地理信息系统的应用

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地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用地理信息系统(GIS)是一种集成了地理空间数据处理、分析、存储和可视化展示等功能的技术系统。

它通过将地理数据与属性数据相结合,用地图等形式展示出来,帮助我们更好地理解地理现象和地理问题,并支持决策制定和解决实际问题。

本文将探讨GIS在不同领域的应用。

一、城市规划GIS在城市规划方面发挥了重要作用。

通过采集、管理和分析城市相关数据,GIS可以帮助城市规划师更好地理解城市空间分布、人口结构、交通网络以及环境质量等因素,从而提出合理的城市发展方案。

比如,GIS可以进行叠加分析,将地形数据、土地利用数据、交通数据等进行整合,帮助规划师在制定城市更新规划时,更好地考虑不同要素之间的关系,优化城市空间布局。

二、生态环境保护GIS在生态环境保护方面也有广泛应用。

通过对地理信息进行采集和分析,可以实现对生物多样性、水资源、土地覆盖等自然资源的监测和管理。

比如,GIS可以利用遥感数据对森林覆盖率进行分析,帮助环保部门及时发现森林砍伐行为,并采取相应的措施进行保护。

此外,GIS还可以模拟自然灾害发生的可能性,提前做好防灾准备工作,减少灾害对生态环境造成的影响。

三、农业生产GIS在农业生产中也有重要应用。

农业生产涉及到土壤类型、气候条件、水文特征等地理因素,而GIS可以对这些因素进行空间分析,帮助农民制定合理的农作物布局和种植计划。

此外,GIS可以结合遥感影像数据,对农田进行监测,及时掌握农作物生长情况,预测病虫害发生概率,提高农业生产效益。

四、公共安全GIS在公共安全领域也有广泛应用。

通过对地理数据的整合和分析,可以帮助公安机关及时掌握犯罪活动的时空分布规律,优化警力配置和巡逻路线,提高破案率。

此外,GIS还可以用于制定灾害应急预案,对灾害风险区域进行划定,指导疏散和救援工作,提高应对自然灾害和突发事件的能力。

五、交通管理GIS在交通管理中扮演了重要角色。

通过对交通网络数据的分析,可以实现交通流量监测、路线规划和拥堵预测等功能。

gis的应用场景

gis的应用场景

GIS(地理信息系统)是一种将地理空间数据与属性数据结合起来进行分析、管理、可视化的技术。

以下是GIS的一些应用场景:
1. 城市规划和土地管理:GIS可以用于分析城市土地利用情况、交通流量、人口密度等信息,为城市规划和土地管理提供数据支持和决策参考。

2. 自然资源管理:GIS可以用于对土地、水资源、森林、矿产等自然资源进行管理和监测,帮助政府和企业做出合理的资源利用决策。

3. 农业和林业管理:GIS可以用于农业和林业资源的管理和监测,帮助农民和林业工作者做出更好的决策,提高农业和林业的生产效率和经济效益。

4. 城市规划和建设:GIS可以用于城市规划和建设,帮助城市规划师和建筑师制定合理的城市规划和建筑方案,优化城市布局和交通系统,提高城市的可持续发展能力。

5. 环境保护和资源管理:GIS可以用于环境监测和资源管理,帮助政府和企业了解环境和资源状况,制定环境保护和资源管理方案,减少资源浪费和环境污染。

6. 地质勘探和矿产资源管理:GIS可以用于地质勘探和矿产资源管理,帮助勘探人员和矿业企业找到更多的矿产资源,提高资源利用效率和经济效益。

7. 交通运输和物流管理:GIS可以用于交通运输和物流管理,帮助规划和优化交通运输网络,提高物流效率和安全性。

总之,GIS的应用场景非常广泛,几乎涵盖了所有需要进行空间数据管理和分析的领域。

地理信息系统在各行业中的应用

地理信息系统在各行业中的应用

地理信息系统在各行业中的应用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是一种集地理空间数据采集、存储、管理、加工和分析于一体的信息系统。

它利用计算机技术和空间数据,将各种地理要素的分布、位置、数量、属性和关系等信息进行整体分析和实时处理,为地理空间分析、规划决策、资源管理和环境保护等提供了重要的信息技术支撑。

在各行业中,地理信息系统已经得到广泛的应用,为各行业的发展和进步提供了重要的支持。

本文将从农业、城市规划、环境保护、交通运输、应急管理等多个行业角度,探讨地理信息系统在各行业中的应用和作用。

一、农业行业在农业行业中,地理信息系统可以用来进行土地资源的分析和规划,为农业生产提供科学的依据。

通过GIS系统,可以对土地的类型、质量、利用率、适应的植被和作物进行分析,进而为合理的耕作和种植提供重要的支持。

GIS还可以对气候、土壤、地形、水资源等要素进行综合分析,帮助农民进行气象灾害风险评估和资源配置的优化,提升农业生产的效率。

二、城市规划在城市规划中,地理信息系统可以用来进行土地利用规划、城市布局设计、城市建设和管理等工作。

通过GIS系统,可以对城市的用地状况、土地利用类型、交通流量、环境保护等要素进行分析,并在此基础上进行城市规划和管理,提高城市的生态环境和空间布局的合理性。

GIS还可以用于城市交通规划和管理,通过对道路交通流量、车辆密度、交通事故等数据进行分析,提供科学依据,优化城市交通规划和交通系统的设计。

三、环境保护四、交通运输五、应急管理在应急管理领域中,地理信息系统可以用来进行自然灾害监测和预警、灾害风险评估和灾后重建等工作。

通过GIS系统,可以对自然灾害的发生地点、范围、影响程度等进行监测和分析,并在此基础上进行灾害风险评估和灾后重建规划,提高灾害应对和应急管理的科学性和有效性。

GIS还可以用于紧急救援和资源调度,通过对灾害救援资源、灾区情况、救援行动等数据进行分析,提供科学依据,优化救援行动和资源调度。

地理教学中的地理信息系统(GIS)应用

地理教学中的地理信息系统(GIS)应用

地理教学中的地理信息系统(GIS)应用地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种将地理信息和数据进行管理、分析和展示的技术系统。

在地理教学中,GIS应用越来越广泛,为学生提供了更直观、更生动的学习方式。

本文将介绍GIS在地理教学中的应用,并讨论其对学生学习效果的影响。

一、GIS在地理教学中的应用案例1. 地理数据可视化通过GIS技术,学生可以将地理数据转化为直观的地图形式,帮助他们更好地理解地貌特征、地理分布以及人口分布等地理现象。

例如,在教授城市规划时,学生可以利用GIS软件绘制城市地图,并标注不同地区的规划用地,从而更加清晰地了解城市发展的整体情况。

2. 空间分析和模拟通过GIS软件的空间分析功能,学生可以模拟不同地理现象的变化趋势,从而更好地理解地理过程和相互关系。

例如,在研究气候变化时,学生可以通过GIS软件分析不同地区的温度、降雨量等数据,并进行模拟,从而得出相应的结论和预测。

3. 地图制作和信息提取GIS软件提供了各种工具和功能,使得学生可以自主制作地图,并从中提取所需的地理信息。

例如,在研究世界人口分布时,学生可以使用GIS软件绘制世界地图,并根据不同国家的人口数据生成相应的热力图,从而更加直观地显示人口密集区域和人口稀少区域。

二、GIS应用对地理教学的影响1. 提高学习兴趣和参与度通过GIS技术,地理教学变得更加生动有趣,学生可以通过操作GIS软件来参与到地理实践中。

由于GIS技术的直观性和交互性,学生更易于理解和掌握地理概念和知识,从而提高了他们的学习兴趣和参与度。

2. 培养空间思维和创新能力GIS应用需要学生具备一定的空间思维和分析能力,培养了学生的空间思维和创新能力。

学生在使用GIS软件进行地理数据分析和模拟时,需要考虑地理因素的相互作用和影响,从而培养了他们的综合思维和解决问题的能力。

3. 提高地理信息获取和处理能力通过GIS应用,学生可以自主获取和处理地理信息,提高了他们的信息获取和处理能力。

地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用地理信息系统(GIS)是一种利用地理数据进行存储、管理、分析和展示的技术系统。

随着科技的快速发展,GIS在各行各业中的应用也越来越广泛。

本文将介绍GIS的应用领域以及其在环境保护、城市规划和农业等方面的具体应用。

一、GIS的应用领域GIS可以在各个领域中发挥重要作用。

它可以帮助我们理解地球表面的模式和相互关系,从而更好地解决问题和制定决策。

以下是GIS 的主要应用领域:1.地理学和地理教育:GIS可以帮助地理学家研究地球表面的地理模式和变化趋势,从而促进地理学的进一步发展。

同时,在地理教育中,GIS也可以用于全球地理数据的可视化和教学。

2.环境保护:GIS可以用于环境监测、环境规划和环境管理。

通过收集和分析空气质量、水质、土壤污染等方面的数据,GIS可以帮助环境保护部门更好地了解环境问题,并采取相应措施进行保护和修复。

3.城市规划和土地利用:GIS可以用于城市规划和土地利用的分析和决策。

通过整合城市规划和相关数据,GIS可以帮助规划师评估不同用地方案的可行性,并优化城市发展布局,实现可持续发展。

4.交通运输:GIS可以用于交通规划、交通管理和交通预测。

通过分析交通流量和道路网络等数据,GIS可以帮助交通部门制定合理的交通规划,提高交通效率,减少交通拥堵和事故发生。

5.农业和资源管理:GIS可以用于农业的精细化管理和资源的可持续利用。

通过分析土壤质量、气候条件和植被分布等数据,GIS可以帮助农民优化农田的管理,提高农作物的产量和质量。

二、GIS在环境保护中的应用环境保护是GIS的重要应用领域之一。

GIS可以帮助环境保护部门监测和评估环境质量,发现环境问题,并制定相应的保护策略。

首先,GIS可以用于环境监测。

通过收集和整合空气质量、水质、土壤污染等方面的数据,GIS可以生成环境质量图层,直观地显示不同区域的环境状况。

环境保护部门可以根据这些数据制定相应的监测计划和抽样方案,及时监测环境变化。

简述地理信息系统的应用领域

简述地理信息系统的应用领域

简述地理信息系统的应用领域地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种以地理空间数据为基础,利用计算机技术进行存储、管理、分析和展示的系统。

它在各个领域得到广泛应用,极大地推动了各行各业的发展。

本文将就GIS的应用领域进行简要介绍。

一、城市规划与土地利用城市规划是指对城市空间进行统筹、合理的布局,以实现城市可持续发展的目标。

GIS技术能够对城市的地理信息进行全面、快速的获取和分析,从而帮助规划师进行土地利用状况的评估和预测,制定科学合理的城市规划方案。

此外,GIS还可以进行交通规划、环境评估等方面的分析,为城市规划提供科学的依据。

二、资源与环境管理资源与环境管理是指对自然资源和环境进行科学合理的管理和保护。

GIS技术可以帮助相关部门对土地利用、水资源、森林资源等进行监测和管理,实现资源的合理配置和高效利用。

同时,GIS还可以进行环境影响评估、生态环境保护等方面的分析,为资源与环境管理提供决策支持。

三、农业与林业农业与林业是国民经济的基础产业,而GIS技术在这两个领域的应用也非常广泛。

通过对农田、林地等地理信息的分析,可以帮助农民和林业工作者进行土地的管理和农作物的种植。

此外,GIS还可以进行农田的适宜性评价、农作物的病虫害监测等方面的分析,为农业与林业的发展提供科学的决策依据。

四、交通运输交通运输是城市发展的重要支撑,而GIS技术在交通运输领域的应用也非常广泛。

通过对交通网络、交通流量等地理信息的分析,可以帮助交通部门进行交通规划和交通管理,提高交通运输的效率和安全性。

此外,GIS还可以进行交通拥堵分析、交通事故预测等方面的分析,为交通运输的改善提供科学的建议。

五、应急管理应急管理是指对突发事件进行及时、科学的应对和处置。

而GIS技术在应急管理中的应用也非常重要。

通过对灾害风险区域、救援资源等地理信息的分析,可以帮助相关部门进行应急预警和应急救援的决策。

地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用

地理信息系统(GIS)的应用地理信息系统(Geographic Information System, GIS) 是一种将地理空间数据与属性数据相结合的技术和工具,用于地理空间数据的捕捉、管理、分析、展示和共享。

它的应用范围广泛,不仅在地理学领域得到广泛应用,还在城市规划、环境科学、交通运输、农业等领域发挥重要作用。

1. GIS在城市规划中的应用城市规划是指对城市发展进行系统规划和管理的过程。

GIS在城市规划中的应用主要体现在以下几个方面:首先,GIS可以进行土地资源调查和分析,利用地理数据对城市土地资源进行评估和优化。

通过对土地利用类型、土地所有权、土地承载力等因素进行分析,制定合理的城市用地规划,实现城市土地资源的合理利用。

其次,GIS可以进行城市交通规划。

通过分析交通节点、人口密度、道路网络等因素,提供交通拥堵分析和交通规划建议。

基于GIS技术,可以模拟城市的交通流量,为城市交通规划提供科学依据。

再次,GIS可以进行环境保护规划。

城市环境保护是当前社会发展的热点和难点问题之一。

GIS可以通过空间分析和数据处理,对城市空气质量、水质状况、噪音污染等环境因素进行监测和评估,为城市环境保护规划提供支持。

2. GIS在环境科学中的应用环境科学是研究环境问题的一门学科,而GIS在环境科学中的应用更是不可或缺的。

具体而言,GIS在以下几个方面的应用较多:首先,GIS在环境监测与评估中发挥了重要作用。

通过采集和整理环境监测数据,利用GIS技术实现对监测数据的可视化展示和空间分析,为环境问题的评估提供科学依据。

其次,GIS在环境规划和自然资源管理中起到重要支持作用。

通过地理数据的管理和分析,可以对土地利用、植被覆盖、水资源分布等环境要素进行监测和规划。

同时,GIS还能为自然保护区的管理和资源可持续利用提供技术支持。

再次,GIS可以用于环境模拟和预测。

通过对环境要素进行模拟和预测,可以分析环境变化趋势、预测环境灾害风险,为环境管理和决策提供科学依据。

地理信息系统在各行业中的应用

地理信息系统在各行业中的应用

地理信息系统在各行业中的应用地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种利用计算机技术对地理空间数据进行采集、存储、管理、分析和显示的技术系统。

GIS技术在各行各业中得到了广泛的应用,为企业和组织提供了数据分析、决策支持、资源规划和管理等方面的帮助。

本文将从农业、城市规划、环境保护、交通运输等各行业分析GIS在各行业中的应用及其作用。

一、农业领域GIS技术在农业领域的应用非常广泛,其涵盖了农田规划、作物生态环境监测、灾害风险评估、精准农业和农业政策决策等多个方面。

在农田规划中,GIS技术可以帮助农业部门根据土地类型、地形、水资源等因素进行农田的合理规划和利用,提高土地资源的利用效率。

GIS技术可以对作物的生态环境进行监测,包括土壤质量、水质分布、气候变化等因素,为作物的种植和管理提供科学依据。

GIS技术可以用于灾害风险评估,通过对地质、地形、气候等数据的分析,提前评估农田可能发生的自然灾害风险,及时采取相应的防灾减灾措施。

GIS技术还可以应用于精准农业,通过对土地的信息数据进行分析,为农民提供农业生产的精准技术支持,减少浪费,提高农产品的产量和质量。

GIS技术也可以帮助农业政策决策,通过分析农业生产的数据,提出相关政策建议,为农业生产提供科学决策支持。

二、城市规划领域城市规划是一个复杂的领域,涉及到城市发展、土地利用、交通规划、环境保护等多个方面。

GIS技术为城市规划提供了空间数据采集、分析和显示的有效工具,可以帮助城市规划者更好地了解城市的空间格局和变化趋势,从而为城市的发展提供科学依据。

GIS 技术可以帮助城市规划者进行土地利用规划,通过对城市土地的空间数据进行分析,找出土地的最佳利用方式,合理规划城市的发展空间。

GIS技术可以帮助进行交通规划,通过对道路交通、交通流量、公交线路等数据的分析,评估城市的交通状况,制定合理的交通规划方案。

GIS技术可以用于环境保护规划,通过对环境污染源、自然生态环境等数据的分析,评估城市环境的质量,提出环境保护规划建议。

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地理信息系统的应用地理信息系统的应用即人应用GIS对地球表层人文经济和自然资源及环境等多种信息进行管理和分析,以掌握城乡和区域的自然环境和经济地理要素的空间分布、空间结构、空间联系和空间过程的演变规律,使它成为国家宏观决策和区域多目标开发的依据,从而为区域经济发展服务。

地理信息通过数值化录入,压缩存贮与系统管理,便于维护和提取,而且成本低、速度快,可以对地理学理论模式进行快速的和重复的分析测试(例如土地适宜性分析),便于在短期内对大范围地区进行科学和政策标准的评价;可以有效地对多时期的变化进行动态监测和分析比较;可以将数据收集、空间分析和决策过程综合为一个共同的信息流,这在工作效率和经济效益上都明显地占有优势。

因而,地理信息系统在国内外都有成功的应用实例。

如美国三里岛核电站事故中就是应用地理信息系统及时作出判断与决策;又如利用地理信息系统进行世界小麦大面积估产、全球大气环流形势和海况预报、环境管理;加拿大应用CGIS完成全国土地资源潜力估算;中国西南地区国土资源信息系统用于资源分析、评价、预测和合理开发利用等。

一、管理和决策对地理信息系统的要求城市与区域研究要求地理信息系统在信息表示、管理和分析方面满足其空间、动态、定量和综合性要求。

1.区域地理信息的表示与管理:区域地理实体或景观表现为多种空间类型,可大致抽象为点、线、面三种类型。

点,具有几何确定位置,在空间分析中将某些具有一定空间的地理实体(如城市)抽象为点:线具有一定的走向和长度,表示线状地物或点之间的地理联系,最重要的线状地物为交通线;面具有确定的范围和形态,表示空间连续分布的地理景观或作用范围。

点线结合组成网络;线面结合成为地带;面点结合成为地域类型;点线面结合组成区域。

用于城市和区域研究的地理信息系统必须有效地表示地理空间上点线面实体。

其数据拓扑结构由点(Point)、弧(Arc)、多边形(Polygon)、数据平面(Plane)等四个级别组成。

弧可以用来表示地理线,多边形用来表示地理面,数据平面用来表示空间区域内某一方面地理要素的内容。

城市与区域研究具有高度综合性,涉及自然、社会、人文经济等多方面的要素,因此GIS不仅要采用几何图形表示空间位置,还必须以属性方式表示图形的地理意义。

前已述及属性可以是定性的名称、类型和特征,也可以是定量表示的数量和等级。

图形和属性是地理模型抽象的产物,图形是几何的抽象,属性是概念和度量的抽象,二者之间存在有机的联系。

在GIS中要求既可以在属性意义上进行空间查询和分析,又可以空间定位地进行属性列表、统计运算和属性信息处理,并支持图形-属性空间分析模型。

属性的图形基础可以是地理景观单元,也可以是空间坐标像元,视研究者要求而定。

目前正在发展一种面向对象的数据库(Object Oriented Database),根据地理景观的结构特点,设计空间数据结构,实现属性和图形在数据结构上的统一。

城市和区域的信息管理,要求数据项的选择应符合区域模型,要素过多会拖长系统建立和数据更新周期,失去动态性特点;要素不足,不利于全面的综合分析。

此外,区域地理要素既相互关联,在形态和类型上又很不一致,既有具体的,又有抽象的,GIS数据结构要适合于各种形态,要素之间的地理关系也力求在数据结构中得到正确的反映,数据库要具有开放性。

地理区域具有层次性,因此对于区域信息管理也必须按照区域等级系统划分为不同的层次,具有不同的精度。

对于较大尺度的地理区域,信息量较大,在GIS中要求采用适用的编码方法进行数据压缩,减少冗余。

为满足区域综合空间分析的要求,区域要素要按照共同的地理空间配准。

2.区域空间指标和空间关系量测:空间指标在区域定量分析、区内差异分析、区域对比、区域间联系研究等方面具有重要意义。

定量量测区域空间指标和区域地理景观间的空间关系是GIS特有的能力。

计算机高速运算能力和有效的地理数据空间结构,使得这种量测得以高效准确地实现。

区域空间指标包括:(1)几何指标:如位置、长度(距离)、面积、体积、形状、方位等;(2)自然地理参数:如坡度、坡向、河网密度、切割程度、年降水量、积温等;(3)经济地理指标:如集中化指数、区位商、差异指数、地理关联系数、吸引范围、交通便利程度等;(4)人文社会指标:如人口密度、人均收入、社会福利等。

城市与区域地理要素之间的空间区位关系可抽象为点、弧、线、多边形之间的空间几何关系,对它们的量测包括点—点、点—线、点—区域、线—线、区域—区域关系的量测。

3.区域综合分析:区域综合分析是一个复杂的系统问题,区域分析的复杂性决定了所采取的分析手段的多样性。

它们包括:(1)常规数理统计分析方法:在地理信息系统中应用常规数理统计方法关键在于如何与空间位置相联系。

数理统计通常是针对属性进行的,要具有空间分析的意义必须将分析结果与图形相联系。

通常采用逐点分析、景观单元分析、行政单元分析等方法;(2)GIS空间分析函数:空间分析函数是对地理空间数据按一定规则进行转换的图像函数,基于一定的空间分析算法,以一个或多个数据平面作为输入,函数运算结果产生新的数据平面。

许多区域分析模型要求首先由空间分析函数将原始数据进行变换,以获取符合模型要求形式的地理空间信息,例如在经济地理综合评价中,要求将诸如中心城市、商业网点、重要居民点、大工厂、公路、铁路等点状和线状地理实体的影响扩展到整个空间区域,通常要由空间分析函数运算来完成,如①以两点或线段的中分线划分控制范围;②按邻近距离划分控制范围的圈层结构;③空间插值或拟合;④空间计数,即采用一定区域内的数据点数或线段长度作为区域指标,如城市密度、交通密度等;⑤由理论公式决定影响范围。

采用距离计算函数可以将交通网络图转换为各空间点距交通线最小范围,作为交通便利程度指标参加评价;采用空间计数函数可以计算各地理分区内点状地物个数,作为区域聚集程度指标参加评价,也可作为灾害评价依据,采用该函数可以得到诸如城市密度等空间分布指标,对区域分析有很大帮助。

在区域地貌研究中可以计算单位面积内水系与沟谷长度,得到切割密度图参加构造稳定性评价;在环境污染评价中,可根据区域内各污染源的位置、源强、密度、风向、风速等指标,采用点源扩散公式确定污染物浓度场等。

空间分析函数包括点函数(仅仅涉及各空间点的各地理要素的属性内容),区域函数(涉及某个区域内空间点的共同性质)和邻近检测函数(涉及空间与其邻近点的相应空间关系)等三种类型。

(3)地理模型分析:地理模型分析是地理信息系统区别于其它计算机系统的重要标志,地理信息系统通过地理模型分析从空间数据中提取有用信息,达到地理分析和辅助决策的目的,没有强有力的地理模型分析,只能停留在地理数据库的水平,称不上地理信息系统。

模型就是将系统的各个要素,通过适当的筛选,用一定的表现规则所描述出来的简明映像。

通常表达了某个系统的发展过程或发展结果。

例如经济地理模型是用来描述经济地理各要素之间的相互关系,通常反映经济地理过程及其发展趋势或结果,比如空间相互作用模型、距离衰减模型、中心地理论等。

由于地理模型通常涉及同一区域的各种自然、经济、人文要素的空间数据,因此在GIS中要求数据质量和精度、坐标系统与设计方式、获取数据的时间与量测方法、地图比例尺、分类系统等的一致性;以保证分析结果的科学性。

城市与区域是一个动态系统,处于不断演化发展过程中。

城市与区域研究的目的,正是在于探索其动态演化规律,预测自然和人为过程的发展趋势,指导人类选择最佳的对策,这是地理信息系统最高层次的应用。

GIS用于模拟和预测时,需要GIS数据结构中具有时间轴的标识,能支持快速的数据更新,并具有系统模拟和动态分析的功能。

地理信息系统利用地理模型,进行城市与区域系统的动态模拟,不仅可以提取系统各时期不同的多种空间指标,还可以将自然发生或人为规划的动态过程施行于这个数据模型组,使人类在地理事件发生之前取得未来的精确预测信息,以避免决策失误带来的损失。

二、地理信息系统的应用功能1.资源清查:资源清查是地理信息系统最基本的职能,这时系统的主要任务是将各种来源的数据汇集在一起,并通过系统的统计和覆盖分析功能,按多种边界和属性条件,提供区域多种条件组合形式的资源统计和进行原始数据的快速再现。

以土地利用类型为例,可以输出不同土地利用类型的分布和面积,按不同高程带划分的土地利用类型,不同坡度区内的土地利用现状,以及不同时期的土地利用变化等,为资源的合理利用、开发和科学管理提供依据。

又如中国西南地区国土资源信息系统,设置了三个功能子系统,即数据库系统、辅助决策系统、图形系统。

资源数据存储了1500多项300多万个。

该系统提供了一系列资源分析与评价模型、资源预测预报及西南地区资源合理开发配置模型。

该系统可绘制草场资源分布图、矿产资源分布图、各地县产值统计图、农作物产量统计图、交通规划图、重大项目规划图等不同内容的专业图。

2.城乡规划:城市与区域规划中要处理许多不同性质和不同特点的问题,它涉及资源、环境、人口、交通、经济、教育、文化和金融等多个地理变量和大量数据。

地理信息系统的数据库管理有利于将这些数据信息归并到统一系统中,最后进行城市与区域多目标的开发和规划,包括城镇总体规划、城市建设用地适宜性评价、环境质量评价、道路交通规划、公共设施配置,以及城市环境的动态监测等。

这些规划功能的实现,是以地理信息系统的空间搜索方法、多种信息的叠加处理和一系列分析软件(回归分析、投入产出计算、模糊加权评价、0-1规划模型、系统动力学模型等)加以保证的。

我国大城市数量居于世界前列,根据加快中心城市的规划建设,加强城市建设决策科学化的要求,利用地理信息系统作为城市规划、管理和分析的工具,具有十分重要的意义。

3.灾害监测:借助遥感遥测数据的搜集,利用地理信息系统,可以有效地用于森林火灾的预测预报、洪水灾情监测和洪水淹没损失的估算,为救灾抢险和防洪决策提供及时准确的信息,例如据我国大兴安岭地区的研究,通过普查分析森林火灾实况,统计分析十几万个气象数据,从中筛选出气温、风速、降水、温度等气象要素、春秋两季植被生长情况和积雪覆盖程度等14个因子,用模糊数学方法建立数学模型,建立微机信息系统的多因子的综合指标森林火险预报方法,对预报火险等级的准确率可达73%以上。

又如黄河三角洲地区防洪减灾信息系统,在ARC/INFO地理信息系统软件支持下,借助于大比例尺数字高程模型加上各种专题地图如土地利用、水系、居民点、油井、工厂和工程设施以及社会经济统计信息等,通过各种图形叠加、操作、分析等功能,可以计算出若干个泻洪区域及其面积,比较不同泻洪区域内的土地利用、房屋、财产损失等,最后得出最佳的泻洪区域,并制定整个泻洪区域内的人员撤退、财产转移和救灾物资供应等的最佳运输线路。

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