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VRGIS是GIS领域发展的新分支,将VRGIS技术应用到农业空间信息管理领域,对于促进数字农业的快速发展具有十分重要的作用。本研究以系统工程思想为指导,通过获取和分析农区各类数据的特征,设计了系统的空间、属性和场景数据库;结合虚拟现实技术的理论与方法,收集和制作了与农区虚拟显示相关的三维模型数据及相关参数,构建了一种快速创建农区三维虚拟场景的方法;进一步研究系统数据库、作物栽培管理知识模型和VRGIS之间耦合的机制和方法,建立了基于VRGIS的数字农区管理系统,实现了农业生产区域空间信息的规范化管理、作物栽培管理方案的辅助决策支持和虚拟仿真显示等功能,为新农村建设与管理提供了数字化、可视化平台,并促进了数字农业的发展。在查阅文献资料和野外实地调查的基础上,对农区的空间和属性数据进行系统分析,构建了系统的空间、属性和场景数据库;针对农区三维虚拟场景具有时空性、动态性和复杂性等特点,结合VRMap 3.0平台和系统场景数据库,设计了一种快速构建农区三维虚拟场景的方法,可实现地形生成、地物导入,背景、灯光和摄相机的设置等场景自动化制作功能。将VRGIS技术应用于农业空间信息管理,以SuperMap Objects 2008作为空间数据管理工具,VRMap 3.0作为视景驱动工具,通过有效融合农区各类信息资料,结合已有作物栽培管理知识模型,设计开发了数字化、可视化的基于VRGIS的数字农区管理系统,实现了农业空间信息的规范化管理、作物栽培管理方案的辅助决策以及农区整体环境的虚拟仿真显示。以江苏省姜堰市河横村和南京市青龙村为案例区,对系统进行了初步的实例分析与应用。结果表明,系统的结构框架和设计思想符合现代农业信息技术的发展要求,实现了两地农区空间信息的规范化和数字化管理,界面友好,操作便捷;为农区设计的作物栽培管理方案能以不同形式展示,具有较好的指导意义和可操作性;同时系统能快速构建农区的三维虚拟场景,场景具有较高的逼真度,并且能够根据农区实地环境的变化而变化,视图驱动流畅。