一 : GIS在城市规划与管理中的应用论述

GIS在城市规划与管理中的应用论述

摘要：现今越来越快城市化进程在给人们生活带来文明与进步的同时，也引发了许多问题，如交通拥堵、环境污染、盲目建设等，且城市结构日益复杂，使得传统的城市规划与管理已经面临严峻的挑战。[www.61k.com]基于此，GIS（地理信息系统）应运而生，GIS 作为一种帮助进行地理相关信息分析与决策的技术系统，应用于城市规划与管理中是现在的大趋势。文章概述了 GIS 在城市规划与管理特色及必要性、具体应用以及GIS在城市规划与管理的前景展望。

关键词：GIS；城市规划与管理；应用

1 使用 GIS 进行城市规划与管理的特色及必要性

城市的规划与管理中许多决策是与位置相关的，往往要处理大量空间数据，传统数据库对于空间数据的处理功能有限，而地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。GIS 以空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，具有采集、管理、分析和输出多种地理信息的能力，具有空间性和动态性，由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务，当然效率也更高。

城市规划工作的基本内容是依据城市的经济社会发展目标和环境保护的要求，根据区域等上层次的空间规划的要求，在充分研究城市的自然、经济、社会和技术发展条件的基础上，制定城市发展战略，预测城市的发展模型，选择城市用地的布局和发展方向，按照工程技术和环境的要求，综合安排城市各项工程设施，并提出近期控制引导措施。GIS 的灵魂是空间分析，在 GIS 基础上建立空间分析模型，进行二维或者三维的包含分析、缓冲区分析、叠置分析、网络分析等，可以有效的辅助城市规划与管理。

2 GIS 在城市规划与管理上的应用

2.1 GIS 在城市总体规划布局方面的应用一个发达的、趋于稳定的城市必定是布局合理的，盲目、混乱的布局不仅会使社会不和谐，为解决这些问题还会造成资源、时间的浪费。在城市建设中，GIS 可以有力的支持选址、道路、管网等问题，对城市的性质、发展方向与规模具有指导意义。使用 GIS 对统一区域不同图层根据规划的要求进行空间分析，比如缓冲区分析等操作之后，再进行叠加，找出理想的选址，简单易行；对道路图层进行网络分析，并与其他图层如建筑物图层根据距离等条件做缓冲区分析，叠加之后得到建设的最佳路径；在地形表面上叠加遥感影像，增加影像理解的维数，直观的辅助规划与管理等。GIS 提供了非常科学与客观的指导，提高了工作的效率与正确性。

2.2 GIS 的预测模型辅助分析与决策GIS 可以对已经发生过的某一现象采集大量数据，通过空间分析方法建立预测模型，帮助规划者进行决策。比较早期

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扩展：gis城市规划典型应用 / 城市规划gis应用指南 / gis城市规划应用

二 : GIS在物流领域中的应用

摘 要：介绍全球卫星定位系统GPS 的概念及特点，并在此基础上介绍GPS的系统组成，最后介绍了GPS 在物流领域的应用。

关键词：GIS；物流；应用
一、GIS的定义及特点
1.GIS的定义
GIS是在计算机硬件、软件系统支持下，对现实世界各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。作为及计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科，它迅速兴起且发展迅猛。
2.GIS的特点
（1）开放性具有开放式环境及很强的可扩充性和可连接性。GIS技术支持多种数据库管理系统，如 ORACLE、SYBASE、SQLSERVER等大型数据库；运行多种编程语言和开发工具；支持各类操作系统平台；为各应用系统，如SCADA、EMS、CRM、ERP、MIS、OA等提供标准化接口；可嵌入非专用编程环境。
（2）先进性GIS平台采用与世界同步的计算机图形技术、数据库技术、网络技术以及地理信息处理技术。系统设计采用目前最新技术，支持远程数据和图纸查询，利用系统提供的强大图表输出功能，可以直接打印地图、统计报表、各类数据等。可分层控制图纸、无级缩放、支持漫游、直接选择定位等功能。系统具备完善的测量工具，现场勘查数据，线路杆塔等设备的初步设计，并可直接进行线路设备迁移与相关计算等，实现线路辅助设计与设备档案修改。具有线路的方位或区域分析判断功能，为用户提供可靠的辅助决策，综合统计分析，为管理决策人员提供依据。特别是把可视化技术和移动办公技术纳入GIS系统的总体设计范围。地图精度高，省级地图的比例尺达到1：10000或1：5000，市级地图比例尺达到1：1000或1：500，地图能分层显示山川、水系、道路、建筑物、行政区域等。
（3）发展性具有很强的可扩充性和可连接性。在应用开发过程中，考虑系统成功后进一步发展，包括维护性扩展功能和与其它应用系统的街接与整合的方便。开发工具一般采用J2EE、XML等。
二、GIS的组成
GIS由五个主要元素构成：硬件、软件、数据、人员和方法，硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据时GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其他几个组成部分。
（1）硬件。硬件是GIS所操作的计算机。GIS软件可以在很多类型的硬件上运行。从中央计算机服务器到桌面计算机，从单机到网络环境。硬件主要包括计算机和网络设备，存储设备，数据输入、显示和输出的外围设备等。
（2）软件。软件是支持信息的采集、处理、存储管理和可视化输出的计算机程序系统。主要的软件部件有：输入和处理地理信息的工具、数据库管理系统，以及支持地理查询、分析和视觉化的工具。
（3）数据。数据则包括图形和非图形数据、定性和定量数据、摄影数据及多媒体数据等。地理数据和相关的表格数据可以自己采集或者从商业数据提供者处购买。GIS将把空间数据和其他数据源的数据集成在一起，而且可以使用那些被大多数公司用于组织和保存数据的数据库管理系统，来管理空间数据。
（4）人员。系统人员按不同分工有项目经理、项目开发人员、项目数据人员、系统文档撰写和系统测试人员等。各个部分齐心协力、分工协作是GIS系统成功建设的重要保证。
（5）方法。方法指系统需要采用何种技术路线，采用何种解决方案来实现系统目标。方法的采用会直接影响系统性能，影响系统的可用性和可维护性。
三、GIS在物流领域中的应用
（1）车辆路线模型。用于解决一个起始点、多个终点的货物运输中如何降低物流作业费用，并保证服务质量问题，包括决定使用多少车辆、每辆车的路线等。
（2）网络物流模型。用于解决寻求最有效的分配货物路径问题，也就是物流网点布局问题，如将货物从N个仓库运往M个商店，每个商店都有固定的需求量，因此需要确定由哪个仓库提货送给哪个商店且所耗的运输代价最小。
（3）分配集合模型。可以根据各个要素的相似点把同一层上的所有要素或部分要素分为几个组，用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题。如某一公司要设立X个分销店，要求这些分销点要覆盖某一地区，而且要是每个分销点的客户数目大致相等。
（4）设施定位模型。用于确定一个或多个设施的位置。运用适当的软件，结合相应的空间和属性数据，如一个地区的人口、人均收入、年龄分布、驾车时间等，综合这几个图层，可以得出在既定区域内设有多少个仓库或配送中心等设施，每个仓库或配送中心的位置和规模，以及各个设施之［www.61k.com]间的物流关系等问题。
（5）提供跟踪服务。通过运用GPS和GIS，适时跟踪车辆、货物或旅客的运动，及时确定他们所在的准确位置，这项技术正在道路运输，特别是物流中得到越来越广泛的应用。车辆跟踪是通过全球移动通信网络的短消息服务，进行数据连接，车辆上安装的设备有GPS信号接收仪、一个调制解调器和一个呼叫控制器，而地面站由地面调制解调器和GIS工作站组成。通过空间的卫星通信，GIS工作站的电子地图能显示车辆当前的位置和当时的速度。监控中心在了解车辆目前的运行状况和所处的地理位置后，利用短消息或语音的方式对车辆进行合理调度，还能把车辆运行的轨迹在电子地图上进行回放。
（6）监控交通运输情况。GIS可以将各种交通流量信息、气象数据、事故定点信息、场外监控数据等各种数据有效结合，并且结合GPS数据，可以对各个高速公路、交警、城市紧急救援单位监控中心进行支持，动态监控道路状况及实时调度车辆、指挥交通。
参考文献：
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三 : 10色度学在文物考古中的应用

２０１４年７月咸阳师范学院学报

Ｊｕｌ．２０１４第２９卷第４期

ＪｏｕｍａｌｏｆＸｉ锄ｙ锄ｇ

Ｎｏ帅ａｌＵｎｉｖｅｒｓ时

Ｖｒ０１．２９Ｎｏ．４

【化学与材料科学研究】

色度学在文物考古中的应用

戎岩屯６

（咸阳师范学院ａ．历史文化学院，ｈ．关中古代陵寝文化研究中心，陕西咸阳７１２０００）

摘要：色度学作为颜色的表示方法，具有准确性、量化性，不受主观的影响等优势。现今已在多种材质的文物修复及保护、文物鉴定及科技考古分析等诸多方面都有应用。对近年来我国学者在评测石质文物、青铜文物表面保护及封护处理效果，环境因素导致文物保护材料老化的对比，总结文物修复中作色、配色及陶瓷文物表面釉色的定量鉴定中的应用。色度学将在未来为文物保护工作者在其他材质文物表面的颜色辨别、保护试剂效果的测详，为文物爱好者在文物鉴定等诸多方面有所启发和帮助。

关键词：色度学；文物保护与修复；文物鉴定；ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ系统

中图分类号：Ｋ８５４．３文献标识码：Ａ文章编号：１６７２—２９１４（２０１４）０４—００２２—０４

ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙｉｎＡｒｃｈａｅｏｌｏｇｙ

ＲＯＮＧＹａｎ

８。

（ａ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＨｉｓｔｏｒｙ锄ｄＣｕｌｔｕｒｅ，ｂ．ＡｎｃｉｅｎｔＭ肌ｓｏｌｅｕｍａＩｌｄＣｕｌｔＩｌｒｅＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ；ｔｈｅｃｏｎｓｅⅣａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｏｆｃｕｌｔｕｒａｌｒｅｌｉｃｓ；ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｉｓｔｏ卜ｉｃａｌｒｅｌｉｃｓ；ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂｓｙｓｔｅｍ

目前，衡量文物表面颜色的变化多是依靠“眼

文物的科技研究中有所应用，本文对近年来文物保护工作者在评测石质文物、青铜文物表面保护及封护处理效果，环境因素导致文物保护材料老化的对国家级文物保护及研究单位和部分省级在这方面研比，文物修复中作色、配色及陶瓷文物表面釉色的定量鉴定中的应用作一梳理，可望对基层文物保护工作者及文物鉴定爱好者在实际工作中有所帮助。

１理论基础

在我国国家标准ＧＢ５６９８—８５中，颜色定义为“色是光作用于人眼引起除形象外的视觉特性。”从本质为直观、简便。近年来，色度计、色差计等已在各类

上来说，颜色又是一种光学现象，物体的颜色是物体

收稿日期：２０１３—１２一ｌｌ

基金项目：陕西省普通高校重点学科建设项目（１（）７２２。（）６０１０３）；成阳师范学院科研基金项目（１０ｘｓＹＫｌ２１）。

作者简介：戎岩（１９８４一），男，陕西成阳市人，成阳师范学院历史文化学院助教，陕西师范大学博士研究生，研究方向为科技考古。

万方数据

学”，而仅依靠“眼学”则由于判断者主观因素的影响，显得不够准确，且在文物鉴定的普及方面也不科学。究则具备大型的测试仪器，如紫外可见光谱仪…、拉曼光谱仪”，、红外吸收光谱仪”ｌ及近红外光谱仪Ｈ１等，而精度较高的大型仪器在基层工作单位则很少有机会使用。依据色度学原理设计的便携式色差计、色度计等价格较为适中，操作较为简便，数据的解析也较

第４期戎岩：色度学在文物考古中的应用

?２３?

吸收光源的部分波长的光，反射其余光的结果怿印‘２８。

色度学是一门研究色彩计量的科学，其任务在于研究人眼色彩视觉的定性和定量规律及应用峥一。

１．１

ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ系统

ＣＩＥ色度系统是基于每一颜色都能用一组选定的原色以适当比例混合得到的原理，用三刺激值定量表示色彩。常用的ＣＩＥ色度系统有ＣＩＥｌ９３ｌＲＧＢ色度系统、ＣＩＥｌ９３ｌｘＹｚ色度系统、ＣＩＥｌ９６０ｕＣＳ色度系统和ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ色度系统等。从ＣＩＥｌ９３１ＲＧＢ系统发展到ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ系统。一直都在向“均匀化”方向发展州。ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ（或Ｌａｂ）系统，…。５已作为国际通用的测色标准。

考虑到各种系统之间的建立及评价标准，在文

要指标，对相应保护材料的选取以及保护措施的选择实施有很大影响。因此引入色度学的测试标准，可成为石质文物保护效果较为准确的评判依据。笔者在研究承德避暑山庄石质文物的风化腐蚀模拟实验中，选用ＣＩＥｌ９３ｌＸＹＺ色度系统，并结合石材外观和重量的变化，发现由于盐的溶解一重结晶作用，石质结构被破坏，表面变得越来越粗糙，亮度ｙ值下降的趋势，而随着盐不断的析出，在表面富集，表面变得光滑，亮度ｙ值有上升的趋势。而经过ｗＤ一１０封护剂保护后，则石材样块表面几乎没有受到盐溶液的侵蚀，表面平整，没有出现由于腐蚀引起的凹凸状，因此封护后的样块在腐蚀周期中亮度ｙ值几乎没有变化…】。

物考古的实际研究中，较多的采用ＣＩＥｌ９７６‰均匀

颜色空间标准。

１．２几种颜色测量方法

颜色的测量包括光源颜色的测量与物体颜色测量，物体颜色测量又分为荧光物体测量和非荧光物体测量，在实际生产和日常生活中，涉及到大量的非荧光物体测色，现有的颜色测量方法有目视法、光电积分法和分光光度法３种。

随着科学技术水平的提高，目视测色法因精度低已被淘汰，目前颜色测量通常采用光电积分法和分光光度法，光电积分式测色仪器具有一定的测量精度，适用于只需控制物体颜色，测量精度要求不很高，而又不需要配色的行业。分光光度法是目前科研和工业生产中应用最广泛的颜色测量方法，代表了颜色测量的发展方向怫－。

色度学原理现今已在多种材质的文物修复及保护、文物鉴定及科技考古分析等诸多方面都有应用。

嘲期／嗣

图１右材样块ｙ值变化

随着文物保护材料学在我国近几十年的快速发展，特别是对于容易腐蚀的金属质地类文物，多会借

助于物理与化学等方面的防腐蚀理论，采用机械、物

理及化学等去锈及封护方法，而保护效果往往需要时间的印证，特别是化学方法容易引起文物表面颜色的改变，而凭靠人眼、照相作定性评价缺乏定量标准，而借助于色差计可定量评判化学试剂的保护效果。

碱液浸泡法，指的是将腐蚀的青铜器置于倍半碳酸钠溶液中浸泡，使铜的氯化物逐渐转换为稳定的铜的碳酸盐，青铜器的氯离子被置换出来转入浸液中。浸液需定时更换，直至浸液中无氯离子出现为止。随后将器物用蒸馏水反复清洗，除去碱液，干燥后封护。此法缺点是置换反应时间长；另外氯化物不仅附在锈层表面，而且已渗入器物腐蚀结壳的深部，难以置换彻底。文物保护工作者在实际应用中，发现此法另外一个缺点是容易使得器物外观颜色发生改变。刘育玲等人利用色差计对倍半碳酸钠的改进进行科学评价。鉴于锈蚀青铜文物表面平整度、锈蚀均匀程度、色差较大等问题，该课题选取①５的探测器对腐蚀青铜钱币进行测试，测色点选择面积较大、有代表性的平整处。由图２不难看出，采用

２文物保护及修复中的应用

２．１文物保护效果的评判标准

我国有着悠久的历史和丰富的文化遗产，石质文物众多，且以露天石质文物居多。在露天环境下，石质文物长期遭受到诸如紫外照射、酸雨、风化等自然因素及人为的刻划等人为因素的影响一，。

文物保护专家们在分析了石质文物腐蚀、损毁的影响因素后，也给出了相应的对策。现今的石质文物保护多采用化学方法进行封护、加固等。常用的憎水封护剂及加固剂有ＷＤ—１０封护剂㈣，Ｒｅｍｍｅｒｓ３００、ｗＤ—０２等硅酸乙脂的无水乙醇溶液及甲基三乙基硅烷等加固剂等。但在长期的保护过程中，许多化学试剂往往会引起石质文物表面的性质及颜色的变化。因此这样的保护违背了“修旧如旧”“最小干预”等原则。

而色差是评价石质文物表面损毁程度的一个重万方数据

改进保护方法的１＃样品缸值（３．５８）最小，对应古铜

?２４?

咸阳师范学院学报

２１。

第２９卷

钱颜色的外观影响最小Ｉｔ

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图２不同方法的△￡值的对比

２．２环境因素致材料老化的对比

颜料在我国古书画、壁画及彩绘中广泛应用，馆藏文物易受到光的影响，因此近年来颜料的光辐射影响越来越多的受到文物保护工作者的重视。我国古代书画颜料的颜色是因为光的选择吸收而呈现，但在光的作用下，也能不可逆地改变颜料色泽，改变颜料分子结构，破坏其稳定性，使颜料褪色。尤其是紫外光的危害，紫外光是波长介于１００—４００ｎｍ

之间的光波。纵浩”叫分别在波长为２５３．７衄的紫外

光照射条件下、空气热老化实验箱中１０５℃±２℃、盐雾老化箱中酸化及碱化处理，总测试时间１２０ｈ，每２４ｈ测样值，从图３及图４中数据变化可看出，矿物颜料的稳定性总体好于植物质颜料，比较耐酸、碱

料对紫外光较敏感，赭石的稳定性较好，高温对矿物颜料影响较小。植物质颜料中藤黄稳定性较好，对于植物质颜料来说，碱是影响其耐久性的最大因素，然后依次是紫外光、酸和高温。

曹秋彬”４１等人通过ＣＭ．２６００ｄ分光测色计，遵照ＣＩＥＮｏ．１５，ＩＳＯ７７２４／１，ＡＳＴＭＥｌｌ６４等标准测试模拟石质文物在综合、酸浸泡、碱浸泡、紫外、湿热、浸烘等６种腐蚀老化环境中的表面色度变化，结果显示对文物色度影响从小到大依次为：紫外老化＜湿热老化＜浸烘老化＜综合老化＜醋浸泡＜碱浸泡。该结论也可为文物保护工作者做出一定的指导建议。２。３文物修复中作色、配色

在文物修复中，以往的一些传统的修复专家在文物作色、调色的过程中主要是依据肉眼对色泽的判断和工作人员长期的实践经验，色差计的应用能够降低传统修复作色、调色的盲目性并可减少调色的次数，可提高作色的准确度和效率。郑利平”爿等人基于ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ色度系统，对陶器表面作旧的过程中对配色进行定量衡量（表１），科学的完成了文物修复的“远看差不多，近看有区别”的标准。

表１器物表面色度与调色作旧后的色度值

３陶瓷文物鉴定中的应用

朱砂■绿■青赭石藤黄胭脂花青酞青蓝

?光

?高温

－酸

－碱

图３２４ｈ８种老化色差能力比较

朱砂＿＝绿一ｉ青赭石藤黄胭脂花青酞青蓝?光

?高温

－酸

＿碱

瓷器作为中国最具特色的文物类型之一，已逐渐成为国内外收藏爱好者热捧的对象，特别是近些年对隋唐及后期的颜色釉瓷的追捧，使得文物市场不断出现价格过亿元的“天价文物”【ｌ“。因此，瓷器鉴定也是文物鉴定中一个重要的门类。以往鉴定专家及考古学家往往是“眼学”区分颜色釉瓷，也有根据窑口判别，这些方法都是定性的、因人而异的，缺乏精确的定量依据－－。１９一。随着科学技术的快速发展，在古代文物鉴定出现了多种科技鉴定方法，特别是古陶瓷的鉴定发展较为成熟，主要采用Ｘ一射线荧光分析、同步辐射ｘ一射线荧光分析法等方法得到古陶瓷胎釉的常、微量元素，用多元统计分析等方法对数据进行处理。现在的鉴定机构往往也是采用“目鉴”及科技鉴定相结合的方式。

图４１２０ｈ８种老化色差能力比较

光谱仪器分析数据结果结合多元统计分析∞呢古

代陶瓷器研究的常用方法，李立新口’】运用ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ均匀颜色空间对北方白瓷及南方青白瓷进行对比，发

和高温。但不同的条件下会有所差别，如藤黄的相对稳定。在矿物质颜料中碱的影响最大，矿物质颜万方数据

第４期戎岩：色度学在文物考古中的应用

参考文献：

?２５?

现两者有明显不同的色度学表征，可分为两类（图５）。

＼

弋１２０。，

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【３】Ｃａｒｌｏｓ

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图５白瓷和青白瓷的口。６＋平面图

ｎｙ，２００６，３８６：２１８３—２１９１．

丁银忠ｍ等对故宫博物院宋代官窑瓷器釉的颜色

进行无损测定，揭示出釉的不同颜色的色度学特征。

由图６可知，宋代官窑瓷器釉色的口?６?值处在口?为负值、６?为正值的区域内，且口?、６?值绝对值均较大。从天青、粉青、灰青向米黄过渡时，釉口?值从ｘ轴的最左端向右端逐渐移动，６?值从），轴下端向上移

２

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ｍｅｔｒｉｃｓ孤ｄ

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２００５．

图６不同颜色釉瓷的口＋６。平面图

动；表明釉的颜色的偏绿色程度逐渐降低，偏黄色程度逐渐加强；天青釉处于左下角进而呈现偏绿蓝色，而灰青和米黄釉分布在右上角呈现偏黄色。不同釉色在该平面图中清晰的聚为不同种类。

【１４】曹秋彬，程

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【１６】皇甫江．元青花“鬼谷出山”大罐与“戚家刀”【Ｊ】．文物天地，

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４展望

色度学现在已经广泛应用于文物保护、文物修复及科技考古的研究中。色度学理论提供了定量描述颜色的方法，减少了人为因素的干扰，使得对于石质文物、青铜文物表面腐蚀因素、瓷器外观颜色的研究更具科学性，特别是ＣＩＥｌ９７６Ｌａｂ均匀色度空间的引入和现代光电积分色度仪器的使用，使瓷器颜色的表征能够更加准确。这些研究成果可望对其他材质的文物保护及修复配色有借鉴作用，通过广泛建立起文物常用配色剂的数据库，可望对基层文物保护工作者及修复单位作出一定的指导建议。另外，在我国古代颜色彩瓷的釉色辨别及瓷器鉴定中亦可作出贡献，使得文物鉴定更具科学性。

【１７】陈全庆，周宇松，周少华．南宋官窑青瓷釉呈色机理研究【Ｊ】．

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万方数据

色度学在文物考古中的应用

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

戎岩， RONG Yan

咸阳师范学院历史文化学院,陕西咸阳712000;咸阳师范学院关中古代陵寝文化研究中心,陕西咸阳712000咸阳师范学院学报

Journal of Xianyang Normal University2014,29(4)

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本文标题：gis在物流中的应用-GIS在城市规划与管理中的应用论述
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