【摘 要】本文介紹了地理信息系統(tǒng)技術(shù)與中藥材數(shù)據(jù)相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)中藥材資源的合理管理與規(guī)劃種植。闡述了基于GIS的中藥材資源管理與輔助規(guī)劃系統(tǒng)的框架和基本內(nèi)容。以及利用層次分析法對(duì)中藥材的適宜區(qū)進(jìn)行合理分析并通過GIS系統(tǒng)加以顯示規(guī)劃和決策的基本原理和方法。
　　【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng) 中藥材適宜性 層次分析法 輔助規(guī)劃
　　1 引言
　　地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、測繪遙感學(xué)、環(huán)境科學(xué)、城市科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)為一體的新興學(xué)科，是在計(jì)算機(jī)硬件和軟件支持下，運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)以提供對(duì)規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統(tǒng)。
　　層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是一種對(duì)定性問題進(jìn)行定量化分析的比較實(shí)用的多準(zhǔn)則決策方法。應(yīng)用這種方法，決策者通過將復(fù)雜問題分解為若干層次和若干因素，在各因素之間進(jìn)行簡單的比較和計(jì)算，就可以得出不同方案的權(quán)重，為最佳方案的選擇提供依據(jù)。
　　而中藥材的生長受到溫度、日照長度、降雨量、地理位置等環(huán)境因素的影響。中藥材資源進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和合理管理需要將中藥材數(shù)據(jù)與影響他的空間因素?cái)?shù)據(jù)結(jié)合起來，通過GIS系統(tǒng)利用層次分析法進(jìn)行計(jì)算分析。通過模型得出的結(jié)論為主要參考進(jìn)行中藥材資源的合理管理、規(guī)劃。
　　2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
　　下圖為系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖：
　　3 系統(tǒng)基本功能
　　1）文檔基本操作：文檔的新建、打開、保存、另存為、添加地圖、刪除地圖等。2）地圖編輯功能：啟動(dòng)編輯、終止編輯、撤銷、重做、選擇、輸入點(diǎn)、輸入線、 輸入?yún)^(qū)、輸入標(biāo)記、圖元參數(shù)、圖元移動(dòng)、圖元縮放、旋轉(zhuǎn)圖元和量算等。3）視圖管理功能：屬性視窗及地圖操作窗口、更換皮膚、鷹眼瀏覽、地圖操作窗口的放大、縮小、移動(dòng)、復(fù)位、更新等功能。4）查詢功能：查詢包括圖層屬性瀏覽、藥材分布查詢、空間查詢、其他查詢。5）要素分析功能：有緩沖區(qū)分析，在藥材區(qū)域擴(kuò)建上會(huì)給出重要幫助。6）輔助擬合規(guī)劃：通過層次分析法結(jié)合相應(yīng)數(shù)據(jù)后臺(tái)進(jìn)行性模型求解運(yùn)算分析得出初步規(guī)劃建議。7）圖檔輸出：通過對(duì)藥材數(shù)據(jù)以及相關(guān)圖層的修飾美化后以各種專題圖形式輸出藥材分布及規(guī)劃后專題圖。
　　4 系統(tǒng)核心功能實(shí)現(xiàn)
　　4.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型
　　根據(jù)影響因素建立以下層次結(jié)構(gòu)模型如圖所示：
　　4.2 建立兩兩比較的判斷矩陣
　　針對(duì)圖中準(zhǔn)則層中的各影響因素，根據(jù)目標(biāo)層作年平均溫度與年平均降雨量，年平均溫度與日照強(qiáng)度……PH值與年積溫，PH與年平均降雨量……等兩兩間比較建立準(zhǔn)則層判斷矩陣，再根據(jù)準(zhǔn)則層的影響因素對(duì)方案層的影響做方案層藥材1 與藥材2，藥材1與藥材3，……，藥材1與方案n，藥材2與藥材3，……，藥材n-1與藥材n等比較，從而得到判斷矩陣，……。
　　4.3 進(jìn)行層次單排序及一致性檢驗(yàn)
　　對(duì)準(zhǔn)則層矩陣求最大特征值對(duì)應(yīng)的特征向量W歸一化后從而得到排序后的各權(quán)值和。
　�。�1）計(jì)算一致性指標(biāo)：
　　（2）查找相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)然后計(jì)算一致性比例：
　　同樣的方法對(duì)矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。
　　當(dāng) 時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣的一致性是可以接受的，否則應(yīng)對(duì)判斷矩陣作適當(dāng)修正。
　　4.4 層次總排序及一致性檢驗(yàn)
　　總排序權(quán)重要自上而下地將單準(zhǔn)則下的權(quán)重進(jìn)行合成。那么經(jīng)過系統(tǒng)后臺(tái)計(jì)算將單準(zhǔn)則下的權(quán)重進(jìn)行合成，然后進(jìn)行排序得到總排序權(quán)。最后通過系統(tǒng)從中選出對(duì)應(yīng)的藥材即為該區(qū)域最適宜種植的藥材。
　　4.5 將結(jié)果顯示在地圖
　　通過上面的計(jì)算可以批量計(jì)算幾個(gè)地點(diǎn)各自適宜那種藥材，最后將所的結(jié)果通過GIS模塊顯示到地圖上對(duì)應(yīng)的區(qū)域。而系統(tǒng)提供的緩沖區(qū)功能可以根據(jù)地域一定范圍內(nèi)的環(huán)境因素相似性進(jìn)行緩沖區(qū)分析從而能擴(kuò)大某一藥材的種植區(qū)域。
　　最后將所得地圖添加各地圖要素，最后以專題圖輸出。
　　5 系統(tǒng)的資源管理功能
　　系統(tǒng)的管理功能主要集中在查詢功能等其他模塊。通過查詢可以很清楚的知道哪些區(qū)域有哪些藥材，以及某些藥材的分布規(guī)律。以及藥材的大致產(chǎn)量等，地圖編輯功能模塊也方便了用戶在地圖上直接對(duì)藥材資源分布的標(biāo)記，查看等功能。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]鄔倫，劉瑜，等.地理信息系統(tǒng)—原理、方法和應(yīng)用，北京：科學(xué)出版社，2001.1.
　　作者簡介：韓彥生（1992- ），男，山西陽泉人，鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院地理信息系統(tǒng)本科生，研究方向：WebGIS，地理信息系統(tǒng)。

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