GIS在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

常樂　吳姣

【摘 要】GIS可以對(duì)農(nóng)業(yè)上的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集管理，以其空間信息可視化的特性，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供實(shí)時(shí)、可靠、快速的決策依據(jù)。本文以農(nóng)作物為出發(fā)點(diǎn)，介紹GIS在農(nóng)作物所需自然資源選擇，農(nóng)業(yè)適應(yīng)性評(píng)價(jià)，土地的農(nóng)作物適應(yīng)性評(píng)價(jià)，農(nóng)作物投入產(chǎn)出效益和環(huán)境保護(hù)，及農(nóng)業(yè)災(zāi)害預(yù)測(cè)與控制中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】GIS；農(nóng)業(yè)應(yīng)用

1、GIS在農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用

農(nóng)作物的生長(zhǎng)需要一定的資源環(huán)境，利用GIS進(jìn)行農(nóng)業(yè)資源調(diào)查可以為農(nóng)作物選擇適宜生長(zhǎng)的環(huán)境，提高你農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。農(nóng)業(yè)資源是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，包括自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源。農(nóng)業(yè)資源調(diào)查就是清查農(nóng)業(yè)資源的屬性。利用遙感系統(tǒng)快速獲取農(nóng)業(yè)資源圖象，借用地理信息系統(tǒng)提取圖象信息，利用GIS的空間數(shù)據(jù)處理和分析功能進(jìn)行有用信息提取建立農(nóng)業(yè)資源信息庫。將地理信息系統(tǒng)（GIS）與專項(xiàng)模型相結(jié)合，可獲取實(shí)時(shí)、可靠地農(nóng)業(yè)預(yù)測(cè)和評(píng)估信息，為農(nóng)業(yè)決策提供可科學(xué)依據(jù)。定期利用遙感系統(tǒng)對(duì)農(nóng)行資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)更新GIS數(shù)據(jù)庫。GIS與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比最大的特點(diǎn)是科學(xué)技術(shù)一體化，主要涉及空間數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)共享、空間數(shù)據(jù)挖掘、空間數(shù)據(jù)安全及空間輔助決策等GIS核心問題，同時(shí)圖形與數(shù)據(jù)庫有機(jī)結(jié)合使得系統(tǒng)查詢更科學(xué)、空間數(shù)據(jù)更新及時(shí)，還能更直觀的表達(dá)所搜集到的農(nóng)業(yè)資源信息。

2、GIS在農(nóng)業(yè)土地適應(yīng)性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

根據(jù)土地的自然屬性進(jìn)行土地質(zhì)量比較，劃分等級(jí)，獲取不同農(nóng)作物不同土地適宜程度是農(nóng)業(yè)土地適宜性評(píng)價(jià)也是農(nóng)業(yè)用地決策中的重要工作。利用GIS進(jìn)行土壤適宜性評(píng)價(jià)就是根據(jù)土壤類型、質(zhì)地、有機(jī)物含量及氮磷鉀等元素對(duì)某種植物生長(zhǎng)的影響情況賦予不同的權(quán)重，在地理信息系統(tǒng)中進(jìn)行分析運(yùn)算，生成土壤適宜性評(píng)價(jià)圖，實(shí)現(xiàn)土壤適宜性分級(jí)。據(jù)此可以合理的調(diào)整、規(guī)劃農(nóng)作物總體布局和種植制度。

3、GIS在農(nóng)作物適應(yīng)性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

作物種植適宜性評(píng)價(jià)就是針對(duì)特定的地域是否適合某種作物生長(zhǎng)或是某種作物適合在哪些地域種植作出結(jié)論性評(píng)價(jià)。根據(jù)農(nóng)作物適宜性評(píng)價(jià)可以合理設(shè)計(jì)種植模式、有效調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，使自然資源充分利用，土地利用效率有效提高，農(nóng)作物產(chǎn)量大幅提升。在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上使農(nóng)作物總體布局優(yōu)化，是現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的重要技術(shù)支撐。利用GIS分析作物生長(zhǎng)所需生態(tài)因子和環(huán)境能夠提供的生態(tài)因子之間的吻合程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定出作物種植生態(tài)因子指標(biāo)，進(jìn)而對(duì)相應(yīng)作物種植區(qū)進(jìn)行適宜等級(jí)劃分，為農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)科學(xué)調(diào)整和作物合理布局提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)GIS在農(nóng)業(yè)施肥管理、水資源管理、保護(hù)和規(guī)劃等許多方面也有重要應(yīng)用。

4、GIS在農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效益與環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

我國(guó)堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路，在農(nóng)業(yè)上我們也堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，不僅要提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值也要保護(hù)好農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。利用GIS建立農(nóng)業(yè)信息庫，對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供實(shí)時(shí)、可靠地科學(xué)依據(jù)。在生產(chǎn)中主要是通過遙感系統(tǒng)獲取作物的生長(zhǎng)圖象，并進(jìn)行圖象判讀解譯獲取有用信息，再在GIS中進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析，獲得作物類型，播種面積，長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相及環(huán)境變化等相關(guān)信息，將這些信息引入到GIS相應(yīng)模型中進(jìn)行農(nóng)業(yè)施肥管理、水資源管理和產(chǎn)量估算等方面，提高農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效益。

GIS和RS有機(jī)結(jié)合對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析是GIS在農(nóng)業(yè)應(yīng)用上的一個(gè)新領(lǐng)域。利用遙感系統(tǒng)（RS）獲取生態(tài)環(huán)境的圖象，將數(shù)據(jù)輸入到地理信息系統(tǒng)中（GIS）并建立農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境模型，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)情況進(jìn)行預(yù)警。利用GIS信息的可視化生成相應(yīng)的專題圖直觀、形象的表達(dá)生態(tài)環(huán)境變化。用GIS作為支持系統(tǒng)可使環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果更加科學(xué)和直觀。

5、GIS在農(nóng)業(yè)災(zāi)害預(yù)測(cè)與控制中的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)氣候資源不僅在空間上有變化，而且隨時(shí)間的推移也在變化，各種復(fù)雜的氣候變化莫測(cè)是危害農(nóng)業(yè)的重要因素之一。GIS與GPS、RS技術(shù)相結(jié)合給在農(nóng)業(yè)災(zāi)害預(yù)測(cè)中發(fā)揮著重要作用，為防災(zāi)減災(zāi)提供了科學(xué)依據(jù)。根據(jù)GIS的疊置分析、緩沖分析等分析方法分析農(nóng)田病蟲害的規(guī)律和環(huán)境，可以獲得農(nóng)作物病蟲害發(fā)生圖、分布圖及可能蔓延區(qū)圖為防治蟲害提供及時(shí)、準(zhǔn)確、直觀的決策依據(jù)。對(duì)發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域，利用GIS空間信息計(jì)算出大致受災(zāi)面積，估算該區(qū)域經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于未發(fā)生災(zāi)害的地域，根據(jù)GIS的空間特性進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的分析，掌握該區(qū)域內(nèi)災(zāi)害發(fā)生的基本規(guī)律、時(shí)空分布、概率分布、危害程度等相關(guān)信息，并對(duì)災(zāi)害發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，為防災(zāi)減災(zāi)提供分析對(duì)策。

民以食為天，食以農(nóng)為本。黨中央、國(guó)務(wù)院歷來高度重視農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民，并加大政策扶持。科學(xué)與技術(shù)是農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代演進(jìn)的原動(dòng)力，它能調(diào)動(dòng)農(nóng)民積極性，使農(nóng)村呈現(xiàn)出良好的發(fā)展局面。而GIS以其強(qiáng)大的工具性，資源性和學(xué)科性，必將為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)有力的科學(xué)支持。

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