李采豐
(重慶第二師范學院 教師教育學院,重慶 400065)
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重慶市體育場館地理信息系統構建的可行性分析
李采豐
(重慶第二師范學院教師教育學院,重慶400065)
摘要:本文采用文獻資料法、實地調查法和訪談法,對體育場館地理信息系統進行理論研究,同時針對重慶市體育場館信息系統模型構建進行了初步探索,分析了重慶市體育場館地理信息系統構建的可行性,旨在為體育場館的空間規劃布局和資源利用最優化、整體功能最大化提供參考,推動重慶都市精細化管理,構建“數字化重慶”.
關鍵詞:體育場館;地理信息系統;構建;可行性;分析
中共重慶市委四屆三次全會審議通過的《中共重慶市委、重慶市人民政府關于科學劃分功能區域、加快建設五大功能區的意見》將重慶市委市政府未來的工作目標明確指定為建設五大功能區(都市功能核心區、都市功能拓展區、城市發展新區、渝東北生態涵養發展區、渝東南生態保護發展區),推動全市區域功能明晰、分工明確、協同發展,以推動最優化的資源利用并使得整體功能得到最大化發展.體育場館的信息化建設將是“都市功能核心區”和“都市功能拓展區”建設的必要內容之一.建設重慶市體育場館地理信息系統,將有力的推動體育場館資源利用最優化,整體功能最大化,進一步優化都市核心區和擴展區的城市功能,提高重慶都市的精細化管理水平,構建和諧的“數字化重慶”.
本研究將以市屬大型體育場館為例建立一整套完整的構建體育場館地理信息系統,向全國乃至全世界展示我市體育場館建設的成就,為政府機構對體育場館的空間規劃布局提供參考依據并且為舉辦大型競賽、運動訓練、市民鍛煉提供場館信息.
以重慶市體育局直屬的大型體育場館,或者某一專題場館(羽毛球館或者游泳館)為例建立一整套完整的構建體育場館地理信息系統.構建體育場館數據模型,包括重慶市體育場館的位置、大小、服務項目、周邊交通情況、消費水平等信息,將數據納入該系統進行處理,分析體育場館空間數據,并通過文字、圖片或者圖表公式等形式展示數據研究結果.
3.1文獻資料法
查閱近10年來體育類及地理類的期刊,以及相關專著、教材.吸收整理總結當前學術界對這方面研究的最新進展,對相關的的文獻資料進行了整理和分析,針對本研究,對相關知識進行梳理.
3.2訪談法
通過對體育學、地理學專家和物理網專家進行訪談,就體育場地規劃與建設、影響體育場地布局的相關因素等咨詢了長期從事一線體育管理的專業人員,同時也與軟件工程師以及計算機領域的專家進行了研究和討論.
3.3實地調查法
以重慶市內體育場館的各類信息為調查對象,進行實地調查,主要調查體育場館的地理位置、交通狀況、與重慶市人口分布的關系等信息.對所篩選出的場館名單進行實地調查,確定場館所在位置,核實前期研究的場館相關信息,并對相關資料進行更正修改,為確定場館名單做重要依據.
3.4數據分析法
本文主要使用Arc GIS軟件的數據分析處理功能,同時需要Google Earth 7,ENVI,Microsoft office Excel 2010等計算機軟件對研究所需的數據進行搜集整理以及加工分析.
4.1體育場館地理信息系統概述和發展
4.1.1地理信息系統和體育場館地理信息系統的概念
地理信息系統(GIS)是在計算機硬件系統與軟件系統支持下,以采集、存儲、管理、檢索、分析和描述空間物體的定位分布及與之相關的屬性數據,并回答用戶問題等為主要任務的計算機系統,GIS集合了測繪學、計算機科學、環境科學、地理學、空間科學、城市科學、信息科學和管理科學等學科,在近幾年最為新興的邊緣學科領域得到了迅速的發展.地理信息系統中的“地理”這一概念并不是指狹義的地理學,而是指廣義的地理數據,如地理坐標參照系統中的空間數據、屬性數據以及在分析這些數據的基礎上得到的其它數據.地理信息系統是一門應用性很強的綜合性學科,它是在地球系統學、地理信息科學、地理學、市場學、管理學、遙感技術、全球定位技術、電子計算機技術和通訊技術等科學技術基礎上發展起來的一門新興邊緣學科,在這些技術集成中體現了它的價值.隨著這些相關學科和技術的發展,GIS一定會得到新的突破.
體育場館地理信息系統是將體育場館的各類信息采用一定的方式記錄在數字地圖上,人們可以利用互聯網快速查找這些場館的位置、交通狀況、規模、競賽、健身的時間安排等信息.科研人員和政府決策部門可以根據該系統研究體育場館分布是否合理、符合調整、為新建場館的選址與建設提供依據;規劃人員可以利用GIS對場館周圍的交通流量、土地利用、氣象條件、物產特征、人口數據等多種因子進行綜合分析.
4.1.2體育場館地理信息系統發展過程
20世紀80年代國外GIS已經進入大規模商業化階段,Arc/Info等成熟、系統的產品已經占據了一部分市場,國外的先進遙感技術逐漸民用化,也逐漸開始參與市場競爭.在遙感技術的刺激下GIS也開始向更強大的處理能力、更多元化的應用方向演進.在同時期,我國的GIS處于剛剛起步的階段,連概念都是剛剛接觸到,對于發展GIS技術并沒有任何經驗而言.
20世紀90年代開始,我國GIS進入高速發展時期.大批GIS的專業從業人員把GIS的概念、技術、理念不斷傳播到國內,但是GIS的作用范圍也僅限于科學研究和極少的實際項目中,無法形成正規的規模化GIS市場,更沒有自己系統的GIS平臺.20世紀90年代后半程,我國加大了GIS研發力度,培植多個可以與國外產品相抗衡的完全國產化的GIS產品,至此我國GIS已經基本趕上了國際大潮流.
4.1.3體育場館地理信息系統重要意義
地理信息系統對城市體育場館及周邊配套設施進行適時和富有前瞻性的規劃,對提高城市體育場館的利用率,促進城市進一步發展具有重大意義.然而,我國城市體育場館布局規劃對GIS技術的應用尚處在起步階段,為了確保各部門之間的數據信息資源共享,在剛開始進行地理信息系統建設的時候就要遵守國家有關規定,建立統一的規范性數據采集、數據種類分類和數據收集等標準.地理信息單元系統的建立,必須采用統一的數據庫標準和地圖數據標準,使用統一的數據傳輸協議.采用地理信息技術,利用電子計算機的規劃社設計對體育場館周邊地域的各種相關數據進行統一的管理,能更科學地利用城市現有資源,實現體育場館的建設與城市發展、社區規劃和市民需求有機結合.
因此,該系統在體育場館的規劃、建設、使用、研究等多個領域具有的廣闊的應用前景,是城市精細化管理重點領域,對優化城市功能具有重要意義.同時,該系統也是體育地理學的重點研究領域,對完善體育地理學理論同樣具有重要意義.
4.2重慶體育場館地理信息系統的構建可行性分析
4.2.1體育場館地理信息系統構成
完整的體育場館地理信息系統主要由計算機硬件系統、計算機軟件系統、體育場館空間數據和系統管理操作人員四部分構成.其核心是計算機系統(軟件和硬件),體育場館空間數據反映體育場館地理信息系統的地理內容,系統的工作方式和信息傳遞方式主要由管理人員和用戶決定.
計算機硬件系統主要是指計算機應用系統中實際的物理裝置,包括電子裝置、機械裝置、電磁裝置、聲光裝置等,是體育場館地理信息系統的物理外殼.體育場館地理信息系統由于其任務的復雜性和特殊性,必須由計算機設備支持.輸入或者輸出設備、中央處理器、存儲器等構成了計算機硬件系統的基本組件.這些硬件共同工作,通過計算機系統來完成特定的任務或者將數據保存下來,供今后使用,同時將數據處理結果展示給使用者.
計算機軟件系統是指體育場館地理信息系統必需的各種程序.通常包括計算機系統軟件、GIS軟件和其他支持軟件、應用分析程序.體育場館地理信息系統日常工作所必需的計算機軟件包括操作系統、編譯、診斷等程序以及必要的維護保養手冊等.GIS軟件包括通用的GIS軟件包,支持軟件包括數據庫應用系統、計算機圖形軟件包、計算機圖像處理系統、CAD等,通過這些軟件,我們就可以對數據進行存儲、分析和處理.
體育場館空間數據是以地球表面空間位置為參照,以文字、圖片、圖表等形式來表現的體育場館信息數據,這些數據可以由系統的建立者通過專業化輸入設備、掃描儀、鍵盤、網絡或其他工具錄入體育場館地理信息系統,是體育場館地理信息系統的系統程序作用的對象,也是體育場館地理信息系統所表達的現實世界經過模型抽象的實質性內容.
最后,系統維護工程師、系統的管理人員和使用者也是體育場館地理信息系統構成因素的重要考慮范圍,如果地理信息系統只有軟件、硬件和數據,那這項體育地理信息系統還無法完全發揮其作用.完善的體育地理信息系統需要專門人員進行管理、維護更新、系統擴充完善以及應用程序開發等專業技術工作,并靈活通過分析模型來提取各種所需信息,為決策提供研究和參考方案.
4.2.2體育場館地理信息系統模型構建

圖1重慶市體育場館地理信息系統構建模型
地理信息系統建立需要更多直觀且實用的模型,以提供更多的輔助功能.目前應用的GIS雖然能提供疊加、網絡等分析模型,但遠遠不能解決眾多具體的體育場館布局規劃問題,如人員預測、環境容量模型,競賽活動時間安排等.利用地理信息技術提供基礎信息的查詢、分析以及輔助進行有關的評價,并建立一些預測模型,對環境容量、參與者等進行評估和優選.利用先進的圖像描繪功能對模擬情況進行三維立體展示,并進行草圖的設計和秒回.
用戶將場館附近的地理信息資料輸入計算機,通過地理信息系統可以有效分析相關地理信息要點,通過這種方式,可以有效處理復雜的地理信息,從而準確、有效、便捷地建立重慶市體育場館布局規劃的基礎信息庫.采集自動化主要集中在地形圖、專題地圖、遙感圖像高程信息獲取以及遙感圖像自動解譯等方面.共享化則要求不同部門有關信息庫之間的互聯,實現信息共享,盡量減少工作中的重復,提高信息使用效率.
5.1結論
5.1.1截至目前為止,重慶市還沒有一個專門用以統計體育場館的空間布局、分布、周圍人口等信息的系統,體育場館各種信息的地理信息系統的構建具有重要意義.
5.1.2重慶市體育場館地理信息系統的構建具有其可行性.通過建立體育知識庫,模擬專家解決問題的思維過程和方法,來部分實現體育場館布局規劃的人工智能化,通過電子計算機及其搭載的地理信息系統可以快速有效地完成體育場館規劃布局工作,地理信息系統提供的演示功能能夠便捷地對布局進行調整和分析.
5.1.3重慶市體育場館地理信息系統的構建,能夠推動我市“五大功能區”建設,尤其是可以優化都市核心區和擴展區功能,實現我市體育場館資源利用最優化,整體功能最大化.同時,推動重慶都市精細化管理,完善城市功能,對提升現代都市形象,構建“數字化重慶”有著重要的意義.
5.2建議
5.2.1當前國內對GIS的應用還局限于個別的領域,國家和地方政府對GIS建設的重視不夠,沒有從宏觀上提出一個GIS發展的戰略,所以,很難把GIS建設推進到一個新的高度.美國提出了信息高速公路、數字地球建設,并以政府文件形式下達,這無疑促進了GIS應用及發展.
5.2.2地理信息系統發展途中遭遇了人才、數據質量、計算能力、網絡等問題.其中人才問題是重中之重,GIS產業要快速發展,不僅需要有眾多的GIS從業者,還要求具備一定數量的高端人才,這種人才既要有過硬的GIS專業知識,還要有廣博的知識面,懂得自然科學知識同時,還要對社會科學、軟科學知識有一定的了解.政府部門要擁有高素質的GIS人才,才能充分發揮GIS的作用,從而進行有效的管理和決策.
5.2.3體育場館的各種信息應該在構建地理信息系統的過程中盡量予以錄入.根據信息系統功能的要求,對已有信息進行仔細的篩選和識別.同時,體育地理信息系統的構建對體育場館調查工作提出了更高的要求.
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基金項目:重慶市教育委員會人文社會科學研究項目(14SKP06)
收稿日期:2015年12月12日
中圖分類號:P208
文獻標識碼:A
文章編號:1673-260X(2016)02-0040-03