地理信息系统及其在农业领域的应用

摘 要：我国作为典型农业大国，农业在我国经济发展中发挥着重要作用。农业领域中引入地理信息系统，既可以促进农业生产信息化水平的提高，又能推动农业转型升级。本文中以地理信息系统为切入点，详细阐述农业领域中地理信息系统的应用，希望通过本文论述为从业者提供一定借鉴与参考。

关键词：地理信息系统；农业领域；应用要点

农业生产过程中较为依赖自然条件与资源环境，借助地理信息系统可以有效掌握复杂多变的资源环境与生产条件。随着农业信息化快速推进，地理信息系统已成为其中主要技术手段。借助地理信息系统可以快速掌握与了解农业资源状况，并进行科学管理与分配，有效改善传统农业生产模式的不足，本文就此展开相关论述。

一、地理信息系统概述

地理信息系统通过采集数据、分析数据、地理决策及应用四个环节实现功能。通常来说，地理信息系统主要有三部分构成：计算机系统、地理数据库系统及人员，只有每部分功能正常，才能彻底发挥地理信息系统的作用。

1.计算机系统 可以将其分成两部分：硬件部分与软件部分，前者主要由存储器、中央处理器、顯示器及数据存储介质等，提供基础支撑确保系统正常运行；后者主要复杂收集数据、分析数据等。

2.地理数据库系统 其主要功能是检索地理数据、查询等操作，有效维护数据，提供资源支撑系统正常运行。

3.人员因素 地理信息系统使用过程中人的作用依旧不可忽视，主要人员可以分成系统管理与用户两个群体，维持系统高效运行的关键就是系统管理人员，而地理信息系统发展方向则直接由用户决定。

二、地理信息系统及其在农业领域的应用

近些年GIS技术快速发展与进步，并在农业领域有着广泛应用，特别是在资源管理、灾害监测及精准农业等方面有着应用，并且取得显著效益。

1.农业资源管理要点 农业资源指的是人们从事农业生产或相关农业经济互动中利用到的所有资源。农业资源管理过程中应用GIS，可以规范资源信息化、构建完善的信息数据库，方便对海量数据进行查询与存储，进而形成完善的专题图。农业生产过程中极为依赖农业资源，全面了解与查询农业资源情况，并进行科学合理配置具有现实意义。农业资源调查与管理中利用地理信息系统，需要依据农业资源属性构建统计与空间数据库，资源状态分析过程中有效结合数据库信息与GIS图形，通过统计报表、气象图及土壤图获得所需要信息。采集数据过程中，及时更新空间数据，可以借助RS促进采集效率的提升，再利用GIS动态模拟勘测区域，规划编制出综合评价图与区划图，确保图像信息清晰、准确定位，确保农业资源实况信息的真实有效。

2.农业灾害预测治理 地理信息系统主要通过计算机系统和遥感技术来预测和控制农业生产中可能出现的灾害，同时对以发生的灾害进行及时治理，寻找提高农业生产的措施，为政府和农业相关部门决策提供科学依据。具体来说，就是利用地理信息系统的空间特征，通过分析大量历史数据得出某种灾害在此区域内的空间分布和演变规律，同时预测该灾害在此区域的发展趋势，方便提前采取对应的预防措施，防止受灾面积扩大。除此之外，对于已发生灾害的区域，可以根据地理信息系统提供的空间信息数据判断出受灾区域的面积和受灾严重程度，从而计算出大概的损失。

3.农业生态环境保护 在农业生态环境管理中地理信息系统主要用于环境监测、污染防治和影响评价等方面。在环境监测方面，地理信息系统利用自身强大的建模功能，根据环境监测工作的实际需求建立相对应的区域农业生态环境模型，模拟区域内农业生态环境的变化，使模型呈现出动态变化，更好的对农业生态环境的发展趋势进行预测。而对污染防治和影响评价方面，因为污染源半身就存在流动性、区域性和梯度变化等方面的特征，传统检测方法得到的结果比较片面，不能放映结果的真实性，而地理信息系统就不存在这样的缺点，它反映出的结果更具真实性，更有利于实际工作的开展。

4.农作物估产监测 农作物估产与监测的传统管理模式中主要采用人工调查模式，但这种调查模式耗时长、效率低且存在严重误差等不足。随着科学技术发展，逐渐开始采用GIS技术农作物估产与监测，现阶段国内外普遍采用RS、GPS及GIS相融合的技术估产与监测农作物，这种技术具有极强的准确性与动态性，可以动态预测农作物的长势，预测预报最终产量，提供准确详实的数据支持国家粮食政策制定。国内对农作物估产与监测研究快速进步，如从冬小麦单一作物估产到小麦、水稻及玉米等多种作物均已成功运用遥感估产技术，从小区域到横跨11省市的遥感估产，均已经建立起完善的的遥感估产体系。

三、农业领域中地理信息系统应用前景

地理信息系统虽然是一门新兴学科，但近些年快速发展并在各领域中广泛应用，在农业领域中也有着广泛使用。现阶段GIS功能不断发展与完善，农业领域中GIS地位不断提升，结合技术本身与经济社会需求来分析，地理信息系统在农业领域中应用前景主要体现在以下几点：（1）农业领域中3S技术应用将会成为一种趋势，这是一种有效融合RS、GPS及GIS的技术，该技术的核心思想时利用RS获取图像的数据，借助GPS导航定位及GIS存储、分析及整理数据等；（2）有机结合农业专家系统与GIS系统，有效模拟农业生态系统，提供农作物信息决策支持，确保管理者决策工作提供数据支持，也是农业领域中GIS发展的趋势；（3）采用GIS 技术实现农业应用的实用化便成为当前急需解决的问题，只有把理论研究转为实用化，才能带来相关信息的产业化，才有利于推动 GIS 在农业应用上的进一步发展。因此可以说技术发展的一大趋势就是将理论用于实践。

四、结语

总而言之，我国作为农业大国，大力发展农业解决人们吃饭问题，因此一直得到党和政府的重视。将地理信息系统应用在农业领域中有助于推进农业现代化进程。此外农业领域中地理信息系统还有其他应用潜力，需要相关工作者结合实际情况不断发掘，为农业生产提供更加全面的服务。

参考文献：

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[3]李飒.基于WebGIS农业土地资源信息系统设计[J].农业信息.2017（12）：112.

作者简介：陈厚宇（1986-6-），女，贵州省罗甸县人，贵州省罗甸县农业区划委员会办公室专业技术人员。