信息以及空間定位，進行空間分析，以從提供的大量數(shù)據(jù)中提取有用信息，并進行綜合集成，使之成為科學決策的依據(jù)。它的主要功能是實現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、管理、分析、統(tǒng)計、制圖的工具已逐步發(fā)展起來。此外 , 隨著多媒體技術(shù)、空間技術(shù)、虛擬實景、數(shù)字測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、計算機圖形技術(shù)三維圖形芯片、大容量光盤技術(shù)及寬頻光纖通訊技術(shù)的突破性進展，特別是消除數(shù)據(jù)通訊瓶頸的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建 立，以及能夠提供接近實時對地觀測圖象的高分辨、高光譜、短周期遙感衛(wèi)星的大量發(fā)射，這些為 GIS 技術(shù)的廣泛、深入應用展示了更加光明的前景。 目前， WWWGIS 的建設(shè)面臨四個方面的挑戰(zhàn)：網(wǎng)上數(shù)據(jù)發(fā)布、網(wǎng)上數(shù)據(jù)互操作、網(wǎng)上數(shù)據(jù)采掘和網(wǎng)上數(shù)據(jù)管理及安全性。 （ 4） 維護社會化 數(shù)據(jù)的采集、輸入、空間信息的分析與發(fā)布將是在社會協(xié)調(diào)下運作，對其維護將是社會化，減少重復的勞動。 開放性 — 開放式 GIS 開放式地理信息系統(tǒng)（ Open GIS）是指在計算機和通信環(huán)境下，根據(jù)行業(yè)標黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 準和接口（ Interface）所建立起來的地理信息系統(tǒng)。 (2)可擴展性：硬件方面，可在不同軟件、不同檔次的計算機上運行，其性能和硬 件平臺的性能成正比；軟件方面增加新的地學空間數(shù)據(jù)和地學數(shù)據(jù)處理功能。 為了研究和開發(fā) Open GIS 技術(shù)， 1996 年在美國成立的開放地理信息聯(lián)合會主要研究和建立了開放式地理數(shù)據(jù)交互操作規(guī)程（ OGIS， Open Geodata Interoperable Specification）。 Open GIS 技術(shù)將使 GIS 始終處于一種組 織、開放式的狀態(tài)，真正成為服務于整個社會的產(chǎn)業(yè)以及實現(xiàn)地理信息的全球范圍內(nèi)的共享與互操作，是未來網(wǎng)環(huán)境下 GIS 技術(shù)發(fā)展的必然趨勢 黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 第 4 章 GIS 在地理學中的應用 地理信息系統(tǒng)為人文地理學研究提供了先進的研究手段 ,而人文地理學的發(fā)展也為地理信息系統(tǒng)提供廣闊的發(fā)展場所。人口地理研究中主要把地理信息系統(tǒng)用于人口調(diào)查、人口統(tǒng)計、人口管理、人口估算、人口發(fā)展趨勢預報、人口空間分布分析等方面。所以急需一種新型的信息系統(tǒng)。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理中的應用 農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ) ,農(nóng)業(yè)中的農(nóng)、林、牧、副、漁各部門都可廣泛地應用于地理信息系統(tǒng)。 工業(yè)布局與企業(yè)管理中的應用 工業(yè)布局可充分利用地理信息系統(tǒng)的空間信息處理能力 ,將影響工業(yè)布局的黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 各因素進行綜合處理 ,從而動態(tài)地尋求工業(yè)布局的最佳方案。工業(yè)布局調(diào)整地理信息系統(tǒng)將各類數(shù)據(jù)庫分層次、有機 地組織疊置在一起，實現(xiàn)工業(yè)布局調(diào)整信息的有效管理和綜合分析。 土地管理中的應用 地理信息系統(tǒng)最早就是應用于土地管理之中 ,在加拿大地理信息系統(tǒng)的示范效應下 ,各國政府充分認識到了它的優(yōu)越性 ,積極推廣應用。土地的這種空間特性，為 GIS 的應用提供廣闊的天地。隨著科技的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，城市系統(tǒng)越來越復雜，數(shù)據(jù)和信息越來越多，服務要求越來越高。由于城市在不斷地建設(shè)發(fā)展，所以需要隨時更新城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，這就要求應用 GIS 管理日常城市建設(shè)活動，以保證信息的時效性。 商業(yè)地理中的應用 隨著市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國商業(yè)的基本特征發(fā)生了根本性的改變。區(qū)位因素是商業(yè)網(wǎng)點決策最關(guān)鍵的因素 ,可利用 GIS 的空間分析功能研究合理的商業(yè)網(wǎng)點布局和貨流的組織路線 ,為商業(yè)企業(yè)提供決策服務。 在旅游領(lǐng)域引進地理信息系統(tǒng)將是旅游業(yè)發(fā)展的必然趨勢。 GIS 既是一門橫跨計算機科學、信息學、遙感學、測量學、地圖學、地理學、資源學、環(huán)境學等學科的新興邊緣學科，又是一個由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于支持空間數(shù)據(jù)的采 集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規(guī)劃和管理決策問題。 （ 3） 野外測量：為了得到所需要的數(shù) 據(jù)，外業(yè)人員利用全站儀、精密水準儀、 GPS、鋼尺等工具進行測量。 測繪與 GIS 測繪工作以及測繪數(shù)據(jù)的重要性，以及被越來越多的人所人士，不但是測繪專業(yè)人員，無論是地籍管理還是建筑工程規(guī)劃，都需要使用測繪人員所提供的地理數(shù)據(jù)進行計算 黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第 6 章 GIS 在遙感中的應用 城市遙感 城市交通調(diào)查 隨著生活水平的提高，私家車的數(shù)量也逐漸增多，一系列的問題也接踵而至，交通擁擠、道路阻塞、事故頻發(fā)等。要規(guī)劃好城市道路網(wǎng)，就要對城市的地形、交通特點、人口分布狀況以及經(jīng)濟狀況有充分的了解。城市道路布局合理與否，直接關(guān)系到城市的下一步發(fā)展。遙感技術(shù)在城市人口調(diào)查中的應用，為調(diào)查人員提供了極大的便利。進而再通過調(diào)查資料，獲得更為準確的數(shù)據(jù)。有利于對污染的治理。而遙感技術(shù)監(jiān)測的出現(xiàn)彌補了以前環(huán)境監(jiān)測黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 工作中的不足，遙感技術(shù)不僅速度快、成本低，且監(jiān)測范圍較為廣泛，除了可以長期進行動態(tài)監(jiān)測外，還能將平時無法發(fā)現(xiàn)的污染源及其擴散的方向進行準確的定位，從而達到快速、及時、準確地進行環(huán)境監(jiān)測。一般情況下，水體越深，色調(diào)越深，水體越淺，色調(diào)越淺；水體含沙量越大，反射率整體提高， 色調(diào)越淺；水體受污染程度越重， 色調(diào)越深；靜止的水體較深，湍流的河流色調(diào)相對較淺。促進城市規(guī)劃實施管理和監(jiān)督的規(guī)范化和城市建設(shè)的穩(wěn)定，有序發(fā)展。 城市用地變化監(jiān)測 隨著中國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，城市人口與城市空間規(guī)模不斷擴展，城市邊緣地區(qū)的耕地，林地等正在被逐步吞食，城市空間的擴張導致了一系列的問題。里。通過定期更新黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 遙感數(shù)據(jù)并進行前后對比分析 ,同時核對建設(shè)項目審批檔案即可及時發(fā)現(xiàn)違法占地、違章建設(shè)等違法建設(shè)項目 ,從而更有針對性實施監(jiān)督管理 ,加大執(zhí)法力度 ,提高執(zhí)法效能。 衛(wèi)星遙感技術(shù)是城市規(guī)劃管理獲取城市詳細信息的一個重要來源。但是利用遙感圖像作為背景 ,就可以直觀地分析出讓地塊周邊相對完整區(qū)域內(nèi)建筑容量、圖底關(guān)系是否合理 ,從而為確定出讓地塊建筑容量及公共廣場空間的布局、規(guī)模提供依據(jù) GIS（地理信息系統(tǒng)， Geographic Information System）是一門新興的邊緣學科，是一個在計算機硬件、軟件和網(wǎng)絡支持下對空間信息進行預處理、輸入、 存儲、查詢檢索、處理、分析、顯示和應用的技術(shù)體系，是一個 在各個領(lǐng)域得到廣泛應用的智能化系統(tǒng)。與矢量信息相比較，遙感信息的、形象直觀的優(yōu)點，可使 GIS 的分析、顯示和決策應用功能能夠得到更為生動的表達，其成果使多種層次的使用者如身臨其境。 客戶可以同時訪問多個位于不同地方的服務器上的最新數(shù)據(jù)。通用的 WEB 瀏覽器無疑是降低操作復雜度的最好選擇。 使 gis 具有靈活高效的計算模式 傳統(tǒng)的 GIS 大都使用文件服務器結(jié)構(gòu)的處理方式，其處理能力完全依賴于客戶端 ,效率較低。支持通信標準對網(wǎng)絡 GIS 來說是至關(guān)重要的。 黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 分布式體系結(jié)構(gòu) 分布式服務體系結(jié)構(gòu)使客戶端和服務器端都能提供活躍的、可執(zhí)行進程的體系結(jié)構(gòu)。這種在客戶端與服務器之間的進程分布式處理，最大限度地發(fā)揮了現(xiàn)有計算機硬件資源的利 H 用率。 發(fā)布速度快，范圍廣，維護方便 由于運用了 Inter 技術(shù)，網(wǎng)絡 GIS 的信息更新之及時、發(fā)布速度之快、發(fā)布范圍之廣是其它傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)難以做到的。而在網(wǎng)絡 GIS 中。這種分散存儲數(shù)據(jù)的方式 對于降低系統(tǒng)負載，加快訪問速度，降低成本等方面都很有幫助。所開發(fā)的用戶界面具有較強的多媒體效果，甚至使人獲得虛擬現(xiàn)實的感受，使操作簡單明了，形象直觀。 黑龍江科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 系統(tǒng)安