地理信息系統設計與應用精選(九篇)

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第1篇：地理信息系統設計與應用范文

>> 基于MapX的校園地理信息系統的設計與實現 基于 GIS的數字校園地理信息系統的設計與實現 基于WebGIS的校園地理信息系統的構建 基于MapInfo的人口分類地理信息系統的設計與實現 基于SuperMap的本溪市基礎地理信息系統設計與實現 基于ArcGIS的園區地理信息系統設計與實現 基于ArcEngine的北京某園區地理信息系統設計與實現 基于ArcEngine的石家莊某園區地理信息系統設計與實現 基于IMAGIS農村地理信息系統的設計與實現 基于MapX組件式校園地理信息系統研究 基于WEB的北京市高等教育地理信息系統設計與開發 基于MapGlS-IMS的武漢城市圈地理信息系統設計與實現 基于ArcGIS的賀州某開發區地理信息系統設計與實現 基于RIA網絡地理信息系統的研究與實現 基于數字電視的地理信息系統的設計與研究 基于Openlayers 和GoogleMap 技術的邊檢Web 地理信息系統研究 基于網格計算的地理信息系統 基于地理信息系統（GIS）的研究 基于SVG與Ajax技術的房產地理信息系統的研究與設計 基于ArcGIS Engine的奉化市基礎地理信息系統的設計與研究 常見問題解答 當前所在位置：L5從零開始學[M].北京：清華大學出版社，2015.

[2]孫迪，李沛鴻.百度地圖在WebGIS中的應用[J].交通與建筑科學，2013（11）：165-166.

[3]董英茹.簡談AngularJS在下一代Web開發中的應用[J].軟件工程師，2015（05）：30-31.

[4]張佳佳，王楊，韓力英.基于SSH+jQuery框架的餐飲Web APP的設計與實現[J].電子設計工程，2016（03）：20-22.

作者簡介

王海穎（1982-），女，浙江省寧波市人。碩士學位。現為浙江紡織服裝職業技術學院講師。主要研究方向移動端軟件開發。

樓鋮超（1995-），男，浙江省寧波市人。現為浙江紡織服裝職業技術學院在讀。主要研究方向軟件開發。

張鵬（1996-），男，浙江省溫州市人。現為浙江紡織服裝職業技術學院在讀。主要研究方向軟件開發。

第2篇：地理信息系統設計與應用范文

[關鍵詞]城市三維地理信息系統 設計 實現

[中圖分類號] P208 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-2-174-2

城市是人類活動最密集的區域，也是地理信息系統研究與運用領域的一個重要方面，城市三維可視化已廣泛應用于城市規劃、工程設計、環境保護、災害防治等領域，城市三維可視化表達也是當今“數字城市”一個重要表現手段。

1城市三維地理信息系統及其數據內容

1.1城市三維地理信息系統

城市三維地理信息系統是指能對城市區域內空間對象進行真三維描述、可視化和分析管理的地理信息系統。城市三維地理信息系統是一套完整的GIS系統，它不僅具有城市三維虛擬景觀瀏覽功能，讓用戶在真三維的仿真城市中進行漫游和飛行，還應具有以下功能：

（1）三維數據管理，主要包括三維數據入庫、質量檢查、坐標轉換、空間和數據查詢以及與其他系統數據的無縫轉換等功能。

（2）三維場景交互，是指對場景中三維對象交互地進行三維空間瀏覽、選擇、查詢操作。

（3）三維空間分析，主要包括根據三維場景中的地形和模型的幾何特征，進行基于模型或者場景的三維空間量算，通視分析，日照分析等三維空間分析操作。

1.2城市三維空間數據采集

三維數據采集主要有兩大類：一類是場景數據。一般采用高分辨率衛星遙感影像或航空影像數據.通過和數字高程模型（DEM）疊加。生成三維地面模型，一般用于城市建成區的場景建設，形成三維城市環境模型，為城市建設宏觀布局服務；第二類是建筑物三維數據，這是城市最主要組成部分，也是人們最關注的部分，人們希望在三維模型里能夠對建筑物進行查詢、分析，甚至能夠管理到建筑物內部空間組成，利用其查詢、分析功能同其它專題屬性信息進行鏈接。

三維數據采集的一般流程如圖1：

2城市三維地理信息系統設計

為更好的將城市三維地理新系統應用于城市規劃設計和輔助決策，下面將詳細闡述該系統的設計及主要功能.

2.1城市三維地理信息系統架構

整個系統可分為三個主要層次，如圖2所示：

2.1.1數據層

數據層包含了城市三維地理信息系統中所需的所有二維基礎地理數據庫、影像數據庫、三維城市模型數據庫和場景中所需的小品模型數據，由于系統三維場景包含的數據內容較多，為了優化模型，加快三維場景的加載速度和瀏覽的流暢度，通常把場景中所需的模型進行優化處理后，并按照一定的層次結構組織成三維場景，供三維地理信息基礎平臺調用。

2.1.2業務邏輯層

該層負責系統中的三維場景瀏覽、熱點區域定位、屬性查詢、三維場景的飛行與漫游、三維量測、規劃分析、后臺數據調用等功能。

2.1.3應用層

應用層是用戶與系統的接口，通過系統客戶端直接瀏覽三維場景及調用系統功能模塊。

2.2系統功能模塊設計

系統主要包括了三維場景操作、熱點區域定位、三維飛行、虛擬三維景點游覽、屬性查詢、三維量測和三維規劃分析功能：

（1）三維場景操作：主要包括了三維場景的平移、旋轉、縮放、漫游等場景操作功能以及三維對象的選擇功能，該模塊是整個系統最為基礎的模塊。

（2）熱點區域定位：主要為了用戶能方便快速地定位到達場景內某些感興趣區域，簡化用戶操作。

（3）三維飛行：該模塊是將預先設定的飛行路徑，按照一定的速度和飛行高度自動瀏覽場景。

（4）虛擬三維景點游覽：該功能模塊是讓用戶以第一人稱視角進入場景，讓用戶身臨其境的感受三維虛擬景點。

（5）屬性查詢：該功能模塊主要用于根據場景中建筑物、道路和興趣點的屬性值，快速定位和查找相應地物。

（6）三維量測：主要用于系統三維場景中空間距離、水平距離、垂直距離、平面面積、地表距離和地表面積量算。

（7）三維規劃分析：主要包括通視分析、日照分析和規劃方案對比功能，主要用于輔助城市規劃設計。

3結論

城市三維地理信息系統的建立能夠全方位、直觀地給人們提供有關城市的各種具有真實感的場景信息。它綜合運用GIS、遙感、遙測、網絡、多媒體和虛擬仿真等高科技手段，是對城市的基礎設施、功能機制進行自動采集、動態監測管理和輔助決策支持的技術服務系統。城市三維地理信息系統提供給人們一種全新的城市規劃建設與管理和工作生活的理念與調控手段，能適應并預測城市的變化，尤其是GIS的空間信息綜合處理能力與直觀表現能力，在處理城市復雜系統問題時，能幫助人們更好地建市起全局觀念與模擬直觀感。因此對城市三維地理信息系統的研究不僅具有相當重要的現實意義，同時也是人們十分迫切需要解決的問題之一。

參考文獻

[1]劉學黨，伊堯國.基于WEB的城市三維地理信息系統構建方法研究[J].天津城市建設學院學報，2006， 12（1）：9-13.

[2]萬劍華，潘正風，李清泉.城市三維地理信息系統研究的幾個焦點問題[J].測繪通報，2002（7）：11-13.

第3篇：地理信息系統設計與應用范文

關鍵詞：地理信息系統；SOA；設計；功能

中圖分類號： G623.45 文獻標識碼： A 文章編號：

1.引言

面向服務的體系結構（Service-Oriented Architecture，簡稱為SOA），是一個將應用程序的不同功能單元（稱為服務）通過定義良好的接口和契約聯系起來的構件模型[1]。其包含運行環境、編程模型、架構風格和相關方法論等在內的一整套新的分布式軟件系統構造方法和環境，涵蓋服務的整個生命周期有：建模-開發-整合-部署-運行-管理。SOA以服務為核心，來實現的IT系統更靈活、更易于重用、更好（也更快）地應對變化。

2.地理信息系統對面向服務的體系結構的需求

隨著地理信息技術的發展，地理信息系統的應用范圍已經逐漸從工程應用轉向行業和社會化應用，而地理信息技術與網絡技術的結合推動GIS應用擴展到了各個應用領域和廣泛的地理區域。由于長期以來地理信息系統在決策支持、信息交流、資源管理與評估、提高工作效率、節約資源等方面凸現的巨大優勢，越來越多的組織開始使用地理信息系統實現其業務中與地理位置相關的信息處理和決策分析，因此對地理信息的開放式訪問的需求越來越大，用戶的要求也越來越復雜。

為了能夠將地理空間信息和空間處理功能給企業內部使用，并且達到節約資源，方便系統的集中管理、使用和擴展的目的，則需要將桌面版的地理信息功能擴展到服務器端，使得用戶能夠通過網絡訪問由Web Services提供的地理信息資源和功能，可以根據其接口的描述調用服務的功能，實現功能的集成與系統的快速構建，節約大量的資源[2]。因此，設計基于SOA架構的地理信息展示系統是相當有必要的。

3.基于面向服務的體系結構的地理信息系統設計

3.1系統設計的原則

系統在設計時，將按照國家保密局和國辦的有關規范要求，從網絡安全和應用安全兩個層面進行統一的安全考慮，對系統中的用戶權限和角色進行嚴格、合理的規定和劃分，對用戶身份進行嚴格的審核、對用戶行為、基本信息單元的存取進行嚴格的監控與審計。具體的原則如下：

（1）開放性。軟件的發展將是連續的，系統提供開放的接口設計，保證未來系統擴展及二次開發，以適應客戶需求的變化與發展。

（2）安全可靠性。系統采用成熟和應用廣泛的技術平臺，加上完善的安全設計，確保系統的安全性和可靠性。

（3）標準性和先進性。軟件采用的技術，將在相當長的時間內保證其發展能力，并具有良好便捷的升級能力，選用的操作系統、數據庫產品、應用軟件均具有先進性及成熟的技術與產品。同時注意采用多種國家標準和工業標準，確保系統的標準性和安全性。

3.2.SOA結構的特點

（1）開放式集成。采用面向服務的體系架構，地理信息的部署可以不管其它子系統使用什么開發語言，也不管這些子系統分布在互聯網的哪些地方。只要根據其提供的Web Service接口，地理信息展示系統根據用戶的業務需求向這些接口發出http請求，快速得到響應結果，然后把返回信息動態地組合在一張地圖上，全面呈現給用戶。

（2）縱向多級、橫向網格。采用SOA面向“服務”的設計思想，地理信息展示平臺的分布式數據管理體系將有很大的改進。采取跨平臺的“縱向多級、橫向網格”的組網方案，在每一級服務器之間、節點與節點之間的連接采用了“松耦合”方式。同時，把“進行數據存取操作”變為“請求數據存取服務”，誰管理數據誰提供服務，從而解決網格節點之間、父節點與子節點之間、不同平臺不同系統之間數據庫不通的問題。此外，還可實現由不同操作系統、不同數據庫平臺、不同數據大小產生的“異構數據庫”的增量更新與同步。

（3）組件化開發。在二次開發方面，地理信息展示系統向SOA轉化表現為采用全組件化的二次開發模式，而且組件細粒度更細。各種被定義的功能組件大都采用了標準的COM接口，在進行二次開發時，可以使用Java，Dotnet和Domino等各種開發語言。通過面向“服務”的應用開發框架模型以及更細粒度的組件，能夠簡單地定制將各種系統整合成一個有機的整體，降低開發成本。

4. 系統功能

4.1實現電子地圖功能

SOA系統可以實現在地圖上進行移動、放大、縮小、測距等操作。支持地圖要素檢索與自動定位，作業場所信息顯示，視頻信息顯示，地圖圖層控制，地圖標簽標注 ，地圖輸出，監控目標選擇與自動定位 ，聯動報警。

4.2提供生產、氣象信息內容

該系統提供的生產、氣象信息包括海上作業平臺實時生產信息、海上實時氣象信息、姿態采集信息。并嵌入國家海洋環境預報中心氣象預報信息。

4.3存有應急資料

系統收集并整理了應急指揮過程中所需要的相關資料文檔，并進行統一的歸類分檔，建立統一的應急資料支持數據庫。

4.4支持臺風預警

在海圖上直觀的展現臺風運行軌跡,為海上作業人員提供準確直觀的臺風運行信息。下圖是臺風“紅霞”迅速從南海北部海域，向內陸移動的路徑及影響范圍。如圖4所示。

4.5具有防碰撞預警和海上輔助搜救功能

為了避免海上船只與平臺之間的碰撞事故，在每個海上平臺安全距離以內，如果進入該區域的船舶當航速大于X節且真航向靠臺時，發生預警，避免海上平臺碰撞安全事故。而當發生海難及危險事故時，本系統可以直觀反映在事故現場周圍的船只或平臺，以便最快最有效的組織救援力量。

4.6輔助決策與指揮功能

輔助決策與指揮提供的數據有：電子地圖信息，顯示二、三維數據或模型，如圖5所示；SADA等生產數據；數學模型；歷史資料庫；資源的快速查詢，用于及時聯系和調配搶修資源；路徑分析；報告及存檔等。

5.結束語

地理信息系統目前對于面向服務的體系結構來說是一種非常有價值的技術。通過桌面地理信息系統和服務器端的地理信息系統，能夠實現數據、工作流、功能等的服務以及網絡共享，以Web Services的形式給GIS行業以及非GIS行業的用戶提供非常專業的地理信息和空間分析功能，節約資源，提高系統的可擴展性和開放性，幫助各行各業實現地理信息的瀏覽與基于空間位置的分析，提供決策支持，并且通過降低GIS行業的開發和應用門檻，拓寬GIS的應用市場，使GIS在各行各業逐漸普及，為大眾所接受，為人民生活提供更多的決策支持。

參考文獻

[1] 陳淑清. 面向服務軟件體系結構研究與應用[D].中南民族大學，碩士論文，2005.

第4篇：地理信息系統設計與應用范文

關鍵詞：城市，GIS，控制測量成果管理信息系統

 

0.前言

現代城市控制測量成果管理信息系統項目是在城市地理信息系統(UGIS)技術得到極大發展和應用領域不斷深入的背景下產生的。UGIS自產生以來就一直扮演著對推動城市發展最具影響力的角色，發展至今，己經相當成熟。現階段，世界各國都把發展數字城市和UGIS作為未來社會最有發展前途的戰略來抓。為此，各大城市就不得不大力發展城市地理空間基準控制信息管理信息系統。在這樣一個大背景下，原先落后的城市控制測量成果信息系統已不能滿足現代城市發展的需要。開發適應現代城市發展的控制測量成果管理信息系統勢在必行。

1.城市控制測量成果管理信息系統分析

城市控制測量成果管理信息系統作為城市地理信息系統的一部分，必然具有一般GIS軟件的共性，同時也具有自己的特性。本系統是在大量調查研究現行的城市控制測量成果的基礎上，按照軟件工程的一般步驟及過程，即系統調查、系統分析、系統設計和維護等來進行開發的。

1.1系統開發背景

城市控制測量成果信息是城市規劃的基礎，是城市發展的源泉。過去中國社會經濟落后，城市發展緩慢，而現在隨著我國經濟和科技的發展，城市也在飛速發展。然而，由于地理區域、國家政策、人文素質等因素的影響，使現代城市發展水平參差不齊，這種差別的主要原因就在于城市信息化管理水平不同。城市各類專題地理信息系統(如地下管線、電力、水利、交通等)不完善，是城市發展緩慢的原因之一。其中城市測量成果信息化管理水平低是眾多因素中影響最大的一個，因為它是城市地理信息系統所有子系統的公共基礎。城市控制測量成果為諸如城市規劃、小區建設等的專題城市地理信息系統提供“數字化”控制基礎。城市控制測量成果信息系統的完善必然會促進整個城市地理信息系統建設，最終為城市發展作出貢獻。

目前，計算機組件化技術的發展己進入成熟階段，各行業都以此為契機，爭先推出領域內各種以“組件化”為特色的軟件產品。其中，組件式GIS也正處在火熱發展之中，到目前為止已經取得一定成效。ComGIS也為開發高效的城市控制測量成果管理信息系統提供了良好的技術平臺。本文就是在對目前我國城市控制測量成果儲備現狀分析和研究的基礎上，以MO為平臺，開發了基于ComGIS的城市控制測量成果管理信息系統。

1.2系統功能分析

系統功能分析是系統分析的主要內容之一，系統功能是系統的靈魂。。經過調查、分析和討論，確定了系統實現的主要功能。該城市控制測量成果管理信息系統是圍繞城市控制測量成果展開的，主要實現了城市控制測量成果及背景數據的查詢、分析、更新、維護以及不同坐標系之間的坐標轉換等功能。本系統具體實現的功能模塊如下:

圖1城市控制測量成果管理信息系統功能設計圖

2.城市控制測量成果管理信息系統設計

系統設計是城市控制測量成果管理信息系統開發過程中的一個重要環節，本文包括的內容有:界面設計、軟硬件配置、功能設計、數據庫詳細設計等等，在實際的應用中，為了保證管理信息系統的開發質量、降低開發成本、提高系統開發的成功率，必須借助于正確的開發策略和科學的開發方法。本系統的開發、設計是完全按照現代系統軟件工程的思想和規則進行的。

2.1系統總體設計

系統總體設計的目的是回答“系統應如何實現”的問題，主要任務是劃分出組成各物理元素的構成、聯系及其定義描述，并且根據系統確定的應用目標—滿足城市規劃和城市建設需要，配置適當模型和適當的硬、軟件，以確定計算機的運行環境，然后結合應用目的設計系統的數據庫，最后作出相應的規定。

2.1.1系統總體設計的方法和基本原則

本系統設計采用的方法主要是結構化設計法。結構化設計法是在設計過程必須嚴格按階段進行，并預先規定好每個階段的任務，只有前一個階段的成果審定和檢驗之后，才能開始下一個階段的工作，每一個階段都是按一定的準則按部就班的逐一完成，同時，在系統建立之前就嚴格的定義和描述了用戶的需求。但是，由于GIS設計需求的不確定性特點，在分析階段應用原型法確定了用戶的需求。是把系統設計和開發過程作為一個迭代過程的系統設計方法。

2.1.2軟、硬件配置

⑴硬件配置

由于本系統管理成果不僅設計到大量的空間數據和屬性數據，而且在實際的應用中，還有可能會涉及到相當的背景數據所依托的地圖原圖(如航測圖片等)，所以，對系統的硬件要求較高。

CPU: PIV 2.0G以上

內存:128M及以上

硬盤:40GB

顯存:32M以上，建議用64M

操作系統:Windows2000以上或Windows NT4.0以上版本

⑵軟件配置

1)數據庫軟件

城市控制測量成果管理信息系統具有數據量大，用戶多，對系統的安全性要求高等特點。對于這樣一個復雜的帶有空間數據的數據庫，它對后臺的數據庫管理系統有很高的要求。系統的安全可靠性，主要取決于它的后臺數據庫系統。

Microsoft Access2000是一個功能很強但使用卻很簡單的多媒體關系型數據庫系統。選用它作為后臺數據庫存儲控制成果屬性數據是合適的。建庫時，所有文件都存儲在一個MDB格式的文件中。在VB環境下調用MDB格式文件非常方便，因為ArcInfo默認的格式就是MDB格式。

2)開發工具

本系統是利用VisualBasic 6.0和MapOb jects2. 2控件結合進行開發的。VB是目前國際上最流行的開發工具之一。同時系統在開發時還考慮到系統的易推廣性、經濟性、實用性、兼容性等因素，綜合考慮后，選用了ESRI公司的系列組件技術的MapObjects2.2控件作為GIS開發的基礎控件。

2. 1. 3系統用戶界面設計和功能設計

GIS用戶界面是GIS用戶與GIS系統之間傳遞、交換信息的媒介，是用戶使用系統的綜合操作環境和與系統交互的唯一通道。在GIS設計中，GIS作為處理空間信息和可視化表達技術已經真正融入了IT行業，用戶界面是IT人員與用戶溝通的橋梁，所以，用戶界面設計在GIS設計中占有非常重要的地位。另外，它的好壞也將直接影響到GIS產品的壽命。本系統界面設計的基本原則是以用戶為中心，采用深受用戶歡迎的Windows標準界面，并使用圖形操作化界面，充分考慮了用戶的能力和適應性，力求做到在實際工作中，使本系統操作起來方便、簡單、一致，為用戶提供一個友好的圖形操作環境。本系統較多的采用了菜單式界面，它的特點是易于學習掌握，使用簡單，層次清晰，不需大量的記憶，利于探索式學習使用。

系統還專門設計了一個屬性窗口，停在屏幕的右側，是對系統操作的所有屬性信息完全通過此屬性窗口進行顯示。這也是此城市控制測量成果管理信息系統界面設計的一大特色。

總之，系統采用標準的Windows界面，由菜單、工具欄、圖形區、數據視圖區、區域導航區和狀態欄組成，界面友好，簡單易用。

2.2系統數據庫詳細設計

2.2.1系統數據庫設計要求

數據庫的設計應滿足以下要求:

1)應對大量的數據體用非冗余結構予以定義，能為不同用戶使用;

2)在插入、修改和刪除數據元素時，數據元素的結構、相互關系和從屬性應保持不變;

3)應用程序不依賴于數據庫中的數據組織方法和存儲位置，即數據獨立;

4)系統對庫中數據在邏輯意義上的正確性、有效性和兼容性，應采取各種保護手段防止任何可能危及數據完整性的情況發生;

5)應有一些輔助程序，用于數據庫的維護、經常性數據組織和必要時的數據庫恢復;

6)應便于用戶對數據進行獨立的寫入、修改、補充和刪除;

7)應具有不斷擴充和更新的能力;

8)具有對歷史數據的維護和處理的能力。

2. 2. 2空間數據建庫

空間數據庫是此城市控制測量成果管理信息系統的核心，它具有通用數據庫的基本內涵，是大量具有相同特征的數據集的有序集合，同時需要數據庫管理系統進行管理，需要有數據查詢與瀏覽的界面等。本系統設計的空間數據范圍非常廣，主要包括背景數據和控制測量成果數據兩部分。

2.2.3系統數據源

系統空間數據具體有居民地、單位名稱、測量控制點、公路、鐵路、水系、植被、境界、地理格網、其它等的地理信息，空間數據通過MapOb jects2. 2軟件進行管理和維護，以圖層(layer)形式來體現。主要是指描述城市空間數據屬性信息的數據。關于測量控制點，地理空間數據庫僅包括ID號和X, Y兩項內容;屬性數據庫即Access關系庫存放的是控制測點的屬性信息，如ID號、高程、點名、點號、類型、維護單位、創建日期、GB、等級等信息。本系統在空間數據表和屬性數據表中建立了一個相關聯的對象標識識別碼(ID)，根據識別碼來判斷空間數據和屬性數據之間的關系。。

圖2數據庫結構圖

2.3系統測試

此城市控制測量成果管理信息系統是針對特定用戶的需求而開發建設的應用型GIS系統，因此必須在實際運行使用環境下對系統進行系統測試。。測試是利用人工或自動方法來執行和評價系統及其組成部分的過程，其目的是驗證其是否滿足需求、符合設計要求，查看期望結果與獲得的結果之間有無差別。通過測試，每個模塊都很成功，表明該系統能滿足設計的要求。

結束語

隨著城市建設規模的不斷擴大，城市控制測量成果管理的信息量也會大大增加，傳統的城市控制測量成果管理方式已不能滿足現代化的需要，因此，有必要對控制測量成果進行科學、合理、有效的組織和進行動態的采集、存儲、管理及利用。控制測量成果涉及地理空間(圖形)數據、屬性數據、社會經濟、法律法規等，內容多，處理過程復雜。采用以GIS技術和IT技術為核心的新技術、新方法對城市的控制測量成果信息進行管理，是控制測量成果及其日常管理工作發展的趨勢和現實可行的選擇。

參考文獻

[1]郝力等.城市地理信息系統及應用.電子工業出版社，2002.

[2]張新長等.城市地理信息系統.科學出版社，2001.

[3]孔祥元,梅是義.控制測量學.武漢大學出版社，2002.

[4]龔健雅等.當代地理信息技術.科學出版社，2004.

第5篇：地理信息系統設計與應用范文

關鍵詞:地理信息；校園管理；校園地理信息系統

引言

隨著信息技術的日新月異，以地理信息的收集、分析、處理、輸出等功能為主的GIS技術在城市建設規劃、環境資源利用、協調發展和決策支持等方面發揮巨大作用。校園地理信息系統 (CGIS)用圖形、圖像數字信息來表現校園各種空間及屬性要素，為用戶提供各種校園信息的查詢、檢索和必要的空間分析、統計操作以及按不同用戶要求輸出相應的專題要素，為校園的發展預測、規劃決策、科學管理提供可靠依據。

1 校園地理信息系統的應用

1.1 校園地理信息的管理

CGIS的建立和應用，可以從根本上改變校園大部分信息的人工管理狀態，如：學院綜合信息(校園全景、黨政機關、教學部門、后勤服務等)、學院各種教育資源信息(教學樓、實驗室、圖書館、學生宿舍等)、校園基礎設施信息(校園的各種建筑、道路、地下各種管線等)，通過獨立分層的方式對校園各種數據進行管理，不但能較強地體現出校園信息數據的地理屬性，而且使得信息的管理更加高效化、條理化。

1.2 校園信息的查詢檢索

CGIS的系統數據庫包含了校園的各種空間及屬性信息。這些信息可以以圖形數據、圖像數據、統計表數據以及文字數據等形式來反映。圖形數據是CGIS的基礎表現形式，主要通過校園的地形圖、建筑平面圖等形式表達校園地形、地物的空間分布；圖像數據主要以像片的形式表達各種校園信息；統計表數據以專題表格的形式表達各種統計信息；文字數據以文字介紹的形式來表現信息。CGIS可以提供文字查詢、地圖查詢、圖像查詢以及教學資源、公共設施、校園管線等信息的查詢。

1.3在校園的發展規劃、決策支持、評價等方面的應用

CGIS的主要作用應是充分利用GIS的分析、處理、操作功能，為校園的發展規劃、決策支持、評價等快速而準確地提供各種所需的圖、文、聲、像并茂的資料。校園地理信息系統可以為學校的施工建設及時提供準確而現勢的各種資料，如：管線的位置、埋深、臨近管線的位置、橫斷面、縱斷面、長度等，以此數據進行空間(包含、相交、緩沖區)分析，從而減少因地下管線信息不明或不準確而造成的各種損失。

2 校園地理信息系統的結構設計

CGIS的結構設計一般利用系統工程分析法和有關結構的概念，采用自上而下劃分功能子系統，各個子系統又劃分為多個功能模塊，然后自下而上逐步實現。CGIS系統結構各子系統的功能與要求介紹如下：

2.1 系統主界面

主界面提供CGIS的主菜單，負責調度以及協調運行各子系統，設置系統的各種狀態。

2.2 空間數據庫管理子系統

空間數據庫是CGIS運行的基礎。數據庫包括校園的有關教學資源、辦公資源、各種建筑、道路、基礎設施、地表景觀、地下管網等信息的地理圖形數據、圖像數據、屬性數據、多媒體數據等。CGIS空間數據庫的管理主要包括校園中各種數據的采集、整理、存儲、處理、查詢、檢索、更新、輸出等。

2.3 模型數據庫管理子系統

該系統主要負責建立、修改、查詢用于分析、規劃、決策的各種應用模型。如：校園某一專題的分析預測模型、校園環境質量預報模型等。

2.4 空間查詢檢索子系統

CGIS可以按不同的需求提供不同功能的信息查詢和簡單的分析統計。包括圖形屬性的雙向查詢，生成電子地圖并在屏幕上可視化處理，對校園綜合信息、教室信息、實驗室信息、圖書館信息等某一專題要素的查詢以及對教室分布情況、實驗室設備情況、圖書館藏分布等進行分析。能夠生成專題圖、直觀圖。查詢檢索是CGIS的一個重要部分。

2.5 空間分析子系統

空間分析子系統是CGIS的另一個重要部分，通過組合空間分析命令以回答有關空間現象問題，即對一個空間決策過程進行模擬，以便用于系統的分析、預測和規劃，它以空間數據庫以及模型數據庫為基礎。空間分析主要包括：最佳路徑分析、緩沖區分析、相交分析、網絡分析、統計分析等。

2.6 數據輸出與表達子系統

CGIS根據使用者提出的不同需求，采用屏幕顯示、繪圖、打印、立體模擬等方式表達給用戶。

3 校園地理信息系統設計建設中的幾個問題

3.1 校園地理信息的分類與編碼

科學、規范地對校園地理信息進行分類、編碼，能夠促進CGIS的規范化與標準化，更好的發揮CGIS的功能。分類可以按不同方式來進行，按地形、地物的不同構成分為：點狀地物、線狀地物、面狀地物；可以按不同專題來分類：校園綜合信息專題、教學樓信息專題、學生宿舍信息專題等。校園地理信息數據量大，一般需要采用壓縮數據的編碼方式減少數據冗余，編碼應盡量層次清晰，簡短明了。

3.2 校園地理信息系統用戶界面的開發

用戶界面是人機交互的接口，校園地理信息系統采用菜單驅動的方式將各種類型、不同級別的數據有機地聯系起來。校園地理信息系統界面設計的原則是：友好方便，體現出用戶的需求，易于用戶操作和使用，符合校園教學管理等工作的特點和要求。純用戶化的界面可以根據不同用戶的需求來開發，用戶界面的開發包括菜單條、菜單、菜單項、對話框的開發與設計以及聯機文檔、幫助文件等。

3.3 校園地理信息系統應用模型的開發與建立

校園地理信息系統除完善空間分析、空間操作功能外，還應著力解決各種應用分析模型（空間數據模型）的開發與建立，如：分析預測模型、優化模型、比較模型等，提高系統的分析功能，快速完成各種分析、預測、規劃、決策。

4 校園地理信息系統的發展方向和前景

4.1 數據的采集與更新將與3S綜合集成技術相結合

CGIS要保持很強的現勢性，一個很重要的方面就是數據的采集與更新。3S綜合集成技術作為實時、客觀獲取空間信息的新興技術手段，已成為GIS的重要數據來源。隨著3S綜合集成技術的應用與發展，在CGIS的設計建設當中，應將3S綜合集成術應用其中，自動、實時地采集各種校園信息，對空間數據庫進行動態更新，保持校園地理信息的現勢性。

4.2 三維(3D-CGIS)校園地理信息系統以及虛擬 (VR-CGIS)校園地理信息系統的實現

應用三維(3D)技術以及虛擬現實(VR)技術將校園地理空間在電腦中立體化顯示，可以使用戶有身臨其境的感覺，增加對現實場景的認知與了解。在預測與規劃當中，還可以仿真與虛擬現實場景，預先體驗感受，以便進一步完善規劃方案。清華大學開發研制的“清華大學校園三維可視化場景”已初步實現了此項功能。CGIS與3D、VR技術相結合，必將促進CGIS仿真與虛擬技術的發展。

4.3基于GIS和人工神經網絡的校園發展預測

人工神經網絡（ANN）是由大量簡單神經元聯結而成的非線性復雜系統，具有并行分布處理、自組織、自適應、自學習和健全性與容錯性等特點，在模式識別、方案決策、知識處理等方面具有很強的能力。把人工神經網絡和地理信息系統相結合，可以發揮各自信息處理方面的優勢，能夠精確再現校園發展過程。將GIS技術和ANN技術相結合，建立校園用地轉換模型，可以對校園的用地進行預測。

參考文獻

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第6篇：地理信息系統設計與應用范文

[關鍵詞]工程勘察 地理信息系統 結構查詢

中圖分類號：P91 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）27-0182-01

地理信息系統具有的主要功能與特征就是處理各種各樣的空間實體與空間關系。近些年來我國網絡技術與計算機技術以及數據庫技術和圖形處理技術發展非常迅猛，使地理信息系統普遍應用在工程勘察中。而巖土工程的勘察設計關系到很多數據處理與圖件繪制以及自動計算和輔助決策等相關工作，是一項綜合性非常強的工作，和地理信息系統具有的功能相吻合，可以在很大程度上提升工程勘察的工作效率與準確性，同時還節省了人力與物力資源，具備非常大的運用價值。

一、工程勘察過程中對于地理信息系統的需求

我國工程勘察過程中運用地理信息系統相關技術比較晚。在上世紀九十年代的后期，國家科學研究院與高等院校把地理信息系統相關技術全方面引入到滑坡區域，并且進行分析過后，使地理信息系統相關技術可以在工程勘察過程中廣泛應用，同時取得進一步發展。與此同時還可以運用教學法與層次分析法以及統計分析法和因子疊加法等多種方法。主要以地理信息系統相關軟件作為技術平臺進行工程勘察過程中易損性與危險性以及分線評價系統進行研究。因為工程勘察具有非常明顯的特點，其大量數據和地理位置的關系非常密切。經過很多的工程勘察實踐，可以比較深刻的體會出，要想在一定程度上提升工程勘察的質量與效率，尤其是需要進行宏觀決策時，很多和地理位置相關的數據是不可或缺的。比如說在對工程場地的復雜程度進行勘察判斷時，就需要當地的地下水相關數據，可以運用相關水位動態的研究成果，但是其研究成果的相關數據僅僅能在地圖上進行很好的反映與查詢。而在工程抗震分析與場地液化的判別過程中，也運用了地震場地劃分與區別的研究成果，其中數據和地理位置之間的關系也是非常密切的，要想比較方便的進行地理查詢與模擬簡歷場地周邊的工程勘察資料以及數據，也只能在地圖上得到有效地顯示[6]。因此，這樣就需要制定一個地理信息系統。

二、地理信息系統具有的特征

地理信息系統具有輸入與存儲以及檢索和分析，同時還具備顯示和地理位置相關的各種各樣特征的現代化信息計算機的輔助決策先進技術系統，相關專家可以將更多的信息實行綜合分析與研究[1]。因為地理信息系統可以完善地把地理信息或者是其它相關數據在計算機上比較直觀的展示出來，并且還可以對數據實行綜合分析與多種處理，非常符合專家對于信息全方面的需求，所以地理信息系統廣泛應用于各個領域之中。相關學者曾經通過地理信息系統相關技術，在三峽水利工程的勘察過程中應用貢獻率方法，著重對三峽水庫中地層影響滑坡發育與斜坡斜度以及斜向進行了研究，并且給出了三者之間具有的關系，也就是地層與坡度以及坡向都對坡度發育有著貢獻。

三、工程勘察過程中地理信息系統的運用

近些年來，我國社會經濟的迅猛發展，大量的建設項目關系到地理信息系統的運用，進而使工程勘察相關活動在廣度與深度方面發展到非常大的規模，并且工程勘察相關資料還擁有比較高的持續應用價值[2]。可是存在的不足是，每一個工程勘察企業所具備的勘察資料非常零散，在此種情況之下，把這一類原有資料進行整合，會在一定程度上為整體研究與對所有區域中工程地質具備的條件進行評價提供非常有利的條件，同時還可以為巖土工程建設與工程項目規劃以及城市建筑等提供非常有利的指導。另外運用地理信息系統還能夠對很多地理數據實行有效地管理，同時在一定程度上方便了地理空間信息的分析。因此，在工程勘察的過程中運用地理信息系統成為未來的主要發展趨勢。

（一）地理信息系統在工程勘察中具有的作用

工程勘察設計中的數據具備內容復雜化與形式多樣化比較突出的特點，而以往的工程勘察設計相關系統已經不能滿足這類數據的需求[3]。但是地理信息系統恰恰可以很好地滿足這一類要求，將工程勘察數據的所有信息經過高度集中形成空間實體與圖形圖像數據以及屬性數據，從而進行管理。與此同時，地理信息系統還可以提供各個方面的信息支持，比較方便于建立決策系統和輔助評價系統，制定合理與科學的先進分析模型以及設計模型。由于地理信息系統能夠支持可視化操作，就使工程勘察具備了可視化操作功能。另外地理信息系統還擁有拓撲疊加與緩沖區分析以及數字地形分析等多種空間分析能力，具備的功能非常全面，進而為制定合理的輔助決策模型以及評價分析模型在一定程度上提供了比較好的借鑒經驗。同時地理信息系統還擁有非常好的數據采集能力和數據處理能力，可以為工程勘察提供更為優質與更為廣泛的具體信息數據。

（二）地理信息系統具備的結構與查詢功能

在工程勘察的地理信息系統之中，模擬建設工程周圍的地質情況與每年最高水位以及地震場地類別等相關數據是和地理位置密切相關[4]。在地理信息系統正常運行時，如果想要調用知識庫中相關數據時，可以在地理信息系統中直接開啟CITYSTAR圖形查詢模塊CITYSTAR-VIEW。經過對地圖進行放縮與平移，能夠比較快找到想要查詢的位置，選取想要查詢的涂層，并且在對應的地理位置上單擊鼠標，就可以顯示出和該圖層息息相關的信息。

圖形編輯模塊指對地理信息系統里面的背景地圖與專題地圖進行圖形編輯和屬性庫編輯以及制定拓撲關系等相關任務[5]。其中包含對圖形實行圖層編輯與屬性庫編輯以及拓撲編輯和圖幅編輯等諸多功能，能有運用數字化投影儀與鼠標實行點、線與多邊形等線管圖形元件的輸入。而專題制圖模塊能夠對圖形中線性與顏色以及圖例等相關屬性實行編輯，如圖1所示。

結束語：

工程勘察的設計工作未來發展趨勢就是處理流程實現一體化，而對于地理信息系統相關技術在工程勘察設計中的一體化，主要是把各個CAD工種之間與工程勘察設計以及地理信息系統之間，進行緊密的聯系。從而制定一個一體化先進勘探系統，在一定程度上促進了工程勘察設計進一步現代化，提升單位的競爭力，從而使企業獲得良好的經濟效益，提升生產效率。

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第7篇：地理信息系統設計與應用范文

>> 基于統一事件模型的軟件通信框架設計與實現 基于GTest和GMock的企業開發軟件測試框架設計與實現 基于MEF的軟件可復用框架設計與實現 基于關鍵字的自動化軟件測試框架設計 基于插件技術的油藏模擬軟件底層框架設計 基于開源Leaflet的WebGIS客戶端設計與實現 基于BSC的央企風險控制框架設計 基于SOA架構的WCF框架設計 基于云計算的醫院智能系統框架設計 基于SOA的企業應用集成框架設計 基于SAP2000軟件的鋼井架設計 監控使能的軟件編程框架設計分析 Web軟件系統開發框架設計在MVC模式的實現 軟件自動化測試框架設計與實踐 基于WebGIS的校園功能設計 基于開源WebGIS的廣西沙化土地監測信息共享系統構建 基于J2EE架構的開源速成框架的設計和應用 基于開源框架的客戶關系管理系統的設計與實現 基于JAVA框架設計模式的學生交互系統設計 基于開源框架的個性化圖書借閱系統設計研究 常見問題解答 當前所在位置：，2012.11.

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第8篇：地理信息系統設計與應用范文

關鍵詞：GIS；ArcGIS;空間數據庫；Geodatabase；SDE

1.引 言

21世紀的城市必將有很大的發展，這對城市規劃、建設管理與服務提出了新的“四高”要求，即高起點的規劃、高標準的建設、高效率的管理和高質量的服務。同時也會面臨著嚴峻的挑戰，在城市規劃管理、規劃設計、市政建設、住宅產業、土地監測管理、環境監測評價、地質災難防治、小城鎮規劃與建設以及城市化與城市可持續發展戰略研究制定的眾多方面，都將會出現許多亟待解決的問題。而這些問題的解決就需要建立完整的城市地理信息系統。

2.系統目標

在首要考慮系統穩定性、適用性和易用性的基礎上，強調速度和擴充性。

我認為現階段的江門市城市地理信息系統可以理解為建立在GIS平臺基礎上的、以基礎地理數據管理和規劃管理為核心的專業應用系統。

3. 設計思路

江門市城市地理信息系統的建設，采用主流GIS平臺(ESRI系列產品)、大型數據庫(Oracle 11g)等基礎技術平臺，充分考慮本系統與其它信息系統銜接、多源數據接口以及網絡環境的開放性。對各種數據賦以屬性，實現數據的統一管理，從而達到數據集成的目的[1]。

4. 技術路線

本系統的技術路線可以簡單地歸納為：采用面向對象的分析和設計方法來規劃整個系統的應用，采用標準的三層結構體系，應用服務和數據存放在服務器端，應用服務邏輯采用中間件技術實現。

4.1系統開發模式

本系統是參照微軟Windows DNA三層結構來設計和實現的，系統可以分為表現層、業務層和數據層。數據層為后臺數據庫，它既可以位于專用的數據服務器，也可以與業務層在同一臺服務器上。MTS主要位于中間層，為業務組件提供了一個運行和管理的統一環境，如圖 1 系統的三層結構所示。

圖1 系統的三層結構

在Forms層，隨著Fm20、DHTML的出現，已基本解決了前端界面表現的管理，而對于Storage+，也由于ADO以及OLE DB的出現而變成了現實[2]。

在中間業務層，COM+技術已經成熟，它以系統服務的形式把原先散落的眾多技術綜合起來，并提供簡單的編程模型，以直接應用層的編程接口為應用程序提供服務。COM+是DNA結構的核心，它將成為企業應用或者分布式應用的基本工具。

這種開發模式和應用結構保證了系統在微軟Windows操作系統下的良好應用，系統在微軟提供的應用框架基礎之上搭建本系統，在總體結構中，我們提到的應用定制，同時系統將數據訪問與Forms綁定，通過ADO和OLE DB與數據庫關聯，從而完成由Forms+到Storage+的數據交互，系統通過HTML和XML的設計，形成系統在Internet上的前端應用。

4.2 系統的邏輯結構

系統采用Oracle 11g+SDE的技術組合基于Geodatabase的概念組織和管理數據，通過各種方式將空間數據、屬性數據存儲在數據庫中。

客戶應用定制和客戶應用，利用Application Frame搭建整個程序的應用框架，通過ArcEditor或Map Objects對空間數據進行維護更新和調用。

5數據層設計

數據層主要討論空間數據庫中存儲數據的內容、組織方式和存儲機制。

(1) 數據的內容

(2) 數據的組織

(3) 數據的存儲機制

根據數據格式的不同采用不同的存儲機制。對于矢量數據采用SDE提供的GEODATABASE模型對數據建模，通過面向對象的技術將數據庫對數據的操作細化到具體的某一個空間實體。對于柵格數據本著“務實、可行”的原則采用先行的壓縮軟件和文件管理的方式實現數據的存儲[3]。

6數據庫設計

6.1數據庫的設計思想

利用ESRI SDE提供的全新的空間數據存儲模型Multiuser GeoDatabase 對空間數據進行存儲管理，利用VB結合ArcGIS提供的COM接口ArcObjects作為開發平臺。

6.2數據庫邏輯設計

數據庫的邏輯設計主要是根據數據的不同應用對數據進行分類組織。

(1)數據庫的構成

(2)元數據組織

數據庫元數據層次結構如圖3.8數據庫元數據層次結構所示。

(3) 屬性數據和空間數據的連接

基礎地形數據是基本地理數據，只有內部碼、分類碼、名稱等基本屬性。

(4) 時態GIS

由于環境的不斷改變，地理數據庫也需要不斷更新。

6.3數據庫物理設計

數據庫的物理設計主要說明空間數據庫的存儲機制，根據數據格式的不同，具體分為矢量數據的存儲和柵格數據的存儲。

(1)矢量數據

① 矢量數據的存儲

圖3數據庫子庫劃分

對于矢量數據從邏輯的角度來看，數據庫的邏輯層次是：數據庫、子庫、圖層、空間實體，而最終反映在ArcSDE中是GEODATABASE、FEATUREDATASET 、FEATURECLASS 、FEATURE。

② 實體連續無縫

(2) 柵格數據

柵格數據主要包括DOM、DRG這兩種數據。對于柵格數據的存儲有以下兩種方式：

① 利用文件管理結合壓縮軟件

文件管理是傳統的柵格數據管理方式，其優點在于不需要額外的軟件支持，并且可以充分利用各種壓縮技術，節約存儲空間，不過其缺點也很明顯，如影像的安全機制不完備，不利于影像數據共享等等。

② SDE管理

將影像數據存儲在數據庫中，通過SDE(Spatial Database Engneer空間數據庫引擎)進行管理的方式是近年發展起來的方法， ESRI的ArcSDE支持影像管理模塊，但在影像壓縮、顯示速度方面還有許多不夠完善的地方，影像數據需要占用大量的存儲空間，并且瀏覽速度比較慢。因此，建議影像用文件方式管理。

7結論

本系統設計的特點，可以大致歸納為五個方面：以數據為設計核心；先進的數據管理模式；靈活的應用體系；開放的應用結構；定制的思想；主流的軟硬件平臺。下面進行簡要地小結。

第9篇：地理信息系統設計與應用范文

【關鍵詞】熱力網 運行管理 地理信息系統

中圖分類號：TD327.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）35-057-01

集中供熱系統是一個包括熱源、熱力網、熱力站、熱用戶等的復雜系統。近年來隨著城市規模的不斷擴大， 地上地下建筑物的不斷變更， 熱網的規模也越來越大， 結構越來越復雜， 形式、種類也越來越多。熱力網的建設是一個漸進過程， 必然存在新老熱網并存的現象， 給運行管理帶來不便。特別是多熱源環形管網及直埋管道技術在集中供熱領域中的推廣應用， 在熱力網運行管理上需要處理的信息量變得更加龐大， 運行管理也變得越來越復雜。

我國的城市管網普遍存在資料不全、埋深情況復雜等問題。由于目前管網系統的復雜性和多變性， 利用傳統的手工管理、圖紙記錄、人為處理信息及手工經驗調節的方法很難滿足供熱系統的規劃、改擴建及運行管理的要求， 更不能滿足城市熱力網發展的需要。如何實現整個網絡的科學、高效管理以及優化設計， 解決運行調節中存在的問題， 優化參數就成了迫切需要解決的課題。

地理信息系統（GIS）是為特定應用目標而建立的空間信息系統， 是在計算機硬件、軟件和網絡技術的支持下， 對有關空間數據進行預處理、輸入、存儲、查詢檢索、處理、分析、顯示、更新和提取利用的技術系統。由于供熱系統自身的特點，特別是大中型長距離熱力網，研究適合供熱系統的GIS技術勢在必行。國內少數供熱企業已經開始使用GIS技術對熱力網進行管理。本文探討建立城市熱力網專題地理信息系統的過程和應注意的問題。

一、城市熱力網地理信息系統構建的一般過程

城市供熱地理信息系統作為一種專題地理信息系統，有著自身的特點。它需要建立在一定的GIS軟件平臺之上，同時還要滿足供熱系統的運行管理需要。熱力網地理信息系統的構建一般可按以下步驟進行。

1. 確定GIS 軟件平臺

合適的平臺是一個專題地理信息系統功能實現的關鍵。專題地理信息系統的GIS軟件平臺應具有開放性， 易于定制并具有較強的二次開發功能。開發的供熱專業的專題地理信息系統， 不但要具有傳統的地理信息系統的功能， 而且要能在該平臺上構造適合供熱專業的計算分析模型， 另外還要結合供熱部門的具體情況， 定制各項管理功能。一般來講， 應選用二次開發功能較強的軟件，平臺選擇要作廣泛的調查研究， 選擇性價比高、適用于供熱企業運行管理的GIS 軟件。

2. 數據庫的搭建

城市熱力網地理信息系統的數據源可概括為兩類， 一類是基礎數據， 包括城市基礎地形圖和用于反映地形、標高、交通、水系、境界、房屋和人口等信息的屬性數據資料； 另一類是與供熱系統相關的專題數據， 包括熱力管網及熱源、熱力站等熱力設施的空間數據及相關專業技術信息、運行記錄等屬性數據。

對上述數據的收集整理是建庫的基礎， 為保證數據精度、適用性、可擴充性， 城市地形圖一般選用測繪部門提供的大比例電子地形圖， 對于沒有電子地形圖的地區， 可以采用紙質地形圖掃描矢量化， 有些GIS平臺提供自動、半自動掃描矢量化的功能。熱力系統專題數據（主要是熱力網數據） 的獲取有三種方式： 外業測量數據、施工圖矢量化和數據轉換。外業測量數據是將外業測量成果在GIS軟件平臺上直接形成空間數據和屬性數據， 方便準確， 但是成本較高； 施工圖矢量化是采用對紙質施工圖掃描矢量化， 數據精度主要由底圖質量和數據錄入人員控制； 數據轉換是將CAD等電子格式數據進行數據轉換， 生成熱力系統專題數據。對所有屬性數據應分類整理， 并與空間數據掛接。

3. 基于GIS 的專業模型的建立

城市地理信息系統的發展經歷了城市資源的靜態管理、城市動態模擬、檢測及可持續能力建設的階段。早期的城市供熱地理信息系統只滿足靜態管理， 與專業計算模型結合的很少， 而要實現供熱系統的動態模擬和決策支持， 必須在GIS平臺上建立適合供熱專業的數學模型， 特別是水力計算模型。到目前為止， 還沒有完全適合供熱專業的專題地理信息系統， 必須在GIS 軟件系統平臺基礎上進行二次開發。將GIS 軟件的拓撲識別、空間分析功能與圖論和面向對象技術結合， 可以實現熱力管網的自動建網、自動更新。一些GIS軟件對網文件或線文件具有識別功能， 利用這一功能， 取出各管段（網段） 的起止節點， 即連接關系， 形成整個管線的拓撲關系， 然后搜索熱力系統設備， 如熱源、熱力站、熱用戶、管路附件等設施與管段節點的連接關系， 最后將管線、熱力系統設備、管路附件等設備的屬性賦為管網圖類的權值或成員變量， 對管網圖類進行封裝， 形成水力計算需要的關聯矩陣、基本回路矩陣， 計算管段比摩阻、流速、阻力數、阻力損失以及選擇管徑等。水力計算的方法可以采用流量法或節點法， 這兩種方法各有優缺點， 一般設計計算采用流量法， 工況計算采用節點法較方便。對管網拓撲及熱力系統的自動識別、自動建網， 不僅準確、快捷， 還可以實現大規模管網的優化設計、優化布線， 提高熱力系統設計水平。同時， 當熱力系統需要改建、擴建時， 可以直接在該系統上實現。

4. 用戶界面及管理功能定制

用戶界面應方便友好， 易于操作。功能與管理信息系統MIS基本相似， 同時由于GIS軟件具有對圖形信息、地理坐標的處理能力， 可以實現空間信息和屬性的互動， 使基于GIS的供熱系統管理更加豐富多彩。其基本功能包括： ①瀏覽功能。對整個供熱系統圖形（空間數據） 的分層管理， 可以隱藏或顯示； 實現對圖形數據的瀏覽、平移、放大、縮小及縮略圖顯示； 設定繪圖綜合的功能， 不同的顯示比例， 顯示不同的信息量， 提高運行速度； 根據熱力網水力計算結果或監測數據模擬水流方向等。②查詢、統計功能。查詢功能是管理軟件的基本功能之一， 應提供分類查詢、組合查詢、模糊查詢等查詢功能。統計功能應實現對管線、管路附件、熱力站等熱力設備的分類統計、匯總等。在GIS軟件的基礎上， 查詢、統計的結果可以通過空間數據和屬性數據反映出來， 使操作者一目了然。另外， 可以根據事故工況的模擬數據和閥件信息進行關閥搜索、事故分析等。③文字圖形報表功能。提供給用戶定制各種文字報表的功能， 并應具有打印功能。對供熱專業來說， 還要提供水壓圖、橫剖面圖、縱剖面圖、熱負荷延續圖、調節曲線圖等。④圖形輸出功能。按比例、分幅輸出地形圖、管網圖等。許多GIS 軟件都提供了強大的圖形輸出功能和接口， 可以按照用戶的需要進行工程輸出。

5. 運行管理

長距離熱力網運行管理是是供熱部門最關心的問題。結合供熱專業技術與監控和數據采集SCADA系統，開發基于GIS技術的熱力網優化設計、水力工況分析、優化調度、熱網事故分析與處理等決策支持系統是熱力網地理信息系統亟待解決的問題。GIS技術為熱力網決策支持的專家系統提供了最好的平臺支持， 通過與專業的結合， 開發出適合供熱業的決策支持系統是完全可行的。

6. 數據安全

數據安全對數據庫的管理至關重要，特別是熱力網的管段數據與熱源、熱力站、管路附件等是相互關聯的，一個數據的錯誤可能導致整個水力計算無法正常進行， 在作必要的拓撲檢查的同時，數據安全極為重要。不同的操作人員應設置不同的權限，通過設定分級操作權限， 增加數據的安全性，保證系統的正常運行。

二、結論

GIS技術目前已經比較成熟，是代替傳統管理的阻力模型。通過對建筑熱過程的模擬和通風的計算，DeST實現了建筑熱環境和自然通風的真正的耦合模擬。最后通過通風模擬計算的實例，利用通風模擬分析解決了幾個設計中的問題，說明通風模擬在通風系統設計、控制策略分析上的應用，指出了建筑通風模擬在實際中的應用意義。

三、我院典型工程案例