組件式地理信息系統(tǒng)研究與開發(fā)

章利成

【摘要】組件式地理信息系統(tǒng)是適應(yīng)時代科技變革，由新一點的地理勘察信息系統(tǒng)組成的具有一定概念與技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)的相應(yīng)的地理信息系統(tǒng)的有效發(fā)展與利用，本文以地理信息系統(tǒng)中的組建式系統(tǒng)為研究對象，闡述了組建式地理信息系統(tǒng)的相應(yīng)概念及技術(shù)特點，進(jìn)而簡單描述了其組件式地理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點，通過分析其與萬維網(wǎng)之間的關(guān)系，探討了組件式地理信息系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)的相關(guān)原則。

【關(guān)鍵詞】組件式 地理信息系統(tǒng) 研究 開發(fā)

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)作為整個獨立的技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，逐漸建立起來的理論體系包括了整個地理信息系統(tǒng)的有效性及獨立性，其中包含了所謂的組件式地理信息系統(tǒng)及萬維網(wǎng)系統(tǒng)的相結(jié)合，以實現(xiàn)整個組件式地理信息系統(tǒng)應(yīng)用為相應(yīng)技術(shù)基礎(chǔ)，進(jìn)而通過有效的計算機(jī)技術(shù)及相應(yīng)的全球信息技術(shù)的有效性，將整個組件式地理信息系統(tǒng)在生產(chǎn)與創(chuàng)新過程中遇到的相應(yīng)技術(shù)特點進(jìn)行分析，以實現(xiàn)組件式Com組件式地理信息系統(tǒng)和萬維網(wǎng)組件式地理信息系統(tǒng)的融合發(fā)展，使得組件式地理信息系統(tǒng)正在進(jìn)入一個嶄新的發(fā)展階段。

一、組件式地理信息系統(tǒng)的概念

借助于軟件技術(shù)開發(fā)的基礎(chǔ)，將軟件的模式建立在相應(yīng)的功能模塊、包式軟件、核心式軟件及相應(yīng)的軟件基礎(chǔ)功能系統(tǒng)等，充分的結(jié)合在一起，以實現(xiàn)整個地理信息系統(tǒng)的創(chuàng)新式應(yīng)用，盡管傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)己經(jīng)能夠完成相應(yīng)的支持工作，但是由于整個信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及主要的軟件技術(shù)開發(fā)的應(yīng)用過程，使得獨立封閉的系統(tǒng)能夠進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)完整性分析，從而實現(xiàn)整個用戶信息的完整性，進(jìn)而確保整個組件式地理信息系統(tǒng)軟件在使用過程中的相應(yīng)的實際有效的封閉系統(tǒng)的有效性分析，從而使得整個組件式地理信息系統(tǒng)的普及及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)性、完整性具有良好的數(shù)據(jù)分析效果。

組件式信息系統(tǒng)是整個新一代信息系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)內(nèi)容，受到相應(yīng)的對象技術(shù)、組件式軟件技術(shù)及相應(yīng)的組件式地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)技術(shù)為一體的發(fā)展及規(guī)劃，能夠?qū)⒄麄€的Com組件式地理信息系統(tǒng)的一體化發(fā)展思路進(jìn)行充分的展現(xiàn)，確保相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)，即組件式對象模型及相應(yīng)的ActiveX控件的準(zhǔn)確合理的應(yīng)用。

二、組件式地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用分析

（一）制作環(huán)境地圖

環(huán)境映射是本領(lǐng)域研究的一般使用方法。與以往的人工繪圖方法對比，通過組件式地理信息系統(tǒng)組織環(huán)境信息庫可以實現(xiàn)一個輸入和多個輸出。它不僅可以展現(xiàn)多功能環(huán)境圖，還可以根據(jù)使用者的需求輸出不同層次的專用圖像。組件式地理信息系統(tǒng)的映射技術(shù)比傳統(tǒng)的人工繪制更加快速。而且通過符號和色彩庫中相應(yīng)符號的實際使用，可以快速便捷的展現(xiàn)主題特征。

（二）建立各種信息庫

不同相關(guān)組織必需在平時的工作中收集和分析較多的環(huán)境信息。而這些環(huán)境信息85%以上與空間位置有關(guān)。地理信息系統(tǒng)的一大主要能力是其空間信息收集，分析，處理和管理。通過組件式地理信息系統(tǒng)，可以創(chuàng)建不同環(huán)境科學(xué)的信息庫。

（三）在環(huán)境規(guī)劃中的應(yīng)用

環(huán)境規(guī)劃本質(zhì)上是一項解決人們在環(huán)境相關(guān)活動的隨意性問題的合理決策活動。在整個工作里，有必要從頭到尾采集、處理、分析各種相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如，防治水污染，確定垃圾物處理場地和確定環(huán)境保護(hù)區(qū)等都需要分析很多關(guān)于當(dāng)前條件和特征的數(shù)據(jù)。這些信息涵蓋不同的類型，來自不同的部門，存儲在不同的媒體上并顯示不同的形式。為了過濾這些數(shù)據(jù)并把其轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎玫臉邮剑瑑H通過人工處理十分繁雜甚至低效。因此，從客觀需求出發(fā)，需要一個基于計算機(jī)的數(shù)據(jù)存儲和處理系統(tǒng)來保證相關(guān)人員解決這項任務(wù)。組件式地理信息系統(tǒng)在環(huán)境規(guī)劃方面具有很大的優(yōu)勢，它可以根據(jù)類型對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行排序并將它們放置在不同的圖層上。

（四）應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測

在環(huán)境監(jiān)控方面，組件式地理信息系統(tǒng)可以用來采集、保存、分析處理相關(guān)信息，因此可以作為環(huán)境決策的技術(shù)支撐。

（五）環(huán)境模擬與預(yù)測

使用組件式地理信息系統(tǒng)中的分析巨大環(huán)境數(shù)據(jù)中的關(guān)聯(lián)性可以對環(huán)境演變進(jìn)行數(shù)值模擬，并找出其變化規(guī)律。反過來，可以根據(jù)未來的改造，開發(fā)和其他條件仿真環(huán)境的演變，并為環(huán)境科學(xué)問題的解決服務(wù)。其中，建立可預(yù)測的數(shù)學(xué)模型是關(guān)鍵問題。

（六）自然生態(tài)現(xiàn)狀分析

在分析自然生態(tài)狀況時，利用組件式地理信息系統(tǒng)可以準(zhǔn)確計算出土壤侵蝕，沙漠化，森林砍伐面積等。可以客觀分析環(huán)境損害和擴(kuò)散區(qū)域，為各組織部門全面管理自然環(huán)境提供技術(shù)支撐。在中國西方12個省份，國家部門將組件式地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)聯(lián)合，以調(diào)研分析當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境狀況。得到了該區(qū)域自然環(huán)境的數(shù)據(jù)信息及環(huán)境特點，了解了其環(huán)境發(fā)展水平及變化趨勢，從而為區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)資源使用提供數(shù)據(jù)支撐。

三、應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢

隨著計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，基于Web的組件式地理信息系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)并逐步完善。借助互聯(lián)網(wǎng)和這種新型Web組件式地理信息系統(tǒng)技術(shù)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理，充分共享信息資源，提高工作效率。同時，在線及時迅速的將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與傳輸有利于將不同部門緊密的連接在一起，加強(qiáng)組織部門的反應(yīng)速度，減小環(huán)境管控的工作量。雖然組件式地理信息系統(tǒng)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用還不夠成熟，但效果顯著；此外，隨著系統(tǒng)的逐漸進(jìn)步和成熟使用，地理信息系統(tǒng)的一定會在此領(lǐng)域體現(xiàn)出更加突出的效果。而組件式地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)的整合是未來研究的一個關(guān)鍵點。全球定位系統(tǒng)（GPS），遙感（RS）和地理信息系統(tǒng)（組件式地理信息系統(tǒng)）為環(huán)境科學(xué)提供了一套全新的觀測方法。特別是將它們進(jìn)行綜合運用更是未來發(fā)展的方向。它最后能夠?qū)榈乩頂?shù)據(jù)和圖像處理等功能進(jìn)行整合，形成數(shù)據(jù)采集能加方便，精度更高的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。使其不僅可以評估生態(tài)環(huán)境，還可以進(jìn)行動態(tài)環(huán)境監(jiān)測。在重大自然災(zāi)害環(huán)境影響后續(xù)調(diào)查評估，重大項目先進(jìn)示范，環(huán)境后果動態(tài)監(jiān)測評估等方面，都將發(fā)揮無可比擬的優(yōu)勢。

四、結(jié)束語

由于環(huán)境科學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域在很多方面均與地理相關(guān)，因此許多組織己把組件式地理信息系統(tǒng)結(jié)合到環(huán)境科學(xué)問題的解決中。利用組件式地理信息系統(tǒng)可以解決大多數(shù)地理相關(guān)問題的繁雜數(shù)據(jù)，因此能夠提升相關(guān)工作的處理水平和效率。使用組件式地理信息系統(tǒng)，相關(guān)工作人員可以方便的將數(shù)據(jù)處理為可視化，組件式地理信息系統(tǒng)將數(shù)據(jù)處理到相同的空間坐標(biāo)系統(tǒng)中，使得在不同領(lǐng)域共享數(shù)據(jù)和結(jié)果更容易，更高效。