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摘要:随着经济社会的快速发展,无论是国道还是城市道路,都具有基础设施建设和更新速度快、交通压力大、信息化程度低等特点,无法满足现代道路交通系统的数字化要求,迫切需要构建便捷、高效、实时的交通地理信息系统。
基于ArcGISEngine开发环境,简要阐述了道路交通信息系统和ArcEngine组件平台,并根据软件设计的相关原则,进行了道路交通地理信息系统的总体设计和功能模块设计。
关键词:ArcGIS发动机;道路交通地理信息系统;组件开发
当前,国内经济快速增长,城市化规模不断加大,以机动车数量为代表的道路交通压力与日俱增。中国的大城市,如北京、上海和天津,通过限制数量来减少道路负荷。
现代信息技术为整合道路交通资源,实现交通数据的自动化管理和控制提供了数据支持,有利于构建时空一体化的道路交通地理信息系统。
1.道路交通地理信息系统
ArcGISEngine作为GIS的嵌入式二次开发平台,可以摆脱ArcGIS提供的基于组件的多类型开发应用程序接口API,同时可以与MicrosoftVisualStu-dio系统编程集成开发环境集成,进行基于MicrosoftVisualStu的多类型编程语言的模块化开发。
基于GIS地理信息技术,利用ArcGISEn-gine平台,将交通网络及道路设施、车辆交通、基础设施等空间信息与航拍、多媒体监控数据有效连接,实现空间和属性数据的采集、编辑和分析,利用GIS最短路径和道路畅通算法优化选择合理的交通路线,完成公交路由和站点布局,集成多媒体监控手段,实时展示热点道路信息,科学指挥道路交通。
2.系统功能需求分析
从应用层面看,道路交通地理信息系统的受众分为交通管理方和车辆应用客户端。本文讨论的基于ArcGISEngine的应用系统主要是交通管理方的C/S客户端,具体的车辆客户端可以使用基于Android、ios或WindowsMobile平台的APP软件。从系统设计的原则分析,应坚持安全性、趣味性、扩展性和可维护性原则,提高道路交通地理信息系统的综合开发。
作为道路交通地理信息系统,以数字道路空间和属性信息为基础,提供地图测量、空间漫游、数据维护等功能。在保证系统不同用户权限的情况下,检索酒店、学校、商场、企事业单位的相关位置,根据摄像头监控热点的交通流量和密度数据,借助GPS定位和无线数据传输技术,为公交车、出租车等公共交通工具提供位置相关服务。
3.道路交通地理信息系统总体及功能模块设计。
道路交通地理信息系统设计前,按照相应的数据标准采集空间影像数据、基础线划和特殊交通数据,通过裁剪、镶嵌、标定等过程完成数据的标准化预处理,将数据导入系统平台的空间基础数据库,按点、线、面细化停车场、公交站点、高速公路、铁路、公路等信息。空间地理基础数据库分层如下:
(1)系统子数据库:大地控制测量数据库、数字高程DEM和正射影像DOM数据库、数字线划DLG和遥感格网DRG数据库、系统元数据库。
(2)系统逻辑层次数据库:以DLG数据库为例,可分为居民点、水系、道路、植被、地形等数据库的层次要素信息。
(3)系统逻辑底层:包括点、线、面、注记和多媒体层等相关信息。
根据道路交通地理信息系统的应用框架,其总体设计可分为三个部分:电子地图服务模块、公共信息服务模块、空间分析和数据统计模块。
系统空间数据库GeoDatabase导入形状、格网、属性表等相关空间数据和属性文件,管理客户端使用地方坐标系进行注册构建,方便后期交通设施数据的更新和维护。对于公共信息服务模块,使用解密的电子地图和遥感数据来保证数据空间位置的安全。
系统的具体功能模块设计如下:
(1)电子地图服务模块。
利用ArcGISEngine地图工具集组件,可以在VS开发平台上轻松实现图层控制、热点注记、空间测量等功能,并可加载编辑ArcInfo、Shapefile、GRID等数据格式。
(2)公共信息服务模块:重点提供空间位置检索和基于位置的信息服务功能。利用ArcGISEngine的类库资源,通过ToolbarControl和DataGridView完成相关地图数据的检索功能,并在VS系统中查找控件,查询元素的属性信息。
(3)空间分析和数据统计模块:利用道路交通地理信息系统中的空间数据检索出的元素,可以进行相应的聚类分析或数值统计;关于空间分析功能,主要涉及最短路径分析和缓冲区分析。根据交通需求和流通量的变化,计算最短距离和最短时间或识别相关地理实体对周围要素的影响区间,部分代码通过空间缓冲区分析实现。
4.结论
作为一个涵盖测绘信息采集处理、计算机软件编程和数据库建设一体化的道路交通地理信息系统,基于ArcGISEngine组件开发平台,定义了系统的相关服务功能,构建了系统的总体框架,为类似工程实践提供了参考。
参考资料:
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[4]李红,沈东。基于ArcGlSEngine的地理信息数据库的设计与实现[J].测绘与空间地理信息,2009(04)。
蓝,王飞,。基于ArcGISEngine的查询信息系统的设计与实现[J].金属矿山,2008(02)。
摘要二:探究式教学是一种重视提高学生发现问题、分析问题和解决问题能力的教学模式,其教学理念与我国新课程改革理念相一致。
摘要:通过对高中地理探究教学的分析,总结探究教学的经验,为高中地理应用探究教学总结经验,提高地理课堂教学效果,提高课堂教学效率,促进学生素质的全面发展。
关键词:高中地理;探究式教学;新课程理念
在传统教学模式的影响下,高中地理教学只注重学生的成绩,忽视了学生综合能力的提高。
新课程改革要求课堂教学要让学生掌握课本知识,提高综合素质。
在课堂教学中,教师需要改变师生地位,让学生成为课堂的主体,主动参与课堂学习。
探究式教学模式属于培养学生主动性的教学模式,符合我国新课程改革的理念。
因此,高中地理教师需要重视探究式教学模式的应用,在探究式教学过程中提高学生的主动探究能力和科学素养,这对学生学好地理知识和未来的成长具有重要作用[1]。
摘要:笔者结合自己的教学经验,简要分析了探究式教学在高中地理教学中的应用。
1,探究式教学中师生的定位
1.1学生导向:探究式教学作为一种培养学生自主探究能力的教学方式,要求每一个学生都积极参与教学活动。
同时,探究式教学要求学生在教师的指导下进行探究式学习,通过个人的观察、分析和研究活动或行为来总结知识,构建知识体系,而不是教师通过灌输的方式向学生传授知识。