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《生态规划》讲稿七

第一篇：《生态规划》讲稿七第七章计算机技术及其在生态规划中的应用第一节计算机信息系统一、电子数据处理系统二、管理信息系统三、决策支持系统四、专家系统第二节GIS在生态规划中的应用一、地理信息系统的基本概念二、区域管理信息系统三、区域管理信息系统的结构计算机信息系统是一个广泛的概念，是以计算机为工具，对信息进行收集、传输、存储和处理，具有完整功能的人—机系统。按照其组织、结构及规模的不同，一般可分为电子数据处理系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统等四类。电子数据处理系统电子数据处理系统(ElectronicDataProcessingSystems，EDPS)，以计算机应用、通讯和数据处理为主，是最早开始应用的计算机信息系统。该系统主要进行数据统计、更新、状态报告等，不涉及预测、规划、调节及控制等功能。在生态规划中，由于涉及到大量的自然、社会、经济、人口等方面的资料，应用计算机数据处理系统，取代烦琐的手工处理，大大提高了工作效率，也促进了规划从定性化向定量化分析的发展，因而该系统也是在生态规划中应用最为广泛的信息系统。管理信息系统管理信息系统(ManagementInformationSystems，MIS)是在数据处理系统基础上发展起来的、面向管理的集成系统。一个典型的管理信息系统具有信息处理、辅助管理和辅助决策的功能。决策支持系统决策支持系统(DecisionSupportSystem，DSS)是辅助决策者通过数据、模型、知识以人机交互方式进行决策的计算机应用系统。它是在管理信息系统的基础上发展起来的，为解决结构化、非结构化和半结构化的问题提供了更广泛的方法。DSS的基本结构主要由四个部分组成，即数据部分、模型部分、推理部分、人机交互部分。决策支持系统结构如图7—1所示。决策支持系统结构1、数据部分数据部分一般包括数据库及其管理系统，数据库是系统求解问题的主要数据源，数据库管理系统负责维护、管理各类数据，实现与模型库及人机接口的连接。2、模型部分模型部分一般包括模型库及其管理系统，模型库是用来存储辅助决策所需的各种数学模型，如线性规划模型、多目标规划模型、投入产出模型等，它们通常以子程序形式保存在系统中，并由模型库管理系统根据辅助决策的需要来进行调度。3、推理部分推理部分一般包括知识库、知识库管理系统和推理机。该系统主要是对管理决策中的一些规则以及对决策过程中的一些基本知识等进行整理，通过对各种知识的描述方法组织成基本知识集。4、人机交互部分提供用户与DSS之间的交流。如交互式界面、报表打印等。交互式界面最常用的是菜单技术，还包括图视、语言、手写等技术。专家系统专家系统(ExpertSystems，ES)是一种智能型软件，采用一定的知识，模拟人的推理过程来解决通常需要专家的知识和经验才能解决的复杂问题。其最主要的特点是具有知识库和推理机制。由于专家决策中包含了大量的非结构化问题，常规的数学方法难以进行描述和处理，往往借助于人们的知识和经验，采用定性求解的方法。因此，专家系统首先要解决的是如何表示知识和经验，其次是如何用计算机对这些定性问题进行描述和识别，以及如何利用知识对问题进行求解处理。专家系统的工作主要由知识库、推理机和解释系统三部分来完成，并通过人机接口系统同用户进行交互。知识库知识库中存放各领域专家提供的专门知识及专家凭经验得到的启发式知识，它们多以规则形式表示。知识库管理系统提供知识的增加、删除、修改等维护功能。推理机推理机针对某一具体问题，选取知识库中恰当的知识进行推理判断，得出问题的结果。通常推理机的控制策略有正向、反向和正反混合推理三种。对任何一种策略可分为确定性推理和不精确推理两种方式。解释系统解释系统用来回答用户对系统求解过程或当前系统状态的提问，使系统具有更好的透明度。人机接口系统人机接口系统除具备一般决策支持系统中的人机接口功能外，还提供自然语言理解能力，使用户能使用受限的自然语言同系统进行交互式操作或进行检索查询。地理信息系统的基本概念地理信息系统(GeographicInformationSystem，简称GIS)作为传统科学(如地理学、地图学和测量学)与现代科学技术(如遥感技术、计算机科学等)相结合的产物，正逐步发展成为一门处理空间数据的现代化综合性科学。它具有空间特征数据的采集、存储、分析处理、转换及显示等功能。随着计算机的普及与信息系统的发展，地理信息系统已成为城乡发展规划、土地管理、环境保护、自然资源开发与管理的重要工具。区域管理信息系统区域管理信息系统建立的目的是为区域土地利用、植被、水资源、水土流失、地质灾害分布等生态环境数据、图像数据建立详细的、完整的、准确的数据档案，为管理部门规划设计及决策提供快速、准确、详细的基础信息依据。区域管理信息系统的结构第二篇