地理信息系統及其在農業領域的應用

摘 要：我國作為典型農業大國，農業在我國經濟發展中發揮著重要作用。農業領域中引入地理信息系統，既可以促進農業生產信息化水平的提高，又能推動農業轉型升級。本文中以地理信息系統為切入點，詳細闡述農業領域中地理信息系統的應用，希望通過本文論述為從業者提供一定借鑒與參考。

關鍵詞：地理信息系統；農業領域；應用要點

農業生產過程中較為依賴自然條件與資源環境，借助地理信息系統可以有效掌握復雜多變的資源環境與生產條件。隨著農業信息化快速推進，地理信息系統已成為其中主要技術手段。借助地理信息系統可以快速掌握與了解農業資源狀況，并進行科學管理與分配，有效改善傳統農業生產模式的不足，本文就此展開相關論述。

一、地理信息系統概述

地理信息系統通過采集數據、分析數據、地理決策及應用四個環節實現功能。通常來說，地理信息系統主要有三部分構成：計算機系統、地理數據庫系統及人員，只有每部分功能正常，才能徹底發揮地理信息系統的作用。

1.計算機系統 可以將其分成兩部分：硬件部分與軟件部分，前者主要由存儲器、中央處理器、顯示器及數據存儲介質等，提供基礎支撐確保系統正常運行；后者主要復雜收集數據、分析數據等。

2.地理數據庫系統 其主要功能是檢索地理數據、查詢等操作，有效維護數據，提供資源支撐系統正常運行。

3.人員因素 地理信息系統使用過程中人的作用依舊不可忽視，主要人員可以分成系統管理與用戶兩個群體，維持系統高效運行的關鍵就是系統管理人員，而地理信息系統發展方向則直接由用戶決定。

二、地理信息系統及其在農業領域的應用

近些年GIS技術快速發展與進步，并在農業領域有著廣泛應用，特別是在資源管理、災害監測及精準農業等方面有著應用，并且取得顯著效益。

1.農業資源管理要點 農業資源指的是人們從事農業生產或相關農業經濟互動中利用到的所有資源。農業資源管理過程中應用GIS，可以規范資源信息化、構建完善的信息數據庫，方便對海量數據進行查詢與存儲，進而形成完善的專題圖。農業生產過程中極為依賴農業資源，全面了解與查詢農業資源情況，并進行科學合理配置具有現實意義。農業資源調查與管理中利用地理信息系統，需要依據農業資源屬性構建統計與空間數據庫，資源狀態分析過程中有效結合數據庫信息與GIS圖形，通過統計報表、氣象圖及土壤圖獲得所需要信息。采集數據過程中，及時更新空間數據，可以借助RS促進采集效率的提升，再利用GIS動態模擬勘測區域，規劃編制出綜合評價圖與區劃圖，確保圖像信息清晰、準確定位，確保農業資源實況信息的真實有效。

2.農業災害預測治理 地理信息系統主要通過計算機系統和遙感技術來預測和控制農業生產中可能出現的災害，同時對以發生的災害進行及時治理，尋找提高農業生產的措施，為政府和農業相關部門決策提供科學依據。具體來說，就是利用地理信息系統的空間特征，通過分析大量歷史數據得出某種災害在此區域內的空間分布和演變規律，同時預測該災害在此區域的發展趨勢，方便提前采取對應的預防措施，防止受災面積擴大。除此之外，對于已發生災害的區域，可以根據地理信息系統提供的空間信息數據判斷出受災區域的面積和受災嚴重程度，從而計算出大概的損失。

3.農業生態環境保護 在農業生態環境管理中地理信息系統主要用于環境監測、污染防治和影響評價等方面。在環境監測方面，地理信息系統利用自身強大的建模功能，根據環境監測工作的實際需求建立相對應的區域農業生態環境模型，模擬區域內農業生態環境的變化，使模型呈現出動態變化，更好的對農業生態環境的發展趨勢進行預測。而對污染防治和影響評價方面，因為污染源半身就存在流動性、區域性和梯度變化等方面的特征，傳統檢測方法得到的結果比較片面，不能放映結果的真實性，而地理信息系統就不存在這樣的缺點，它反映出的結果更具真實性，更有利于實際工作的開展。

4.農作物估產監測 農作物估產與監測的傳統管理模式中主要采用人工調查模式，但這種調查模式耗時長、效率低且存在嚴重誤差等不足。隨著科學技術發展，逐漸開始采用GIS技術農作物估產與監測，現階段國內外普遍采用RS、GPS及GIS相融合的技術估產與監測農作物，這種技術具有極強的準確性與動態性，可以動態預測農作物的長勢，預測預報最終產量，提供準確詳實的數據支持國家糧食政策制定。國內對農作物估產與監測研究快速進步，如從冬小麥單一作物估產到小麥、水稻及玉米等多種作物均已成功運用遙感估產技術，從小區域到橫跨11省市的遙感估產，均已經建立起完善的的遙感估產體系。

三、農業領域中地理信息系統應用前景

地理信息系統雖然是一門新興學科，但近些年快速發展并在各領域中廣泛應用，在農業領域中也有著廣泛使用。現階段GIS功能不斷發展與完善，農業領域中GIS地位不斷提升，結合技術本身與經濟社會需求來分析，地理信息系統在農業領域中應用前景主要體現在以下幾點：（1）農業領域中3S技術應用將會成為一種趨勢，這是一種有效融合RS、GPS及GIS的技術，該技術的核心思想時利用RS獲取圖像的數據，借助GPS導航定位及GIS存儲、分析及整理數據等；（2）有機結合農業專家系統與GIS系統，有效模擬農業生態系統，提供農作物信息決策支持，確保管理者決策工作提供數據支持，也是農業領域中GIS發展的趨勢；（3）采用GIS 技術實現農業應用的實用化便成為當前急需解決的問題，只有把理論研究轉為實用化，才能帶來相關信息的產業化，才有利于推動 GIS 在農業應用上的進一步發展。因此可以說技術發展的一大趨勢就是將理論用于實踐。

四、結語

總而言之，我國作為農業大國，大力發展農業解決人們吃飯問題，因此一直得到黨和政府的重視。將地理信息系統應用在農業領域中有助于推進農業現代化進程。此外農業領域中地理信息系統還有其他應用潛力，需要相關工作者結合實際情況不斷發掘，為農業生產提供更加全面的服務。

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作者簡介：陳厚宇（1986-6-），女，貴州省羅甸縣人，貴州省羅甸縣農業區劃委員會辦公室專業技術人員。