GIS 在农业中的应用现状与前景展望

摘要

综述地理信息系统（

GIS）的概念、功能和特征以及 GIS 的发展过程和应用领域深入讨

论了

GIS 在农业资源调查与管理、农业区划、农业土地适宜性评价、农业生态环境研究、农业

灾害预防、农作物估产及精确农业等方面的应用现状阐述了

GIS 在农业领域应用研究的重

要性及在推广应用中的限制因素，并对

GIS 在农业领域未来的发展趋势进行了展望。

关键词：

地理信息系统（

GIS）；农业应用；精确农业；3S 技术

引言

当前，农业正朝着集约化、现代化、数字化的方向发展，随之产生了大量与地理属性有

关的空间数据，使得传统数据管理系统逐渐暴露出其在管理和应用上的局限性。而正在快速
发展并被广泛应用于各行各业的地理信息系统（

GIS）可以满足农业快速发展的要求，很

好的服务于农业。地理信息系统（

GIS）是以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件环

境的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分
析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究、综合评价、管理、定量分析和决
策服务而建立起来的一类计算机应用系统。

GIS 特有的空间信息管理与处理加工能力可以为

农业的快速发展提供必要的技术支持。

1、

地理信息系统概述

1.1

GIS 的概念

    地理信息系统是以采集、存储、管理、分析、显示和应用整个或部分地球表面与空间和地理
分布有关的数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术

[l]，是集计算机科

学、空间科学、地学、环境科学、管理科学于一体的新兴边缘学科，是未来全球信息高速公路
的组成部分

[2]。地理信息系统经过近 40 多年的发展，已形成了较统一的功能结构[3]：

（

1）数据的采集与编辑；（2）数据管理；（3）空间查询与空间分析；（4）数据输出。

1.2 GIS 的功能

作为地理信息自动处理与分析系统，

GIS 的功能覆盖了采集一分析一决策应用的全过

程。由于地理信息系统发展的多源性，其功能具有可扩充性和应用的广泛性。

Mauguire 等

按照地理信息系统中数据流程，将地理信息系统的功能分为

5 类 10 种：（1）采集、检验

与编辑；（

2）格式化、转换、概化；（3）存储与组织；（4）分析；（5）显示。其中，分

析功能中的空间分析与模型分析功能称为地理信息系统高级功能。

1.3 GIS 的特征

（

1）GIS 在分析处理问题中使用了空间数据与属性数据，并通过数据库管理系统将两

者联系在一起共同管理、分析和应用，从而提供了认识地理现象的一种新的思维方式。
    （2）以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析和动
态预测的能力。
    （3）在计算机系统支持下，快速、精确、综合地进行地理定位和过程的动态分析，完成
空间地理数据管理、分析、决策。