GIS资源下载站  最全最大专业GIS、GPS、RS行业软件技术资料下载站!
用户登录  |  用户注册
体验新版(建设中...)  |  用户登录  |  用户注册  |  官方首页  |  购买地址  |  官方论坛 首 页 |  软件下载 |  技术文章 |  方案案例 |  新闻资讯 |  官方论坛
当前位置:gis软件_GPS导航_高清卫星地图_地理信息_网站源码_gis二次开发源码-专业gis软件下载基地方案案例林业
ArcGIS森林资源GIS系统实施解决方案
Tags:    来源:本站整理    发布时间:2014-05-12 14:28:15        

一、 应用场景

  某市面积7000平方公里,拥有丰富的森林资源。长期以来,该市林业重造轻管,在管理上资金投入不足,年年造林,年年又因为火灾、水灾、病虫害及人为因素,重复出现荒山荒地,森林资源缺乏有效的监测和管理,因此迫切需要改善目前监测体系中技术落后、手段单一的管理方法,应用GIS技术,及时反映森林资源的现状、空间分布、数量和变化率等最新信息,实现高时效的、动态的应用分析。通过GIS技术,建成一个集空间图形信息、统计数据、模型预测成果于一体,以地理信息系统为基础平台的数字化林业管理系统。希望建成后的GIS系统实现如下功能:

  1、为政府、林业主管部门在制定中、长期发展规划、计划、经营决策方案时提供各项基础数据,如林班位置、面积、蓄积、权属、地类、林分、树种、林龄等。

  2、加强森林资源管理,提高林业一、二类资源调查、野生动植物资源普查、伐区调查和其他专题调查的效率。例如:二类调查中制作一张林相图或森林分布图,过去利用人工制作,大约要7 天,利用GIS后,希望1小时内完成。

  3、用于森林防火,主要应用在森林火险等级预报、卫星林火监测的图像定位校正、重大森林火灾的林火势态图制作和光照模型、火场三维仿真模型、森林火灾的损失评估与火灾扑救的辅助决策等。

  二、需求分析

  根据该市的实际需要,要实现以上三项功能,需要建设如下7个子项目

  1、基础数据库,包括空间数据库和属性数据库。

  2、森林资源GIS系统

  3、森林资源动态管理、监测、查询、分析系统

  4、森林防火系统

  5、网络建设方案

  6、服务器及终端解决方案

  7、安全解决方案

  三、推荐解决方案

  1、基础数据库

  林业地理信息系统是以数据库为数据存储基础,以各种应用模型和预案为支撑,以信息系统为前端交互平台的集成软件系统,它承担了森林资源的数据管理、查询、分析等功能。基础数据库包括空间数据库和属性数据库。

  空间数据库基本图将以乡(镇、林场)为单位,以1∶1万地形图为绘制林相图的底图,按地理位子进行调整和拼接,并标绘地形、地物和各类界线。林地小班标注正式小班号,地类、面积、林龄和优势树种,非林地标注地类符号。然后将所有小班图进行地图数据化,采用矢量和栅格模式,将点、线和多边形信息以X、Y坐标形式存入计算机空间数据库。(如水井就是以点的特征定位,林业小班是以多边形特征定位,公路和河流是以线的特征定位等)。

  属性数据库主要内容有:地类、森林类别、树种、生产期与竹度、造林地类别、工程类别、立地因子和立地类型、出材率等级、可及度、郁闭度、覆盖率等,都要进行分门别类的输入。

  土地利用现状图形和属性资料,由合合市国土资源管理局信息中心提供;属性数据采集,以图形库中的小班(图班)号和小班卡自动生成的电子表格中的小班号为关键字段作代码,编写代码表,由计算机完成属性数据录入;在图形数据库和属性数据库基础上,对各类数据进行分析处理,生成各种森林资源统计报表(如森林资源11类附表)和专题地图(如资源分布图、林分、树种分布图等)。

  产品推荐:推荐使用甲骨文9i大型关系数据库系统

  采用Oracle9i大型关系数据库系统,实现数据库的物理和逻辑结构,空间数据采用对象方式存储,真正实现空间数据和属性数据的一体化。Oracle 的空间结构遵循了OpenGIS这一开放性的空间数据标准,能够最大程度保证数据共享,并可充分利用Oracle强大的数据管理和分析功能。

  2、森林资源GIS系统

  森林资源地理信息系统不仅可以完成一般资源数据的统计、分析和查询等,还可以实现资源图形数据的自动生成,将大量抽象、呆板的森林资源数据变得生动直观、易于理解;同时,它可以与遥感(RS)、全球定位系统(GPS)相结合,用于森林资源动态监测、更新等,从而降低森林资源调查成本,缩短数据更新年限,调查结果更加客观公正;除此之外,它还可用于营林规划设计、林业生产辅助决策管理、林业专题分析和林政资源管理等。具体表现在以下几方面:

  ① GIS可为政府、林业主管部门在制定中、长期发展规划、计划、经营决策方案时提供各项基础数据。

  ②GIS可加强森林资源管理。提高林业一、二类资源调查、野生动植物资源普查、伐区调查和其他专题调查的效率。它可以生成各种图形、图象和文字数据,能提高林业各项专项制图速度,缩短内业计算时间。

  ③GIS可用于森林防火。主要应用在森林火险等级预报、卫星林火监测的图像定位校正、重大森林火灾的林火势态图制作和光照模型、火场三维仿真模型、森林火灾的损失评估与火灾扑救的辅助决策等。

  ④GIS可用于病害虫防治和管理。在GIS地理信息系统平台上,可开发森林病虫害监测、管理及预测防治系统,建立市、县区森林病虫害合合森林资源地理信息系统及相应的辅助决策支持系统, 实现森林病虫害信息快速准确的传递, 提高各级部门森林病虫害管理的效率及科学决策的水平。主要用于病虫害统计报表、各种代码及数据库的处理,地图和各种病虫害的专题分布图的显示、制作、查询,网络数据文件传输等。

  ⑤ GIS可实现资源数据的动态管理。GIS拥有图文并茂的界面,提供了丰富的图形编辑工具,多种方式生成点、线、面等功能,不仅能够管理海量数据,而且能对森林资源的空间属性数据进行动态管理,一旦资源发生变更,即可对资源数据进行更新,能做到及时准确掌握资源状况,使林业经营管理更趋科学化,设计和规划的方案更加准确有效。而且支持网络化管理,能充分利用网络资源,实现资源共享,各地可通过网络,进行网上更新和查询。

  产品推荐:推荐使用美国ESRI公司的ArcGIS 系列平台,包括ArcInfo、ArcGIS Server、ArcGIS Engine  系列平台。

  美国ESRI公司是全球公认的、世界领先的GIS软件供应商。ESRI公司开发的ArcGIS 产品为我们提供了强有力的辅助分析及决策工具,有一整套从桌面到高端用户的完整的解决方案,使用户获得了对大批量数据进行连续、无缝管理的能力,为林业资源管理,实施可持续发展,提供了有效的保障,也是数字林业过程中不可缺少的信息技术和管理工具。

  ArcGIS桌面系统(Desktop)主要由三个既可独立运行,又可协同操作的应用程序组成:它们是ArcWiew、Arcinfo、ArcEditor,这三个产品又分别由ArcMap、ArcCatalog 和ArcToolbox构成。

  在这三个拥有Window 界面的应用环境中,可以很方便地完成从简至繁的各种GIS 任务,包括制图,数据管理,地理分析,数据编辑维护和空间处理。

  ArcGIS Server的功能

  - 对GIS提供基于浏览器的访问方式

  - 在企业内部发布高级的GIS网络服务

  - 应用.NET开发个性化应用程序,满足用户各种特殊的需求

  - 应用行业标准软件集成GIS和其他IT技术

  - 提供集中管理、多用户编辑的能力

  - 在服务器上实现集中的空间分析

  ArcGIS Engine是一个创建定制的GIS桌面应用程序的开发产品。ArcGIS Engine包括构建ArcGIS产品ArcView, ArcEditor, ArcInfo, 和 ArcGIS Server.的所有核心组件。使用ArcGIS Engine可以创建独立界面版本(stand-alone)的应用程序,或者对现有的应用程序进行扩展,为GIS和非GIS用户提供专门的空间解决方案。

  ArcGIS Engine 提供了COM、.NET和C++的应用程序编程接口(API)。这些编程接口不仅包括了详细的文档,还包括一系列高层次的组件,使得临时的编程人员也能够轻易的创建ArcGIS应用程序。

  ArcGIS Engine可以为您带来:

  - 标准的GIS框架和用于建立ArcGIS家族的ArcObjects。

  - 节省成本的配置,每台电脑只需要一个ArcGIS Engine Runtime或者ArcGIS桌面许可(license)。

  - 可用于ActiveX、.NET和Java的开发者控件,以简化应用程序的开发。

  - 多种标准开发语言的选择,包括COM, .NET, Java, 和 C++。

  3、森林资源动态管理、监测、查询、分析系统。

  林地的利用、变化和监测,主要依据于林地类型和林地面积发生的动态变化,尤其是资源消长情况,很难及时把握。在空间数据库和属性数据库基础上,将根据实际发生情况及时更新数据,使空间数据与属性数据有机结合,实现双向查询,也可按照属性特点查找对应的地理坐标,并将查询结果以专题图或统计表等方式输出。

  目前,该市已按森林面积大小,分批在各乡镇建立森林资源监测点,每年投资数十万元,配备电脑和监测仪器,逐步实现地籍网络管理,将资源变化落实到每个山头地块,借助GIS系统,逐步实现全市森林资源的动态管理。

  在GIS系统的基础上要实现森林资源的动态管理、监测、查询和分析,不仅要开发一套森林资源动态管理、监测、查询、分析系统,还要采购一套数据处理软件,用于处理来自GIS系统的数据。

  产品推荐:森林资源动态管理、监测、查询、分析系统,具有很强的个性化特点,建议采用软件外包的方式,由软件公司量身定做,大约需要10万元。

  数据处理工具,根据需要,采用先进的ArcGIS系列产品。

  4、建立森林防火系统

  在实现省、市、县区三级联网,数据共享的基础上,建立森林防火系统,根据防火系统需要,进行整个数据的采集、更新、输出和维护,为市、县区林业提供各种应用服务。我省黄山市林业局就建立了森林防火系统,并进行实时的监测和防火指挥、森林火险等级预报等工作。

  产品推荐:森林防火系统有很强的个性化,推荐采用外包的方式,由软件公司在GIS系统的基础上量身定做。

  5、网络建设解决方案

  网络设备的选型对于网络系统的设计、建设和应用有着至关重要的影响。网络设备的选择必须建立在对现状、需求以及总体性能的需求,在充分调研和反复比较的基础上,综合考虑网络设备的性能以及可扩展性、安全可靠性、开放性和组网能力、性能价格比、供应商的售后服务和技术支持水平等一系列因素,才能做出决策。从实用性、可行性和扩展性的角度出发,并考虑到网络的先进性、可管理性、和安全性,推荐采用以太网技术、虚拟网(VLAN)技术、RAID技术、防火墙技术和第三层交换技术的组网方案。

  作为森林资源地理信息系统中心的核心交换机,承担着森林资源地理信息系统所有的数据交换及传输任务,是整个网络的数据交换中心,也是合合森林资源地理信息系统硬件设备的重要组成部分。所以对它的性能和质量要求也相对很高。需要满足以下技术标准:

  ①分布式交换架构,640G线速交换能力。基于高性能的ASIC,采用业界先进的交换矩阵结构,克服共享总线交换结构带宽低、访问效率低、扩展困难等弱点,使整个系统的交换容量具有很强的伸缩扩展能力,交换容量可以扩展到640G。

  ②高密度、丰富接口类型的业务模块。提供高密度端口的接入能力,最多支持336个百兆端口、336个千兆端口、28个万兆,端口密度数在同类型产品中占领先位置。端口模块设计灵活,除了支持高密度LAN接口模块外,还可以支持各种速率的POS广域网业务接口。必需配备【2口GBIC接口+4口千兆电接口+24口百兆电接口(RJ21)】模块。

  ③强大多业务支撑能力。由于采用了开放式的架构,通过多业务扩展模块可以支持MPLS VPN、策略路由、用户认证、NAT等特性等功能来实现复杂业务的支持,还可以直接软件升级支持诸如IPv6等更加复杂的业务。

  产品推荐:建议政府采购部门根据以上需求进行采购,数量一台。

  6、服务器及终端解决方案

  该市森林资源GIS系统需要配备两台服务器,一台是GIS服务器,一台是数据库服务器。服务器作为森林资源地理信息系统中心,承载着海量的数据,实现信息交互。考虑到服务器承担着森林资源地理信息系统的核心,一定要保障数据安全,所以在技术解决方案的实施中,要把服务器的数据安全放在首位,所以选用的技术解决方案必须具备合理性,高可用性,现行的数据安全解决技术可以通过在服务器端采用RAID技术。这样也就决定了GIS、数据库、服务器配置选型要支持此技术。

  ①GIS服务器参数标准如下:

  1、支持8路CPU扩展能力:2颗Intel Xeon 3.0处理器(如有影像则应4棵以上),8MB以上缓存;

  2、最低配置4G内存,最多可以支持 64GB,支持内存镜像和内存热备用;

  ②数据库服务器技术参数标准

  1、支持8路CPU扩展能力:4颗Intel Xeon 3.0处理器,8MB以上缓存;

  2、最低配置4G内存,最多可以支持 64GB,支持内存镜像和内存热备用;

  3、硬盘驱动器配置:4个 160G热插拔硬盘,支持RAID-0、-1、-5 ;

  ③除了服务器外,还需要配备台式机2台,图形工作站3台,笔记本电脑一台,可移动硬盘量块,数码相机2台,数码摄像机1台和投影机一台。

  7、安全解决方案

  为了确保该市森林资源地理信息系统的正常运行,防止各类的不安全网络问题的影响,网络安全体制的建立也是一个至关重要的一块,作为森林资源地理信息系统重要组织机构的网络中心,对网络安全技术解决方案也必须做到有备无患,所以对于防火墙的选用也是非常重要的。经过慎重考虑,防火墙的技术参数标准如下:标配3个10/100M自适应以太网接口,符合IEEE802.3 10Base-T和IEEE802.3 100Base-TX标准。

[]
[返回上一页] [打 印] [作者:www.arceyes.com]
相关阅读
关 于 本 站  |  网 站 帮 助  |  广 告 合 作  |  下 载 声 明  |  友 情 连 接
      Copyright (C) 2006-2014 GisDown. All Rights Reserved