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摘要:

隨著國民生活水平和文化層次的提高，居民日常休閑時間有所增加，對自身的身體健康更加重視，從而對城市公共體育設施水平和配置情況提出更高的要求。為改善城市體育設施管理和利用效果，促使我國城市向著大眾體育、全民健身的方向發展，基于地理信息系統(GIS)技術設計合理的城市體育設施系統。本次設計采用GIS與VisualBasic技術相互結合的方法，借助ArcGIS平臺設計相對應的空間和屬性數據庫。最后，通過本系統的查詢、空間統計分析等功能掌握公共體育設施布局情況，進而從城市公共體育設施規模和分布特征出發，便于找出公共體育設施布局不合理之處并提出相應的優化建議，為體育設施管理部門開展體育設施管理和評價工作做出重要貢獻。

關鍵詞:

GIS技術;城市體育設施信息系統;設計

0引言

體育設施就是那些開展體育教學、訓練、鍛煉、娛樂等活動所有的建筑、場地和體育器材的總稱，體育設施是大眾日益增長的物質文化生活必不可少的內容［1］。現階段，我國各個城市體育設施管理水平不高，部分地區依然采用紙質管理模式，少數地區雖建立相對應的管理信息系統，但多數為單純的數據庫管理模式，無法實時查詢、統計、分析相關的體育設施。借助GIS技術設計體育設施信息系統，采用電子地圖的方法對各個城市的體育資源進行管理分析，對提升城市體育設施管理水平和規劃效果發揮重要作用。

1基于GIS技術設計城市體育設施系統

1.1設計系統總體框架

城市體育設施信息系統主要包括數據層、應用層和邏輯層三個大層次，應用層使用(客戶端/服務器)C/S和瀏覽器/服務器(B/S)模式展開設計，其中，C/S模式主要用來對數據信息進行維護、查詢、分析、更新等操作，B/S模式主要用來查詢或地理相關信息［2］。系統結構如圖1所示。

1.2分析系統主要功能

體育設施信息系統主要由數據輸入編輯、地圖瀏覽、空間信息分析、數據輸出等功能。數據輸入編輯模式主要對收集的空間數據和屬性數據進行編輯操作。地圖瀏覽主要功能是放大或縮小地圖等，也功能也是GIS常用的功能之一［3］。信息查詢功能主要對體育和空間信息進行雙向查詢，便于用戶及時掌握各項數據信息。屬性信息統計又稱作專題統計分析功能，用來對不同屬性統計信息借助柱狀圖、條形圖等顯示出來［4］。空間信息分析是GIS必備的功能之一，主要用來分析空間對象的相關信息。數據輸出功能可以將系統統計和分析的結構打印出來，便于使用者觀看。

2設計合理的數據庫

設計的一般數據庫只可看見數值或文字，本次設計使用的數據庫能夠直觀看出圖形。因此，體育設施信息系統數據庫主要由屬性數據庫、數學模型庫、空間數據庫等內容，其中，空間數據庫和屬性數據庫是該系統最核心的部分。因數據類型多種多樣，加之配置龐大的數據類型，本次設計使用主流數據庫AQLServer、ArcSDE數據引擎應用模式來建設相應的數據庫。

2.1建立空間數據庫

系統空間數據庫主要由矢量數據、柵格數據兩方面的內容，必須借助空間定位點、線條、面積有關屬性信息進行設置［5］。空間數據庫建設步驟如下:(1)分析并整理城市最新的1:10000或1:50000地形圖，使用手工輸入與掃描儀相互結合的辦法輸入相應的圖形數據，掃描圖形操作就是對圖形實施柵格處理的過程［6］。(2)將通過掃描輸入的柵格圖像進行矢量化處理，并對圖形中各類空間信息的屬性實施分類，創建各不相同的圖層。(3)對圖形數據進行編輯操作，例如:檢查、修改或更新所輸入的圖形數據，便于獲得最佳的輸入數據，成為實現體育設施信息系統功能的重要支柱。該系統設計的空間數據庫主要由體育設施分布層、交通圖層、居民居住層等內容組成，數據庫各要素嚴格按照國際標準實施分類。

2.2創建屬性數據庫

屬性數據自身是非空間數據，但這類數據也是空間數據的主要組成部分。必須將屬性數據和空間數據合理結合，才能真實表達空間實體的情況。為確保體育設施屬性數據的科學性、合理性，基于面向對象的數據庫結構對數據進行輸入、搜索、統計、規劃等操作，確保清晰表達系統各屬性層次關系，編輯的數據準確、可靠［7］。該數據庫結構模型如圖2所示。

3城市體育設施信息系統主要功能及實現方式

3.1查詢功能實現方式

城市體育設施管理系統的查詢功能主要包括條件查詢、屬性查圖、模糊查詢等，每一種查詢模式均能滿足使用者特定的要求。在該系統數據結構中，每個圖形數據均設有針對性的屬性信息。圖形和屬性兩者借助某個唯一標識達到相互關聯的目的，如果用戶想借助圖形查詢與其相關的數據，只要提取某個唯一標識，在屬性數據庫內開展查詢操作，即可獲得相對應的屬性信息［8］。換言之，借助某個屬性信息也能查詢與圖形相關的內容。文中以屬性查詢為例展開分析，如果用戶想知道某個地區體育設施的準確位置，可在系統內輸入設施的名稱，確定后能夠在設計的地圖上展示想要查詢的信息，系統查詢功能主要代碼

3.2空間統計分析功能實現方法

城市體育設施信息系統中設計的空間統計分析功能是其區別一般信息系統的主要內容，空間分析是指根據地理對象的位置和空間分析結束，獲取空間信息或依據已有數據派生新的數據信息，把空間數據轉變為有用信息的過程。城市體育設施信息系統空間分析功能主要由信息統計和空間分析兩個部分組成，信息統計功能主要根據選定的空間設施對體育數學數據實施統計操作［9］。空間分析功能主要依據調用的體育設施空間數據對體育設施進行拓撲疊加分析、相交分析等操作。緩沖區分析用來分析不同種類的體育設施分布和影響范圍等情況。根據上述分析可知，設計城市體育設施信息系統對該城市的規劃、社會發展等方面產生重要影響。

4結語

總之，體育設施作為我國推行全民健身必不可少的輔助設施，是展現綜合國力和社會進步的重要標志。利用GIS技術建立城市體育設施信息系統，對不同城市的體育設施資源展開可視化管理與分析，在此基礎上也能合理規劃、建設城市體育設施，成為輔助體育設施管理部門開展工作最有效的工具。

參考文獻：

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作者：劉奮山 單位：榆林學院