張麗瓊 李夢(mèng)秋 韋晟珠

【摘? 要】數(shù)字林場(chǎng)的建設(shè)，本質(zhì)上便是通過(guò)數(shù)字化的手段研究獲得森林資源及其周邊環(huán)境信息，為森林資源的開發(fā)管理提供可靠支持?；跀?shù)字林場(chǎng)來(lái)構(gòu)建信息管理系統(tǒng)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)森林資源相關(guān)信息的查詢調(diào)取，而且進(jìn)一步擴(kuò)展了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)增加的虛擬現(xiàn)實(shí)三維圖以及多媒體信息，更全面地了解林場(chǎng)實(shí)際情況，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及信息化管理，森林資源管理的靈活性大大提高。

【Abstract】The construction of digital forest farm， in essence， is to obtain forest resources and its surrounding environment information through digital means， so as to provide reliable support for the development and management of forest resources. The construction of information management system based on digital forest farm can not only realize the query and retrieval of forest resource related information， but also further expand the basic database. Through the increase of virtual reality three-dimensional map and multimedia information， we can understand the actual situation of forest farm more comprehensively， realize the automation and informatization management， and greatly improve the flexibility of forest resources management.

【關(guān)鍵詞】數(shù)字林場(chǎng);信息管理系統(tǒng);森林資源

【Keywords】digital forest farm; information management system; forest resources

【中圖分類號(hào)】S71? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）01-0028-02

1 引言

數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)對(duì)于我國(guó)林業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的影響，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)等高新技術(shù)的應(yīng)用，來(lái)做到對(duì)森林資源的信息化管理、數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集以及網(wǎng)絡(luò)辦公等。而其中信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建，則可以更大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)各類信息源的管理以及利用，為智能化決策提供更加快速、完整以及便捷的信息服務(wù)，通過(guò)系統(tǒng)滿足不同部門乃至不同行業(yè)之間的信息共享，為森林資源保護(hù)以及開發(fā)提供可靠保障。

2 數(shù)字林場(chǎng)信息管理系統(tǒng)功能

數(shù)字林場(chǎng)的建設(shè)，使得各項(xiàng)資源信息的收集與管理更為便利和迅速，所獲數(shù)據(jù)的來(lái)源如GPS數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地面調(diào)查等，涉及的數(shù)據(jù)類型更是包括圖、文、表等。由此可以說(shuō)明，林業(yè)資源數(shù)據(jù)多源性在實(shí)際應(yīng)用中體現(xiàn)出了冗余性、協(xié)作性以及互補(bǔ)性，想要充分利用不同信息源的數(shù)據(jù)資源，就需要有專門的技術(shù)作為支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)眾多數(shù)據(jù)的收集、處理以及分析利用，通過(guò)對(duì)被測(cè)對(duì)象的解釋和描述，來(lái)為林場(chǎng)建設(shè)以及資源管理的決策提供數(shù)據(jù)支持[1]。而資源管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建，便是推動(dòng)數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)的重要手段，通過(guò)對(duì)多元數(shù)據(jù)的綜合分析與利用，進(jìn)一步獲取更加準(zhǔn)確的目標(biāo)信息，得到精確度更高的林業(yè)資源監(jiān)測(cè)效果，解決資源規(guī)劃利用過(guò)程中因?yàn)閿?shù)據(jù)不足而產(chǎn)生的各類問(wèn)題。

3 數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)中信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

3.1 功能需求

森林資源為林業(yè)的基礎(chǔ)，對(duì)于林業(yè)的管理發(fā)展具有重要的影響，每一項(xiàng)工作的開展均需要有森林資源的相關(guān)信息作為支持。因此，在研制信息管理系統(tǒng)時(shí)必須要能夠有效管理森林資源相關(guān)數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)小班調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確錄入、編輯、更新、統(tǒng)計(jì)、查詢以及打印等，可根據(jù)需求來(lái)搜尋其他林業(yè)經(jīng)營(yíng)信息，將其作為林場(chǎng)建設(shè)的重要支持。所獲得的所有信息構(gòu)成了數(shù)字林場(chǎng)的基礎(chǔ)資源庫(kù)，信息種類、類型繁多，包括圖形、圖像以及衍生的三維圖形以及多媒體數(shù)據(jù)等，想要充分利用各類信息，就需要信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建能夠滿足不同信息的管理功能需求[2]。

3.2 性能需求

因?yàn)榱謭?chǎng)森林資源涉及的數(shù)據(jù)種類以及數(shù)量眾多，以及還存在標(biāo)準(zhǔn)化程度低的特點(diǎn)，為更好地處理利用各項(xiàng)信息，將其作為林場(chǎng)建設(shè)的數(shù)據(jù)支持，就需要保證信息管理系統(tǒng)各項(xiàng)性能完善，包括數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以及數(shù)據(jù)分析等功能，以及系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)要維持穩(wěn)定。

3.3 故障處理需求

信息管理系統(tǒng)的運(yùn)行不可避免地會(huì)因?yàn)槠渌蛩氐挠绊懚l(fā)生故障，但是在設(shè)計(jì)階段還是需要通過(guò)可靠手段來(lái)提高系統(tǒng)的故障處理功能性，盡量將故障產(chǎn)生的影響控制到最低。一般可以從硬件與軟件角度進(jìn)行優(yōu)化，從根源上來(lái)避免故障，即便是故障出現(xiàn)后也可以有效應(yīng)對(duì)。例如，硬件通過(guò)光盤備份或上傳云端備份等，保證系統(tǒng)故障不會(huì)造成數(shù)據(jù)損壞或丟失。另外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)也需要具備數(shù)據(jù)備份功能，以及程序較強(qiáng)的容錯(cuò)能力。

4 數(shù)字林場(chǎng)信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)

按照數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)要求，信息管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)可分為空間數(shù)據(jù)庫(kù)、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)三部分?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)涉及的是林場(chǎng)地形圖、營(yíng)林作業(yè)設(shè)計(jì)圖、林相圖等;屬性數(shù)據(jù)庫(kù)涉及的為各地樣地?cái)?shù)據(jù)、小班調(diào)查數(shù)據(jù)、專業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)以及資源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等;基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)涉及的為代碼信息、系統(tǒng)控制信息以及系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)信息等。在建設(shè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，要求可以針對(duì)森林資源不同信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分類以及統(tǒng)一編碼，最大程度上做到信息共享，以現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為根本，結(jié)合實(shí)際條件來(lái)進(jìn)行適當(dāng)修改與擴(kuò)充，不斷完善數(shù)據(jù)庫(kù)體系[3]。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，一般可按照以下規(guī)則進(jìn)行：

①數(shù)據(jù)庫(kù)命名。按照國(guó)家林業(yè)局相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成數(shù)據(jù)庫(kù)組織以及命名，且根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)集以及數(shù)據(jù)表的層次來(lái)完成。②系統(tǒng)圖層管理。圖形數(shù)據(jù)矢量化階段，需要完成圖形內(nèi)不同屬性空間信息的分類，并建立不同圖層，包括點(diǎn)狀圖層、線狀圖層以及面狀圖層，以此來(lái)完成森林資源要素的詳細(xì)劃分。其中，圖層代碼包括標(biāo)示符、編號(hào)以及類別符三部分。③比例尺命名約定。森林資源數(shù)據(jù)信息源眾多，各類數(shù)據(jù)繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜度高，因此數(shù)據(jù)庫(kù)就需要約定合適的比例尺來(lái)顯示圖形。普遍來(lái)講，林業(yè)局、林場(chǎng)、自然保護(hù)區(qū)、縣（旗）單位的信息系統(tǒng)，所采用的比例尺多為1：5000至1：50000。

4.2 代碼表管理子系統(tǒng)

信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可以針對(duì)小班屬性信息的部分?jǐn)?shù)據(jù)項(xiàng)來(lái)設(shè)計(jì)代碼，可以進(jìn)一步減少儲(chǔ)存空間的利用，以及降低數(shù)據(jù)輸入量，還可保證系統(tǒng)用戶的操作安全。對(duì)于森林資源不同信息源數(shù)據(jù)來(lái)講，何種數(shù)據(jù)適用代碼標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，一般選擇將常用以及易引起誤解的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)為代碼，而相對(duì)的不常用、不易引起誤解且固定選項(xiàng)的數(shù)據(jù)則選擇以漢字信息存儲(chǔ)，確保數(shù)據(jù)錄入的正確性與統(tǒng)一性。而在顯示代碼數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，還需要涉及幾十張表，才能夠?qū)⒋a轉(zhuǎn)變?yōu)槲淖?，相?duì)來(lái)講處理速度較慢。為提高實(shí)操效果，在設(shè)計(jì)代碼時(shí)，必須要堅(jiān)持簡(jiǎn)單性、唯一性、規(guī)范性、系統(tǒng)性以及可擴(kuò)充性原則，且嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

森林資源代碼表管理以“土壤類”“林分因子類”“地形類”等對(duì)象，管理特點(diǎn)是不同代碼表權(quán)限差異較大，部分僅可以完成瀏覽、導(dǎo)出等簡(jiǎn)單操作，無(wú)法進(jìn)行追加、修改、刪除等操作。并且，為便于用戶對(duì)森林資源代碼進(jìn)行設(shè)計(jì)以及管理，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)還要注意完善數(shù)據(jù)庫(kù)代碼表的管理功能，使得用戶可以實(shí)現(xiàn)代碼類、代碼表的維護(hù)，用戶只需要點(diǎn)擊代碼表，右側(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口便可以顯示代碼表中的所有代碼，然后通過(guò)相應(yīng)的按鈕來(lái)完成增加、刪除、修改等操作，且會(huì)通過(guò)樹形控件來(lái)顯示操作結(jié)果。

4.3 資源數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)所涉及的森林資源數(shù)據(jù)眾多，而數(shù)據(jù)的管理核心在于保證數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性。在設(shè)計(jì)資源數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)時(shí)，要求所有森林資源規(guī)劃調(diào)查數(shù)據(jù)均可做到準(zhǔn)確快速錄入、邏輯檢查、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新以及歷史數(shù)據(jù)管理。通過(guò)對(duì)信息管理系統(tǒng)各項(xiàng)功能的完善，來(lái)更加直觀地完成森林資源空間以及屬性數(shù)據(jù)的檢索，提高森林資源屬性數(shù)據(jù)管理效率。

按照數(shù)字林場(chǎng)建設(shè)需求，為更好地服務(wù)于各項(xiàng)業(yè)務(wù)，可以將資源數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)分為以下幾個(gè)功能模塊：①小班數(shù)據(jù)錄入。提供卡片式與表格式兩種錄入方式，以小班為數(shù)據(jù)單位，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速錄入。這樣用戶在實(shí)際操作上更為靈活便捷，同時(shí)又可保證數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性，以及部分小班因子還可通過(guò)代碼保存。②小班數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊。分為小班記錄查詢、小班記錄維護(hù)以及小班數(shù)據(jù)導(dǎo)出三部分，可按照需求來(lái)完成數(shù)據(jù)的查詢，并對(duì)查詢到的多項(xiàng)數(shù)據(jù)以升序或降序的方式顯示，便于用戶的快速瀏覽。同時(shí)，還可以滿足用戶對(duì)記錄數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除等操作，以及以Excel文檔的方式導(dǎo)出小班數(shù)據(jù)用于共享。③空間分析模塊。通過(guò)可視化的方式來(lái)進(jìn)行森林資源數(shù)據(jù)查詢，有效結(jié)合空間數(shù)據(jù)管理、分析功能，完成基本地圖操作、空間-屬性查詢、屬性-空間查詢。④數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)。用戶可根據(jù)需求，定期來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)備份和還原，以此來(lái)保證系統(tǒng)的安全性與可靠性。

5 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字林場(chǎng)的建設(shè)對(duì)于提高我國(guó)森林資源管理效率至關(guān)重要，尤其是森林資源并非一成不變的，而是隨著森林的消長(zhǎng)在不斷地變化，而這種動(dòng)態(tài)變化也就決定了森林資源結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，同時(shí)也增大了森林資源數(shù)據(jù)管理的難度。建立信息管理系統(tǒng)，通過(guò)完善的系統(tǒng)功能，來(lái)進(jìn)一步做到對(duì)森林資源數(shù)據(jù)的高效收集、管理、分析以及利用，為林業(yè)發(fā)展策略的制定提供可靠數(shù)據(jù)支持，真正實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

【參考文獻(xiàn)】

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