Qualitative GIS: An Open Framework Using SpatiaLite and Open Source GIS

Qualitative GIS is a relatively new methodological approach for analyzing and visualizing qualitative data within a geographic context. Qualitative data can take many forms, including interviews, documents, photographs, and audio and video clips. Content analysis for example, is an effective qualitative method for analyzing text‐based data. We argue that basic concepts, (i.e. how to store data, data requirements, visualization techniques, and modes of analysis) within qualitative GIS have not been adequately defined, rendering difficult the replication of work performed and hindering the development of incremental knowledge in the field. Database management systems provide a means for storing, managing, and analyzing qualitative GIS data. A standardized and well‐designed open source database system provides a mechanism for qualitative GIS projects, ensuring consistency and project replication. Qualitative GIS data stored in a database allows for additional visualization options, such as geographic word clouds. To demonstrate the concepts we performed content analysis on Master Transportation Plans from Calgary and Montreal using SpatiaLite, an open source database system. We developed Structured Query Language (SQL) queries to generate and populate groups and theme tables within the SpatiaLite database. We present our database design and queries in the hopes that they will help others conducting qualitative GIS research.     

Opportunities and Impediments for Open GIS

The field of GIS (S for Systems, Sciences, Services, and Studies) is at a cross‐road in the early 2010s. Aiming to link the multiple visions for the next phase of GIS development, this article suggests that the emerging open GIS should serve as a guiding concept. Contextualized in the broader literature of open science, this article proposes open GIS should include eight dimensions related to data, software, hardware, standards, research, publication, funding, and education. For the GIS community, open GIS offers four exciting opportunities: (1) technology‐driven opportunities for addressing challenges posed by the (spatial) big data deluge; (2) application‐led opportunities for confronting the problems of a rapidly changing planet; (3) curiosity‐inspired, crowd‐powered opportunities for the development of an open and geographic citizen science; and (4) education‐focused opportunities for implementing the vision of a spatial university. Although there are academic, legal, social/political, and environmental impediments for the practice of open GIS, open GIS will become increasingly important in shaping our research and educational agendas in the future.     

开源GIS软件安装使用方式综述

开源GIS软件的安装使用有源代码编译,可执行文件,USBGIS,GIS CDROM/DVD,GISVM,LiveGIS等多种方式,利用开源GIS软件可以集成搭建企业级通用GIS方案平台,对比研究了多种安装使用方式,充分满足GIS教学、科研和生产的需要。     

开放式地理信息系统(OpenGIS)与互操作技术分析

地理信息系统技术在取得巨大发展的同时，其孤立性、封闭性的缺陷越来越不适合现代信息社会的要求，开放式地理信息系统（OpenGIS）规范和互操作技术的提出，不仅为数据共享提供了崭新的思路，而且将GIS带入了开放的时代，从而使得各个系统间实现不同类型地理数据和地理处理方法的透明访问成为可能。本文主要就OpenGIS规范和互操作技术作了一些探讨，最后结合我国的实际情况，分析了OpenGIS在我国的应用现状与未来展望。     

GIS本科教育:开放、开源与开发

随着地理信息知识结构的不断发展,社会人才需求呈现多样性,传统的本科教学方式不足以应对高水平的科研和工作要求,更科学高效的本科培养方案亟待提出。为响应以“成人”统领“成才”的教学指导方针,将GIS的基础理念、专业知识和方法技术贯彻到本科生的教学之中,本文提出GIS本科教育3个创新思想——开放、开源与开发,创建了一套“多学科、多方法、多技巧”的立体式培养方案,结合地理信息科学的专业特点在现有教学方式的基础上进行了突破性的设想和改革,将GIS的本科教学变成一种知识领域更加全面、方法技术更加前沿、实践方式更加多样的专业人才培养模式。该教学理念有利于本科学生充分认识所学知识,在理论基础的支持上能更快速地提升空间思维素养和增强实践开发能力,是GIS本科教育方法上的有益探索。     

Evaluation and Customization of Different Open Source Desktop GIS Software

This paper gave a general evaluation on existing three popular free and open source desktop GIS projects,according to the selected evaluation criteria.To further the understanding of the open source software,this paper also presented a customization example of QGIS with python and PyQT.     

基于XML和CORBA的网络虚拟GIS设计

虚拟GIS是随着计算机图形技术和人机接口技术的发展，在传统多维GIS系统基础上发展起来的新型GIS系统。虚拟GIS在扩展GIS应用领域的同时，也给GIS设计带来了新的问题。根据当前计算机技术的新发展，特别是在网络信息表达技术和网络平台技术的最新发展，来设计面向Web的网络虚拟GIS。结合XML技术来解决网络虚拟GIS中多种信息在网络空间中的表达和传输，结合CORBA技术来设计网络虚拟GIS的网络结构。通过与这些新技术的结合，为开发有着丰富功能，完全开放的网络虚拟GIS建立了新的途径。     

基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型

通过对现有的数据模型分析,针对其不足,使用基于特征的建模技术,将特征作为建模的基本单元,建立基于特征的虚拟GIS概念模型框架.基于概念模型,运用面向对象的思想,设计了基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型（FOVGISDM）.采用Oracle Spatial对象-关系型数据库管理模式实现基于特征的面向对象虚拟GIS数据管理.     

虚拟现实中的物理引擎ODE与虚拟引擎OSG结合探讨

随着社会的进步和科技的发展,传统技术及其赖以生存的经营方式正渐渐地发生细微的变化,这在混沌学里被视为事情发生质变的一个不可忽视的因素。同样,开源物理引擎(open dynamics engine)与虚拟引擎(openscene graph)在这种变化中积极地上演着自身的角色,并不断拓展自己的"势力范围"。本文分别从两个引擎的角度进行了阐述,并将两者进行了有效地绑定,构建出能体现物理特性的虚拟环境。     

基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型

通过对现有的数据模型分析,针对其不足,使用基于特征的建模技术,将特征作为建模的基本单元,建立基于特征的虚拟GIS概念模型框架.基于概念模型,运用面向对象的思想,设计了基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型(FOVGISDM).采用Oracle Spatial对象-关系型数据库管理模式实现基于特征的面向对象虚拟GIS数据管理.     

虚拟现实和GIS系统集成方法研究

从3个角度论述虚拟现实（Virtual Reality,VR）和地理信息系统（GIS）集成的必要性,通过对集成方法的归纳,提出4种集成方式,并详细介绍了各自的结构体系和具体特征.在此基础上划分了VR与GIS系统集成的4个阶段,分析当前系统集成现状,指出其发展趋势.同时探讨了VR和GIS系统集成中存在的关键问题,包括数据、虚拟景观技术、VRGIS网络化等,给出目前解决这些问题的一些建议和具体途径.     

多媒体地理信息系统的网络结构分析

数据模型是GIS的灵魂和关键,为了使开发出的GIS尽可能准确地反映地理空间,能够较好地满足GIS用户各方面的需要,而网络拓扑对网络的构成也至关重要,本文分析和总结了早期和近期GIS几种数据模型的优缺点,并在此基础上提出了整体GIS数据模型及网络设计的几种常见模式.     

开放式一体化矢量地图数据管理方法设计

地图是现实世界的模型,现实世界的复杂性也导致了地图数据管理的难度.RDBMS(或ORDBMS)技术已经代替传统的文件管理方式,逐步成为地图(空间)数据管理的主流技术.文中讨论了矢量地图数据的组织形式,回顾了地图数据存储的各种方法,论述了地图数据在地学应用中的各种管理形式以及它们的优缺点;详细阐述了地图几何和属性数据的一体化管理方式的实现技术.在此基础上,设计了开放式的解决方案,并在应用系统中解决了地图数据结构的通用性和灵活性问题.     

开放式一体化矢量地图数据管理方法设计

地图是现实世界的模型,现实世界的复杂性也导致了地图数据管理的难度。RDBMS(或ORDBMS)技术已经代替传统的文件管理方式,逐步成为地图(空间)数据管理的主流技术。文中讨论了矢量地图数据的组织形式,回顾了地图数据存储的各种方法,论述了地图数据在地学应用中的各种管理形式以及它们的优缺点;详细阐述了地图几何和属性数据的一体化管理方式的实现技术。在此基础上,设计了开放式的解决方案,并在应用系统中解决了地图数据结构的通用性和灵活性问题。     

跨平台开源桌面GIS软件的设计与实现

GIS软件开源可有效促进GIS软件技术的发展,这也是GIS技术发展的趋势之一。目前,国内还没有跨平台的专业桌面GIS开源软件。本文研究并实现了跨平台的开源桌面GIS软件-SuperMap iDesktop Cross,采用C++语言实现了GIS功能内核,同时基于OSGi框架,采用Java语言实现了用户界面开发。该软件具备数据管理、数据处理、三维可视化、空间分析等GIS功能,同时提供应用程序编程接口（API）,支持定制开发。这将使专业桌面GIS软件广泛应用于包括Linux在内的更广泛的操作系统,使更多的人参与到GIS软件技术的发展中来,共同推动国产GIS软件技术的发展。     

基于GIS的虚拟地学实习演示系统设计与实现

传统地学实习存在诸多弊病,为使其符合现代教学的需求,特构建虚拟地学实习演示系统。本文在分析地学实习教学现状的基础上,基于GIS对虚拟地学实习演示系统进行了设计,确定了系统目标和系统架构,对系统的功能、软件模块、数据组织和系统界面进行了设计,为野外地学实习提供了有效的辅助作用。     

An Automated GIS Procedure for Delineating River and Lake Boundaries

Digitization of river and lake boundaries is an essential task in several hydrologic studies, which, in most cases, is performed manually by using aerial photographs. This paper presents an automatic geographic information system (GIS) procedure for delineating river and lake boundaries using aerial photographs. The GIS procedure is based on supervised classification of aerial photographs by using the National Hydrography Dataset (NHD) for creating training areas. Four study areas – Lake Palestine in Texas, Brazos River in Texas, Neuse River in North Carolina, and Snake River in Idaho – are used to demonstrate the approach. The results from the automatic boundary delineation process are evaluated by comparing them to manually digitized boundaries. The boundaries delineated by the automatic procedure matched the manually digitized boundaries with an overall difference of less than five percent in terms of area measurement. Besides saving about 85 percent of manual labor, the GIS procedure provides a consistent way of delineating water bodies, and provides estimation of river channel widths, which, in conjunction with existing NHD data, can be used to estimate average flow depths. Supplementing the regional scale NHD data with local scale attributes such as channel width and depth may lead to increased use of NHD in local scale studies.     

An ontological structure for semantic interoperability of GIS and environmental modeling

Service-oriented architecture in a distributed computing environment, with loosely coupled geo-services is a new approach for using GIS services in environmental modeling. The messages exchanged must follow a set of standard protocols which support syntactic interoperability, but do not address application semantics.