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农田地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统，管理精准农业所有信息，进行农作物空间分析，给出准确可靠的农事操作方案。目前用于精准农业的地理信息系统在国内尚未见报道，除一般地理信息系统的功能外，要建立适合我国国情的、今后可以推广的精准农业地理信息系统，重点需要解决：（1）适合精准农业的数据库应用；（2）适合精准农业的空间分析系统；（3）与信息采集、遥感信息、农机控制等的接口。
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农田GIS 数据库系统
数据库是精准农业农田地理信息系统的基础，数据来源于地理背景、本底调查、实时农田采集、以及经济的数据，主要的数据库有：
（1）地理背景数据库：试验示范地在北京的位置（行政区），试验示范地在小汤山镇的位置（行政区），1：1000地形图和全要素底图，农业设施，科学（气象站）、境界，地形，和土地利用（耕地、园地、林地、草地等）等；
（2）GPS数据库：GPS控制点，土壤、环境、水分等采样点的GPS点数据；
（3）土壤数据库：土壤类型、土壤剖面、土壤质地、耕作层与A层厚度、土壤养分淋洗等、土壤容重、土壤养分（土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾）、土壤微量元素（硼、锰、铜、锌等）、土壤含水量、土壤渗透性、田间持水量数据等，与地理背景数据叠加可以形成土壤要素空间分布图，不同深度土壤图等；
（4）环境数据库：水（井水）、土壤、植物、空气等，分析铅、汞、镉、 砷、总氮、速效氮、总磷、速效磷、有机质、有机磷等项目；
（5）气象资料数据：经纬度、海拔、日照时数、日平均温度、日温度极值、空气相对湿度、风速、日降水量、水汽压等；
（6）作物数据库：作物种类、作物品种、生态适应性，生长发育，农艺形状，抗性，品质，作物营养需求（水分、养分等），病虫害等；
（7）农业生产条件数据库：化肥投入、灌溉条件、播种面积、种植制度、产量水平、农药使用量、价格等；
（8）化肥农药数据库：品名、价格、形状、作用等；
（9）影像数据库：航片、卫星数据等；
精准农业的空间分析系统
精准农业需要特别的程序进行空间分析，以决策施肥、灌溉、播种、除草、灭虫等农事操作，要开发适合我国国情的空间分析软件。这种空间分析有：
（1）作物产量空间分布；
（2）土壤养分的空间分布；
（3）土壤水分空间分布；
（4）土壤微量元素空间分析；
（5）作物需求空间分析；
（6）环境空间分析等。
以及综合分析。它是专家系统的信息源之一，也是专家系统决策结果的空间分布载体，系统必须达到准确可靠，便于农业机械执行。
"精准农业"最先应用于发达国家的大型农场，它最基础的技术路线和原则是在充分了解土地资源和作物群体的基础上，因地制宜地根据田间每一操作单元的具体情况，精细准确地调整各项管理措施和各项物资投入的量，获取最大的经济效益。因此，它也适用于以县、乡(镇)、村为单元的我国农业生产。由传统模式逐步向发达国家精准农业发展模式转变过程中，GIS有着巨大作用。 GIS可以被用于农田土地数据管理,查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等数据，并能够方便地绘制各种农业专题地图，也能采集、编辑、统计分析不同类型的空间数据，在精准农业中GIS可以应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过GIS提供的覆合叠加功能将不同农业专题数据组合在一起，形成新的数据集。例如,将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加,建立三者在空间上的联系，可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。
目前地理信息系统已经进入了新的发展阶段,成为一种包括硬件生产、软件研制、数据采集、空间分析及咨询服务的新兴信息产业。GIS技术的发展一方面是基于Client/Server结构,即客户机可在其终端上调用在服务器上的数据和程序。另一方面是通过互联网络发展InternetGIS或Web-GIS，可以实现远程寻找所需要的各种地理空间数据，包括图形和图像，而且可以进行各种地理空间分析。这种发展是通过现代通讯技术使GIS进一步与信息高速公路相接轨，而且借助于通讯技术，可以将遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）有机地集成起来，成为各行各业，包括农业发展和进步的有力技术手段。
地理信息系统与传统地图相比最大优点是能够很快地将各种专题要素地图组合在一起，产生出新的地图。将不同专题要素地图叠加在一起，可以分析出土地上各种限制因子对作物的相互作用与相互影响，从中可以发现它们之间的关系，如土壤pH值与产量的关系。利用已存贮的土壤背景数据库和农田灌溉、施肥、种子等数据库进行分析，作出判断,形成 "诊断图"，将这些结果与MIS等相结合进行综合分析，结合社会经济信息作出投入产出的估算，提出精准农业实施计划。在土壤普查原始数据及历年农业统计报表基础上，用数据库形式,以县、乡(镇)、村为单位,建立起以土壤、作物信息等数据为基础进行技术分析并提出最佳施肥方案的GIS施肥指导系统，实现精准施肥。
地理是研究人类赖以生存的地球环境的一门科学，我整理了地理科学论文题目，欢迎阅读!
地理科学论文题目
一、地理科学的系统地理研究课题：
1、城市垃圾的无害化处理
2、影响旅游业发展的主要因素
3、矿产资源的保护和合理开发
4、县城在乡村城市中的优势分析
5、拓展地图应用范围的探索
6、农业的产业化和适度规模化发展研究
7、农业的可持续发展研究
8、依托大学城促进当地经济的发展
9、乡镇企业环境污染问题
10、平原地区人口自然结构的演化特征
11、观光农业的发展研究
12、农村产业结构的调整
13、湿地的保护
14、沙尘暴的危害及其防治
15、城市交通问题
16、经济全球化对世界经济和贸易的推动作用
17、跨国公司的特点及其地区分布规律
18、高新技术产业的布局条件研究
二、地理科学的区域地理研究课题
1、建设区域性特色农产品出口基地的可行性研究
2、促进河南乡镇企业快速发展的思考
3、* * 城市水资源的利用评价
4、* * 城市地下水的合理开发和利用
5、豫西山区地质灾害的类型和预防
6、* * 旅游资源的评价
7、建设 * * * * 旅游名城的研究
8、* * 旅游业发展中的问题及其对策
9、发掘文化宝藏，促进旅游业快速发展
10、* * * * 城市旅游形象的塑造
11、郑州古都文化遗产的保护
12、郑州扬沙天气出现的原因及其防治
13、西部大开发的环境保护问题
14、西部开发中的资源合理开发问题
15、郑州出口加工区的建设意义
16、黄河滩区发展绿色产业的可行性研究
17、郑州国家高新技术产业开发区的区位优势与投资环境研究
18、美国的阿巴拉契亚煤炭工业区的复兴对我国东北老工业基地发展的启发
19、日本东京的区域经济再开发对北京市的发展启示
20、长江三角洲经济高速增长的背景分析
21、欧盟兴起的地缘因素
22、珠江三角洲区域经济发展的反思
23、中原城市群的建设意义
24、郑东新区地表水资源的开发与保护
地理科学论文
网络地理信息系统在环境科学中的应用
【摘 要】环境科学是研究人类赖以生存的环境各要素及其相互关系包括人类在认识和改造自然中人和环境之间相互关系的科学。本文论述了DCOM的分布式网络地理信息系统和AGENT技术的分布式地理信息系统在环境科学中的具体应用技术。
【关键词】地理信息系统 环境 GIS 分布式
地理信息系统是融计算机图形和数据库于一体的有关信息的集合。它把地理位置和相关属性信息图文并茂地输出给用户。用户借助其可视化表达可进行各种辅助决策。地理信息系统的产生改变了传统的信息处理方式使人们处理信息由数值领域进入到了空间领域。地理信息系统一直与信息技术息息相关。随着分布式计算技术、网络技术的迅速发展，分布式计算技术作为一个能够承载地理空间信息的平台，已成为目前GIS发展的最重要的方向。 分布式地理信息系统是建立在分布式空间数据库基础上由一组分布式服务器协同为客户端提供地理信息服务的网络地理信息系统。网络信息系统能够有效地管理一个大的地理区域复杂的污染源信息，详细分析区域环境影响诸因素的变化情况，以及主要污染物的地理属性和特征等。
一、网络地理信息系统的特点
(一)随着网络的迅速普及，依赖网络获取信息扩大地理信息系统的应用领域。将网络软件通过普通浏览器，享用地理空间信息服务，从而降低数据散发成本。比如数字地图的出现，使得人们得以抛弃传统的印刷地图，可以在网络上简便地查询地点和路线。对同一区域不同时段，不同的环境影响因素进行特征叠加，分析区域质量演变与其它诸因素之间的相关系。对区域的环境质量进行预测。此外可在一张地块地图上显示重点污染源的位置及其对环境的影响。
(二)实现资源共享。为实现信息的共享，建立面向用户的、资源共享的开放式网络。具有强大的空间分析和数据处理功能充分利用网络的功能模块结合选定的环境监测模型可以对多源环境信息进行处理从中发现环境演变的动态规律，建立科学的监测模型，实现对环境的综合动态监测。
(三)速度快，精度高。利用网络分布技术可以将数据与地图相关联建立拓扑关系进行空间分析，实现对各类专题地图辅助决策和管理。不仅节省大量的人力、物力、财力最主要的是获得成果的速度快精度高。
(四)透明性，位置透明，即用户不需知道文件和数据库的位置，资源的名字资源无须更名就可自由地在系统中流动外界不需要知道系统为使资源均衡而改变对象的位置。系统可以随意地为文件进行附加拷贝而无须用户知道，并且在用户没有感觉的情况下并行发生。隐藏数据表示和调用机制的异同，可以将出错和恢复事件隐藏在对象内部，以达到纠错的目的。
二、网络式地理信息系统的主要表现方法
(一)DCOM的分布式网络地理信息系统
1.具有数据管理功能：(1)由关系型数据库管理属性数据，地理空间数据以义件的形式存储，由空间数据管理软件包进行空间操作。地理空涮数据文件和关系型数据库之唰以指针或关键词建立联系;(2)对关系型数据库进行完善，统一管理属性和空间数据在关系数据库中引入面向对象技术，建立对象关系型数据库或纯对象数据库，对象和底层表示分离，空间属性和非空间属性定位平等，实现了属性数据和空间数据的一体化管珲。随着技术进步，客户端能采用新的协议，利用web技术完善地理信息系统的新技术，能够在浏览器上显示多媒体数据，而WebGIS中的信息通过交互操作，对空间数据进行查询和分析。用户可以浏览站点上的空间数据，进行各种空间数据检索和空间分析。
2.分布式网络系统的表现方法：(1)插件方法。利用布式网络系统，一些简单的操作都需要服务器完成并将结果返回。当网络流量较高，就需要利用插件技术，利用能够同浏览器交换信息的软件，将一部分服务的功能转移到客户端，加快了用户操作的反应速度，减少了网络流量和服务器负载。而且简单操作，使普通用户也能方便的获取所需的信息。利用通用的浏览器进行地理信息的发布，通常使用免费的插件，大程度的降低用户的经济负担;(2)跨平台性：无论客户和服务器采用何种系统，服务器端使用何种软件，用户都可以透明的访问WebGIS数据，实现远程异构数据的共享;(3)可移植性：能够实现有状态的空间数据传输协议，经过同样的数据传输过程，数据传输之间建立联系，减少网络传输负担较重。它作为一种进程内扩充方法，有效减少进程耗费的时间。客户端同样不具备数据管理机制，运行的速度比较快，网络和服务器负担轻。
(二)AGENT技术的分布式地理信息系统
它是以数字化的形式反映人类社会赖以生存的地球空间的现势和变迁的各种空间数据，以及描述这些空间数据特征的属性，以模型化的方法来模拟地球空间对象的行为，在计算机软、硬件的支持下，以特定的格式支持输入/输出、存贮、显示以及进行地理空间信息查询、辅助决策的有效工具。一句话，地理信息系统为人们提供了管理地理信息和开展空间分析的先进工具。随着计算机网络、计算机通信等技术的发展， Agent系统放松了对集中式、顺序控制的限制，提供了分散控制和并行处理，解决了网络分布系统应用领域之间的协同工作问题，不同领域的系统通过相互合作完成相关的应用，分析地理信息和地理应用的互操作问题，相互访问信息和异构地理信息处理环境下的互操作，实现资源的有效管理问题，高质量地进行地理信息和服务的交流，减少了服务器和客户之间的频繁交互，可用于测量和地理建模等本地地理计算和二次处理，对数据进行个性化的展示。数据的具体表现可以描述任意复杂的内容，而且具有明显的优势和特点，包括实现了空间数据与网络分布服务共享、高性能的计算、数据资源的安全性等。
参考文献：
[1]郭达志盛业华杜培军等编著《地理信息系统原理与应用》 中国矿业大学出版社2002
[2]陈述彭鲁学军周成虎编著 《地理信息系统导论》 科学出版社2000
[3]边馥苓等编著《地理信息系统原理和方法》 测绘出版社1996
[4]邬伦等编著 《地理信息系统原理、方法和应用》 科学出版社2001
[5]李满春 .等 编著 GIS设计与实现 科学出版社 2003
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[摘 要] 本文讨论GIS技术在物流管理系统中的应用,重点论述系统的功能设计。最后，对GIS与物流结合的前景作了展望。
[关键词] 电子商务 物流管理 地理信息系统
电子商务的发展给传统物流带来新的革命，而作为网上商务活动基础的物流，成为其能否顺利进行的一个关键因素。而利用GIS技术可加强对物流过程的全面管理，帮助建立一个合理的物流体系。
一、电子商务物流技术
电子商务(EC)是在Internet下，基于浏览器／服务器应用方式，实现企业之间的网上交易和在线电子支付的一种新型的商业运营模式。电子商务物流技术是指在电子商务物流活动中把商品进行移送和储存，为社会提供无形服务的技术。它的作用是把通过电子商务方式提供的各种商品从生产者一方转移给消费者。
二、地理信息系统及其特征
地理信息系统(GIS)是在计算机支持下，对具有拓扑关系的空间数据及其属性进行查询、运算、分析、表达的综合性技术系统，是集计算机科学、空间科学和管理科学为一体的新兴边缘学科。GIS具有以下特征:
（1)采集、管理、分析地理空间信息的能力，具有空间性和动态性。
（2)以地理研究和决策为目的，以地理模型为手段，具有区域空间分析和动态预测能力。
（3)由计算机进行空间数据管理，并由程序模拟地理分析方法，作用于空间数据。
三、系统的优点
将GIS引入到电子商务中的物流管理中，符合物流业的发展。
(1)GIS能成为电子商务的基础平台
GIS集地理学、计算机科学和管理科学等为一体，是多学科集成。这使GIS具有很好的适应性，能对各种信息进行处理、融合和应用，为用户提供信息服务和管理决策依据。
(2)GIS能提供准确的信息支持
GIS具有强大的数据管理功能，所存储的信息不仅包括属性和时序特征，还具有统一的地理定位基础在电子商务的物流管理中，涉及到物质实体的空间位置的转移，运输路线的合理选择等，都属于空间信息的管理，这正是GIS的强项。
(3)GIS能完善物流分析技术
空间分析是GIS的重要标志。在物流管理中，GIS可将空间数据和企业的业务数据与业务流程相结合，提供如市场分析、选址分析等空间分析，提高决策分析的能力和准确度。
四、系统设计
1.系统结构设计
系统分为四个模块：交通路线模块、网络物流模块、设施定位模块和辅助决策模块。
2.系统的功能设计
(1)交通路线模块
物流网络中，会涉及到交通路线的选择问题，即物流网络中最优路径的选择。它是指从起始点出发寻找到达终点的最优等效长度。对于它的选择首先要确定影响最优路径的因素，如几何距离、道路质量等，采用层次分析法，确定每条道路的权值，之后才能确定最优路径。
(2)网络物流模块
仓库和运输线共同组成了物流网络，仓库处于网络的节点上，节点决定着线路。如何根据供求的实际需要并结合经济效益等原则，在既定区域内设立多少个仓库，每个仓库的位置，以最小的代价将货物从N个仓库运到 M个客户，可利用 GIS的网络分析来解决。
(3)设施定位模块
商家的服务和销售市场范围具有一定的空间分布形式，因此机构设施的布局是物流管理所面临的问题，其合理程度直接影响利润的获取。设施位置的选择包括位置的评价和优化。评价是对于现有设施的位置分布模式的评价，而优化是对于最佳位置的搜寻。地理位置的合理布局实质上就是在距离最小化和利润最大化两者之间寻求平衡点。
(4)辅助决策模块
物流系统与企业有着最直接的联系,对市场的分析,可以帮助企业制定正确的生产和销售计划。GIS提供空间和属性信息,通过这些可以获得客户资料以及与企业相关的综合数据，如用户的地理分布、所在区域的交通状况等。在空间数据上集成各种信息,并以此为基础,进行如消费趋势分析、目标市场分析等,为管理者提供决策支持。
五、结论
电子商务中基于GIS的物流系统的应用,符合物流的特点，能更好地满足电子商务下物流的发展，同时可大规模地降低企业成本,为企业提供辅助决策，因而具有良好的经济和社会效益。
参考文献:
[1]黄杏元 汤 勤:地理信息系统概论[M].北京:高等教育出版社,1990.22～24．
[2]董千里:高级物流[M].北京:人民交通出版社,2001.321～324
[3]张广军 荣朝和:物流分析系统GIS仿真[J]．中国流通经济,1999(4):19～21
