馬澤忠1、2 張孝成1 廖和平3
目前成都創(chuàng)新互聯(lián)已為近1000家的企業(yè)提供了網(wǎng)站建設(shè)、域名、網(wǎng)站空間、成都網(wǎng)站托管、企業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)、沈北新網(wǎng)站維護(hù)等服務(wù)，公司將堅(jiān)持客戶(hù)導(dǎo)向、應(yīng)用為本的策略，正道將秉承"和諧、參與、激情"的文化，與客戶(hù)和合作伙伴齊心協(xié)力一起成長(zhǎng)，共同發(fā)展。
（1.重慶市土地勘測(cè)規(guī)劃院，重慶，400020；2.中國(guó)人民解放軍重慶后勤工程學(xué)院，重慶，400201；3.西南大學(xué)，重慶，400060）
摘要：本文以南岸區(qū)為例，根據(jù)人口預(yù)測(cè)模型和人均建設(shè)用地指標(biāo)預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)建設(shè)用地需求規(guī)模；通過(guò)指標(biāo)因子網(wǎng)格（Grid）空間模擬，采用綜合指數(shù)法求取網(wǎng)格綜合城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性指數(shù)；以地理事物相近相似原理，以城鎮(zhèn)建設(shè)用地需求規(guī)模為控制，以地理信息系統(tǒng)為支持，通過(guò)網(wǎng)格合并預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模范圍。研究表明，采用基于綜合城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性指數(shù)計(jì)算機(jī)自動(dòng)獲取建設(shè)用地范圍邊界具有較高的科學(xué)性和實(shí)用性，可為土地主管部門(mén)和土地利用總體規(guī)劃建設(shè)用地布局提供決策支持。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)格；適宜性指數(shù)；空間模擬；南岸區(qū)；重慶市
1 研究區(qū)域概況
南岸區(qū)位于重慶市都市圈內(nèi)，地處長(zhǎng)江以南，介于東經(jīng) 106°31′～106°48′、北緯29°27′～29°38′之間，全區(qū)面積261.08km2。2004年全區(qū)總?cè)丝?26787人，其中農(nóng)村人口占22.76%，城鎮(zhèn)人口占77.24 %，人口密度為2020 人/km2。南岸區(qū)地貌屬川東平行嶺谷的一部分，在區(qū)境內(nèi)自西向東有四條背斜和三條向斜，背斜成山，向斜則形成以丘陵為主的谷地，構(gòu)成了本區(qū)低山、丘陵、平壩的地貌組合特征。全區(qū)最高海拔681 m；最低海拔157m，相對(duì)高差524m。2004年末農(nóng)用地總面積15600.19hm2，占全區(qū)土地總面積的59.83%；建設(shè)用地總面積7649.18hm2，占全區(qū)土地總面積的29.33%。其中，城市用地2714.54hm2，占居民點(diǎn)及工礦用地的37.67%；建制鎮(zhèn)用地229.03hm2，占居民點(diǎn)及工礦用地的3.18%；農(nóng)村居民點(diǎn)用地1924.45hm2，占居民點(diǎn)及工礦用地的26.71%；獨(dú)立工礦用地2036.13hm2，占居民點(diǎn)及工礦用地的28.26%；特殊用地301.25hm2，占居民點(diǎn)及工礦用地的4.18%；交通運(yùn)輸用地面積380.59hm2，占建設(shè)用地面積的4.98%；未利用地總面積2826.94hm2，占全區(qū)土地總面積的10.84%。南岸區(qū)2004年土地資源利用結(jié)構(gòu)中，農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地的比重為59.83∶29.33∶10.84，以農(nóng)用地為主。
2 城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模測(cè)算
城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模的大小應(yīng)與人口規(guī)模、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)規(guī)模相適應(yīng)，同時(shí)還受土地利用條件、地形地貌等自然條件的限制，因此，預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)用地規(guī)模應(yīng)從實(shí)際出發(fā)、因地制宜、量力而行，規(guī)模適度，不可貪大求全，致使城市無(wú)限制膨脹，造成土地資源的浪費(fèi)?？紤]到區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展受許多非確定因素的影響，預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)發(fā)展空間時(shí)也應(yīng)適當(dāng)超前，留有余地，增強(qiáng)預(yù)測(cè)結(jié)果的可操作性。城鎮(zhèn)建設(shè)用地應(yīng)走內(nèi)涵挖潛和適度外延擴(kuò)大相結(jié)合的集約型道路，必須首先挖掘各種閑置土地和利用不充分、不合理的土地用于城鎮(zhèn)建設(shè)；城鎮(zhèn)空間的擴(kuò)展，盡量少占或不占耕地。
2.1 人口預(yù)測(cè)
人口預(yù)測(cè)的方法一般有指數(shù)增長(zhǎng)法、回歸預(yù)測(cè)法、邏輯斯第函數(shù)預(yù)測(cè)法、人口年齡推算法等，根據(jù)縣級(jí)土地利用總體規(guī)劃規(guī)程，一般采用指數(shù)增長(zhǎng)法進(jìn)行人口預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)公式如下：
P＝P0 （1 ＋K）n ＋nΔP （1）
式中，P為規(guī)劃目標(biāo)年的總?cè)丝跀?shù)；P0 為規(guī)劃基期年的總?cè)丝?；K為規(guī)劃期人口自然增長(zhǎng)率；n為規(guī)劃年限；ΔP為規(guī)劃期間平均每年人口機(jī)械增長(zhǎng)數(shù)。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，南岸區(qū)歷年人口自然增長(zhǎng)率為1.6‰左右，到2010年，南岸區(qū)的人口增長(zhǎng)速度不會(huì)產(chǎn)生大的波動(dòng)，因此取K＝1.6‰。由于南岸區(qū)社會(huì)發(fā)展迅速，人口機(jī)械增長(zhǎng)速度較大，根據(jù)多種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，近年機(jī)械人口增長(zhǎng)速度保持在82093人/年，因此到2010年，南岸區(qū)人口數(shù)量將達(dá)到1024420人。
2.2 城鎮(zhèn)人口預(yù)測(cè)
2004年南岸區(qū)總?cè)丝?26787人，城鎮(zhèn)化率為77.24%，城鎮(zhèn)人口406883人。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，南岸區(qū)城鎮(zhèn)人口的自然增長(zhǎng)率為1.6‰，通過(guò)農(nóng)轉(zhuǎn)非、區(qū)外人口遷入等形式，每年增加城鎮(zhèn)人口 68171 人，依公式（1）計(jì)算 406883×（1 ＋1.6‰）6 ＋6×98171＝819629，預(yù)計(jì)2010城鎮(zhèn)化率將達(dá)到80.00%，通過(guò)歷年城市水平現(xiàn)行模擬預(yù)測(cè)所得到的結(jié)果為80.60%，大致相似，因此本次研究取2010年南岸區(qū)城市化水平為80.00%。
2.3 城鎮(zhèn)建設(shè)用地需求量預(yù)測(cè)
建設(shè)用地需求量的定量預(yù)測(cè)方法通常有趨勢(shì)預(yù)測(cè)法、回歸預(yù)測(cè)法和定額指標(biāo)預(yù)測(cè)法。趨勢(shì)預(yù)測(cè)法是根據(jù)土地的實(shí)際需求量隨時(shí)間的變動(dòng)規(guī)律來(lái)外推今后的土地需求量，通常以時(shí)間t為自變量，土地需求量為因變量建立趨勢(shì)線方程，其一般形式為
。趨勢(shì)線方程通常有直線方程、二次曲線方程和指數(shù)方程。回歸預(yù)測(cè)法是根據(jù)變量之間的相互關(guān)系，利用其他變量的已知值來(lái)推斷預(yù)測(cè)變量的值，是通過(guò)表明兩個(gè)或幾個(gè)變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)方程式進(jìn)行預(yù)測(cè)的一種方法。因此，應(yīng)用回歸預(yù)測(cè)法同時(shí)需要兩組時(shí)間順序相同、相互關(guān)系密切的時(shí)間序列。定額指標(biāo)法是一種簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)方法，主要是運(yùn)用城市人口預(yù)測(cè)結(jié)果，以部頒人均用地限額為定額指標(biāo)計(jì)算用地需求量。根據(jù)南岸區(qū)建設(shè)的實(shí)際和集約用地要求，在選用指標(biāo)級(jí)別時(shí)，盡量選用較為寬松的人均用地指標(biāo)。
2.3.1 人均城鎮(zhèn)建設(shè)用地指標(biāo)
南岸區(qū)現(xiàn)狀人均城鎮(zhèn)建設(shè)用地指標(biāo)2004年為72.32m2/人，本研究選用城鎮(zhèn)建設(shè)人均用地規(guī)劃指標(biāo)2010年為87m2/人，能夠滿(mǎn)足城鎮(zhèn)發(fā)展需要。
2.3.2 規(guī)劃城鎮(zhèn)建設(shè)用地面積
819629 人×87 （m2/人）/10000＝7130.77hm2，規(guī)劃新增加城鎮(zhèn)建設(shè)用地面積 Sc為4186.93hm2。
3 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍預(yù)測(cè)
城鎮(zhèn)用地總體布局就是在城鎮(zhèn)性質(zhì)、規(guī)模以及規(guī)劃期間主要的建設(shè)項(xiàng)目和有關(guān)總體規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)確定的情況下，在城鎮(zhèn)用地評(píng)價(jià)和選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)規(guī)劃期內(nèi)城鎮(zhèn)布局形式和各項(xiàng)建設(shè)統(tǒng)籌安排、合理布局，制定出科學(xué)的用地布局方案。本次研究通過(guò)指標(biāo)因子網(wǎng)格（Grid）空間模擬，采用綜合指數(shù)法求取網(wǎng)格綜合城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性指數(shù)；以地理事物相近相似原理，以城鎮(zhèn)建設(shè)用地需求規(guī)模為控制，以地理信息系統(tǒng)為支持，通過(guò)網(wǎng)格合并預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模范圍。
3.1 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍影響因素
建設(shè)用地的選擇就是依據(jù)城鎮(zhèn)用地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果和城鎮(zhèn)用地可持續(xù)利用的要求，合理的確定城鎮(zhèn)的具體位置和建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍。影響建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍的因素多種多樣，主要包括以下幾個(gè)方面。
（1）地貌條件 地貌條件影響城鎮(zhèn)的分布位置、平面結(jié)構(gòu)和空間布局，同時(shí)不同的地貌條件還影響各項(xiàng)建筑物的用地布置和工程設(shè)施的建設(shè)。主要參考指標(biāo)包括地表破碎度、坡度、地貌部位、地貌類(lèi)型等。
（2）地質(zhì)水文條件 由于地質(zhì)構(gòu)造和土層的自然堆積情況不一，因而對(duì)建筑物的承載能力造成差異；不同的水文條件影響城鎮(zhèn)的發(fā)展規(guī)模和安全問(wèn)題。主要參考指標(biāo)為：地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、降水、河網(wǎng)密度，河流洪水位等。
（3）社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件 城鎮(zhèn)用地規(guī)模和擴(kuò)展范圍必須從城鎮(zhèn)用地布局現(xiàn)狀出發(fā)，按照國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要、城鎮(zhèn)用地功能組織及城鎮(zhèn)景觀建設(shè)的要求，統(tǒng)籌安排、合理布局。因此影響城鎮(zhèn)建設(shè)用地布局和擴(kuò)展的因素主要包括如下社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件：區(qū)域現(xiàn)狀路網(wǎng)密度、區(qū)域規(guī)劃路網(wǎng)密度、現(xiàn)狀城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模影響度、土地利用類(lèi)型、單位固定資產(chǎn)投資新增建設(shè)用地面積等。
3.2 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍預(yù)測(cè)方法
建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍預(yù)測(cè)首先將研究區(qū)域在一定尺度下進(jìn)行網(wǎng)格劃分，針對(duì)不同的網(wǎng)格進(jìn)行城鎮(zhèn)用地適宜性評(píng)價(jià)，形成區(qū)域城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果；其次，以新增建設(shè)用地規(guī)模為控制，采用基于網(wǎng)格數(shù)據(jù)處理技術(shù)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)搜索方法獲取城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍。
3.3 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍預(yù)測(cè)結(jié)果
3.3.1 城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)
應(yīng)用層次分析法和特爾菲法，確定研究區(qū)域城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)和各指標(biāo)權(quán)重，如表1。
表1 城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重值
應(yīng)用地理信息用空間數(shù)據(jù)模擬方法，以地面100 m 網(wǎng)格精度將各評(píng)價(jià)指標(biāo)在研究區(qū)域內(nèi)進(jìn)行連續(xù)分布模擬，得到區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化后指標(biāo)數(shù)據(jù)在研究區(qū)域內(nèi)的連續(xù)分布值，如圖1為研究區(qū)內(nèi)地表破碎度模擬。
應(yīng)用綜合指數(shù)法對(duì)研究區(qū)域城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性以地面分辨率為100 m 網(wǎng)格單元進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，每一網(wǎng)格單元適宜性綜合指數(shù)計(jì)算公式為：
圖1 地表破碎度模擬 （圖中值越高，破碎度越大）
土地信息技術(shù)的創(chuàng)新與土地科學(xué)技術(shù)發(fā)展：2006年中國(guó)土地學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集
式中，Pi為第i個(gè)網(wǎng)格單元城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性綜合指數(shù)；Vj 為各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重；X′j為各網(wǎng)格單元評(píng)價(jià) j 項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后分值，m 為指標(biāo)項(xiàng)數(shù)；n 為流域內(nèi)所劃分的網(wǎng)格單元個(gè)數(shù)即CELL 的個(gè)數(shù)。
通過(guò)地理信息系統(tǒng)空間數(shù)學(xué)運(yùn)算，得到南岸區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性綜合指數(shù)分布圖（圖2）。
圖2 南岸區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性綜合指數(shù)分布
3.3.2 預(yù)測(cè)結(jié)果
以地理事物相近相似原理為基礎(chǔ)，應(yīng)用VB6集成開(kāi)發(fā)環(huán)境和ESRI公司的Arc Objects組件系列開(kāi)發(fā)自動(dòng)分區(qū)程序模塊，分區(qū)的計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)流程如圖3。
圖3 確定城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍算法流程圖
（1）確定城鎮(zhèn)建設(shè)用地地塊的最小面積 Smin，凡是小于Smin的地塊應(yīng)當(dāng)被合并。
（2）以評(píng)價(jià)單元為最小的合并對(duì)象，將其合并到鄰域內(nèi)最相似的適宜性類(lèi)型區(qū)，如果鄰域內(nèi)有多個(gè)相似的地塊，則合并到其中面積最大的地塊內(nèi)。
最后將合并對(duì)象以評(píng)價(jià)單元面積的整數(shù)倍進(jìn)行增加，直到城鎮(zhèn)建設(shè)用地最小的地塊面積都不小于Smin時(shí)，且總面積為預(yù)測(cè)需增加的建設(shè)用地時(shí)，中止循環(huán)并輸出區(qū)域城鎮(zhèn)建設(shè)用地分區(qū)圖（圖4）。
由圖可知，南岸區(qū)未來(lái)城市發(fā)展重點(diǎn)在長(zhǎng)生橋鎮(zhèn)，南山和東部區(qū)域應(yīng)作為生態(tài)保護(hù)區(qū)，不適宜城市發(fā)展，這與傳統(tǒng)方法所作的土地利用總體規(guī)劃基本一致。在城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展方向上，本次研究結(jié)果表明，南岸區(qū)主要向北發(fā)展，重點(diǎn)發(fā)展中部，兼顧小城鎮(zhèn)規(guī)模，在發(fā)展茶園新城區(qū)的同時(shí)，必須給各建制鎮(zhèn)預(yù)留城鎮(zhèn)建設(shè)用地指標(biāo)。
圖4 南岸區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍預(yù)測(cè)結(jié)果
4 結(jié)論
通過(guò)研究可得到如下結(jié)論：
（1）應(yīng)用空間數(shù)據(jù)模擬技術(shù)，可以直觀地表達(dá)間斷地理現(xiàn)象的區(qū)域空間分布趨勢(shì)，為數(shù)學(xué)模型分析提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。
（2）采用基于網(wǎng)格數(shù)據(jù)處理技術(shù)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)搜索方法獲取城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展范圍，為土地利用規(guī)劃中劃定城鎮(zhèn)建設(shè)用地及其他用地類(lèi)型范圍提供了較為科學(xué)的技術(shù)支撐，使規(guī)劃中建設(shè)用地的布局更科學(xué)、合理。
（3）通過(guò)本項(xiàng)研究，將土地適宜性評(píng)價(jià)和土地利用規(guī)劃有機(jī)地忸結(jié)合起來(lái)，為未來(lái)土地利用規(guī)劃在方法上做了有益的探索。
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曲晨曉
（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)土地資源管理系，鄭州，450002）
摘要：在總結(jié)河南省部分縣（市）土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃編制工作的基礎(chǔ)上，運(yùn)用GIS和VBA平臺(tái)，完成土地開(kāi)發(fā)整理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、潛力調(diào)查數(shù)據(jù)和潛力評(píng)價(jià)的自動(dòng)處理，實(shí)現(xiàn)土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃編制的信息處理系統(tǒng)自動(dòng)化。
關(guān)鍵詞：GIS；VBA；土地開(kāi)發(fā)整理；規(guī)劃
1 基于 GIS 和 VBA 的土地開(kāi)發(fā)整理基礎(chǔ)研究
1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)自動(dòng)處理在VBA 中的編程實(shí)現(xiàn)
規(guī)劃起始將收集到大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)在提交時(shí)并不能保證統(tǒng)計(jì)口徑和數(shù)量單位的完全一致，部分?jǐn)?shù)據(jù)甚至可能與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)后，手工校核將耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力，并且不能完全保證校核結(jié)果的正確性。而計(jì)算機(jī)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算功能，通過(guò)編寫(xiě)專(zhuān)門(mén)的處理工具，可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的自動(dòng)處理。下面以河南省新安縣土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)數(shù)量單位的轉(zhuǎn)換為例，介紹VBA技術(shù)的應(yīng)用。
自1991年土地利用現(xiàn)狀詳查以來(lái)，新安縣國(guó)土資源管理部門(mén)一直以“畝”為單位統(tǒng)計(jì)各類(lèi)土地的面積，而本次土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃面積單位統(tǒng)一采用“公頃”制，所以，有必要將土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一為“公頃”。在處理這些數(shù)據(jù)時(shí)，采用Excel電子表格系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)工具，編寫(xiě)“批量轉(zhuǎn)換”應(yīng)用程序，可以快速準(zhǔn)確地對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行大批量的整理。
1.2 規(guī)劃區(qū)域權(quán)屬圖庫(kù)的快速構(gòu)建
權(quán)屬圖庫(kù)是土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃工作中用于提高工作效率和編制精度的一項(xiàng)中間成果，在土地開(kāi)發(fā)整理潛力研究和土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃成果圖制作方面意義重大。該圖庫(kù)以行政村為基本空間單元，以行政村的地名屬性為基本屬性單元。
權(quán)屬圖的制作在MAPGIS輸入編輯子系統(tǒng)中并不復(fù)雜，只要底圖精度有保證，提取行政界線后再拓?fù)渲亟?，很快就能?chuàng)建出圖形文件，關(guān)鍵是每個(gè)區(qū)圖元還要具備“行政村名”屬性后才能滿(mǎn)足后續(xù)工作的要求。手工為每一圖元錄入屬性是一個(gè)傳統(tǒng)的建庫(kù)方式，但要為全縣上千個(gè)區(qū)圖元一一錄入屬性，不僅耗時(shí)，而且容易出現(xiàn)錄入的屬性與圖面注釋不相符的錯(cuò)誤。MAPGIS輸入編輯子系統(tǒng)中“點(diǎn)注釋賦為屬性”和“LABLE 與區(qū)合并”功能可以極大的簡(jiǎn)化工作，實(shí)現(xiàn)地名屬性自動(dòng)錄入。技術(shù)流程如下：提取地名注釋為獨(dú)立點(diǎn)文件→為點(diǎn)文件創(chuàng)建地名字段→點(diǎn)注釋賦為點(diǎn)屬性→關(guān)閉點(diǎn)文件→LABLE與區(qū)合→保存區(qū)文件。
1.3 規(guī)劃區(qū)域地形條件研究
地形是影響土地開(kāi)發(fā)整理活動(dòng)的一項(xiàng)重要因素，比如在坡度＞25℃的地段，盲目的開(kāi)發(fā)極易造成水土流失；另外，地形條件的好壞對(duì)土地開(kāi)發(fā)整理投資規(guī)模影響巨大，坡度對(duì)土地開(kāi)發(fā)整理的影響更為顯著。所以，有必要對(duì)規(guī)劃區(qū)域的坡度進(jìn)行研究和分類(lèi)，以便做出更科學(xué)的規(guī)劃決策。
基本上所有的GIS軟件都具備坡度分析的功能，MAPGIS的DTM分析子系統(tǒng)對(duì)地形圖質(zhì)量要求不高，但分析結(jié)果精確，是較好的坡度分析工具。下面以河南省洛陽(yáng)市吉利區(qū)地形分析為例，描述GIS技術(shù)在坡度研究中的應(yīng)用。
吉利區(qū)地形圖比例尺為1∶10000，與土地利用現(xiàn)狀的基本圖件——1∶10000分幅現(xiàn)狀圖完全對(duì)應(yīng)；測(cè)繪時(shí)間為1986年，具備一定的時(shí)效性。坡度研究就以該圖為依據(jù)，首先把1∶10000地形圖掃描矢量化為MAPGIS線文件（記錄等高線數(shù)據(jù)）和MAPGIS點(diǎn)文件（記錄高程點(diǎn)數(shù)據(jù)），并使用MAPGIS輸入編輯子系統(tǒng)高程自動(dòng)賦值功能為等高線添加高程屬性；然后運(yùn)行MAPGIS的DTM分析子系統(tǒng)，裝入等高線文件，由系統(tǒng)自動(dòng)檢查等高線錯(cuò)誤并修改完善；再設(shè)置足夠小的微分將等高線柵格化（設(shè)置較小微分的目的是使柵格化結(jié)果更平滑），柵格化結(jié)束會(huì)自動(dòng)生成可供DTM系統(tǒng)分析的GRD數(shù)據(jù)。這時(shí)可以使用DTM系統(tǒng)的格網(wǎng)坡向坡元圖繪制功能輸出全區(qū)的坡度分級(jí)圖，還可以使用格網(wǎng)立體圖功能生成直觀的立體模型。
坡度分級(jí)圖和前面制作的權(quán)屬圖庫(kù)進(jìn)一步疊加分析，還可以生成全區(qū)各行政村的所屬坡度級(jí)別和立體格網(wǎng)圖。這項(xiàng)地形分析成果將為規(guī)劃決策提供很有價(jià)值的基礎(chǔ)依據(jù)。
1.4 規(guī)劃區(qū)域農(nóng)民收入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
農(nóng)民人均年純收入是度量經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要指標(biāo)，土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目尤其是村莊整理項(xiàng)目能否實(shí)施，與該項(xiàng)指標(biāo)關(guān)系密切。
農(nóng)民收入數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)后，可以借助Excel等數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行數(shù)量上的研究。但是，要想獲得直觀的區(qū)域?qū)Ρ纫约斑M(jìn)一步實(shí)現(xiàn)區(qū)域劃分，還需要GIS技術(shù)的幫助。將農(nóng)民收入數(shù)據(jù)和行政區(qū)圖掛接后，將可以實(shí)現(xiàn)真正地理意義上的分析研究。
MAPGIS平臺(tái)具備外掛數(shù)據(jù)庫(kù)的功能，可以借助合適的關(guān)鍵字，將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜的農(nóng)民收入數(shù)據(jù)掛入圖形。
借助MAPGIS屬性管理子系統(tǒng)，使行政區(qū)圖外掛關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中已存在的農(nóng)民收入數(shù)據(jù)。技術(shù)流程如下：規(guī)范整理農(nóng)民收入屬性表格→保證圖形文件與表格文件存在可以連接的關(guān)鍵字段→打開(kāi)MAPGIS屬性管理子系統(tǒng)→執(zhí)行連接表格功能→保存圖形文件。
1.5 相關(guān)規(guī)劃中土地開(kāi)發(fā)整理限制區(qū)的判別與提取
一般情況下，各地林業(yè)部門(mén)會(huì)進(jìn)行退耕還林評(píng)價(jià)并劃定生態(tài)退耕區(qū)域；水利部門(mén)對(duì)一些重要的內(nèi)河航道和泄洪區(qū)域也有禁止搞建設(shè)項(xiàng)目和開(kāi)墾農(nóng)田的規(guī)定；在交通部門(mén)“十五”計(jì)劃中，重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目的通行區(qū)域自然也不宜安排土地開(kāi)發(fā)整理；1997～2010年土地利用總體規(guī)劃劃定的旅游用地、城鎮(zhèn)建設(shè)用地等用途管制區(qū)，進(jìn)行土地開(kāi)發(fā)整理則會(huì)違背用途管制規(guī)則。這些不宜進(jìn)行開(kāi)發(fā)整理的區(qū)域雖然可以在圖紙上找到明確的位置和邊界，但在各部門(mén)小比例尺的規(guī)劃圖上，目視判定和手工劃界的誤差顯而易見(jiàn)。借助MAPGIS強(qiáng)大的空間分析功能，將可以避免這種誤差。
（1）將各部門(mén)包含土地開(kāi)發(fā)整理限制區(qū)的規(guī)劃圖件掃描矢量化入計(jì)算機(jī)，圖形坐標(biāo)系統(tǒng)校正完畢后，在MAPGIS輸入編輯子系統(tǒng)中錄入各類(lèi)限制區(qū)的屬性。
（2）打開(kāi)MAPGIS空間分析子系統(tǒng)，調(diào)入限制區(qū)文件和原已制作的權(quán)屬圖庫(kù)區(qū)文件，執(zhí)行區(qū)與區(qū)的判別分析，將把相關(guān)規(guī)劃限制區(qū)的屬性賦給所在的區(qū)圖元。
2 土地開(kāi)發(fā)整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建
2.1 借助MAPINFO 和VBA 實(shí)現(xiàn)圖形與屬性的完整掛接
實(shí)踐表明，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)量巨大的屬性表很難掛進(jìn)圖形，這個(gè)缺陷在河南省部分縣（市） 1∶10000土地利用現(xiàn)狀建庫(kù)工作中已經(jīng)被充分證明。為解決上述問(wèn)題，本文嘗試借用MAPINFO強(qiáng)大的屬性管理功能。
作為桌面型的GIS平臺(tái)，MAPINFO的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或許并不如MAPGIS完美，但基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)使該系統(tǒng)與一般屬性數(shù)據(jù)格式幾乎完全兼容。在規(guī)劃建庫(kù)實(shí)踐中，本文總結(jié)出以下掛庫(kù)流程：①清除調(diào)查數(shù)據(jù)表中的特殊格式，比如合并單元格、帶公式單元格等；②把數(shù)據(jù)表存為DBF格式；③使用MAPGIS/文件轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換MAPGIS圖形文件為MAPINFO交換格式；④在MAPINFO中把交換格式文件轉(zhuǎn)為MAPINFO內(nèi)部格式；⑤把DBF數(shù)據(jù)表裝入MAPINFO工作區(qū)；⑥使用MAPINFO“更新列”功能，掛接屬性表與圖形表；⑦轉(zhuǎn)出掛好的圖形表；⑧使用MAPGIS文件轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)把交換格式圖形還原為MAPGIS格式并保存；⑨檢查掛好的圖形文件有無(wú)變形和屬性丟失。
需要說(shuō)明的是，MAPINFO與MAPGIS兩個(gè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)畢竟不同，在頻繁轉(zhuǎn)換圖形格式的過(guò)程中也許會(huì)出現(xiàn)圖形變形和丟失，這種缺陷可以用整圖變換的方法來(lái)避免。
2.2 農(nóng)田整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
農(nóng)田整理潛力調(diào)查表的基本格式如下：行政村、隸屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)田面積、零星地、輔助地。為完整存儲(chǔ)農(nóng)田整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)并最大程度的減少存儲(chǔ)空間，圖形文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)為表1。
表1 農(nóng)田整理潛力調(diào)查區(qū)屬性結(jié)構(gòu)
在MAPGIS屬性管理子系統(tǒng)中為權(quán)屬區(qū)文件創(chuàng)建上述屬性結(jié)構(gòu)，然后保存文件，并打開(kāi)存儲(chǔ)有補(bǔ)充調(diào)查數(shù)據(jù)的表格文件；這時(shí)采用上述掛庫(kù)方法即可開(kāi)始掛庫(kù)；屬性掛接完畢，農(nóng)田整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)即建成。
2.3 村莊整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
村莊整理潛力調(diào)查表的基本格式如下：行政村、隸屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊面積、農(nóng)村人口、期末人口、閑置土地、用地標(biāo)準(zhǔn)。為完整存儲(chǔ)村莊整理潛力調(diào)查數(shù)據(jù)并最大程度的減少存儲(chǔ)空間，圖形文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)為表2。
表2 村莊整理潛力調(diào)查區(qū)屬性結(jié)構(gòu)
2.4 土地開(kāi)發(fā)潛力調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
經(jīng)規(guī)范整理后，土地開(kāi)發(fā)潛力調(diào)查表可轉(zhuǎn)換為如下格式：行政村、隸屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)、宜開(kāi)發(fā)面積、增加農(nóng)用地、增加耕地。為完整存儲(chǔ)土地開(kāi)發(fā)潛力調(diào)查數(shù)據(jù)并最大程度的減少存儲(chǔ)空間，圖形文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)為表3。
表3 土地開(kāi)發(fā)潛力調(diào)查區(qū)屬性結(jié)構(gòu)
3 基于 GIS 的土地整理潛力評(píng)價(jià)
3.1 農(nóng)田整理潛力研究模型
農(nóng)田整理潛力就是指耕地整理后可以新增耕地的潛力，該潛力來(lái)源于農(nóng)田中零星未利用地和輔助生產(chǎn)設(shè)施用地的縮減與轉(zhuǎn)化，基于以上思想，將耕地整理潛力測(cè)算模型制作如下：
a＝k－a′；Δs＝a×s
式中，a為增加耕地系數(shù)；k為零星未利用地、輔助設(shè)施用地占農(nóng)田比率；a′為標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田系數(shù)；Δs為可增加耕地面積；s為農(nóng)田面積。
模型中各項(xiàng)參量存儲(chǔ)在補(bǔ)充調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)中，要獲得潛力測(cè)算結(jié)果，只需采用合適的GIS數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)工具。MAPGIS空間分析子系統(tǒng)具備基本的屬性運(yùn)算功能，可以滿(mǎn)足潛力測(cè)算的要求。執(zhí)行查詢(xún)只能求出Δs，經(jīng)過(guò)多次使用雙屬性四則運(yùn)算，最終可獲得耕地整理潛力。
測(cè)算出農(nóng)田整理潛力后，還需要對(duì)所有耕地整理潛力評(píng)價(jià)單元進(jìn)行潛力級(jí)別的劃分，該環(huán)節(jié)可以在MAPGIS輸入編輯子系統(tǒng)中，組合使用“根據(jù)屬性賦參數(shù)”、“根據(jù)參數(shù)賦屬性”等命令來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3.2 村莊整理潛力研究模型
村莊整理潛力即是對(duì)村莊用地進(jìn)行整理后增加農(nóng)用地尤其是耕地的空間。村莊潛力來(lái)源于農(nóng)村人口的轉(zhuǎn)移和人均建設(shè)用標(biāo)準(zhǔn)的下降。村莊潛力測(cè)算模型可以制定如下：
Z＝ΔS×K；ΔS＝S0 －St；a＝Z/S0；St＝B×Qt
式中，Z為增加耕地面積，K為標(biāo)準(zhǔn)比率，ΔS為增加農(nóng)用地面積，S0 為規(guī)劃基期農(nóng)村居民點(diǎn)面積，St為規(guī)劃期末農(nóng)村居民點(diǎn)面積，a為增加耕地系數(shù)，B為規(guī)劃人均用地標(biāo)準(zhǔn)，Qt 為規(guī)劃期末農(nóng)村人口數(shù)。
模型中各種參量存儲(chǔ)在前期工作所建立的GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中，可以使用GIS屬性運(yùn)算工具進(jìn)行查詢(xún)處理，以獲得村莊整理潛力。
在測(cè)算村莊整理潛力時(shí)，采用MAPINFO的SQL查詢(xún)功能。執(zhí)行查詢(xún)將獲得所有村莊潛力評(píng)價(jià)單元增加耕地、增加農(nóng)用地和增加耕地系數(shù)等潛力測(cè)算結(jié)果。通過(guò)執(zhí)行類(lèi)似的SQL查詢(xún)語(yǔ)句，同樣可以實(shí)現(xiàn)村莊整理潛力級(jí)別的劃分。
3.3 土地整理潛力匯總結(jié)果的輸出
上述各類(lèi)潛力研究均在GIS環(huán)境下進(jìn)行，獲得的研究結(jié)果仍然存儲(chǔ)于GIS數(shù)據(jù)庫(kù)，而GIS在文字和表格編輯方面并不具備優(yōu)勢(shì)，為了便于進(jìn)一步數(shù)據(jù)分析和成果輸出，需要把GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中的潛力數(shù)據(jù)輸出為獨(dú)立的電子表格，而不是仍然依附于圖形數(shù)據(jù)。
MAPGIS的屬性管理子系統(tǒng)在海量屬性數(shù)據(jù)管理方面存在一定的穩(wěn)定性問(wèn)題，并且很難與其他屬性數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)順利對(duì)話。借助MAPGIS的另一子系統(tǒng)“報(bào)表定義”，可以彌補(bǔ)屬性管理系統(tǒng)的不足，避免字段丟失：①把GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中包含潛力評(píng)價(jià)屬性成果的圖形文件調(diào)入MAPGIS屬性管理工作區(qū)，轉(zhuǎn)換為MAPGIS內(nèi)部屬性表文件——WB格式，該轉(zhuǎn)換不必設(shè)置ODBC；②打開(kāi)MAPGIS報(bào)表定義子系統(tǒng)，使用其屬性轉(zhuǎn)文本的功能，把WB表文件進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為特定的數(shù)據(jù)庫(kù)自由表，這樣就完成了潛力數(shù)據(jù)的輸出；③使用Excel等電子表格系統(tǒng)就能制作出格式美觀的潛力匯總表。
在河南省部分縣（市）土地開(kāi)發(fā)整理規(guī)劃的編制過(guò)程中，MAPGIS、MAPINFO等GIS軟件被充分利用，Excel和Word等辦公軟件中的VBA開(kāi)發(fā)工具也顯示了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理優(yōu)勢(shì)。GIS軟件和VBA技術(shù)相結(jié)合，部分實(shí)現(xiàn)了規(guī)劃信息處理自動(dòng)化，也使一些人工難于處理的問(wèn)題得到了較好的解決。
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【現(xiàn)狀】
中國(guó)GIS行業(yè)發(fā)展探討與分析（轉(zhuǎn)自）
學(xué)者們都說(shuō)中國(guó)GIS市場(chǎng)巨大，GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，但是我認(rèn)為，中國(guó)的GIS是彷徨的。那么，讀者一定會(huì)問(wèn)為什么？
正文之前，我們先解釋什么是彷徨。彷徨指徘徊,走來(lái)走去,不知道往哪里走好；猶豫不決；沒(méi)有方向。
好，明白了什么事彷徨，讀者應(yīng)該已經(jīng)明白中國(guó)GIS事業(yè)所處的狀態(tài)了。那么開(kāi)始正文部分：
首先，我們幾乎沒(méi)有前沿的自主技術(shù)（我說(shuō)這話很多所謂的自主研發(fā)的GIS廠商會(huì)生氣，在此表示抱歉，良藥苦口啊?。?guó)內(nèi)的開(kāi)發(fā)市場(chǎng)主要分為兩股力量：1、商業(yè)二次開(kāi)發(fā)；2、開(kāi)源GIS的商業(yè)開(kāi)發(fā)。
前一個(gè)大部分使用的是ESRI、GeoMedia、MapX，超圖（superMap，中國(guó)少有的自主研發(fā)公司）也占有一定的份額，中地（MapGIS，個(gè)人認(rèn)為中地并不是企業(yè)，而是政府機(jī)構(gòu)）、GeoBean（地網(wǎng)開(kāi)發(fā)方面資料太少了，不過(guò)功能還行）等的開(kāi)發(fā)集中在政府外包的項(xiàng)目和學(xué)?？蒲小?/p>
后一個(gè)是雨后春筍一樣的開(kāi)源掘金隊(duì)伍，發(fā)現(xiàn)了國(guó)外的開(kāi)源GIS是免費(fèi)的，便用來(lái)做商業(yè)開(kāi)發(fā)，成為了國(guó)內(nèi)發(fā)展較快的GIS隊(duì)伍的生力軍。的確，我就是后一個(gè)隊(duì)伍的一員，但是我心中存在淡淡的隱憂(yōu)，我們不論是用人家的API還是OGC的開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，都是在追著洋人的屁股跑。
其次，國(guó)內(nèi)的GIS以開(kāi)發(fā)為主的情況下，并沒(méi)有出現(xiàn)能夠真正的提供GIS服務(wù)的供應(yīng)商和研發(fā)商，沒(méi)有形成產(chǎn)業(yè)循環(huán)，而只是企業(yè)內(nèi)行為，無(wú)法形成外部循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益。就其原因，主要是商業(yè)項(xiàng)目太少并且政府項(xiàng)目招標(biāo)環(huán)節(jié)存在一定的“關(guān)系因素”，即招標(biāo)部門(mén)養(yǎng)著一個(gè)專(zhuān)門(mén)用來(lái)投標(biāo)開(kāi)發(fā)的GIS開(kāi)發(fā)企業(yè)，不論這樣是經(jīng)濟(jì)的還是不經(jīng)濟(jì)的，都能夠?yàn)檎袠?biāo)的部門(mén)謀取一定的“利潤(rùn)”?？偟膩?lái)說(shuō)，GIS還是處于事業(yè)單位的發(fā)展模式下，真正的GIS市場(chǎng)秩序并沒(méi)有建立起來(lái)。市場(chǎng)上存在大量的沒(méi)有斷奶的所謂企業(yè)，這樣企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力嚴(yán)重不足，開(kāi)發(fā)創(chuàng)新精神嚴(yán)重缺乏！
第三，中國(guó)GIS應(yīng)用的民用度不高，GIS到底是發(fā)展大眾方向還是主要以承包地理信息系統(tǒng)工程項(xiàng)目為主業(yè)內(nèi)還存在一定的爭(zhēng)議。到現(xiàn)在，我們國(guó)內(nèi)也沒(méi)有出現(xiàn)真正的GIS大眾商業(yè)運(yùn)作模式，這種模式還需要繼續(xù)探索。一旦GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展走向大眾化，就存在產(chǎn)業(yè)泡沫的問(wèn)題，例如我們年初所看到的GIS與GDP發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系。我們急需一種比較完整的商業(yè)模式來(lái)運(yùn)作GIS產(chǎn)業(yè)，而不是像“小作坊”一樣的包項(xiàng)目生產(chǎn)，這樣的項(xiàng)目不可能永遠(yuǎn)存在。
第四，政府對(duì)于GIS產(chǎn)業(yè)的政策不明朗，中央政府對(duì)于GIS的立場(chǎng)是支持的，但是迫于GIS項(xiàng)目的敏感性，所以很多的項(xiàng)目無(wú)法推行。地方上，各個(gè)政府機(jī)關(guān)的小利益矛盾比較尖銳，項(xiàng)目推行受到多方面非技術(shù)因素的影響，直接導(dǎo)致了很多的項(xiàng)目“流產(chǎn)”或“空殼”。從而影響了中國(guó)GIS的走向。
第五，GIS教育多而不精，缺乏實(shí)踐教育，學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)壓力巨大，GIS市場(chǎng)的容量并不能消化這些畢業(yè)生，導(dǎo)致人才流失。大量的畢業(yè)生考研后繼續(xù)失業(yè)，畢業(yè)生轉(zhuǎn)行成為風(fēng)尚，甚至出現(xiàn)了學(xué)校GIS專(zhuān)業(yè)沒(méi)有人做GIS的尷尬情況。這導(dǎo)致了中國(guó)GIS人才的缺口增大，GIS從業(yè)者創(chuàng)新能力下降。當(dāng)然，這個(gè)問(wèn)題是應(yīng)試教育引起的，也普遍的存在于其他專(zhuān)業(yè)！
第六，也是最關(guān)鍵的一條，就是我們正在逐漸的喪失創(chuàng)新能力，并且缺乏有效的風(fēng)險(xiǎn)投資作為GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持，相比于GIS來(lái)說(shuō)，房地產(chǎn)、道路建設(shè)、貿(mào)易等產(chǎn)業(yè)更加實(shí)際，更加的賺錢(qián)。因此，GIS人必須尋找一種適合我們自己的融資方式和商業(yè)模式來(lái)改變這種問(wèn)題。
其實(shí)不管是業(yè)界還是技術(shù)的前沿 都把gis的軟件開(kāi)發(fā)策略作為一段時(shí)間或者是長(zhǎng)期的規(guī)劃來(lái)處理 這樣基本上覆蓋了gis核心服務(wù)的模型構(gòu)架 使得服務(wù)的方向較為單一 不能很好的實(shí)行大眾化的服務(wù) 這個(gè)固然跟眼前的政府政策有很大的關(guān)系 但是業(yè)界自己的發(fā)展探尋是不是也應(yīng)該重新審視一下自己的階段成果呢！
gid在中國(guó)的發(fā)展已有二三十年了吧 不論是早期的技術(shù)引進(jìn)還是目前的自主研發(fā)（當(dāng)然研發(fā)力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及國(guó)外的同行 這方面esri就是好的榜樣）都還有很大的提升空間 而有些業(yè)內(nèi)人士由于正好看好了這個(gè)態(tài)勢(shì) 也大膽猜想GIS將會(huì)滲透各個(gè)領(lǐng)域各個(gè)行業(yè) 也將是IT的另一大主流方向 這話有一定的道理 在某種程度上也能很好的體現(xiàn)GIS發(fā)展的前景
【GIS對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)作用】
一、GIS技術(shù)的興起 為了解決人類(lèi)所面臨的人口、資源、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題，協(xié)調(diào)自然與社會(huì)間的矛盾，以保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，必須采用現(xiàn)代的各種信息技術(shù)。GIS在其中發(fā)揮重要作用，而得到了各國(guó)政府和社會(huì)團(tuán)體的廣泛關(guān)注。很多國(guó)家都建立起國(guó)家性和地區(qū)性地理信息研究中心，發(fā)布有關(guān)行政法令，進(jìn)行地理信息系統(tǒng)研究，培養(yǎng)人才，以滿(mǎn)足地理信息系統(tǒng)迅速發(fā)展的需要。 以美國(guó)為例，1988年統(tǒng)計(jì)，84%的聯(lián)邦機(jī)構(gòu)已使用和計(jì)劃使用地理信息系統(tǒng)，7萬(wàn)多個(gè)地方政府機(jī)構(gòu)已建立了GIS服務(wù)系統(tǒng)。政府對(duì)地理信息產(chǎn)業(yè)的投入每年約為16.5億美元。1992年，僅美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的空間數(shù)據(jù)庫(kù)投入就達(dá)7.54億美元。隨著美國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，每年的應(yīng)用項(xiàng)目多達(dá)一萬(wàn)個(gè)以上，降低成本5—10億美元，并新創(chuàng)產(chǎn)值在10億美元，并新創(chuàng)產(chǎn)值在10億美元以上。 美國(guó)總統(tǒng)克林頓于1994年4月11日簽發(fā)了“協(xié)調(diào)地理數(shù)據(jù)的獲取和使用：國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）”的行政命令。該行政令要求成立聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會(huì)（FGDC），發(fā)展國(guó)家地理空間數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)（NGDC），在FGDC組織下制定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，并在2000年1月完成美國(guó)的國(guó)家數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)框架（NDGDF），以支持在2000年將展開(kāi)的十年一度的人口普查。 近年來(lái)，地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展極為迅速，并向著集成化和商品化發(fā)展，開(kāi)始形成比較完整的地理信息產(chǎn)業(yè)。1994年，全球地理信息系統(tǒng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值已達(dá)31億美元，年增長(zhǎng)率在35%以上。 我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中大國(guó)，人口基數(shù)大，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差，人均資源占有量少且地區(qū)分布不平衡，環(huán)境污染嚴(yán)重，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的追求使得我國(guó)的資源與環(huán)境問(wèn)題更加惡化。中國(guó)政府充分的認(rèn)識(shí)到這種局面，于1994年出臺(tái)了《中國(guó)21世紀(jì)議程—中國(guó)21世紀(jì)人口、環(huán)境和發(fā)展白皮書(shū)》，在中國(guó)共產(chǎn)黨十四屆五中全會(huì)上把可持續(xù)發(fā)展列為基本國(guó)策之一。地理信息系統(tǒng)，作為一種空間技術(shù)，與人類(lèi)的生存、地區(qū)的發(fā)展和進(jìn)步關(guān)系密切。地理信息系統(tǒng)將為人類(lèi)解決全球與地區(qū)環(huán)境與發(fā)展問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)。 經(jīng)過(guò)15年的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)在我國(guó)得到了很大的發(fā)展，其應(yīng)用前景與價(jià)值已得到有關(guān)部門(mén)的認(rèn)識(shí)與重視，目前開(kāi)展地理信息系統(tǒng)工作的部門(mén)已超過(guò)20個(gè)。我國(guó)已建成2個(gè)地理信息系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建成2個(gè)地理信息系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建成國(guó)土基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)1：100萬(wàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和十多個(gè)較大規(guī)模的信息系統(tǒng)。通過(guò)“八五”國(guó)家科技攻關(guān)，地理信息系統(tǒng)技術(shù)逐漸從實(shí)驗(yàn)、局部走向?qū)嵱没?、集成化和產(chǎn)業(yè)化，在重大自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與評(píng)估、重要產(chǎn)糧區(qū)主要農(nóng)作物估產(chǎn)、城市交通管理等方面取得突破性進(jìn)展，產(chǎn)生了明顯的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。 地理信息系統(tǒng)的在我國(guó)的應(yīng)用雖然取得了很大成就，但與美國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比，在應(yīng)用的規(guī)模和深度上還存在較大的差距。中國(guó)的國(guó)民生產(chǎn)總值為4300億美元，據(jù)外商估算，1993年的GIS投入為2000萬(wàn)美元，占國(guó)民生產(chǎn)總值的0.47/1000，與美國(guó)的3.3/10000相比差一個(gè)數(shù)量級(jí)。目前建立的GIS專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)大多屬面向具體項(xiàng)目的GIS，研究成果多，實(shí)用系統(tǒng)少，普遍存在利用綠低，效益不高，重開(kāi)發(fā)輕應(yīng)用的狀況。在國(guó)產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件開(kāi)發(fā)方面，也存在投資和開(kāi)發(fā)力量分散、低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)普遍，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，效率低，產(chǎn)品功能雷同，商品化程度低等問(wèn)題。同時(shí)在地理信息獲取方面也存在著重復(fù)投資多，信息的質(zhì)量問(wèn)題也比較嚴(yán)重，信息的標(biāo)準(zhǔn)化還需進(jìn)一步加強(qiáng)等問(wèn)題。 地理信息系統(tǒng)有著廣泛的社會(huì)需求和廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。近年來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)管理和人民生活與社會(huì)發(fā)展對(duì)地理信息產(chǎn)品和服務(wù)的需求逐步增加。一方面各級(jí)政府部門(mén)或國(guó)民經(jīng)濟(jì)管理機(jī)構(gòu)、業(yè)務(wù)部門(mén)要求及時(shí)地了解和掌握國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展在地域空間上的運(yùn)行狀態(tài)、分布特征、資源環(huán)境條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)等方面的地理信息。另一方面，在商業(yè)、運(yùn)輸?shù)炔块T(mén)，為了更好的管理日常業(yè)務(wù)，并進(jìn)行各種分析評(píng)價(jià)工作，也開(kāi)始使用地理信息系統(tǒng)。隨著世界性高速信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，地理信息系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入家庭和日常辦公場(chǎng)所。 今后五年以至到2000年是我國(guó)改革和發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。我國(guó)經(jīng)濟(jì)將持續(xù)快速發(fā)展，基礎(chǔ)工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大規(guī)模展開(kāi)，城市化發(fā)展加快，而人口、資源、環(huán)境壓力很大。這段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)將實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)體制和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的重要轉(zhuǎn)型和轉(zhuǎn)變。堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，逐步縮小地區(qū)發(fā)展差距，基本消除絕對(duì)貧困是這一時(shí)期的基本方針和任務(wù)。與此同時(shí)，面向21世紀(jì)信息時(shí)代的來(lái)臨，我們必須抓住機(jī)遇，加速?lài)?guó)民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程，在信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)方面邁出較大步伐。 這一時(shí)期也是我國(guó)GIS發(fā)展十分關(guān)鍵的時(shí)期。必須從國(guó)內(nèi)外GIS發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)出發(fā)，根據(jù)這一時(shí)期國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的要求和國(guó)情、國(guó)力，考慮這一時(shí)期我國(guó)GIS發(fā)展的規(guī)劃、戰(zhàn)略、政策和措施。遵循我國(guó)信息化建設(shè)“統(tǒng)籌規(guī)劃、聯(lián)合建設(shè)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)通結(jié)合”的總方針，大力推進(jìn)我國(guó)GIS的實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化。 二、GIS在當(dāng)代學(xué)科體系中的地位 地理信息系統(tǒng)是一種特定的處理地理信息的信息系統(tǒng)，它的定義多種多樣，是一種覆蓋領(lǐng)域十分廣泛的高新技術(shù)。 地理信息，由于它具有區(qū)域性、多維性和時(shí)序性，是人類(lèi)生存和社會(huì)活動(dòng)中連接各種信息，形成在空間和時(shí)間上連續(xù)分布的綜合信息的基礎(chǔ)。它是解決人口、資源與環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨的各種問(wèn)題和促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速和健康發(fā)展的基本信息手段。 地理信息系統(tǒng)所依托的學(xué)科稱(chēng)為“地理信息學(xué)”（Geomatics)，它是一個(gè)現(xiàn)代的科學(xué)術(shù)語(yǔ)，代表了用各種現(xiàn)代化方法來(lái)采集、量測(cè)、分析、存貯、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地理和空間分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的一門(mén)綜合和集成的信息科學(xué)，是當(dāng)前的測(cè)繪學(xué)、攝影測(cè)量與遙感、地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)圖像圖形學(xué)、衛(wèi)星定位技術(shù)與現(xiàn)代通訊技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。 地理信息系統(tǒng)是以上多學(xué)科集成的基礎(chǔ)平臺(tái)，用作搜集、存貯、管理和分析空間信息和數(shù)據(jù)。衛(wèi)星定位、遙感和攝影測(cè)量是是快速獲取和更新地理信息的主要手段，目前正走向全數(shù)字化道路。地圖學(xué)與圖像圖形學(xué)既用作地理信息的分析和處理，也用于地理信息成果的顯示與表達(dá)。專(zhuān)家系統(tǒng)的引入將力求使數(shù)據(jù)采集、更新、分析和應(yīng)用更加自動(dòng)化和智能化?，F(xiàn)代通訊技術(shù)，尤其是正在興建的信息高速公路將為地理信息在各部門(mén)的傳播和應(yīng)用提供保證。因此，地理信息學(xué)的形成和發(fā)展是整個(gè)信息科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要組成部分，將會(huì)給相關(guān)學(xué)科的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 近年來(lái)，國(guó)外一些高校開(kāi)始將原來(lái)的測(cè)繪專(zhuān)業(yè)改為地理信息學(xué)專(zhuān)業(yè)，如荷蘭的ITC和香港理工學(xué)院稱(chēng)Geoinformatics，加拿大的拉瓦爾大學(xué)和卡爾加里大學(xué)稱(chēng)Geomatics，澳大利亞的新南威爾士大學(xué)稱(chēng)為Geomatic Engineering。這標(biāo)志著地理信息學(xué)（Geomatics）作為一門(mén)科學(xué)、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成。 對(duì)于地理信息系統(tǒng)和地理信息學(xué)在當(dāng)代學(xué)科體系中的地位還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，一般將它看做是一門(mén)跨學(xué)科的邊緣學(xué)科。 錢(qián)學(xué)森教授從八十年代出以來(lái)，一直提倡建立一門(mén)地理科學(xué)，它是自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的匯合，是一門(mén)以理解和協(xié)調(diào)人地關(guān)系為最高目標(biāo)的研究作為人地系統(tǒng)的地球表層的科學(xué)，它與自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)、美學(xué)、軍事科學(xué)、行為科學(xué)并列的一大現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)門(mén)類(lèi)，它不是單一學(xué)科，而是一個(gè)學(xué)科體系。地理科學(xué)就是研究人口、資源、環(huán)境與發(fā)展的，不言而喻，地理科學(xué)將發(fā)揮主要作用。 楊開(kāi)忠教授將地理科學(xué)分為四個(gè)層次：地理科學(xué)哲學(xué)、基礎(chǔ)地理科學(xué)、應(yīng)用地理科學(xué)和技術(shù)地理科學(xué)，我們略加修改，如圖1所示。 圖 1 地理科學(xué)體系圖解 地理信息學(xué)同地圖學(xué)、GPS、遙感、測(cè)繪、數(shù)量地理學(xué)同屬于技術(shù)地理學(xué)。近年來(lái)人們所關(guān)注的GIS、RS與GPS的集成的理論基礎(chǔ)也在于此，它們都是地理科學(xué)的技術(shù)支持學(xué)科，有著共同的研究對(duì)象，只有彼此結(jié)合起來(lái)，才能將研究推向深入，這是地理科學(xué)研究方法的一次質(zhì)的飛躍。地理信息系統(tǒng)為地理科學(xué)研究提供了一個(gè)現(xiàn)代化工具，使地理科學(xué)的研究從傳統(tǒng)的定性描述走向定量分析和空間分析，從簡(jiǎn)單系統(tǒng)走向復(fù)雜系統(tǒng)，具有了更好的技術(shù)手段。 三、GIS發(fā)展的不同階段 GIS對(duì)社會(huì)發(fā)展所起的作用，與它所處的發(fā)展階段緊密相關(guān)的。一項(xiàng)新技術(shù)的推廣應(yīng)用都要經(jīng)過(guò)一個(gè)研究、推廣、普及的過(guò)程，其中還需多次反復(fù)，才能成功，GIS也不例外。目前來(lái)說(shuō)，它仍然出于發(fā)展階段，特征在于它的基本理論及方法還出于不斷探索完善之中，有關(guān)其數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)處理方法的論文也不斷出現(xiàn)。但它的應(yīng)用早已提上日程，有關(guān)管理、教育的研究已引起人們的關(guān)注。 關(guān)于我國(guó)GIS事業(yè)的發(fā)展歷程，何建邦和蔣景瞳研究員對(duì)此做了回顧，他們認(rèn)為國(guó)際地理信息系統(tǒng)的發(fā)展開(kāi)始于本世紀(jì)60年代。中國(guó)地理信息系統(tǒng)研究與應(yīng)用起步較晚，從80年代初開(kāi)始，已有15年的歷史。 中國(guó)科學(xué)院院士陳述彭教授在1978年杭州遙感學(xué)術(shù)討論會(huì)上，把地理信息系統(tǒng)作為一個(gè)學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域分支提出，但當(dāng)時(shí)并未引起重視和討論。以它作為中國(guó)GIS事業(yè)準(zhǔn)備工作開(kāi)始。根據(jù)實(shí)際發(fā)展歷程，他們建議把我國(guó)GIS發(fā)展劃分為如下階段： 1978—1980 為準(zhǔn)備階段，在我國(guó)正式提出地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域； 1980—1985 為起步階段，經(jīng)過(guò)兩年的準(zhǔn)備和辯論，終于在1980年1月19日在中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所建立了全國(guó)第一個(gè)GIS研究室。GIS正式走上研究和實(shí)驗(yàn)的舞臺(tái)，在中國(guó)開(kāi)始了它的發(fā)展。 1986—1995 為發(fā)展階段，從第七個(gè)五年計(jì)劃（1986—1990）開(kāi)始，GIS作為政府行為，正式列入國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃，開(kāi)始了有計(jì)劃、有組織、有目標(biāo)的科學(xué)研究、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和工程建設(shè)的工作。在這個(gè)發(fā)展階段內(nèi)又可劃分為兩個(gè)時(shí)期，即前五年（1986—1990）的初步發(fā)展時(shí)期和后五年（1991—1995，即第八個(gè)五年計(jì)劃期間）的加快發(fā)展時(shí)期。GIS從研究、實(shí)驗(yàn)和局部應(yīng)用走向?qū)嵱没⒓苫凸こ袒?，在?guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)保障上開(kāi)始發(fā)揮重大作用，技術(shù)漸趨成熟。 1996年以后為走向產(chǎn)業(yè)化的階段。目前，中國(guó)GIS已具備產(chǎn)業(yè)化的條件，已經(jīng)造就了一批GIS專(zhuān)家和產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍，形成了多個(gè)GIS研究、培訓(xùn)和數(shù)字化基地。在本世紀(jì)最后五年，GIS在中國(guó)將會(huì)正式成為一種產(chǎn)業(yè)，進(jìn)入市場(chǎng)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和公眾生活中得到廣泛的應(yīng)用。 我國(guó)GIS正處在向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)變的時(shí)期，葉嘉安教授對(duì)我國(guó)GIS產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中所面臨的重要轉(zhuǎn)變進(jìn)行了總結(jié)，主要有以下幾點(diǎn)： 1、項(xiàng)目（資金）來(lái)源的轉(zhuǎn)變 近年來(lái)，我國(guó)GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)資金逐漸由以科研經(jīng)費(fèi)（國(guó)家投資）為主轉(zhuǎn)向商業(yè)投資為主轉(zhuǎn)變，投資的回報(bào)需要直接來(lái)自所開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，這是GIS商品化的標(biāo)志，這說(shuō)明GIS的技術(shù)日趨成熟，GIS進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。實(shí)際應(yīng)用部門(mén)對(duì)GIS的需求日益高漲，成了項(xiàng)目和資金的主要來(lái)源。 2、開(kāi)發(fā)者的轉(zhuǎn)變 隨著項(xiàng)目性質(zhì)的變化，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者由單純的科研人員開(kāi)始向工程技術(shù)人員轉(zhuǎn)變。開(kāi)發(fā)者頭腦中的工程觀念和市場(chǎng)觀念、用戶(hù)觀念開(kāi)始加強(qiáng)。 3、開(kāi)發(fā)模式的轉(zhuǎn)變 由國(guó)家投資、科研人員設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，以科研機(jī)構(gòu)為主實(shí)施系統(tǒng)建設(shè)的“建設(shè)—移交”式的開(kāi)發(fā)模式，轉(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)部門(mén)與用戶(hù)共同開(kāi)發(fā)或用戶(hù)自行開(kāi)發(fā)，而由科研技術(shù)部門(mén)提供技術(shù)支持的開(kāi)發(fā)模式。 4、技術(shù)重點(diǎn)的轉(zhuǎn)變 系統(tǒng)功能開(kāi)發(fā)由技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨篁?qū)動(dòng)，由注重軟、硬件技術(shù)向注重管理技術(shù)和實(shí)用效益方面轉(zhuǎn)變。 5、區(qū)域尺度的轉(zhuǎn)變 受需求和資金來(lái)源引導(dǎo)，系統(tǒng)建設(shè)開(kāi)始轉(zhuǎn)向國(guó)家、區(qū)域、城市和工程項(xiàng)目等多種尺度，其中城市地理信息系統(tǒng)在近期蓬勃發(fā)展。 6、目標(biāo)的轉(zhuǎn)變 隨著信息的社會(huì)化和產(chǎn)業(yè)化，GIS將由以面向管理決策部門(mén)的決策支持為主要目標(biāo)，轉(zhuǎn)向滿(mǎn)足多層次、多領(lǐng)域的廣泛的社會(huì)需求。 7、系統(tǒng)類(lèi)型的轉(zhuǎn)變 GIS由面向項(xiàng)目的系統(tǒng)向面向管理的系統(tǒng)發(fā)展成為必然的趨勢(shì)。 陳子坦博士從應(yīng)用的角度將GIS分為四個(gè)層次：項(xiàng)目水平、部門(mén)水平、企業(yè)化水平和社團(tuán)水平。 項(xiàng)目GIS是GIS應(yīng)用的初級(jí)階段，用戶(hù)的目標(biāo)是完成一個(gè)特定的項(xiàng)目。用戶(hù)主要關(guān)心的是獲得這一項(xiàng)目的結(jié)論，其他與GIS相關(guān)的操作只是工具性的或中間過(guò)程。它們不能定期維護(hù)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的更新，在一個(gè)項(xiàng)目結(jié)束后，這個(gè)系統(tǒng)的周期也就結(jié)束了，大多數(shù)的科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)和科學(xué)家的GIS應(yīng)用正處于這一階段。 部門(mén)GIS的特點(diǎn)是具有一個(gè)維護(hù)良好的GIS數(shù)據(jù)庫(kù)。這一數(shù)據(jù)庫(kù)是定期更新的，并被很好的管理。從而可以用來(lái)完成一個(gè)部門(mén)、一個(gè)政府機(jī)構(gòu)和合作雙方中某一方的某些日常工作。這一部門(mén)中的用戶(hù)隨時(shí)利用最新的數(shù)據(jù)來(lái)分析和決策。目前已有數(shù)千的機(jī)構(gòu)建立了部門(mén)GIS系統(tǒng)。 企業(yè)化GIS運(yùn)行于多部門(mén)環(huán)境中，這些部門(mén)具有各自的職責(zé)和功能，他們之間共享共同的地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，分享硬件、軟件系統(tǒng)資源，分享應(yīng)用模型、專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。他們還要分享維護(hù)和管理這一GIS系統(tǒng)的責(zé)任。網(wǎng)絡(luò)通訊和分布式計(jì)算是支持企業(yè)化GIS的技術(shù)，所有數(shù)據(jù)和系統(tǒng)資源分布于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，在網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)，供多用戶(hù)共享。企業(yè)化GIS可以幫助包括環(huán)境單位在內(nèi)的企業(yè)更有效、更有目的性的完成決策制定過(guò)程。目前大約有數(shù)百個(gè)企業(yè)化層次上的GIS運(yùn)行于政府和大公司中。 社會(huì)化GIS是GIS發(fā)展的未來(lái)層次。GIS不只是用于政府和科研機(jī)構(gòu)，而且會(huì)被社會(huì)一般公眾和團(tuán)體所接觸。人們可以通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)方便地獲取所需的地理信息數(shù)據(jù)，象使用字處理軟件那樣方便地使用GIS軟件。信息高速公路向社會(huì)化GIS提供技術(shù)支持。GIS系統(tǒng)將成為各種信息系統(tǒng)的一部分。GIS通過(guò)提供空間檢索功能，在幫助人們操縱大量信息方面起著重要的作用。 從上述分析可以看出：我國(guó)目前所建立的GIS系統(tǒng)大部分屬于項(xiàng)目GIS，只有少數(shù)的幾個(gè)系統(tǒng)屬于部門(mén)GIS，正逐漸向企業(yè)化GIS發(fā)展中。這就決定了GIS在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中所起的作用并不是廣泛的，GIS的建立和使用，基本上是政府行為，主要是為政府部門(mén)決策服務(wù)。 四、GIS在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中的作用 我國(guó)GIS的應(yīng)用水平，雖然與美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大的差距，但已經(jīng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中發(fā)揮了重要作用。這里，我們僅就GIS在我國(guó)應(yīng)用的幾個(gè)主要領(lǐng)域作一簡(jiǎn)單介紹。 1、綜合減災(zāi) 我國(guó)是在世界上自然災(zāi)害類(lèi)型多，發(fā)生頻繁，災(zāi)害損失最嚴(yán)重的少數(shù)國(guó)家之一，在以往的40年中，每年災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失約占國(guó)家財(cái)政收入的六分之一。近年來(lái)災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失每年約1000億元，其增長(zhǎng)速度明顯超過(guò)全國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，因?yàn)?zāi)人口傷亡也很?chē)?yán)重。減輕自然災(zāi)害是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)必不可少的工作。 減輕自然災(zāi)害是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它包括對(duì)自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)、評(píng)估、防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)、恢復(fù)、教育、保險(xiǎn)與綜合管理，減災(zāi)的每一過(guò)程和環(huán)節(jié)都與空間的地理要素密切相關(guān)，如災(zāi)害發(fā)生的時(shí)空分布、強(qiáng)度與頻度、災(zāi)害發(fā)生地社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性及抗災(zāi)能力、災(zāi)害評(píng)估、災(zāi)害應(yīng)及救助措施及預(yù)案等，因而地理信息系統(tǒng)是減輕自然災(zāi)害的重要工具和手段，建立在具有龐大空間分析功能的地理信息系統(tǒng)上的減災(zāi)系統(tǒng)，才能在減災(zāi)中發(fā)揮快速、準(zhǔn)確的決策作用。 GIS在減災(zāi)中的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：1、災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)；2、自然災(zāi)害評(píng)估，包括災(zāi)前的歷史災(zāi)害影響評(píng)價(jià)及災(zāi)情預(yù)測(cè)，實(shí)時(shí)的災(zāi)害應(yīng)急評(píng)估和災(zāi)后的災(zāi)情評(píng)定；3、救災(zāi)和抗災(zāi)；4、災(zāi)害應(yīng)急救助與救援；5、災(zāi)害保險(xiǎn)與災(zāi)后恢復(fù)；6、災(zāi)害教育與宣傳；7、災(zāi)害管理和災(zāi)害區(qū)劃；地理信息系統(tǒng)在減災(zāi)中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛，盡管目前的應(yīng)用還不完善，但隨著綜合減災(zāi)研究山進(jìn)行，地理信息系統(tǒng)在該領(lǐng)域必將發(fā)揮出舉足輕重的技術(shù)支持作用。 近年來(lái)，地理信息系統(tǒng)已經(jīng)在減輕自然災(zāi)害的各個(gè)環(huán)節(jié)和領(lǐng)域得到或?qū)⒌玫綉?yīng)用。在我國(guó)的各單災(zāi)種災(zāi)害研究與管理部門(mén)，已建立了若干個(gè)用于單災(zāi)種研究的災(zāi)害信息管理系統(tǒng)，國(guó)家“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目中已開(kāi)展了系列的自然災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)與評(píng)估研究及相應(yīng)技術(shù)的研制，如水利部與科學(xué)院建立的實(shí)時(shí)洪水監(jiān)測(cè)及水災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，中國(guó)科學(xué)院與國(guó)家氣象局初步建立了實(shí)時(shí)臺(tái)風(fēng)、暴雨、洪澇災(zāi)害信息及減災(zāi)系統(tǒng)，中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家教委所屬有關(guān)科研、教學(xué)部門(mén)研制的應(yīng)急氣象衛(wèi)星對(duì)小區(qū)域自然災(zāi)害進(jìn)行應(yīng)急評(píng)估的技術(shù)系統(tǒng)；國(guó)家地震局對(duì)一些城市進(jìn)行震害預(yù)測(cè)的地理信息系統(tǒng)等。此外，GIS在人為事故的處理中也發(fā)揮了重要作用。 以重大自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)由7個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，以監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)洪水、干旱、林火、地震、雪災(zāi)、沙害和松毛蟲(chóng)害等7種災(zāi)害為目標(biāo)，分別建成了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、分析評(píng)價(jià)模型和試運(yùn)行系統(tǒng)，從而構(gòu)成了一個(gè)以GIS和RS技術(shù)為支撐的重大自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)評(píng)估的集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)評(píng)估近年來(lái)發(fā)生的重大自然災(zāi)害方面發(fā)揮了重大作用。 2、政府決策 GIS對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要意義體現(xiàn)在其可以提高管理決策的科學(xué)性及合理性，無(wú)論是中央政府，還是地方政府，其管理水平的提高與GIS等信息技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，特別是在現(xiàn)在信息社會(huì)中。 國(guó)情信息采集及管理、宏觀經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境規(guī)劃、重大災(zāi)害防治等行政管理工作，在信息時(shí)代離不開(kāi)GIS技術(shù)的支持，國(guó)務(wù)院綜合國(guó)情地理信息系統(tǒng)的成功運(yùn)行充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。它是一個(gè)融GIS與與辦公自動(dòng)化為一體的空間型信息系統(tǒng)，它以國(guó)家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，旨在為國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)研建一個(gè)以高新技術(shù)為支撐的宏觀分析決策系統(tǒng)。該系統(tǒng)在國(guó)務(wù)院辦公廳運(yùn)行后，使得中央各部門(mén)的決策者門(mén)十分方便的查詢(xún)所感興趣的信息，方便了管理工作，一期工程的應(yīng)用推動(dòng)了省級(jí)GIS的建設(shè)。另一方面，GIS技術(shù)的發(fā)展還將成為未來(lái)國(guó)家級(jí)信息高速公路的一個(gè)重要組成部分，在信息高速公路的支持下，GIS對(duì)國(guó)家級(jí)的管理工作將具有更大的作用。 遼寧省國(guó)土資源信息系統(tǒng)是一個(gè)多要素多層次的空間型地理信息系統(tǒng)，是全國(guó)第一個(gè)省級(jí)地理信息系統(tǒng)，旨在為遼寧省政府機(jī)關(guān)提供一個(gè)用于對(duì)國(guó)土資源進(jìn)行分析評(píng)價(jià)和規(guī)劃應(yīng)用的輔助工具。該系統(tǒng)在運(yùn)行中，管理國(guó)土工作常用的數(shù)據(jù)，向有關(guān)部門(mén)提供信息服務(wù)，進(jìn)行了沈陽(yáng)市土地利用潛力評(píng)價(jià)和土地利用適宜性評(píng)價(jià)、遼寧省鋼鐵工業(yè)布局分析、本溪縣水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)分析等，為遼寧省的國(guó)土規(guī)劃研究和編制提供了有力的科學(xué)依據(jù)。 中科院遙感所進(jìn)行了“區(qū)域可持續(xù)發(fā)展決策支持系統(tǒng)的研究，建立了水資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)決策支持模型和土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模型、土地人口承載力模型、人口預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)模型、可持續(xù)發(fā)展動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型等。以農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展為中心建立了遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、分析評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)警、管理規(guī)劃與決策的完整體系，并進(jìn)行了宏觀規(guī)劃、中觀管理、微觀工程決策三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)。隨著研究的進(jìn)一步深入和完善，類(lèi)似的系統(tǒng)將在政府部門(mén)決策中發(fā)揮重要作用。 3、市政管理 城市歷來(lái)是政治、經(jīng)濟(jì)、文化活動(dòng)的中心，隨著城市化進(jìn)程的不斷深入，城市在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，城市化所引起的一系列環(huán)境、生態(tài)、建設(shè)、管理等問(wèn)題日益突出。城市是一個(gè)復(fù)雜的開(kāi)放的空間系統(tǒng)，如果沒(méi)有地理信息系統(tǒng)的支持，很難對(duì)城市進(jìn)行有效的管理。 最近幾年，城市地理信息系統(tǒng)在我國(guó)得到了蓬勃發(fā)展。深圳、北京、上海、廈門(mén)、?？?、北海等大城市和沿海經(jīng)濟(jì)開(kāi)放城市先后建立了城市地理信息系統(tǒng)。應(yīng)用于城市資源、環(huán)境、交通、人口、土地管理、公共事業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)、旅游等領(lǐng)域，是發(fā)展最快的地理信息系統(tǒng)。 4、科學(xué)研究與教育 目前我國(guó)建立的地理信息系統(tǒng)，大部分是由科研單位和大學(xué)研究機(jī)構(gòu)建立的，與科研和教育關(guān)系密切。通過(guò)這些系統(tǒng)的建立，使我們對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)逐漸深入，技術(shù)日趨成熟，培養(yǎng)了大批的不同層次的GIS研究開(kāi)發(fā)人員，普及了GIS的知識(shí)，為我國(guó)GIS事業(yè)的產(chǎn)業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)建立的一些GIS系統(tǒng)對(duì)后續(xù)系統(tǒng)的完善提供了技術(shù)規(guī)范，并為后續(xù)系統(tǒng)和其它科學(xué)研究提供了基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。特別是國(guó)家測(cè)繪局建立的國(guó)家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，發(fā)揮了重要的示范作用。 5、其它 地理信息系統(tǒng)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也不斷深入，如農(nóng)作物估產(chǎn)、軍事指揮、投資環(huán)境評(píng)價(jià)等。如重點(diǎn)產(chǎn)糧區(qū)主要農(nóng)作物估產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)以估算松遼平原、黃淮海平原、江漢平原和太湖流域的玉米、小麥和稻米的產(chǎn)量為目標(biāo)，綜合利用GIS和RS技術(shù)與野外調(diào)查相結(jié)合，提出了上述農(nóng)作物播種面積的估算方法，建立了各自的單產(chǎn)模型，經(jīng)過(guò)多次完善和多級(jí)集成，建成的重點(diǎn)產(chǎn)糧區(qū)農(nóng)作物估產(chǎn)的信息系統(tǒng)。 地理信息系統(tǒng)在我國(guó)經(jīng)過(guò)15年的發(fā)展已經(jīng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，從它的應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，幾乎是無(wú)所不包的。
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