GIS概况及在地方病中的应用简介
作者：杨长虹 文松 熊茂恩 陈琳
单位：四川省寄生虫病防治研究所 成都 610041
关键词：
实用寄生虫病杂志990113 1 GIS定义 地理信息系统GIS(Geographic Information System)是一门集计算机科学、地理学、遥感科学、环境科学、空间技术信息科学和管理科学为一体的边缘学科，是用于采集、存储、处理、分析和展示时空信息的计算机信息技术。而地方病地理信息系统则是研究地理要素与地方病关系的计算机系统。
2 国外GIS发展概况 1956年，奥地利测绘部门首先用计算机建立了地籍数据库，1963年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建立了世界上第一个GIS-加拿大地理信息系统(CGIS)，随后美国哈佛大学研究出SYMAP地理信息系统软件，接着许多与 GIS有关的组织和机构纷纷成立。70年代，计算机硬件、软件技术的飞速发展促使 GIS向实用方向迅速发展，加拿大、美国、瑞典、日本、德国等一批欧美发达国家都发展了自己的GIS，许多大学建立了GIS实验室，如美国纽约州立大学、加州大学等，至此GIS这一技术受到了政府、商业公司和大学的普遍重视，成为一个引人注目的领域。80年代，GIS领域涌现出ARC/INFO、 TIGRLS、 GENAMAP、 MapInfo等一批优秀软件。GIS已在土地利用分类管理、城市化的发展、人口规划与安置、可居住区评价、厄尔尼诺现象、疾病分布、卫生布局等等方面得到应用。90年代GIS以更快的速度深入到各行各业并得到广泛应用。
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3 GIS的主要内容 GIS包括专业人员、计算机硬件、GIS软件和GIS数据。GIS数据包括目标区的空间地理要素信息及与之相关联的属性信息两部分，空间地理要素信息可以从已绘制的地图采用数字化的方法获取，亦可利用卫星照片、航空照片提取，与之相关的属性信息可利用历史资料、数据库或根据目的，由现场采集而得。
4 GIS特点和数据类型 GIS建立在目前计算机发展的先进软硬件技术之上，采用图形用户界面，操作直观方便，能直观地表达数据的地理和空间位置和关系，方便地切换于不同时段的数据，并能结合后端的数据库支持，实现关系数据库管理的功能。GIS对数据和组织管理采取两种方式，空间和属性数据，空间数据采用一种分层管理的模式，对不同的空间对象采用点、线、面、注记四种不同的空间数据层来表达，不同的层可以通过地理坐标进行迭加；属性数据则按一般的关系数据原则进行管理，所不同的是每一条记录都有唯一标识码与空间数据层中的空间对象对应，并保持唯一性。GIS对数据的分析功能除了常用的统计处理方法外，还引入了空间分析的概念，可以对不同的数据层进行空间分析。
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5 我国GIS的发展和应用 我国地理信息系统起步于本世纪70年代，首先在测绘部门实验并发展，后推广到农、林部门，经过近30年的发展，积累大量的应用经验，建立了水库淹没损失、水资源估算、土地资源调查、环境质量评价、人口趋势分析等专题分析系统；初步建立了我国1∶100万国土基础信息系统，1∶400万全国资源和环境信息系统，1∶250万水土保持信息系统，1∶25万全国电子地图以及部分地区的1∶5万、1∶1万电子地图；在中科院和武汉测绘大学建立了GIS国家开放重点实验室，进行GIS的前缘研究；涌现出了一批国内的GIS软件公司，并推出了一批国产的GIS软件。GIS正以迅猛的速度向各行各业渗透推广。
6 GIS在地方病研究中的应用 地方病是与地理因素有关的疾病，因此任何地方病的流行都与当地的自然、社会环境密切关联，找出地方病流行与自然社会环境的内在联系正是控制地方病流行的关键，GIS可以使我们从全新的角度和方式来研究和认识地方病，从地方病流行和发生的环境来观察和研究地方病，并通过GIS特有的空间分析法来对不同的地方病进行分类和分析。血吸虫病是一种地方病, 因为它的分布、发生、流行与其地理环境有着严格的联系。如要建立血吸虫病GIS，则：①首先需先建立研究目标区的计算机电子地图，计算机电子地图的建立根据现有的标准地图进行数字化，应包括高层(等高线)、水系、道路交通、城镇居民点等信息。根据需要，还可输入土地利用、植被、等温线、等降水线土壤元素分布等信息。②建立研究目标区的属性数据库，如钉螺在田地和沟渠的分布、病人在区域内的分布、病牛的数量及活动范围等等。以上数据以一定的标示符与电子地图相联系。形成不同属性信息的电子图层。③利用GIS专用软件可对以上两类图形数据进行重合和叠加，从而从中发现不同地理要素和血吸虫病的相关联系，可进行分类分析。如：实验区钉螺的分布主要在那些部位，这些部位在地理因素上有那些共同点和不同点，亦可利用专家系统建立的流行模型对实验区进行危险地域的缓冲区分析。亦可对血吸虫病的流行历史和现状进行直观的表达。④GIS结合使用GPS技术，遥感技术，还可进一步对研究目标区的卫片或航片的光谱特征进行分析，从而对不同光谱特征的地面类型进行分类，结合现场流行病学调查结果，对不同的分类结果进行相关分析。用计算机软件对大面积的研究目标区进行不同类型的区域，如易于生长钉螺的地区，血吸虫病流行区等进行分类及计算面积大小等。
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我国卫生系统GIS应用起步较晚，目前主要用于流行病、地方病的分布表达、分析应用、防治策略优化等，其中中科院医学地理所、四川省寄生虫病防治研究所对GIS进行了大量的研究工作。卫生部全国地方病办公室对GIS在地方病中的应用非常重视，给予了极大的经费和政策资助。目前中科院医学地理所对我国地方病的分布与元素的地理分布的关系正进行更深入的研究；四川省寄研所与美国加州大学合作已建立西昌试区的“血吸虫病流行GIS系统”并开展了“3S系统在西昌试区的应用”(3S系统：地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感解译系统三系统的综合)、“遥感解译在钉螺孳生地分类中的应用”、“西昌试区血吸虫病流行数学模型的建立”、“三峡工程对库区血吸虫病流行影响的GIS分析”、“GIS在长丘山区血防综合治理中的应用”、“云南鼠疫疫源地地理信息系统的建立”等方面的基础和应用研究。
GIS的诸多优点使之在许多行业都得到了推广和发展，我们相信，在地方病中的研究中，GIS也必将有着更加广阔的应用前景。
7 参考文献
1 李德仁.当前国际GIS研究和应用现状.测绘出版社，武汉：1995：12.
2 宫鹏.实用地理信息系统.科技出版社，北京：1998：3.
3 宫鹏.城市地理信息系统：方法与应用，上海新闻出版社，1996：40.
4 谭见安.中国的医学地理信息系统，中国医药科技出版社，北京：1994：4.
5 中国地理信息系统协会.中国地理信息系统协会第二届年会论文集.1996：10., 百拇医药
单位：四川省寄生虫病防治研究所 成都 610041
关键词：
实用寄生虫病杂志990113 1 GIS定义 地理信息系统GIS(Geographic Information System)是一门集计算机科学、地理学、遥感科学、环境科学、空间技术信息科学和管理科学为一体的边缘学科，是用于采集、存储、处理、分析和展示时空信息的计算机信息技术。而地方病地理信息系统则是研究地理要素与地方病关系的计算机系统。
2 国外GIS发展概况 1956年，奥地利测绘部门首先用计算机建立了地籍数据库，1963年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语，并建立了世界上第一个GIS-加拿大地理信息系统(CGIS)，随后美国哈佛大学研究出SYMAP地理信息系统软件，接着许多与 GIS有关的组织和机构纷纷成立。70年代，计算机硬件、软件技术的飞速发展促使 GIS向实用方向迅速发展，加拿大、美国、瑞典、日本、德国等一批欧美发达国家都发展了自己的GIS，许多大学建立了GIS实验室，如美国纽约州立大学、加州大学等，至此GIS这一技术受到了政府、商业公司和大学的普遍重视，成为一个引人注目的领域。80年代，GIS领域涌现出ARC/INFO、 TIGRLS、 GENAMAP、 MapInfo等一批优秀软件。GIS已在土地利用分类管理、城市化的发展、人口规划与安置、可居住区评价、厄尔尼诺现象、疾病分布、卫生布局等等方面得到应用。90年代GIS以更快的速度深入到各行各业并得到广泛应用。
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3 GIS的主要内容 GIS包括专业人员、计算机硬件、GIS软件和GIS数据。GIS数据包括目标区的空间地理要素信息及与之相关联的属性信息两部分，空间地理要素信息可以从已绘制的地图采用数字化的方法获取，亦可利用卫星照片、航空照片提取，与之相关的属性信息可利用历史资料、数据库或根据目的，由现场采集而得。
4 GIS特点和数据类型 GIS建立在目前计算机发展的先进软硬件技术之上，采用图形用户界面，操作直观方便，能直观地表达数据的地理和空间位置和关系，方便地切换于不同时段的数据，并能结合后端的数据库支持，实现关系数据库管理的功能。GIS对数据和组织管理采取两种方式，空间和属性数据，空间数据采用一种分层管理的模式，对不同的空间对象采用点、线、面、注记四种不同的空间数据层来表达，不同的层可以通过地理坐标进行迭加；属性数据则按一般的关系数据原则进行管理，所不同的是每一条记录都有唯一标识码与空间数据层中的空间对象对应，并保持唯一性。GIS对数据的分析功能除了常用的统计处理方法外，还引入了空间分析的概念，可以对不同的数据层进行空间分析。
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5 我国GIS的发展和应用 我国地理信息系统起步于本世纪70年代，首先在测绘部门实验并发展，后推广到农、林部门，经过近30年的发展，积累大量的应用经验，建立了水库淹没损失、水资源估算、土地资源调查、环境质量评价、人口趋势分析等专题分析系统；初步建立了我国1∶100万国土基础信息系统，1∶400万全国资源和环境信息系统，1∶250万水土保持信息系统，1∶25万全国电子地图以及部分地区的1∶5万、1∶1万电子地图；在中科院和武汉测绘大学建立了GIS国家开放重点实验室，进行GIS的前缘研究；涌现出了一批国内的GIS软件公司，并推出了一批国产的GIS软件。GIS正以迅猛的速度向各行各业渗透推广。
6 GIS在地方病研究中的应用 地方病是与地理因素有关的疾病，因此任何地方病的流行都与当地的自然、社会环境密切关联，找出地方病流行与自然社会环境的内在联系正是控制地方病流行的关键，GIS可以使我们从全新的角度和方式来研究和认识地方病，从地方病流行和发生的环境来观察和研究地方病，并通过GIS特有的空间分析法来对不同的地方病进行分类和分析。血吸虫病是一种地方病, 因为它的分布、发生、流行与其地理环境有着严格的联系。如要建立血吸虫病GIS，则：①首先需先建立研究目标区的计算机电子地图，计算机电子地图的建立根据现有的标准地图进行数字化，应包括高层(等高线)、水系、道路交通、城镇居民点等信息。根据需要，还可输入土地利用、植被、等温线、等降水线土壤元素分布等信息。②建立研究目标区的属性数据库，如钉螺在田地和沟渠的分布、病人在区域内的分布、病牛的数量及活动范围等等。以上数据以一定的标示符与电子地图相联系。形成不同属性信息的电子图层。③利用GIS专用软件可对以上两类图形数据进行重合和叠加，从而从中发现不同地理要素和血吸虫病的相关联系，可进行分类分析。如：实验区钉螺的分布主要在那些部位，这些部位在地理因素上有那些共同点和不同点，亦可利用专家系统建立的流行模型对实验区进行危险地域的缓冲区分析。亦可对血吸虫病的流行历史和现状进行直观的表达。④GIS结合使用GPS技术，遥感技术，还可进一步对研究目标区的卫片或航片的光谱特征进行分析，从而对不同光谱特征的地面类型进行分类，结合现场流行病学调查结果，对不同的分类结果进行相关分析。用计算机软件对大面积的研究目标区进行不同类型的区域，如易于生长钉螺的地区，血吸虫病流行区等进行分类及计算面积大小等。
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我国卫生系统GIS应用起步较晚，目前主要用于流行病、地方病的分布表达、分析应用、防治策略优化等，其中中科院医学地理所、四川省寄生虫病防治研究所对GIS进行了大量的研究工作。卫生部全国地方病办公室对GIS在地方病中的应用非常重视，给予了极大的经费和政策资助。目前中科院医学地理所对我国地方病的分布与元素的地理分布的关系正进行更深入的研究；四川省寄研所与美国加州大学合作已建立西昌试区的“血吸虫病流行GIS系统”并开展了“3S系统在西昌试区的应用”(3S系统：地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感解译系统三系统的综合)、“遥感解译在钉螺孳生地分类中的应用”、“西昌试区血吸虫病流行数学模型的建立”、“三峡工程对库区血吸虫病流行影响的GIS分析”、“GIS在长丘山区血防综合治理中的应用”、“云南鼠疫疫源地地理信息系统的建立”等方面的基础和应用研究。
GIS的诸多优点使之在许多行业都得到了推广和发展，我们相信，在地方病中的研究中，GIS也必将有着更加广阔的应用前景。
7 参考文献
1 李德仁.当前国际GIS研究和应用现状.测绘出版社，武汉：1995：12.
2 宫鹏.实用地理信息系统.科技出版社，北京：1998：3.
3 宫鹏.城市地理信息系统：方法与应用，上海新闻出版社，1996：40.
4 谭见安.中国的医学地理信息系统，中国医药科技出版社，北京：1994：4.
5 中国地理信息系统协会.中国地理信息系统协会第二届年会论文集.1996：10., 百拇医药