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工業地理信息系統

發布時間: 2021-01-27 05:56:38

地理信息系統在工業工程方面的應用

地理信息系統在國內外應用現狀

【關鍵詞】 地理信息系統 空間測繪數據 數學模型
【分類號】 TP391:K909

1 地理信息系統概念及國內外常用的地理信息系統軟體
地理信息系統(Geographic Information System 簡稱GIS)是一項以計算機為基礎的新興技術,圍繞著這項技術的研究、開發和應用形成了一門交叉性、邊緣性的學科,是管理和研究空間數據的技術系統,在計算機軟硬體支持下,它可以對空間數據按地理坐標或空間位置進行各種處理、對數據的有效管理、研究各種空間實體及相互關系。通過對多因素的綜合分析,它可以迅速地獲取滿足應用需要的信息,並能以地圖、圖形或數據的形式表示處理的結果。
目前世界上常用的GIS軟體已達400多種。它們大小不一,風格各異。國外較著名的有ARC/INFO,GENAMAP,MGE等;國內較著名的有MAP/GIS,Geostar和CITYSTAR等。雖然GIS起步晚,但它發展快,目前已成功地應用到一百多個領域。

2 地理信息系統在國內外研究應用
盡管現存的地理信息系統軟體很多,但對於它的研究應用,歸納概括起來有二種情況。一是利用GIS系統來處理用戶的數據;二是在GIS的基礎上,利用它的開發函數庫二次開發出用戶的專用的地理信息系統軟體。目前已成功地應用到了包括資源管理、自動制圖、設施管理、城市和區域的規劃、人口和商業管理、交通運輸、石油和天然氣、教育、軍事等九大類別的一百多個領域。在美國及發達國家,地理信息系統的應用遍及環境保護、資源保護、災害預測、投資評價、城市規劃建設、政府管理等眾多領域。近年來,隨我國經濟建設的迅速發展,加速了地理信息系統應用的進程,在城市規劃管理、交通運輸、測繪、環保、農業、制圖等領域發揮了重要的作用,取得了良好的經濟效益和社會效益。下面先從GIS理論上提煉和歸納,然後給出應用的例子。
1.地理信息系統在地理空間數據管理中的應用,即以多種方式錄入的地理數據,以有效的數據組織形式進行資料庫管理、更新、維護、進行快速查詢檢索,以多種方式輸出決策所需的地理空間信息。目前流行的資料庫管理系統,與GIS中資料庫管理系統在對地理空間數據的管理上,存在兩個明顯的不足;一是缺乏空間實體定義能力;二是缺乏空間關系查尋能力,這使得GIS 在對空間數據管理上的應用日趨活躍。如ARC/INFO在公路管理中的應用;ARC/INFO在對市政設施管理中的應用。後者如北京某測繪部門以北京市大比例尺地形圖為基礎圖形數據,在此基礎上綜合疊加地下及地面的八大類管線(包括上水、污水、電力、通訊、燃氣、工程管線)以及測量控制網,規劃路等基礎測繪信息,形成一個測繪數據的城市地下管線信息系統。從而實現了對地下管線信息的全面的現代化管理。為城市規劃設計與管理部門、市政工程設計與管理部門、城市交通部門與道路建設部門等提供地下管線及其它測繪部門的查詢服務。
2.GIS在綜合分析評價與模擬預測中的應用。GIS不僅可以對地理空間數據進行編碼、存儲和提取,而且還是現實世界模型,可以將對現實世界各個側面的思維評價結果作用其上,得到綜合分析評價結果;也可以將自然過程、決策和傾向的發展結果以命令、函數和分析模擬程序作用上這些數據上,摸擬這些過程的發生發展,對未來的結果作出定量的和趨勢預測,從而預知自然過程的結果,對比不同決策方案的效果以及特殊傾向可能產生的後果,以作出最優決策,避免和預防不良後果的發生。如GIS在焦作東部礦區煤礦底板突水預報中的應用 ;GIS在土地信息和土壤保護中的應用。後者如美國資源部和威斯康星州合作建立了以治理土壤侵蝕為主要目的的多用途專用的土地GIS。該系統通過收集耕地面積、濕地分布面積、季節性洪水覆蓋面積、土壤類型、專題圖件信息、衛星遙感數據等信息,建立了潛在威斯康星地區的土壤侵蝕模型A=R*K*L*S*C*P,其中A為潛在的土壤侵蝕(面積/年),R為降雨量,K為侵蝕土壤參數,L為坡長,S為坡度參數,C為耕地面積,P為管理參數。探討了土壤惡化的機理,提出了合理的方案,達到土壤保護的目的,還可以利用它對土地進行長期的動態研究,避免土質的重心惡化。這里把土壤侵蝕模型A=R*K*L*S*C*P作用到與之有關數據,達到綜合分析評價及模擬預測結果。
3.GIS的空間查詢和空間分析功能的應用。為了便於管理和開發地理信息(空間信息和屬性信息),在建庫時是分層處理的。也就是說,根據數據的性質分類,性質相同或相近的歸並一起,形成一個數據層。這樣GIS對單副或多副圖件及其屬性數據進行分析和指標量算。這種應用以原始圖為輸入,而查詢和分析結果則是以原始圖經過空間操作後生成的新圖件來表示,在空間定位上仍與原始圖一致。因此,也可將其稱為空間函數變換。這種空間變換包括疊置分析、緩沖區分析、拓撲空間查詢、空集合分析(邏輯交運算、邏輯並運算、邏輯差運算)。這方面應用例子有很多,例如在城市規劃過程中,對城市中救護車、救火車的分布位置以及行車路線和控制的規劃;如何安排多路警車交通路線,以保證在緊急時刻,在任意地方應至少能有一輛警車在事發後最短時間內趕到出事地點;在環境保護方面,對水土流失導致土地資源的破壞進行評價;在區域環境質量現狀評價過程中,對整個區域的環境質量進行客觀地、全面地評價,以反映出區域中受污染的程度以及空間分布狀態;在地學方面,MAPGIS在油氣勘探中和在成礦預測中的應用,解決了肉眼所不能看見的深部構造問題和指明礦產的遠景區。在大都市防震減災系統中的應用,1994年的美國洛杉機大地震,就是利用RAC/INFO進行災後應急響應決策支持,成為大都市利用GIS技術建立防震減災系統的成功範例。日本橫濱大地震後,日本政府決定利用GIS技術建立更好的能快速響應的防震減災系統。日本建築署建設研究所、NASDA等政府機構在聯合國區域發展支持下,建立了防震減災應急系統,選用ARC/INFO對橫濱大地震的震後影響作出評估,建立各類數字地圖庫,如地質、斷層、倒塌建築等圖庫。把各類圖層進行疊加分析得出對應急有價值的信息,該系統的建成使有關機構可以對象神戶一樣的大都市大地震作出快速響應,最大程度地減少傷亡和損失。在野生動植物保護中的應用,世界野生動物基金會(WWF)採用GIS軟體ARC/INFO作為「老虎與人類」保護項目的主要技術工具。利用ARC/INFO空間分析功能,WWF已找到新的方法來幫助世界最大的貓科動物改變它目前瀕於滅種的境地。
4.GIS的輸出功能在地圖制圖中的應用。地理信息系統的發展是從地圖制圖開始的,因而GIS的主要功能之一用於地圖制圖,建立地圖資料庫。與傳統的、周期長、更新慢的手工制圖方式相比,利用GIS建立起地圖資料庫,可以達到一次投入、多次產出的效果。它不僅可以為用戶輸出全要素地形圖,而且可以根據用戶需要分層輸出各種專題,如行政區劃圖、土地利用圖、道路交通圖等等。更重要的是由於GIS是一種空間信息系統。它所製作的圖也能夠反映一種空間關系,可以製作多種立體圖形,而製作立體圖形的數據基礎就是數字高程模型。在地圖的輸出中,MAPGIS達到世界先進水平。
5.運用GIS系統,建立起專題信息系統和區域信息系統。專題信息系統如水資源管理信息系統、礦產資源信息系統、草場資源信息系統、水土流失信息系統和目前上海正在建立長途電信局GIS系統等等。這類信息系統具有有限目標和專業特點,系統數據項的選擇和操作功能是為特定的專門目的服務。區域信息系統如加拿大國家信息系統、美國Oakridge地區模式信息系統等等。這類信息系統主要以區域綜合研究和全面的信息服務為目標,可以有不同的規模,其特點是數據項多,功能齊全,通常具有較強的開放性。這兩種信息系統與上述四種GIS應用或多或少有重疊處,但這里強調的是完整性、系統性、故與它們分開討論。
6.地理信息系統與遙感圖像處理系統的結合的應用。遙感數據是地理信息系統重要信息源。其實目前大多數GIS系統已揉進圖像處理功能,並把它作為其一個子模塊。這種應用如海灣戰爭期間,美國國防制圖局GIS實時服務,為戰爭需要在工作站上建立了GIS與遙感的集成系統,它能用自動影像匹配和自動目標識別技術處理,處理衛星和高低偵察機實時獲得戰場數字影像,及時地將反映戰場現狀的正射影影像疊加到數字地圖上,數據直接傳送到海灣前線指揮部和五角大樓,為軍事決策提供24小時的實時服務。
7.應用GIS一些二次開發函數庫開發出具有特定功能軟體系統。如國家九五攻關項目「緊缺金屬資源快速勘察評價系統」,這個系統中,分為地質變數信息提取模塊、數據挖掘模塊、物探數據處理模塊、圖像處理模塊、綜合預測模塊等,其中地質變數信息提取模塊使用了MAPGIS中基本輸入函數、空間功能分析函數,目前這個系統已初具皺形。
8.GIS中屬性數據的綜合及融合。在現有的GIS中,屬性數據只是用於檢索和查詢,或進行簡單的統計,難以深入的分析,難以發掘隱含在其中的模式和規律。在眾多項的屬性數據中,有時將幾個屬性項的屬性數值加以綜合,構成一個具有某領域特定意義的新屬性項新屬性值,這種綜合不是綜合前屬性數據值的簡單反映,也不是它們的孤立集合,而是經過某領域研究人員深思熟慮的綜合分析,用數量表示某領域問題的綜合概念和結果特徵。國家科委九五攻關項目「緊缺礦產資源開發評價系統」中,我們對研究區進行合理網格大小劃分後,利用GIS空間分析功能,求得每個網格單元的各地層、岩體、脈體的面積及相應的面積百分數、各斷裂的長度、方向等眾多的屬性數值,在此基礎上,我們用具有特定意義數學模型計算出三個綜合屬性值,分別為相對熵、斷裂的優益度和中心對稱度。用相對熵來考查圍岩蝕變組合特徵與礦化的關系;在以構造為主要控礦因素的內生礦產中,用斷裂的優益度來評價每個網格單元是否有利儲礦;用中心對稱度來研究和圈定古火山機構、小型等軸狀隱伏侵入體等具有放射狀斷裂體系的環形構造。
數據融合的概念始於70年代,但直接促其迅速發展的是進入90年代以後,最初以軍事應用為目的的數據融合技術現今亦用於工業和農業。我們在開發國家科委九五攻關項目「緊缺礦產資源開發評價系統」中,引進數據融合技術,融合GIS的屬性數據,進行地質異常單元的圈定與評價。利用GIS對空間數據強大的顯示功能,顯示其結果。我們在開發國家科委九五攻關項目「緊缺礦產資源開發評價系統」中,如前面所述,求出各網格單元的各屬性項的屬性數據值(即各變數值),我們知道,地學數據是典型的多源空間數據,它們的量剛不一、形式多樣;既有定量數據、又有定性文字描述數據,因此在數據融合前,必須統一量剛、把定性數據定量化,然後篩選出獨立、有用的變數(包括綜合變數),選擇相應的數學模型(包括定量模型、定性模型和定量定性混合模型)和模型單元,確定地質異常臨界值大小,根據它對未知單元進行異常圈定和異常評價,最後利用GIS其顯示結果。通過GIS空間疊加分析,對其屬性數據值的預處理、篩選、數據融合,利用GIS管理、顯示,使其結果的應用范圍與利用價值大大提高。
總之,GIS為人類由客觀世界到信息世界的認識、抽象過程以及由信息世界返回客觀世界的利用改造過程的發展和轉化,創造了空前良好的條件和環境。

作者簡介:* 國家「九五」重點攻關課題(96-916-05)資助

作者單位:中國地質大學資源學院 武漢 430074

參考文獻

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Ⅱ 合肥工業大學地理信息系統專業就業怎麼樣

工大這個專業01年才開始設立,新興專業,就業很一般,大學畢業考研的多,如果沒報建議別撞了。

Ⅲ 誰有這道地理信息系統題的答案:運用GIS知識,分析說明利用柵格數據進行工業廠址適宜性分析的方法步驟。(

答案復網路制文庫有的 可以參考http://wenku..com/view/d80f77b00029bd64783e2cea.html

Ⅳ 廣東工業大學有地理信息系統這個專業嗎

廣東工業大學沒有地理信息系統專業

Ⅳ 合肥工業大學地理信息專業怎麼樣

其實大學就是一個自己學習的過程,大多數的專業你在高中只是聽說過版名字,並不知道權是具體做什麼的。更談不上喜歡不喜歡,只有你自己去體驗了以後才知道。
而且工大大二允許部分人換專業,不過有一定的成績要求(大一的成績,不是高考成績)。而且以後還有考研或者出國這條路更換專業。
所以別人的意見僅供參考,每個人都不會是你自己。
就目前專業的情況,肯定不是工大的熱門專業。但是每個專業都有人才,既來之而安之吧,總體來說還是不錯的。車輛的非常好就業但是不好好學習的人也多。生物一類的就業差些但是讀研(本校,外校)出國的比例更高。
好好把握吧,工大是個不錯的學校,怎麼發展還需要自己更努力。

Ⅵ cda證書,會不會考了沒有用

有用的,CAD等級考試是證明CAD熟練程度的證明,二級為三維幾何建模。對以後找繪圖方面的工作有幫助。
CAD技能分為三級,如下:
一級為二維計算機繪圖;
二級為三維幾何建模;
三級為復雜三維模型製作與處理。
根據工作對象的不同,每一級分為二種類型,即「工業產品類」和「土木與建築類」。CAD技能一級相當於計算機繪圖師的水平;二級相當於三維數字建模師的水平;三級相當於高級三維數字建模師的水平。‍
在校理工大學生不久將踏入社會,不管你是搞機械的,還是搞建築或室內設計的;不論你是設計電子元器件的,還是設計傢具的;亦或研究高分子材料的、研究光學的或是GIS專業(地理信息系統)的等等,在自己的工作中總要畫畫圖紙,並進行一些幾何力學分析、空間運動或材料等方面的分析運算。作為輔助設計行業標準的AutoCAD,在財富500強中98%的公司都是其用戶;每年在全球1000多家Autodesk培訓中心,有l百萬學生接受AutoCAD培訓。在中國入世的今天,各國技術交流越發緊密,隨著應用要求的提升,必將擴大市場對高端CAD應用人才的需求。從今年上海市的情況來看,參加工程師考試的在校大學生所佔比例明顯上升。學生越發覺得AutoCAD是一個常優秀的網路設計工具(而不是簡單地圖紙),其高端三維應用已成為大學生的追求目標。
作為輔助設計行業標準的AutoCAD,在財富500強中98%的公司都是其用戶;每年在全球1000多家Autodesk培訓中心,有l百萬學生接受AutoCAD培訓。在中國入世的今天,各國技術交流越發緊密,隨著應用要求的提升,必將擴大市場對高端CAD應用人才的需求。從今年上海市的情況來看,參加工程師考試的在校大學生所佔比例明顯上升。

Ⅶ 常用的制圖軟體有那些

1、Adobeillustrator

通常應用於出版、多媒體和在線圖像的工業標准矢量插畫的一款制圖軟體。在印刷出版、專業插畫、海報書籍排版、多媒體圖像處理、互聯網頁面的製作等領域應用非常廣泛。還可以應用於線稿製作,提供較高的精度和控制,適合生產任何小型設計到大型的復雜項目。

2、CorelDRAWGraphicsSuite

簡稱CorelDraw,是一款專用於矢量圖形編輯與排版的矢量圖形製作工具軟體。包含兩個繪圖應用程序:一個用於矢量圖及頁面設計,一個用於圖像編輯。這套繪圖軟體組合帶給用戶強大的互動式工具,為用戶提供矢量動畫、頁面設計、網站製作、點陣圖編輯和網頁動畫等多種制圖功能。

3、迅捷CAD編輯器

CAD(計算機輔助設計)通常用於建築機械和服裝設計比較多。迅捷CAD編輯器完美兼容AutoCAD設計軟體,可支持工程建築、機械行業等領域中各種工程圖紙設計和編輯工作。軟體擁有強大的CAD圖紙設計能力,運行速度快,支持AutoCAD眾多高級功能,是目前比較先進的國產CAD設計軟體。

4、AdobePhotoshop

簡稱「PS」,是由AdobeSystems開發和發行的圖像處理軟體。Photoshop的專長在於圖像處理,圖像處理是對已有的點陣圖圖像進行編輯加工處理以及運用一些特殊效果,重點在於對圖像的處理加工,用於處理以像素所構成的數字圖像。

5、美明畫圖

美明畫圖是一款功能強大、操作簡單方便的圖片編輯軟體,該軟體具備重復編輯能力,可以隨時進行修改,並且自動保存原圖片,可以隨時復原。支持各種圖形樣式(如箭頭、矩形、多邊形、鉛筆、文本等),支持各種特效處理(如高亮、馬賽克、模糊、亮度、色相、飽和度等),同時支持水印、圖庫管理、裁切、旋轉等各種功能。

6、幾何畫板(最出色的教學軟體)

幾何畫板是一個通用的數學、物理教學環境,提供豐富而方便的創造功能使用戶可以隨心所欲地編寫出自己需要的教學課件。是最出色的教學軟體之一。它主要以點、線、圓為基本元素,通過對這些基本元素的變換、構造、測算、計算、動畫、跟蹤軌跡等,構造出其它較為復雜的圖形。是數學、物理教學中強有力的工具。本站從網上收集、整理並製作了此最強版,含上千個課件實例和6份詳細的圖文教程,整合3D幾何畫板工具,彌補了幾何畫板遇到立體幾何問題就無能為力的缺陷,整合最新幾何畫板控制項,以便在ppt、word和網頁里無縫插入幾何畫板文件。這是一個前所未有的版本,它將是目前網路上可以下載到的最強的版本。

7、coreldraw

CorelDRAWX864位是一款非常好用且功能強大的由corel公司推出的矢量圖像繪制工具,之前小編測試過32位的安裝,新版本確實發生了很大的變化,無論是功能還是兼容性都可以說是完美的,新版本增強了對windows10系統的支持,並擁有自定義ui、支持windows觸摸技術、支持多監視器查看和4K顯示屏等功能。

8、UGNX(三維軟體)

ug是一個互動式計算機輔助設計與計算機輔助製造系統。ug8.5功能強大,可以輕松實現各種復雜實體及造型的建構。它在誕生之初主要基於工作站,但隨著PC硬體的發展和個人用戶的迅速增長,在PC上的應用取得了迅猛的增長,已經成為模具行業三維設計的一個主流應用。

9、medibangpaintpro(漫畫插畫製作軟體)

MediBangPaintPro是一款免費的專業漫畫插畫繪圖軟體,這款軟體可以讓你輕松的畫出精美的漫畫插畫。相信很多插畫師們都知道CloudAlpaca這款軟體,MediBangPaintPro就是這款軟體改名而來的了,這款軟體易於畫幅分割,並具備屏幕調色功能。此外還能夠將製作過程中的數據儲存在雲端。而且軟體中還有大量的現成城市、車站等素材,大大降低了製作漫畫背景所需的時間。

10、電路圖繪制軟體(繪圖助手)

電路圖繪制軟體能夠幫助用戶以快捷和簡單的方法來電氣原理圖,電氣和電子圖,控制電路圖,也可以用於氣動,液壓和其他類型的技術圖表。還能夠支持自動編號的符號,生成的網表,列出了電線,原理圖,汽車電路,手機電路,充電電路,電源電路,基礎電路圖,控制電路圖,電源電路圖,電工電路圖,電工接線圖,電動機接線圖,電子元器件符號,電氣符號大全,電路圖符號大全等電路圖紙。

Ⅷ 地理信息系統在工業工程方面的應用有哪些

地理信息系統(Geographic Information System 簡稱GIS)是一項以計算機為基礎的新興技術,圍繞著這項技術的研究、開發和內應用形成了一門容交叉性、邊緣性的學科,是管理和研究空間數據的技術系統,在計算機軟硬體支持下,它可以對空間數據按地理坐標或空間位置進行各種處理、對數據的有效管理、研究各種空間實體及相互關系。通過對多因素的綜合分析,它可以迅速地獲取滿足應用需要的信息,並能以地圖、圖形或數據的形式表示處理的結果。

Ⅸ 浙江工業大學軟體工程地理信息系統方向專業碩士可以么

看招生簡章,對專業有要求。軟工不難

Ⅹ 求機械工業出版社《地理信息系統與科學(第二版)》pdf!!!

下載文件:從零開始學炒股(楊金).pdf

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