一般认为，基础理论层次包括理论地理学、区域地理学、部门地理学（如自然地理学、人文地理学及其分支）；技术理论层次主要是研究应用的地理理论，如建设地理学、应用地貌学、应用气候学等；技术层次包括灾害预报、生态设计、区域规划、计量地理学、地理制图、遥感技术、地理信息系统等方面的实际应用技术。这样理解的地理科学比传统意义上的地理学研究领域要广阔得多。从学科性质上来说，它是受哲学指导的，自然科学与社会科学的融合；从层次上看，是一个“基础理论——技术理论——应用技术”的完整体系。
钱学森在现代人类知识体系11个门类中，将地理科学归结为自然科学与社会科学之间的桥梁科学；在五大开放的复杂巨系统中，把地理系统排在星系系统与社会系统之间；在社会总体设计部下设四大建设中，将地理建设与政治文明、物质文明、精神文明建设并列。钱学森把地理科学看做是举足轻重的科学体系。钱学森从哲学高度，从人类知识体系的高度，从复杂性系统科学的理论框架中，从社会总体设计工程的实践出发，把地理学提升到为国民经济服务的科学，因此，地理科学具有重要的理论与实践意义。
地理学家在传统上被视为和地图学家（cartographers）同一类，认为两者都研究地名与数字。虽然很多地理学家都经历过地名学及地图学的训练，但两者都不是她们的关注重点。地理学家研究众多现象、过程、特征与及人类和自然环境的相互关系在空间及时间上的分布。[5]因为空间及时间影响了多种主题例如经济、健康、气候、植物及动物，所以地理学是一个高度跨学科性的学科.地理学作为一个学科可以粗略分为两个较小的领域：人文地理学及自然地理学。前者专注于人类建造的环境和空间是如何被人类制造、看待及管理与及人类如何影响其占用的空间。后者调查自然环境及如何造成气候、植被、生命、土壤、水及地形的各种现象及她们的相互关系。[7]因为以上两者的原因，使用不同的方法令第三领域出现，为环境地理学（environmental geography）。环境地理学融合了人文及自然地理学及观察人类与自然的相互关系。自然地理学专注于地理学中的地球科学。其目标为了解大自然的岩石圈、水文圈、大气圈、土壤圈（pedosphere）及生物圈（全球植物相及动物相模式）。自然地理学利用生物学来研究，是一种系统的地理学、了解全球性植物群和动物区系样式，利用数学、物理学来研究地球本身的运动以及它和其他太阳系中星体的关系，是研究位置和空间上地球变化的学科。自然地理学可以分类为以下粗略的范畴：人文地理学是地理学的一个分支，专注于研究塑造人类与众多环境之间的相互作用模式和过程。她包含社会科学的成分如人类、政治、文化、社会及经济层面。虽然人文地理学的主要焦点并不是地球的实质地貌（见自然地理学），但是由于各种人类活动均在实质地貌上发生，所以实际上不提及实质地貌去讨论人文地理学并不可能，而环境地理学正好出现用作两者的桥梁。人文地理学可以分为很多不同的粗略范畴.环境地理学是地理学的一门分支，她从空间层面描述了人类与凡自然世界的关系。环境地理学除了需要对人文地理学及自然地理学有认识外，亦需要对人类社会用作概念化环境的方法有所认知。环境地理学出现作为人文地理学及自然地理学的桥梁的原因为以上两个学科的日益专门化。此外，人类与环境的关系因为全球化及科技发展（technological change）而有所改变，要去理解这个一个正在改变及动态的关系便需要一个新的方法。环境地理学的研究范畴的例子有灾害管理、环境管理（environmental management）、可持续性（sustainability）及生态政治学（political ecology）。地理资讯学（Geomatics）是地理学的一门分支，她在1950年代的地理学计量革命（quantitative revolution）中首先出现。地理资讯学包含利用地图学及测绘学所使用的传统空间技术及电脑应用。地理资讯学与其他利用地理资讯系统（GIS）及遥感方法的学科一起成为一门普遍的科目。地理资讯学亦引起部分地理部门的复兴，此现象特别在1950年代经历地理部门衰退的北美洲更为显著。地理资讯学包含了大范围的学科包括空间分析（spatial analysis），例如地图学、地理资讯系统、遥感探测及全球定位系统（GPS）。区域地理学是地理学的一门分支，她研究地球上不同大小的区域。其主要目的是去理解或定义个别地区包含人类及自然因素的独特性或特色。区域地理学的注意力亦有放在区域化（regionalization）上，其包括了适合的的方法把空界分界成为区域。区域地理学亦被认为是研究地理科学的必然方式（类似计量革命或批判地理学)
地理是研究人类赖以生存的地球环境的一门科学，我整理了地理科学论文题目，欢迎阅读!
地理科学论文题目
一、地理科学的系统地理研究课题：
1、城市垃圾的无害化处理
2、影响旅游业发展的主要因素
3、矿产资源的保护和合理开发
4、县城在乡村城市中的优势分析
5、拓展地图应用范围的探索
6、农业的产业化和适度规模化发展研究
7、农业的可持续发展研究
8、依托大学城促进当地经济的发展
9、乡镇企业环境污染问题
10、平原地区人口自然结构的演化特征
11、观光农业的发展研究
12、农村产业结构的调整
13、湿地的保护
14、沙尘暴的危害及其防治
15、城市交通问题
16、经济全球化对世界经济和贸易的推动作用
17、跨国公司的特点及其地区分布规律
18、高新技术产业的布局条件研究
二、地理科学的区域地理研究课题
1、建设区域性特色农产品出口基地的可行性研究
2、促进河南乡镇企业快速发展的思考
3、* * 城市水资源的利用评价
4、* * 城市地下水的合理开发和利用
5、豫西山区地质灾害的类型和预防
6、* * 旅游资源的评价
7、建设 * * * * 旅游名城的研究
8、* * 旅游业发展中的问题及其对策
9、发掘文化宝藏，促进旅游业快速发展
10、* * * * 城市旅游形象的塑造
11、郑州古都文化遗产的保护
12、郑州扬沙天气出现的原因及其防治
13、西部大开发的环境保护问题
14、西部开发中的资源合理开发问题
15、郑州出口加工区的建设意义
16、黄河滩区发展绿色产业的可行性研究
17、郑州国家高新技术产业开发区的区位优势与投资环境研究
18、美国的阿巴拉契亚煤炭工业区的复兴对我国东北老工业基地发展的启发
19、日本东京的区域经济再开发对北京市的发展启示
20、长江三角洲经济高速增长的背景分析
21、欧盟兴起的地缘因素
22、珠江三角洲区域经济发展的反思
23、中原城市群的建设意义
24、郑东新区地表水资源的开发与保护
地理科学论文
网络地理信息系统在环境科学中的应用
【摘 要】环境科学是研究人类赖以生存的环境各要素及其相互关系包括人类在认识和改造自然中人和环境之间相互关系的科学。本文论述了DCOM的分布式网络地理信息系统和AGENT技术的分布式地理信息系统在环境科学中的具体应用技术。
【关键词】地理信息系统 环境 GIS 分布式
地理信息系统是融计算机图形和数据库于一体的有关信息的集合。它把地理位置和相关属性信息图文并茂地输出给用户。用户借助其可视化表达可进行各种辅助决策。地理信息系统的产生改变了传统的信息处理方式使人们处理信息由数值领域进入到了空间领域。地理信息系统一直与信息技术息息相关。随着分布式计算技术、网络技术的迅速发展，分布式计算技术作为一个能够承载地理空间信息的平台，已成为目前GIS发展的最重要的方向。 分布式地理信息系统是建立在分布式空间数据库基础上由一组分布式服务器协同为客户端提供地理信息服务的网络地理信息系统。网络信息系统能够有效地管理一个大的地理区域复杂的污染源信息，详细分析区域环境影响诸因素的变化情况，以及主要污染物的地理属性和特征等。
一、网络地理信息系统的特点
(一)随着网络的迅速普及，依赖网络获取信息扩大地理信息系统的应用领域。将网络软件通过普通浏览器，享用地理空间信息服务，从而降低数据散发成本。比如数字地图的出现，使得人们得以抛弃传统的印刷地图，可以在网络上简便地查询地点和路线。对同一区域不同时段，不同的环境影响因素进行特征叠加，分析区域质量演变与其它诸因素之间的相关系。对区域的环境质量进行预测。此外可在一张地块地图上显示重点污染源的位置及其对环境的影响。
(二)实现资源共享。为实现信息的共享，建立面向用户的、资源共享的开放式网络。具有强大的空间分析和数据处理功能充分利用网络的功能模块结合选定的环境监测模型可以对多源环境信息进行处理从中发现环境演变的动态规律，建立科学的监测模型，实现对环境的综合动态监测。
(三)速度快，精度高。利用网络分布技术可以将数据与地图相关联建立拓扑关系进行空间分析，实现对各类专题地图辅助决策和管理。不仅节省大量的人力、物力、财力最主要的是获得成果的速度快精度高。
(四)透明性，位置透明，即用户不需知道文件和数据库的位置，资源的名字资源无须更名就可自由地在系统中流动外界不需要知道系统为使资源均衡而改变对象的位置。系统可以随意地为文件进行附加拷贝而无须用户知道，并且在用户没有感觉的情况下并行发生。隐藏数据表示和调用机制的异同，可以将出错和恢复事件隐藏在对象内部，以达到纠错的目的。
二、网络式地理信息系统的主要表现方法
(一)DCOM的分布式网络地理信息系统
1.具有数据管理功能：(1)由关系型数据库管理属性数据，地理空间数据以义件的形式存储，由空间数据管理软件包进行空间操作。地理空涮数据文件和关系型数据库之唰以指针或关键词建立联系;(2)对关系型数据库进行完善，统一管理属性和空间数据在关系数据库中引入面向对象技术，建立对象关系型数据库或纯对象数据库，对象和底层表示分离，空间属性和非空间属性定位平等，实现了属性数据和空间数据的一体化管珲。随着技术进步，客户端能采用新的协议，利用web技术完善地理信息系统的新技术，能够在浏览器上显示多媒体数据，而WebGIS中的信息通过交互操作，对空间数据进行查询和分析。用户可以浏览站点上的空间数据，进行各种空间数据检索和空间分析。
2.分布式网络系统的表现方法：(1)插件方法。利用布式网络系统，一些简单的操作都需要服务器完成并将结果返回。当网络流量较高，就需要利用插件技术，利用能够同浏览器交换信息的软件，将一部分服务的功能转移到客户端，加快了用户操作的反应速度，减少了网络流量和服务器负载。而且简单操作，使普通用户也能方便的获取所需的信息。利用通用的浏览器进行地理信息的发布，通常使用免费的插件，大程度的降低用户的经济负担;(2)跨平台性：无论客户和服务器采用何种系统，服务器端使用何种软件，用户都可以透明的访问WebGIS数据，实现远程异构数据的共享;(3)可移植性：能够实现有状态的空间数据传输协议，经过同样的数据传输过程，数据传输之间建立联系，减少网络传输负担较重。它作为一种进程内扩充方法，有效减少进程耗费的时间。客户端同样不具备数据管理机制，运行的速度比较快，网络和服务器负担轻。
(二)AGENT技术的分布式地理信息系统
它是以数字化的形式反映人类社会赖以生存的地球空间的现势和变迁的各种空间数据，以及描述这些空间数据特征的属性，以模型化的方法来模拟地球空间对象的行为，在计算机软、硬件的支持下，以特定的格式支持输入/输出、存贮、显示以及进行地理空间信息查询、辅助决策的有效工具。一句话，地理信息系统为人们提供了管理地理信息和开展空间分析的先进工具。随着计算机网络、计算机通信等技术的发展， Agent系统放松了对集中式、顺序控制的限制，提供了分散控制和并行处理，解决了网络分布系统应用领域之间的协同工作问题，不同领域的系统通过相互合作完成相关的应用，分析地理信息和地理应用的互操作问题，相互访问信息和异构地理信息处理环境下的互操作，实现资源的有效管理问题，高质量地进行地理信息和服务的交流，减少了服务器和客户之间的频繁交互，可用于测量和地理建模等本地地理计算和二次处理，对数据进行个性化的展示。数据的具体表现可以描述任意复杂的内容，而且具有明显的优势和特点，包括实现了空间数据与网络分布服务共享、高性能的计算、数据资源的安全性等。
参考文献：
[1]郭达志盛业华杜培军等编著《地理信息系统原理与应用》 中国矿业大学出版社2002
[2]陈述彭鲁学军周成虎编著 《地理信息系统导论》 科学出版社2000
[3]边馥苓等编著《地理信息系统原理和方法》 测绘出版社1996
[4]邬伦等编著 《地理信息系统原理、方法和应用》 科学出版社2001
[5]李满春 .等 编著 GIS设计与实现 科学出版社 2003
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