基于Internet技术的林业GIS数据库应用系统研究

基于Internet技术的林业GIS数据库应用系统研究

曹静[1]2003年在《基于Internet技术的林业GIS数据库应用系统研究》文中提出人类进入21世纪,互联网(Internet)技术的迅速发展,改变了人们的生活和思维方式。信息的交流和获取,无论在形式上还是在手段上都发生了极大的变化。因此,传统的地理信息系统模式正面临着巨大的挑战,GIS相关技术,如数据库技术、Internet技术、图形处理等技术的成熟,改变了传统地理信息系统的发展模式,为实现信息化时代信息分布和资源共享提供了必要的硬件环境和技术支持。空间和时间已不再是进行信息交流和信息获取的障碍,人们可以通过网络获取实时有效的地理信息资源,为GIS信息的高度社会化共享提供了可能。 当今社会由于人口增加和工业化而导致了环境恶化和资源短缺,所以资源、环境方面的信息工程越来越受到社会的普遍关注。森林既是再生资源,又是保护和改善生存环境的重要支柱,运用计算机网络技术、数据库技术、GIS技术等现代技术手段发展林业信息工程,实现林业资源信息的开放性、可共享性和时效性是目前林业GIS发展的重要方向,具有十分重要的现实意义。 本文研究是在基于Internet技术支持下,通过运用GIS技术、数据库技术、ASP动态网站开发技术,并结合现代林业信息化发展的实际需求,重点讨论基于Internet环境的林业GIS数据库应用系统的设计与实现问题。应用系统结构在设计中主要采用B/S模式为主,C/S模式为辅的网络体系结构。考虑到空间数据和属性数据的全关系型数据库管理的优越性,采用空间数据引擎技术,将森林资源信息数据库中所包含的地图空间数据存储到关系数据库系统中,对属性数据表和空间数据表进行了详细设计,实现数据的管理与维护。并通过服务器端SQL Server数据库,将B/S和C/S两种体系结构有机地结合起来。 在理论研究和讨论的基础上,结合宁夏林业信息平台项目森林资源调查管理信息系统建设,选择宁夏贺兰山自然保护局苏峪口管理站为试点进行应用例证。实现了森林资源二类调查数据库的动态管理以及远程用户权限管理。 研究结果表明,第一,B/S模式与C/S模式相结合的网络体系结构是应用系统开发的关键,在这种模式下,我们既可以利用C/S体系性能稳定的特点来管理和维护应用系统,又可以利用B/S体系结构来解决跨多平台的问题;第二,林业GIS空间数据与属性数据的一体化存储,保证了数据的完整性和数据共享:第叁,利用ASP动态网站开发技术设计网络GIS应用系统具有以下优点:高开发效率、交互性更好、存取数据库容易、安全性增强、具备跨平台性。 通过研究和实践发现,WebGIS应用还都主要集中于地图信息数据的网上发布,以及简单的空间和属性数据的双向查询,GIS的分析功能目前仍无法在正常人机交互时限范围内完成。在今后一段时间内,随着Web技术、GIS技术以及数据库技术的不断发展,将推动WebGIS发展的新领域。

万晓会[2]2006年在《基于Web服务的林业GIS数据共享技术研究与应用》文中进行了进一步梳理建国以来我国已连续进行了5次全面、系统的森林资源清查,积累了丰富的林业资源基础专题图和数据资料。传统的森林资源信息管理基本上以小型数据库技术为主,应用中只能对本地森林资源状况进行统计分析,并且数据应用效率很低,不能充分发挥数据的实际应用价值。随着林业信息化的发展,各林场面临林场间的森林资源共享问题,运用Web服务技术、数据库技术、GIS技术等现代技术手段发展森林资源信息工程,实现森林资源信息的开放性、共享性和实效性,对合理利用森林资源、保护生物多样性和改善生态环境均具有十分重要的意义。 本文以实现林业GIS数据共享为中心目标,研究如何建立一个基于Web服务的林业信息共享平台,这样的平台能把森林资源信息以地图的形式发布在互联网上,不仅能及时的了解全省林业资源的分布、发展的现状,而且能实现林业数据的共享,使管理、维护统一,方便决策。 本文以湖南省黄丰桥林场森林资源二类调查数据为基础数据来源,采用B/S模式进行系统设计,构建了“基于Web服务的林业GIS数据共享平台的基本框架”,以ESRI公司的ArcIMS为GIS应用服务,使用ASP(Active Server Page)脚本程序代码来开发共享平台,服务器端应用Servlet技术,客户端应用Java Applet技术来实现Web地图数据的发布,实现数据共享。将所有的数据通过规范化、标准化处理后,使用Oracle数据库来存储和管理空间数据和属性数据,并进行了性能优化,实现了林业二类调查的空间数据与属性数据一体化存储。充分考虑网络的可靠性与稳定性,可管理性,可扩展性,及结构的复杂性,同时针对网络普遍存在的安全问题,采取了相应的措施,以保证数据的安全性。此共享平台实现森林资源各类信息的数据更新、管理、统计、查询和浏览地图信息服务、常用空间分析功能和图形属性数据同步更新等操作,保证了数据的完整性。同时为具有权限的远程管理人员提供数据管理与维护的功能。 由于本文利用ASP设计网络GIS共享系统,使整个系统具有开发效率高、交互性能好、存取数据库容易等优点。通过此系统,能充分发挥森林资源在国家经济建设、生态环境保护、自然资源的合理利用与保护以及在林业可持续发展中的巨大作用。

宋丽华[3]2008年在《基于3S技术的WebGIS数字林业管理系统的设计与实现》文中研究表明森林资源对于我国经济建设和环境保持具有至关重要的作用。建国以来我国已经连续进行了六次全面、系统的森林资源清查。传统的森林资源监测是一项复杂的综合环境监测,常规监测一般要耗费大量的物力、人力和财力,用时较长,需要几个月乃至几年,时效性差。随着现代科技的发展,森林资源的动态监测过程中新技术的运用是实现森林资源可持续发展的必由之路,运用地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感技术、Web技术及其集成技术,科学地进行森林资源监测已经成为国内外研究的热点之一。本文结合江苏省高新技术项目《基于3s和Web的江苏省森林资源动态监测与管理系统研究》(项目编号BC2005328),以实现数字林业WebGIS为中心目标,构建基于3S技术的WebGIS数字林业管理系统的基本框架,以ESRI公司的ArcGIS Server和.NET平台作为开发平台实现Web地图数据的发布。在经过预处理的遥感图像中提取林业信息并矢量化后,使用ArcSDE和SQL Server存储和管理空间数据和属性数据,实现林业调查的空间数据与属性数据一体化存储。该系统实现了森林资源信息的发布、浏览和查询等地图信息服务,以及林业数据的管理和维护,使决策者能及时地了解林业资源的分布、发展和现状,方便决策。论文从分析传统的森林资源清查方式出发,阐述了3S技术在实现森林资源清查方面应用的意义;然后分析了WebGIS的基本实现原理和相关技术,为“基于3S技术的WebGIS数字林业管理系统”的开发提供理论和技术基础;对系统进行了需求分析,明确了系统需具备的基本功能;并在此前提下,设计了系统的总体结构框架,构建系统开发运行平台,完成WebGIS应用软件的二次开发;最后,对本课题进行了总结和展望。本文利用了遥感数据作为本系统的数据源,采用基于GIs组件的二次开发方式,使得森林资源的获取和更新以及系统的开发和维护变得更加方便、快速。

庞丽峰[4]2004年在《基于WebGIS省级林业信息共享平台的设计与开发》文中研究表明目前,关于省级林业地理信息系统的应用,还处于初级阶段,大多数的地理信息系统是基于单机版的,也有一些是基于 C/S 结构的系统,这样系统的数据标准、规范,难以统一,数据库的建设标准也难以统一,容易造成数据冗余,难以实现数据共享,现在,省级林业部门已经积累了一定的林业数据,迫切需要实现数据共享,使数据的管理、维护达到统一。现在,GIS 技术已经发展到 WebGIS 阶段,WebGIS 能够很好的实现数据共享,使数据管理、维护能够达到统一,它能满足省级部门的需求。 基于以上情况,本论文以实现省级林业数据的共享为目标,研究如何建立一个基于 WebGIS 省级林业信息共享平台,这样的平台能把林业信息以电子地图的形式发布在互联网上,不仅能及时的了解全省林业资源的分布、发展的现状,而且能实现林业数据的共享,使管理、维护统一,方便决策。论文以湖南省为例,按照软件工程的思想来设计林业信息共享平台;本林业信息共享平台以 Intergraph公司的 GeoMedia WebMap 为 GIS 应用服务器,采用了控件技术,用 Oracle 的空间数据库技术来存储和管理数据,用 ASP 脚本语言来开发了本林业信息共享平台。 本论文是结合湖南省数字林业 B/S 结构的建设而完成的。论文进行了林业信息共享平台的可行性分析、用户需求调研,平台设计,平台开发等过程,构建了“基于 WebGIS 省级林业信息共享平台的基本框架”,并实现了相应的基本功能,如浏览、查询、图层迭加等。最后对论文进行了总结,并指出了基于 WebGIS 省级林业信息共享平台以后要继续研究的内容。

刘翔[5]2008年在《山东省森林资源核算系统设计与实现研究》文中研究指明对分布不同区域的森林资源和林业信息进行有效管理,并对土地利用模式的成本做出公正合理的决定.需要全面、系统、客观地对森林资源进行核算,确定森林资源总成本和效益。建立以WebGIS技术和网络技术为核心的森林资源核算系统,可以实现网络模式下对森林价值资源的核算,做到真正意义上的绿色GDP精确核算和森林资源空间分布的动态查询,从而为管理者提供良好的决策支持,使森林经营可持续发展.本文在研究了生态系统服务核算模型的基础上,结ASP.NET SuperMapIS.Net和数据库技术,提出了一种应用WebGIS技术进行森林资源核算的新方法.其次,通过分析实现方法,总结出实现山东省森林价值资源核算系统的的技术方案。最后,从系统开发角度给出了系统实现的一些关键代码,并对代码进行解释,同时通过实现实例进行说明;特别是查询输入和结果输出有一定的新颖性;并且应用统计分析报表对核算后的森林价值资源进行了比较.本研究建立的系统实现了对山东省森林价值资源的核算;建立了一套完整的数据库流程,保证数据的实时更新和维护.该系统为林业管理部门从宏观上掌握森林价值资源和变化情况提供服务,同时为森林价值资源分析、评估等环节提供了实时、准确的信息.

陈志安[6]2010年在《基于JavaEE林地经营WebGIS关键技术研究》文中研究表明随着森林资源的开发与人类生存环境之间的矛盾日益突出,如何有效地经营管理森林资源,走林业可持续发展道路,已成为国际社会共同关注的问题。地理信息系统(GIS)是地理数据采集、存储、管理的平台,能够对林业的持续发展进行有效地决策和规划。网络地理信息系统(WebGIS)将Web技术与GIS技术相结合,是传统GIS的扩展和完善,因此具有更加广阔地应用前景。地理数据是GIS建立的资源基础,其获取与更新是GIS运行的前提。地理数据包含空间数据与非空间数据,数据呈现出多维度、地域性等特点。随着数据库技术及遥感等空间技术的发展,林业数据库系统中积累着越来越多的空间数据。如何从海量的地理空间数据中提取潜在的有用信息成为WebGIS发展的巨大挑战。数据挖掘是从大量数据中挖掘或抽取出未知的、有价值的模式或规律的过程。本文将数据挖掘技术与WebGIS相结合,采用四层浏览器(Browser)/服务器(Server)模式,空间数据运用Postgis、非空间数据运用PostgreSQL数据库技术,研究了基于Java EE架构的林地经营WebGIS若干关键技术。在概述和总结前人研究成果的基础之上,利用数据挖掘技术中的关联规则相关算法进行深入研究,把提出的关联规则算法(TIMBM-Apriori)作为林地经营WebGIS决策支持功能模块的一个关键实现技术。本文的主要研究内容可归纳为:(1)针对数据的高维性以及包含连续属性等特点,本文引入K-means聚类方法对数据进行预处理,将连续性属性离散化。(2)本文采用经典的关联规则Apriori算法作为分析工具。针对关联规则Apriori算法当数据集中项目集的个数较大时,会产生组合爆炸问题;并且在扫描大量数据时,算法效率低下问题突出。本文提出了基于事务-项目映射布尔矩阵TIMBM-Apriori算法,算法只需要扫描事务数据一次,然后把事务数据库转换为事务项目布尔矩阵,从而可以大大减少数据库I/O操作时间,而提升速度的代价仅仅是开辟一定量的内存空间来存放事务布尔矩阵。通过对福建省叁明永安市小班地图数据的实验,验证了本文所述方法较传统Apriori算法更具有应用优势。在保证挖掘结果质量的同时,本文算法效率更高,特别适用于对时间敏感的WebGIS应用。(3)本文在分析了当前林地经营管理系统中的主要问题,并提出了解决方案。通过对具体的需求进行深入分析,设计了系统的功能结构,实现了基本GIS功能、数据综合查询功能和基于TIMBM-Apriori算法的决策支持功能等系统关键功能。

赵立超[7]2013年在《林业资源管理信息系统开发研究》文中研究指明森林资源是改善和保护人类生存环境的重要支柱,作为林业大国之一,我国的可再生森林资源及其合理开发利用对经济可持续发展和生态友好型社会构建意义重大。应用以GIS为龙头的现代信息技术手段集成、管理、分析和展示区域性、乃至全国的林业资源,将有效改善和提升林业资源统一管理和综合开发利用的总体水平,甚至带动森林防火等相关行业蓬勃发展和技术升级。由于数字林业中业务数据与日俱增,现有林业资源管理系统存在运行效率低下、操作繁琐、功能不完善等问题,难以满足当前海量数据浏览、数据管理、质量控制以及成果验收等需求。本文以我国林业大省黑龙江数字林业的建设为例,对应用GIS手段开发林业资源管理信息系统的关键技术进行深入剖析和探讨,在此基础上运用面向对象思想方法,对B/S架构的林业资源管理系统和C/S架构林业数据管理信息系统进行需求分析和设计,并完成系统开发工作。本研究主要取得了以下成果:1.学习并掌握应用型系统二次开发的系列关键技术。通过B/S、C/S系统架构分析对比,深入探讨了WebGIS开发的Silverlight技术、发布地图服务的ArcGISServer技术、以及用于海量数据存取的ArcSDE技术的应用特征及其适用性。2.运用分层设计思想,将林业应用系统设计分为应用层、应用服务层和数据资源层叁个层次。其中,应用层对林业业务应用功能模块进行设计、应用服务层提供系统功能接口、数据资源层提供数据支持,在此基础上构建统一的数据平台和应用服务平台。3.规划并提出林业管理平台总体建设方案。构建基于B/S和C/S混合结构的黑龙江林业资源管理系统,并进行了系统需求分析、系统总体设计以及功能模块的详细设计。4.在系统设计基础上实现系统功能。基于ArcGIS Server和.NET框架下的C#语言以及Silverlight技术的XAML语言开发B/S架构的林业资源管理系统,实现基础地理信息二叁维展示、行政单位定位、各级单位资源概况查询、信息查询、辅助分析等功能。基于ArcGIS Engine、Visual Studio2008平台及C#语言开发C/S架构的林业数据管理系统,实现小班数据的加载、小班数据检查、代码转换等功能。

周龄[8]2009年在《基于SuperMap IS.NET的森林资源地理信息系统的开发与实现》文中研究指明随着计算机Internet(网络)技术和GIS(地理信息系统)技术的迅速发展,将Internet技术应用于GIS开发产生了网络地理信息系统技术,即WebGIS技术。网络地理信息系统有机地将因特网和传统的单机地理信息系统有效地结合起来,充分利用因特网的广域性、方便性,将相关地理信息传送到遍及全球各地的用户。网络地理信息系统在资源规划、城市建设、交通等社会各个领域发挥着举足轻重的作用。新的时代向当今的森林资源管理提出了新的目标和要求——将WebGIS技术应用于森林资源管理中。针对森林资源管理工作的现状和需求,本文首先从WebGIS的特点和技术出发,分析了WebGIS作为系统整体解决方案的优势,并介绍了WebGIS在森林资源管理中的应用和发展,对研究中所使用的SuperMap IS.NET网络地理信息系统服务平台做了深入剖析,在进行功能模块的逻辑划分和详细功能设计的过程中,通过深入挖掘SuperMap IS.NET的技术内涵,自主研发了大量的基本功能扩展和自定义行为,既充分利用现有资源,又积累了宝贵的开发经验,最后给出了一些主要功能的具体实现方案。开发鄂托克旗的森林资源网络地理信息系统,不仅实现了森林资源现代信息化管理及分析,还实现了完全网络化的地理信息系统,做到了森林资源信息的高度共享。森林资源网络地理信息系统开发平台采用Microsoft Visual Studio 2005,应用SuperMap IS.NET(SuperMap Internet Sever.NET)设计WebGIS服务,并结合AjaxMap框架下的叁层分布式体系结构,提出了系统的总体设计思想。在此基础上,采用SQL Server 2005数据库,并通过SuperMap的大型空间数据库引擎SDX+通道连接SQL Server数据库,实现了森林资源空间和属性数据的存储与发布。整个系统在开发初期取得了一定的成果,效果明显,但仍需要长期进行系统深层的开发和完善。本系统功能的开发是适应森林资源管理新形势的需要,为提高鄂托克旗森林资源管理水平而设计并实现的,能有效、先进、科学地辅助决策者决策的管理工具。本项研究填补了森林资源信息网络化管理的一项空白,解决了林业及相关单位的实际需要并为后续课题工作的开展奠定了基础。

杨旭[9]2003年在《北京水土保持WebGIS系统的研究》文中研究说明地学研究涉及的时空尺度大,数据内容广泛,其研究的本身具有一定的网络分布性。地理信息系统(GIS)技术已成为信息时代地学研究的中心技术之一。然而,传统的GIS模式下空间数据互不兼容,资源无法共享等弊端严重的阻碍了GIS的广泛应用。随着信息技术的飞速发展,特别是因特网和万维网的日益普及,在Web上运行GIS已成为GIS发展的必然趋势。 WebGIS是建立在Internet上具有浏览器/服务器体系结构(B/S)的网络GIS,它改变了传统GIS的运行与服务模式,使用户可以远程使用GIS,共享地学信息资源。新世纪水土保持需要信息技术的支持。北京水土保持信息管理系统,其目标是通过水土流失数据在WebGIS的平台上集成与快速处理,为水土保持决策与科学管理提供信息服务和技术支持,并促进北京市生态环境信息管理的现代化。通过地理信息系统和Internet相结合,建立一个基于网络(Internet)的水土保持信息管理系统具有重要的现实意义,本文就是在这样的背景下开展工作的。 本文先对WebGIS的原理、实现方法、发展现状及各种相关技术等进行了简单介绍。在吸收和借鉴各类技术优缺点的基础上,并从空间信息网络发布的设计思想出发,基于Geomdeia Web Map实现了北京水土保持信息管理系统。该系统将传统的GIS功能扩展到Internet上,它采用服务器端实现模式,客户端不需要任何GIS插件,只需通用浏览器(IE,Netscape)。系统具有很强的实用性和通用性,从而实现了空间信息的网上交互式操作和共享。

曹林[10]2008年在《溱湖国家湿地公园WebGIS系统的设计与开发》文中认为湿地是地球上广泛分布的陆地生态系统之一,生态结构的复杂性和生态功能的多样化,使它支承着独具特色的物种和较高的自然生产力,为人类生活和社会生产提供极为丰富的自然资源。为使湿地保护和生态旅游走向健康发展,实现“双赢”,本文以溱湖国家湿地公园为研究对象,架构了湿地旅游及生态信息服务平台,并运用景观生态学原理借助GIS软件对溱湖湿地进行了景观格局动态分析,在方便用户在线查询湿地景观生态旅游信息的同时,为更好地对湿地资源监控和保护提供了技术支撑。通过分析当今国内外主流WebGIS构建技术及空间数据存储方案,确定使用国内先进的SuperMap IS AjaxMap开发平台结合微软的Asp.net 2.0组件及JavaScript技术进行网站开发。系统使用基于SuperMap SDX+空间引擎技术的SDB(SuperMap Objects Spatial Database)引擎存储空间数据,属性数据则存储于SQL Server数据库中通过ADO.NET 2.0进行数据访问。在地图服务的基础上,通过WebGIS技术实现了地图浏览、地图与属性信息交互查询、GIS空间分析、公交查询、游客在线标注反馈信息、互动平台、游客投票、用户角色权限管理、在线帮助等功能。通过对95及06年的2期溱湖国家湿地公园航片进行景观格局分析,并借助WebGIS技术实现了溱湖湿地景观格局指数、景观格局分析结果统计图及生态景观类型专题图的网络发布及打印输出,为湿地公园管理人员提供了有力的决策支持,探索了湿地公园数字化管理的新途径。

参考文献:

[1]. 基于Internet技术的林业GIS数据库应用系统研究[D]. 曹静. 西北师范大学. 2003

[2]. 基于Web服务的林业GIS数据共享技术研究与应用[D]. 万晓会. 中南林业科技大学. 2006

[3]. 基于3S技术的WebGIS数字林业管理系统的设计与实现[D]. 宋丽华. 南京农业大学. 2008

[4]. 基于WebGIS省级林业信息共享平台的设计与开发[D]. 庞丽峰. 中国林业科学研究院. 2004

[5]. 山东省森林资源核算系统设计与实现研究[D]. 刘翔. 北京林业大学. 2008

[6]. 基于JavaEE林地经营WebGIS关键技术研究[D]. 陈志安. 福建农林大学. 2010

[7]. 林业资源管理信息系统开发研究[D]. 赵立超. 长安大学. 2013

[8]. 基于SuperMap IS.NET的森林资源地理信息系统的开发与实现[D]. 周龄. 内蒙古师范大学. 2009

[9]. 北京水土保持WebGIS系统的研究[D]. 杨旭. 东北林业大学. 2003

[10]. 溱湖国家湿地公园WebGIS系统的设计与开发[D]. 曹林. 南京林业大学. 2008

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