基于arcgis+server的水資源信息查詢系統(tǒng)-研究

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1、1緒論1.1課題研究背景水資源是人類最重要的自然資源之一，是社會經(jīng)濟賴以生存和發(fā)展的基本條件，是經(jīng)濟發(fā)展和社會進步最具有潛力的戰(zhàn)略資源，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要物資基礎(chǔ)，也是一個國家或地區(qū)綜合實力的有機組成部分。武漢市是湖北省的政治、經(jīng)濟、文化中心，是華中地區(qū)的中心城市，綜合經(jīng)濟實力居華中地區(qū)首位。武漢市含客水在內(nèi)的水資源擁有量豐富，但由于水資源時空分布不均勻，局部地區(qū)還存在著水資源短缺和水質(zhì)惡化問題，一定程度上制約了武漢市經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)水利部、長江委、湖北省的統(tǒng)一部署，同時為滿足武漢市水資源可持續(xù)利用，武漢市成立了水資源綜合規(guī)劃編制領(lǐng)導(dǎo)小組。武漢市水資源綜合規(guī)劃報告對武漢市水

2、資源現(xiàn)狀、水資源開發(fā)利用狀況進行了全面調(diào)查和系統(tǒng)分析，預(yù)測了經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展對水資源的需求，提出了水資源合理開發(fā)、優(yōu)化配置、高效利用、對水資源保護和水環(huán)境綜合治理的總體布局及實施方案，建設(shè)人水和諧的水資源保障體系，以促進全面建設(shè)小康社會。武漢市水資源綜合規(guī)劃為武漢市水資源可持續(xù)利用提供了堅實的基礎(chǔ)，它涵蓋了大量圖表和文字信息，既包括武漢市水資源及其開發(fā)利用狀況、生態(tài)環(huán)境保護、水資源優(yōu)化配置、高效利用等專業(yè)信息，還涉及到促進武漢市人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的有關(guān)信息。如何高效安全地管理和使用水資源數(shù)據(jù)，成為急需解決的問題。傳統(tǒng)的報告和數(shù)據(jù)表格方式已不能滿足當(dāng)今社會經(jīng)濟的發(fā)展要求。信

3、息技術(shù)的飛速發(fā)展，為水資源綜合規(guī)劃信息的查詢提供了新的途徑。1.2課題研究的意義水資源信息與地理空間位置密切相關(guān)，具有點、線、面三維空間要素的地理實體特征，信息量大、范圍廣。地理信息系統(tǒng)能對不同形式、不同內(nèi)容的空間實體信息進1行集成和管理，使用戶能方便、高效地處理地理信息數(shù)據(jù)。正是由于GIS在地理信息查詢、空間拓撲分析、成果展示等方面表現(xiàn)出來的強大功能，使GIS成為水資源綜合規(guī)劃信息查詢與管理的有效工具。WebGIS是以Web頁面作為GIS軟件的用戶界面，它不僅具有傳統(tǒng)桌面GIS的強大功能，同時還有界面友好、擴展性強、維護方便等特點，故我們選擇用WebGIS技術(shù)設(shè)計和開發(fā)了武漢市水資源

4、綜合規(guī)劃信息查詢系統(tǒng)，使武漢市的水資源綜合規(guī)劃工作走上了信息化、網(wǎng)絡(luò)化的道路。1.3GIS及其發(fā)展趨勢1.3.1GIS的定義GIS是計算機科學(xué)、地理學(xué)、測量學(xué)和地圖學(xué)等多門學(xué)科的交叉。它是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法提供多種空間的和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng)。它以空間數(shù)據(jù)為研究對象，在實現(xiàn)對空間數(shù)[1]據(jù)的存儲和操作的基礎(chǔ)上進行空間分析和應(yīng)用。從表現(xiàn)形式來看，GIS表現(xiàn)為計算機軟硬件系統(tǒng)，其核心是管理、計算、分析地理坐標位置信息及相關(guān)位置上屬性信息的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。它表達的是空間位置及所有與位置相關(guān)的信息。所以，GIS又是地球空間實體的再現(xiàn)和綜

5、合，其信息的基本表達形式是各種二維或三維電子地圖。因此，GIS也可簡單定義為“用于采集、模擬、處理、檢索、分析和表達地理科技數(shù)據(jù)的計算機信息系統(tǒng)”。1.3.2GIS的發(fā)展趨勢GIS最先應(yīng)用于實驗室中，被少數(shù)科研人員所掌握，用于處理空間數(shù)據(jù)、實現(xiàn)專業(yè)模型等方面，用來為科學(xué)研究提供支持。一般公眾對GIS并不了解，生活中也無法接觸到這種技術(shù)。這時的地理信息系統(tǒng)稱為“實驗室的GIS”。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展成熟之后，許多機構(gòu)開始應(yīng)用GIS進行空間信息的管理，進而實現(xiàn)空間決策支持，以提高工作效率，減少企業(yè)運行成本，這種GIS應(yīng)用方式稱為“企業(yè)化GIS”。近年來，隨著計算機軟、硬件技術(shù)和通信技

6、術(shù)的高速發(fā)展，在GIS應(yīng)用領(lǐng)域拓展的同時，對空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用層次也在提高，從簡單的數(shù)據(jù)管理到能為用戶提供復(fù)雜2的空間決策支持。GIS技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展和更廣泛的應(yīng)用，并日趨與主流IT技術(shù)融合，成為信息技術(shù)發(fā)展的一個新方向。一方面，日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)IS要求的不斷提高，使得GIS技術(shù)的進一步發(fā)展變得更有必要；另一方面，計算機科學(xué)的飛速發(fā)展為GIS提供了先進的工具和手段。許多計算機領(lǐng)域的新技術(shù)，如B/S三層結(jié)構(gòu)模式、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、三維技術(shù)、圖像處理和人工智能技術(shù)都可直接應(yīng)用到GIS中；同時，由于空間技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是遙感技術(shù)的發(fā)展，提供了地球空間環(huán)境中不同時相的數(shù)據(jù)，使GIS的作

7、用日漸突出。目前，GIS已經(jīng)應(yīng)用到社會生活的許多方面，標志著GIS已經(jīng)進入到社會化的應(yīng)用階段。最新的GIS技術(shù)將逐漸擺脫先前的主要處理靜態(tài)的、二維的、數(shù)字式的地圖技術(shù)的約束，從傳統(tǒng)的靜態(tài)地圖、電子地圖發(fā)展到能對空間信息進行可視化和動態(tài)分析、動態(tài)模擬，支持跨平臺的、分布式的、基于瀏覽器的環(huán)境來處理、分析、顯示多維和多源地理空間數(shù)據(jù)。未來，GIS的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）GIS、GPS、RS集成3S（RS、GPS、GIS）技術(shù)為科學(xué)研