林业资源信息管理系统建设方案.doc

.海口市森林资源信息管理系统建设方案广州市立腾智能科技有限公司2019年12月7日目 录1. 项目背景62. 项目需求62.1. 建设目标62.2. 建设内容62.3. 建设原则72.4. 技术要求92.5. 设计规范93. 总体设计103.1. 总体结构框架103.2. 软件架构123.2.1. 表示层153.2.2. 业务逻辑层153.2.3. 数据层153.3. 技术路线163.4. 关键技术173.4.1. 地理信息系统技术173.4.2. 数据库技术193.4.3. 数据仓库与数据挖掘技术203.4.4. 空间数据处理与共享技术203.4.5. 二三维一体化223.5. 功能架构223.6. 运行环境设计233.6.1. 硬件环境建设233.6.2. 软件环境建设244. 林业资源二类调查244.1. 调查范围及面积确定244.1.1. 调查范围244.1.2. 面积确定244.2. 调查依据254.3. 调查内容及精度要求254.3.1. 调查内容254.3.2. 精度要求254.4. 总体蓄积量抽样控制264.4.1. 总体样地数的确定274.4.2. 样地调查274.5. 技术路线和工作程序294.5.1. 制作110000卫星影像图294.5.2. 核实确定各级行政界线和市控制面积294.5.3. 收集调查地区过往相关调查成果资料294.5.4. 资料转绘及叠加304.5.5. 林地区划系统和林班区划304.5.6. 试点及考核314.5.7. 外业调查314.5.8. 其它384.5.9. 内业资料整理394.5.10. 统计表和成果图制作394.5.11. 面积量算394.5.12. 提交成果404.6. 质量检查和成果验收405. 详细设计405.1. 数据库设计405.1.1. 数据源分析405.1.2. 数据库设计原则425.1.3. 数据库结构设计435.1.4. 元数据455.1.5. 数据库编码结构455.1.6. 数据结构465.2. 功能设计485.2.1. 主要功能组成485.2.2. 应用功能525.3. 接口设计565.3.1. 地图接口565.3.2. 数据接口576. 项目建设费用587. 项目管理计划597.1. 项目进度计划597.2. 项目进度控制策略597.2.1. 按项目计划推进项目607.2.2. 明确进度控制职责607.2.3. 项目阶段情况汇报617.2.4. 项目计划检查与调整617.2.5. 不同阶段的项目进度控制627.2.6. 进度落后时的“赶工”措施627.3. 项目风险管理637.3.1. 森林资源地理信息管理系统项目的风险特点637.3.2. 按照现代项目管理理论管理项目，规避项目风险647.4. 项目质量管理657.4.1. 质量计划编制657.4.2. 质量保证667.4.3. 质量控制668. 项目培训与售后服务678.1. 项目培训方案678.1.1. 培训目标与范围678.1.2. 培训目标678.1.3. 培训地点688.1.4. 培训方式688.1.5. 主要培训内容698.2. 售后服务718.2.1. 日常支持718.2.2. 现场支持728.2.3. 备件支持及升级服务728.2.4. 后期技术服务73精选范本1. 项目背景随着海口市社会经济快速发展和林业建设步伐的加快，林地现状发生了较大变化。为了满足海口市林业发展规划、发展现代林业、建设生态文明，需要进行林业资源二类调查并建设森林资源信息管理系统，为指导和规范海口市森林科学经营提供依据。2. 项目需求2.1. 建设目标项目的总体目标是建立先进高效的森林资源地理信息管理系统，系统高效管理海口市森林资源数据、制作各种林业专题地图，为森林资源管理提供科学、方便的辅助决策。项目建设为林政管理、营林项目管理、生态公益林管理、森林公园管理、森林防火指挥、森林病虫害防治信息化打下良好的基础。2.2. 建设内容根据海口市森林资源地理信息管理系统需求，系统建设内容主要包括以下内容：1、林业资源二类调查查清海口市森林、林地和林木资源的种类、数量、质量及其分布，综合评价海口市森林资源现状特征与森林经营管理绩效，提出对森林资源培育、保护与利用的意见。2、森林资源地理信息管理系统建立建立1:10000的海口市基础地理数据库，内容包括地形、水系、交通、居民点等基础地理信息；在基础地理数据的基础上建立海口市森林资源专题数据库，在林业二类调查的基础上，制作完成森林资源（林种、树种）分布图、森林区划图、林相图、森林立地类型图、土地利用图及土壤图等。利用地理信息系统将图形与属性数据库有机结合在一起，实现森林资源档案的计算机一体化管理，可以随时了解森林资源的状况及进行统计分析，也可以随时更新地图的图元和属性数据库的数据，并能输出图件资料。建立森林资源管理应用系统。在森林资源监测管理提供方便的数字化管理手段，为林相、林种图的更新、林业作业的定位和面积测量等提供数字化辅助。系统为以后森林资源的各种专题管理应用功能提供一个开发和升级的平台，在林政管理、营林项目管理、生态公益林管理、森林公园管理、森林防火指挥、森林病虫害防治等方面提供开发应用基础，也为技术档案管理、科技信息资料管理、人事管理、财务管理、国有资产管理、林产品管理、政策法规以及文件等林业办公自动化提供方便的升级接口，为建立一个功能强大的林业地理信息系统打下坚实基础。3、软硬件集成包括操作系统、数据库、GIS平台以及开发工具等软件的选型与采购，软硬件的安装与调试。4、项目管理和售后服务包括确立本项目的实施过程和管理手段，为系统交付后制定完善的服务计划。2.3. 建设原则（1）全局性和整体性原则从海口市城市信息化建设的总体目标出发，使系统成为“数字海口”的有机组成部分；同时从农业局内部和海口市信息中心等相关部门之间的联系出发，进行系统总体设计，并实现信息资源的共享，使系统成为一个开放性的有机整体。（2）标准化和规范化原则系统建设采用的软件平台、数据标准、开发技术应符合公认的行业标准，符合国家、地方和行业的有关标准与规范，系统分析、设计与实现采取开放路线，遵循国际软件工程的标准、规范，并尽可能采用国际主流产品，以确保系统集成的可行性、良好的可扩充性。（3）科学性和先进性原则系统设计与开发必须采用先进的成熟的思想、概念、方法、技术和平台，在理解用户的各项需求后，进行科学的建模、功能结构设计及数据库设计以指导系统开发建设；同时在系统建设上要具有前瞻性，以适应未来技术、业务发展的需要，保证系统今后在技术、应用方面的可持续发展。（4）易维护性和扩展性原则采用开放的系统设计，保证系统具有较强的易维护性和扩展性，能方便地进行功能的调整适应系统需求变化，如专题应用、数据更新等方面引起的变化。系统的升级要充分考虑与现有各应用系统的版本兼容问题，尽可能保证系统有更长的生命周期。同时，要考虑以后林政管理、营林项目管理、生态公益林管理、森林公园管理、森林防火指挥、森林病虫害防治等工作的需要，为进一步建设成功能强大的海口市林业地理信息系统打下基础。（5）安全性和保密性原则 为了保证网络环境下数据的安全，系统应具有防止病毒入侵、非法用户访问、恶意更改破坏数据的功能，并采取完备的数据保护和备份机制，防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用，系统应可以进行各种权限级别的控制，并具备审核功能，自动记录用户访问的情况和操作过程，以备日后查询。 （6）高性能和稳定性原则 在系统设计、开发和应用时，应从系统结构、技术措施、软硬件平台、技术服务和维护响应能力等方面综合考虑，确保系统较高的性能和最低的故障率。 （7）方便实用性原则 要“以人为本”，充分考虑海口市森林资源管理心各项业务活动的实际需要，贴近用户的需求与习惯做法，做到功能强大、界面美观、操作简单、方便实用。 （8）经济、时效性原则 系统建设投资要控制在农业局所能承受的范围内，并尽可能利用现有的资源条件（软件、硬件、数据和人员），按计划在规定的时间内高质量高效率实现信息化建设的战略目标。2.4. 技术要求系统充分利用先进的计算机软件技术、地理信息技术、数据库技术、数据仓库与数据挖掘技术、空间数据处理与共享技术、数据定制技术、多媒体技术、虚拟现实技术等进行开发。系统以数据库做后台支持，相关资料的显示和输出要与数字地图紧密结合，具有良好的可视化界面。开发成果满足安全可靠，管理维护方便、系统抗干扰能力强的要求；同时具备容错、检错、纠错能力，信息恢复和系统重建能力。具体要求如下：u 操作系统、数据库应当稳定、安全可靠、高效和易于开发，并有可预见的长期保证；u 应用软件开发。用户界面应当方便实用，简明快捷，便于操作、维护，并有相应的售后服务、升级保证及开发工具支持；u 操作系统、地理信息系统平台、数据库软件及开发语言是成熟的、先进的、高性能的产品。数据库必须是大型的数据库管理软件。地理信息系统平台应是最成熟的系统，应该包含使本系统能顺利实施的各个模块。u 森林资源地理信息管理系统软件应当包括森林资源地理数据管理与森林资源监测管理，并能为今后森林资源各种专题应用功能提供升级和扩展基础。u 软件和硬件应能无缝地集成到一起。2.5. 设计规范设计过程将遵循以下国际标准、工业标准、国家行业法规、国家标准及行业标准：u 中华人民共和国森林法 u 中华人民共和国野生植物保护条例 u 中华人民共和国水土保持法实施条例 u 风景名胜区管理暂行条例 u 中华人民共和国森林法实施条例 u 森林防火条例 u 林木种子生产经营许可证年检制度规定 u 林业行政处罚听证规则 u 国家林业局公布林木良种名录 u 造林质量管理暂行办法 u 森林采伐更新管理办法 u 森林和野生动物类型自然保护区管理办法 u GB-8566-88计算机软件开发规范u GB-8567-88计算机软件产品 u GB-9385-88计算机软件需求说明编制指南 u GB-9385-88计算机软件测试文件编制指南 u GB/T 12504-90计算机软件质量保证计划规划 u GB/T 12505-90计算机软件配置管理计划规范 u 国标GB1526-89信息处理、数据库流程图、系统流程图、程序网络图和系统资源图的文件编制符号及约定 u 中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例 u HAVDBOOK OF SOFTWARE RELIABILITY ENGINEETING3. 总体设计全球变化和资源环境可持续发展战略的提出使数字地球已受到各国、各行各业的普遍重视。在林业上，森林资源的辽阔性、再生性、周期性和调查工作的艰巨性及调查环境的复杂性，已经使林业和以“3S”技术为主要内容的数字地球技术、信息技术紧密结合起来，GIS是“3S”中的核心内容。我国林业地理信息系统的建设工作已在全国逐步开展起来，并且它已在林业资源管理、森林资源动态监测、生态公益林规划管理、森林病虫害监测、森林防火等多项工作之中发挥了重要作用。3.1. 总体结构框架根据海口市森林资源地理信息管理系统建设目标和系统分析，系统总体架构设计如图3-1所示：图 3 - 1森林资源地理信息管理系统总体框架海口市森林资源地理信息管理系统包括基础平台、信息集成平台、信息服务平台三层架构，最底层是基础平台，其上是信息集成平台，最高层是信息服务平台。其中基础平台包括操作系统、数据库平台、GIS平台以及计算机硬件与网络设备等，是整个系统运行应用的基础。信息集成平台是指统一存储管理系统所有信息，具体包括基础地理数据库、林业资源库、图形库等，是信息服务和应用的基础。 信息服务平台主要有数据监测采集、数据存储更新、统计分析和显示输出等功能，负责绝大部分数据采集、建库、更新，进行统计分析，并利用各种形式输出信息。海口市森林资源地理信息管理系统的总体结构及其功能模块图如图2-2所示：图 3 - 2森林资源地理信息管理系统总体结构和功能模块因为要使系统易于扩充和升级，所以需要把系统分成若干个符合一定要求的模块，各模块的设计是单独进行的，设计过程中需要不断地吸取用户调查所提供的信息，并把它与目前林业生产的需要及将来发展的可能结合起来，不断进行修改。模块设计均采用自上而下的方法，从实际软件包调查出发，研究其可能涉及的资料，确定其实体的属性，然后逐级向上综合，模块的划分为系统的逻辑设计和物力设计打下基础，为整个系统的顺利运行提供保证。根据海口市林业生产的实际状况和未来发展的需要，分别设计了空间查询、空间分析、统计分析和制图输出等模块，各个模块相对独立、功能单一，按照层次结构组织，有利于今后系统的扩展和升级。3.2. 软件架构整个业务软件采用三层架构设计模式。三层架构(3-tier application) 通常意义上的三层架构就是将整个业务应用划分为：表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）。区分层次的目的即为了“高内聚，低耦合”的思想。在软件体系架构设计中，分层式结构是最常见，也是最重要的一种结构。微软推荐的分层式结构一般分为三层，从下至上分别为：数据访问层、业务逻辑层（又或成为领域层）、表示层。图 3 - 3软件架构图三层结构原理： 3个层次中，系统主要功能和业务逻辑都在业务逻辑层进行处理。 所谓三层体系结构，是在客户端与数据库之间加入了一个“中间层”，也叫组件层。 三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。通常情况下，客户端不直接与数据库进行交互，而是通过COM/DCOM通讯与中间层建立连接，再经由中间层与数据库进行交互。 3.2.1. 表示层位于最外层（最上层），离用户最近。用于显示数据和接收用户输入的数据，为用户提供一种交互式操作的界面。 3.2.2. 业务逻辑层业务逻辑层（Business Logic Layer）无疑是系统架构中体现核心价值的部分。它的关注点主要集中在业务规则的制定、业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计，也即是说它是与系统所应对的领域（Domain）逻辑有关，很多时候，也将业务逻辑层称为领域层业务逻辑层在体系架构中的位置很关键，它处于数据访问层与表示层中间，起到了数据交换中承上启下的作用。由于层是一种弱耦合结构，层与层之间的依赖是向下的，底层对于上层而言是“无知”的，改变上层的设计对于其调用的底层而言没有任何影响。如果在分层设计时，遵循了面向接口设计的思想，那么这种向下的依赖也应该是一种弱依赖关系。因而在不改变接口定义的前提下，理想的分层式架构，应该是一个支持可抽取、可替换的“抽屉”式架构。正因为如此，业务逻辑层的设计对于一个支持可扩展的架构尤为关键，因为它扮演了两个不同的角色。对于数据访问层而言，它是调用者；对于表示层而言，它却是被调用者。依赖与被依赖的关系都纠结在业务逻辑层上，如何实现依赖关系的解耦，则是除了实现业务逻辑之外留给设计师的任务。3.2.3. 数据层数据访问层：有时候也称为是持久层，其功能主要是负责数据库的访问，可以访问数据库系统、二进制文件、文本文档或是XML文档。 简单的说法就是实现对数据表的Select，Insert，Update，Delete的操作。如果要加入ORM的元素，那么就会包括对象和数据表之间的mapping，以及对象实体的持久化。3.3. 技术路线根据海口市农业局的相关需求，以及系统的功能需求，采用结构化设计方法实现海口市森林资源地理信息管理系统的开发，这种设计方法以数据流为中心，自上而下，逐层分解系统工作过程。通过数据流图、数据字典、加工说明等主要分析工具，将系统功能分解、刻画出来。系统总体设计的思路如下： (1) 根据海口市林业部门生产特点以及未来林业部门发展远景，确定系统的主体目标，从而获得系统设计的当前模型； (2) 根据系统当前模型抽象出当前系统的逻辑模型； (3) 分解目标系统与当前系统逻辑上的差异，建立目标系统逻辑模型； (4) 为目标系统逻辑模型作补充，如人工界面的要求等。 海口市森林资源地理信息管理系统是专门为海口市地方林业生产服务的实用系统。在目前“数字林业”技术基础尚薄弱的基础上，系统设计的主要目的是为海口市森林资源监测管理服务，而不能面面俱到，系统设计需要紧凑合理，今后在条件更为成熟之后，再将系统应用范围再进行相应扩展到林业生产管理的其它环节，主要包括林政管理、营林项目管理、生态公益林管理、森林公园管理、森林防火指挥、森林病虫害防治等。 工作流程如图3-4所示： 图 3 - 4森林资源地理信息管理系统工作流程总体上看，在已有先进成熟的技术基础上，参考借鉴新一代GIS的设计思想与理念，深入研究林业生产的需求，确定系统的数据源，设计数据采集的入口与建库方案，建立森林防火信息系统基础数据库，采用前端采集更新与分布式共享的机制，以及基于元数据的数据管理方式实现数据共享。在基础数据库的设计上提供数据接口，提供与广东省林业局、国家林业地理信息系统以及海口市各部门专业信息系统的接口，也要为将来农业局其它地理信息系统及林业地理信息系统的扩展与完善提供共享数据接口。同时数据库的设计上强调数据的维护、更新、安全、海量、支持多平台。充分考虑数据的安全性，包括硬件、软件、网络带来的数据的安全性。 在数据需求与数据流分析的基础上，规划建立森林资源地理信息管理系统数据标准体系。重点建设数据的编码体系，在充分利用已有编码体系的基础上，对于目前还没有统一编码的数据，结合实际需求与先进的数据编码方法，确定数据编码体系，力争使其成为行业或国家编码标准。 海口市森林资源地理信息管理系统建成运行之后，可实现森林资源监测管理，并进一步扩展到林政管理、营林项目管理、生态公益林管理、森林公园管理、森林防火指挥、森林病虫害防治等信息管理，从而建立先进、高效、科学、完善的海口市林业地理信息系统。3.4. 关键技术3.4.1. 地理信息系统技术地理信息系统是一项以计算机为基础的新技术，围绕这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科，是管理和空间数据的系统；在适当的计算机软硬件支持下，可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据进行有效管理、研究各种空间实体及其相互关系。通过对多因素的综合分析，可以方便地获取满足应用需要的信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。一般认为地理信息系统是具有数据采集、管理、查询、计算、分析与可视表现等多种功能的计算机技术系统。地理信息系统的核心是空间数据及应用软件，尤以GIS软件最为引人注目，现在已知的GIS已经广泛应用于政治、军事、经济、文化和社会生活的各个方面。GIS软件在其中起到了巨大的作用，现代GIS软件是在60年代中期发端的第一代和80年代末的第二代软件产品的基础上，在90年代中期开始出现第三代的GIS软件，其特征是面向对象的软件构造技术和广域网尤其是Internet技术的支持下，出现了一些新的特点，加快了GIS在国民经济和社会生活各方面的应用：（1）组件化：采用了面向对象的软件技术后，就可以利用商用的软件构造工具，实现地理信息系统的组件化结构，极大的提高了支持二次开发的能力，模糊了软件平台和应用系统之间的界线。客户可以利用传统的软件开发语言和空间数据处理组件方便地构造个性化的应用软件系统，实现系统的灵活配置，对于提高应用软件的可靠性也有积极的促进意义；（2）空间数据与属性数据的一体化存储：新软件采用商用DBMS的扩充功能、或自行在传统DBMS上扩充其数据管理能力，普遍实现了空间数据和属性数据的一体化存储和查询。这种一体化技术实现了数据管理的规范化和数据操纵的标准化，其好处是用户可以方便地组织各类空间信息处理事物，在数据完整性和一致性方面提供有效的保证；（3）B/S结构：Internet技术尤其是WEB技术的发展和跨平台软件技术的发展，使得计算机应用系统迅速由C/S结构转为B/S结构。B/S结构模糊了系统的界线，实现了最终用户端软件的零维护，其好处是显而易见的。第三代地理信息系统软件普遍采用WEB和“软总线”技术，一方面实现了以浏览、查询为主的应用系统的B/S结构，另一方面实现了多级服务器和多用户协同工作方式，使应用系统的构建跨越了地域及规模上的限制，为地理信息系统由以系统为中心向以数据为中心的过渡奠定了良好的基础。目前超大型应用系统（成百上千用户）已经开始出现，特别是将空间信息与人们的日常生活相联系，真正将地理信息系统带入主流软件的行列，可以预见在不久的将来，GIS将和数据库系统、图形库系统一样，成为计算机应用系统中不可缺少的组成部分；（4）3S集成：遥感技术是迄今为止人类获取空间数据规模最大、时间最短的技术，卫星定位技术可以帮助人们快捷地获得地球表面任意物体的空间位置信息。但是，作为重要的空间数据获取手段，它们只有和地理信息系统技术结合，才能产生广阔的应用前景。第三代地理信息系统软件开始注重3S集成，实现了矢量、图像某种程度上的一体化存储、叠加显示和矢量栅格数据的相互转化，尽管这种集成是相当初步的，但是在实际应用中已经显示了积极的作用。本系统将采用SuperMap作为GIS平台进行系统建设，实现系统的GIS可视化分析管理的功能。3.4.2. 数据库技术数据库是一个复杂的系统，它是集中、统一地保存和管理着某一单位或某一领域内所有有用信息的计算机系统，这个系统的数据有较少冗余和较高的独立性，并且能够为多种应用服务。管理数据库通常利用数据库管理系统实现，常用的数据库管理系统是建立在操作系统基础上的，数据库的所有操作（数据库的建立、使用和维护）都是在管理系统的统一管理和控制下进行的。 林业系统数据库管理通常采用混合管理方式：用地理信息系统管理空间数据，用关系型数据库管理系统管理属性数据，空间数据和属性数据通过内码建立连接。空间数据和属性数据作为林业专题地理信息系统的核心，出保证森林资源地理信息管理系统能够正常运行的基础；没有数据库，再方便的森林资源地理信息管理系统也无能为力，可见数据库是森林资源地理信息管理系统建设的先决条件；而且，数据质量的优劣也将直接影响和决定属性传统三建设的成效。所以说，高质量的数据库是建设森林资源地理信息管理系统的基础。 数据库技术在森林资源地理信息管理系统中的应用，可以满足系统的不同需求： (1) 实现空间数据和属性数据的动态更新；(2) 维护数据库的完备性和一致性； (3) 实现时间数据、空间数据、属性数据三者之间高效、快速地检索； (4) 数据共享的控制； (5) 系统安全的管理； (6) 数据的可恢复性。 通过这些功能，系统数据库才能发挥其应有的作用。 现代信息技术和网络技术的日益成熟和普及，给林业信息化工作的数据库建设的发展提供了良好的机遇。从应用前景看，以数据处理为主转向以知识处理为主，是计算机技术应用的总趋势，同样也是林业信息化技术发展的基本趋势。林业信息化产品在市场上将越来越多并日益趋向智能化，类似森林资源地理信息管理系统这样的产品将不再局限于数据收集、分类、贮存、检索和查询；而是能够辅助决策，并提供良好的用户接口。林业信息系统很快也将不再以一库（数据库）系统为主，更多的将是二库（数据库、模型库）、三库（数据库、模型库、知识库）、四库（数据库、模型库、知识库、文本库）系统。随着计算机软硬件的升级和开发完善，多媒体技术的广泛应用，林业计算机系统的开发应用将有广阔的发展前景。系统将选用sqlserver2005作为系统的数据库管理软件，实现数据的存储和管理等功能。3.4.3. 数据仓库与数据挖掘技术数据挖掘DM(Data Mining)技术，是指从大型数据库或数据仓库中提取人们感兴趣的数据（知识），这些数据(知识)是隐含的、事先未知的潜在信息。数据挖掘技术能迅速从大量数据中发现信息与推理知识，可筛选大量的日常数据，寻找、发现隐藏数据，揭示出新的关系和模型，提供预期有用的信息。 数据挖掘的关键是充分利用高效快速信息搜索技术，以便在已有数据库上挖掘到大量对有用的数据。利用Microsoft SQL Server的组件开放接口可进行数据挖掘开发。 数据挖掘具体实现过程一般为： 1) 建立挖掘模型。用户根据功能需求和机构的结构要求选择挖掘算法，选择预测实体和训练数据，建立适当的关系数据挖掘模型或OLAP数据挖掘模型 2) 从数据库中挖掘出数据，生成测试集。子模块的功能需求作为挖掘条件或规则输入到数据挖掘器DMTool (Data Mining Tool)。DMTool从已有产品数据库、知识库和规则库中挖掘出符合近似度条件的方案及其各种参数。如有必要设计师可适当进行参数修改以满足需求，然后从中选择或全部选择，生成测试集。 3) 对测试集预测、评价，选定方案。 由于SQL Server有先天优良的数据接口，可进一步开发以实现对网络数据库甚至对Web信息的挖掘。3.4.4. 空间数据处理与共享技术在森林资源地理信息管理系统中，常用分层分类的概念来分别存储不同类别的空间数据，每一层存放一种专题或一类信息，并有一组对应的属性数据。这样不论是数据维护还是空间分析，处理起来均较方便。数据分层可以依照专题来进行，每层对应一个专题，包含一种或几种不同信息，并服务于林业生产某一特定的用途或目的。 迄今为止，多数森林资源地理信息管理系统是将空间数据和属性数据分开管理，所以一般的信息系统多是将地理信息系统软件用于空间数据管理，属性数据则用关系型数据库管理系统管理，空间数据和属性数据通过唯一内码建立连接。但是这种办法引起的问题是：空间数据与属性数据的连接太弱，易造成空间数据与属性数据的脱节；其次是空间数据和属性据库用不同的系统管理，造成资源浪费和管理混乱；三是由于空间数据不能统一存放于标准数据库中，造成空间数据不能在网络上共享。 随着地理信息技术的发展，解决这些难题的新技术已经不断涌现，主要的思路就是将空间数据和属性数据存放于统一的数据库里。许多关系数据库已经提供了对空间数据的支持，为空间数据向关系型数据转换提供了便利。众多地理信息系统厂商在这一领域加大了开发力度，空间数据处理与共享技术逐渐成为信息系统建设的热点问题，实现空间数据和属性数据的统一数据库管理是将来实现空间数据处理和共享的一大趋势。 概括而言，实现地理数据共享的必要性和优点主要体现在以下一些方面： (1) 整合分离的数据源是GIS及相关工具的主要特征之一；(2) 通过地理数据共享可以使更多的人使用和更充分地利用已有的数据，减少重复劳动和费用； (3) 使大家有可能基于一个公共框架工作，既节约金钱，又产生更大的协作利益； (4) GIS系统更容易集成； (5) GIS应用开发可以把重点放在开发新的应用程序，而非仅仅是支持不同的数据格式； (6) 虽然数据共享标准也会随时间变化，但它为用户提供了一个相对稳定的产品环境，即使旧标准过时，新出台的标准通常会保持兼容。至少在理论上，保护了用户在数据上的投资，从长远来看，也有利于GIS的发展。3.4.5. 二三维一体化二三维一体化技术体系能保证二维与三维GIS技术的无缝融合，包括：二维与三维在数据模型、数据存储方案、数据管理、符号、可视化和分析功能的一体化，提供海量二维数据直接在三维场景中的高性能可视化、二维分析功能在三维场景中的直接操作和越来越丰富的三维分析功能。突破了单纯的三维只能查一查、看一看的瓶颈，推动三维GIS升华为面向业务管理和辅助决策的深度应用。SuperMap GIS二三维一体化的关键技术特点有： 实用。从内核实现，有机整合了强大的GIS功能和炫丽的三维可视化效果，突破了单纯的三维可视化软件中看不中用、无法深度应用的瓶颈。 全平台二三维一体化。从底层完全自主研发了二三维一体化GIS内核，组件、桌面、服务器、客户端、移动端等全系列产品内置三维功能，同一产品内可同时操作和管理二维数据和三维数据，降低学习成本，提升工作效率。 绚丽的视觉效果。提供水面、粒子、局部动画、太阳阴影等三维视觉效果，显著提升三维场景的视觉效果和用户体验。 强大的三维符号。三维场景中的绿植、路灯、道路、铁路、水面等要素均可以用三维符号展现，可大幅降低数据建模成本，而且可以兼顾数据的展现与查询分析。 高性能。可以流畅支持1000平方公里以上的精细模型，支持1000万记录以上的矢量地物，通过LOD技术可以流畅支持TB级的地形和影像数据，确保三维GIS应用的优越性能。3.5. 功能架构系统的主要功能包括系统管理与维护、控件数据管理功能、属性数据管理功能呢、报表与制图输出功能、多媒体演示功能、森林资源动态检测、森林资源信息管理、森林资源动态变化统计、森林资源检测样地、森林资源数据更新等功能。如3.5图所示：图 3 - 5 系统功能架构图3.6. 运行环境设计3.6.1. 硬件环境建设u 服务器需要3台服务器并提供互联网服务，为系统的正常运行提供基础的硬件支持。（1）地图服务器部署平台的地图数据，并提供地图发布的服务，为系统的地图接入提供数据的支持。（2）数据库服务器部署平台的数据库软件，为数据的存储提供支持。（3） 应用服务器部署平台的应用软件，为平台的正常访问提供支持。u 客户机各用户端电脑，可以通过IE浏览器连接互联网访问和使用本系统。建议双核，2G内存或以上的电脑。3.6.2. 软件环境建设软件环境包括服务器操作系统、客户端操作系统、数据库管理系统和GIS地图平台和系统开发工具。软件类型产品名称地图服务器操作系统数据库服务器操作系统应用服务器操作系统Windows Server 2008中文企业版客户端操作系统Windows XP、Win7数据库管理系统Sqlserver2005 GIS地图平台SuperMap平台系统开发工具Visual Studio 20104. 林业资源二类调查4.1. 调查范围及面积确定4.1.1. 调查范围根据海口市民政局最新勘界图，市级行政界线以内的区域为本次调查范围。4.1.2. 面积确定根据市民政局提供的界线图，经扫描、配准、矢量化后，在计算机上进行面积求算，经检查后的求算面积为2304.84hm2，作为本次调查面积。4.2. 调查依据1、海南省林业厅海南省林业规划编制管理办法； 2、森林资源规划设计调查技术规程（GB/T 264242010）；3、海南省重点公益林管理办法。4.3. 调查内容及精度要求4.3.1. 调查内容1、核对和确定调查范围的境界线、各级行政区划界线（市、乡、村）以及森林经营单位管理区界线、保护区界线，转绘集体林权制度改革的林地范围界线。2、在调查范围内以村为单位进行林班区划、小班区划，并落实森林分类区划和林种区划结果。3、以林地落界图和集体林权制度改革成果、土地利用规划、林地落界成果等进行林地区划；以林地保护利用规划和国家级、省级公益林补偿实施方案及修编成果图落实公益林范围。4、调查各类林地的面积和权属。5、调查各类森林蓄积量、散生木和四旁树蓄积量，以及林木权属。6、调查各类森林的起源。7、调查与森林资源有关的生态因素，包括植被、土壤、地形地势等。8、调查和收集与森林资源有关的自然地理环境因子(包括地理位置、气候、水文和自然灾害等)和社会经济情况。9、林地保护利用规划林地落界成果提交后林地变化情况及变化原因。10、调查前一年的森林消耗量，测算调查年的各类活立木的年净生长量。4.3.2. 精度要求1、小班调查小班因子调查按森林资源规划设计调查技术规程标准要求执行。小班主要调查因子允许误差见下表：小班主要调查因子允许误差表调查因子小班面积树种组成平均树高平均胸径平均年龄郁闭度断面积蓄积株数公益林允许误差5%20%15%15%30%15%15%25%15%商品林允许误差5%15%10%10%20%15%15%20%10%2、总体蓄积量抽样控制精度海口市是以生态公益林为主的市级行政单位，活立木蓄积量抽样精度要达到85%以上。抽样精度达不到规定要求时，重新计算样地数量，增加的样地重新加密布点和调查，直到活立木蓄积抽样精度达到规定的要求，抽样估计值方能作为小班调查的控制数。抽样精度达到要求时，将各小班蓄积量汇总值与总体蓄积量抽样估计值进行比较（以抽样估计值为准）:A当两者差值不超过1倍标准误时，即认为小班调查汇总的总体蓄积量符合对比精度要求，并以小班调查累计的蓄积量作为规划设计调查的资源数据。B当两者差值超过1倍标准误时、但不超过3倍标准误时，要对差异进行检查分析，找出影响小班蓄积量调查精度的因素，并根据影响因素对各小班蓄积量进行修正，直至两种总蓄积量的差值在1倍的标准误范围以内，才能对修正后的小班调查蓄积量进行累计，作为规划设计调查的资源数据。C 当两者差值超过3倍的标准误时，小班蓄积量调查应全部返工，重新调查。4.4. 总体蓄积量抽样控制根椐海口市森林资源分布情况，采用分层抽样方法控制总体蓄积量。4.4.1. 总体样地数的确定1、分层方案的确定。经对历年海口市森林资源规划设计调查成果资料分析，采用地类蓄积预分层，将全市共分为2个层，即乔木林层（不含未达检尺幼林）和其它层。其中：乔木林层（不含未达检尺幼林）的权重为0.279，层方差为992.204，层平均值为46.497；其它层的权重为0.721，层方差为0.952，层平均值为0.118。2、按可靠性95%时，t=2,E=0.15,采用近似公式n=计算，需布设289个样地；3、加15%的安全系数，即289+2890.15=332个样地；4、布设样地。根据确定的全市总体样地数，在1：25000地形图公里网格交叉点上随机起点，按2hm2hm的点间距系统布设438个样地。4.4.2. 样地调查1、调查方法：样地采用角规控制检尺的方法进行调查。2、样地定位：在三维状态下，可直接用GPS确定样地中心点位，并记录GPS坐标。否则采取引线定位确定样地点位。对不涉及散生木和四旁树且地形明显并能准确判定样地位置的非林地样地，可目视定位。3、样地测设：样地中心点确定后，在中心点埋设木桩或石标，并用油性笔书写样地号，采用角规控制检尺调查方法进行样地测设。 角规缺口统一为1（K=1），对样点上胸径5cm的林木的胸高位置进行角规控制检尺，对检尺样木标注胸高位置并进行编号。分别树种计数相切、相割的样木株数和断面积。采用皮尺丈量测点至样木之间距离，坡度5起改平，采用布围尺量测林木胸径。4、样木相切、相割、相离的确定用D=200Lcossin(/2)进行判断，当Di=D时为相切，当DiD时为相割，当DiD时为相离（D林木临界胸径；L斜距；倾斜角；角规定角）。5、各树种平均胸径的确定 = (为某树种总断面积，为样地某树种某样木的断面积，为某树种单株胸径)。6、树种平均树高的确定在控检样木内树高测量须选择平均胸径和接近平均胸径、生长正常的林木进行测定，优势树种至少测2株，次要树种至少测1株。7、样地平均胸径、平均树高的确定样地平均胸径、平均树高用优势树种的平均胸径、平均树高。8、样地每公顷蓄积量计算根据各树种平均树高、平均胸径和起源，用形高公式计算形高值，形高值与各树种每公顷断面积相乘得各树种每公顷蓄积，各树种每公顷蓄积之和为样地每公顷蓄积。9、特殊样地的处理由于地形条件限制，如样地全部落入坡度41的急坡、险坡、悬崖峭壁上和有滑坡发育可能危及生命安全的样地，允许目测。较远的样地，无法目测到具体株树、树高的样地，目测样地蓄积量；可目测到具体株树、树高的样地，记载树种、断面、树高，以求算每公顷蓄积；实测样地内由于地形因子的影响，个别样木无法实测的，可用角规控制并结合目测中心点至该样木的距离和胸径，确定该样木的株数断面。样地全部落入人迹罕至的无人区、保护区内的原始林区或因常有野生动物伤人事件发生，且安全难以保障的地段，作目测样地调查。目测样地要在事前报项目组备案。目测样地参加精度计算。10、总体蓄积量估算值按分层抽样公式计算各层精度和层蓄积估算值，再根据各层面积权重计算总体精度和总体蓄积估算值。4.5. 技术路线和工作程序4.5.1. 制作110000卫星影像图由我司购买1：10000（由0.5米分辨率卫片制作）卫星数据进行几何精校正卫华，应该不是我们买吧和正射纠正、影像配准、融合、镶嵌等处理，制作海口市资源卫星影像图。同时，叠加相应的地理信息和林业界线，并整饰、注记、分幅，输出完整的110000比例尺的卫星影像图（西安80坐标系）。4.5.2. 核实确定各级行政界线和市控制面积市、乡（镇）级行政界线以海口市民政局提供的勘界界线为准。由于海口市村级行政界线未进行勘界细节上你再看看，村级行政界线在海口市林业局认可的情况下，原则上沿用上次海口市森林资源规划设计调查的界线。自然保护区界和功能区界及各种林权界以海口市林业局提供为准。4.5.3. 收集调查地区过往相关调查成果资料为满足森林资源规划设计调查的需要，需收集以下调查资料：1、海口市各类工程（天保工程、退耕还林工程、速生丰产用材林工程、自然保护区建设工程、其它工程等）实施区域图面资料；2、海口市森林分类区划、国家重点公益林界定资料；3、海口市各林地、林木权属资料；4、海口市过往森林资源调查图文资料；5、海口市近年森林病虫害、火灾发生的资料；6、海口市近年造林、采伐资料；7、海口市自然、社会、经济资料（最新的统计年鉴、气象、水文、地质，林业机构设置、职能、营造林情况等资料）；8、海口市以往林业及专项调查的资料；9、海口市林业发展规划资料；10、海口市林权制度改革资料；11、海口市公益林生态效益补偿实施方案；12、海口市林地保护利用规划资料；13、工程项目占用征用林地资料。4.5.4. 资料转绘及叠加1、林权制度改革资料转绘开展外业调查前将收集到的林权制度改革资料配准后进行矢量化并叠加，因各种原因无法收集到林权制度改革资料的地块，在外业调查时由调查人员现地访问村委会配合人员确定林地、林木权属。在林地、林木所有权和使用权的调查中，要求结合集体林权制度改革的成果开展林地确认与林权调查，林地使用权、林木所有权和林木使用权已