簡述GIS技術于氣象領域中的應用

摘 要：GIS有著十分強大的空間數據采集和儲存，管理和分析，以及顯示能力，因此GIS已經在氣象領域中得到比較廣泛的應用。本文對GIS在國內氣象領域當中的應用現狀進行了簡要的分析和闡述，并對未來GIS在氣象領域的發(fā)展做出了展望并提出了建議。

關鍵詞：GIS 氣象領域 應用平臺

1.前言

GIS系統(tǒng)即Geographic Information System 的簡稱，中文全稱為地理信息系統(tǒng)。CGIS系統(tǒng)是世界上的第一個地理信息系統(tǒng)，并應用于自然資源的科學管理和合理規(guī)劃。在現代快速發(fā)展起來的虛擬現實以及計算機等新型高科技的科學技術的發(fā)展帶動和推動力的驅使下，地理信息系統(tǒng)技術在最近四十多年的社會發(fā)展當中得到了突飛猛進的發(fā)展和技術的提升。地理信息系統(tǒng)技術多年來憑借著其獨具的十分強大的功能得到了廣泛的應用，其處理并且分析海量的信息數據的能力以及對大量數據信息的管理能力和對數據信息的空間分析能力都是獨一無二的。地理信息系統(tǒng)的應用在許許多多領域都得到了充分的應用：如在國土領域、水文領域以及林業(yè)領域都有許多的應用。在農業(yè)領域和景觀旅游領域也時時存在著地理信息技術的應用身影，同時，在我們每日都接觸的交通管理以及導航系統(tǒng)，以及在房地產等行業(yè)都得到了十分廣泛的應用。

最近幾年以來，地理信息系統(tǒng)（GIS）技術在氣象領域的應用也逐漸變得越來越廣泛起來，我國的氣象工作學家已經開始逐漸并深入的了認識到地理信息技術的在氣象領域的巨大的使用價值以及應用潛力，并且已經將GIS技術廣泛的應用于關于歷史氣象資料的相關管理工作，以及氣象信息的顯示工作和查詢工作當中，同時，地理信息系統(tǒng)也能夠用于氣象信息的自動制圖技術當中，并且能夠為氣象數據的統(tǒng)計分析以及農業(yè)氣候資源區(qū)劃工作作出相應的貢獻，也可以與數學技術相結合，進行氣候建模的分析評價等等多種方面。

2.簡述國內GIS技術在氣象領域應用現狀

從現有的統(tǒng)計以及資料的分析情況可知，地理信息系統(tǒng)GIS技術在我國的氣象行業(yè)當中的應用已經初步取得了實踐性的具體的效果，該技術的主要應用方面主要包括了以下幾種：首先是對時空一體化的海量氣象數據進行管理，其次是對氣象數據進行展示以及分析，然后是針對氣象數據的發(fā)布和數據的共享進行具體工作，最后還包括對氣象數據的空間分析和輔助決策這四個主要的方面。在我國范圍內的地理信息系統(tǒng)GIS技術的發(fā)展中，相對于世界上的發(fā)達國家而言，

我國GIS技術與氣象領域相互結合的科學研究工作和實際應用的起步是比較遲滯的，但是我國的地理信息系統(tǒng)技術相關領域的學者們也一直都在進行著一些十分積極的科學探索和研究進程。

自一九九七年以來，一直到兩千年，我國的氣象局利用科學方段來預測減災防災工作，同時我國在開展第三次全國農業(yè)氣候區(qū)劃試點工作的時候，就曾經大力組織人員和學者來進行GIS技術應用于農業(yè)氣候區(qū)劃中的相關應用工作的研究。在我國的研究領域范圍以內，各種級別的氣象部門都已經建立了相對大量的氣象業(yè)務工作服務系統(tǒng)，這些氣象工作系統(tǒng)基本上都是以信息共享并與MICAPS技術相配合而形成的一種獨立的系統(tǒng)，從而能夠完成一些特定功能的實現，或者高效建立出一種針對于現有商業(yè)的GIS技術的軟件，并進行簡單的應用或應用在軟件的二次開發(fā)工作上。

GIS技術在農業(yè)氣候區(qū)劃領域的應用十分廣泛。在我國市場上，精細化的農業(yè)氣候區(qū)劃的各種產品的制作與產品的發(fā)布系統(tǒng)都是基于GIS技術所進行的氣象制圖和分析應用的一些商業(yè)化的經典案例。這種新興的系統(tǒng)是基于地理信息系統(tǒng)技術的應用平臺所逐漸開發(fā)出的一種能夠直接面向農業(yè)氣候區(qū)劃產品的相關制作與產品的相應發(fā)布的專業(yè)化的氣象應用的一種獨具特色系統(tǒng)。目前應用GIS技術來對

所接受的海量的氣象數據資料和氣候數據以及各種觀測資料進行高效的管理和分析，并試圖通過對空間氣象以及空間氣候的各種基礎或者所得數據，進行相關的地形插值法和大量的氣象觀測資料的數學插值和數字網格化，同時對區(qū)劃產品的相應制作流程的高度可視化進行科學的建模分析工作，從而能夠利用GIS技術得出農業(yè)氣候區(qū)劃分析的相關結果。借助GIS地圖制圖技術來進行面向農業(yè)氣候區(qū)劃產品制作的工作，同時也可以依托 計算機網絡技術如WEBGIS技術來實現相關產品的發(fā)布以及產品的共享效應。

針對于大量基礎氣象數據的存儲技術在地理信息系統(tǒng)技術當中的實際應用已經算是比較成熟的了，我國的氣象部門都已經實現了利用地理信息技術來對海量的氣象數據進行相關的管理和實踐應用的繁瑣工作。在GIS技術的應用的各種科學技術研究工作中，我國已經初步實現了基于地理信息系統(tǒng)技術與氣象數據完備結合的工作，利用GIS技術對所存儲的氣象離散數據進行分析和保存、對瑣碎的格網數據和要素數據進行保存和分析，同時還能夠利用GIS技術建立氣象專題空間數據庫。我國的氣象局信息中心所建立的一比五萬倍的基礎地理信息數據庫以及一些相關的其他專題的空間數據庫都已經投入使用了，同時，我國的衛(wèi)星氣象中心幾年來所建立的一些風云系列的衛(wèi)星觀測影像的歸檔數據庫也得益于GIS技術的應用，從而實現了海量空間數據的一體化管理，與此同時GIS技術也為各種公共氣象服務工作提供了更加精確的服務途徑和符合人類要求的氣象服務程度。雖然現在利用GIS技術來管理海量的氣象數據的科學研究工作已經取得了很多的實際經濟效益和成果，并且擁有許多典型的案例，但是，大多數技術還是傳統(tǒng)的基于將所得的氣象數據轉換成為GIS能夠使用的數據的特定的格式。既然需要不同格式的數據之間的大量轉換，那么自然而然就需要占用一定的效率，由于在轉換過程中系統(tǒng)需要耗費一定的系統(tǒng)有效時間，于此同時也在一定程度上存在著某些的數據損失問題以及損壞問題，因此目前而言，該技術并沒有能夠很好地妥善得解決 GIS在關于氣象時態(tài)數據的高效管理的挑戰(zhàn)和種種困難以及潛在的問題。

我們可以這樣認為，GIS 即地理信息系統(tǒng)需要具有能夠實現對專業(yè)的氣象數據的格式的直接讀取的功能，從而能夠避免氣象數據在數據格式之間進行繁瑣的耗時的轉換工程，數據格式的兼容性能夠在很大程度上提升利用地理信息系統(tǒng)的技術來管理氣象數據的效率問題，同時也是促進GIS技術在氣象領域的發(fā)展空間的提升的重要手段和未來發(fā)展的主要熱點方式之一。

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作者簡介：

嚴克麗（1996.9.19-）女，土家族，貴州省銅仁市，身份證號：522226199609190828，本科生，研究方向：地理信息科學。