消息技术在欧美国度地质填图中的运行 (消息技术在欧美的应用)

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• 消息技术在欧美国度地质填图中的运行
• 大数据是什么意思 ？
• 网络协议三因素中的语法和语义怎样区别？

消息技术在欧美国度地质填图中的运行

20世纪80年代开局，美国、德国、加拿大、英国、法国、荷兰、瑞典和澳大利亚等国都在不同水平上采用了新的技术消费地学图件。

如今，越来越多的国度，如日本、意大利、丹麦、挪威、奥天时、希腊、西班牙，甚至泰国等也都开局用计算机辅佐制图。

美、加、澳等国从20世纪80年代中期陆续开局了新一轮国度地质填图方案。

如美国“全国地质填图方案”、澳大利亚“全国地质填图协议”和加拿大“动力和矿产地质填图方案”，其独特特点是提出了树立国度地质图数据库的总指标，而应用天文消息系统（GIS）治理地学消息以及开发和树立数字制图系统网络作为提高顺应不同用户需求才干的关键技术路径。

目前，消息技术在朝外填图中的运行水平各国存在较大差异，在美国等国度还处在探素阶段，而澳大利亚已成功从野外数据采集、建库、运行GIS启动综合剖析到辅佐制图出版的完整消费流程。

本节关键引见消息技术在美、加、澳等国野外数据采集和最终地质图的数字制图技术。

一、消息技术在朝外数据采集中的运行

过去地质学家理论将野外观察、素描、测量数据和形容等消息记载在朝外记载本上。

这些记载方法目前依然有效。

但是，随着野外数字照片的参与和GPS等技术的经常使用，在过去10年中，采用野外数字采集系统启动野外记载和资料整顿的上班在急剧参与。

1.美国野外数据采集

成功野当地质数据采集的数字化是现代各国地质填图的总趋向，但详细上班形式各具特征。

为顺应“地质现象疏导地质路途”的填图须要，提高野外上班效率，美国关键采用野外数据采集和数字化分别的上班形式。

野外填图由填图专家和辅佐人员组成。

前者关键为美国地质调查局雇员，担任成功地质填图上班，野外填图时采用卡片启动野外记载和地质现象素描；后者关键为从各大学延聘来的在校生或许填图专家自己带的钻研生，在朝外营地担任数字化填图专家记载本上的地质资料（图6-14）。

图6-14 美国野外资料数字化

（据Athey et al.，2008）

以美国地质填图专家Kellogg为首席迷信家的填图组就是典型例子。

他们近年来先后成功了美国西部内华达、科罗拉多和加利福尼亚等基岩山区的多幅1∶和1∶地质填图。

在成功科罗拉多州一幅1∶地质填图时，Kellogg担任填图，Theissen作为野外填图助手，野外资料数字化由Young和Brandt成功，而Bill Sowers担任设计数字地质图，Nancy Shock预备数字地质图的GIS文件。

同时，美国也在始终尝试在保证野外品质的前提下从传统填图到数字填图方式的转变，如Athey等（2007）在阿拉斯加地域启动的野外填图，应用野外数字填图设施启动野外填图实验（图6-15）。

而1998年美国地质调查所在新罕布什尔州采用团体数字助理（PDA）和GPS展开的1∶基岩地质填图显示其填图技术曾经比拟成熟。

填图环节当选用PDA3Com Palm Ⅲ，运转版本为1.2的Pendragon Forms数据采集软件。

该系统采用了Palm OS掌上机操作系统，只记载空间位置和属性消息，因此经常使用PDA，应用Windows 95，98或许NT系统的Microsoft Access局部数据库性能。

表格可以由Pendragon Forms、Microsoft Excel或任一ASCⅡ文本编辑器发生，而后再转换为Palm Pilot格局。

用户能够灵敏地经常使用自己青睐和相熟的软件或许特定的数据字段。

一旦成功了与数据模型婚配的表格，就可以在朝外任一露头应用PDA和GPS采集属性数据和点位数据。

野外上班成功后或在编图须要时，可将Microsoft Access数据转换成Arc/Info点图层（姜作勤等，2001）。

USGS目前的地质填图充溢生机且富裕功效，而且卫星图像、空中摄影、GPS技术和基于天文消息系统GIS的填图技术为填图提供了技术撑持。

不过，一切地质填图最终还要归功于那些衣着靴子，带着罗盘、记载本和加大镜行走在低空的地质学家，正如他们在Powell时代所做的一样。

图6-15 阿拉斯加野外数字填图设施

（据Athey et al.，2008）

2.加拿大野外数据采集

加拿大安大约省地调所1984年就启动从野外画草图到出版黑白图件全环节计算机化的钻研。

1989年，在加拿大安大约地调所开发了辅佐地质人员治理野当地质数据的“野外记载”（Fieldlog），并由加拿大地质调查局进一步研制开发而构成（Brodaric等，1997）。

1990年地质学家开局启动区调上班智能化的钻研，他们将从政府购置来的底图数据存入便携式计算机，每天早晨将记在笔记本上的观察消息填加到数字底图上，这样在朝外即可制成草图。

此项钻研的成功扭转了传统上班方式，大大放慢了填图的速度。

从1991年开局野当地质数据的“野外记载”（Fieldlog）运行到加拿大区域地质填图和极速数字地质图消费中。

这项技术在顽劣的人造环境中也可以经常使用，也很耐用，并在朝外就能提供完整的数字图和相关消息。

因为其具备以数字方式记载、贮存、显示和剖析野外观察数据，辅佐图形预备和地质解释等性能，可以协助地质学家启动野当地质观察数据数字化治理。

Fieldlog实践上是对野外数据启动室内整顿经常使用的软件，该系统也被加拿大地调所采用。

野当地质填图系统“野外记载”具备以下特征：

（1）该软件关键采用AutoCAD环境下的相关数据库，可以和多种GIS系统衔接。名目数据库、图形示意方法、地质术语表等齐全是依照惯例地质填图形式树立的，并且增强了数据库和图形操作性能，因此野外很容易地援用或创立一个野当地质填图数据库；

（2）具备很强的数据输入性能。

在朝外上班预备阶段，可以将数字天文底图、航空照片或其余无关数据输入到野当地质填图数据库中。

在朝外上班阶段，可以将所观察到的几何状态（点、线、多边形）和图形（如符号、文本、线等）参与到数据库中，并衔接到一个或多个AutoCAD图中，而线和多边形必定首先用AutoCAD规范图形性能参与，而后再衔接到数据库中，也就是说点位、结构测量参数、岩石类型特征等观察可间接用野外记载软件间接记载，而接触界限、褶皱、断裂等必定经常使用AutoCAD线和多边形绘图工具启动勾绘；

（3）具备很强的数据库查问性能。

经常使用可视界面启动查问，用户可以有目的查问数据库，并以表格方式检查结果。

也可以把这些结果用理论经常使用的地质图符号投成AutoCAD图输入。

所支持的查问输入方式包含文本文件和表格方式两种，并可经常使用Arc/InfO-Arcview，Mapinfo和SPANS TBA格局等转换工具间接转换到GIS系统中；

（4）支持多种操作平台。

“野外记载”软件普通在AutoCAD图形环境中操作，并参与了天文、地质环节操作才干。

自在开发环境和操作许多配件和系统平台的才干，因此野外记载软件可用在DOS、Windows3.1、NT和AutoCAD release 12中，也可以经常使用各类数据库系统如dBase、ODBC和Oracle等用户很容易失掉的相关数据库；

（5）支持多种输入设施。

“野外记载”软件3.0版本开展了由Apple Newton提供的笔式输入技术，输入野外数据库结构到Newton中，并用其输入所采集的数据。

野外数据也可以从可移动设施GPS、PDA（手持团体数字电脑）或其余设施输入。

在朝外填图环节中，地质学家可从地形图和航空照片上数字化点位和地质特征，或用GPS取得天文位置和特征，而后在朝外用手持计算机记载数据（同时也可用传统的记载本），再用绘图、剖析工具将数据可视化，启动地质解释和编辑地质图。

在室内经过一系列编辑、制图环节构成最终产品。

最终产品可以用传统纸介质、CD-ROMS和因特网三种方式颁布。

3-D GIS是三维空间显示与数据剖析的新技术。

过去3-D GIS在地学上运行关键是在石油勘查、采矿、气候学、环境检测、景区树立和地质模型等方面。

目前加拿大经过进一步钻研和开发，拓展了3-D GIS工具包，并经过加拿大地质填图名目测验，在数据改写、投影和地表编辑技术等方面取得关键停顿。

如今的3-D GIS准许过去仅能靠构想的三维地质状况变得可视化和模型化。

在地质填图环节中，地质学家经过经常使用3-D GIS技术生成近地表复杂地质可视图像，参与了他们对近地表和地表观察与测量结果的了解。

联合GPS和雷达卫星图像，可以定量剖析、显示和预测山体滑坡等地质灾祸，生成三维地质灾祸预测图。

地质填图或勘查名目成功的关键是是否有效地治理、解决少量数据。

加拿大目前曾经开展了地质填图系统，可以把野外采集的、解释的及地下颁布的空间数据启动贮存，并可以经过GIS技术提供的工具归档、操作、解决、剖析及可视化这些数据。

这样GIS曾经扭转了传统地质图概念。

GIS工具可依据须要随时消费、翻新非传统地质图，同时可以随时参与有用的数据。

另外，因为加拿大已开发了数据可视化的用户友好的统计和专家系统工具，所以用这些工具和定量数学方法把地质图和地球物理图像启动分解，发生显示新的不凡运行畛域的地质图，如成矿预测图，并已取得了成功。

3.澳大利亚野外数据采集

早在1984年，澳大利亚昆士兰地质调查所在1∶地质填图的环节中，深深体会到传统的野外数据记载方式重大影响已有资料的经常使用效率，同时思考如何运行现代消息技术迅速地检索、解决和剖析在较详细的第二代填图中取得的少量消息。

1986年，用于野外数据采集的系统REGMAP钻研与实验成功，并在该州的一切地质调查名目中经常使用。

REGMAP经常使用规范的野外记载本，将每个观察点采集的数据分红3个基本的数据类型：观察点消息、结构与岩性、规则记载结构。

这种规范的结构化笔记本的思绪在1990年开局实施的国度地学填图协议中被澳大利亚地调所AGSO采用，又综合了其余名目成绩如全岩地球化学数据库等，构成了AGSO的野当地质数据库OZROX的结构。

这种结构既作为治理野外数据的数据库结构，同时又是野外采集的规范化表格设计的依据。

结构化的笔记本可以依照地质模型规则野外观察必定记载的基本消息。

野外露头可采集到少量的消息，这些消息经常是解释和了解特定地域地质现象的关键。

但是，野当地学上班者的留意力往往集中在自己感兴味指标的形容上，所以在记载一个地点的地质特征时，经常会舍弃少量的露头消息。

假设原始观察结果被记载上去，那么野外形容可以在新模型下启动从新解释。

传统的记载方式很难防止上述疑问。

澳大利亚地质地调局（AGSO）和资源工业协会（RIA）独特开发了AGSO野外数据采集系统（Fieldpad），Fieldpad运转在Apple Newton掌上机上，与加拿大的系统相比，该系统参与了地图数据的显示、草图的绘制以及与GPS数据的实时定位及叠加显示等性能。

Fieldpad是在AGSO结构化野外记载本的基础上开发的数字式野外记载本，它可将野外数据在现场就数字化，不须要将记载本的记载再数字化，节俭了少量的时期（姜作勤，1997）。

值得留意的是，只管在朝外采用手持式或掌上机间接记载观测消息的技术曾经成熟，但澳大利亚依然采用野外手工记载、室内输入到计算机的上班方式（姜作勤，1997）。

总之，以美、加、澳为代表的欧美国度目前依然以传统野外记载为主，计算机技术关键运行于野外资料整顿和最终成绩出版等方面。

二、计算机辅佐制图

数字制图技术的运行和开发失掉了各国的宽泛注重，只管数字制图技术还没有占据统治位置，但已构成了初步的消费流程，20世纪70年代数字制图技术开局进入适用阶段。

经过多年的钻研、开发和实验，美、英、加、澳等国已将数字制图技术归入了消费流程。

美国地质调查局新的填图比例尺关键为1∶，为采用数字制图技术，要求树立课题、部门及地域性的三级计算机网络，课题级性能微机为主，用于地图编辑、输入，部门级装备多用户微机或运转UNIX的上班站，启动结构剖析，GIS分层，复审多个课题，地域级性能小型机或低档微机，扫描输入和低档输入设施，启动地图的最终编辑、制造线划图文件及成绩图胶片。

依据该方案，自1990年起每年要树立45个课题级上班站。

在美国地质调查局总部，数字图件的消费已构成了规模，几十套上班站在运转着。

依据制订的规范和规范，确定数字化的内容、软、配件性能、品质审核及相应的消费流程。

美国和澳大利亚的上班流程略有差异，但都包含图件的预备、数字化输入、编辑修正、建库以及为消费出版品质好的图件所作的整饰、两边打样和制分色胶片，而制版印刷由印刷厂担任（姜作勤，1997），成功了全流程的数字化。

20世纪80年代以来，社会对地质数据的需求日益增多，在地学中须要开展数字技术等新方法，确保加拿大各地学政府部门中的数据协调分歧。

1989年为图件消费环节的现代化和成功流水线消费将计算机设施更新，担任数字制图的GSC的地学消息和通讯处存有从加拿大动力、矿业和资源部、测绘和遥感局以及其余单位买来的数字底图数据，开发无关的接口软件，树立输入流程，消费填图方案内具备出版品质的地质图。

加拿大于1991年开局实施国度地质填图方案，激励一切对地学感兴味的机构展开协作名目，特意支持那些运行计算机技术最多的名目。

经过不同地学政府部门的相互协作，展开了野外基岩和第四系地质填图，并在一切类型的地质填图、地学图件消费和数据库树立中运行了数字技术。

澳大利亚从野外数据采集、建库、运行GIS启动综合剖析到辅佐制图出版，初步构成了完整的消费流程。

为了成功用新的方法编出第二代图件，在朝外采用GPS确定观测位置，树立了野外测量磁化率和伽马射线数据的上班流程，开发了记载岩性特征的数据库。

如今，野外上班已应用笔记本式计算机，以新的采集表格采集数据，树立编图所需的各种数据库，如野外观测、露头岩性、地质年代、岩石地球化学和岩石性质等。

所有数据用ORACLEDBMS启动治理，用ARC/INFO启动综合、叠加、交互式编辑修正，直到定稿，再用大幅面高精度激光照排机生成分色加网胶片制版印刷。

钻研了用数字制图方法的新流程，成功野外数据采集、树立数据库、综合叠加、制图印刷整个环节所有采用计算机辅佐。

1991～1992年仅Goldfield名目就成功了12幅1∶的数字地质图。

他们将逐渐用这种新技术所有替代传统的手工编图（张良弼等，1994）。

大数据是什么意思 ？

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网络协议三因素中的语法和语义怎样区别？

区别网络协议三因素中的语法和语义的方法如下：

语法确定通讯双方如何讲，即如何收回控制消息、成功举措、做出照应；语义，确定通讯双方讲什么，指出须要收回何种控制消息、成功何种举措以及做出何种照应。

2.定义对象不同。

语法定义了数据格局，编码、信号、数据发生的顺序等；语义定义了用于协调同步和过错解决等控制消息，解释控制消息每个局部的意义。

裁减资料：

语义具备畛域性特征，不属于任何畛域的语义是不存在的。

而语义异构则是指对同一事物在解释上所存在差异，也就表现为同一事物在不同畛域中了解的不同。

关于计算机迷信来说，语义普通是指用户关于那些用来形容事实环球的计算机示意（即符号）的解释，也就是用户用来咨询计算机示意和事实环球的路径。

语义是对数据符号的解释，而语规律是关于这些符号之间的组织规则和结构相关的定义。

关于消息集成畛域来说，数据往往是经过形式（关于形式不存在或许隐含的非结构化和半结构化数据，往往须要在集成前定义出它们的形式）来组织的，数据的访问也是经过作用于形式来取得的，这时语义就是指形式元素（例如类、属性、解放等等）的含意，而语规律是形式元素的结构。

参考资料：

语义_网络百科