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森林资源信息管理学实习.docx
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森林资源信息管理学实习
森林资源信息管理学
实习报告
实习名称:
森林资源信息管理学实习
地点:
清凉峰自然保护区
实习时间:
2007-2008学年第2学期
班级:
信息管理与信息系统041班
编写人:
指导教师:
方陆明、吴达胜、唐丽华、徐爱俊、陈培金
信息工程学院
2006年7月20日
目录
1.前言1
2.实习任务1
2.1地形图的野外应用和小班数据调查1
2.2内业处理2
3.实习报告内容3
3.1数据准备3
3.2图象矢量化过程3
3.3系统结构3
3.4关键程序代码描述3
3.5系统运行结果3
4.总结3
1.前言
1.1实习目的:
通过内外业相结合的方法掌握森林资源数据的获取、处理与表现的常用技术。
通过教学实习学生应达到以下要求:
(1)掌握中小比例尺地形图的野外应用,罗盘仪等仪器的使用。
(2)掌握GPS的基本操作。
(3)掌握小班调查的基本方法,学会林业调查的常用技术。
(4)掌握GIS的基本应用。
2.实习任务
2.1地形图的野外应用和小班数据调查
2.1.1任务
熟悉中小比例尺地形图的野外应用,分组进行野外用图找点和野外定点。
对小班卡内容进行调查记录(注:
考虑到调查难度等因素,此小班卡与一般意义上以经营为单位的小班卡有区别,即只选择一些具有一定坡度但同时又容易进行调查的区域进行)。
2.1.2内容:
(1)准备工作:
熟悉中小比例尺地形图上的要素,熟悉野外用图的基本工具(罗盘和GPS手持机)的操作。
(2)野外用图:
根据地形图和图上提供的基本路线,每组找到路线上事先标定的检查点点号。
学生必须按照这些规定的路线行进,并将每组要求的检查点位置标绘到图上去。
(3)野外定点:
能够进行地形图的实地对应,进行坡度测量。
2.1.3实习地点:
清凉峰自然保护区
2.2内业处理
2.2.1任务
以组件GIS和面向对象程序设计语言VisualC++为工具,对外业调查结果。
2.2.2内容
(1)准备工作:
熟悉中小比例尺地形图上的要素,熟悉野外用图的基本工具(罗盘和GPS手持机)的操作;熟悉小班卡内容及各项指标的具体含义。
(2)野外用图:
根据地形图和图上提供的基本路线,每组找到路线上事先标定的检查点点号。
学生必须按照这些规定的路线行进,并将每组要求的检查点位置标绘到图上去;根据小班卡内容进行实地调查并记录数据。
(3)野外定点:
能够进行地形图的实地对应,进行坡度和断面测量。
(4)对小班卡区域进行野外勾绘,并对其中的数据进行调查记录。
3.实习报告内容
3.1数据准备
3.1.1地形图
图1 地形图
3.1.2小班卡
小班卡数据准备步骤:
根据公式计算平均胸径(见每木调查表)根据公式计算标准林分蓄积量(见每木调查表)绘制树高曲线,查找与平均胸径对应的平均树高①在Mapinfo中进行地形图数字化处理小班勾绘得出小班面积根据公式计算出蓄积、株数填充小班卡数据。
如表1-1、1-2、1-3所示为经过数据处理得到的小班卡:
县(市、区)临安乡(镇、场)昌化村(分场)清凉峰
图幅号
小班面积(平方千米)
0.02814
疏密度
50%
小
班
号
4
权
属
山权
国有
蓄积
10059926.75
林权
国有
株数
2814
地类
有林地
小地名
树种组成
松、杉、阔
林种
特种用途林
地貌
中山
龄组
异龄林
二级林种
坡位
中部
起源
自然
保护等级
国家级
坡度
30
平均胸径
22.16638
平均树高
16.15
土层厚度
郁闭度
60%
表1-1小班卡(信息041)
县(市、区)临安乡(镇、场)昌化村(分场)清凉峰
图幅号
小班面积(平方千米)
0.009606
疏密度
50%
小
班
号
1
权
属
山权
国有
蓄积
1157052.306
林权
国有
株数
361
地类
有林地1157052.306
小地名
树种组成
山核桃
林种
特种用途林
地貌
中山
龄组
异龄林
二级林种
坡位
中部
起源
自然
保护等级
国家级
坡度
15
平均胸径
23.84CM
平均树高
12.5M
土层厚度
郁闭度
60%
表1-2小班卡(计算机041)
县(市、区)临安乡(镇、场)昌化村(分场)清凉峰
图幅号
小班面积(平方千米)
0.05180
疏密度
95%
小
班
号
5
权
属
山权
国有
蓄积
10927406.84
林权
国有
株数
6734
地类
有林地
小地名
树种组成
杉、杂
林种
特种用途林
地貌
中山
龄组
异龄林
二级林种
坡位
中部
起源
自然
保护等级
国家级
坡度
26
平均胸径
17.2448CM
平均树高
9.2M
土层厚度
郁闭度
100%
表1-3小班卡(信息042)
3.1.3每木调查表
如表2-1、2-2、2-3所示为每木调查表,在excel中处理这些数据,通过绘制树高曲线,查找与平均胸径对应的平均树高,来确定平均数高的值。
具体步骤如下:
(1)计算出平均胸径
树种
径阶(di)
株数小计(ni)
各径阶
平均
树高(M)
6
1
4.5
8
3
6
10
6
7.16
12
2
6.5
14
2
11.5
16
5
10.58
18
6
15.85
20
3
14.33
24
2
24
26
1
18
28
3
23
30
3
17
32
2
26.5
36
1
25
38
1
25
42
2
19
平均直径:
22.166********97
树种
径阶(di)
株数小计(ni)
各径阶
平均
树高(M)
4
3
5.67
6
5
4.2
8
6
5.62
10
4
6.5
12
8
6.0125
14
5
5.94
16
6
8.75
18
5
7.72
20
3
9
22
1
8.5
24
1
12.3
28
2
13
30
1
13
44
1
13
50
1
17.4
平均直径:
17.244843
表2-2信息043每木调查表
表2-1信息041每木调查表
树种
径阶(di)
株数小计(ni)
各径阶平均树高(M)
16
4
9.5
18
3
12.67
24
2
12.75
26
2
14
28
1
12.5
30
2
13.5
38
1
13.5
平均直径:
23.84
表2-3计算机041每木调查表
(2)用Excel制作散点图
分别得到三张“XY散点图”,添加趋势线后,如下所示:
图2信息041的XY散点图
图3信息043的XY散点图
图4信息043的XY散点图
3.2图象矢量化过程
(1)栅格图配准:
要在MapInfo中显示栅格地图,必须配准该图像并为其设定投影。
选择经纬度投影以显示地图坐标,再根据原栅格图中标注的经纬度来配准控制点,不能只选择两个控制点或在同一直线上的若干点,必须选择三个以上的点,以此来确定一个平面,选的点越多则越精确。
(2)创建表:
新建表,根据小班卡上各数据的属性填充表的各字段,这里注意如果字段要填充的内容是数字,则需要把字符型改为浮点型或整数型,便于后面创建专题图。
(3)对栅格地图(原数据)进行矢量化操作,即小班勾绘:
利用MapInfo软件的多边形选择工具,开始手工绘制矢量图,绘制过程中可运用跟踪功能来快速绘制,绘制好后可利用多边形节点修改工具来进行完善矢量图。
如图5所示为绘制完善的矢量图:
图5矢量图
(3)专题图制作:
如图6、图7所示分别为蓄积蓄积点疏密度专题图与株数饼状专题图截图:
图6蓄积点疏密度专题图
图7株数饼状专题图
3.3系统结构
该森林资源信息管理系统除了一般系统所共有的界面管理功能,还包括可对矢量图进行放大、缩小、选择、图层控制等操作管理功能。
如下图所示,为该系统的功能结构图:
图8系统功能结构图
3.4关键程序代码描述
voidCMapinfo1View:
:
OnZoomin()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miZoomInTool);//放大
}
voidCMapinfo1View:
:
OnZoomout()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miZoomOutTool);//缩小
}
voidCMapinfo1View:
:
OnMove()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miPanTool);//移动
}
voidCMapinfo1View:
:
OnLayersDialog()
{
m_ctrlMapX.GetLayers().LayersDlg();//图层控制
}
voidCMapinfo1View:
:
OnSelectByPt()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miSelectTool);//选择
}
voidCMapinfo1View:
:
OnSelectByCircle()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miRadiusSelectTool);
}
voidCMapinfo1View:
:
OnSelectByRect()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miRectSelectTool);
}
voidCMapinfo1View:
:
OnSelectByPoly()
{
m_ctrlMapX.SetCurrentTool(miPolygonSelectTool);
}
3.5系统运行结果
3.5.1功能描述
该森林资源信息管理系统除了一般系统所共有的界面管理功能,还包括可对矢量图进行放大、缩小、选择、图层控制等操作管理功能。
3.5.2各功能实现结果图
图9原图
图10放大功能实现
图11缩小与图层控制功能实现
图12选择功能实现
4.总结
本次的森林资源信息管理学实习与以往的课程实习不一样,需要到野外测量数据,得到数据后需用Excel处理数据,再把数据与经过MapInfo矢量化的小班勾绘图结合,做好小班卡,这才通过面向对象程序设计语言VisualC++来完成森林资源信息管理系统的最后设计,实现操作矢量图的各功能。
这个过程可谓步步为营,缺一不可。
总的来说,通过这次课程设计让我学到很多,参与实践作业的过程,不仅锻炼了实践动手能力,而且把平时所学的各种知识相结合,学会了融会贯通,总而言之,本次课程设计让我收益非浅。
实习过程并非一帆风顺,中也出现过一些麻烦,例如,测量数据时发现误差太大、处理数据时对公式的错误认识、矢量化栅格图忘了建表、编程功能无法实现等等。
但是最后,通过自身的学习与老师的帮助,逐一克服了困难,实现最后的系统设计。
但是由于个人能力及时间的局限,系统并不是很完善,功能也不够齐全,缺乏一定的使用性,有待进一步的改进。
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