县级政府部门利用GIS科学决策的方法和思路探索

摘要：本文根据笔者多年来从事的地理信息数据库建设，以及GIS软件的研究和应用，就如何有效管理和使用地理信息数据，利用GIS对项目论证，进行科学决策，减少人为因素，探索出一些方法和思路供参考。

关键词：GIS 空间分析 科学决策

中图分类号：D625 文献标识码：A 文章编号：

近年来，随着我国金土工程、第二次全国土地调查以及数字城市的建设等，各种各样的地理数据汇集到县级政府部门，这就为县级政府部门科学决策提供了有利的数据基础，而GIS地理信息系统的发展和应用，为科学决策提供了强有力的工具。如何有效地管理和利用地理信息数据，对项目可行性研究提供科学依据，进行科学决策，减少人为因素，增加科学性和全局性是各级政府部门应该重视和面对的问题，笔者在此提供一些方法和思路供参考。

1县级政府部门决策的方法和存在的问题

现阶段，我国县级政府部门在重大项目决策时，一般采取听证、主要领导听取汇报、领导集体研究、专家咨询、多部门联合研究认证和咨询评估等方法和制度。在重大项目实施前，虽然都会听取专家或评估会的意见，但最终决定是否实施时，是人说了算而不是数据说了算，所以近年来，多地出现刚建成的大楼就要拆除，刚完工的重大项目因不符规划要求而停工，规划好的设计换了领导后又要更改等问题。

2 GIS的特点和功能

GIS(地理信息系统)，是一种基于计算机的工具，它可以对地球上存在的东西和发生的事情进行展示和分析，是为特定的应用目标而建立的空间信息系统，是在计算机软硬件及网络支持下，对有关地理空间数据进行输入、存储、检索、更新、显示、制图、综合分析和应用的技术系统。它由硬件系统、软件系统、地理信息数据库系统和系统开发、管理与应用人员四部分构成。其主要功能包括数据采集和输入、数据编辑与更新、数据存储与管理、空间查询与分析、数据显示与输出。GIS技术把地图的视觉化效果、地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起，从而使其在解释事件、预测结果、规划战略中具有非凡的实用价值。

3 利用GIS科学决策的方法和思路

利用GIS进行科学决策，除了需要硬件支持外，还需要专门的软件系统和必要的地理信息数据。GIS软件经过几十年的发展，越来越完善，并广泛应用于各行各业，其代表产品有ArcGis、MapGis、SuperMap等。县级政府部门已经集聚了多种地理信息数据，如第二次全国土地调查及年度更新调查数据、基本农田建设数据、林业核查数据、规划数据、交通数据、人口普查数据等。这是利用GIS对项目论证进行科学决策的前提条件。

3.1 GIS能做什么

GIS具体能做什么呢？

3.1.1. 制图并输出

图件在GIS中占有重要的一席之地。GIS的制图方法比传统的人工或自动绘图方法要灵活得多，可根据要求显示、输出、打印图件。如：编制土地利用现状图、基本农田保护图、耕地后备资源分布图、森林灾害防治图、地质灾害分布图等。

3.1.2. 进行地理信息查询和分析

GIS分析，就是研究数据的地理分布模式以及地理要素之间的关系的过程。在大量的地理数据中，利用GIS软件所提供的工具找出对我们有用的信息，这就是一个地理分析的过程。它可以用来观察地理数据的空间模式和空间关系。GIS在数据的支撑下，具有强大的处理和分析功能，分析结果会帮助人们集中精力做出全面的、最好的选择或计划。如国土部门可为规划部门、农业部门、环保部门等提供土地利用数据；规划部门利用土地利用数据进行城区规划、新农村建设规划等；公路部门可监控道路和桥梁运行情况，编制预防山体滑坡等自然灾害的规划方案；公安部门研究犯罪模式，以便合理布置警力和了解街道巡查的效果；环保部门研究在取水源地区施工对环境造成的影响；电力部门构建电力线路模型图，以便使电力损耗最小化，同时规划新增设备的配置方向；消防队根据地形和气象资料预测森林火灾蔓延范围；商家通过分析附近居民点的密集程度，对新增零售网点的选址进行评估等。可以说，与地理信息相关的领域都可以应用GIS进行分析、处理，获得科学合理的数据模型。

3.2 GIS怎么做

面对大量的地理信息数据，怎样利用GIS对一个项目进行科学决策呢？GIS软件不会自己解决问题，为了得到期望的结果，需要人们提出正确的问题，找到解决问题的正确方法和获取正确有用的信息数据。

3.2.1. 确立项目目标，分解目标

为了能够使项目结果具有科学性、可行性和可操作性，必须先提出问题，确立项目目标。如：“垃圾处理场建在哪里合适？”、“新农村建设村庄选在哪最合理？”“本县范围内的地质灾害频发点在哪？怎样建立应急处理机制？”等。问题一旦提出后，就需要对问题进行分析和分解，并使之最终转化为GIS数据库的一个设计和分析方案。这个过程主要是将一个问题分解成几个在逻辑上存在联系的部分，确定解决每部分问题所需的数据，并找出完成

具体目标之间各数据的相互关系。一般来讲，就是如何建立地理空间模型。以“垃圾处理场建在哪里合适？”这个问题来分析，可分解成如下的具体目标或者约束条件。

3.2.2. 分析具体目标，解决问题

在问题分解成一个个具体目标后，按照地理空间建模的要求，先分析输入的地理数据集，再解决具体问题。可以参照思路：首先，应明确需要哪些数据。这是GIS分析最重要的一步。如果数据没有选择好，结果也会不正确，白白浪费人力、物力和财力。如新工厂选址项目，则至少需要土地利用现状数据、规划数据以及基础设施、环保方面的数据等。其次，数据分析。这是GIS分析最核心的一步，主要包括数据来源和质量分析、通过空间运算派生的新信息分析等。数据来源和质量是确保结果正确的先决条件。虽然现在县级政府部门所有的地理信息数据，一般是按照国家和省有关技术标准进行生产的，质量符合相关规程、规范和技术要求，基本上满足各项目建设的需要，但综合应用到一个项目时，各数据的精度以及发挥的功能，对结果会产生不同的效用，如1：500的城镇地籍测量数据与1：1万的土地利用数据精度就不一样，数据功能也不一样。目前，数据来源主要有按国家统一要求生产的数据，如1：5万全国地名数据、第二次全国土地调查数据、第六次人口普查数据等；有参照国家，按照省厅统一标准生产的数据，如1：1万的DLG、DOM、DEM数据等；还有按照国家标准和市级或县级部门要求生产的数据，如数字城市、土地开发整理、1：500的城镇地籍数据等。要分析掌握这些数据的精度、生产年代、质量情况、数据构成及作用，坐标系统是否一致，怎样进行坐标格式转换，选择什么样的GIS软件等。

GIS软件区别于其它制图软件的重要标志是可以进行空间运算分析，并派生出新的信息。如：通过对高速公路图层缓冲分析，可以派生出距离公路两旁100米范围内的地类分布数据，计算出各地类面积等；通过对地质灾害易发点与道路的点线空间网络分析，可以计算出从哪里出发，以最短路径到达灾害发生点，开展求援工作，等等。如何使用已有的数据进行空间运算，派生新的信息呢？第一步，分析各具体目标之间要素的相互作用及联系。第二步，利用GIS对数据进行空间运算，求出想要的结果。再以新工厂选址项目为例说明，先分析各方数据，规划数据是在土地利用现状数据基础上产生的，基础设施数据是在城镇地籍数据基础上产生的，环保数据是以土地利用现状数据作为基础底图的，这样把土地利用现状数据与城镇地籍数据合并成一个数据，作为新工厂选址的基础底图数据，再把规划数据、基础设施数据、环保数据分别与合并的数据进行空间运算分析，分别得出新工厂选址是否符合规划、基础设施条件是否满足要求、是否符合环保要求，当然还可以增加其它数据条件进行约束，求出更加符合实际，满足各方要求的选址地点。