前言:本站為你精心整理了GIS應用于資源環(huán)境領域范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。
摘要:結合地理信息系統(tǒng)(GIS)和資源環(huán)境的特點,闡述了地理信息系統(tǒng)在林業(yè)、農業(yè)、及土地資源領域中的應用,并對GIS在資源領域的發(fā)展趨勢做了簡要論述。
關鍵詞:地理信息系統(tǒng);資源;環(huán)境
1引言
地理信息系統(tǒng)(GIS)是一種兼容存儲、管理、分析、顯示與應用地理信息的計算機系統(tǒng),是分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術。GIS以其強大的空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、形象直觀的應用界面、強大的空間分析能力等特點,能為現(xiàn)實地理空間上的物質和能量運動規(guī)律的研究提供方便、準確的管理和空間分析手段。因此,GIS與環(huán)境科學的結合運用有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
GIS與環(huán)境科學在研究對象和研究方法上所具有的相似性和互補性,使二者的結合孕育著巨大的發(fā)展?jié)摿?預期在環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境影響評價、環(huán)境工程及環(huán)境地球化學等領域擁有廣泛的應用前景。
2GIS在農業(yè)中的應用
在我國,從20世紀80年代中期開始,GIS技術就被應用于農業(yè)領域,從國土資源決策管理、農業(yè)資源信息、區(qū)域農業(yè)規(guī)劃、糧食流通管理與糧食生產輔助決策到農業(yè)生產潛力研究、農作物估產研究、區(qū)域農業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究、農用土地適宜性評價、農業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、基于GPS和GIS的精細農業(yè)信息處理系統(tǒng)研究等,都取得了很大的成績,一些研究成果直接應用于農業(yè)生產,取得了很大的經濟效益。隨著GIS理論的產生發(fā)展以及方法和技術的成熟,在農業(yè)領域的應用也逐步深入。從技術角度看,GIS在我國農業(yè)資源與環(huán)境領域中的應用進展主要體現(xiàn)在四個方面:
(1)作為農業(yè)資源調查的工具,建立了農業(yè)資源地理數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫的瀏覽、檢索等,利用GIS繪制農業(yè)資源分布圖和產生正規(guī)的報表。
(2)作為農業(yè)資源分析的工具,GIS技術已不限于制圖和空間數(shù)據(jù)庫的簡單查詢,而是以圖形及數(shù)據(jù)的重新處理等分析工作為特征,用于各種目標的分析和重新導出新的信息,產生專題地圖和進行地圖數(shù)據(jù)的疊加分析等。
(3)作為農業(yè)生產管理的工具,主要是建立了各種模型和擬訂各種決策方案,直接用于農業(yè)生產。
(4)作為農業(yè)管理的輔助決策工具,利用了GIS的模型功能和空間動態(tài)分析以及預測能力,并與專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)及其它的現(xiàn)代技術(如RS和GPS)有機結合,便于我國農業(yè)生產的管理和輔助決策。
3GIS在林業(yè)中的應用
林業(yè)生產領域的管理決策人員面對著各種數(shù)據(jù),如林地使用狀況、植被分布特征、立地條件、社會經濟等許多因子的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)既有空間數(shù)據(jù)又有屬性數(shù)據(jù),對這些數(shù)據(jù)進行綜合分析并及時找出解決問題的合理方案,借用傳統(tǒng)方法不是一件容易的事,而利用GIS方法卻輕松自如。
社會經濟在迅速發(fā)展,森林資源的開發(fā)、利用和保護需要隨時跟上經濟發(fā)展的步伐,掌握資源動態(tài)變化,及時做出決策就顯得異常的重要。常規(guī)的森林資源監(jiān)測,從資源清查到數(shù)據(jù)整理成冊,最后制定經營方案,需要的時間長,造成經營方案和現(xiàn)實情況不相符。這種滯后現(xiàn)象勢必出現(xiàn)管理方案的不合理,甚致無法接受。利用GIS就可以完全解決這一問題,及時掌握森林資源及有關因子的空間時序的變化特征,從而對癥下藥。
林業(yè)GIS就是將林業(yè)生產管理的方式和特點溶入GIS之中,形成一套為林業(yè)生產管理服務的信息管理系統(tǒng)。以減少林業(yè)信息處理的勞動強度,節(jié)省經費開支,提高管理效率。
GIS在林業(yè)上的應用過程大致分為三個階段,即:
(1)作為森林調查的工具:主要特點是建立地理信息庫,利用GIS繪制森林分布圖及產生正規(guī)報表。GIS的應用主要限于制圖和簡單查詢。
(2)作為資源分析的工具:已不再限于制圖和簡單查詢,而是以圖形及數(shù)據(jù)的重新處理等分析工作為特征,用于各種目標的分析和推導出新的信息。
(3)作為森林經營管理的工具:主要在于建立各種模型和擬定經營方案等,直接用于決策過程。
三個階段反映了林業(yè)工作者對GIS認識的逐步深入。
目前GIS在林業(yè)上的應用主要有:
(1)環(huán)境與森林災害監(jiān)測與管理方面中的應用,包括:林火、病蟲害、荒漠化等管理,如在防火管理中,其主要內容有:林火信息管理、林火撲救指揮和時實監(jiān)測、林火的預測預報、林火設施的布局分析等。
(2)在森林調查方面的應用,包括:森林資源清查和數(shù)據(jù)管理,這是GIS最初應用于林業(yè)的主要方面、制定森林經營決策方案、林業(yè)制圖。
(3)森林資源分析和評價方面,包括:林業(yè)土地利用變化監(jiān)測與管理、用于分析林分、樹種、林種、蓄積等因子的空間分布、森林資源動態(tài)管理、林權。
(4)森林結構調整方面,包括:林種結構調整、齡組結構調整。
(5)森林經營方面,包括:采伐、撫育間伐、造林規(guī)劃、速生豐產林、基地培育、封山育林等。
(6)野生動物植物監(jiān)測與管理。
1993~1997年,由聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)援助的“中國森林資源調查技術現(xiàn)代化”項目順利執(zhí)行。以全國林業(yè)監(jiān)測站點數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)為主要信息源,進行全國林地生態(tài)類型數(shù)據(jù)庫的建設工作,在空間上和時間序列上完整、系統(tǒng)的反映林地區(qū)域不同的生態(tài)系統(tǒng)特點、林種、群落特征及其林(樹)齡。4GIS在土地資源中的應用
GIS技術最初在土地資源開發(fā)與管理上的應用主要是土地利用現(xiàn)狀調查和城鎮(zhèn)地籍調查圖件和屬性數(shù)據(jù)的存儲、查詢等管理工作等,基本上沒有數(shù)據(jù)的空間分析及其它決策功能。隨著技術的不斷發(fā)展,目前在土地科學中的應用主要包括了土地評價工作(土地的適宜性或多宜性評價、土地的生產潛力評價、土地持續(xù)利用評價、城市地價評估、耕地地價評價等),土地利用規(guī)劃(包括土地利用總體規(guī)劃、土地利用多目標規(guī)劃),土地利用與土地覆被現(xiàn)狀分類與制圖,以及土地利用與土地覆被動態(tài)監(jiān)測。
5結論與展望
GIS在資源環(huán)境領域的應用方興未艾,從技術、地理信息、經濟社會的需求等方面分析,在該領域有以下趨勢:
結合國家信息化推進工作,以電子政務相關工程為基礎,推動GIS在資源環(huán)境管理中的推廣應用。信息化建設已成為我國各級政府及企業(yè)的重要任務,GIS在以資源、能力、生產、資金等空間綜合配置、優(yōu)化組合為目的的信息化建設中,可以發(fā)揮應有的作用。結合相應的應用工程,推動GIS的發(fā)展。用往專業(yè)化方向發(fā)展,功能由通用管理功能轉向資源評估、監(jiān)督、跟蹤分析等專業(yè)功能方向發(fā)展。隨著經濟社會的發(fā)展,經濟社會與資源環(huán)境之間的各方面的矛盾及問題逐漸暴露出來,這些問題在時間和空間上具有諸多的關聯(lián)性,分析這些問題、提出合理的解決方案建議,需要功能更專業(yè)化的GIS軟件系統(tǒng)支持。
參考文獻
[1]傅肅性.世紀之交地理信息系統(tǒng)的理論與應用發(fā)展[J].地球信息科學,1999,(2):17-23.
[2]帥方敏.地理信息系統(tǒng)技術在環(huán)境領域中的應用,2007,(1).
[3]耿安朝.地理信息系統(tǒng)在環(huán)境科學領域的開發(fā)與應用.