開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地理信息系統論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

【摘 要】本文分析了GI專業當前社會需求，針對實際教學中顯露出的問題，分析了整體優化GIS課程體系與教學內容的必要性，調整GIS專業培養方向，理順專業課程之間的關系，提出了解決社會需求與GIS專業人才培養的矛盾問題，對其他石油類院校GIS專業建設也具有一定的借鑒意義。

關鍵詞 GIS課程體系；GIS專業培養方向；GIS專業建設

1.前言

隨著互聯網及社會經濟的發展，GIS專業已經逐步發展到GIS產業，西南石油大學在2003年開設了地理信息系統本科專業，歷經12年4屆畢業生的不斷發展和建設，我校的GIS專業秉承“卓越工程師教育培養計劃”目標，已逐步形成了具有石油類院校特色專業培養目標和辦學模式，同時基于新世紀新形勢下油氣勘探及大數據大發展背景下，培養具有創新精神的應用型GIS人才。

目前石油院校具有石油特色的GIS專業的總量較少、開設時間較晚，難以適應大數據時展的需求。基于以上現實，本文以西南石油大學地理信息科學專業為例，對與大數據時代背景下石油類高校的GIS本科專業建設提出一些思路:“堅持地球科學作為認識論基礎，計算機科學作為系統論基礎，“大地學”作為專業論基礎。”

2.大數據時代背景及GIS專業現狀

2.1大數據時代背景

大數據時代術語最早是由全球知名資訊公司麥肯錫提出的，在我們目前日常生活中，無不充斥著大數據的身影，尤其是當前“互聯網+”浪潮，更加推動大數據時代在各行業領域的擴展。而在GIS行業中，多年來一直提到和追捧的海量數據也慢慢過渡到大數據，在此基礎上，大數據時代給GIS行業乃至產業的發展帶來了更多機遇。

2.2石油大學GIS專業建設現狀

到目前為止，我國約有220余所高校開設了地理信息科學本科專業，四川省大概有12所高校開設GIS本科專業，在開設GIS專業的高校中，主要依托學校自身的優勢專業或國家重點學科，包括地質學科，測繪學科、計算機學科、石油工程及天然氣學科和其他應用行業學科等。

以目前我校GIS專業建設為例，地理信息科學專業設置在地質工程和油氣地質專業領域，在長期的培養方案中，已經慢慢形成“數字油田”本科方向，主要適應“三桶油”對GIS專業的需求，但是隨著地理信息逐漸形成產業以及石油行業受政策影響波動較大的影響下，現行的培養模式不能很好滿足社會對GIS專業的需求。

3.石油類院校GIS專業建設思路

3.1根據社會需求導向優化培養學生方向

柳林等在對多部門人才進行詳細調研和分析的基礎上，將目前的GIS人才分為五類：分別是技術型崗位人才、操作性崗位人才、應用型崗位人才、科研型崗位人才和復合型崗位人才。根據我校的實際情況，將學生方向分為以下不同崗位：GIS應用開發工程師、GIS數據處理工程師、GIS技術服務工程師，這三大方向也符合教育部對“卓越工程師教育培養計劃”的要求。

3.2立足傳統3S實習，加強野外地質實習基地信息化建設

3S實習是地理信息系統專業傳統的實習內容，可采取與相關社會行業相結合的方式展開，如可以安排學生在相關國土測繪部門實習，培養學生學會使用各種測繪測量儀器以及相關的專業軟件來采集、處理測繪遙感數據。野外地質實習基地信息化實踐教學輔助平臺，引入GIS技術，結合目前我校地科院的油氣地質虛擬仿真實驗室，改革現有的傳統實踐教學模式、實現對野外地質實習過程的網絡管理、虛擬實習的全部過程，輔助學生探索性實習以及相關信息的實時采集。

3.3課程教學與專業第二課堂有機結合

堅持把第二課堂的實習、競賽、實訓等生產實際與第一課堂的專業教育結合起來。推進各類專業競賽的實踐教學，鼓勵專業教師帶領學生參加各個類別的專業技能競賽，包括全國大學生GIS技能大賽、ESRI杯中國大學生GIS軟件開發競賽、Supermap杯全國GIS開發大賽，通過競賽參與，培養學生解決實際問題的能力，提高學生的專業素質。

3.4加強產學研一體化建設，提升教師自身修養

堅持服務于地方社會的原則， 加強GIS專業與地方政府、企事業單位的合作，鼓勵專業課教師承接各項產學研服務項目，教研室組織教師對項目中的難點進行攻關，提煉實際項目中的科學問題，推動科學問題的研究；鼓勵學生尤其高年級同學積極參與各類項目，提高學生的專業水平；對于具有廣泛應用前景的項目，鼓勵教師進行技術推廣，并在適當時機進行技術孵化，形成以研促學、以研促產的產學研一體化建設。

4.總結

截止2013年，全國從事地理信息產業單位已達2.3萬家之多，從業人員超過40萬人，產值達到2600億元。伴隨著GIS產業的快速發展，GIS專業必須通過不斷的自身改革和調整來應對產業的需求。西南石油大學GIS專業在目前現有本科培養方向之外，更多的結合社會多元化的需求，在當前“大數據，小專業”的背景下，利用“互聯網+”理念，將GIS專業建設與社會發展需求高度融合，真正實現在大數據時代背景下， 我校GIS專業發展在石油類高校中處于領先優勢；同時通過本文，為同類院校設置GIS專業建設規劃提供一些參考和建議。

參考文獻

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[2]崔鐵軍.地理信息系統本科專業教學改革探索與實踐[A].中國GIS協會第四次GIS教育研討會論文集[C].2011

[3]王永興.我國部分高校GIS本科課程體系的比較研究[J].福建地理.2001（3）

[4]柳林，盧秀山.面向社會需求的GIS專業人才立體培養模式探討[J].高教論壇.2010（6）

【作者簡介】

汪宙峰（1983-），男，安徽東至縣人，博士，講師，主要從事地理信息系統專業的教學與科研工作。

（基金項目：西南石油大學省級教改項目 （編號：X15021301

第2篇

伴隨著預警理論的發展，安全生產預警研究工作經歷了3個階段，如圖1所示。1)初期萌芽及發展。1888年，巴黎統計學大會上，法國經濟學家福里利在《社會和經濟氣象》研究論文中，以黑、灰、淡紅和大紅等幾種顏色來測定法國1877—1887年的經濟波動，開啟了預警理論的研究。20世紀30年代中期，經濟監測預警系統興起，隨著年代不斷改進、發展并進入實際應用時期。在這期間，美國創建哈佛指數法、擴散指數法、綜合指數法等多指標信息綜合方法對宏觀經濟進行預警。2)中期深化拓展。到20世紀70年代，經濟預警系統不斷完善簡化，應用領域外推拓展，在自然災害管理中得到應用。許多國家分別建立水文觀測、地震測報、火災監測等災種的監測預警臺站并聯成網絡，對自然災害過程進行連續的監測和預警。預警系統在經濟調控和災害管理中所取得的豐碩成果，促使預警理論不斷發展并推廣應用于各個領域，具體為社會領域中的人口預警、食物安全預警、勞務預警等，環境領域中的氣象預警、干旱預警、生態環境預警等。3)安全生產預警發展。基于成熟的預警理論，安全生產預警也不斷發展，并應用于石油、化工、煤礦、冶金等高危行業。例如:Mironowicz等針對煤礦生產情況，對煤礦危險源進行監測并進行安全生產預警等。先期安全預警思想主要借鑒經濟預警理論及方法，采用指數預警法對各行業進行安全生產預警，預警指標較少，預警結構功能單一。隨后，安全生產預警系統采用事故統計模型來發現監測對象的波動規律，將選取的指標綜合成一個數值，通過所屬區間來判斷系統發展狀態。隨著安全生產預警理論的發展，安全生產預警指標的選取主要通過安全系統論、事故致因理論以及歷史事故等多方面進行選取，采用人工智能方法進行模型構建，并綜合運用系統論、信息論、控制論的原理和方法，結合自動檢測與傳感技術、計算機仿真、計算機通信等現代高新技術，及時檢測并反映系統的安全狀態。

2安全生產預警的運用現狀分析

安全生產預警作為安全問題事前管理以及事故控制的有效手段，起著舉足輕重的作用。目前，安全生產預警已經被廣泛應用于各個領域，筆者選取煤礦安全生產預警、建筑施工安全生產預警以及道路交通安全預警等高危行業進行安全生產預警現狀分析。

2．1煤礦安全生產預警

煤礦安全生產預警是以煤礦安全生產法律法規為依據，利用現代化工具和各種技術手段，收集各類數據如人、環、物等狀況，同時針對安全生產活動進行評估、審核、整理、分析、監測，發出不同階段的安全生產預警信號。國內在20世紀90年代后期出現了煤礦行業的微觀預警，其思想和方法基本源于經濟預警的基本理論。其后，張明從作業人員、設備設施、工作環境、管理狀況方面建立了初步的煤礦安全生產預警指標體系，構建了基于模糊綜合評判法的預警管理系統。牛強等利用自組織神經網絡研究了煤礦安全生產預警模型和安全生產預警專家系統。隨著人工智能技術以及計算機技術的發展，一些新興的改進的方法也被提出，如丁寶成構建了基于模糊層次分析法及補償模糊神經網絡的煤礦安全生產預警組合模型。邵長安等構建了基于地理信息系統(GIS，GeographicInformationSystem)的煤礦安全生產預警系統，通過GIS技術對空間的動態數據進行收集及處理，并采用BP神經網絡進行系統模型構建。這一系列的研究極大地推動了煤礦預警技術的發展，為預警技術在煤礦安全生產中的應用做出了積極的貢獻。

2．2建筑施工安全生產預警

我國的建筑生產安全事故嚴峻程度僅次于礦山和危險化學品領域，嚴重影響了建筑業的可持續發展。國內外很多學者從20世紀六七十年代就開始對建筑業的安全和健康問題進行了大量深入細致的研究，主要通過調查統計方法建立模型，獲取安全管理指數，進行建筑安全事故預警。目前，一些學者通過對建筑安全事故的成因分析，已研究了用預先危險性分析法、灰色綜合評價方法等多種風險預測理論方法，對生產事故風險進行預警。馮利軍通過事故致因理論以及危險源辨識對建筑安全事故成因進行了深刻的分析，建立了建筑安全事故成因診斷的分析模型(ARCTM，Acci-dentRootCausesTracingModel)。在建筑安全事故預警方法上，運用比較多的有基于模式分類的貝葉斯預警方法、神經網絡方法以及遺傳－神經網絡法等。隨著計算機技術的發展，一些學者也采用了新興的方法進行事故預警，如趙平等強化人、機、環境、管理4方面的安全隱患信息和危險源的預警管理，采用多源信息融合技術的D－S證據理論法對不確定的復雜的工程數據進行定性分析和融合，用融合的最終數據判斷施工項目的安全施工狀態。針對建筑安全事故數據收集困難、數據集為小樣本的特點，解決小樣本數據集有特殊優勢的支持向量機方法也逐步運用到建筑安全事故預警研究中。趙元慶等針對建筑施工項目安全風險評估的精度要求以及施工特點，首次提出基于粒子群算法優化的支持向量機方法，從人員、設備、材料、環境、技術以及管理幾大方面進行指標選取，結果顯示精度較高，具有一定的實際應用價值。

2．3城市道路交通安全預警

道路交通安全預警，就是依據對道路交通事故發展穩定狀況的判斷，采用定性與定量相結合的方法，對道路交通安全發展態勢進行過程描述、追蹤分析和警情預報。國內交通安全預警理論的研究，包括高速公路交通安全管理、鐵路交通安全管理、空中交通安全預警管理、城市道路交通安全預警以及交通災害的研究。城市道路交通安全預警方法多樣，基于車速的交通事故貝葉斯方法、模糊評判法等都是較為常用的預警方法。例如:王寧從宏觀層面和微觀層面分別構建了區域城市道路交通安全預警系統和局部城市道路交通安全預警系統的模型，采用貝葉斯矩陣法(BMOM，BayesianMethodofMatrix)預測交通事故，分析城市道路交通安全狀況，根據預警等級進行報警。例如:宇仁德等針對道路交通監測數據多樣性、空間性以及多屬性等特點，建立了基于GIS的道路交通安全預警系統，構筑了數據采集與接收子系統、數據分析與處理子系統、數據查詢子系統、事故評價、檢測與預測子系統以及報警與調度子系統。此外，李玲琦對基于智能交通系統(ITS，Intelli-gentTransportSystem)的事故多發路段預警技術進行了研究，提取了運行車速作為單車運行狀態下的事故前兆特征變量，建立了由交通環境信息采集、危險狀態判別、預警信息和通信4部分組成的高速公路事故多發路段預警系統。

3各行業安全生產預警對比分析

煤礦安全生產預警、建筑施工安全生產預警以及城市道路交通安全預警都是安全生產預警在重要行業的具體應用，安全生產預警系統要求首先對該行業生產事故影響因素分析，通過指標選取原則，從影響因素中提取指標，并采用層次分析法或者相對重要程度等級法進行指標權重的劃分，再選取相應的數學方法構建預警模型，通過輸出值確定安全狀態，并相應的預警信號。不同行業安全生產預警的流程基本相同，但是仍舊存在一些差異，主要概括如下:

3．1指標的選取

煤礦安全生產預警中指標的提取主要包括作業人員、機械設備、工作環境、管理狀況、地質條件等，大部分學者主要從以上5個方面進行指標體系的構建，部分學者則選取了煤層賦存條件及開采條件作為預警指標進行安全生產預警，指標覆蓋性不夠，因此預警效果不明顯。建筑施工安全生產預警中指標的提取則主要從人、物、環境、管理4個方面進行，對建筑行業來說，物的因素主要指的是施工過程中所涉及的設備、材料、半成品、燃料、施工機械、機具、設施、能源等;此外，在建筑施工安全生產預警指標中，還考慮了安全投入這一因素。城市道路交通安全預警指標主要從人、車、道路、交通管理、交通環境5個方面進行了考慮。各行業安全生產預警指標的選取見表1。

3．2預警方法

安全生產預警是通過分析事故影響因素與事故發生或者事故發生風險之間的關系的技術，常用的預警方法包括指數預警法、統計預警法以及模型預警法，其中模型預警法主要用于監測點比較多、影響因素復雜的情況，包括灰色系統理論、模糊綜合評判法、人工神經網絡等。針對于不同行業的基本特點，安全生產預警方法的選取也不盡相同。煤礦安全生產預警、建筑施工安全生產預警以及城市道路交通安全預警常用的方法見表2。

3．3運行效果

國內的煤礦預警研究早期主要借鑒經濟預警的理論和方法，但經濟運行機制與煤礦災害的發生機理迥異，缺少對煤礦災害預警機理的研究。同時，部分研究工作中構建的煤礦災害指標體系主要針對水災、火災、瓦斯突出等某一具體災害，不具有動態適應性。現今的煤礦安全生產預警系統能夠從宏觀上進行把握，針對煤礦的整個生產和安全系統進行全方位的系統設計，并且預警的準確程度也在逐步提高。

在建筑生產安全事故管理方面，絕大多數研究都是對建筑生產安全事故的事后分析，少數進行生產安全事故預警工作的研究也主要是利用傳統的方法進行，建筑施工預警理論不成熟。要想在建筑安全生產預警方面取得一定的進展，就必須廣泛借鑒其他學科，特別是人工智能、模式識別、人工神經網絡、遺傳算法等智能學科和非線性系統學科的研究成果。對于城市道路交通安全預警問題已經進行了大量卓有成效的理論研究和工程實踐，但研究工作還相對較為零散，只是進行局部的指標體系設計，沒形成一個清晰成熟的交通安全預警系統的概念。

4結論

1)單指標預警時可通過對各項指標的國家標準值進行預警閾值的確定，綜合預警則通過事故等級或者安全狀態各區間臨界值，確定統一的預警閾值。

2)預警指標的選取涉及生產技術水平、安全管理水平、生產者和管理者的素質以及社會和文化等因素，根據各影響因素確定指標原則能夠使指標的全面性和完整性得到保障。

3)安全生產事故影響因素眾多，事故影響因素之間具有復雜的非線性關系，在經濟預警方法的基礎之上，結合企業以及各行業安全生產的特點，采用人工智能以及計算機技術進行預警，或者各類方法相結合進行預警是未來的發展方向。