基于GIS技術(shù)的農(nóng)業(yè)氣候空間數(shù)據(jù)處理.pdf

1、農(nóng)業(yè)是與自然環(huán)境息息相關(guān)的產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)資源是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)能夠利用的各種物質(zhì)與能量。農(nóng)業(yè)資源中的各項(xiàng)因子：土地利用情況、土壤成分、氣候因子等，它們不僅在空間上變化，而且隨著時(shí)間也在變化；而在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，僅在數(shù)量上能反映這些變化，很難分析其空間的變化規(guī)律，也難于預(yù)測(cè)在時(shí)間上的變化趨勢(shì)，這給及時(shí)、準(zhǔn)確地做出決策帶來(lái)諸多困難。地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)作為解決空間問(wèn)題的

2、主要的工具在農(nóng)業(yè)氣象的各個(gè)領(lǐng)域中均有較深入的應(yīng)用，將GIS技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)氣候資源數(shù)據(jù)管理中，能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)及反映農(nóng)業(yè)氣候資源的空間分布及演變趨勢(shì)。 空間數(shù)據(jù)處理及空間分析是GIS的重要功能，本文從這些方面，結(jié)合農(nóng)業(yè)氣候資源數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、空間數(shù)據(jù)處理、農(nóng)業(yè)氣候數(shù)據(jù)的小網(wǎng)格推算及空間數(shù)據(jù)建模分析的方法和實(shí)現(xiàn)步驟進(jìn)行分析和探討。 論文利用臨沂市及周圍的13個(gè)氣象臺(tái)站的30年(1971～2000年)的整編氣候資料和臨

3、沂市1:250000地理信息數(shù)據(jù)，依托GIS技術(shù)，應(yīng)用空間插值、數(shù)字高程模型及空間分析模型完成了農(nóng)業(yè)氣候資源的空間分布，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)氣候資源數(shù)據(jù)的空間可視化。主要完成以下工作： 1.臨沂市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的處理：利用GIS應(yīng)用軟件將通用格式的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成點(diǎn)、線、面圖層，以分層的數(shù)字化地圖的形式存放。 2.臨沂市農(nóng)業(yè)氣候數(shù)據(jù)空間化：利用13個(gè)氣象臺(tái)站30年的整編數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)多種空間插值方法的分析比較，確定了以回歸分析法為

4、基礎(chǔ)的混合插值法效果較好。應(yīng)用多元回歸法建立小網(wǎng)格推算模型，將各農(nóng)業(yè)氣候資源推算到分辨率100×100米的地表網(wǎng)格，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)氣候資源數(shù)據(jù)空間化。 3.數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)的生成方法：地圖經(jīng)掃描成柵格圖，在CityStar4.0平臺(tái)上，利用柵格圖的拼接直接成圖，或利用矢量格式等高線插值形成數(shù)字高程圖。 4.農(nóng)業(yè)氣候數(shù)據(jù)空間分析模型的應(yīng)用：用地理參數(shù)與農(nóng)業(yè)氣候資源建立了多元

5、回歸模型來(lái)分析計(jì)算臨沂市的農(nóng)業(yè)氣候資源。柵格(DEM)數(shù)據(jù)結(jié)合上述空間分析模型，運(yùn)用Vc語(yǔ)言編寫插件程序，計(jì)算出每一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)上的農(nóng)業(yè)氣候要素的分布情況。這種線性或曲面擬合方法主要考慮了海拔高度、經(jīng)度及緯度的影響，分別建立各種農(nóng)業(yè)氣候資源與海拔高度、經(jīng)度及緯度的模型。 本文所研究的內(nèi)容是根據(jù)中國(guó)氣象局制定的第三次農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃工作中一部分：農(nóng)業(yè)氣候資源的空間分布及歷史演變。采用了區(qū)別于傳統(tǒng)區(qū)劃得方法：使用了新技術(shù)(GIS技術(shù))、新資