戴勇
(昆明市藝術學校,云南 昆明 650216)
地理信息系統( Geographic Information Systems ,簡稱GIS) 是一種對空間分布數據進行一種采集、存儲、管理、分析、運算、顯示描述的計算機系統。主要由計算機硬件、軟件系統、地理數據(或空間數據)庫系統 、系統操作人員(人員因素)三個部分組成,具體見圖1表示。
基于GIS的農業科技信息系統的優勢:一是基于電子地圖的分析,能夠實現地圖的放大、縮小、漫游和查詢等功能;二是數據的更新更加容易;三是可視化操作更容易,數據保存性比傳統的好;四是地圖為矢量格式,容易處理失真現象;五是分析過程直觀性。
基于GIS的農業科技系統主要應用在以下幾方面:一是可以建立農業資源空間數據庫,實現數據的瀏覽、檢索,資源分布圖的繪制和報表分析;二是作為農業資源分析的工具,產生專題地圖和進行地圖數據的疊加分析;三是作為農業生產管理的工具建立虛擬現實而為農業提供決策方案,直接用于農業生產;四是作為農業管理的輔助決策工具提高空間動態分析以及預測能力,有機地融合RS和GPS系統。五是可以借助于“飛機”進行空中作業。
目前基于GIS的農業科技信息系統研發可以按照應用型GIS開發、單純二次開發和集成二次開發三種方式實現(見圖2)。
獨立開發是不依賴任何GIS工具軟件,從空間數據的采集、編輯到數據的處理分析及其結果的應用輸出,所有的算法都是開發者獨立完成,選用某種計算機開發語言(Delphi、Visual C++、VisualBasic等)在一定的平臺上編程實現。
單純的二次開發是完全借助于GIS工具軟件提供的開發語言進行應用系統開發。GIS工具大多提供了用戶的二次開發宏語言,例如美國ESRI公司的ArcView提供了Avenue語言,Mapinfo公司開發的Mapinfo Professional提供了MapBasic語言等,用戶利用這些宏語言,以原有的GIS軟件作為平臺,開發出針對不同對象的應用程序,這種方式雖然省心,但是,進行二次開發的宏語言只能是二流的語言,功能弱,用它來開發的程序仍然不盡人意,不能滿足用戶的高要求。
集成二次開發是用專業的GIS工具軟件(Mapinfo、ArcView、ArcGIS等)實現GIS的基本功能,以通過軟件開發工具,尤其是可視化開發工具,如Visual C++、VisualBasic、Delphi、Power Builde等為二次開發手段,進行集成開發。
根據海量農業地理數據管理的應用需求,系統應具有增減圖層、編輯和訪問圖層的管理功能;具有放大、縮小、漫游和全圖顯示空間數據的可視化瀏覽功能;具有對空間數據查詢、空間分析功能;具有地圖輸出、繪制地圖、數據編輯等功能,具有對測土配方施肥分析功能,具有對山地改造平整分析功能、具有對農業機械自動化種植分析功能。
(1)圖層顯示與空間數據可視化?;贕IS的農業科技信息系統的空間數據顯示就是 對土地、水、氣候、人口和農業經濟資源等數據進行可視化,即將“屏蔽”在地理數據庫中的一系列的關系二維表在顯示屏幕上展示出來,用戶只能看到圖層的信息符號,它及時實現圖層的顯示功能。
(2)地圖放縮功能。放縮功能包括開窗放大、縮小顯示、全圖顯示、縮放到當前層、漫游上一視圖和下一視圖等功能。
(3)空間查詢與空間分析。
(4)地圖輸出。通過該信息系統,管理人員很方便地實現對空間數據和屬性數據的操作,從而為農業數據資源的管理提供便捷的、經濟的、可視化的功能,有繪制圖形和地圖打印輸出功能。
(5)農業資源與環境管理、農作物優化布局 、地籍管理、精準農業示范、農情及農作物動態監測 、病蟲災害預警分析、綜合查詢與統計。
總之,我國是一個農業大國,“三農問題”一直是我們要大力發展的事業,我們要借助于基于GIS高科技為我國農業發展做出積極地貢獻。