淺析地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展

董悅

[摘 要]隨著21世紀(jì)發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展同時使我國的地理信息系統(tǒng)的發(fā)展加快，它對資源、軍事和衛(wèi)生等領(lǐng)域都有十分重要應(yīng)用。本文針對地理信息系統(tǒng)在土地利用規(guī)劃和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防及其發(fā)展前景做了大致分析，指出地理信息系統(tǒng)在以后的發(fā)展中將扮演重要角色。

[關(guān)鍵詞]地理信息系統(tǒng)；應(yīng)用與發(fā)展；土地利用規(guī)劃

[中圖分類號]P208 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

地理信息系統(tǒng)是集地理科學(xué)、空間地理科學(xué)、遙感科學(xué)于一體的綜合性學(xué)科，實現(xiàn)了計算機技術(shù)和地圖學(xué)的有機結(jié)合，能夠快速準(zhǔn)確地處理和研究地理數(shù)據(jù)。因此，受到了各個國家的廣泛關(guān)注，在環(huán)境保護，農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，災(zāi)害防治及預(yù)測等領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用，為國家作出科學(xué)決策、合理規(guī)劃提出了重要意見。

1 地理信息系統(tǒng)的概述

地理信息系統(tǒng)（簡稱GIS），是一種以計算機為基礎(chǔ)的新興地理空間數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，作為一門多技術(shù)交叉學(xué)科，又依賴于地圖學(xué)、遙感技術(shù)、測量學(xué)、地理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科。主要由計算機硬件、計算機軟件和GIS操作人員組成，實現(xiàn)了對地理信息的采集、獲取、存儲、分析和利用的操作。地理信息系統(tǒng)的空間分析功能也是其近幾年來快速發(fā)展的主要原因，主要分為矢量數(shù)據(jù)空間分析和柵格矢量數(shù)據(jù)分析，利用這些數(shù)據(jù)得出相關(guān)結(jié)論，來做出正確的決策。

2 GIS的基本技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)采集獲取

GIS是應(yīng)用計算機處理分析，因此數(shù)據(jù)的輸入和獲取過程相當(dāng)繁瑣。大多數(shù)地理數(shù)據(jù)是通過CAD將已有數(shù)據(jù)導(dǎo)入GIS進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換再導(dǎo)出數(shù)據(jù)。目前，GIS的輸入逐步借助于遙感來獲取圖像進(jìn)行空間分析；全球定位系統(tǒng)（GPS），為GIS提供了準(zhǔn)確、快速的定位數(shù)據(jù)，可以采集到地球表面點，也可通過數(shù)字化和掃描形式來獲取數(shù)據(jù)。

2.2 數(shù)據(jù)存儲

GIS中的數(shù)據(jù)分為柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)兩類，如何在計算機中管理這些地理數(shù)據(jù)，GIS有它獨特的方式。通過建立點、線、面文件存儲在地圖文檔中。同時，GIS也采用分圖層技術(shù)，根據(jù)地圖上地物不同特征，分成若干層，整幅地圖則是疊加后的結(jié)果。正是地理數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)，提高了軟件效率和性能，更快更好地處理數(shù)據(jù)。

2.3 數(shù)據(jù)利用

GIS可對數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除、修改屬性、增加等基本操作。通過來自農(nóng)業(yè)、交通等的數(shù)據(jù)，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)動態(tài)監(jiān)測和交通路線規(guī)劃。能更充分地利用數(shù)據(jù)來提高交通規(guī)劃、建設(shè)、管理，減少交通事故，帶來巨大的經(jīng)濟效益，促進(jìn)社會進(jìn)步。

3 GIS的應(yīng)用

3.1 GIS在土地利用規(guī)劃中的應(yīng)用

土地利用規(guī)劃是對各類用地結(jié)構(gòu)和布局進(jìn)行調(diào)整的長期計劃，是城鄉(xiāng)建設(shè)的重要保障，起到推動經(jīng)濟發(fā)展的作用。合理規(guī)劃土地，控制土地供需平衡，對土地市場進(jìn)行規(guī)范。通過對GIS手段的利用，加強土地利用規(guī)劃的動態(tài)性、科學(xué)性和彈性。

土地利用規(guī)劃對于社會經(jīng)濟發(fā)展的預(yù)測總是存在一定偏差，需要同實際情況進(jìn)行比較，及時按照具體情況修改。GIS技術(shù)不但可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)測和更新，更能精確預(yù)測未來土地利用情況，制定出更加科學(xué)的規(guī)劃，降低技術(shù)人員的工作量，提高效率。

GIS通過對不同土地單元的不同利用類型進(jìn)行適宜性評價，可以獲取利用類型的適宜度的數(shù)量、質(zhì)量特征，借助GIS建立數(shù)學(xué)模型，分析已有數(shù)據(jù)，對土地適宜性作出綜合評價。

3.2 GIS在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用

隨著技術(shù)的發(fā)展，我國對于地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防越來越重視，同時對地質(zhì)災(zāi)害評估的研究越來越高。GIS為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供了很好的技術(shù)支持。利用GIS進(jìn)行滑坡風(fēng)險評估，財產(chǎn)損失預(yù)測，受災(zāi)規(guī)模等方面的分析。

利用地理信息系統(tǒng)對各災(zāi)區(qū)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，建立數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，查詢并顯示地質(zhì)災(zāi)害的空間分布，評價地質(zhì)災(zāi)害的危害程度，分析地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的影響因素，提出相關(guān)的防災(zāi)措施，并對將來可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測。利用GIS構(gòu)建數(shù)字高程模型，通過受災(zāi)地區(qū)的坡度，坡向的空間分布，進(jìn)行區(qū)域地形地貌研究，反映地面高程，做好災(zāi)害預(yù)測。

基于GIS的災(zāi)害信息管理，空間分析與預(yù)測相結(jié)合，進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害影響因素的疊加，便于進(jìn)行災(zāi)害預(yù)測，提高人民的防災(zāi)減災(zāi)意識，對人類和社會和諧發(fā)展起到了推動作用。

3.3 交通線路中的應(yīng)用

GIS在民用領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的是汽車導(dǎo)航和用地服務(wù)，交通網(wǎng)線分布與地理空間信息相聯(lián)系。隨著汽車數(shù)量不斷增加，交通信息和路況導(dǎo)航需求上升。通過GIS的規(guī)劃和空間管理功能，對交通線路進(jìn)行建設(shè)和管理，減少交通事故的損失和人員傷亡，同時帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。

4 GIS的發(fā)展前景

地理信息系統(tǒng)涉及了各個學(xué)科領(lǐng)域，對土地利用規(guī)劃、土地政治、災(zāi)害動態(tài)檢測、潛力評價等方面進(jìn)行研究。通過計算機將復(fù)雜冗長的數(shù)據(jù)更加簡潔地展現(xiàn)在研究人員面前，提高效率。我國計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，GIS越來越趨向于網(wǎng)絡(luò)化，數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性越來越強。地理信息系統(tǒng)的使用將會衍生許多地理信息工具，會給人類生活帶來便利。

5 結(jié)語

地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用對我國發(fā)展有重要意義，并在近幾年也取得了令人矚目的成就，為城市和農(nóng)業(yè)土地利用規(guī)劃提供了更加精確、實用的信息。目前，我國也自主研發(fā)了GIS軟件，如MapGIS、SuperGIS、GeoStar等，已在多領(lǐng)域得到應(yīng)用，中國GIS市場發(fā)展還不完善，空間分布不均，規(guī)模小，局限性因素很多，在功能設(shè)計、開發(fā)等方面還有很多工作要做。總而言之，地理信息系統(tǒng)對國民發(fā)展具有推動作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 周昌剛.地理信息系統(tǒng)在土地利用規(guī)劃中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)，2016（07）.

[2] 祝婕.淺述常用地理信息系統(tǒng)軟件及地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[J].工程技術(shù)，2016（24）.

[3] 席淑麗.地理信息系統(tǒng)在土地利用規(guī)劃中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)，2016（92）.

[4] 盧以堂.地理信息系統(tǒng)及其在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用[J].中國水運，2008（04）.