使用林地設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究

王玲

摘要：指出了林地設(shè)計(jì)管理信息系統(tǒng)是根據(jù)當(dāng)前林業(yè)信息化的發(fā)展趨勢(shì)以及相關(guān)業(yè)務(wù)的需要開(kāi)發(fā)的一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。分析了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與方法，并強(qiáng)調(diào)了該系統(tǒng)具有外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)、內(nèi)業(yè)處理系統(tǒng)與外業(yè)采集軟件無(wú)縫對(duì)接、內(nèi)置補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)并可與項(xiàng)目對(duì)接、生成使用林地可行性報(bào)告等多項(xiàng)功能。

關(guān)鍵詞：使用林地設(shè)計(jì)；信息管理系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：S7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）05010802

1概述

黨的“十八大”把生態(tài)文明建設(shè)納入“五位一體”的社會(huì)主義總體布局，提出“努力建設(shè)美麗中國(guó)”的新目標(biāo)，同時(shí)也對(duì)林地保護(hù)利用與管理工作提出了新的要求。為加強(qiáng)林地保護(hù)管理工作，規(guī)范建設(shè)項(xiàng)目使用林地審核和審批，嚴(yán)格保護(hù)和合理利用林地，促進(jìn)生態(tài)林業(yè)和民生林業(yè)發(fā)展，國(guó)家林業(yè)局于2015年相繼出臺(tái)了《建設(shè)項(xiàng)目使用林地審核審批管理辦法》（國(guó)家林業(yè)局第35號(hào)令）、《建設(shè)項(xiàng)目使用林地審核審批管理規(guī)范》（林資發(fā)〔2015〕122號(hào)）、《建設(shè)項(xiàng)目使用林地可行性報(bào)告編制規(guī)范》（LY/T 2492—2015）等一系列政策和規(guī)范性文件。

為了實(shí)現(xiàn)與國(guó)家林業(yè)局對(duì)使用林地審核審批工作的無(wú)縫對(duì)接，提高使用林地設(shè)計(jì)工作效率，有必要按照最新的規(guī)范要求研發(fā)一套使用林地設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)，既能滿足外業(yè)調(diào)查需要，又能方便內(nèi)業(yè)統(tǒng)計(jì)、成果輸出，同時(shí)實(shí)現(xiàn)外業(yè)調(diào)查、內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)管理兩個(gè)子系統(tǒng)之間的無(wú)縫對(duì)接，提高使用林地設(shè)計(jì)的質(zhì)量與效率。

整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)基于選擇國(guó)內(nèi)外主流的GIS開(kāi)發(fā)工具ArcEngine10.3和MS Visual Studio 2013等為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，采用C+、Java等編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，在編譯方法和速度、編譯容易程度、生成應(yīng)用程序等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)其允許對(duì)SOL Server、ACCESS 等其它數(shù)據(jù)庫(kù)格式建立數(shù)據(jù)庫(kù)和前端應(yīng)用程序，有利于用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

2設(shè)計(jì)原則與方法

2.1設(shè)計(jì)原則

該系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的主要原則為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)加工處理、數(shù)據(jù)更新、報(bào)表統(tǒng)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化；充分考慮使用林地設(shè)計(jì)管理的業(yè)務(wù)實(shí)際和用戶需求，在系統(tǒng)實(shí)施全過(guò)程中，以服務(wù)為本；系統(tǒng)對(duì)用戶開(kāi)放，圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)格式能夠與其他主流軟件兼容；設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮各方面因素，在數(shù)據(jù)編碼和系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)方面留有余地和功能接口，系統(tǒng)具有開(kāi)放性。

2.2設(shè)計(jì)方法

該系統(tǒng)基于國(guó)家林業(yè)局最新的使用林地可行性報(bào)告編制規(guī)范要求進(jìn)行開(kāi)發(fā)。在分析項(xiàng)目使用單位當(dāng)?shù)亓值刭Y源數(shù)據(jù)特點(diǎn)和使用林地設(shè)計(jì)管理需求基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)按照使用林地設(shè)計(jì)工作順序，即：制作外業(yè)調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、外業(yè)調(diào)查、內(nèi)業(yè)統(tǒng)計(jì)整理、成圖、出卷、數(shù)據(jù)更新的步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)，依據(jù)當(dāng)?shù)厣仲Y源數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)編輯處理、數(shù)據(jù)檢查匯總等環(huán)節(jié)，以一年為周期實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)厥褂昧值財(cái)?shù)據(jù)的更新。

3系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)主要由內(nèi)業(yè)處理系統(tǒng)和外業(yè)采集軟件構(gòu)成，根據(jù)功能需求將整個(gè)系統(tǒng)劃分為7個(gè)主要功能模塊：項(xiàng)目管理、常用工具、數(shù)據(jù)字典、補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、地圖管理。內(nèi)業(yè)處理和外業(yè)采集兩個(gè)子系統(tǒng)相互聯(lián)系，結(jié)合緊密，內(nèi)業(yè)處理系統(tǒng)首先要為外業(yè)采集軟件制作外業(yè)調(diào)查用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)又對(duì)采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、管理，出圖，形成最后的成果（圖1）。

3.1項(xiàng)目管理

項(xiàng)目管理主要是分年度、分項(xiàng)目對(duì)每年所做的項(xiàng)目進(jìn)行管理。因每個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容不同，地址不同，需要設(shè)定不同的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算公式。項(xiàng)目管理內(nèi)容主要包括增加項(xiàng)目、修改項(xiàng)目、刪除項(xiàng)目、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、項(xiàng)目完整性檢查、移動(dòng)數(shù)據(jù)邏輯檢查、前期數(shù)據(jù)處理、外業(yè)數(shù)據(jù)處理等功能。

項(xiàng)目設(shè)定后，首先需要導(dǎo)入項(xiàng)目外業(yè)調(diào)查用數(shù)據(jù)。主要為dwg格式的紅線數(shù)據(jù)和shp格式的森林資源數(shù)據(jù)。

當(dāng)導(dǎo)入該項(xiàng)使用林地項(xiàng)目所涉及區(qū)域的林保數(shù)據(jù)和建設(shè)方提供的紅線數(shù)據(jù)后，首先需要對(duì)這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行前期處理，制作外業(yè)采集設(shè)備（平板電腦）可以使用的外業(yè)調(diào)查用數(shù)據(jù)。

3.2常用工具

常用工具是為合并圖層而設(shè)計(jì)的功能。森林資源數(shù)據(jù)是以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位的shp數(shù)據(jù)，而本系統(tǒng)在加載林保

數(shù)據(jù)時(shí)，一次只能加載一個(gè)shp數(shù)據(jù)，因此需要對(duì)使用林地項(xiàng)目所涉及到的所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)林保數(shù)據(jù)進(jìn)行合并成一個(gè)shp數(shù)據(jù)。

3.3數(shù)據(jù)字典

數(shù)據(jù)字典是根據(jù)國(guó)家有關(guān)編碼標(biāo)準(zhǔn)、森林資源二類調(diào)查技術(shù)方案、《建設(shè)項(xiàng)目使用林地可行性報(bào)告編制規(guī)范》等對(duì)森林區(qū)劃代碼、使用林地小班調(diào)查因子進(jìn)行分類編碼管理，為各種復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)分析功能的實(shí)現(xiàn)提供了接口。編碼系統(tǒng)進(jìn)行了科學(xué)、規(guī)律的分級(jí)，為數(shù)據(jù)管理及統(tǒng)計(jì)分析奠定基礎(chǔ)。主要包括行政代碼表、調(diào)查因子代碼、小班缺漏項(xiàng)定義、小班邏輯關(guān)系定義和Excel導(dǎo)入字段定義等功能。

3.4補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng)目補(bǔ)償費(fèi)分為林地補(bǔ)償費(fèi)、林木補(bǔ)償費(fèi)和植被恢復(fù)費(fèi)三項(xiàng)，因此系統(tǒng)設(shè)置整合了林地補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)、林木補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)、植被恢復(fù)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和林木補(bǔ)償計(jì)算公式四個(gè)功能模塊，為補(bǔ)償計(jì)算提供支持。

3.5外業(yè)數(shù)據(jù)采集

使用林地設(shè)計(jì)需要大量的外業(yè)調(diào)查工作，在準(zhǔn)確測(cè)量調(diào)繪使用林地小班界線的基礎(chǔ)上，還需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查或全林檢尺的方式對(duì)林木株數(shù)、蓄積等林木因子進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，需要填寫的調(diào)查表格繁多，工作量巨大。該系統(tǒng)針對(duì)使用林地設(shè)計(jì)外業(yè)調(diào)查工作研發(fā)了智能平板采集軟件，內(nèi)置各類數(shù)據(jù)字典、一元立木材積表，可自動(dòng)求算小班面積、蓄積、株數(shù)等因子，自動(dòng)生成使用林地小班調(diào)查因子表，實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化采集外業(yè)數(shù)據(jù)，并能與內(nèi)業(yè)管理系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，大大減輕了外業(yè)調(diào)查人員的工作量，同時(shí)也提高了外業(yè)調(diào)查工作的效率。

3.6數(shù)據(jù)處理

該系統(tǒng)的主要功能之一就是對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括數(shù)據(jù)表管理和空間地理數(shù)據(jù)庫(kù)管理。數(shù)據(jù)表管理的內(nèi)容包括：修改數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)、重新命名數(shù)據(jù)表、刪除數(shù)據(jù)表。它是系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的中心樞紐，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)所有基礎(chǔ)表和報(bào)表的管理。通過(guò)它能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)表和報(bào)表的增刪修改。同時(shí)圖層的創(chuàng)建、統(tǒng)計(jì)表的數(shù)據(jù)來(lái)源及報(bào)表結(jié)果表的生成，都是依賴于它及其對(duì)應(yīng)的“數(shù)據(jù)表模式”。

空間地理數(shù)據(jù)庫(kù)管理的內(nèi)容包括：地理數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建、附加、刪除、壓縮等。此模塊是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)所在，系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)之一—版本管理在此被充分應(yīng)用，對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、提取、編輯、檢查和保存。

基本操作功能包括外業(yè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入、小班錄入、屬性查看、圖形定位、刪除、補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)出成果、報(bào)告生成、生成圖件等。

3.7地圖管理

“地圖管理”用于解決使用林地設(shè)計(jì)現(xiàn)狀圖這一環(huán)節(jié)，相對(duì)“數(shù)據(jù)管理”是系統(tǒng)研發(fā)的又一核心部分。

主要功能有創(chuàng)建圖庫(kù)、圖形編輯、小班注記自動(dòng)生成、創(chuàng)建接圖表、輸出現(xiàn)狀圖等。

4系統(tǒng)特點(diǎn)

該系統(tǒng)從實(shí)際需求出發(fā)，根據(jù)國(guó)家林業(yè)局發(fā)布的最新技術(shù)規(guī)程，將使用林地設(shè)計(jì)和管理中制作外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)、內(nèi)業(yè)處理系統(tǒng)與外業(yè)采集軟件無(wú)縫對(duì)接、內(nèi)置補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)并可與項(xiàng)目對(duì)接、生成使用林地可行性報(bào)告等現(xiàn)階段急需解決而又具有技術(shù)難度的工作納入信息系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和成果的智能化、信息化。

該系統(tǒng)外業(yè)采集客戶端基于安卓系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，以智能平板電腦作為調(diào)查手段，人機(jī)對(duì)話方式進(jìn)行操作，易學(xué)易操作，替代了手動(dòng)記錄；內(nèi)業(yè)管理系統(tǒng)選擇國(guó)內(nèi)外最新主流的GIS開(kāi)發(fā)工具ArcGIS10.3和MS Visual Studio 2013為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，采用C+、Java等編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，程序結(jié)構(gòu)精巧，利于基層單位進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

5結(jié)論

使用林地設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)是根據(jù)國(guó)家林業(yè)局最新的政策文件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)，系統(tǒng)根據(jù)用戶需要內(nèi)置當(dāng)?shù)厣仲Y源規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)字典庫(kù)和使用林地補(bǔ)償費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)，可適用于各級(jí)林業(yè)部門使用林地設(shè)計(jì)管理工作。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了使用林地設(shè)計(jì)外業(yè)工作無(wú)紙化，將以往使用林地設(shè)計(jì)管理工作中小班外業(yè)調(diào)查因子記錄、標(biāo)準(zhǔn)地每木檢尺記錄、小班圖形編輯、各類統(tǒng)計(jì)表匯總、補(bǔ)償費(fèi)用計(jì)算統(tǒng)計(jì)、可行性報(bào)告編寫、現(xiàn)場(chǎng)查驗(yàn)表錄入、專題圖制作輸出等一系列難點(diǎn)工作實(shí)現(xiàn)了智能化和自動(dòng)化，在大大提高外業(yè)調(diào)查、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計(jì)工作效率的同時(shí)，提高了工作質(zhì)量，更縮短了使用林地項(xiàng)目審核審批時(shí)間。同時(shí)，由于基層林業(yè)工作的復(fù)雜性，使得開(kāi)發(fā)一個(gè)完善的使用林地設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)難度較大，本系統(tǒng)也存在一些不足，需要在以后的實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中不斷完善和提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]國(guó)家林業(yè)局.建設(shè)項(xiàng)目使用林地可行性報(bào)告編制規(guī)范LY/T 2492-2015[S].北京：國(guó)家林業(yè)局，2015.

[2]蔡學(xué)林，張志云，歐陽(yáng)勛志.森林立地計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，19（6）：152～159.

[3]武剛，盧澤洋，呂洪利.森林資源管理信息基礎(chǔ)建設(shè)[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，23（3）：77～80.

[4]張志勇.遼寧省林地占用征收管理信息系統(tǒng)的研制[J].內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì)，2013，36（3）：92～95.

[5]于義科.森林資源管理信息系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，26（2）：972～975.