地理信息系统在农业上的应用及其发展趋势论文_闻滨1,杨洁2

地理信息系统在农业上的应用及其发展趋势论文_闻滨1,杨洁2

1.杭州市勘测设计研究院;2杭州银河测绘有限公司

摘要:地理信息系统的应用,能够让农业在信息化的方向上迈进一大步。随着农业信息化进程的加快,地理信息系统已经深入到农业的各个领域,并在农业资源管理、农业灾害监测、精准农业、农作物估产与检测方面都起到了重要的作用。文章重点就地理信息系统在农业上的应用及其发展趋势进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:地理信息系统;农业;应用;发展趋势

引言

地理信息系统,简称GIS,它是融合计算机图形和数据库于一体,用来存储和处理空间信息的高新技术,它把地理位置和相关属性信息有机结合起来,满足城市建设、企业管理、居民生活对空间信息的要求,并借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能,为土地利用、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供辅助决策。

1地理信息系统的主要功能

第一,数据输入功能。将地图数据、物化遥测数据、统计数据和文字报告等输入、转换成计算机可处理的数字形式的各种功能;第二,数据编辑与处理功能。它包括图形编辑和属性编辑,属性编辑主要与数据库管理结合在一起完成,图形编辑主要包括拓扑关系建立、图形编辑、图形整饰、图幅拼接、投影变换、误差校正等功能;第三,数据的有效组织与管理功能。它是GIS系统应用成功与否的关键,主要提供空间与非空间数据的存储、查询检索、修改和更新的能力;第四,空间查询与分析功能。它是GIS的核心,分为三个层次的内容:“空间检索”,包括从空间位置检索空间物体及其属性,从属性条件检索空间物体;“空间拓扑叠加分析”,实现空间特征的相交、相减、合并,以及特征属性在空间上的连接;“空间模型分析”,如数字地形高程分析、Buffer分析、网络分析、三维模型分析、多要素综合分析及面向专业应用的各种特殊模型分析等;第五,可视化表达与输出功能。通常以人机交互方式来选择显示的对象与形式,对于图形数据,根据要素的信息密集程度,可选择放大或缩小显示。GIS可以输出全要素地图,也可以分层输出各种专题图、各类统计图、图表及数据等。

2地理信息系统在农业上的应用

2.1土地资源规划与决策

土地资源本身的特性决定了其应用领域,所以不同使用功能的土地的地理定位等基础信息必须准确无误,并且实时性强,使土地规划管理工作向着信息化、可视化、科学化的方向发展。通过应用GIS可完成对基础地理数据信息的采集和存储,并按工作需要随时查询检索数据,通过软件分析为土地资源决策和发展方向预测提供客观依据。当前我国耕地面积逐渐减小,违规占用耕地的行为比比皆是,为保护耕地,规范土地的使用,应用GIS势在必行。在传统土地资源管理中一般存在若干个规划土地信息系统,每个系统负责处理特定的数据信息,因而需要多个部门之间合作完成,而应用GIS后通过数据模型和数据交换框架的建立就可将多种数据信息存储在同一系统中,利用数据协同技术统一数据标准,从而为决策服务。

2.2农业资源调查

对农业资源展开调查,建立农业资源统计数据库可为从事农业经济活动提供科学参考。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过地理信息系统一方面建立起由土壤图、气象图等组成的数据库,另一方面将图形与数据库有机结合起来,用计算机管理这些图形和数据,推动农业资源自动化管理。基于GIS的农业资源调查和管理系统可以使数据更新更加及时,查询检索速度更快,而且在数据图形使用时可以更直观地展现给客户。

2.3农业生态环境管理

地理信息系统在农业生态环境管理上的应用主要包括环境监测、环境影响评价以及环境污染防治等。对环境监测来说,由于地理信息系统具有强大的建模功能,故可在实际工作中根据环境监测工作的需要有目的地建立起区域农业生态环境模型,对区域内农业生态环境的变化进行模拟,使农业生态环境模型呈现动态的变化,便于对其发展趋势进行预测。对环境影响评价和污染防治来说,由于污染源具有区域性、流动性和呈梯度变化等特征,用传统的方法使得结果可能会以偏概全,而应用地理信息系统使得反映出的信息量更加真实,从而有助于实际工作的顺利开展。

2.4农业灾害预测与治理

对农业生产中可能出现的灾害进行预测和控制,对已经发生的农业灾害进行治理是提高农业生产产量的重要举措,通过将地理信息系统与遥感系统和计算机系统结合起来,对农业灾害进行评测,为政府及农业相关部门提供科学的决策依据。具体来说,通过地理信息系统的空间特性,经过对大量历史数据的演变分析可得出某种灾害在该区域内的演变规律和空间分布特点,同时可对灾害的发展趋势进行预测,有助于提前采取对应的预防措施,防止大面积受灾。

3地理信息系统的发展趋势

第一,在数据的组织与融合方面。目前计算机的运算速度已经能够满足空间数据的基本运算要求,所以需要将原本以图层作为基础的组织方式加以改变,这样才能够实现面向空间实体的数据组织,实现不同尺度之间的空间数据活动,实现影像数据和矢量数据之间的互动,实现嵌套表和多维属性的组织,实现多资源空间数据的装载与融合处理;第二,在数据的存储、分析以及查询方面。从原本面向过程的分析以及相对应的处理手段朝着面向问题的分析以及相对应的处理手段进行发展,实现基于空间数据的数据挖掘,实现联机事务和联机分析处理,实现空间关系概念和关系运算的扩充以及支持;第三,空间数据的管理和计算。实现数据、服务代理以及多级的B/S体系结构,实现多用户的同步空间数据处理与操作,实现空间数据的解压缩与高效压缩,实现空间数据分布式的存储与数据的安全;第四,在时序处理和三维处理方面。实现空间数据的快速还原能力和增量存储,实现混合式的三维空间数据模型,实现快速的广域三维空间的显示和计算处理。

结束语

综上所述,我国是个农业大国,发展农业是解决十三亿人口吃饭问题的重中之重。在农业领域应用地理信息系统有助于我国农业现代化进程的推进,除上述几点外,地理信息系统在农业领域的其他方面也有很大的应用潜力,这就需要人们不断开发,以使地理信息系统为农业生产提供全方位的服务。

参考文献:

[1]饶卫民,章家恩,肖红生,胡月明.地理信息系统(GIS)在农业上的应用现状概述[J].云南地理环境研究,2004(02):13-17.

[2]褚庆全,李林.地理信息系统(GIS)在农业上的应用及其发展趋势[J].中国农业科技导报,2003(01):22-26.

论文作者:闻滨1,杨洁2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期

论文发表时间:2018/5/31

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

地理信息系统在农业上的应用及其发展趋势论文_闻滨1,杨洁2
下载Doc文档

猜你喜欢