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1、基于组件GIS和领域模型库的林业地理信息平台设计与实现111王佳张冬有李亚东（1北京林业大学测绘与3S技术中心）摘要：为了满足当前基层林场生产任务和业务管理的实际需求，针对其生产中面临着的一些问题，提出了以组件式GIS和林业领域模型库为基础，建立林业地理信息系统平台的思想，实现森林资源的信息化管理。林业地理信息系统平台包括森林资源数据管理功能模块、造林决策支持模块、林火管理功能模块和林业专题图制作等功能模块，这些功能与林场日常管理业务高度集成。同时本文还对平台建设的关键技术、开发平台以及功能实现效果作了详细介绍。关键词：组
2、件GIS、领域模型、地理信息平台我国共有8000多个国有林场，数以万计的乡镇、民营林场。随着森林资源开发利用，人类生存环境保护之间矛盾的日益突出，林场作为林业行业生产和管理的第一线，在扩大森林面积，提高森林质量，充分发挥林地生产潜力，改善生态环境，培育后备用材资源，改变森林分布、改造自然面貌、满足林产品消费等方面具有重要作用。传统的管理方法在数据的精度、可靠性和现势性上都满足不了现代林场森林资源经营和管理的要求，应用新的管理手段代替传统管理方法势在必行。建立森林资源信息管理系统是实现科学管理森林资源、集约经营、提高森林经营
3、水平和森林可持续发展的重要手段。传统的地理信息系统平台是以独立软件平台的方式运行，它的地理信息管理功能强大而完善，但操作复杂，软件价格昂贵，很难适应当前我国林场一级森林资源经营与管理的需要。面向基层林场设计开发的林业地理信息平台是一种满足小型化、桌面化要求，易操作的，能[1]与林场各种日常管理业务高度集成的地理信息系统平台。1林场生产中面临的主要问题1.1森林资源档案管理林场作为林业行业生产和管理的第一线，在日常生产和管理中积累了大量的数据资料，目前基本上以数据库为主,以小班为最基本的统计单位,建立森林资源档案管理库,并利
4、用台账资料,通过有关的生长模型,每年对数据进行一次更新,来实现森林资源的动态管理。这种管理只能对森林资源的数据状况进行统计,各种相关图件(如林相图等)的制作还是采用手工绘制,或采用脱离数据库的计算机辅助制图,统计信息与空间位置信息基本脱节,很难保证小班的属性数据与图形数据的一一对应，这种“半自动化”的管理方法难以对空间数据[2]进行分析和实现真正意义上的数据可视化。1.2造林规划设计人工造林一直是基层林场生产经营活动的主体，造林工作各环节中首要的，也是最重要的环节是造林规划设计，即造林决策。不同的地区、不同的立地、不同的人
5、工林培育目标决定选用合适的造林树种或种源(纯林)或者树种组(混交林)；采用合适的造林密度、整地方式、种植点配置模式、种苗选择等等，是影响人工造林成效的关键因素。这里需要解决的主要问655题是如何科学、合理的选择造林地块和造林方式，提供植树造林所需要的各种背景资料等，使经验主导转为科学决策。这一工作对森林资源管理、生态环境建设和实现林业可持续发展[2]具有重大的意义，迫切需要用新的技术手段来提高工作效率和质量，减少盲目性。1.3林火管理森林防火是林场生产中始终关注的一个方面，林区对火灾的预报预测工作,主要是以天气预报和人工巡
6、逻为主,但是天气预报仅仅能够从气象的角度来进行预报,而森林火灾发生的原因是多方面的,如植被本身的原因和地形的原因等。而且由于林区的面积太大,地形复杂等,人工很难对所有的林区进行全面的监测,同时,人工监测在人力、财力和物力上都是极大的浪费,并且在资源上也难以保证。一旦发生火警，林区防火要求迅速地掌握火警、火情、防火设施、人员分布及森林情况等，从而制定出应急措施。如何快速有效地获取各种空[3]间信息并利用这些空间信息来辅助决策，具有重大现实意义。1.4林业专题图制作林业专题图能直观地反应各种林业信息,实用性强,在林业生产中发挥
7、着极其重要的作用。传统的林业制图成图周期长、精度低、投入高，比例尺固定，成果单一难以保存，小班数据库资料和图面材料是分离的，不论今后资源数据如何变化图面资料都不会随之变动，一般都以地形图作为制作专题图的基本图，在一些无地形图的地区更是无法进行。并且在基层林场中问题更加突出，多采用手工绘制，没有实现系统化和自动化。林场作为林业行业生产和管理的第一线，只有规范、标准、经济、快速地制作各类林业专题图才能准确、及时的为[4,5]上级决策及管理部门提供科学的决策依据。2.设计思想2.1平台设计原则林业地理信息系统平台应面向林场、面向
8、基础，因此在具体的设计过程中，要严格遵守以下几个原则：(1)系统的完备性林场地理信息系统平台的功能应尽可能齐全、完备。具备数据修改、显示、查询、制图、输出等功能，以满足林场生产经营的需要；(2)系统的针对性因该平台针对林场的森林资源管理，因此要充分考虑到林场森林资源管理的实际需求；(3)系统的高效性地理
