计算机工具软件在林地落界中的应用

郑 红，罗为检

(国家林业局中南林业调查规划设计院， 长沙 410014)

计算机工具软件在林地落界中的应用

郑 红，罗为检

(国家林业局中南林业调查规划设计院， 长沙 410014)

结合全国林地落界检查工作，开发了林地落界检查工具软件，详细的介绍了系统的建设背景、要求、功能和特点，为林业相关方面应用提供了指引和借鉴。

林地落界；计算机工具软件；现代林业

引言

林地是国家重要的自然资源和战略性经济资源,是森林赖以生存和发展的根基。为了实现全国林地“一张图”管理，按时保质完成中南监测区林地落界工作，利用计算机技术开发林地落界检查系统软件，提高了工作效率，保证了数据的质量。

1 软件编制要求

林地落界检查系统软件的开发严格按照国家林业局森林资源管理司颁布的《林地保护利用规划林地落界技术规程》要求，不仅要对林地矢量图斑数据和属性数据进行检查，还要对林地图斑与遥感影像的吻合度进行检查，更要对数据进行统计和汇总，利用计算机技术，把在不同的环境下完成的事项，集成到本软件中，完成对海量数据的灵活处理和高效应用，大大提高了工作效率和检查质量。

2 技术路线

软件开发引用先进的软件工程管理方法，采用UML方法对软件项目进行设计与开发，充分考虑到实际工作的需求，从其先进性、实用性、灵活性、稳定性和可扩展性的管理理念出发，同时采用先进的开发平台Microsoft Visual Studio.NET 2010及ArcGIS Engine 10.0，进行软件的开发研制。

3 软件结构

林地落界检查系统软件由基础软件层、数据层、业务逻辑层和应用服务层四个层次构成。系统构成如图1。

图1 系统构成图

3.1 基础软件层

基础软件层为应用系统运行和数据管理提供的软件环境，主要包括地理信息系统平台和数据库管理系统。本系统采用 ArcGIS Engine 10.0版本作为地理信息系统运行及开发平台，采用SQL Server 2005作为数据库管理系统。

3.2 数据层

数据层主要负责存储和管理系统所需的各类数据。系统采用文件目录形式对栅格数据进行管理，采用ArcGIS GeoDatabase(ArcSDE10.0+SQL Server 2005)对矢量数据及其它属性数据进行集中统一管理，它们为应用系统提供数据来源及保障。系统数据库主要包含地形图、卫星影像等栅格数据和各省区林地落界成果和基础地理等空间矢量数据。

3.3 业务逻辑层

业务逻辑层是在系统分析的基础上，为实现业务功能而提炼抽象出来的业务逻辑方法，它是系统各业务功能模块的核心与纽带。如图形拓扑检查的程序：

case 1:

topoRuleDesc = "Area No Gaps";

break;

case 3:

topoRuleDesc = "Area No Overlap";

break;

case 4:

topoRuleDesc = "Area Covered By Area Class";

break;

case 5:

topoRuleDesc = "Area Area Cover Each Other";

break;

case 6:

topoRuleDesc = "Area Features Tessellate Area";

break;

case 7:

topoRuleDesc = "Area Covered By Area";

break;

topoRuleDesc = "Area Covered By Area";

break;

case 8:

topoRuleDesc = "Area No Overlap Area";

break;

case 10:

topoRuleDesc = "Line Covered By Area Boundary";

break;

case 13:

topoRuleDesc = "Point Covered By Area Boundary";

break;

case 15:

topoRuleDesc = "Point Properly Inside Area";

break;

………………

3.4 应用服务层

应用服务层是为用户提供各项功能模块应用服务的，它是系统功能的展现，是用户与系统进行相互交流的功能界面。

4 功能设计

按照林地落界规程的具体要求，实现了数据管理、图形检查、属性检查、人机交互检查和统计汇总等功能。

4.1 数据管理

主要是对林地落界成果数据进行管理，用户可以根据实际情况进行因子代码的增删，对系统因子代码和行政代码进行管理，也可以修改错误的因子属性数据。

4.2 数据检查

4.2.1 图形数据检查

图形数据检查是利用计算机技术进行包括有无重叠、缝隙和碎斑的拓扑检查和锐角的检查。通过林地落界检查系统软件，通常每个县平均检查时间在2～5min。对检查出来的拓扑错误，能进行修改，直至数据合格。

4.2.2 属性因子检查

林地落界数据中的属性因子有：基础因子，包括省(区、市)、县(区、旗、林业局)、乡(林场)、村(林班)、图斑号、面积、地貌、坡度、坡向、坡位、土壤类型(名称)、土层厚度、交通区位、林带宽度、林带长度；林地因子，包括：地类、林地质量等级；管理因子，包括：土地权属、林种、森林(林地)类别、工程类别；林分因子，包括起源、优势树种(组)、郁闭度(覆盖度)、龄组、每公顷蓄积量、平均胸径、每公顷株数。

属性因子的检查包含因子代码检查、缺漏项检查、行政代码检查、林地质量等级检查、逻辑关系检查等，对检查出的错误能直观地查看，并进行修改。

4.3 人机交互检查

利用编制的系统软件，可将林地图斑与遥感影像图进行叠加，放大到相应的比例尺，通过人工目视检查，确定区划的图斑与对应的遥感影像是否吻合。

4.4 统计报表

林地落界检查系统软件按照相关规程要求产生以下8个统计表，并可导出为EXCEL文件进行查询。表1林地现状统计表，按统计单位、权属和起源统计林地面积、非林地的面积、森林覆盖率和林木绿化率；表2林地结构现状统计表，按统计单位和起源统计公益林地面积、商品林地面积;表3国家级公益林地分保护等级现状统计表，按统计单位和起源，分国家公益林地分保护等级统计其面积；表4林地质量等级统计表，按统计单位，根据林地质量5个等级统计面积；表5林地及森林面积规划统计表，按统计单位，分别统计林地和森林的现状、规划目标年的补充林地面积来源和规划目标年的森林面积增加量及来源；表6林地利用方向规划面积统计表，按统计单位，分公益林和商品林统计林地利用方向规划面积；表7国家级公益林地规划面积统计表，按统计单位、公益林和林种，分公益林保护等级统计现状和规划面积；表8林地保护等级面积统计表，按统计单位，分林地保护等级统计现状和规划面积。

5 软件特点

5.1 扩展性良好

采用四层结构，提高了开发效率与运行速度。软件开发秉承面向对象的设计原则和思想，对软件各功能模块进行了很好的隔离，降低了各个功能模块之间的关联，同时各个功能块之间可进行灵活、自由的组合，为软件的维护和日后的升级提供了良好的基础。

5.2 实用及方便性具佳

本软件开发采用的ArgGIS Engine地理信息开发包，提供了嵌入式的GIS组件，能用来在一个组织内建立应用，为用户提供有针对性的GIS功能。ArcGIS Engine为用户的特定需求提供有针对性的GIS功能的实现基础。林地落界检查系统软件对ArcGIS Engine进行了有效的封装，在此基础上开发出实用、操作方便的地理信息功能。通过使用该软件的用户反馈，本软件易学、易用。

5.3 灵活性强软件提供了方便的基础数据更新通道，对图层数据可直接进行修改和编辑，同时对系统数据和林地落界成果数据，用户可以方便地将其导出或导入，以利于用户间数据交换。同时利用其它应用软件修改后的数据，只要符合本软件的数据结构，也可以导回到本系统中。对于用户拥有的基础数据，只要符合软件的格式要求，都可用软件读入以作为检查工作的参考。

6 结语

利用计算机技术开发的工具软件，完成不同环境下功能的集成应用，是现代林业的需要。应用计算机工具软件对中南监测区林地落界成果进行检查，节省了大量的人力、物力，极大地提高了工作效率。本软件的架构、功能和特点等对林业行业相关方面的应用提供指引和借鉴作用。

TheApplicationofComputerToolSoftwareinForestlandBorderConfirmation

ZHENG Hong,LUO Weijian

(Central South Forest Inventory and Planning Institute of State Forestry Administration, Changsha 410014，Hunan，China)

The tool software for forestland border confirmation check has been developed for the national forestryland border confirmation in China.The building background, requirements,functions and features of this system have been introduced in details in this article,and it could give guidance and reference for the relevant application in forestry.

forestland border confirmation；computer tool software；modern forestry

2013-01-31

2013-04-22

郑红(1966-)，女，福建仙游人，高级工程师，主要从事GIS和遥感应用方面的工作。

TP39

B

1003-6075(2013)02-0042-03