- 相關推薦
網絡地理信息系統在環境科學中的應用論文
【摘要】環境科學是研究人類賴以生存的環境各要素及其相互關系包括人類在認識和改造自然中人和環境之間相互關系的科學。本文論述了DCOM的分布式網絡地理信息系統和AGENT技術的分布式地理信息系統在環境科學中的具體應用技術。
【關鍵詞】地理信息系統環境GIS分布式
地理信息系統是融計算機圖形和數據庫于一體的有關信息的集合。它把地理位置和相關屬性信息圖文并茂地輸出給用戶。用戶借助其可視化表達可進行各種輔助決策。地理信息系統的產生改變了傳統的信息處理方式使人們處理信息由數值領域進入到了空間領域。地理信息系統一直與信息技術息息相關。隨著分布式計算技術、網絡技術的迅速發展，分布式計算技術作為一個能夠承載地理空間信息的平臺，已成為目前GIS發展的最重要的方向。分布式地理信息系統是建立在分布式空間數據庫基礎上由一組分布式服務器協同為客戶端提供地理信息服務的網絡地理信息系統。網絡信息系統能夠有效地管理一個大的地理區域復雜的污染源信息，詳細分析區域環境影響諸因素的變化情況，以及主要污染物的地理屬性和特征等。
一、網絡地理信息系統的特點
（一）隨著網絡的迅速普及，依賴網絡獲取信息擴大地理信息系統的應用領域。將網絡軟件通過普通瀏覽器，享用地理空間信息服務，從而降低數據散發成本。比如數字地圖的出現，使得人們得以拋棄傳統的印刷地圖，可以在網絡上簡便地查詢地點和路線。對同一區域不同時段，不同的環境影響因素進行特征疊加，分析區域質量演變與其它諸因素之間的相關系。對區域的環境質量進行預測。此外可在一張地塊地圖上顯示重點污染源的位置及其對環境的影響。
（二）實現資源共享。為實現信息的共享，建立面向用戶的、資源共享的開放式網絡。具有強大的空間分析和數據處理功能充分利用網絡的功能模塊結合選定的環境監測模型可以對多源環境信息進行處理從中發現環境演變的動態規律，建立科學的監測模型，實現對環境的綜合動態監測。
（三）速度快，精度高。利用網絡分布技術可以將數據與地圖相關聯建立拓撲關系進行空間分析，實現對各類專題地圖輔助決策和管理。不僅節省大量的人力、物力、財力最主要的是獲得成果的速度快精度高。
（四）透明性，位置透明，即用戶不需知道文件和數據庫的位置，資源的名字資源無須更名就可自由地在系統中流動外界不需要知道系統為使資源均衡而改變對象的位置。系統可以隨意地為文件進行附加拷貝而無須用戶知道，并且在用戶沒有感覺的情況下并行發生。隱藏數據表示和調用機制的異同，可以將出錯和恢復事件隱藏在對象內部，以達到糾錯的目的。
二、網絡式地理信息系統的主要表現方法
（一）DCOM的分布式網絡地理信息系統
1.具有數據管理功能：（1）由關系型數據庫管理屬性數據，地理空間數據以義件的形式存儲，由空間數據管理軟件包進行空間操作。地理空涮數據文件和關系型數據庫之唰以指針或關鍵詞建立聯系；（2）對關系型數據庫進行完善，統一管理屬性和空間數據在關系數據庫中引入面向對象技術，建立對象關系型數據庫或純對象數據庫，對象和底層表示分離，空間屬性和非空間屬性定位平等，實現了屬性數據和空間數據的一體化管琿。隨著技術進步，客戶端能采用新的協議，利用web技術完善地理信息系統的新技術，能夠在瀏覽器上顯示多媒體數據，而WebGIS中的信息通過交互操作，對空間數據進行查詢和分析。用戶可以瀏覽站點上的空間數據，進行各種空間數據檢索和空間分析。
2.分布式網絡系統的表現方法：
（1）插件方法。利用布式網絡系統，一些簡單的操作都需要服務器完成并將結果返回。當網絡流量較高，就需要利用插件技術，利用能夠同瀏覽器交換信息的軟件，將一部分服務的功能轉移到客戶端，加快了用戶操作的反應速度，減少了網絡流量和服務器負載。而且簡單操作，使普通用戶也能方便的獲取所需的信息。利用通用的瀏覽器進行地理信息的發布，通常使用免費的插件，大程度的降低用戶的經濟負擔；
（2）跨平臺性：無論客戶和服務器采用何種系統，服務器端使用何種軟件，用戶都可以透明的訪問WebGIS數據，實現遠程異構數據的共享；
（3）可移植性：能夠實現有狀態的空間數據傳輸協議，經過同樣的數據傳輸過程，數據傳輸之間建立聯系，減少網絡傳輸負擔較重。它作為一種進程內擴充方法，有效減少進程耗費的時間。客戶端同樣不具備數據管理機制，運行的速度比較快，網絡和服務器負擔輕。
（二）AGENT技術的分布式地理信息系統
它是以數字化的形式反映人類社會賴以生存的地球空間的現勢和變遷的各種空間數據，以及描述這些空間數據特征的屬性，以模型化的方法來模擬地球空間對象的行為，在計算機軟、硬件的支持下，以特定的格式支持輸入/輸出、存貯、顯示以及進行地理空間信息查詢、輔助決策的有效工具。一句話，地理信息系統為人們提供了管理地理信息和開展空間分析的先進工具。隨著計算機網絡、計算機通信等技術的發展，Agent系統放松了對集中式、順序控制的限制，提供了分散控制和并行處理，解決了網絡分布系統應用領域之間的協同工作問題，不同領域的系統通過相互合作完成相關的應用，分析地理信息和地理應用的互操作問題，相互訪問信息和異構地理信息處理環境下的互操作，實現資源的有效管理問題，高質量地進行地理信息和服務的交流，減少了服務器和客戶之間的頻繁交互，可用于測量和地理建模等本地地理計算和二次處理，對數據進行個性化的展示。數據的具體表現可以描述任意復雜的內容，而且具有明顯的優勢和特點，包括實現了空間數據與網絡分布服務共享、高性能的計算、數據資源的安全性等。
參考文獻：
[1]郭達志盛業華杜培軍等編著《地理信息系統原理與應用》 中國礦業大學出版社2002
[2]陳述彭魯學軍周成虎編著 《地理信息系統導論》 科學出版社2000
[3]邊馥苓等編著《地理信息系統原理和方法》 測繪出版社1996
[4]鄔倫等編著 《地理信息系統原理、方法和應用》 科學出版社2001
[5]李滿春 .等 編著 GIS設計與實現 科學出版社 2003
【網絡地理信息系統在環境科學中的應用論文】相關文章：
網絡環境的設計與應用11-13
公共環境中陶瓷藝術介入的應用研究論文11-29
環境科學人工神經網絡運用論文11-25
導數在經濟中應用的論文05-27
多媒體技術在地理信息系統中的應用03-18
初中物理教學中的應用論文05-21
離散數學在計算機科學中的作用和應用論文02-25