基于GIS的硅砂矿土地复垦规划及其生态评价

致 谢
本论文是在刘志斌教授的悉心指导下顺利完成的，刘志斌老师对于我的关心、指导、鼓励及各方面的帮助都是非常显著的，没有他论文是没办法圆满完成的。

刘志斌老师不仅从做人、性格和严谨的治学态度上来说，而且在勇于创新和高瞻远瞩、把握全局的能力上，都是值得我们学习和钦佩的，在他的影响之下，我们两年的生活和学习都变得如此的丰富多彩。

在此，谨向刘老师表示我最诚挚的敬意。

感谢辽宁工程技术大学环境工程专业的各位老师，他们在我硕士研究生学习期间，给予我很大的理解和支持，让我渡过了一段美好的时光。

并且感谢在我攻读硕士学位期间给我相当大帮助的王玲玲、冯涛、齐志超、为全胜、王李、孙铭泽、韩仁萍等同学，是他们的鼓励和帮助，让我在生活中充满了前行的力量。

特别的要感谢一直关系和呵护我成长的家人！他们默默地给我力量和背后的支撑，让我毫不畏惧前方的艰难险阻，勇敢向前，没有他们就没有我的现在！
最后，感谢在百忙之中能抽空给我精心评阅我论文的各位专家和教授。

摘 要
土地复垦规划方案的编制对于减少矿山开采的生态破坏和矿山废弃土地再利用具有重要现实意义。

利用GIS强大的数据处理、图形处理和空间分析能力，研究了GIS在土地复垦中的应用中的几个问题，编制了彰武县阿尔乡车站青年硅砂矿土地复垦规划方案，其中确定了表土剥离厚度，堆放区位置，每个土地复垦单元及其最终利用方向，并设计了植被配置工程和投资概算；运用GIS建立矿区数据库，形成矿区基本图件，并用空间分析对图件进行计算，得出硅砂矿开采量，再根据地形坡度以及实际情况对堆放区进行优化，绘制了硅砂矿土地复垦规划的立面图和三维图；运用景观生态学评价方法对复垦后的矿区进行了结构与空间关系、功能与稳定性等分析，评价后结果认为土地复垦后的矿区生态环境质量良好。

研究结果表明，GIS应用于土地复垦显示出了数据和图形处理方面的优势，可以使规划方案中的土方计算图件形成等工作更方便，快捷。

关键词：硅砂矿；土地复垦；景观生态学评价；地理信息系统；ArcGIS
Abstract
The formation of land reclamation planning program has practical significance for decreasing mine exploiting and reusing abandon land of mine. The research makes use of the powerful abilities of GIS that are data processing, graphic processing and spatial analysis, which studies several problems of GIS application in the land reclamation, works out the formation of land reclamation planning program of youth silicon placers in station of Aer village of Zhangwu. This research confirms the thickness of topsoil stripping, the location of stacking area, each land reclamation area and their final using direction, and plans the program of plant allocation, calculates the amount of investment. The article builds the mining database by GIS, form the basic picture, and calculate yield by spatial analysis. The plane graph and three-dimensional graph of silicon placers reclamation planning are drawn by optimizing stacking area through realizing the physical truth and landform gradient. The relation of structure and space, function and stability are analyzed by evaluation of landscape zoology subject for mining area after land reclamation. The result regards the quality of mining zoology environment as good. The research consequence shows that the superiority of GIS application which has data processing and graphic processing is manifested after land reclamation, so that acquisition of the graphic is convenience and rapidity in the planning program.
Key Words：silicon placers；land reclamation；landscape ecology evaluation ；geographic information system；ArcGIS
目 录
摘要 (I)
Abstract (II)
1 绪论 (1)
1.1 研究背景 (1)
1.1.1 土地复垦的概念和意义 (1)
1.1.2 土地复垦的原则和内容 (2)
1.2 国内外研究现状 (2)
1.2.1 国内研究现状 (3)
1.2.2 国外研究现状 (4)
1.3 研究目标、内容与方法 (6)
1.3.1 研究目标 (6)
1.3.2 研究内容与方法 (6)
1.4 技术路线 (7)
2 GIS在土地复垦中的应用 (8)
2.1 GIS功能介绍 (8)
2.1.1 GIS基本功能 (8)
2.1.2 GIS应用功能 (8)
2.1.3 矢量数据的空间分析 (9)
2.1.4 与CAD在应用上的对比 (9)
2.2 土地复垦中GIS的应用方向 (10)
2.2.1 土地复垦中矿区建立数据库的必要性 (10)
2.2.2 利用FME转化CAD图到ArcGIS (10)
2.2.3 坐标校正 (12)
2.2.4 在土地复垦土石方量计算中的应用 (13)
2.2.5 数字高程模型的应用 (15)
2.2.6 土地复垦规划图的制作 (15)
3 矿区自然概况与工程概况 (17)
3.1 自然概况 (17)
3.1.1 项目简介 (17)
3.1.2 地理位置与交通 (17)
3.1.3 气象水文特征 (18)
3.1.4 地形地貌 (18)
3.1.5 地质概况 (19)
3.1.6 社会经济概况 (20)
3.1.7 土地利用及水土流失防治情况 (20)
3.2 工程概况 (20)
3.2.1 矿体成分分析 (20)
3.2.2 采矿方法及其工艺流程 (20)
3.3 土地复垦可行性研究 (23)
3.3.1 拟破坏土地分析 (23)
3.3.2 生态环境影响分析 (23)
3.4 土地复垦的可行性评价 (24)
3.4.1 待复垦土地可行性评价的必要性 (24)
3.4.2 土地复垦单元的划分 (24)
3.4.3 土地适宜性评价标准 (25)
3.4.4 拟破坏土地单元质量描述 (25)
3.4.5 拟破坏土地单元复垦方向的适宜性评价及确定 (26)
4 矿区空间数据库建立及其应用 (28)
4.1 土地归属权确定 (28)
4.2 矿区范围图和复垦图 (29)
4.2.3 输入属性数据 (29)
4.2.4 挖方量计算 (31)
4.3 堆放区设计 (34)
4.3.1 露天采场面积计算 (34)
4.3.2 表土堆放区对土地的压占 (36)
4.3.3 成品砂堆放对土地的压占 (36)
4.3.4 堆放区位置优化 (37)
4.4 土地复垦最终规划图的确定及投资概算 (39)
4.4.1 植被配置工程 (39)
4.4.2 土地复垦最终规划图编制 (41)
4.4.3 投资概算 (42)
5 土地复垦景观生态学评价 (45)
5.1 土地复垦规划 (45)
5.2 复垦地的景观生态学评价 (45)
5.2.1 拼块类型的确定 (46)
5.2.2 尺度的确定 (46)
5.2.3 景观结构特征和空间关系分析 (47)
5.2.4 拼块—廊道—模地模式的判定 (49)
5.2.5 功能与稳定性分析 (49)
6. 结论 (53)
6.1 结论 (53)
6.2 展望 (53)
参考文献 (54)
作者简历 (57)
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 土地复垦的概念和意义
土地复垦是生产过程中因挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地，对其采取整治措施，使其恢复到可再利用状态的活动。

除此之外，凡从事开采矿物资源、烧制砖瓦、燃煤发电等生产和建设活动，所造成的土地破坏和废弃都属于土地复垦的范畴。

还有各种污染、自然灾害造成破坏和废弃的土地以及村庄周边坑、洼、塘、废弃宅基等也属土地复垦范围。

按其形成的原因废弃地类型可分为：(1) 矿区开采废弃地，包括含地下开采废弃地和露天开采废弃地；(2) 燃煤发电排出的粉煤灰储灰场地；(3) 砖瓦窑废弃地；(4) 兴修水利、交通而挖废和占压的废弃地；(5) 农村废宅基地和废坑塘等各种废弃地；(6) 因灾害和污染造成的各种废弃地[1]。

土地复垦的定义强调的对象主要是受到人为破坏的土地，这些土地在受到破坏以前，应该具有一定的自然生产力，主要是具有一定肥力，或具有较好的土地结构和利用条件，如较坚实、平整。

这一定义还表明，土地复垦的目的是恢复土地的生产力或使土地重新再利用；土地复垦的手段是进行土地整治，即采用工程技术方法和生物技术方法并辅之法律、政策、经济等措施改变被破坏土地的土壤性状和环境条件，随着土地复垦研究的不断深入，土地复垦研究领域不断扩展，主要体现在广度和深度两方面。

在广度方面，复垦研究的对象不仅是采矿直接破坏的土地，如挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地；还将扩展到对采矿间接破坏的土地，如矿产资源的开采及其加工污染的土地、采矿引起地下水系破坏导致生产力下降和产量不稳定的土地等。

在深度方面，人与土地、人与环境、资源与环境等一元或多元耦合关系随着土地复垦研究的深入必将得到理论研究的重视，当然研究它们的主要目的是为促进复垦的发展；矿区土地资源的开发和保护也会因之而涵盖。

因此，土地复垦概念的内涵将不断深化，外延也将不断扩大[2]。

由于我国人多地少，土地问题已经成为人民经济发展严重的制约因素。

近年来我国有计划地开发荒地以缓解人地矛盾。

但在各项生产建设中存有大量土地遭到破坏。

据目前有关部门资料显示，每年我国因工矿用地破坏的土地达533万hm2（约8000亩）。

这些被破坏的土地，不但使耕地减少，并使环境恶化，特别是采掘工业，不仅破坏和改变着地表以下200-400m以内地层，而且严重影响地表的生态环境，常常引起塌陷、污染、水土流失和滑坡等灾害。

此外，占用耕地还会引出农民的生产与生活安置等社会问题。

基于上述问
题，土地复垦对于增加土地资源，改变生态环境，改善工农关系，保障农民群众的生产和生活均具有重要意义[1]。

1.1.2 土地复垦的原则和内容
土地复垦的原则是从实际出发，本着宜农则农、宜林则林、宜牧则牧的原则，科学合理地确定其用途，将被破坏的土地恢复利用；局部利益服从整体利益，近期利益服从长远利益；土地复垦要和生产建设统一规划，做到切实可行，合理安排，并结合生产情况，逐年实施；土地复垦规划要在土地利用总体规划的控制和指导下进行，并与城镇规划以及矿区规划等相协调，做到地区建设布局合理化，有利生产、方便生活、美化环境、促进生态良性循环。

土地复垦规划内容包括：复垦土地现状调查、复垦土地适宜性评价、复垦工程设计、复垦工程概预算、复垦规划实施。

复垦工程设计指针对某一特定的复垦地块，根据复垦土地的现状调查和适宜性评价的结果，确定土地复垦利用方向，采用相应的复垦技术，包括生物技术和工程技术。

土地复垦生物技术包括快速植被恢复技术、生态工程技术和土壤改良的生物技术。

土地复垦工程技术包括充填复垦和非充填复垦。

前者包括矸石充填复垦、粉煤灰充填复垦和其他充填复垦；后者包括疏排降复垦、挖抬平复垦、梯田式复垦及其他充填复垦形式。

而现今国家的政策是需要在开矿前就做好相应的复垦规划，因此，对于开矿时的填挖方量也需要进行计算，并且根据地势优化配置堆放区的位置，从而根据结论得出合理的植被恢复措施[2]。

1.2 国内外研究现状
地理信息系统技术自从20世纪50年代产生以来，已取得了长足发展。

地理信息系统发展的动力，一方面来自于日益广泛的应用领域对地理信息系统不断提高的要求；另一方面，计算机科学的飞速发展为地理信息系统提供了先进的工具盒手段。

许多计算机领域的新技术，如面向对象技术，三维技术、图像处理和人工智能技术都可直接应用到地理信息系统中，同时由于空间技术的迅猛发展，特别是遥感技术的发展，提供了地理空间环境中不同时相的数据，使地理信息系统的作用日渐突出，地理信息系统不断升级并能提供存储、处理和分析海量地理数据的环境。

所有这些都深深地影响着地理信息系统的发展，并使其得到广泛应用。

当前地理信息系统在国土资源、农业、气象、环境、城市规划等领域已成为常备的工作系统。

其中与土地利用方向有关的主要包括：资源清查、城市区域规划评价、灾害监测、地籍管理和城市公共管理支持[2]。

1.2.1 国内研究现状
中国的地理信息系统技术研究工作开始于20世纪70年代,应用试验阶段从80年代起,期间主要是借鉴国外GIS应用经验,采用国外的GIS软件。

90年代中国一些科研机构和院校也开始结合国内GIS需求，从引进、消化、吸收起步，着手开发GIS软件，目前国产GIS软件已占据相当份额的国内市场，已逐步在国内众多领域形成了开发与应用GIS的可喜局面。

由于土地资源数据的空间性，在信息化过程中，需要进行空间数据的输入、处理、管理和输出，因此必须借助GIS技术才能够实现。

GIS技术最初在土地资源开发与管理上的应用主要是土地利用现状调查和城镇地籍调查图件和属性数据的存储、查询等管理工作，基本上没有数据的空间分析及其它决策功能。

随着技术的不断发展，目前在土地科学中的应用主要包括了土地评价工作（土地的适宜性或多宜性评价、土地的生产潜力评价、土地持续利用评价、城市地价评估、耕地地价评估等），土地利用规划（包括土地利用总体规划、土地利用多目标规划），土地利用规划利用与土地覆被现状分类与制图，以及土地利用与土地覆被动态监测。

为了查清中国的土地资源，特别是耕地资源，国务院于1984年正式布置开展全土地资源调查。

此次调查历时15年，采用以航空为主、航天为辅的遥感技术，结合大比例尺地形图，实行全野外调查。

在土地利用图件编制、数据量算汇总与空间分析等方面，GIS 技术发挥了重要作用。

从1996年开始，国家科技部、国土资源部和农业部实施“全国基本农田保护与监测”工作。

GIS成为全国土地利用动态遥感监测数据库建设的核心支撑技术，主要用于管理与分析矢量数据（土地利用年度变化信息）、栅格数据（遥感影像、DEM 等）和属性数据。

1999年10月国土资源部启动了以1：1万比例尺为主的县（市）级土地利用数据库建设工作，其中GIS在其中起到了相当的作用。

近年来，GIS在土地复垦中的应用才刚刚开始。

利用GIS强大的空间管理与分析功能，建立矿区土地复垦信息系统，为土地复垦提供技术支持，对促进土地复垦的发展具有重要意义。

其中，陈秋计[3]等介绍了GIS在土地复垦中的应用现状，阐述了基于GIS建立矿区土地复垦信息系统的主要功能，并给出了几个主要功能的应用模型及实现方法，该系统有助于提高土地复垦规划的效率和科学性，促进了土地复垦的发展。

李晶[4]等提出土石方量计算是土地复垦项目工程设计的重点，针对高潜水位采煤沉陷区地形变化、复垦工艺和非平衡土石方量特点，提出了适用于沉陷区土地复垦工程的土石方量计算与调整方法和计算流程。

陈燕[5]将GIS技术引入水布垭大坝的土石方优化调度管理过程中，对大坝土石方的开采、运输以及相关组织工作进行计算机实时优化管理。

马占林[6]等以某矿山场地平整的
土方技术为例，对土石方量计算方法进行了讨论，采用方格网法、断面法、等高线法，不规则三角网法(TIN)，平均高程法，分别计算填挖方量，并对不同方法的优缺点进行了比较。

方雪娇针[7]对高尔夫球场的规划设计过程，结合GIS技术强大的功能，探索GIS技术在高尔夫球场规划设计中关键技术的应用，包括规划前期数据库建立、规划设计的分析、球场要素布置以及辅助设施规划设计等，并以流程图、过程图等方式表达相关过程与结论。

王慎敏[8]等借助GIS技术，将地形图中等高线进行栅格化处理，并根据得到的数据生成三维地形模型，对项目区地形进行模拟，并分别从适宜性评价，项目规划择优以及项目工程设计三方面进行了实证研究。

朱孝辉[9]等利用GIS技术作为矿区土地复垦适宜性评价的工具。

申光荣[10]等通过对露天煤矿土地复垦特点和GIS强大功能的分析，阐述了露天煤矿土地复垦信息系统建立的设计思想，系统结构，功能和实现途径，并加以应用。

赵学胜[11]等建立了矿区土地环境与资源信息系统，并利用空间信息技术，通过对矿区土地环境和资源的动态变化进行了系统的分析和描述，重点构造了系统的空间分析模型。

李幸丽等在GIS支持下，以3年的TM影像为数据源，利用景观/斑块类型面积、斑块个数、拼块所占景观面积的比例、分维数、破碎度指数、多样性指数、均匀度指数、蔓延度指数等景观特征指标，从类型和景观水平对采煤沉陷区景观特征及其动态变化进行了研究[21]。

杜明义[13]的基于RS、GIS的土地荒漠化时空演变规律及其生态景观重构策略，黄俊芳[14]的基于RS与GIS 的三工河流区域生态景观格局分析，全斌[15]的基于GIS和RS的晋江市土地利用变化与可持续发展研究，王玉梅[16]的对呼和浩特城市景观生态格局的分析，杨国靖[17]的基于GIS的祁连山森林景观格局分析，左伟[18]的基GIS的小流域单元景观结构指数信息提取方法等，均对景观格局进行了分析。

而在景观评价方面，刘海斌[19]基于GIS技术，以陕西淳化县西坡村为例，对其土地生态系统进行了分析，郑新奇[20]基于RS与GIS进行了区域生态环境质量综合评价等。

1.2.2 国外研究现状
20世纪60年代末，加拿大建立了世界上第一个地理信息系统——加拿大地理信息系统（CGIS），用于自然资源的管理和规划。

当前，计算机技术和航测遥感、GPS技术的发展为GIS的进步和实际应用提供了先进的技术手段，美、加、英、德、日等发达国家均投入大量人力、物力、财力开展GIS应用研究，并在农业、林业、水利、气象、城市、交通、环境等领域取得若干成功的应用。

美国土地复垦研究的重点是露天矿的复垦（特别是煤矿）和采矿废弃地复垦，尤其关注复垦的长期效果和可持续性。

英国土地复垦的重点则是污染的土地进行复垦和矿山废弃地的复垦。

而德国主要是露天煤矿并且复垦的主要目标为林业和农业用地。

法国明文规定，停业的采矿场必须采用土方工程、清理工程以及种植的方法
复垦场地，建立安全措施，使采场地表改观，安排新的用途。

最近10年国际上对土地复垦的研究特别关注，除召开专门的国际土地复垦会议外，矿山环境及矿山开采等国际会议中也经常将土地复垦列为主要的论题。

国外在技术手段方面比我国先进，较好的做法有利用GIS技术设计绘制采前与采后及复垦后的地貌、采掘空间作为排土场的使用、剥离岩土的分别堆放与腐殖土保护、露天开采区水环境的综合整治、露天区域的生态恢复、开采沉陷地作为湿地加以保护、无覆土的生物复垦及抗侵蚀复垦工艺以及清洁采矿工艺与矿山生产的生态保护等方面。

其中美国威斯康辛州大学的Janet silbernagel运用GIS方法进行了密西根半岛东端景观变迁分析；Ferdinando villa等研究了借助GIS决策支持系统进行了公园绿地规划的方法；Richard throp等应用GIS进行了景观敏感度评价；David V. pullar等借助Arcview GIS和可视化软件创建了三维效果协助进行建筑环境评价等。

Ahamed T.R.N在GIS基础上运用数学模型进行了农田适宜性评价。

Kalogirou S.结合使用GIS和专家系统建立了土地适宜性评价模型，并开发了LEIGIS软件加拿大土壤信息系统，澳大利亚土地利用规划信息系统和国际应用系统分析研究所（IIASA）建立的土地利用和土地覆盖变化模型（LUCC）等系统或模型均将土地适宜性评价作为基本组成[22]。

BattyM在介绍细胞自动机模型原理的基础上，相信探讨了细胞自动机模型与城市格局形成的机理[23]。

Raul Romcro-calccrrada以三期遥感影像为数据源，研究了西班牙Encinares城市景观格局变化并解释了变化的原因[24]。

Luque在遥感影像与GIS结合的基础上，对新泽西国家森林保护区的景观组成与结构的动态变化进行了研究；Sexixas[25]根据10年Landset TM图像，提取出景观异质性指标—植被和土壤变量，并将其用于推断荒漠化过程；Maclean[26]与Plyusnin[27]分别借助于GIS与RS技术对森林资源等景观的动态变化过程进行了研究；K.Green[28]使用遥感关键ERDAS分析了北太平洋地区的植被覆盖情况；Lyon[29]将GIS技术应用于湿地环境的保护等。

国外土地复垦管理也十分成功。

美国、加拿大、英国、匈牙利等国政府对复垦资源给予补贴，或者建立复垦基金，支持复垦工作，并且设立专门的土地复垦学术团体、研究机构。

如加拿大政府每年出资支持土地复垦研究以保护环境，土地复垦学会每年定期召开一次学术年会并负责编辑出版国际土地复垦联合会会讯和《国际露天采矿、复垦与环境杂志》。

美国专门成立“国际矿山土地复垦研究中心”，并由国家每年拨140万美元作为土地复垦研究的专项经费，组织科学家攻关。

英国、美国等国家多由专业复垦公司承包矿山、市政复垦工程。

而前苏联、德国、匈牙利等国家由自行联合组织的土地复垦机构和专业队伍承担矿山企业复垦任务[30]。

1.3 研究目标、内容与方法
1.3.1 研究目标
本文拟采取GIS对矿区土地复垦中的一些关键工程技术进行研究，其中包括建立矿区数据库，制作出相关的基本图件，并通过使用空间分析功能，将其运用于土石方量计算中，通过对坡度图的分析，将堆放区进行优化。

然后对土地复垦的植被配置问题进行探讨，形成土地复垦规划图。

并将对总体工程给出一个投资估算。

接着将GIS与景观生态学的方法相结合来评价硅砂矿土地复垦的生态效果。

1.3.2 研究内容与方法
运用GIS技术对硅砂矿土地复垦工程规划进行研究，主要内容有：
(1) 通过FME将AutoCAD图件转化为ArcGIS可读的图件，并输入到软件中对其进行校正，在此基础上录入矿区等高线及土地权属状况等属性值，建立矿区空间数据库。

(2) 利用ArcGIS软件中的空间分析工具，将现状地形图、预测拟破坏图叠加分析后得出矿区填挖方的面积图形，并通过计算得到土地复垦填挖方量。

并利用已形成坡度图，分析矿区周围地形情况，确定成品砂和表土堆放区的合理位置。

通过合理的植被配置，最终形成土地复垦规划图，并绘制出三维图。

(3) 运用景观生态学原理对硅砂矿土地复垦后的各个区域进行结构特征与空间关系分析、拼块—廊道—模地的模式分析、结构与稳定性分析等，并通过数学计算对研究区进行生态环境评价。

1.4 技术路线
·
2 GIS在土地复垦中的应用
2.1 GIS功能介绍
2.1.1 GIS基本功能
GIS常用功能包括以下几个方面：采集空间数据、编辑与处理空间数据、存储空间数据、分析模型建立、空间信息分析、输出空间信息、制作各种专题图等，其中空间分析是GIS软件的核心功能。

它是基于地理对象的位置和空间数据的形态特征的分析技术，其目的在于调用和传输空间信息，是GIS的主要特征，同时也是评价一个地理信息系统软件功能的重要指标之一；它是各种综合性分析模型的基本要求，为人们建立繁杂而庞大的空间数据应用模型给出了方法。

2.1.2 GIS应用功能
除了基本功能之外，若与实际问题相结合，还具有很强大的应用功能。

GIS应用模型既对数据处理和分析问题的方法进行研究，也探讨GIS更深入的应用。

现阶段，GIS已广泛的应用在经济、国防、资源、环境、教育、科研、军事等诸多领域，已成为其他交叉学科的空间数据分析工具和辅助决策的工具。

其中，比较典型的应用有以下几个方面。

(1) 专题地图制作与空间分析。

可用于实地测量、人口普查、社会经济指标统计图划定等，如2007年中国分省GDP专题图就是按照行政区划而进行展示的GDP空间分布示意图，如用于制作社会经济指标的等级分布图，即在不同的区域，经济状况处于何种水平，整个的分布状况如何。

可用于表示要素动态分布变化，如表示交通量，即利用GIS缓冲分析制作国道区域经济干线辐射能力示意图，目的就是评价研究范围内路线的选择是否合理。

可利用GIS网络分析制作优化方案，比如煤炭运输系统规划方案示意图，就是要分析选取从产地到消费地的最优运输方案。

可利用GIS图层叠加分析所产生的新信息进行分析，如水土流失与降水量的相关示意图或应用模型。

(2) 地理数据的导入、导出。

利用GIS可以实现地理数据的导入和导出。

比如，可以从GIS中以行政区域或屏幕裁剪的方式导出空间数据，带到野外现场进行办公，同样，也可以把野外考察采集的数据导入到整个系统中去，以便更新空间数据库。

(3) 多媒体可视化或虚拟表达。

GIS能够与OA等其他系统兼容，从而能够满足用户多媒体可视化表达的需要。

另外，基于GIS和虚拟现实（Virtual Reality）技术，还可以实现模拟现实某一场景，如可以实现飞行、军事演习的模拟等。