油田地面工程信息化建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)

岳彬

摘要：隨著信息技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展、數(shù)字地球（Digital Earth）的提出與實(shí)施，以及地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用深度的不斷深入和廣度的擴(kuò)大，地理信息系統(tǒng)正處于急劇變化與發(fā)展之中。本文就目前地理信息系統(tǒng)的使用情況進(jìn)行了介紹、同時(shí)結(jié)合信息化的建設(shè)對(duì)地理信息系統(tǒng)發(fā)展方向進(jìn)行了分析，闡述了地理信息系統(tǒng)建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng);計(jì)算機(jī)技術(shù);趨勢(shì)

一 前言

地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographic Information System）是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用整個(gè)或部分地球表面（包括大氣層在內(nèi)）與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它由硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成。它的主要功能是實(shí)現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、管理、分析、統(tǒng)計(jì)、制圖。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，地理信息的處理、分析手段日趨先進(jìn)，GIS技術(shù)日趨成熟，并廣泛地應(yīng)用于環(huán)境、資源、石油、電力、土地、交通、城市規(guī)劃、災(zāi)害損失預(yù)測(cè)、投資評(píng)價(jià)、政府管理和軍事等與地理信息相關(guān)的許多領(lǐng)域。

隨著信息技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展、數(shù)字地球（Digital Earth）的提出與實(shí)施，以及GIS的應(yīng)用深度的不斷深入和廣度的擴(kuò)大，GIS正處于急劇變化與發(fā)展之中。一方面，計(jì)算機(jī)的進(jìn)步、信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和利用等技術(shù)上的突破，使得以數(shù)字形式表示信息更加容易，另一方面，地理信息的應(yīng)用仍滯后于其它更適合于以數(shù)字形式表示的信息，例如數(shù)字和文本。因此，地理信息的使用，又存在一定的困難和障礙，如果這些障礙能夠妥善解決，GIS的應(yīng)用將會(huì)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。本文就目前地理信息系統(tǒng)的使用情況進(jìn)行介紹、同時(shí)結(jié)合信息化建對(duì)地面信息系統(tǒng)發(fā)展方向進(jìn)行了分析和總結(jié)。

二 油田地面工程信息系統(tǒng)建設(shè)情況

大慶油田于1997年建立了油田地面工程信息系統(tǒng)。它覆蓋了整個(gè)油田。分為原油集輸系統(tǒng)、天然氣系統(tǒng)、注水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、道路系統(tǒng)七個(gè)子系統(tǒng)。目前此系統(tǒng)在ESRI公司的地理信息系統(tǒng)平臺(tái)上進(jìn)行了開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了油田井間站、線等地面信息的可視化管理，使用戶靈活地將數(shù)據(jù)與矢量地圖有機(jī)結(jié)合，在地理背景下直接對(duì)屬性、設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)。

三 計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)的影響

GIS技術(shù)依托的主要工具和平臺(tái)是計(jì)算機(jī)及其相關(guān)設(shè)備。進(jìn)入90年代以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展， 計(jì)算機(jī)其微處理器的處理速度愈來(lái)愈快，性能價(jià)格比更高，其存儲(chǔ)器能實(shí)現(xiàn)將大型文件映射至內(nèi)存的能力，并且能存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。此外， 隨著多媒體技術(shù)、空間技術(shù)、虛擬技術(shù)、數(shù)字測(cè)繪技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)及衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建立，為GIS技術(shù)的廣泛、深入應(yīng)用展示了更加光明的前景。目前GIS總體上主要呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、開放性、虛擬現(xiàn)實(shí)、集成化、空間多維性等發(fā)展趨勢(shì)。

1 網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展推動(dòng)著當(dāng)代GIS技術(shù)的快速更新和發(fā)展，使得在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)GIS應(yīng)用日益引起人們的關(guān)注，互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（Internet GIS）是GIS的一個(gè)重要發(fā)展方向。

目前，Web GIS的建設(shè)面臨四個(gè)方面的挑戰(zhàn)：網(wǎng)上數(shù)據(jù)發(fā)布、網(wǎng)上數(shù)據(jù)互操作、網(wǎng)上數(shù)據(jù)采掘和網(wǎng)上數(shù)據(jù)管理及安全性。與傳統(tǒng)的GIS相比，Web GIS具有以下特點(diǎn)：

（1）適應(yīng)性強(qiáng)? Web GIS是基于互聯(lián)網(wǎng)的，因而是全球的，能夠在不同的平臺(tái)運(yùn)行。

（2）及時(shí)性強(qiáng)? 地理信息的實(shí)時(shí)更新在網(wǎng)上進(jìn)行，人們能得到最新信息和最新動(dòng)態(tài)。

（3）使用簡(jiǎn)單? 用戶可以直接從網(wǎng)上獲取所需要的各種地理信息，直接進(jìn)行各種地理信息的分析。

2 開放性

開放性地理信息系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)和通信環(huán)境下，根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和接口所建立起來(lái)的地理信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)不僅能在本系統(tǒng)中使用，還能在系統(tǒng)間使用。

3虛擬現(xiàn)實(shí)

虛擬GIS就是GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Virtual Reality）的結(jié)合。GIS與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，將虛擬環(huán)境帶入GIS。 GIS用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)上虛擬環(huán)境能更有效地管理，分析空間實(shí)體數(shù)據(jù)。

4 多媒體GIS

多媒體技術(shù)（Multia-Media）是一種集聲、像、圖、文、通訊等為一體，并以最直觀的方式表達(dá)和感知信息，以形象化的、可觸摸（觸屏）的甚至聲控對(duì)話的人機(jī)界面操縱信息處理的技術(shù)。應(yīng)用多媒體技術(shù)對(duì)GIS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能及應(yīng)用模式的設(shè)計(jì)產(chǎn)生極大的影響，使得GIS的表現(xiàn)形式更豐富，更靈活，更友好。

5 集成化

集成化3S技術(shù)指的是全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感技術(shù)（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）。

全球定位系統(tǒng)（GPS）：是指在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng)。

“3S”技術(shù)：GIS發(fā)展的重要趨勢(shì)是與全球定位系統(tǒng)和遙感的集成，從而構(gòu)成實(shí)時(shí)的，動(dòng)態(tài)的GIS。3S技術(shù)整體結(jié)合所構(gòu)成的系統(tǒng)是高度自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化的GIS系統(tǒng)。這種系統(tǒng)不僅具有自動(dòng)、實(shí)時(shí)地采集、處理和更新數(shù)據(jù)的功能，而且能夠分析和運(yùn)用數(shù)據(jù)，為各種應(yīng)用提供科學(xué)的決策。

四 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使GIS的發(fā)展主要呈以上幾種趨勢(shì)外，GIS軟件還與建筑及規(guī)劃設(shè)計(jì)、辦公自動(dòng)化、統(tǒng)計(jì)分析等軟件系統(tǒng)的集成都是GIS研究與發(fā)展的方向。上述這些GIS的發(fā)展趨勢(shì)并不是孤立的，而是相互影響、相互促進(jìn)，它涉及多學(xué)科的相互滲透、相互支撐。其目的就是促進(jìn)地理信息的建設(shè)與發(fā)展，更好的為用戶服務(wù)。面對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，可以預(yù)見，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一個(gè)以地理信息系統(tǒng)為平臺(tái)，以信息高速公路為紐帶的“數(shù)字地球”，必將提供一種全新的方式。

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