1.4.2 地理信息系统应用领域

目前，以空间数据库为核心的地理信息系统的应用已经从解决道路、输电线路等基础设施的规划和管理，发展到更加复杂的领域，地理信息系统已经广泛应用于环境和资源管理、土地利用、城市规划、森林保护、人口调查、交通、地下管网、输油管道、商业网络等各个方面的管理与决策。

1.GIS在交通领域中的应用

交通信息与地理空间信息息息相关，因此，交通领域必然是GIS的重点应用领域之一，交通地理信息系统由此应运而生。GIS-T（Geographical Information Systems for Transportation，交通地理信息系统）是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息及交通信息的计算机系统，它把GIS和ITS（Intelligent Transportation Systems，智能交通系统）有机结合成一体，是GIS技术在交通领域的延伸，是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成。由于交通信息系统具有精度要求高、规则复杂、动态化、离散化等特点，原有的信息技术已经不能完全满足交通应用的需求，而借助于GIS的强大功能，可以适应交通信息化时代的要求。交通地理信息系统凭借其强大的交通信息服务和管理功能，必将促进交通规划、建设、管理以及智能交通的发展。

2. GIS在市政工程中的应用

GIS在市政工程建设方面可为政府和企业提供极为有力的管理、规划和决策工具，主）、电信网络、交通领域、区域和城市规划、市区设计、道路工程等。例如，贝鲁特正在利用GIS分析它的电力线路以减少损失、提高电压。GIS用来模拟能达到最优电力效益的设施布置措施。美国新墨西哥州也正在利用GIS来管理其公众服务设施布局、正常运转并维护长达2500英里的电力输送。丹麦能源部正在建立全国每幢建筑中能源用量的数据库。这种信息对于规划发电站和设计分布体系非常重要。要用于公共供应网络（电、气、水、废水

3.GIS在资源评价中的应用

GIS在土地和资源评价管理中，广泛应用于土地管理、水资源清查、矿产资源评价（矿产预测、矿产评价、工程地质、地质灾害）。例如，埃及人口增长和农业扩张对水资源管理提出了新的要求。埃及政府正在建立一个对尼罗河水道、运河、排水沟和泵站进行管理的系统。在美国佛罗里达州，水压计算模型用来减轻公共厕所下水道水量溢出的情况。当暴雨来临时，卫星影像用来估计降雨量并对下水道泵站的工作提供必要的帮助。

4.GIS在精准农业中的应用

精准农业（Precision Agriculture）是20世纪80年代初国际农业领域发展起来的一门跨学科新兴综合技术。其特点是通过3S技术和自动化技术的综合应用，按照田间每一块操作单元上的具体条件，相应调整物资投入，达到减少投入、增加收入、保护农业资源和改善环境质量的目的。地理信息系统便于建立农田管理、土壤数据、自然条件、作物苗情、病虫害发展趋势、作物产量等的空间信息数据库，以及进行空间信息的地理统计、处理分析、图形转换与表达等，为分析差异性和实施调控提供决策方案。表现土地利用的卫星影像与厄尔尼诺的气象波动模型相结合可以预测对农业的影响。GPS（全球定位系统）接收器与便携式GIS软件相结合，可以实时、准确地为农业生产提供某地化学物质的浓度。

5.GIS在生态和环保中的应用

可以充分利用GIS技术实现对生态环境各要素的综合与分析，利用GIS对生态环境数据处理与空间分析，实现生态环境信息分析的空间与属性信息一体化分析与综合处理的功能，实现对生态环境监测与生态环境演变的动态模拟、区域生态环境治理、生态环境动态监测、生态环境评价、生态环境管理与规划、生物多样性研究、水土保持。在肯尼亚，通过GIS可以显示出大型哺乳动物在雨季都散布在热带稀疏草原上，而在旱季则集中在盆地里。理解哺乳动物的季节迁移模式对于管理野生动物和牲畜的水资源分配非常重要。在美国加利福尼亚州的Santa Catalina岛，GIS被用来评估生态成本和泥土路的效益。道路虽然为生态管理提供通路，但同时又破坏了生态景观，因此在生态环境方面它的存在与否很难做出决断。

6.GIS在环境评价与监测中的应用

在环境评价和监测方面，GIS主要用于环境影响评价、污染评价、灌溉适宜性评价、灾害监测（森林火灾、洪水灾情、救灾抢险等）、生态系统的研究、生物圈遗迹管理、自然资源管理等。它能够有效地管理具有空间属性的多种环境监测信息，对监测管理和实践模式进行快速和重复的分析测试，从而便于制定决策，进行科学与政策标准评价，可以有效地对多时期的环境状况及生产活动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，明显提高工作效率，为解决资源环境和保障可持续发展提供技术支持。例如，在加拿大，水力污染运输模型被用来模拟不同情况下多污染源的影响。

7.GIS在卫生保健中的应用

GIS作为一种空间分析技术手段，具有强大的时空分析功能，越来越广泛地应用于卫生保健研究领域，使深入揭示疾病病因和健康问题的时空分布规律以及对病情实时监控和决策成为可能。中国的卫生健康部门，适应信息社会及信息高速公路的发展，正在实施“金卫工程”，目标是准确、快速地为人民群众提供各类医疗保健信息。美国加利福尼亚州要求县政府报告门诊患者卫生保健中产生的文化和种族问题，GIS用来表现地理、社会经济、人口统计以及卫生保健设施的数据。大学里的研究人员也利用GIS来分析罕见疾病的流行情况，并估计个人感染的环境危险系数。在美国科罗拉多州，体重过轻的婴儿的百分比高出了全国平均值。GIS用来调查其原因，如年龄、种族、教育、身高及对公共卫生服务设施的获取情况。卫生保健事业的发展，迫切需要建立综合的公共卫生健康监测与控制系统，这种系统将由于GIS技术的介入而面貌焕然一新。

8.GIS在电信业中的应用

随着电信业务的发展，必须建立一套完善的电信网络资源管理体系，GIS在电信系统中发挥着重要的作用。在哥伦比亚，光纤干线网络通过GIS数据库可以很容易地查看。在该数据库中，每一个网络部件要素都被记录在案。在印度尼西亚，用GIS研究广播站的位置、听众人数以及设备的维护等，并以此来管理广播电话。电信咨询公司使用土地利用与土地覆盖数据来预测无线通信系统信号衰减情况。

9.GIS在智能防御中的应用

用信息化提升机械化，最大限度地发挥现有各级武器装备的资源和潜力，是国防建设的重要目标之一。指挥自动化是军队信息化的主体，指挥自动化系统是信息时代军事斗争的基础设施。G1S通过其强大的数据处理与分析能力，以及图文兼备的分析报告，可以保证指挥员迅速做出决策，提高作战效率。美国空军利用GIS技术来管理、维护和可视化数以百万计的气候记录。瑞典军队为改善军事计划，在这一方面做过更深入的工作，他们把军用和民用目标用不同的符号分别表示出来。加拿大军队则有定制的GIS软件并将其与陆军的命令系统结合起来应用。