（三） 数据查询功能

对空间定位数据或属性数据分别查询或一一对应查询，对多个数据层进行简单或非

常复杂的查询。
（四）输出功能

把经过分析做出的结果

(文字报告或图形)以地图或其他图形通过显示器、打印机或

绘图仪表达出来，直观形象，可视性强。
1.3 GIS构成

GIS的主要功能是检索和综合分析空间定位数据，由于采用了数据库技术，所以它

能把地物的空间定位数据和属性数据一一对应地联系起来

, 从而大大提高了对数据的综

合分析能力。
1.3.1 GIS功能模块

GIS是软件，可有数十乃至上百个程序模块组成，但按功能分类可分为以下三个主要

①

②

组： 核心模块提供输入、贮存、管理和显示数据的基本实用程序。 分析环模块提供主

③

要图形分析工具。 外围环模块提供系统与其他程序的数据通信或存贮格式转换实用程
序。
1.3.2 系统软件组成

GIS的功能各异，各自的侧重点不同，软件组成可能不尽相同，但是真正称之为

GIS

①

的一般其软件都应有以下几部分： 空间及属性数据库：这是的核心部分，存放地

图及其相关的数字化信息。在一些系统中这二者截然分开，而在其他系统中它们紧密结

②

合在一起。 制图显示系统：为

GIS中央数据库周边软件中最基本的部分，它允许通过选

③

择数据库中的记录，产生并在屏幕或其他硬件（如打印机、绘图仪等）上输出地图。 地
图数字化系统：这为另一最基本的周边软件，通过它可以把现有的地图转换为数字形式，

④

输入计算机。 数据库管理系统：这又是

GIS另一必备的周边软件，它不仅可以对属性数

据库进行输入、管理、分析，而且也可以对空间数据库进行类似的操作。传统的数据库管
理系统能提取和处理属性数据，通过地图分析系统生成空间定位的地图，但其处理过程
并不涉及空间定位数据，也就是说其过程是不可逆的。

GIS数据库管理系统不仅具有传统

的数据库管理系统的功能，而且拥有管理地理数据的大量实用软件。有了数据库管理系
统，才能输人诸如表格和统计数据之类的属性数据，而后通过提取特定的列表和统计报

⑤

告生成新的报表，且能以地理有关的形式重新输入数据库。 地理分析系统：具有以上
成分的系统还不能称为真正的

GIS(市面上有些只具有以上部件的软件称自己为GIS, 其

实是传统的数据库管理系统加上图形处理系统而已

)，GIS还必须有分析空间特征数据的

能力。有了地理分析系统，我们才能把传统的数据库查询功能延伸到可以分析空间定位
数据，如某种昆虫暴发成灾区域的风险估计。与

GIS的数据库管理系统一样，其地理分析

系统可以分析数据库中的地理数据，生成地图

, 

⑥

并且把此新地图输人数据库。 图像处理

系统：不是每个

GIS都有这部分，但是要处理遥感图像, 并进行特定的统计分析，缺此

⑦

不可。 统计分析系统：进行传统的统计分析和空间数据的特定的统计分析。

2 GIS在农业上的应用

社会的需求推动着社会的发展和进步。当诺基尔

·汤姆林逊博士发现地图存在着一些

弊端时，在

1960年提出了一个新颖的思想，要把地图变成数字形式的地图，便于计算

机存贮、处理和分析，当时很少有人能看到计算机在这个新的领域中的应用前景，正是
这个诱人的思想导致了地理信息系统的诞生

[2-3]

，燃起了地理信息系统蓬勃兴起的燎原

大火。经过三十多年的发展，

GIS越来越显示出它应用领域的广泛和强大的生命力以及非

常广泛的应用前景，并成为了地理学的第三代语言

[2-4]

。下面简述一下

GIS在农业领域中

的应用。
2.1 GIS在精确农业(Precision Agriculture)中的应用

精细农业这一名词已经开始成为农业革命性发展的代名词。

“

”

精细农业 技术体系是

农学、农业工程、电子与信息科技等多种学科知识的组装集成，其应用研究发展必将带动
一批直接面向农业生产者应用服务的电子信息高新技术。

PA强调各种与作物生长有关因

素的空间差异性，如土壤的

N、P、K、石灰、pH等，通常将GPS接受设备安装在采样车或

施肥机械、农药喷撒机械、收割机等设备上，

GIS的作用是将用GPS 配合采集的各种信息