执行摘要 “随着劳动力获得数字化赋权,GIS 数据库中组织的地理空间数据对于大多数企业(无论是私营企业还是公共企业、营利性企业还是非营利性企业、制造业、零售业和服务业)的运营功能至关重要。全面、准确且最新的全州 GIS 数据库将提高北卡罗来纳州企业的运营效率,从而提高其生产力和该州的经济”。上述引述来自 McKim and Creed 总裁 Herb McKim,该公司是一家总部位于北卡罗来纳州、为多个州提供服务的工程、测量和建筑公司,他谈到了本研究的一个关键目标,即提供建议,使有效的 GIS 治理和基础设施能够促进全州 GIS 数据库的发展。这一目标只有通过各级政府、大学、公用事业和私营部门的协作和合作才能实现。地理信息系统 (GIS) 结合了各层数据,提供特定位置所需的信息,为州和地方机构提供极其强大和关键的决策工具。使用 GIS 做出决策的示例包括:交通部 (DOT) 规划高速公路和了解环境影响、生物学家绘制全州传染病的传播情况、犯罪控制和公共安全确定如何最好地将应急人员加速到事故或犯罪现场以及立法者做出重要的区域界线决策。以空间方式显示位置数据 1 并叠加关键决策数据元素 2 可以做出更快、更好和更明智的决策,从而通过优化服务交付为纳税人节省开支,在许多情况下还可以挽救生命。GIS 的力量和价值不仅仅在于“地图制作”;它通过分析各种数据层 3 来体现变量的相互依赖性。这种权力还来自于将不同级别的政府聚集在一起,以便更有效地解决问题。北卡罗来纳州议会认识到 GIS 的重要性,并提供了法定权力来建立地理信息协调委员会 (GICC) 4 。这使得北卡罗来纳州在全国范围内成为全州 GIS 协调和治理成熟度方面的领导者。GICC、地理信息与分析中心 (CGIA) 5 和 NC OneMap 6 GIS 数据交换中心的现有结构以及北卡罗来纳州在国家 GIS 中的积极参与
摘要:遥感数据和地理信息系统 (GI) 技术的开发者和用户与政府、工业和学术界的几乎所有类型的机构都有联系。这些不同机构中的个人经常发现接受遥感和 GI 的障碍不一定是技术性的,而可以归咎于机构本身。影响遥感和 GIS 技术的几个主要机构问题是数据可用性、数据营销和成本、设备可用性和成本、标准和实践、教育和培训以及组织基础设施。不仅确定了与这些问题相关的问题,还讨论了需求和机会。提出了与数据、设备、标准、教育培训和组织结构相关的问题的建议研究主题议程。通过更加关注机构问题的研究,可以增强对遥感和 GIS 技术的理解、集成和使用。
有许多优点。最明显的优势是支持数据共享。在许多情况下,特别是对于大型数据处理项目,数据共享可以大大提高生产率并降低成本。其他优势包括提高效率、提高可靠性和更容易系统增长。分布式 GIs 可以缩短响应时间。通过正确分配数据,可以最大限度地缩短数据传输所需的时间。通过将昂贵的操作分配到多个站点进行并行处理,也可以缩短响应时间。通过在多个站点复制关键数据和功能,可以实现更高的可靠性。在精心规划的系统中,新计算机很容易“插入”以整合更多功能。总之,与数据通信网络集成后,GISS 可能变得更易于访问、可用和更强大。分布式 GIs 的优势和重要性已被 GIs 研究人员和生产者所认识到(McGregor,1988 年;NCGIA,1989 年;Meredith,1995 年)。
自 20 世纪 70 年代初以来,我在组织环境中构建和操作地理信息系统这一主题就一直很感兴趣。1970 年代末,在也门共和国的测量部门工作期间,我感到在组织和执行测量和测绘任务方面存在真正的困难和挑战,特别是在土地征用和登记方面。也门社会和人民鼓励我按照他们的系统思维来管理测量任务,使工作能够令人满意地完成。当时,我还认为在计算机的帮助下可以有效地完成工作。1991 年,当我被任命为 ITC 多用途地籍 GIS 助理教授时,我在荷兰遇到了几个人,包括荷兰 Kadaster 的专家,他们真正致力于系统思维的概念。与他们密切合作促使我选择了使用 GIS 技术和软件工具为地籍应用构建系统的道路。当时,Prof.mr.ir. J. L.G. Henssen 曾经和我讨论过契约和所有权的登记以及地籍图,强调了地籍信息的自动化和数据库。
考虑到这一点,近年来,人们致力于将这些技术融合在一起,以至于大多数 GIS 从业者现在都在他们的项目中日常使用数字卫星或飞机获取的数据,而为 GIS 应用设计的软件产品则结合了获取和利用遥感数据的方法。这两种技术之间的有效联系怎么强调也不过分。GIS 和遥感的有效联系包含三个重要考虑因素。i) 软件考虑因素。传统上,强大的 GIS 系统往往是基于矢量的系统,尤其是为城市和工程应用开发的系统。图像处理系统本质上是面向图像或栅格的系统。软件供应商采用了两种方法来提供 GIS 和遥感之间的“有效联系”。
路面管理系统的构成及其目标对于不同类型的机构来说可能大不相同,无论其管理的是机场、州高速公路网、市政街道网还是收费公路。这项研究的目的是对 TxDOT 目前使用的路面管理信息系统进行改进,以优化整个德克萨斯州的系统路面性能。在实施 GIS 以提高系统效率之前,最好先了解当前系统的目标和目的。德克萨斯州路面管理信息系统 (PMIS) 已经开发和使用多年。该系统的目标主要强调了中央设计部门管理路面修复和新建筑预算的必要性。尽管路面性能变化很大,但已投入大量资源改进系统中的各个模型,以准确预测路面随时间的性能。当前的 PMIS 使用高度复杂的分析过程来汇总来自全州的路面评估和路面库存数据,以便预测该州 25 个地区的最佳修复项目。德克萨斯州是一个非常大的州,天气和土壤条件存在显著差异。炎热干燥的西德克萨斯州土壤具有良好的承载能力,其路面设计与东德克萨斯州土壤潮湿、承载能力较差的地区的路面设计有很大不同。在该州南部地区,开级配沥青路面的表现更好,这些地区的冻融循环次数比德克萨斯州狭长地带少。TxDOT 认识到,由于该州各地天气和土壤条件不同,路面性能存在很大差异,因此必须在每个地区做出路面修复和优先排序的当地决定。虽然路面评估数据是在设计部门的路面部分全州汇总的,然后进行分析并以报告格式报告给地区,但地区工程师及其工作人员会制定自己的优先级和修复策略。
注:本出版物中使用的名称和材料的呈现方式并不意味着联合国秘书处对任何国家、领土、城市或地区或其当局的法律地位,或对其边界或边界的划分发表任何意见。本出版物中使用的“国家”一词也酌情指领土或地区。“发达地区”和“发展中地区”的名称是为了统计方便,并不一定表示对特定国家或地区在发展过程中所达到的阶段的判断。联合国文件的符号由大写字母和数字组成。提及此类符号表示参考联合国文件。____________________________________ ST/ESA/STAT/SER.F/79 联合国出版物
在知识型、信息化的21世纪,获取和管理准确的信息至关重要。政府从1995年开始实施地理空间信息(第一个国家地理信息系统实施计划),并实施了第二阶段NGIS计划。特别是,NGI(国家地理研究所)实施了核心的国家框架数据,并计划将这些数据提供给各个地方政府、私人和研究机构。摄影测量用于数字测绘、正射影像制作和数字高程数据构建。当前的数字摄影测量在降低成本、提高操作效率、自动化和结果一致性方面具有优势。然而,数字摄影测量的使用精度较低,特别是在低纹理区域、建筑区的数字高程数据自动化处理中。在这一地区,发现了很多地貌位移,并且有很多阴影区。为了解决上述摄影测量问题,并自动生成数字高程数据,人们做出了许多努力。这项工作的主要成果是 LiDAR(光探测和测距)系统。LiDAR 也称为 ALMS(机载激光测绘系统)。ALMS 的实际开发始于 1980 年代后期,并于 1990 年代中期投入商业应用。在商业产品问世后,人们不断努力提高性能、提高精度、改进数据处理和应用程序,为 ALMS 的使用铺平了道路。本研究涉及当前的 ALMS 技术、与以前数字高程数据的比较和分析、国内引进的适宜性、改进 ALMS 操作过程的方法、提高精度的技术以及如何将 ALMS 构建的数据应用于 NGIS 实施。
在知识型、信息化的21世纪,获取和管理准确的信息至关重要。政府从1995年开始实施地理空间信息(第一个国家地理信息系统实施计划),并实施了第二阶段NGIS计划。特别是,NGI(国家地理研究所)实施了核心的国家框架数据,并计划将这些数据提供给各个地方政府、私人和研究机构。摄影测量用于数字测绘、正射影像制作和数字高程数据构建。当前的数字摄影测量在降低成本、提高操作效率、自动化和结果一致性方面具有优势。然而,数字摄影测量的使用精度较低,特别是在低纹理区域、建筑区的数字高程数据自动化处理中。在这一地区,发现了很多地貌位移,并且有很多阴影区。为了解决上述摄影测量问题,并自动生成数字高程数据,人们做出了许多努力。这项工作的主要成果是 LiDAR(光探测和测距)系统。LiDAR 也称为 ALMS(机载激光测绘系统)。ALMS 的实际开发始于 1980 年代后期,并于 1990 年代中期投入商业应用。在商业产品问世后,人们不断努力提高性能、提高精度、改进数据处理和应用程序,为 ALMS 的使用铺平了道路。本研究涉及当前的 ALMS 技术、与以前数字高程数据的比较和分析、国内引进的适宜性、改进 ALMS 操作过程的方法、提高精度的技术以及如何将 ALMS 构建的数据应用于 NGIS 实施。