GIS在农业领域中的应用(2)

(一)应用于农情监测[13]

农情监测的主要任务是监测耕地的变化、粮棉作物的面积、长势、灾害与产量。由于信息技术的发展，“3S”技术已应用于国家和全球尺度的农情监测[14]。

(1).自然灾害监测。应用高科技改进自然灾害的预测预报与灾情评估方法，提高灾情的客观性与准确性，增强防灾、抗灾能力，受到政府部门的重视与专家们的关注[15]。“3S”技术为自然灾害动态监测与预测提供了新的手段，在GIS技术支持下，可实对遥感获取的灾情信息与地面现实信息的有机结合，进行干旱[16][17]、洪涝[18]、森林灾圈、雪灾[19]、水土侵蚀[20]、病虫害[21][22]，等方面的动态监测。

(2).作物估产及生长动态监测。作物估产（包含生长趋势监测）历来就是人们十分注的农业情报。美国于1975-1979年完成了大面积作物清查试验(LACI计划)，并且推行以Landsat的TM资料为基础的面积框图抽样遥感估产取得成功。我国于1983-1985年就应用Landsat资料进行了小麦遥感综合测产研究，国家“七五”和“八五”计划均作物遥感估产列为国家科技攻关项目。近年来，应用“3S”集成技术对粮食产区的面积、单位面积产

量和总产量的估算试验研究和作物长势进行了动态预测[23][24]。这些长势监测和估产系统的研究为农业生产的预测提供了重要的信息情报。

(3).农业环境监测。随着人口的增长，人类对资源的掠夺式的开发，造成了重严的环境问题，影响了农业生产。农业工作者致力于现代信息技术研究环境监测系统，及时采集污染物数据指标，实施时空变化预报和动态监测，以改变农业生产的被动局面。“3S”技术和统计分析系统(SAS)、专家系统构成一个强大的技术系统，这些应用现代信息技术动态监测系统的研究[25][26]能及时获取污染指标，分析、模拟污染状况，准确为农业环境保护决策提供数据信息。

(二)农业化学制品的施用检测

农业化学制品施用的效率直接影响农业生产的环境和经济效益。农业化学制品的施用进行动态监测，就是利用“3S”技术来远程遥控适时、适量化肥施用量。Roz Buiok(1998)开发了应用GPS和GIS评价农业化学制品施用效率的方法和系统，并进行初吵试验研究[27]。

D.K.Morris和D.R.Ess等研究开发了一个装备GPS的液态有机肥施用系统，用于控制肥料的施用量[28]。

(三)农地分等和土壤养分管理

农用地分等定级是对决定土壤生产力的内在属性和影响土壤生产力的外部环境条件进行综合评价，用量化指标确定土地质量等级，为制定有关农业政策、综合治理中、低土壤，建立高产稳产田、促进农业持续、稳定和协调发展提供依据。GIS强大的空间数据分析处理能力和制图功能为完成农用地分等提供了技术支持[29]。吕新等以新疆兵团农七师125团为例，建立了乡镇、团级土壤肥力信息管理和棉花施肥推荐决策系统。该系统2000年应用推广面积2.87万公顷，每公顷节约化肥投入成本114元，增产皮棉123公斤，合计节本增效1584万元[30]。

(四)在管理和经营决策中的应用

农业管理和经营决策中需要大量的具有地理坐标的数据，如气温、湿度、降水、太阳辐射、土壤类型、地表水流、化肥和农药、侵蚀量等。以RS、GPS为基础，结合GIS的集成技术的发展及其在农业中的应用，为精确、快速获取农业数据和处理地面信息成为可能

[31]，给农业管理决策提供了一个有效的工具。“3S”集成技术将模型与真实的数据连接起来，显示影响作物产量的因素，可以与农业模型结合进行作物估产和预测，规划农业生产，控制农药和化肥用量。

3技术发展趋势

GIS在农业领域中的应用范围将不断扩展，主要发展在以下几个方面:

(1)、3S技术(GIS、RS、GPS)充分集成，建立空间决策支持系统，实现人—机—资源的利用管理一体化、空间化、实时化，把对农村资源信息的分析和处理上升到研究农业空间规划和决策实现。

(2)、宏观应用和微观应用进一步加强，既服务于农业宏观规划、管理和决策，也直接应用于微观农业工程项目的开发、建设与管理。

(3)、网络技术发展和信息高速公路的建设，促进具有统一规范标准的多级、分布式网络通讯功能地理信息系统的发展，这将更有利于处理具有分布式物点的农业问题。

(4)、分析处理四维数据，加强应用模型的分析与开发，增强扩展制模、仿真分析的能力，支持建立复杂的农业规划、管理和决策模型。

(5)、与其它信息技术结合是必然的发展趋势。不同类型技术交叉与融合。如RS、GPS、GIS与作物管理信息系统的结合、专家系统与模型的结合。使专家系统的一些优点继续保持，同时克服一些严重的缺点如处理知识的浅层性和狭窄性。建立以精准选种播种、精准

灌溉、精准施肥、精准植保、精准田管、精准收割等六大精准技术为代表的精准农业技术。 参考文献

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