卢卫峰[1]2004年在《基于RS与GIS的森林立地信息管理系统的研究》文中研究指明森林立地分析与造林规划设计是林业生产的一项基本工作，是实现科学造林、育林和森林收获量预测的基础，是实现森林资源与环境可持续发展的有机组成部分，它与空间数据息息相关，其实质是空间数据的分析与处理过程。 本文以陕西省安塞县纸坊沟流域为研究区域，以林学和生态学为理论基础，通过遥感（RS）技术手段，在地理信息系统（GIS）的支撑下，进行了森林立地分析和营林设计，取得的最主要成果包括：①建立了纸坊沟生态环境本底数据库（森林立地专题图形数据库），为今后的数字化、计算机自动管理提供了基础信息库；②建立了纸坊沟森林立地因子（地块）信息库，主要包括海拔、地形部位、坡向、坡度、坡型、盖度、侵蚀类型、土壤类型等。这样可以极其方便地提取地块的立地因子，为科学研究分析、指导生产实践提供了科学依据；③在划分立地条件类型、评定立地等级的基础上，收集相关领域知识和专家经验，初步建立了专家知识经验信息库，包括五大林种及相应的适地适树措施信息库和适生树种信息库；④针对纸坊沟流域具体的立地环境条件，科学地拟定了纸坊沟流域森林立地遥感分类系统；⑤采用模块化程序设计的思想，利用结构化设计原则自顶向下开发，应用面向对象可视化编程语言 Visual Basic 6.0 及 MapInfo 公司的 ActiveX 控件产品 MapX 4.01.51 开发出区域森林立地信息管理系统（FSIMS）。 通过实例应用，该系统灵活方便、简单易学、直观、可操作性强。 试验结果表明,将 RS、GIS 技术运用于立地的分析与营林设计，大大减少野外调查工作量，实现多层次的综合多因素的立地分析以及立地因子快速方便的查询、统计与分析，从而克服了以往方法存在的问题，提高了分类的精度和客观性；借助相关数学分析方法对森林立地进行评价，并利用专家经验信息库进行造林规划设计，对宜林地造林树种进行选择，并直接作出决策和规划，将过去零散的工作集成化、系统化。 本文紧密结合造林规划设计、营林措施的生产实践，应用新技术遥感和地理信息系统实现科学管理和决策分析，并对森林立地分类与质量评价理论研究的方法进行了积极的探索，有较强的生产实用价值和理论意义。针对林业上长期以来经营粗放、管理水平低下、信息技术落后的现状，本研究对于促使林业的经营管理信息化有一定的技术基础和应用价值。
樊良新[2]2004年在《基于GIS的王家沟流域林业立地评价及其管理系统的研究》文中研究说明黄土高原小流域林业立地的分析与评价是林业生产的一项基本工作，是实现科学造林。育林和实现小流域综合治理的基础。实现科学地黄土高原小流域林业立地的分析、评价与管理需要抓住以下两点，黄土高原林木生长的主要限制性因素以及在主导限制性因素的基础上，合理地进行数据的分析与模拟。本文在以上两点的指导上进行以下工作。1 土壤水分含量的分析—黄土高原林木生长的主要限制性因素[62][2] 以往的研究结果表明，黄土高原立地类型的差异集中反映在水分条件上，而水分条件正是影响林木生长的限制因子，而对于一个十几平方公里的小流域来说，引起其土壤含水率时空分异性的主要因子是地形、地貌、土壤等局部因子。基于这个观点，以土壤含水率作为划分该流域林业立地类型的主要依据，再运用数量化Ⅰ理论，解决地形、地貌、土壤等定性因子与含水率之间的量化关系。科学合理地划分林业立地等级。2 小流域空间数据的分析与处理 在林业小流域的立地的分析与评价研究中涉及到大量的空间数据处理、分析。而 GIS具有强大的地理数据空间分析功能与制图功能，并能提供灵活的应用模型，成为林业立地分析与评价不可替代的工具[82]。本文运用 GIS 强大的空间分析技术顺利地将土壤水分含量与流域的实际地形、地貌和土壤等空间信息关联起来，将图形库和属性数据库有机地结合到一起。方便而有效地解决小流域林业立地的各种数据处理和分析问题。3 流域林业立地管理系统的集成 在上述研究工作基础上，采用基于组件程序设计的思想，应用面向对象可视化编程语言 Delphi6.0 及 MapInfo 公司提供的 ActiveX 控件产品 MapX 4.0 进行开发[64][114]、设计了小流域林业立地信息管理系统。本系统由文件管理、图层操作、数据操作、数据的图表分析、专题图应用、系统维护、帮助组成。各个子系统之间相互独立运行，增强了系统的独立性，便于系统的管理和维护，同时它们又有机地结合为一个整体。通过本系统可以进行林业立地信息属性数据的输入、存储、查询、浏览显示、统计分析、输出及图形信息的查询分析、立地类型专题图的生成，立地类型评价等各种操作。系统具有界面友好，实用性强、操作简单、方便等特点。
邢世和[3]2006年在《基于地理信息系统技术的福建省林地资源评价研究》文中研究表明本研究在全面综述国内外有关林地资源评价研究现状、存在问题和发展趋势的基础上，借助地理信息系统(GIS)与数学模型集成技术，利用福建省土地利用现状调查、土壤普查和山地土壤调查、水土流失现状调查、气象观测、大气环境监测等数据资料以及福建省数字高程模型，对福建省林地资源开展系统评价研究，包括基于GIS技术的福建省主要气候及大气环境要素空间栅格数据推算、林地适宜性评价、林地森林生产力评价及其空间分异、林地森林立地分类及其景观格局空间分异、林地森林固碳释氧能力与价值评价及其空间分异和主要桉树树种用地适宜性及其风险评价等研究，旨在丰富、完善和创新区域林地资源评价的研究内容与技术方法，摸清福建省宜林地资源的数量、质量、限制因素及其分布；林地森林生产力、生态环境价值及其空间分异：林地森林立地类型、数量、特征、分布及其景观格局和主要桉树树种适宜用地的数量、质量、分布及其风险状况等，为因地制宜、适地适树地合理开发利用福建省林地资源，加强林地资源的科学管理和利用规划，促进全省生态环境的改善和林业可持续发展提供科学依据，研究结果表明： 1．福建省水分因子(年均降水量、年蒸发量、干燥度、年雨日和生长季与越冬季降水量比值)、热量因子(年太阳辐射能、年均温度、≥0℃积温、≥10℃积温、年无霜期、年霜日、极端低温和极端低温均值)和光照因子(年日照百分率、年日照时数和生长季日照时数)与经度、纬度和海拔的关系模型均以2次方趋势面拟合模型最为密切，复相关系数分别变化于0.674～0.861、0.732～0.982和0.629～0.733，均达到极显着水平。采用配对法样本t检验对未参与建模的12个气象站上述水分、热量和光照因子的模型推算值和实测值进行差异显着性检验表明，由2次方趋势面分析模型分别结合4、4、6、4、3、1、12、2、1、3、1、4、3、2、1和1次方反距离权重插值模型的12个气象站年均降水量、年蒸发量、干燥度、年雨日、生长季与越冬季降水量比值、年太阳辐射能、年均温度、≥0℃积温、≥10℃积温、年无霜期、年霜日、极端低温、极端低温均值、年日照百分率、年日照时数和生长季日照时数的推算值与实测值之间差异不显着且t值最小，说明由上述模型推算的相应水分、热量和光照因子的数值精度最高，可分别适用于福建省上述水分、热量和光照因子栅格空间数据的较准确推算。 利用反距离权重和泰森多边形-比重法区域插值模型进行福建省大气氮氧化物、二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入性悬浮颗粒物和降水pH值栅格空间数据推算，采用配对法样本t检验对未参与插值的10个监测站上述大气环境因子的模型推算值和实测值进行差异显着性检验表明，大气氮氧化物、二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入性悬浮颗粒物和降水pH值模型推算值与实测值之间差异显着性t值分别以泰森多边形、1次方反距离权重、泰森多边形、12次方和2次方反距离权重插值最小，仅分别为0.079、1.276、0.512、0.979和0.049，均未达显着水平，说明由这些插值模型推算的上述大气环境因子的数值精度最高，可分别适用于福建省相应大气环境因子栅格空间数据的较准确推算。 2．对福建省林地适宜性评价的37个初选因子进行主成分分析结果表明，由年均降水量、年日照时数、≥10℃积温、年无霜期、含盐量、物理性粘粒、土壤pH、地下水位、有机质、土层厚度、侵蚀模数、全钾、全磷、交通通达值、区位、大气总悬浮颗粒物、年均降水pH、坡度和坡向等19个因子构成前5个主成分的累计贡献率达87.53％，表明由前5个主成分构成的19个因子对林地适宜性具有重要影响，根据这些因子反映的信息不同，可将福建省林地适宜性评价因子体系划分为水光热条件(≥10℃积温、年无霜期、年日照时数、年降水量)、土壤环境条件(坡度、坡向、土层厚度、地下水位、侵蚀模数)、土壤理化性质(全盐量、有机质、土壤pH、全磷、全钾、物理性粘粒)、大气环境条件(年均降水pH、总悬浮颗粒物)和社会经济条件(区位、交通通达值)共5个方面。
赖日文[4]2004年在《基于3S技术的森林资源监测的研究》文中研究指明“3S”技术通常是指GPS(全球定位系统)、RS(遥感技术)GIS(地理信息系统)及其集成技术，是当今国内外地学界高新技术之一。本文以实施林业六大重点工程，带动林业的跨越式发展为研究背景；以森林资源监测与控制为目标；以森林调查与监测为研究内容；以空间技术、信息技术、地面精准测量技术、计算技术为研究工具；以GPS为精密测地矢量数据源，以RS为海量栅格数据源，以GIS为数据、图形、图像管理平台；采用具有多级分辨率的航天遥感、航空摄影、GPS、GIS、全站仪、电子罗盘、ES等3S技术及其相关技术，通过重组、整合、升级、提高、创新和信息集成，实现森林资源数字化、实时化、自动化、精准化、叁维化、专业化、智能化调查与监测，为森林资源经营管理、森林GPS多功能基础控制网的建立、森林固定样地监测定位及复位、森林面积精准量测、森林蓄积的遥感反演、林业土地的分类、林图实时更新及水土流失与荒漠化监测等提供有力的支持技术和系统平台，进而建立森林资源监测3S技术系统，保障森林健康与森林安全，实现森林可持续经营和林业可持续发展。
佘济云[5]2004年在《长株潭地区城乡一体现代林业系统构架的研究》文中进行了进一步梳理生态环境是人类生存和发展的基本条件,是区域经济、社会可持续发展的核心和基础。保持和建设好生态环境,实现可持续发展,是我国现代化建设中必须始终坚持的一项基本方针。近年来,随着经济、社会、文化和科技的发展,城市化进程逐步加快,生态和环境问题日益凸现,形成了城乡之间发展极不平衡的矛盾,严重阻滞了社会经济的可持续发展。 城乡一体化是解决城乡矛盾和缓解城乡差别的有力战略措施,可以使得城乡之间的生产要素在一定的范围内进行合理的交流和配置。森林作为陆生生态系统的主体,是城乡一体区域生态系统的重要组成部分。由于城市中心区域的绿化还不足以形成改善城市整体环境质量的效益,因此,将郊区广大区域的森林纳入城市生态建设的组成部分,大力建设实现城乡一体的现代林业系统是提高城市—区域生态环境质量的有效途径。 本文以长沙、株洲、湘潭3个城市构成的紧密联系的城市群—区域作为研究区,以长株潭一体化构成的城市—区域生态系统中的林业生态系统为研究对象,根据生态系统和可持续发展理论,综合森林生态学、城市生态学、区域生态学、景观生态学的原理和方法,运用生态平衡的规律和生态系统之间物质流、能量流、信息流的交换理论,以计算机和GIS、RS、GPS(3S技术)为技术手段,系统地研究区域内典型森林类型的结构与生态服务功能、区域生态环境质量和城市群生态系统健康评价、城市—区域生态安全格局、湘江生态经济林业生态圈的构建等方面的理论和实践问题。 结果表明:(1)开展城乡一体区域生态环境质量评价和管理信息系统的建立、城乡一体现代林业系统的理论基础、生态服务功能、森林结构调整、经营管理和生态构架的研究,对促进城乡生态环境建设、增加城市活力和实现可持续发展具有重要理论价值和实践意义。(2)马尾松纯林、马尾松阔叶树混交林、阔叶林是长株潭地区森林群落演替过程中叁大典型的森林类型。不同土壤类型、不同土层厚度、不同表土层厚度、不同坡度、不同地形部位的马尾松林地的涵养水源、固持土壤的功能差异显着;马尾松阔叶树混交林的林分结构规律明显,其涵养水源、固持土壤和维持较高的生物多样性、生物生产力的功能强,具有旺盛的生命力和生态潜力,正向着常绿阔叶林过渡;长株潭地区樟树人工林固定二氧化碳、生物生产、物质循环、改善区域小气候、净化水质等方面的生态服务的作用明显。(3)利用4类15个评价因子为基础建立的区域生态环境质量评价模型和评价管理信息系统对长株潭地区的生态环境质量进行了综合评价,通过直观的评价专题图表示以县域为评价单元的生态环境质量的差异,评价结果为城乡之间生态环境质量差异显着,且呈梯级分布;从区域生态系统的活力、生态系统的组织结构、生态系统恢复力、生态服务功能的维持、区域人群健康及教育水平五个方面对长株潭城市群的生态系统健康水平进行评价,其结果为2000年和2001年长株潭城市群生态系统均处于亚健康状态。(4)从长株潭地区城市—区域的CO_2、O_2平衡,水量平衡,大气污染物排放量与森林、作物系统吸收潜力平衡叁个方面进行了分析,研究提出了依靠区域生态系统的生态服务功能净化和消除城市系统有害排放物,吸收必需的自然物质,并使其处于一种安全健康下所需要的森林、水域和作物面积,以此探索、寻求合理的城市—区域生态安全格局和理想控制模式。在此基础上通过对区域内森林生态系统中林种和树种结构的优化,调整长株潭地区城市群—区域生态系统结构,实现区域内用地结构,特别是森林用地结构的优化组合和配置,构成维护城市—区域生态安全的生态构架,以激发区域生
汪璀[6]2010年在《县级森林资源小班数据更新系统的研建》文中提出为了动态地管理森林资源,掌握森林资源的历史、现状及其变化,评定森林经营与利用效果,编制森林经营方案和安排各项经营活动,对森林资源小班数据进行更新是一项重要的工作。本文以贵州省修文县为研究区域,通过分析研究目前国内森林资源信息管理中小班数据更新现状,对森林资源信息管理技术进行分析比较,选择.NET+ArcGIS Engine 9.2+Geodatabase进行系统开发。并对森林资源数据变化因子和变化原因进行分析研究,归纳为六类属性因子和二十种小班数据变化原因。探讨了森林资源小班变化数据的存储方法,森林资源小班空间和属性数据更新的方法和流程。在上述基础上,设计了县级森林资源信息管理系统的数据更新子系统的功能与逻辑结构,并对系统各功能模块进行了详细设计与开发,包括更新数据库维护,属性数据更新和林木生长模型更新模块,给出了模块功能与逻辑流图；设计了系统数据库；完成了系统原型。该系统实现了对森林资源空间与属性数据的基础管理,为林业部门提供简单直接的信息浏览与检索服务。同时,森林资源小班数据的更新管理实现对森林资源属性数据和空间数据的同步更新,保证了森林资源数据的实时性,为林业部门的经营决策提供实时的数据支持。
郝红科[7]2006年在《基于GIS的森林资源动态时空分析》文中研究指明本文结合野外调查和1985、1997年森林资源二类调查档案,以GIS为核心技术,综合空间分析与多种统计方法,研究了采伐干扰下黄龙林业局蔡家川林场森林资源的动态变化,并使用研究区的DEM数据将12年间森林资源的动态变化落实到具体的地形因子上,对森林资源动态的空间分异及原因进行了系统的研究。该研究提升了GIS在森林资源动态研究上应用深度和广度,细化了时空分析方法体系;同时对于指导整个陕北林区的科学管理,保护森林资源,落实“天保工程”具有重要的理论意义。主要结论如下:(1)研究区有林地面积增加,但是单位蓄积量减少;过熟林迅速消亡,整个林分朝着年轻化方向发展;整个森林质量有所下降,主要原因是采伐过度,更新不力。(2)通过建立林地类型转移矩阵表明,荒山荒地在12年间逐渐消失,向针叶林、针阔混交林、灌木林转换。通过空间序列的研究表明,林区道路对林地类型的转换影响明显;该区海拔1,300～1,600m范围内,森林资源主要朝着针叶林方向转换。(3)通过林木资源的时空分析表明,树种结构变化在垂直分带和坡度上呈递减趋势,阳坡的变化大于阴坡;龄组结构的变化在垂直分带和坡度上呈递减趋势,在坡向上无明显分异。
杨丹, 冯仲科[8]2005年在《中国数字林场建设关键技术研究》文中研究指明本文从数字地球、数字林业概念出发,提出“数字林场”建设技术体系,并总结出以林场或县级林业局为管理单位的数字化林场建设的“8533”技术框架及技术路线,即选择八种林场基础数据获取方式,实现五种林图的绘制、更新,运用叁类模型为林业生产经营及决策提供参考依据,建立林场小班影像、空间、属性叁个数据库。最后分析并总结了数字林场在森林资源信息管理、森林防火、森林立地分析评价等方面的作用和效果。
刘旭升[9]2004年在《基于人工神经网络的森林植被遥感分类研究》文中研究指明遥感分类是森林资源调查和监测不可缺少的内容，分类的精度直接影响遥感数据的应用水平和实用价值。如何解决多类别图像的识别并满足一定的精度，是遥感图像研究中的一个关键问题，具有十分重要的意义。本研究在对国内外森林植被遥感分类研究进展分析的基础上，应用Landsat7ETM+遥感数据和地理辅助数据，用BP神经网络方法对蛮汉山林场森林植被遥感分类进行了研究，并与传统的统计模式识别方法(无监分类、最大似然法)的分类结果进行精度比较分析。结果表明： (1) 本研究以LandSat7 ETM+多光谱遥感图像作为主要数据源，以影响分类的研究区森林资源现状分布图为辅助地理数据，将BP神经网络用于森林植被遥感分类，分类结果类型总精度达到了67％，总的数量精度达到了84.65％，KAPPA系数为0.6455，表明分类质量很好。 (2) 本研究采用类型精度和数量精度两种方法对BP神经网络分类方法、最大似然法、简单和复杂无监分类法进行了精度比较分析，发现BP神经网络法的分类类型总精度比传统叁种分类方法依次提高了7％、32％和33％，分类结果总的数量精度比最大似然法高5.3％。可见地理辅助数据参与的BP神经网络用于森林植被遥感图像分类其效果是较好的，是一种有效的图像分类方法。 (2) 本研究在全面分析该地区专题图、资源实地调查资料、文字资料，结合专家对遥感图像解译，提出RS与GIS结合制作质检标准文件作为参考数据确定分类精度的方法，可以说这是一种高正确率和高效率的质检方案。 (3) 与最大似然法相比，神经网络方法可以方便地加入地理辅助数据进行分类。这样充分利用地理信息系统提供的丰富的地理辅助数据，改善遥感数据的分类精度。 (4) 经过反复训练，以参与分类的遥感数据及地理辅助数据(森林资源现状分布图)作为输入，所要分的森林植被类型作为输出的叁层BP人工神经网络模型，当网络隐层节点为16、学习率η=0.1、动量因子α=0.8和训练次数8000次时，该网络达到了预先确定的分类精度96％，满足了本研究用BP神经网络进行森林植被遥感分类的要求。
杨慧乔[10]2014年在《智慧森林小班资源管理系统研建》文中研究表明森林肩负着调节气候、涵养水源、维护生态平衡的作用,促进林业的发展和生产必然离不开森林资源的开发与管理,这些都需要依靠信息化与智能化的技术手段。我国提出“智慧林业”概念,这一概念的实现不仅可以加快我国林业的信息化进程,同时还可以提高科学规划、科学管理和科学决策的水平。本研究以“智慧林业”为依托框架,提出“智慧森林小班”的概念,以森林小班的智能化管理为研究目标,结合3S技术、计算机技术、智能技术、可视化技术,开发出一款针对森林小班资源的智慧管理平台,最终实现小班森林资源的保护、管理、发展的全面信息化。本文设计了智慧森林小班管理的业务功能包括小班区划、小班基础信息管理、林木生长动态模拟、造林采伐经营设计等,以实现业务功能为目标设计开发采用C/S结构框架设计了一款智慧森林小班资源管理系统,分别定义了数据层、逻辑层、应用层。针对森林资源小班数据多样性、多维性的特点,数据库采用Geodatabase数据存储模型进行空间数据和属性数据的组织。选取Visual Studio.Net平台上采用C#语言进行开发,确定地理信息系统技术为手段,采用ArcGIS Engine为GIS开发的组件设计开发了智慧森林小班资源管理信息系统。该系统的功能主要有：地图基本浏览、调查数据管理、查询统计分析、小班区划、森林经营、林分生长模拟等功能。最后,结合旺业甸林场森林资源调查数据与影像数据,进行系统操作和功能演示,实现了对林场小班信息的科学化信息化管理。该系统以GIS理论为指导进行研发,实现良好用户体验效果,实现了森林小班资源信息从传统的、静态的管理森林调查数据和林相图到现代化动态的综合管理多种信息的转变。该系统满足了林场外业调查工作和经营管理需求,进一步提升林业信息化水平,同时本软件开发实现具有一定借鉴意义。
参考文献：
[1]. 基于RS与GIS的森林立地信息管理系统的研究[D]. 卢卫峰. 西北农林科技大学. 2004
[2]. 基于GIS的王家沟流域林业立地评价及其管理系统的研究[D]. 樊良新. 西北农林科技大学. 2004
[3]. 基于地理信息系统技术的福建省林地资源评价研究[D]. 邢世和. 福建农林大学. 2006
[4]. 基于3S技术的森林资源监测的研究[D]. 赖日文. 福建农林大学. 2004
[5]. 长株潭地区城乡一体现代林业系统构架的研究[D]. 佘济云. 中南林学院. 2004
[6]. 县级森林资源小班数据更新系统的研建[D]. 汪璀. 北京林业大学. 2010
[7]. 基于GIS的森林资源动态时空分析[D]. 郝红科. 西北农林科技大学. 2006
[8]. 中国数字林场建设关键技术研究[J]. 杨丹, 冯仲科. 测绘科学. 2005
[9]. 基于人工神经网络的森林植被遥感分类研究[D]. 刘旭升. 北京林业大学. 2004
[10]. 智慧森林小班资源管理系统研建[D]. 杨慧乔. 北京林业大学. 2014
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