基于MapInfo的人口分類地理信息系統的設計與實現

摘 要：本文介紹了人口地理信息系統、數字中的地圖、地理信息系統以及人口分類系統數字化的實現。

關鍵詞：Mapinfo； 人口地理信息系統

中圖分類號： P208 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2012）10-179-002

一、系統概述

1.系統概述

人口地理信息系統是近年來迅速發展起來的處理與地理信息有關的人口數據的一門新技術，具有對圖形和數據進行存儲、更新、編輯，對屬性數據與空間數據一起進行分析和模擬等功能，能按索引數據項進行地圖及其上面信息的查詢，對同一地圖進行分層顯示，將各類統計信息逐層疊加在同一地圖的不同層（如行政區劃、河流、公路、建筑物等）上，并能將分析結果以地圖、表格、圖形或統計報告等形式輸出。

在對人口地理信息系統的應用中，人與真實世界的交互，通過地圖的數字化，以及跨平臺集成方法，讓人能夠很容易了解人口的密集度，掌握人口的信息。

系統開發環境：Visual Basic 6.0 可視化軟件開發環境、Microsoft WindowsXP 操作系統。

數據制作環境：Photoshop等圖形設計軟件、MapInfo地理信息系統軟件、Microsoft Access桌面數據庫軟件。

系統應用平臺：Visual Basic 6.0；MapInfo 7.0。

2.數字中的地圖

數字地圖憑借計算機高效、準確的處理功能來表示傳統在紙質地圖上用圖形、符號、顏色、注記等表示的空間信息，進而產生各種滿足不同需求的新的產品模式，表現為存貯介質、顯示設備和內容三個方面的差別。

數字地圖在內容上主要表現在三維信息和時態信息的引入，還使地圖與影像、不同比例尺地圖、不同類型地圖的縱向連接與集成，以及城市、省、國家及世界范圍的地圖橫向“無縫”連接成為可能。對許多數字地圖應用（如導航、監控、指揮等系統）來說，動態化、實時化成為應用最重要的指標。

所謂地圖數字化就是將地圖轉換為計算機系統能夠識別的數據文件，這種數據文件符合一定的數據格式，有特別的比例尺和精度，包括各空間要素在某一坐標系統中的位置和屬性，它們可以通過接收其格式的軟件系統來管理、提取、分析和編輯制圖。地圖數字化是建立地理信息系統的基礎，是地理信息系統的關鍵技術。

3.地理信息系統的概述

地理信息系統是以采集、存儲、管理、描述和分析與地球表面及空間地理分布有關的數據的信息系統。它是以地理空間數據庫為基礎，在計算機硬件、軟件環境支持下，觀看空間相關數據進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態的地理信息，為地理研究、統合評價、管理、定量分析和決策服務而建立的一類計算機應用系統。

從學術和技術的角度看，地理信息系統是結合計算機、系統工程、經濟管理等多學科的知識，屬跨學科的技術系統。按其內容可分為：專題信息系統（Thematic Information），如災害監測信息系統等；區域信息系統（Regional Information System）如加拿大國家信息系統、我國黃河流域信息系統等。事實上，許多實際的地理信息系統是介于上述二者之間的區域性專題信息系統，如北京市水土流失信息系統等。

一般來說，一個完整的地理信息系統通常由四個部分組成，它們是計算機硬件環境、軟件環境、地理空間數據、系統維護和使用人員。

4.人口分類系統

人口統計信息系統是地理信息系統按職能不同的分類。

人口地理信息系統就是為了滿足城市人口空間分析而設計的，是具有面向非計算機用戶的實用信息系統。它建立在地理信息系統平臺上，具有人口管理信息系統與基礎地理信息系統的綜合功能，可進行常規人口統計、人口時間序列預測、人口地理空間分析、空間查詢與人口動態空間預測、人口地理分布與流動模型建立，是人口地理分析與輔助決策的重要工具。

在本系統中，是利用Visual Basic 的編程語言的可嵌入式特點，再加上MapInfo的本身有查詢、圖形、數據庫等功能，充分實現了與真實世界的交流。

所謂人口分類在本文中，就是將人口信息通過使用計算機將人口信息結合地理信息開發出來的應用系統。

系統功能：●地理信息與人口信息查詢顯示；●電子地圖的縮小、放大、漫游、鷹眼；●按地區查詢相關的人口信息；●顯示各個年齡段的人口信息。

二、系統設計

建立一個完善的大型應用系統，應對各種不同平臺博采眾長，利用其他平臺能夠調用MapInfo環境下的數據、圖形等。在Windows環境下，可以通過MapBasic之外的其他編程語言控制MapInfo，例如，可以將MapInfo的地圖窗口集成到用Visual Basic編程語言開發的應用程序中。另外，C、Visual Basic或Delphi等，可以集成MapInfo窗口到非MapBasic應用程序中。特別是在原有成熟的應用系統中，增加地理信息管理功能，這種方法是簡捷有效的。

生成一個集成地圖的應用程序，不僅可以采用一種非MapBasic語言，還可以采用多語言混合編程。常用的是C和Visual Basic兩種語言。在這里選用的是Visual Basic語言。

1.系統邏輯結構設計

2.系統功能模塊設計

3.地圖數據

背景數字地圖數據包括幾何圖形數據和索引數據。幾何圖形數據以矢量化數據存在，地圖的顯示需要從大量索引中檢索出相關的幾何圖形數據。

由于MapInfo可以同時含有圖形表與信息表的文件，所以當在建立數據時，可以在MapInfo中同時生成數據庫文件。

數據庫由數據庫管理系統統一管理，數據的插入、修改和檢索均要通過數據庫管理系統進行。

根據數據庫的要求，按照MapInfo的格式，進行將數據庫的分層與結構設計，設計出數據庫的E-R圖。

4.系統查詢設計

系統對信息的查詢，是針對地圖來顯示記錄位置以及信息的。可以查到記錄在地圖上位置，并直觀的顯示出來。

5.系統物理結構設計

在地圖數據庫技術中，對數據庫的一切操作都要落實到對文件的存取，因此文件組織是整個系統的基礎。文件是由記錄組成的，結構組織的復雜程度取決于文件的使用方式。文件有邏輯文件和物理文件之分。邏輯文件指的是用戶眼中的文件，只涉及各個記錄的內容而不考慮他們在存貯器上是如何存貯的。物理文件則涉及到記錄在存貯器上的物理組織方法。

三、系統實現

1.系統中應用程序間的訪問

VB與MapInfo都支持OLE Automation方式。OLE Automation方式，實際是一種編程接口，通過它應用程序可以訪問在另一個應用程序中實現的對象，提供編程對象給其他應用程序的稱“服務器”，訪問這些對象的應用程序稱“客戶機”。這里利用OLE Automation方式，在VB應用程序中將MapInfo作為一個對象來使用，編程調用MapInfo對象，實現對人口信息的集成。

VB與MapInfo的接口：在VB應用程序里實現對另一個應用程序（MapInfo）的訪問，利用前面所提到的OLE Automation技術，把MapInfo作為服務器，VB應用程序作為客戶機，可以無縫地實現集成MapInfo對象于VB應用程序中。

2.系統功能模塊實現

3.2.1界面

3.2.2預覽圖形顯示模塊

3.2.3選擇圖形模塊

3.2.4數據查詢模塊的實現

四、結束語

地理信息和發展必將進入一個全新的時代，制圖者將成為“信息結構設計師”。

由于現在人口流動頻繁，人口管理不便，所以人口地理信息系統的進一步開發迫在眉睫。

參考文獻：

[1]網冠科技.Visual Basic 6.0程序開發觸類旁通百例，北京：機械工業出版社，2005.8

[2]羅云啟，羅毅.Digital-Geographic Information System MapInfo Application Handbook數字化地理信息系統MapInfo應用大全.北京：北京希望電子出版社，2001.9

[3]羅毅，曾琨，羅云啟編著.數字化地理信息系統建設與MapInfo高級應用.北京：清華大學出版社，2003