(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 河北 保定 071000)
土地信息系統(tǒng)(GIS)是為土地管理部門提供數(shù)據(jù)采集、組織、存貯、加工、處理、應(yīng)用和傳播的工具。它能將許多信息,如遙感、地面測繪、土地調(diào)查以及之前保存的土地信息錄入計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)對信息的分類、檢索、查詢、排序、統(tǒng)計(jì)、分析、綜合等,根據(jù)專家的經(jīng)驗(yàn)和國家的法律、法規(guī)、政策及土地管理的工作模式[1],輔助土地管理人員完成土地管理的各項(xiàng)工作。
數(shù)據(jù)采集是GIS的基本功能,可以獲取空間信息。在以前,土地技術(shù)人員所需的大部分?jǐn)?shù)據(jù)來自紙質(zhì)版地圖,而地理信息系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)信息從紙質(zhì)版地圖到計(jì)算機(jī)的轉(zhuǎn)換。
數(shù)據(jù)處理主要包括數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)、編輯、轉(zhuǎn)化、概化等。地理信息系統(tǒng)可以通過內(nèi)部的精密計(jì)算,科學(xué)處理采集的數(shù)據(jù),滿足土地技術(shù)人員對數(shù)據(jù)的不同需求。
數(shù)據(jù)集成功能包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與組織。該功能可以將數(shù)據(jù)的空間特點(diǎn)和屬性特點(diǎn)結(jié)合在一起,進(jìn)而分析與處理數(shù)據(jù),通常利用柵格模型和矢量模型的相互轉(zhuǎn)換與結(jié)合完成數(shù)據(jù)集成。
數(shù)據(jù)分析功能既包括較為簡單的空間查詢、檢索、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算等,也包括較為復(fù)雜的空間分析與模型分析。地理信息系統(tǒng)可以對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的空間分析,這也是地理信息系統(tǒng)與其他精密軟件的本質(zhì)區(qū)別[2]。
數(shù)據(jù)的輸出功能就是通過地理信息系統(tǒng)分析、處理數(shù)據(jù),以其他方式轉(zhuǎn)化成人們便于理解和操作的信息文件。
GIS的主要特點(diǎn)是通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工與處理,利用GIS軟件對城市空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃,設(shè)計(jì)出符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求的圖紙。GIS能夠采集信息,對信息進(jìn)行碎片化操作,處理與輸出數(shù)據(jù),從而形成精確、科學(xué)的數(shù)字地圖。利用GIS不僅可以查到精確的坐標(biāo)信息,還可以極大地利用有限信息為城市的規(guī)劃服務(wù)[3]。
傳統(tǒng)的農(nóng)林資源管理與監(jiān)測在許多方面仍存在不足,土地信息系統(tǒng)則可以提高農(nóng)林資源管理與檢測的效率[4]。僅憑人力去采集農(nóng)林資源信息有很大的困難,也會(huì)耗費(fèi)人們很大的精力,利用GIS則可以精確分析與總結(jié)農(nóng)業(yè)空間布局,建立科學(xué)的農(nóng)林資源信息系統(tǒng),建立合理的農(nóng)林資源管理模型。
獲取土地資源數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)方式是利用全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀等測量工具進(jìn)行測量,需要耗費(fèi)大量的時(shí)間與人力。土地信息系統(tǒng)擁有資源共享的特點(diǎn),可直接將測量的數(shù)據(jù)錄入地理信息數(shù)據(jù)庫,處理、分析、計(jì)算與整合已經(jīng)測量好的數(shù)據(jù),促進(jìn)土地資源的合理開發(fā)及科學(xué)管理。
隨著全球信息化程度的加深,GIS在信息革命的浪潮中日益彰顯出巨大的優(yōu)勢,應(yīng)用范圍滲透到各個(gè)行業(yè)。GIS在輔助決策、醫(yī)療公共衛(wèi)生、交通領(lǐng)域、石油領(lǐng)域、人文歷史研究等方面發(fā)揮著巨大的作用。近年來,地理信息系統(tǒng)發(fā)展迅速,許多計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù),如Internet、VR、三維技術(shù)、圖形圖像處理和人工智能技術(shù),都對土地信息系統(tǒng)產(chǎn)生了重要的作用。