唐 鵬
(新疆維吾爾自治區林業規劃院,新疆 烏魯木齊 830049)
由于我國國土面積廣闊,森林資源調查十分復雜。森林資源調查涉及的內容很多,任務量非常大,而ARCGIS技術能夠將所有資源進行統一整合,包括圖紙繪制、數據計算和地圖查詢,能夠根據調查者的需要建立地圖,并在地圖上進行數據加載,通過地理信息的數據揭示地理信息的基本趨勢和分布特點,實現隨時隨地的制圖合成,極大地提升了信息處理速度,且調查質量很高。在圖紙數據錄入時,傳統的數據錄入方法是按照原始圖在電腦上進行繪制。比照次數多不僅影響工作效率,而且易導致圖層數據與實際圖紙不一致。應用ARCGIS技術能避免圖像導入混淆,進行精準的數據輸入,極大地提高了工作效率和繪制精度,通過矢量化錄入方式提高了工作效率,給我國的森林資源調查提供了技術支持。
ARCGIS在線技術作為全新的GIS技術,能夠給用戶提供一個可伸縮的使用平臺。它利用可編程組件,從多個角度對對象進行全面分析,涉及面廣,給開發者提供了全面的GIS功能,能夠使開發者更好地了解地區經濟發展狀況與地理風貌,滿足使用者多方面的數據需求與圖像處理需要,產品類型多樣,應用廣泛,已經在我國得到了大范圍的推廣使用。
在GIS早期發展過程中,很多專業人員將其定位在數據編輯或應用工程,把大量時間花費在創建數據庫構造地理信息上。隨著時間的發展,很多專業人士發現這些信息數據庫可以進行升級,用戶可以使用更加全面的工作站實行地理數據收集,建立工作流程創建地圖并分析模型,將這些內容形成檔案,既能加強GIS用戶的傳統觀念又能實現工作的轉型和升級,使得擁有復雜GIS應用的設備能夠更好地完成邏輯工作。觀念的不斷拓展和互聯網技術的迅速發展,使得ARCGIS技術取得了不斐的成績。面對多種編程語言,很多應用設備和GIS已經廣泛應用,且擁有開闊的發展前景。除了一些桌面產品外,GIS技術能夠應用在一些外部軟件上和服務器上,通過定位追蹤完成服務部署。ARCGIS技術能夠滿足用戶所有的需求,作為一個可伸縮平臺,無論是在桌面、在服務器還是在野外,都能給個人用戶或群體用戶提供GIS功能需求[1]。
ARCGIS技術最初由美國環境系統開發,嵌入到GIS系統中,與GIS系統形成一個強大的地理空間集成平臺,從而在林業調查中得以廣泛使用,能夠滿足林業資源管理信息化的發展趨勢,也能夠實現林業建設信息的高效化管理。ARCGIS技術在林業方面的應用主要表現在它可以進行數據分析和數據查詢,通過專業統計維持良好的數據更新。在數據查詢時,它并不是一個孤立的軟件,而是通過多種圖層集成,將這個系統集為一體[2]。在圖層管理方面,ARCGIS技術能夠顯示多個圖層的地圖,實現數據加載和涂層的同時添加,提升了GIS系統的整體開發性能。
ARCGIS技術主要通過利用高分辨率的衛星遙感圖像進行數據識別,根據識別結果進行核查,實現資源信息的獲得,并以此為基礎建立數據庫。它主要通過地圖的矢量化教程處理進行區域分析、野外實地核查,建立數據庫,最終分析輸出成果。在森林資源調查中,ARCGIS技術發揮了十分重要的作用。
3.2.1 數據的采集和編輯。由于森林資源調查需要進行大量數據采集,所以數據采集的內容十分復雜。通過將原始數據傳輸到GIS系統,并將這些數據從外部格式轉換到系統中,實現內部格式的處理數據編輯,包括圖形編輯和屬性編輯。這兩個編輯內容需要進行數據整合,其中圖形編輯包括拓撲關系建立、圖形編輯、圖形裝飾、圖形拼接以及數據校正,而屬性編輯則是通過數據庫的信息管理對各個圖紙進行序號、字段名稱和存儲名稱的編輯[3]。
3.2.2 柵格圖地理參考。為了將有效的地理信息輸入系統,實現地理信息、數據的集中和處理,系統應用柵格圖形式,在轉換后柵格圖像后與其他地理坐標數據進行匹配。在對柵格圖進行ARCMAP處理時,可以進行相對配準和絕對配準。為了保證配準的準確性,要保證配準點的均勻分布,根據殘差的大小判斷選取的定點是否正確。選點的數量可以根據轉換方程確定,以提升整個數據處理的準確性和規范性。
3.2.3 專題制圖與統計應用。在對森林資源進行調查分析時,可以根據數據收集的圖像,對線路進行逐層勾繪,包括國道、省道、鄉鎮道路、一級二級水系、高速公路以及鐵路等巨型建筑物。完成測繪后,及時填寫各個線路的名稱長度和基本標識[4]。ARCGIS平臺在專業制圖方面已經形成了專業的自動化處理系統,通過自動生成各類型的專題用圖,在特殊情況下可以全面分析圖紙材料,實現數據的分析和應用。在統計方面根據數據統計需求,可以根據自定義因子的方法進行數據統計,進而分析數據的變化和走勢。在進行野外核查校對時,可以通過ARCGIS平臺將數據直接導入平臺,進行數據分析和處理,直接提升了信息處理的速度和效率。
3.2.4 設計調查的應用。森林資源測繪通常采用小班區劃的方式。在進行調查時,可以根據測繪平臺獲得的數據進行涂層和小班劃分,以村落為單位,進行影像圖和地形圖的綜合氧氣比例放大,然后進行區劃。區劃完成后可以自動生成面積累加,將累加值和面積值進行對比,檢查前后是否一致。在區劃小班的同時,屬性表會自動形成與之對應的屬性記錄,并可以對其進行隨時跟蹤。比如,任意選取某一小班區劃,對其地類、權屬以及林種等屬性因子進行選擇或選擇任意因子值,采用計算方法進行批量填寫。編號順序通常采用屬性表排序,從上到下,從左到右。填寫屬性時也可以采用標準法和覆蓋法,避免編號時出現跨越村界的現象。
3.2.5 邏輯檢查應用。由于森林資源測繪的數據要求準確性較高且數據全面,所以ARCGIS平臺能夠及時檢查區劃中各個地區存在的屬性因子、因子之間的邏輯關系、填寫是否符合規定范圍以及必填因子是否已經填充在該平臺插件中。通過直接導入測繪數據,可以直接檢驗工作,并且能夠測繪出錯誤數據。數據反映極快,即使顯示錯誤記錄也可以顯示哪個地區存在錯誤。系統能夠直接提高數據測繪的準確性,即在數據輸入完成后,利用簡單的編輯工具就可以直接修改圖紙上的錯誤,實現圖層編輯的準確性[5]。
除了上述5種應用外,ARCGIS技術的升級與發展,既能夠給森林資源測繪帶來巨大便捷,又能給其他行業的發展提供有效的技術支持。作為云平臺技術,ARCGIS技術能夠實現數據的即時更新、分析與信息化處理,不僅能夠便利人們的數據使用,而且能夠在今后的發展過程中給其他企業的應用提供有效的支持和參考,方便人們進行數據分析、數據交流和圖層繪制,以便在地形測繪、技術分析等層面進行更好地應用[6]。
ARCGIS技術的應用與發展,不僅便利了人們的日常生活,而且為相關專業的發展提供了有效支持。為了進一步提升我國森林資源分析的能力與水平,必須認真分析ARCGIS技術的發展前景和技術要領,揚長避短,盡最大可能使ARCGIS技術服務于人們的日常生活,給企業發展和國家經濟建設提供更好的便利與支持,方便在今后的資源研究和測繪工作中實現數據的實時處理,提高工作效率和工作質量,并且提高數據處理的準確性。大數據平臺能夠使各項數據更好地服務于我國的經濟建設和社會發展,提升國家的綜合建設能力。