基于林業(yè)資源調(diào)查中PDA的二類調(diào)查系統(tǒng)建立的探討

王玉山

【摘 要】：我國各行業(yè)正在實(shí)施數(shù)字化和信息化戰(zhàn)略，包括數(shù)字城市、數(shù)字林業(yè)、精耕農(nóng)業(yè)等。在這些領(lǐng)域要求使用現(xiàn)代遙感、衛(wèi)星定位和GIS技術(shù)進(jìn)行野外調(diào)查，以便獲取城市、林業(yè)和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)和相應(yīng)的屬性信息，并借助無線通信網(wǎng)絡(luò)，將采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)绞覂?nèi)服務(wù)器，然后利用GIS系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)，并進(jìn)行定量分析、處理，進(jìn)而為各行業(yè)科學(xué)決策提供支持。對(duì)林業(yè)行業(yè)而言野外數(shù)據(jù)采集的手段、精度和效率，直接影響林業(yè)部門進(jìn)行決策的合理性和科學(xué)性。本文林業(yè)調(diào)查中采用PDA技術(shù)采集數(shù)據(jù)的森林資源調(diào)查系統(tǒng)使外業(yè)和內(nèi)業(yè)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，從而大大的提高了森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查的精度和效率進(jìn)行了簡要闡述。

【關(guān)鍵詞】：林業(yè)調(diào)查；PDA二類調(diào)查系統(tǒng)

1、基于PDA的二類調(diào)查系統(tǒng)建立必要性

基于PDA的二類調(diào)查系統(tǒng)利用eMbeded VC++和Java從底層構(gòu)建具有自主知識(shí)版權(quán)的嵌入式GIS系統(tǒng)，并針對(duì)具體調(diào)查進(jìn)行研究和開發(fā)。大量應(yīng)用開創(chuàng)性研發(fā)理念，在海量柵格地圖加載和快速顯示，矢柵格式地理數(shù)據(jù)混合處理、基于嵌入式GIS的點(diǎn)、線、面矢量圖層的勾繪與編輯，包括公共邊自動(dòng)跟蹤和捕獲，圖形分割與合并，線圖層與面圖層的混合處理，數(shù)據(jù)詞典技術(shù)、基于版本控制的時(shí)空動(dòng)態(tài)地理數(shù)據(jù)管理、多目標(biāo)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、基于C/S和B/S架構(gòu)的服務(wù)器端調(diào)查數(shù)據(jù)的自動(dòng)計(jì)算和邏輯檢查等方面處于世界領(lǐng)先水平。

2、基于PDA的二類調(diào)查系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)中心由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和相應(yīng)的服務(wù)系統(tǒng)組成。數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)中心的核心部分，從數(shù)據(jù)性質(zhì)上分包括“林業(yè)資源與生態(tài)信息共享數(shù)據(jù)庫”，“林業(yè)公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫”等，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和使用上分包括內(nèi)部使用、共享和服務(wù)數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（GIS平臺(tái)）；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、軟硬件平臺(tái)，是數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)；服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)改造和交換、數(shù)據(jù)維護(hù)管理等，服務(wù)系統(tǒng)保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的有效性。

數(shù)據(jù)中心設(shè)備配置：包括數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、微機(jī)、掃描儀、操作系統(tǒng)、GIS與數(shù)據(jù)庫平臺(tái)軟件等。

3 、PDA端系統(tǒng)主要功能

3.1地圖瀏覽功能

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位、全圖、漫游、快速選擇編輯圖層、電子羅盤等常用地圖操作功能。系統(tǒng)可加載幾十萬個(gè)小班以上，進(jìn)行大數(shù)據(jù)快速瀏覽無卡頓。系統(tǒng)可通過信息展示功能，自定義字段顯示及經(jīng)緯度設(shè)定格式。系統(tǒng)可以選定比例尺顯示樣式；且可快速進(jìn)入某比例尺，以目前中心點(diǎn)位置為縮放中心。

3.2衛(wèi)星應(yīng)用功能

系統(tǒng)利用設(shè)備的GPS/北斗定位功能，進(jìn)行準(zhǔn)確定位和導(dǎo)航。系統(tǒng)采用GPS/北斗衛(wèi)星定位，可以顯示野外調(diào)查人員走過的軌跡，有效地監(jiān)測調(diào)查人員是否到過現(xiàn)地，確保調(diào)查數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。系統(tǒng)提供常用的GPS設(shè)置，包括定位、導(dǎo)航、軌跡等設(shè)置。

3.3查詢統(tǒng)計(jì)功能

系統(tǒng)通過選擇查詢圖層、設(shè)定過濾條件、設(shè)置顯示字段等功能支持對(duì)地圖進(jìn)行快速查詢。系統(tǒng)通過選擇統(tǒng)計(jì)范圍、選擇分類字段、設(shè)置統(tǒng)計(jì)值域等功能支持對(duì)地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行快速統(tǒng)計(jì)。

4、數(shù)據(jù)組織與管理

4.1柵格圖像處理

系統(tǒng)可以對(duì)掃描地形圖或者林相圖根據(jù)輸入控制點(diǎn)信息對(duì)影像圖的坐標(biāo)進(jìn)行校正。系統(tǒng)能對(duì)影像圖按照一定形狀進(jìn)行裁剪，分三種方式：勾繪多邊形裁剪、選中圖形裁剪、按矢量圖層裁剪。

4.2數(shù)據(jù)采集與編輯

4.2.1小班區(qū)劃

系統(tǒng)可在矢量圖層創(chuàng)建完成后，利用工具在影像圖上進(jìn)行小班區(qū)劃。系統(tǒng)可以通過導(dǎo)入坐標(biāo)文件的方式自動(dòng)生成圖形。

4.2.2圖形編輯

系統(tǒng)提供多種圖形編輯功能。

a填補(bǔ)處理：自動(dòng)跟蹤相鄰小班的公共邊。“把重疊部分劃分給與之重疊的對(duì)象”。在小班區(qū)劃時(shí)，當(dāng)前區(qū)劃小班與已有小班出現(xiàn)疊加情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)以當(dāng)前完成的圖形作為選中圖形，自動(dòng)進(jìn)行填補(bǔ)處理操作。

b裁切處理：自動(dòng)跟蹤相鄰小班的公共邊。“把重疊的部分劃分給自己”。

c邊界更新：選中小班，利用邊界更新工具重新繪制小班邊界從而完成小班邊界的更新。

d圖形分割：選中要分割的小班面，繪制分割線，再選擇分割后小班屬性的繼承關(guān)系，即可完成小班的分割。

e圖形合并：選擇兩個(gè)（或以上）需要進(jìn)行合并的小班，點(diǎn)擊圖形合并，并選擇合并后小班屬性的繼承關(guān)系，即可完成小班合并操作。

4.3屬性編輯

在新建矢量圖層時(shí)，系統(tǒng)可以導(dǎo)入預(yù)先定義好的數(shù)據(jù)字典，為了提高屬性表填寫效率，系統(tǒng)可以在數(shù)據(jù)字典中制作列表項(xiàng)。

系統(tǒng)可以根據(jù)需求定義屬性字段之間的邏輯關(guān)系，以及字段值的區(qū)間等。

系統(tǒng)提供屬性復(fù)制功能，可以直接將已經(jīng)填好的屬性按照設(shè)置的復(fù)制規(guī)則復(fù)制給其他圖形，包括單個(gè)圖形復(fù)制和批量復(fù)制兩種方式。

5、數(shù)據(jù)瀏覽與查詢

系統(tǒng)使用屬性工具點(diǎn)擊要查看屬性的小班，打開其屬性表進(jìn)行屬性瀏覽。系統(tǒng)在屬性表中雙擊某一條記錄，對(duì)應(yīng)的圖形會(huì)閃爍顯示。系統(tǒng)可以根據(jù)查詢條件對(duì)矢量圖層進(jìn)行查詢，并只顯示符合條件的小班數(shù)據(jù)，用戶可直觀地查看。系統(tǒng)設(shè)置查詢條件，篩選出符合條件的小班數(shù)據(jù)，并且可以將篩選出的小班數(shù)據(jù)輸出為shp圖層。系統(tǒng)設(shè)置查詢級(jí)別，篩選出符合條件的數(shù)據(jù)，如查詢某個(gè)鄉(xiāng)的某個(gè)村的數(shù)據(jù)，或者同時(shí)查詢多個(gè)鄉(xiāng)的數(shù)據(jù)。并且可以將篩選出的小班數(shù)據(jù)輸出為shp圖層。

6、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查

系統(tǒng)設(shè)置容差進(jìn)行拓?fù)錂z查，檢查完后，雙擊拓?fù)湫畔⑻崾镜谋眍^，可定位到拓?fù)溴e(cuò)誤處，通過幾何編輯，糾正圖形拓?fù)溴e(cuò)誤。系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的屬性邏輯檢查規(guī)則篩選出屬性邏輯錯(cuò)誤的小班數(shù)據(jù)，并進(jìn)行修改。

結(jié)束語

在林業(yè)調(diào)查中采用PDA技術(shù)采集數(shù)據(jù)的森林資源調(diào)查系統(tǒng)使外業(yè)和內(nèi)業(yè)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接后，該系統(tǒng)將徹底改變傳統(tǒng)資源調(diào)查方式，對(duì)森林資源二類調(diào)查領(lǐng)域是一次方法和技術(shù)體系的變革。同時(shí)在應(yīng)用于森林資源二類調(diào)查中，能夠?qū)ι仲Y源情況進(jìn)行綜合分析與評(píng)價(jià)。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]汪澤鵬.樓曉欽.GPS技術(shù)在寧夏林業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用初探[J].林業(yè)資源理，2000，（1）：54-57.

[2]劉新.基于PDA的森林資源樣地調(diào)查軟件的研建[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2009.