基于GIS的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)研究

福建省屏南縣氣象局 馬麗莉

1 GIS系統(tǒng)概述

20世紀(jì)60年代，GIS系統(tǒng)開始在我國(guó)發(fā)展起來，該系統(tǒng)的發(fā)展前景和應(yīng)用潛力巨大，主要包括地理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、地圖學(xué)和信息科學(xué)等方面的內(nèi)容，該系統(tǒng)既節(jié)約成本又能提高效率，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信息記錄的保存等。

2 GIS監(jiān)測(cè)的必要性

GIS技術(shù)在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展中使用意義重大，不僅能為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供有效的管理依據(jù)，還能夠適應(yīng)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。GIS系統(tǒng)的工作原理如下所述，該系統(tǒng)本身具有模型的功能，在應(yīng)用的過程中可以構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境模型，構(gòu)建的模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境變化的監(jiān)測(cè)，為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展提供有力的依據(jù)。在多數(shù)情況下，農(nóng)業(yè)發(fā)展中的污染物具有流動(dòng)性的特點(diǎn)，污染源區(qū)域隨著時(shí)間發(fā)生著變化，一定程度上影響了對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)，應(yīng)用該技術(shù)能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)，提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。此外，該技術(shù)還被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)環(huán)境規(guī)劃、農(nóng)業(yè)災(zāi)害檢測(cè)等方面，對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。運(yùn)用GIS系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)安全的管理，農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中需要施肥和噴灑農(nóng)藥，該系統(tǒng)能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)區(qū)域施肥和農(nóng)藥分布情況進(jìn)行詳細(xì)的記錄和管理，從而為人們提供更為準(zhǔn)確的肥料使用量和和農(nóng)藥噴灑量。該技術(shù)還能對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中的土地相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，從而為人們提供高質(zhì)量和高品質(zhì)的農(nóng)作物。

3 基于GIS支持下農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)

3.1 建立模型

GIS技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)具有重要的意義，應(yīng)該做到以下幾方面：首先，建立干旱監(jiān)測(cè)分析模型，建立干旱監(jiān)測(cè)分析模型的過程中，應(yīng)該結(jié)合土壤和氣象信息等情況，同時(shí)在技術(shù)和氣象數(shù)據(jù)的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要有干旱范圍的程度和需水量等，之后找出切實(shí)可行的解決辦法。其次，建立洪澇監(jiān)測(cè)分析模型，利用GIS技術(shù)監(jiān)測(cè)洪水變化情況，能夠?qū)樗奈ｋU(xiǎn)程度和洪澇的范圍進(jìn)行計(jì)算。再次，低溫凍害監(jiān)測(cè)分析模型，凍害主要是因?yàn)閺?qiáng)冷空氣活動(dòng)造成的，持續(xù)的時(shí)間不是很長(zhǎng)，監(jiān)測(cè)的過程中一定要重視速度。現(xiàn)階段，從我國(guó)對(duì)冷空氣監(jiān)測(cè)能力來看，監(jiān)測(cè)還存在不及時(shí)的問題。因此，在發(fā)展的過程當(dāng)中需要提高技術(shù)水平，不斷提高監(jiān)測(cè)的實(shí)效性。

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)的開發(fā)對(duì)GIS技術(shù)的應(yīng)用有著至關(guān)重要的作用，應(yīng)該做到以下點(diǎn)：首先，為了更好地獲取地理信息數(shù)據(jù)，需要建立GIS數(shù)據(jù)庫，以對(duì)地球空間位置數(shù)據(jù)情況的探測(cè)來反映出氣象特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)地理空間等數(shù)據(jù)的分析。其次，更好地建立實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫，借助衛(wèi)星遙感技術(shù)對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行定位，還應(yīng)該收集近幾十年來的數(shù)據(jù)，計(jì)算數(shù)據(jù)的平均值，為建立科學(xué)的農(nóng)業(yè)氣象模型奠定基礎(chǔ)，更好地進(jìn)行實(shí)時(shí)氣象災(zāi)害的檢測(cè)。最后，收集整理國(guó)家氣象災(zāi)害的一些資料，資料匯總到數(shù)據(jù)庫中，為之后的災(zāi)害預(yù)測(cè)奠定基礎(chǔ)。

4 基于GIS支持下的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究

4.1 氣象災(zāi)害評(píng)估和遙感數(shù)據(jù)的處理

氣象災(zāi)害評(píng)估過程中應(yīng)用農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)意義重大，在GIS技術(shù)的協(xié)助下，系統(tǒng)可以對(duì)區(qū)域內(nèi)的氣象情況進(jìn)行判定，區(qū)域內(nèi)的河流、鐵路線的數(shù)量等都會(huì)被展示出來，如果區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)了氣象災(zāi)害的話，GIS技術(shù)將發(fā)揮重要的作用。GIS系統(tǒng)將會(huì)總結(jié)出氣象災(zāi)害的面積、氣象災(zāi)害的程度，能夠更好地為氣象災(zāi)害的評(píng)估提供依據(jù)。GIS技術(shù)還能與遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合，對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，提取數(shù)據(jù)中有價(jià)值的信息，通過制圖方式將信息提取出來。總而言之，氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠在氣象災(zāi)害之中得到廣泛應(yīng)用。此外，該系統(tǒng)還能在氣象預(yù)警、氣象分析和氣象災(zāi)害評(píng)估等方面發(fā)揮應(yīng)有的作用。

4.2 土壤適宜性

土壤是自然界動(dòng)植物賴以生存的基礎(chǔ)，土壤中含有大量的有機(jī)物質(zhì)、鹽堿、水分和微生物，為植物的生長(zhǎng)提供必要的養(yǎng)分。通過GIS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土壤適應(yīng)性的分析，從而不斷地提高土壤的利用率。GIS系統(tǒng)對(duì)土壤的適應(yīng)性進(jìn)行分析能夠獲得和土壤相關(guān)的數(shù)據(jù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析得出土壤中適合植物生長(zhǎng)的相關(guān)信息。此外，GIS技術(shù)能夠?qū)δ骋活愖魑锘蛘呤菐最愖魑锏倪m宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)，在GIS系統(tǒng)軟件的協(xié)助下明確適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)的土壤條件。

5 結(jié)語

GIS系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)意義重大，相關(guān)工作人員應(yīng)該積極挖掘該系統(tǒng)的潛力，同時(shí)將系統(tǒng)更好地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)中，提高監(jiān)測(cè)的科學(xué)性和實(shí)效性，為我國(guó)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防御提供重要的動(dòng)力和技術(shù)支持。