基于GIS的数字校园地理信息系统的设计与实现

陈洹

摘要：本文通过对相关文献的分析和研究，基于当下数字化校园的需求，对GIS在校园中发展的重要性进行了阐述，研究了数字校园地理信息系统的设计思路以及目标，以供参考。

关键词：GIS技术；数字校园；地理信息系统

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）06-0180-02

随着信息科技的不断发展和深入，数字校园也成为了当下建设校园必不可少的部分。作为数字校园的核心内容，地理信息系统使用GIS空间地理信息数据，以及数据管理的服务，把校园内丰富的地理信息进行深入的剖析和细化，并进行最终的系统整合，为学校的发展和管理，乃至重要的决策提出科学合理的信息数据支持。笔者以目前数字校园的建设特点和需求作为分析的出发点，整合了当下建设数字校园的方法和手段，分析了建设数字校园地理信息系统的思路以及构建的目标和内容，希望能够为当下校园建设数字校园提供一些帮助。

1 数字校园地理信息系统的设计思路

数字校园建设依托于GIS技术，所以在构建地理信息系统的时候，需要具有最基本的GIS功能。要想高效快速的开发和构建数字地理信息系统，可以采用Microsoft Visual Studio 2010.NET软件平台下的C语言编程，以及ArcGIS10.2软件下的基础硬件AO，对函数的进行集成以及二次的开发和利用，同时，也可以使用ArcGIS Engine软件技术进行组件，以此来达到能够独立运行的应用软件的目的。

2 数字校园地理信息系统的建设

2.1 地理信息系统的功能

数字校园地理信息系统主要是依托于ArcGIS Engine的技术开发，根据系统技术的需要，主要包括的功能有以下五个方面[1]。

（1）具有浏览图形的操作功能。数字校园地理信息的系统具有三维模拟立体的效果，操作者可以对数字信息进行图层的三维控制，实现地图的缩小和放大功能，拉框选择，漫游图形，整体视图和局部视图的操控和转换，便于实现全局的控制和观察。（2）查询空间信息的功能。对于校园内的例如，街道，建筑，指示牌等具有空间性质的物体可以进行位置的查询和功能属性的查询，同时，也能够依据目标元素的非几何性质利用SQL语句进行定位查询，并显示出高亮度，同时，也能够使用拉框选择的工鞥呢，选择一定的图形元素进行浏览和查阅，以达到动态的长度和面积的计量方式的目的。（3）管理文件的功能。数字校园地理信息系统和真实的电脑系统操作，区别并不大，他也具有数据添加，打开文件夹，导出文档地图，导出JPEG图像文件，以及设计页面，专题图纸打印等具体的功能操作。（4）管理系统的功能。地理信息系统中同样也有用户管理和数据库的备份功能，数据库的功能就是用来储存校园内大量的地理信息数据，而用户的管理则拥有增加用户，删除用户，以及修改账户密码等等功能。（5）查看专题文档以及图纸的功能。它能够做到查询基础的校园地理信息，基础的校园建筑物专题图纸，以及查看相应的文档功能。

2.2 地理信息系统中数据的来源

数字校园地理信息系统具有真实性的特点，就是因为地理的信息数据都是通过真实的实地考察，以及网络上的及时下载而获取的，能够保证数字校园内地理信息的真实性和有效性。在谷歌地图和百度地图的下载器中，可以找到学校的相关卫星图纸和具体的校园内景，以大致的校园地图作为基础，在进行实地的考察和真实的测量，才能够得到真实的数据信息，例如，教学楼，宿舍楼，以及食堂等等的相关性质信息，对于其他的描述性信息，可以依据主观加之客观的方式，根据不断发展的学校，来进行更新式的描述，达到校园内部资源整合的目的。

2.3 数字校园地理信息系统的建设原则

（1）开放性。随着社会的不断发展，校园的不断变化，对于数字校园中的数字信息库也不可能一层不变，需要及时对有所改动的数据和信息进行修改，因此，在进行数据库建立的时候，要保证未来在进行修改数据的时候，其他的数据能够保持不变，而相互之间有所关联的数据，则关系保持不变，这样才能够保证数据库的准确性，有助于今后数据库的延伸和扩展[2]。（2）先进性。想要达到数字校园的整体发展效果，在建设和构造数字校园地理信息系统的时候，就需要保持软件和技术的先进性，利用国外最为科学和成熟的主流信息系统为依托，来设计和开发自身校园的信息系统，以此来保证和延伸系统的生命周期和使用周期。（3）可扩展性。对于数字校园的地理信息系统它不是永不改变的，在构造的时候，要考虑到未来学校的发展，以及相关业务的扩展，尽可能的将系统设计的简单易懂，减少彼此模块之间的耦合度，并且要充分考虑到兼容性的问题[3]。（4）地理信息系统的菜单设计。根据现实学校的情况来设计，可以分割成6个板块，文件管理菜单，基础地理信息菜单，校园内建筑物菜單，工具和地图菜单，校园内设施菜单，以及系统管理的菜单。（5）地理信息系统的建设流程。通过实地的考察以及网络上的搜索，查询卫星地图以及相关建筑物的属性，其次，将收集到的资料和信息进行科学的整理和整合，随后将这些数据一一输入到系统之中，构建出合理的科学的地理信息数据库，同时，构建一个基础信息平台，最后达到专题信息的实际应用和管理的目的。

3 建设地理信息数据库

（1）基础的空间数据库。对校园内的空间建筑物信息做数字化描述，它是该系统的核心部位，更是整体数据库的基础存在资源。（2）专题的数据库。包含了基础的校园设施，以及建筑物等的地图档案。（3）文档数据库。是对各个专题的数据库进行详细的图文介绍和说明。（4）系统管理数据库。设立管理员的账号和密码，非管理人员不可随意进入修改数据库，同时，可以在此数据库中进行添加、删减用户，修改密码等操作。

4 实现数字校园地理信息系统的措施

4.1 选择开发的平台

通过实际建设中的需求和情况，结合Microsoft Visio Studio2010软件以及（C#）语言和ArcGIS Engine技术，对地理信息系统进行二次开发和利用。

4.2 处理数据

（1）基础数据处理。首先要使用谷歌地图下载软件，下载卫星地位，其次进行实地考察，获得相关的基本性质信息，通过ArcGIS10.2技术，进行数据的量化和处理。（2）专题数据处理。使用基础的数据进行内容的划分，形成专题图，以此来方便以后的打印地图工作，同时也可以添加相关的图例，比例尺等信息。（3）专题文档数据处理。详细的文字描述来介绍和解释专题档案中的基础信息和情况。

5 结语

数字校园的建立是学校资源有效整合和展示，解析空间空能的前提，使用GIS技术能够提高学校的综合管理效率以及管理水平，使校园内的地理信息更加立体化，直观化，促进校园管理的同时，推动学校的可持续发展。

参考文献

[1]张文华.基于GIS的数字校园地理信息系统的设计与实现[J].科技视界，2017，（02）：70-71.

[2]许晓宏.基于GIS的数字校园系统的设计[J].地理空间信息，2008，（01）：62-64.

[3]王梅，耿国华，周明全.基于GIS的数字校园系统的设计与实现[J].微机发展，2005，（01）：48-50.

Abstract：Based on the analysis and research of relevant literature， this paper expounds the importance of the development of GIS on campus based on the demand of the present digital campus， and studies the design ideas and objectives of the digital campus geographic information system for reference.

Key words：GIS technology； digital campus； geographic information system