關(guān)系模型屬性分析在海南四種林木生長狀況評價中的應(yīng)用

周玉萍 史乙力 喻興瓊

摘要：依托數(shù)據(jù)庫理論中的二維關(guān)系模型，利用關(guān)系模型中的屬性分析，以海南昌江、瓊中、樂東等地的木麻黃、橡膠、檳榔、小葉桉四種林木為研究對象，對林木生態(tài)特征進行數(shù)據(jù)模型描述與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，將數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型應(yīng)用于林木生長觀測分析中，給出不同屬性指標(biāo)下的林木生長狀況，為林木的生長規(guī)律提供重要的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：關(guān)系模型;屬性;樹種;生態(tài)特征

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? 文章編號：1009-3044（2019）01-0024-02

The Application of Relationship Model Attribute Analysis in the Evaluation of Growth Status of Four Kinds of Trees in Hainan

ZHOU Yu-ping1， SHI yi-li2*， YU Xing-qiong1

（1 .College of Information Science and Technology Hainan Normal University，Haikou 571158， China; 2. Academic Affairs Office of Hainan Normal University， Haikou 571158， China）

Abstract： Based on two-dimensional relation model in database theory， using the attribute analysis in the relational model， in Hainan province ChangJiang， QiongZhong， Ledong these three areas of casuarina， rubber， betel nut and eucalyptus tereticornis the trees as the research object， the four characteristics of forest ecological model describes the data and the data statistical analysis， the database relational model using starting growth observation analysis， gives the trees growth under different attribute index， provide important reference basis for the growth of the forest law.

Key words： Relational model; Properties; Tree species; Ecological features

1引言

海南樹木種類繁多，分布地區(qū)廣泛，生長規(guī)律各不相同，對樹木不同屬性信息進行分析、評價，對了解樹木在不同地區(qū)、不同環(huán)境下的生態(tài)特征大有幫助。獲取數(shù)據(jù)信息，利用數(shù)據(jù)信息對林木狀態(tài)進行分析和評價，分析和評價可以從不同角度出發(fā)進行。目前評價方法很多，由于評價方法的理論基礎(chǔ)、適用范圍及自身固有的特點不同，對同一對象采用不同的評價方法進行評價可能會得出完全不同的評價結(jié)果，因此選擇最優(yōu)評價方法必須同時考慮評價對象和評價方法的特點[1]。利用數(shù)據(jù)庫理論中二維關(guān)系模型及多屬性數(shù)據(jù)信息，對樹木各項性能指標(biāo)的評價，可以從多角度出發(fā)，以不同方面進行評價。從生態(tài)學(xué)視角進行評價是比較常用的一種方式。但從數(shù)據(jù)統(tǒng)計和信息技術(shù)角度出發(fā)來逆推其生態(tài)指標(biāo)，進行評價，則是較為特殊的一種方式。該方法對樹木生長規(guī)律的了解將起到一定的幫助作用。

海南樹木生長地域遼闊，沿海防護林和山地林各具特點。隨著林業(yè)的發(fā)展及森林集約經(jīng)營程度的不斷提高，社會對森林生長動態(tài)信息的需求也逐漸增加[2]。

在此以海南昌江、瓊中、樂東等部分樣地的木麻黃、橡膠、檳榔、小葉桉這四種林木的相應(yīng)屬性為例，對這些屬性的數(shù)據(jù)信息進行分析，對比其生態(tài)特征。為樹木生長規(guī)律、森林培育給出重要參考。

2數(shù)據(jù)信息來源

在對海南省昌江、瓊中、樂東等進行實地調(diào)查、采集數(shù)據(jù)后得出。調(diào)查樣地共選取了14個臨時樣地，樣地面積為10m×10m，調(diào)查樣地為生態(tài)林和經(jīng)濟林。樣地基本信息如表1所示。

3屬性分析

利用數(shù)據(jù)庫的二維關(guān)系模型，將采集的數(shù)據(jù)信息組織成二維關(guān)系表。對表中的數(shù)據(jù)屬性進行分析。

數(shù)據(jù)來源全部針對調(diào)查樣地林木的數(shù)據(jù)信息。對調(diào)查數(shù)據(jù)提取相關(guān)屬性信息，對這部分數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)計與分析，得出調(diào)查樹木的生長情況，判斷其生長的生態(tài)特征及屬性的相關(guān)性。

3.1關(guān)系模型

在DBMS中最常用的數(shù)據(jù)模型有4種，它們是層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ?，其中關(guān)系模型是四種模型中最為常用的數(shù)據(jù)模型，也是使用最多的數(shù)據(jù)組織模型。

在關(guān)系模型中，D1×D2×…×Dn的子集叫作在域D1，D2，…Dn上的關(guān)系，表示為：R（D1，D2，…Dn），其中R表示關(guān)系名，n是關(guān)系的度。

關(guān)系是笛卡爾積的有限子集，所以關(guān)系也是一張二維表。表中的每列對應(yīng)一個域，表中的每行對應(yīng)一個元組。每個列都有一個列名，稱為屬性。

3.2建立林木數(shù)據(jù)模型

根據(jù)數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型理論，對采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)模型描述如下：

樣地基本信息（樣地標(biāo)號，樣地地點，林地類型，造林時間，林種，樹木種類）

樹種信息（樹種標(biāo)號，樣地標(biāo)號，樹種名稱，平均樹高，平均胸徑，健康狀況，備注）

帶下長劃線的數(shù)據(jù)項稱為主鍵。

數(shù)據(jù)模型建立后，在對數(shù)據(jù)記錄進行分析時，還要依據(jù)關(guān)系模型的性質(zhì)對數(shù)據(jù)記錄加以處理。關(guān)系模型具有如下性質(zhì)[3]：

（1）關(guān)系中每一列的值都是同一類型的數(shù)據(jù)，來自同一個域;

（2）關(guān)系中不同的列可以對應(yīng)同一個域，但必須給予不同的屬性名;

（3）關(guān)系中任意兩個元組不能完全相同;

（4）關(guān)系中元組的次序可以隨意交換;

（5）關(guān)系中列的次序可以任意交換;

（6）關(guān)系中每一個分量必須是不可分的數(shù)據(jù)項。

即，二維表中的每一行、每一列的交叉位置上總是存在一個值，而不是值的集合。

3.3數(shù)據(jù)分析

對數(shù)據(jù)表的建立，要根據(jù)實際分析問題的需要設(shè)計，而單表結(jié)構(gòu)的實時數(shù)據(jù)庫不方便描述現(xiàn)實世界復(fù)雜的層次和關(guān)聯(lián)關(guān)系的模型[4]，所以，表的設(shè)計通常需要多表中的多屬性進行數(shù)據(jù)的描述。通過建立一個統(tǒng)一的對象-關(guān)系數(shù)據(jù)模型，將真正的數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)移在數(shù)據(jù)庫中進行[5]。

按照數(shù)據(jù)模型理論，結(jié)合實際采集的數(shù)據(jù)，建立一張關(guān)于四種林木信息的二維關(guān)系表，如表2所示。

數(shù)據(jù)采集是實時數(shù)據(jù)服務(wù)的基礎(chǔ)和重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方案是對每個現(xiàn)場設(shè)備采用專用的接口函數(shù)來實現(xiàn)現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)存取[6]。本研究所使用的數(shù)據(jù)均為實驗基地現(xiàn)場實地采集而來。

由上表中數(shù)據(jù)可看出，木麻黃和小葉桉的生長速度較快，木麻黃和小葉桉平均樹高>檳榔和橡膠的平均樹高，樹種與平均樹高的統(tǒng)計圖如圖1所示;從胸徑數(shù)據(jù)上看：木麻黃和小葉桉的平均胸徑>檳榔和橡膠的平均胸徑，樹種與平均胸徑的統(tǒng)計圖如圖2所示;檳榔和橡膠的樹冠較小，其郁閉度也相對較小。樹種與郁閉度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖如圖3所示;樹種與草本蓋度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖如圖4所示。

4結(jié)語

由上述樹種信息關(guān)系模型屬性分析可知，利用數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型描述不同樹種的相關(guān)屬性，可以直觀顯示出各屬性與樹木生態(tài)特征的相關(guān)性。在造林時間相差不大、生長環(huán)境因素相差不大的情況下，小葉桉的平均樹高和平均胸徑值最大，說明其生長較快;小葉桉與木麻黃的樹冠較大，其郁閉度值相對于檳榔與橡膠要大些;檳榔與橡膠的草本蓋度值相對較大。

參考文獻：

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