时间：2022-02-03 03:33:21
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇gis技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1.1定位通信技术
移动gis中定位通信技术，是指以GPS技术为核心的定位系统，其可在全球范围内实现准确的导航与定位，确保移动GIS的精准定位。基于GPS的定位通信技术，首先要在移动GIS中设计GPS接收器，通过接收器接收定位信息，全面收集定位的数据信息，GPS能够准确地处理接收的信息，对照相关的参数要求进行设定，包括通信参数以及用户信息设定，优化收集的数据信息；然后是稳定的连接GPS的接收设备，便于存储接收的信息，保存重要的数据，重新定义GPS的通信结果，符合移动GIS的需求；最后是按照移动GIS的指令，规划GPS内的通信信息，按照系统的时间段接收通信信息，同时采取Ge-tData的方法，优化GPSData的变量，保障移动GIS内通信数据的真实性。
1.2GPRS通信技术
GPRS通信技术在移动GIS中，表现出了数据与移动通信的融合应用。在原有GSM的基础上，增加系统通信的节点，接入数据网络，组成系统的GPRS通信，为移动GIS通信提供高效率的数据服务，同时还能准确地掌握通信资费，用户利用GPRS，实现移动式的通信，随时随地都可接入数据网络，同时保障移动GIS通信的服务性。移动GIS中的GPRS通信技术的发展速度非常快，目前比较常用的是3G和4G制式，促使移动GIS通信能够适应现代通信的领域。GPRS通信技术中的数据传输速度非常快，其可以分组的形式实现数据连接，确保移动GIS数据在GSM覆盖的领域内传送，能够灵活地接入到互联网内。GPRS通信技术使移动GIS进入了无线传输的时代，依赖于分组交换技术，最大化地传输移动资源，而且基本不会延误移动GIS中数据传输的效率，具有全时在线的优势。
2移动GIS中的端口服务技术
移动GIS中的端口服务技术，主要体现在服务端口和移动终端两个部分，支持移动GIS的通信运行。服务端口的通信技术，用于处理客户端传入的数据，包括数据申请、即时消息等，同时利用服务端口实现数据通信的功能，如：动态数据服务、数据分发、即时消息等，根据服务端的通信协议，安排数据信息的有序进行，防止移动GIS服务端出现数据堵塞或漏发的问题，服务端通信有对应的分区，不同属性的数据在传输后会自动进入到对应的存放区，如：DataPreloadUser039、User100、User190……此存放区代表了数据预装目录，每个移动GIS用户均对应有固定的服务通信存放区，维护数据通信的路径。移动终端及移动GIS的客户端，客户端通信技术相对比较复杂，因为移动GIS客户的需求不同，所以通信属性存在多样化的差别，客户端通信采取多项并联的方式，其可在同一时间内实现申请、发送与接收等多个通信模式，满足了客户对移动GIS的通信需求。
3移动GIS应用中的通信发展
（1）移动GIS中的通信发展，应该解决通信硬件的制约问题，促使硬件能够满足移动GIS的需求，保障硬件能够承载移动GIS中的通信技术，全面落实先进技术的应用。由于移动GIS所处的数据环境十分复杂，所以硬件成为通信技术发展的重要设备，其可维护移动GIS通信的稳定性，优化移动GIS的通信环境。
（2）通信技术在移动GIS中提出了智能化的建设，按照不同标准的通信模式，研发具有智能特性的通信技术，满足移动GIS中的多制式需求，促使移动GIS通信的过程中，能够主动监督数据传输的路径，防止数据被盗取，还能杜绝数据恶意更改的行为，加强通信数据安全控制的力度。
（3）移动GIS通信技术受到无线网络的影响，限制了通信的范围，导致移动GIS依赖于无线网络的空间位置。移动GIS在未来通信的过程中，应该打破空间限制，不能仅限于无线网络覆盖的位置，尝试不同的通信方式，安排操作系统的实践应用，由此既可以优化移动GIS的通信条件，又可以保障移动GIS的灵活性，适应复杂的互联网环境，消除通信中的固定性以及环境差异，提高移动数据资源的利用效率。
4结语
传统的城建档案技术管理方法是将档案进行立卷管理，这种传统的城建档案技术管理手段存在一些问题，首先，城市档案立卷管理只能够将城市建设中的建筑物以及地下管线等施工建设的相关情况进行简单记录，不能满足当前社会发展对城建档案的使用需求，使得城建档案利用率普遍偏低；其次，纸质档案已经不能适应当前现代化管理和社会发展的要求，在利用的时候也多有不便，而且在保存过程中容易被损坏，不能使城市档案的价值和作用充分发挥出来；最后，传统的城建档案立卷管理方法使得管理人员在进行资料查找时耗费时间比较长。
二、GIS应用在城建档案技术管理中
（一）将GIS基本功能应用到城建档案技术管理中
首先，要通过矢量化设备或软件将城市的地形图输入到计算机当中作为城建档案技术管理的背景图，再通过这些设备和软件将城市规划、建筑以及管线的现状图根据提前编排好的程序叠加输入到做好的城市地形图背景上，这样就得到了整个城市建筑综合现状图。这样就可以对已经输入到计算机里面的矢量地图进行漫游、放大、无极缩放以及测量工具等GIS操作[1]。其次，可以利用GIS软件对某一个城区中的道路和建筑物等基础数据进行数字化，通过这个方式就可以得到这个城区的数字地图。利用GIS软件可以实现对梳子地图的放大、缩小、现实属性等相关操作，并且可以将调查得到的数据信息添加到相对应的建筑物属性上。此外，GIS软件技术还兼具极其强大的制图功能，能够对各种矢量图进行叠加或分层显示，并且可以随时对矢量图中的数据进行更新修改，使得城建档案技术管理信息能够更加完整、准确地反映。
（二）GIS空间索引技术在城建档案技术管理中的应用
GIS能够对不同用户的在线查询进行迅速及时的反应，并且能够有效地进行空间数据的检索。利用GIS空间索引技术可以对空间数据进行快速高效地检索、查询以及显示，利用GIS空间索引技术可以在城建档案数据库查询与GIS空间位置之间建立起一条新的档案检索途径。如果城建档案技术管理工作者想要查找档案，只需要点中显示器上显示的相应的建筑就可以获取该建筑的相关档案信息。如果管理人员已经将工程档案存储在计算机系统里面，那么就可以直接通过检索的方式将需要的城建档案信息呈现在电子屏幕上，还可以将矢量图通过绘图打印输出设备将其打印出来。通过GIS空间索引技术可以将决策机构以及建设单位所需要的城市设计、规划、建设、施工等相关的城建档案资料和数据进行快速、灵活、准确直观地体现。
（三）城建档案技术管理中GIS空间分析的应用
早在上个世纪六十年代地理和区域科学的计量革命就出现GIS空间分析，当时，空间分析主要是利用统计分析的方法对点、线、面的空间分布模式进行分析，但是当前，GIS空间分析主要用来分析复杂空间系统的时空演变过程、空间决策过程以及地理空间自身特点。GIS空间分析主要有空间信息分类、空间信息计算、网络分析、叠加分析以及缓冲区分析等方法。例如，GIS缓冲区分析的方法可以运用到城市建设中的道路扩建工程问题，对道路扩建工程中有可能会涉及的城市建筑物进行详细分析，并在城建档案数据库里面将有可能涉及到的建筑物详细档案信息检索出来，作为城市道路扩建的重要依据。
三、GIS应用在城建档案技术管理中的优势
一、文献综述
近年来，随着移动通信业的高速成发展，电信部门管理手段的现代化也逐步受到各级领导的高度重视。为了使通信网络的管理更加合理化、科学化，就需要用现代化的技术手段来代替低效、繁琐的手工方式。因此使用计算机技术对移动通信设备进行管理已经势在必行，这时移动通信网本地网管系统就应运而生。
同时，随着计算机技术的迅速发展，许多传统学科与计算机技术相结合从而诞生了一批新兴学科，地理信息系统就是其中之一。其英文名称为geographicinformationsystem，简称gis。它能够处理大量含有地理成分的数据信息，使你可以简单而迅速地在大量的信息中查看其模式和关系，而不必不断地访问数据库。
在通信网络中，大量的设备都有其地理位置，同时，有大量的处理如果通过地图来进行，则会又方便又直观。因此在网管系统中，引入gis系统，在电子地图上显示基站、小区等各类通信网元的分布情况，并对网元进行实时监控管理、浏览配置信息和性能查看分析。
二、选题的目的及意义
选题背景出自项目“移动通信网本地网管系统”。该系统立足于tmn，以操作维护、环境监控工作为重点，实时监测全网的运行情况，快速响应网上的各种事件，提供性能分析报告，不仅为设备的集中操作提供了方便、可靠的技术手段，而且为网络优化和经营管理决策提供了参考依据。
地理视图作为本系统的一个子系统，是使用gis技术，在电子地图上，将各类通信网元按地理位置显示成一个分布图。用户可以对图进行操作，也可以对网元的告警、配置和性能信息进行查看和分析处理。地理视图是直接与用户交互的前台界面，其制作质量的高低将直接影响用户对整个系统的认识，可见地理视图在此项目中的重要作用和地位。此外，gis还广泛应用于诸如交通管理、商业销售等领域的软件开发中，因此，研究和开发gis系统是很有意义的。
三、研究的重点内容
本毕业设计涉及到的主要内容有：数据库存、internet网络应用、mapinfo和asp技术。
系统的gis软件平台采用了mapinfo公司的maxxtreme。mapxtreme是一个基于internet的地图应用服务器，可以通过internet或企业内部的internet向用户地理信息。
该地理视图系统是浏览器／地图服务器／数据库服务器三层结构，需要windowsntserver。其中
地图服务器：windowsnt，internetinformationserver，mapxtreme
客户机：windows95／98。
由于采用了maxxtreme，使系统在结构上成为浏览器／服务器的形式，顺应了企业内部网向intranetx演变的潮流。在服务器端是用微软的asp技术，需要用到其中的activex和vbscript技术。
地理视图子系统要通过socket通信方法从网管系统的其他子系统获得有关各种网元的数据流，对通信网中各种信息进行实时动态的监控、分析与显示，并将处理所得数据传入数据库，以便进行信息查询，同时数据库要动态更新。可见，本次毕业设计既需要了解硬件知识，又需要有较熟练的软件编程能力，既需要计算知识，又需要通信知识，是我所学专业知识在具体工作中的应用。
本次设计具有较高难度，但我相信，通过学习和不断的努力，我一定能高质量的完成本次毕业设计任务。
四、进度安排
3月20日－4月15日
分析题目，查阅资料，学习与毕业设计相关的知识，作好前期准备工作。
4月16日－5月10日
划分软件工能块，进行方案论证，编制软件。
关键词：虚拟，WebGIS，网络虚拟GIS
1.引言“数字校园”是继“数字地球”、“数字城市”后提出的概念，它是一种集数字化、信息化、可视化等多种技术为一体的计算机管理应用系统，而数字虚拟校园是其中最重要的部分。
数字虚拟校园系统不仅能将空间信息和非空间信息集成在统一的信息平台上进行管理和分析，而且，以地理空间数据为基础，以地理信息系统中的空间分析方法为手段，还可以开发各种应用模块，为学校的发展规划、资源优化配置、突发事件的处理等提供决策分析方面的支持。因此，建立一个完整的、系统的校园地理信息系统平台就更加重要了。论文参考。
校园地理信息系统的建立，提高了数字校园的集成度，用户不但可以随时获得所需的信息（其中包括基础设施建设信息和应用系统信息等），而且有效地提高了高校的管理水平，这是手工分散管理所无法比拟的。我们正是充分利用GIS这一科学的工具来实现对高校的科学的、动态的管理规划工作，使用虚拟校园系统管理后，将会方便、快捷的实现对校园的管理。利用WebGIS技术将校园信息到网上，方便了同学、老师及其校外人士对校园信息的查询。
2.虚拟现实技术地理信息系统（GIS）是用于采集、模拟、处理、检索、分析和表达的地理空间数据的计算机信息系统。随着信息技术的发展和人们对GIS需求的不断增加，基于Internet技术的GIS—WebGIS应用而生。WebGIS实际上是在Web上实现GIS的功能，也就是将GIS综合进Web以进行信息。论文参考。从互联网络的任意一个用户上使用浏览器就可以浏览WebGIS站上的空间数据、制作专题地图，进行地理信息的空间分析和空间查询，从而给Web的信息加上了GIS这一直观工具，使人们通过Web浏览查询信息更方便，也使GIS通过Web得到了普及。
GIS技术同虚拟现实技术和科学计算可视化的结合，拓展了多维GIS、特别是三维GIS研究的内涵，提供了全新的空间数据分析模式和新的GIS应用模式。当前国际上把这种结合虚拟现实技术和科学计算可视化而设计的多维GIS称为虚拟GIS（VirtualGIS，简称VGIS）。人们可以充分利用虚拟GIS提供的“逼真”图形显示和高级的交互分析手段，充分发挥人在图形空间思维能力上的优势，探索数据分析，解决地学问题。同时，虚拟GIS拓展了在时间维上的表达能力，结合地学分析模型，虚拟GIS为过去和未来的某一地理场景提供了更为便利的手段，从而为发展高级的空间决策支持环境提供了可能。
与网络相结合是当前虚拟GIS发展的方向。目前网络虚拟GIS主要采用两种架构方式：一种是以网络GIS为基础，将虚拟现实系统同GIS的Client端连接起来，在虚拟现实系统中提供简单的空间分析功能或是将GIS的分析结果转化为虚拟现实系统支持的数据格式，供虚拟现实系统观察；另一种是基于分布式虚拟现实系统，在虚拟现实系统中扩展空间数据类型的支持能力，提供简单的空间分析功能。
3网络虚拟校园GIS的系统设计网络虚拟校园GIS的构建涉及用户、应用程序和数据三个方面。根据上述三者之间的相互关系，可设计系统结构；考虑用户需求，在客户端，可设计用户界面和系统功能；根据系统功能和特征，在服务器端，可设计数据库服务器和应用程序服务器；根据许昌学院网络虚拟校园GIS的数据维数、类型、大小和特点，可设计基于VRML的三维地理对象模型和数据流，同时还应考虑到系统的维护和网络的安全性问题。
3.1 系统结构网络虚拟校园GIS应采用Client/Server结构。在服务器端，包括数据库服务器和应用程序服务器；在客户端，包括HTML浏览器、VRML浏览器和应用程序，其中应用程序包括用户对话交流管理模块、数据量测模块、二维图形显示管理模块等。
用户的任务处理，有的在服务器端执行，有的在客户机端执行。如果在服务器端，服务器接受请求后，运行服务器端应用程序，待处理完成后，就把结果传回到客户端。在客户机端由应用程序执行。用户对话交流管理模块用于管理用户的对话输入、谈话对象实时选择、三维化身表情动作选择等。客户端的HTML浏览器，可以采用InternetExplorer；VRML浏览器可以采用Cosmo Player。它们均可从因特网上免费下载，从而可以把工作重点放在负责地学数据的准备、建模，以及数据查询、分析的应用程序设计上。论文参考。客户端的VRML浏览器与客户端的应用程序的相互通信与交互，可采用VRML EAI(ExternalAuthoring Interface) 方式实现。
3.2 数据库服务器和应用程序服务器网络虚拟校园GIS的服务器端包括数据库服务器和应用程序服务器。而应用程序服务器是网络虚拟校园GIS的核心部分，包括VRML世界生成服务器、数据处理和分析服务器与多用户管理服务器等。
网络虚拟校园服务器在接到用户的请求后，根据显示范围大小，要求的空间分辨率、属性分辨率，显示范围内地理目标的选择等参数，动态地与数据库服务器连接，把相应的地理对象数据取出并转换成VRML世界模型，供用户浏览与交互。数据处理和分析服务器是执行地理对象的查询、增加/删除/编辑后的地理对象管理和地理空间计算与分析（如最佳路径分析）等。
3.3 数据流网络虚拟校园GIS的建立，从数据流角度，包括三维源数据、三维地理对象和VRML世界三个方面。三维地理数据的采集，可以通过野外测量、地形图数字化和数字摄影测量等方法获取。一般应用CAD和GIS等技术获取，但用这些系统表达三维源数据时，由于主要考虑表达地理景观的完备性，而对数据三维显示与处理的效果与效率考虑较少，所以较难通过直接转换应用于VRML世界的构建。对于三维地理对象，我们应用面向对象模型的方法，根据三维源数据，建立三维地理对象模型。三维地理对象的建立，必须考虑VRML世界的实时可视与分析，即需考虑观察者的存在与实时感觉，一般要应用多层次法表达。
3.4系统维护和安全性问题网络虚拟校园GIS运行在Internet-Web上，可能会出现安全问题，所以必须采取一定的安全措施。防火墙作为对系统的访问的控制是十分重要的有效方法，访问控制是由许昌学院网络虚拟校园GIS系统管理中心统一严格管理，属强制性控制。同时可以建立服务器端的用户日志记录，跟踪用户对系统的访问情况；还可以运用信息加密/解密、身份验证等现代密码技术，来保障网络和系统的安全。
4总结与展望
虚拟GIS是在传统多维GIS系统基础上发展起来的新型的GIS系统，虚拟GIS在扩展GIS应用领域的同时，也给GIS设计带来了新的问题，特别是网络虚拟校园GIS的设计更需要研究。本文旨在建立一个网络虚拟校园GIS的设计方案，所做的工作还是比较初步的，还有许多尚待解决的问题。
参考文献
[1]承继成等.数字地球导论[M].北京:科学出版社;2000,224-229.
[2]刘勇奎等.虚拟现实技术和科学计算可视化[J].中国图像图形学报,2000,5(9):794-798.
[3]崔伟宏.数字地球[C].北京:中国环境科学出版社;1999,137-145.
论文摘 要：现代信息技术在水文领域中的应用不断完善和发展，特别是在最近几年之中，ANN技术、3S技术与水文模型的整合研究的发展，有助于开创水文研究的新领域。本文主要通过对RS、ANN、GIS、GPS等技术的研究，从防汛抗旱、水文预报、保护水环境生态、水土保持这四个方面，阐述了现代信息技术在水文领域的应用
RS技术在水文领域中的应用分析
遥感技术，即RS技术广泛应用于对旱情的检测与评估、检测水质、监测和评价土壤侵蚀和洪涝灾害等水文领域之中，取得了明显的经济效益。在洪涝灾害之中经常会使用遥感技术。紧急救灾、灾后重建和快速反应是遥感技术应用集中的主要方面。例如，我国早在80年代就利用了MSS数据检测到了三江平原的洪涝灾害。之后民政局、中科院和水利部门都进行了相关的研究工作，在实践之中取得了显著的成效。遥感技术可以大幅度的减少洪涝灾害的损失，尤其是在灾后重建等当面，与其他普通手段相比具有全面性、客观性和快捷性的优势。遥感技术评估在灾害的监测评估方面也有了显著的发展。通过对土壤表面发射的电磁能量来测量估计土壤的湿度，再加上实测数据的支持，可以实现对旱情的遥感监测。同时还可以通过对作物的长势、地表温度的监测来监测旱情。通过了解不同地域的具体情况，建立针对它们的具体模型。我国目前建立在遥感技术基础之上的监测模型包括热惯量模型、作物缺水指数模型、植被指数模型和植被地表温度空间模型、气象模型、水文模型和微波模型等。使用遥感技术可以更快速和更低廉的获取大面积土壤的水分信息。因为监测模型的简繁程度有很大差异，所以遥感技术的使用范围和使用精度也有不同。我国目前已经建立了初步的旱情遥感技术监测体系，在一些试点地区获得了显著的成效。遥感技术在水质监测之中也有很大的作用。运用遥感监测技术，可以动态的监测地表水质在时间和空间上参数的变化情况，具体表现在对湿地的评价、和测定水质参数等方面。遥感技术在水质监测方面的应用已经开始在实践生产之中使用，随着它在水质监测领域的地位更加重要，它的发展也不断完善。
GPS技术在水文领域中的应用分析
全球卫星定位系统，即GPS技术，具有自动化、高效率、精确度高、全天候的优点，成功应用于工程测量、航空摄影、资源勘测、地球动力学、大地测量、水文领域之中，取得巨大的社会效益和经济效益。水利信息与空间地理位置有很大的关系，GPS可以更准确的获取水利信息的空间位置，可以运用在减灾防汛和水下地形测量等方面。使用全球卫星定位技术，可以及时准确的定位灾害的发生地点，尤其是在使用了无线通话功能之后，实现了双向的通话功能，使指挥中心和灾害现场能够自由及时的对象，方便二者进行沟通，对紧急情况做出应急反应。以往在汛期来临时，在大堤上排查险情，在发现了险情隐患之后，通过对讲机向指挥部门汇报，耽误了抢险时间，而且无法准确的描述出险情发生的位置。一旦报警系统上运用了GPS技术，能够在第一时间将灾害的发生地点和灾害类别传送到指挥中心，可以对险情做出有效的反应。在运送抢险物资的车辆中，安装GPS监控系统，编码后的汽车可以将其定位信息传送到指挥中心，指挥中心在接受到定位信号之后，可以将移动的船只和车辆的位置在地图上动态的显示出来。再配合电子地图，例如公路交通图、水系分配图、居民区分布图、物资仓库分布图等，利用网络的分析功能，可以将抢险物资以更快捷的方式送入受灾群众手中。而水下地形的测量在水库、港口、码头和桥梁的建设之中起着很大的作用，尤其是在减灾防洪的过程之中，会带来巨大的社会效益。
3 GIS技术在水文领域中的应用分析
地理信息系统，即GIS，是在计算机软件和硬件系统的支持下的特定的空间信息系统，可以采集地球表层的相关地理分布数据，同时对数据进行储存、运算、分析、管理、描述和显示。我国目前的地理信息系统已经广泛的使用在减灾防汛、水土保持、水环境等水文领域。在减灾防汛的领域之中，GIS技术可以预测预报城市的积水和退水状况、管理更新现有的排水设施情况、对排水设施进行设计和规划。规划城市绿地的面积和位置。分析暴雨的空间特征、对积水街道和暴雨的分布进行可视化的显示、储存具有分辨率高、层次多、更新频率快的数据，并对数据进行维护和管理。地理信息系统在再请评估方面也有很大的作用，例如管理基础背景数据、查询空间和属性数据、对数据进行统计、显示和检索。GIS技术在水土保持之中的应用十分全面。主要包括判断是否发生土壤侵蚀、土壤侵蚀的程度划分、计算土壤侵蚀量、评价水土保持的效益、泥沙输移的状况、预测和模拟土壤的侵蚀过程等。在水土保持之中往往直接使用GIS作为建立模型的平台，这是与GIS在其他领域的使用中最大的区别。遥感技术、地理信息技术和全球卫星定位系统，即3S技术的集成使用为空间信息的管理、分析、应用、更新、获取和存储等方面提供了技术支撑。使用RS技术采集图像信息，使用GPS技术提供主要的位置信息，最后使用GIS使用一些技术手段，例如分析应用和图像处理等。将这三个技术紧密的结合起来，可以提供精确的数据资料的文本资料，可以通过动态电子地图的使用查看不同水文领域的信息，同时可以借助人工神经网络的实施，对洪峰流量、降水等水文要素进行科学、合理的分析，为减灾防汛提供科学的依据。
4 ANN技术在水文领域中的应用分析
ANN技术，即人工神经网络技术，是使用数学方法对自然神经或人脑进行模拟和抽象，是一种模仿人脑结构的信息处理系统。在水文领域，ANN技术主要可以进行洪水的预报和降雨流量预报等。人工神经网络技术具有适应能力强、计算速度快和自主学习能力强的功能。首先对输入条件和输出条件进行分析。输入条件包括降雨历时、降雨量、降雨过程、河道基流等。输出条件包括出口段面的流量信息。输入层、输出层和隐层这三个部分一起构成了降雨径流的预报模型。防洪的非工程性措施是洪水预报，做出及时的洪水预报可以帮助相关部门制定准确可行的防洪决策。ANN技术在水文预报方面的作用主要通过实测资料，使用神经元的模拟关系，模拟影响洪水的其他因素和洪水之间的关系。
5 结语
总之，现代化的信息技术支持可以促进水文信息化建设，本文讲述的RS技术、GIS技术、GPS技术和ANN技术都在水文领域之中得到了广泛的使用。随着社会主义现代化进程的不断加快，国家过度重视信息的基础设施建设，使水文技术和现代信息技术共同发展。
参考资料：
[1] 陈洁.遥感和水问题 [M]．北京：人民水利水电出版社，2005，40，47．
【论文摘 要】分析了城市绿化管理的评价指标，在此基础上分析了地理信息系统（GIS）在城市绿化管理中的作用，分别介绍了GIS、数据库技术和.NET技术三种技术在城市绿化管理中的应用，最后提出基于信息管理技术的城市绿化管理的对策与建议。
城市绿地作为城市结构中的自然生产力主体，对城市系统和生态发展起着至关重要的作用，是改善城市生态质量，调节城市生态平衡的主要载体。我国城市绿地的破碎化程度很高，采取人工手段提前绿地信息的难度自然就变得非常大，运用信息系统对城市绿地进行规划管理能够推进城市绿地管理的现代化水平，提高绿地管理效率。城市绿化管理信息系统的减轻城市绿化的规划设计、建设施工和养护管理等各项管理工作复杂程度的有效方式，同时能够合理地利用人力、物力和财力等资源，提高城市绿化管理质量，实现科学管理。城市绿化管理信息系统为园林绿化管理部门提供数据信息，以便于统计部门进行规划，实现内部管理标准化和城市绿化管理条理化。
一、城市绿化评价指标
城市绿化系统的概念仍在不断完善中，与此同时，关于城市绿化的指标体系也在不断调整和完善。国际上关于城市绿化的评价指标有很多，例如，联合国在1996年提出市区公园绿地定额为60m2/人，而实际上，无论是在发达国家还是在发展中国家，很多城市都超过了这一指标。其他国家也都根据本国的实际情况提出了不同的城市绿化评价指标，我国基本建设委员会于1980年颁布了《城市规划定额指标暂行规定》，确定了城市绿地定额近期3-5m2/人，远期7-11m2/人，跟地区根据此指标也规定了本地区的绿地系统指标。
二、城市绿化信息管理技术
城市绿化信息涉及到大量的地理空间数据，因此对城市绿化管理与评价体系在技术方面提出了很大的挑战，随着信息技术发展，信息管理系统相关技术应用于城市绿化管理，较为明显的是地理信息系统技术的使用，关键技术包括地理信息系统技术（GIS），数据库技术和.NET技术。
（一）GIS技术
GIS最早出现在60年度，是从国外引进的一种数据管理技术，与传统的分析方法相比，GIS将传统分析方法中单一、静态的数据进化为多数据源、多时相以及时空结合的综合分析方式，能够进行数据综合和模拟分析，并且能够得到传统方法难以得到的重要信息，因此，这一技术已经应用到绿地管理的各个领域，成为各城市进行规划的必要工具。目前，国际上大多数的GIS软件公司已经把开发组件式软件作为重要的发展战略，因为组件式的GIS技术成为现在各城市进行城市绿化管理主要应用的信息管理技术软件。国际上主要的组件式GIS商用软件的分类包括MapObjects和ArcObjects。MapObjects 技术能够实现人性化和清晰化的数据分析，并实现地图操作相关功能，ArcObjects是一个非常重要的组件平台，也是目前功能最强、组件最全、结构最复杂的平台。GIS在国内一些地理信息系统研究机构得到了很好的发展，例如中国地质大学和武汉大学地理信息系统研究中心都对这一软件进行了深入的研究，为我国发展GIS组件技术做出了很大的贡献。
（二）数据库技术
数据库技术能够将数据集合按照一定的结构、组织和描述性特点进行储存，具有较小的冗余度，而且数据的独立性非常高，具有易扩展性，能够为多种用户进行共享，非常适合我国城市绿地管理中的信息系统管理与应用。在城市绿地管理过程中，数据库管理系统在确保数据安全可靠的同时，能够提高用户使用数据的方便性和简单性，用户对数据的操作能够通过数据库进行运行。数据库技术有很多，配合Windows服务器版操作系统进行使用能够提高其在城市绿地管理中的应用效率。
（三）系统开发平台（.NET技术平台）
NET开发平台是完全不同于传统应用开发的技术架构，包含很多组件，主要可简化且规范应用系统的开发与部署，进而可以提高城市绿化管理数据的可移植性，安全性和可再利用价值。.NET开发平台包含的各类组件、服务架构及技术层次都有共同的标准和规格，存在较好的兼容性，能够解决过去城市绿化管理中使用的信息管理软件无法使信息产品彼此实现兼容的问题。这一开发平台在我国各城市的绿地管理中有着广泛的应用，并有大量的成功案例。
三、构建城市绿化管理数据库的建议
建设城市绿化数据库，是一个系统性的工程，既包括信息管理软件的应用与管理，又包括数据的分析与维护。因此，在进行城市绿化管理数据库建设的过程中，要注意基础地理空间数据的建设，绿化规划数据库的建设以及元数据库的建设，确保空间和非空间的数据能够通过信息管理软件实现一体化集成。第一，空间数据库，包括基础地理空间数据库、绿化规划数据和绿化现状数据库；第二是属性数据库，主要包括植被规划目标、系统资源的属性数据和有关城市绿地规划和管理的元数据。
建设城市绿化管理信息系统能够实现城市植被地理分别的信息管理，提高城市绿化管理效率，在城市绿化管理中，很多管理内容和管理任务都是与地理分布有关的，在各项管理中存在大量杂乱的、分散的资料和数据，因此建立城市绿化管理信息系统，并通过GIS技术和数据库技术的结合能够有效地分析如此庞大的数据，并为城市绿化管理提出建议奠定基础。
参考文献
[1]赵爱华，杨凤海.基于GIS的城市绿化管理信息系统设计与研究[J].微计算机信息，2007，23（8）.
[2]姜文峰，郑文刚，王彦文，赵春江.城市绿地自动化节水灌溉系统的研究[J].节水灌溉，2005，（1）.
关键词：CADGIS数据交换
中图分类号： TN919.6+5 文献标识码： A 文章编号：
0引言
如何快速有效地输入大量高质量的GIS数据，是GIS应用研究的最主要任务之一。GIS数据采集是建立GIS应用系统的一个重要环节，数据采集在整个GIS应用系统都有着十分重要的作用，建立GIS应用系统的一个重要任务就是寻求多种有效的途径，高速、高效的采集数据。CAD在图形数据的采集与编辑方面具有非常强大的功能，目前很多绘图方面的技术人员已经熟练地掌握了CAD技术，CAD软件相对与GIS软件来说，价格方面占有很大的优势，很适合中小企业单位工作者进行大规模的地图数字化生产。这就能看出CAD数据与GIS数据如何能够灵活转换具有了非常重要的现实意义。
1如何实现CAD与GIS的数据交换
实现CAD与GIS的数据共享主要体现在两个方面，一方面是CAD数据转换成GIS数据，以便建立起图形元素的拓扑关系并且与属性数据结合一体，用于空间管理和分析，另一方面是GIS数据转换成CAD数据，以便利用CAD强大的图形编辑功能、制图功能以及外部接口，对图形数据进行编辑修改、整体输出。目前做的更多的还是CAD数据如何转换成GIS数据方面的问题。
1.1要想将CAD数据向GIS数据转换，必须首先要明确知道CAD图形中什么元素需要转换到GIS中去，什么元素不需要转换，什么元素需要转换成GIS图形数据，什么元素需要转换成GIS属性数据。
1.2要确定CAD图形中，哪些元素应转换GIS数据中的点，哪些元素应转换GIS数据中的线和面，也即要将CAD图形中的元素与GIS图形元素相对应起来。
1. 3将CAD的图形元素按专题性分层，以便CAD图形中的一层对应于GIS中的一个专题，层系统使被显示的图形实体的计数、标记、选择都变得很方便，分完层以后再进行图形数把格式转换，将CAD的图形数据格式转换成GIS的数据格式，转换后的数据图形经过适当的修改，就可以在GIS环境下形成拓扑关系，这样处理后的CAD图形数据就可以在GIS中应用了。
1.4图形数据只是GIS数据库中的一部分内容，另一部分内容是描述实体元素的属性值，它们中的一部分可以通过数据转换从CAD图形中产生，另一部分可以从其他关系数据库文件中得到，或者直接在GIS环境下生成。
2CAD与GIS数据交换的基本问题
CAD与GIS数据交换，不仅仅是两种软件的数据转换，更重要的是两者数据概念与内容的转换，只有先了解两者之间的数据特点以及不同点，才能着手去进行二者之间的数据转换。图形数据是CAD与GIS数据交换的主要内容，其中包括数据格式、数据组织、拓扑关系、坐标系统、属性符号表达等方面。
2.1数据格式
CAD与GIS软件的种类都有很多，各个软件系统都有本系统的专有格式存储空间数据，图形数据在不同的软件中具有不同的数据格式，这也是数据转换中的主要问题，常用的GIS软件的接口往往都可以将CAD的文件转换到系统中去，这也就为CAD与GIS之间数据交换提供了很大的方便。
2.2数据组织
在GIS系统中，数据按专题形式组织，一个专题对应于一个数据文件或一组数据文件，各个专题数据独立存在于GIS数据库中。在CAD系统中，一幅CAD图形往往对应多个专题内容，这多个专题可以分别处于图形的不同层中，但是它们统一存在一个图形文件中，通常CAD图形中的一层可以对应于GIS系统的一个专题。
2.3拓扑关系
拓扑关系是GIS区别于CAD的一个重要特征，由于GIS实体间存在着完整的拓扑关系才使得GIS具有强大的空间分析功能。CAD中的图形元素之间没有拓扑关系，在数据库中，通常只记录着表示图形元素几何位置、形状及大小的几何坐标和表示图形元素性质的辅助数据，而在GIS系统中，不仅几何坐标，而且元素之间的拓扑关系都是数据库中不可缺少的内容，因此实现CAD数据向GIS数据转换的一个重要内容就是建立CAD与GIS几何元素的拓扑关系。
2.4属性与符号
在CAD图形中，图形元素种类繁多，除了图形坐标之外，另一个重要的内容就是图形符号。一个点状元素可以用不同的图形符号表示，一条线段可以对应于不同的线型，不同的符号可以具有不同的形状、大小和颜色。在GIS中，图形数据只有点、线面三大类，各个元素没有固定符号表示在图形库中，对于不同的属性内容，图形元素可以以不同的形式表现出来，这样CAD与GIS的数据转换中，图形的一部分内容需要转换成GIS的图形数据，一部分内容则需要以属性形式记录到属性中。
2.5坐标系统
在CAD系统中多采用的是笛卡几直角坐标系统，在GIS系统中会存在许多坐标投影系统，对于不同地区，采用不同的投影参数，就形成了不同的投影坐标系统。
3结束语
将CAD数据与GIS数据的转换，是GIS数据库建库的一项重要内容，只要能正确的解决这一问题，那么一定能大大的提高GIS数据库的数据采集工作的效率。地理信息系统（GIS）作为一个宠大的系统，它涉及的方方面面非常的广泛，其中包括数据获取、空间属性、空间数据管理、空间分析等都很值得人们去进一步去研究。
参考文献:
［1］马强，杨道庆，2002地质图形信息网络查询系统的建立与应用. 河南石油，16（3）：24-26
论文关键词 地理信息系统 专业英语 教学模式
论文摘要地理信息系统(GIS)是一门新兴学科，专业英语课程设置、教学内容和教学模式等方面无法适应专业发展的要求。本文针对存在的问题，根据地理信息系统的特点进行了专业英语教学模式改革实践，提出了“精炼课堂教学，活化课外研学，强化实践教学，完善评估措施”的教学模式。
0 引言
GIS是目前各个领域都在应用的一门新兴学科，该学科及技术主要来源于英语国家，不仅前沿理论、技术以英语体现，从应用角度来说，一些优秀软件仅有英文版。在引进时往往受到语言障碍的制约，严重影响到对新技术的及时理解和应用。因此，GIS专业的学生必须掌握足够的专业英语知识，才能熟练地掌握运用GIS专业知识。
1 GIS专业英语教学的现状
1.1 教材难觅
目前GIS公开出版的专业英语教材很少甚至根本没有，大多是任课教师自编教材。教师自编教材往往是将一些英文的学术论文汇编起来，或是选用原版专业文献或是专业书籍的片段。学生使用以后，普遍感到专业词汇太多、句子较长、内容枯燥，因而产生厌学情绪。
1.2 教学模式陈旧
调查显示，目前60% 以上的专业英语教师以课堂上逐字逐句讲解课文为主。①在这种教学模式下，整个教学过程以教师为中心，教师扮演知识传授者的角色，学生扮演知识接受者的角色，学生的主动性和积极性受到了限制。听、说、写等综合运用英语能力也不能提高。
1.3 课时有限
GIS是多学科的交叉学科，需要掌握的基础知识较多，在总课时有限的情况下，专业英语不能占用过多的课时。大部分高校设置的是30-54课时，与教学大纲规定的100-120个学时相差甚远，使得教学难于展开。
1.4 评价方式单一
任何成功的专业英语教学都需要有效的评估措施，英语技能测试应该包括听、说、读、写四个部分。②而目前，一般的专业英语考试内容仅包括阅读和写作两部分。因为没有听说的考试内容，学生和教师往往对听说训练有所忽视。
2 GIS专业英语教学改革实践
要有效培养学生专业英语运用能力，就必须从教学模式上下工夫。本文研究按照“精炼课堂教学，活化课外研学，强化实践教学，完善评价措施”的思路，进行GIS专业英语教学模式改革实践。
2.1 课堂教学
课堂教学是实施素质教育的主渠道。本研究的课堂教学主要包括两大部分：一是科技英语阅读；二是专题学习。专题学习主要有专业词汇及其构词法，翻译基本理论、技巧，专业文献检索，应用写作，GIS最新技术介绍等主题。课堂教学可分三个阶段进行：
（1）初级阶段：英国著名的语言学家D.A.Wilkins指出：“Without grammar little can be conveyed， without vocabulary nothing can be conveyed”。因此，这一阶段的教学重点在专业英语词汇的构词法和专业词汇及术语的学习。由于具有一定的专业特点，一些单词的意思与公共英语中不一样，有些专业术语远远的偏离了单词本身的含义，因此，在专业英语词汇教学过程中要特别注意一些词汇在公共英语以及专业英语中的不同含义。
（2）中级阶段：本阶段重点是培养学生阅读和翻译专业书刊文献的能力。通过前一阶段的学习，学生已经掌握了一定的GIS专业英语基础知识和一定的专业英语词汇量，具备一定阅读和理解专业英语文章的能力。因此，教师不必对课文的每句话都进行精讲。复杂的长句往往是学生学习的难点，课程讲解的重点应放在此类句子上。
（3）高级阶段：专业英语教学不仅应该培养学生掌握一定的专业英语词汇和阅读技能，更重要的是要培养他们掌握用专业英语查找资料，进行交流所必需的方法和技巧。高级阶段要结合专业的特点，侧重英语应用能力的提高。教给学生专业文献检索、应用写作等技能。
2.2 自主研学
“外语不是教会的，而是学会的”。在课时量有限的情况下，单靠课堂教学无法达到满意的教学效果。因此，专业英语教师要创造条件引导学生课外大量阅读和积极参加其他各种课外活动。帮助学生选择有效的学习方法，制定合理的学习计划，培养学生的自主学习能力。
（1）自主研学的途径：传统的教学法只有一本教材，以本为本，这必然导致输入的单一性。GIS专业英语缺乏教材，但同时也给了专业英语教师更多的灵活性。网络上大量的英语专业网站资源涵盖了各方面的专业知识，并常常更新，与新技术联系紧密，给师生提供了丰富的学习的材料。教师应指导学生查找与专业相关的网站，让学生学会利用这些资源进行自主探究性学习。在这种查找和学习过程中，突破了地理环境制约，学生在占有大量资料的基础上最大限度地接受信息、感知语言，有效运用专业英语。
（2）自主研学的方法：信息时代提供了众多的知识获取途径，课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道，自主研学、拓展训练、思维创造，给学生创造更加宽松的环境，这是本教学模式改革的核心要义。本研究自主研学主要采用任务型教学法。具体的教学任务被置于循序渐进的情境中来完成，即先向学习者呈现问题，然后针对具体任务展开教学，最后展示学习所取得的成果。③任务型教学方法以小组的形式展开。通过以下四个步骤实现。 布置任务：在此环节中， 教师为学生布置学习任务，带着具体任务，学生完成作业的过程中就有了明确的目标和较好的主动性。例如，在学习GIS专业英语第一单元“A gentle introduction to GIS”时，可以提供“Why is GIS important? ”“Why is GIS so hot?”“The Market value of GIS.”等专题的课外作业，要求学生以小组为单位，到课外查找本小组所选专题的材料，并整理自己所搜集的材料。
自主探究：学生在明确了探究的目的、问题后展开自主探究的学习活动。学生利用相关工具收集信息，并分析、加工、评价所获得的信息。在搜集资料的过程中必然会面对大量用专业英语表述的网页或篇章，学生必须首先读懂素材，了解素材的主要内容才能确定它是否符合相关的主题要求。
小组讨论：在教师组织指导下，学生对所获得的素材进行课堂讨论或辩论。在讨论过程中学生拥有大量的语言实践机会，学生由被动转为主动，学习气氛由沉闷变为活跃。此外，不同背景、不同思维方式、甚至不同性别的学生，可以起到互补的作用，尤其是那些胆小、语言表达能力差的学生，小组讨论为他们创设了和谐的氛围，减少了心理压力。这种英语教学法，有助于学生加深对所学内容的理解，尤其对培养学生的英语口头表达能力大有益处。
成果展示与交流：在小组讨论结束后，每个小组推荐一个代表，向全班同学展示本小组的学习成果。然后教师和全班同学参与评价。为了展示成果，学生必须熟悉素材内容，积极地进行思维活动，重新组织语言，用完整而精练的语言陈述和回答问题。
2.3 强化实践
专业英语课是一门实践课，运用能力的提高需要靠学生的大量实践。实践的形式多种多样，如即兴演讲、专题讨论等。例如，对于GIS专业来说，使用专业软件非常频繁。行业内使用的最优秀专业软件如ArcGIS、Mapinfo等都是全英文软件。我校GIS专业有包含这些软件的实验室。专业英语教学正好可以利用这一教学设施进行实践教学；另外专业英语实践教学还可与毕业设计相结合，由学生对自己感兴趣的方面进行调研、选题，查阅英文参考资料和文献，并在检索的基础上，着重就所选专题的综述类论文资料进行阅读，并写一份检索报告和英文摘要。这项工作使学生既阅读了专业英语资料，又对毕业设计的程序及文献综述和英文文摘的书写有所了解，也为毕业设计打下了基础。
2.4 完善评价
完善的评价体系是监控教学任务完成的中心环节。在教学实践中，我们采用形成性评估与终极性评估相结合的策略。形成性评估主要体现为：教师把学生课堂教学、自主研学、和强化实践阶段进行的过程纳入最后的评估，并给出成绩；终极性评估采用期末闭卷考试的形式。学生的最后成绩由两部分共同组成，学生听、说、读、写、译的能力得到了全面的评估。
3 结语
“授人以鱼不如授人以渔”。本课题组自2006年以来，正是以这样的教学理念，着重培养学生的学习策略，让学生学会学习，做学习的主人。本研究的教学模式充分利用先进的信息技术为教学服务，把第一课堂和第二课堂结合起来，体现了引导学生积极参与语言实践，从形、声、文字等多方面刺激学生的感观，大大提高了知识的输入方式多元化和形象化，能够充分发挥新兴学科特有的优势，在教学内容、方法、时间和进度上能够给学生提供个性化的选择，从根本上改变了以教师为中心，以课堂为中心，以课本为中心的“三中心”传统教学方法。实践证明，“精炼课堂教学，活化课外研学，强化实践教学，完善评价措施”的教学模式，正是顺应社会的需求，在教学实践中行之有效的英语教学模式。
基金项目：中南林业科技大学教改课题“地理信息系统专业英语教学改革研究”
注释
①芮燕萍，赵睿，王志波.专业英语教学现状及改革前景的调查研究.华北工学院学报，2004.20(3):80-82.
关键词：三维可视化; GIS; 空间数据
中图分类号：C37 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
目前，科学可视化、计算机动画和虚拟现实技术蓬勃发展，并成为计算机图形学领域的三大热门研究方向，它们的核心都是三维真实感图形[1]，也就是三维可视化技术。三维可视化技术是目前计算机技术和图像图形学发展的热点之一，它是依靠视觉效果将数据所要表达的信息直观显示出来的一种最好的方法。传统的地理信息系统对实物的空间立体感表达就比较抽象，将三维可视化技术引入GIS领域中可以动态地、形象地、多视角地、多层次地、如实逼真地描绘地球科学中的客观现象。如通常所见的地形三维可视化、虚拟战场、数字社区和虚拟城市等。本文结合在GIS中的应用介绍三维可视化开发的基本方法。
二、 三维可视化GIS关键技术
三维可视化技术可以简单的分解为三种技术的结合:可视化、三维和GIS。下面分析了可视化技术、虚拟现实、体视化技术、三维技术等关键技术。
1、可视化技术
可视化，也称为科学计算可视化(Visualization in Scientific Computer),它是指运用计算机图形和图像处理技术，把科学数据转换成可视的、能帮助科学家理解的信息，并进行交互处理的理论、方法和技术。GIS可视化技术是目前信息领域中广泛应用的一项技术，它通过强大的、有效的地图系统将复杂的空间和属性数抓以地理的形式进行描述，具有界面风格人性化设计，实现了文本、图形和图像信息相结合的定位、查询、检索模式信息表达形象化、自观化操作简单便利等特点[2]。
2、虚拟现实
虚拟现实(Virtual Reality)技术是一个由图像技术、传感器技术、计算机技术、网络技术以及人机对话技术相结合的产物。它以计算机技术为基础，利用高性能、高度集成的计算机硬、软件及各类先进的传感器，去创造一个使参与者处于一个三维视觉、听觉和触觉的环境，具有完善的交互作用能力、能帮助和启发进入虚拟境界的参与者的构思的信息环境。利用计算机系统提供的人机对话上具，同虚拟环境中的物体交互操作，使用户仿佛置身于现实环境之中，使参与者足不出户就能身处异景，如遥远的太空、海洋深处、甚至是微观世界。
3、体视化技术
三维体可视化技术是真正的三维。它是由完全的三维空间体数据构建模型，可以对模型切割来获取内部信息。它是每一个空间点对应三个方向，x, y, z，也就是在一个空间坐标上放置每一个属性点，可以由关系V = .f (x, y, z)表示，V表示空间点的属性值，x, y, z分别表示空间坐标[3]。
空间三维实体的可视化，即体视化主要是处理和分析各种体数据，并对这些体数据进行变换、操作和显示，其目的是让人们更清楚地认识蕴含于体数据之中的复杂的结构。体数据可以看成是在有限空间中的一种或多种物理属性的一组离散采样，它可以表示成:ƒ(x)，x ∈Rn；{x}是n维空间的采样点的集合，因此也有人把体数据成为数据集。
4、 三维技术
三维立体显示的出发点是运用三维立体透视技术和计算机仿真技术，通过将真实世界的三维坐标变换成计算机坐标，通过光学和电子学处理，模仿真实的世界并显示在屏幕上。三维技术广泛应用在资源环境模型、地形模拟、CAD辅助设计、影视特技、广告设计等方面。它具有可视化程度高、表现形式灵活多样、动态感和真实感强、资料更新方便等优点。
三、 三维可视化算法
直接体绘制技术具有能够产生三维数据场的整体图象，包括每一细节，并具有图象质量高，便于并行处理等优点，因而成为当前科学计算可视化中有吸引力的重要研究课题之一。鉴于直接体绘制技术的优势，下面重点介绍了光线投射法，移动立方体法以及Z-Buffer消隐算法[4]。
1、光线投射算法
光线投射算法是目前使用最广泛的体绘制方法之一。对于图像平面上的每一象素，从视点投射出一穿过该象素的视线，该视线穿过体数据空间，算法直接利用该视线上的采样值计算该象素的光强。其过程包括：数据预处理；数据值分类；重新采样；图象合成。
2、移动立方体法
移动立方体法(Marching Cubes算法)是三维数据场等值面生成的经典算法，是体素单元内等值面抽取技术的代表。与光线投射法不同，移动立方体法属于表面拟合算法之一。
移动立方体法基本思想为：首先逐个体素依次处理，找出该等值面经过体素的位置，求出该体素内的等值面并计算出相关参数，以便绘制出等值面。等值面的定义如下：
{(x, y, z)| s (x, y, z) = c0}，c0是常数。其中s(x, y, z) = a0+a1x+a2y+a3z+a4xy+a5xz+a6yz+a7xyz
ai (i=0, 1,..., 7)为常数，它们由体素的八个角点值唯一决定。
该算法中，体素是一逻辑上的立方体，由相邻层上的各四个象素组成立方体上的八个顶点。算法以扫描线方式逐个处理数据场中每一立方体体素，求出每一体素内包含的等值面，由此生成整个数据场的等值面。
3、Z-Buffer消隐算法
从一个视点去观察一个三维物体，必然只能看到该物体表面上的部分点、线、面，而其余部分则被这些可见部分遮挡住。如果观察的是若千个三维物体，则物体之间还可能彼此遮挡而部分不可见。因此，如果想有真实感地显示三维物体，必须在视点确定之后，将对象表面上不可见的点、线、面消去。执行这一功能的算法，称为消隐算法。
Z-Buffer算法的步骤如下：(1)初始化，帧缓冲器CB置成背景的光强或颜色，Z缓冲器ZB置成最小z值；(2)对多边形P，计算它在点(I,j)处的深度值zij；(3) zij>ZB(i,j)，则ZB(i,j) =zij, CB(i,j)二多边形P的颜色；(4)对每个多边形重复(2), (3)两步，最终在CB中存放的就是消隐后的图形。
四、三维可视化GIS实体的表达和三维数据的可视化
对于三维地理信息系统的空间数据的表达和二维地理信息系统有一定的差别，因此在数据实体的表达上，也有三维地理实体的特点。国内学者李清泉等人提出了以下表达建筑物和地形的三维信息[5]：地形被表达为数字高程模型（DEM）、数字地形模型(DTM)；建筑、构筑物等用实体(CSG)和边界表示(B-rep)。每种不同的表达方式都有各自的特点，根据不同的口的和不同的要求而定。在国内，地形数据的表达普遍采用的是DEM和DOM匹配，生成地形图；建筑物通常以2.5维的形式存在，之后进行纹理贴图。
DTM是描述地表单元空间位置的和地形属性分布的有序集合，是定义于二维区域之上的一个有限向的向量系列。它以离散分布的平面点来模拟连续分布的地形，通过存贮在介质上的大量的地面点空间坐标和地形属性数据，以数字形式来描述地形地貌。它随用途不同具有不同的数据结构，但一般均可变换成为规格点组成的栅格数据形式。
DEM通常用地表规则网格单元构成的高程矩阵表示，广义的DEM还包括等高线、三角网等所有表达地面高程的数字表示。在GIS中，DEM是建立三维地形的基础数据，其他的地形要素可由DEM直接或间接导出，成为“派生数据”，如坡度、坡向。DEM主要有三种表示模型:规则格网模型(GRID、等高线模型和不规则三角网模型(Triangulated Irregular Network，TIN)。
由于三维几何表示能提供物体的几何描述，使空间物体可用计算机来存贮、处理、显示。物体3D表示可以有多种方法，大致分为基于体表示和基于面表示两大类，其中，具有代表性的是结构实体表示(Constructed Solid Geometry, CSG)和边界表示(Boundary representation, B-rep)方法。CSG方法在计算机辅助设计(CAD)中应用广泛，它通过预定义的模型单兀来表示空间物体，这些单元具有规则的形状，如:立方体、圆柱体、圆锥体等，单元间的关系主要是布尔操作。CSG方法的优点是模型关系简单，便于显示和数据更新，缺点是空间分析难以进行:而B-rep表示方法，可以通过对构成物体边界的点、线、面和体四种类型兀素的精确描述，即能够精确表示物体几何位置以及兀素间的拓扑关系，虽然B-rep方法适于空间操作和分析，但存储空间占用多，计算速度较慢。
五、三维可视化在GIS中的应用
目前在社会的各行各业中，地理信息三维可视化系统都得到了广泛的应用[6]：
1.城市：地理信息三维可视化系统应用于城市建设的很多领域，如大楼的建筑结构和住户管理、空气污染与流动状态监测、地下水源污染监测、地下管线的规划与管理等。
2.环境：二十一世纪全社会都更加重视环境保护，地理信息三维可视化系统可以表达大上、地面、地下多层次的环境状况，更好地模拟真实三维环境，帮助人们更好的管理与治理环境。
3.地质：地质是资源、矿山、环境等众多学科与工程应用的基础。地理信息、三维可视化系统应用于表达复杂的三维地质构造形态(如地层界面、不整合面、断层等不规则的面状构造)，表达岩石内部结构(如层理、纹理、走向、孔隙度、孔隙连通方向等微细的内部构造)以及岩体内部物质的分布状况。
4.矿山：在矿山领域，地理信息三维可视化系统平台应用于表现矿体及围岩形态，表达巷道、采矿工作面形态，表达矿井风流状况、瓦斯浓度、地场应力等三维现象，如果再加上各种知识库、专家系统，还可支持三维环境下的工程管理与决策。
5.海洋：二十一世纪是海洋的世纪，海洋的研究与管理在我国可持续发展战略中将占据越来越重要的位置。海洋在不同深度的含盐量、水温、压力、水流方向都是不同的，地理信息三维可视化系统应用于表达海洋世界，可以帮助人们更好地研究与开发海洋。
6.气象：地理信息三维可视化系统应用于反映不同高度上气流、气压、大气成分的变化情况。
六、结束语
目前，三维可视化地理信息系统的研究已成为国内外研究的热点，随着计算机技术以及相关三维可视化技术的发展和地理科学、大气科学、海洋科学等研究三维空间特征的深入，三维可视化地理信息系统的研究与开发已成为地理信息系统研究领域的重要方面和今后发展的一个趋势。
参考文献：
[1] 和平鸽工作室编著.OpenGL高级编程与可视化系统开发(高级编程篇).北京:中国水利水电出版社，2003年1月第一版.
[2] 郑琦.吴刚.朱莉等.可视化技术在MIS中的应用研究.计算机仿真.2005.4. 第22卷第4期.
[3] 何全军.三维可视化技术在地理信息系统中的应用研究.吉林大学硕士学位论文.2004.
[4] 缪海岚.面向地学应用的三维GIS可视化技术研究.福州大学硕士学位论文.2002.
关键词：精确农业，技术体系，农业装备
1.精确农业技术的内涵
精确农业亦称作“精细农业”或“精准农业”。它建立在“空间差异”和“时间差异”的数据采集和处理上，实时测知作物（畜禽）个体小群体或小地块生长及疫病的实际情况，进而确定其针对性投入的最佳数量和时机，以求最优效果最低代价。
2.精确农业技术支持体系
2.1全球定位系统
精确农业中的定位信息采集与处方农作实施，需要采用全球卫星定位系统，它一般由卫星、地面站组和用户设备等组成。免费论文。现投入运行的有美国GPS系统和俄罗斯的GOLNASS系统。近几年来，GPS产业技术发展迅速，若干大公司迅速涉足农业领域，提供了用于农田测量的DGPS产品。现有国外农机厂商配套的GPS产品，大多采用EJI方式引进关键部件进行二次开发后嵌入农业机械应用系统中，可使性能价格比显著改善。GPS作为农业空间信息管理的基础设施，一旦建立起来，即不但可服务于精细农作，也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测等定位服务，其农业应用技术开发的前景广阔。
2.2遥感（RS）技术
遥感技术是精确农作技术体系获得田间数据的重要来源，它可以提供大量的田间时空变化信息，基本上达到了实时监测。该系统具有时效强、灵活、精度高等特点，目前已用于森林虫害监测，果园病虫害监测、农作物病虫害监测、产量和肥力图制作。可显示出由于农田土壤和作物特性的空间反向光谱变异性，提供农田作物生长的时空变异性的信息，在一季节中不同时间采集的图像，可用于确定作物长势和条件的变化。由于应用卫星遥感的成本比航空摄影的成本低一半以上，卫星遥感技术预计在21世纪的前5年内，在精确农业技术体系中扮演重要角色。
2.3地理信息系统
地理信息系统可比作精确农业的大脑，主要由计算机硬件系统、软件系统、空间数据库和管理人员组成。它可将传感器或监测系统采集的数据随时输入，带有持久性的数据可以一次事先存入或定期存入，专家系统及其它决策支持系统也可事先存入。在精确农业技术体系中主要用于建立农田土地管理、土壤数据、自然条件、作物苗情、病虫害发生发展趋势、作物产量的空间分布等的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理、图形转换与表达等，为分析差异性和实施调控提供处方信息。由于农业活动涉及广阔的地理空间和各种管理信息都有明显的空间随机分布性，GIS在农业中具有广泛的应用价值。
2.4作物生产管理决策支持系统
决策支持系统是能对计划、管理、高度、作战指挥和方案寻优等应用问题进行辅助决策的计算机程序系统。一般决策过程由问题识别、建立模型、执行模型、评判决策、修改模型五个阶段组成。近年来，不少专家提出应把专家系统的技术加入到决策支持系统中去，建造“智能决策支持系统，以提高系统的决策水平和决策自动化程度。
3.国外精确农业研究现状及趋势
精确农业作为20世纪90年代农业生产新技术，其发展十分迅速。美国在精确农业研究与应用领域处于领先地位。在美国，加里福尼亚及德克萨斯州部分地区已经实现用精确农业技术耕作，美国各大学农业工程系均在进行精确农业技术研究及推广应用，目前，美国农业工程界正致力于土壤元素含量测定技术及装备的研究，以及产量监测系统研究。如：新型移动或土壤肥力测定器与手动探测方法对比研究，多功能图像仪及地理系统用于处方农业管理及产量监测确定施肥变量的研究等。瑞典农业工程研究所进行了变量氮肥对作物产量及质量影响的研究。法国谷物研究所进行了根据作物及土壤特性采用变量氨肥实施技术研究。日本农业工程科研机构在农业生产设备自动化控制技术方面进行了大量的研究。免费论文。
4.我国精确农业技术体系应用前景
1985年以来，我国科学家一直从事专家系统、系统工程的应用研究设计工作，完成过专家系统的研究设计，积累了丰富的设计思想，有许多独特的设计思想。近年来，我国在应用气象卫星遥感森林虫害方面又有突破性进展，在这些成果基础上完成了GIS,GPS,RS（指气象卫星遥感）EUCERES(农田生态资源高效利用技术集成专家系统）集成，以实现4S一体化技术。该技术可以有效地实现系统科学、现代信息技术，知识库体系结构、人机界面、数学物理模型等内容的有机结合，是中国特色“精确农作”的技术核心和基础。目前，中国农业大学“精细农业研究中心”已经启动了有关研究工作，内容涉及GPS,GIS(农业应用，田间信息采集传感技术，智能型农业机械监控技术，精细农作技术和系统集成与发展战略研究。免费论文。未来农民将能在计算机网络终端上从影像图中获得他的农田长势征兆，通过GIS和EUCERES分析，制定出行动计划，然后在车载GPS和电子地图指引下实施农田作业，及时预防自然灾害和病虫害。
参考文献
[1]刘林森. 现代信息化推动精确农业发展[J]. 信息化建设, 2010, (03) :51-53.
[2]孟凡志. 寒地有机水稻的种植技术[J]. 现代农业, 2010, (01) :27.
关键词 ：排水管网 地理信息系统（GIS） 管理 信息可视化
城市排水系统是保证城市正常运行和维护城市环境的“静脉。近年来大连市的城市化进程保持高速态势，市区面积不断扩大，大量住宅小区、商业区、工业区、高新区等迅速形成；与此同时，管网数据仍采用传统的人工方式存储和管理，未建立有效的数字化管理系统，排水管网的查询和管理效率较低。寻求新的技术来对排水管网进行科学管理已经成为必然。
地理信息系统（GIS）以空间数据库为基础，在计算机硬件、软件环境支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息。本文运用GIS技术对大连市排水管网信息进行数据转化，查询和选择，属性编辑，使人机交互界面更为人性化，为规划设计、维护管理、评价分析和决策服务提供有力的技术保障。
1. 管网数据建库
分别对管线、地名信息、地形图等矢量图形数据入库，数据必须位于同一平面坐标系和高程基准，格式必须是DWG、DXF 或SHP。系统支持添加新管线、更新原有管线、管点数据等功能。系统能同时修改多个同类管线、管点的属性数据，可以一次选中几十条管线，把它们的“所属道路”属性统一改为同一个路名，或者统一修改它们的权属单位等。
2. 地图显示子系统
存储在数据库中的地理相关数据都可以通过地理信息系统的地图显示子系统来实现图形化显示、测量及输出等操作。
2.1 视图操作模块
支持地理形图与其它管线其它专题要素的叠加显示，可以控制图层是否显示、并按指定的比例尺自动控制图层的显示。支持鹰眼和放大镜窗口，进行整体的查看和局部放大。支持图形对象的符号化，可以自动为图形对象配以线型、符号和面状填充符号进行显示，并可以方便地改变线型、符号和面状填充符号。可以根据需要增加和删除显示图层。可以进行动态无级缩放、可中心缩放，框选缩放，漫游、刷新、恢复和全局显示。
2.2 测量与动态标注
可方便地测算坐标、任意两点间的距离、任意两条曲线的夹角和任意多边形的面积。可随意选择颜色进行自由注释、标注任意点坐标、管点属性及两点的距离等。
2.3图形输出模块
系统提供了多种地图模板，可输出符合地图公开出版质量的图件。
3. 管网查询系统
系统可以按使用者的需求对系统中的管网数据进行分层管理，便于查询、施工、决策。主要查询功能有：按地名查询、按视图查询、可选区域查询、按节点编号查询、条件查询。
4 .管网分析子系统
4.1 数据统计分析
可以根据管线、管点的类型、材质、管径、埋设年代对管线数据进行统计。可以针对各专业部门的信息进行分析与统计。统计的结果可以按表格形式、专题图形式直观地输出显示。
4.2 网络分析模块
系统基本的网络分析功能有 “缓冲区分析”、“汇水区汇水情况分析”。
（1）缓冲区分析。分析统计某一区域内符合条件的排水设施。区域分为矩形、圆形区域，或自定义区域范围。分析结果存表格中显示，并同时可以定位和查看全部分布情况。
（2）汇水区汇水情况分析。选择某一个排水区，根据排水区边缘的管线水流方向分析此排水区的主要进水管线、主要出水管线、相交管线。分析结果在表格中显示，并同时可以定位和查看全部分布情况。
5.结语
运用GIS技术开发建立大连市排水管网信息管理系统，为进一步优化管理模式，简化管理方式提供了一个行之有效的技术平台。该系统主要具备以下技术特点：
1、良好扩展和维护
系统具有较强的可扩展性和对需求变化的自适应能力，以适应业务管理内容和工作流程变化造成的系统需求的变化。在功能扩展方面，系统充分考虑从系统结构、功能设计、管理对象等各方面的功能扩展；在软硬件升级方面，系统充分考虑关键软件和硬件的发展以及管理功能的增加，具有灵活和平滑的扩展能力；此外，系统采用集中的、智能化的维护方式，尽可能减少手工维护工作量，确保系统的正常运行。
2、方便实用性强
系统建设的根本目标是最大可能地满足城市供排水输配管网管理的业务要求，做到易于使用、便于管理、数据更新简便和系统升级容易，具有优化的系统结构和完善的数据库系统，以及友好的用户界面。
参考文献：
[1] 张春森. 城市管网信息系统的建立及其数据质量控制.武汉测绘科技大学硕士论文，1997：4～5
[2] 王志宜 大连市排水地理信息系统的设计与开发.辽宁师范大学硕士论文，2008
[3] 王学军. 地理信息系统[M]. 北京：中国环境科学出版社，1993.
论文关键词：水资源承载力，多级综合评价模型，地理信息系统(GIS)，上海市
1.引言
水资源是人类社会不可替代的重要资源。随着水资源短缺形势的日益严峻, 时空分布不均匀, 人口、生产力、资源的匹配状况不理想、生态与环境相对脆弱, 以及在区域水资源的开发利用中存在种种问题，使得区域可持续发展在很大程度上取决于水资源的可持续开发利用。只要对水资源的开发利用不超过其承载能力和环境容量, 水资源就可以持续利用[1]中国学术期刊网。因此水资源承载力的研究十分必要, 有重大的现实意义。
目前，影响区域自然资源承载力的因素是多方面的,而且具有模糊性和层次性. 常用于自然资源承载力评价的方法有:单因素评价法、背景分析法、多因素模糊综合评判法、多目标规划方法、多目标决策分析法等[2-3]。其中模糊综合评判方法已被应用于水资源和土地资源的承载能力评价。但已有文献中自然资源承载能力评价所使用的综合评判方法没有考虑到影响因素的层次性，将不同类型、不同层次的因子罗列在一起所给出的权重结果不能反映实际情况。因此地理信息系统(GIS)，本文采用了水资源承载力的多级综合评价模型，该模型不仅考虑了影响因素的模糊性还考虑了其多层次性[4]。同时，将GIS空间数据的分析和存储功能应用于水资源评价中，利用GIS的可视化功能将评价结果表现在图形上，取得了良好的效果。
本文建立了基于GIS技术的多级综合评价模型，以上海市为例，分析了其2008年各个区县的水资源承载力空间变化情况，为上海市水资源的合理利用及区域之间协调发展提供一定的参考价值中国学术期刊网。
2.上海市概况
上海现辖18个区，全市总面积为6430.5km2地理信息系统(GIS)，是长江三角洲冲积平原的一部分，平均高度为海拔4m 左右，陆地地势总趋势是由东向西低微倾斜。全市水资源总量指逐年可以利用和更新的水量约610.5亿m3[5]，多年平均降水量约为1043～1513mm[6] 。
上海作为中国重要的经济和科技中心，受到水质型水资源短缺的严重挑战[7]，另外，随着近年来工农业迅速发展，水资源大量开采利用、浪费以及污染，导致水资源已不能满足全市经济建设和人民生活的需要。为了保证上海市经济的可持续发展和人民生活水平的不断提高地理信息系统(GIS)，对上海市水资源承载力进行研究，提出切实可行的措施是十分必要的。
3.水资源承载力评价模型的建立
区域水资源承载力是指在一定时期，某区域在一定的社会经济发展水平下，在维持水资源系统本身完整性和满足生态系统可持续发展对水资源的需求条件下，以保证水资源对社会、经济、人口等方面的支撑为持续增长的前提下，最大可利用水资源对区域社会发展的支撑能力[4]。
3.1评价指标的确定
根据水资源承载能力评价指标的选择遵循可测性、可靠性及充分性原则，在前人研究的基础上[2-5]，充分考虑上海市水资源开发利用特点和资料的可获取性基础上，以2008年的指标数据为评价标准。最终确定水资源承载力评价指标体系由1个总目标层地理信息系统(GIS)，3个准则层，8项评价指标组成，具体评价指标体系如表1所示，各区的评价指标值来源于《上海统计年鉴2009》和《2009年上海市水资源公报》中国学术期刊网。
表1 评价指标体系
Table 1 Evaluation index system
目标层
准则层
因素层
上海市水资
源承载力评价
经济因素(v1)
u11：人均GDP(元)
u12：三产比重(%)
u13：人口密度(人/平方公里)
生态环境因素(v2)
u21：绿化覆盖率(%)
u22：污水处理能力(万m3/d)
水资源因素(v3)
u31：火电工业用水量(万m3/年)
u32：原水工程人均水资源量(m3/人)
u33：水厂供应能力(万m3/d)
表4 综合评价分级值
Table 4 Comprehensive evaluation classification value
评价等级
D1
D2
D3
分级值
0.9