构建县级林地保护利用规划Web GIS系统

徐旭平 王亚卿



构建县级林地保护利用规划Web GIS系统

徐旭平 王亚卿

（国家林业局华东林业调查规划设计院 浙江金华 321001）

县级林地保护利用规划管理系统是一个综合多项信息技术的Web GIS系统。系统可以利用GIS功能管理和维护林地基本信息，同时可以利用数据统计、空间分析等技术手段为林地保护利用规划的管理和编制提供决策依据。系统结合地理信息系统、数据库、分布式服务器等技术，来实现林地保护利用规划的数字化和信息化。主要探讨的是目前最为先进的ArcGIS Server企业级Web GIS在林地保护利用规划的中应用，并且尝试通过服务器的均衡负载、服务器的性能优化、林地的空间数据库和属性数据库的优化管理等技术，实现管理系统高效、快速、实时的应用。

林地保护利用规划；管理系统；GIS；ArcGIS Server

1 背景

随着经济的快速发展和城市化过程的加速、建设用地规模越来越大，同时人们对生态环境需求的不断提高，社会经济发展与生态环境保护对林地需求的矛盾日益突出。依法加强保护和合理利用林地资源，保障经济发展，加快“资源节约型、环境友好型”社会建设已成为各级政府和林业主管部门一项十分紧迫的任务。

充分利用计算机技术与“3S”技术，建立林地、森林、林木的所有权和使用权信息管理系统，对林地利用进行动态监测，准确地掌握林地利用动态变化及规划实施情况，及时发现、纠正和处理违反规划的行为，都具有重要意义。以地理信息系统和数字影像信息为基础资料，建立林地保护利用管理与动态监测管理 信息系统，为政府决策提供便捷、有效的服务，接受社会对规划实施情况的监督，以信息化带动规划管理的科学化和服务的社会化。

2 系统建设目标

县级林地保护利用规划信息系统的建设目标是综合二类资源、生态公益林、林地林权等林业基础信息和林地区域布局、林地分级保护等规划信息的管理，以及林地保护利用规划工作提供空间分析和规划管理，为林地保护利用规划的管理和规划修编提供决策依据，具体目标如下：

(1)加强和改进林地保护利用规划的数据管理，强化林地保护利用规划编制的统计标准和成图规范，提供相关内容的统计和成图功能。

(2)提高林地保护利用的规划管理水平，提高工作质量和效益，促进管理思想、方法、体制等方面的健全，系统提供空间分析和拓扑功能。

(3)确保二类资源、生态公益林、区域布局等数据的一致性，保证空间数据与属性数据相统一，建立统一的数据管理模块。

(4)针对林地保护利用规划编制各个环节的需求，完成林地保护利用规划数据库建设，形成林地保护利用规划管理信息系统，实现规划编制、规划成果管理、规划实施等规划工作的信息化、规范化管理。

3 系统实现

3.1 GIS数据库建立

数据存储采用Oracle 10g数据库管理系统和文件管理系统，通过空间数据引擎ArcSDE构建GIS数据库。林地保护利用规划管理系统数据主要分为空间数据、属性数据以及专题数据。空间数据是地理实体转化为点、线、面等地理信息的数据，包括地形图、卫片、林地小班图；属性数据是描述与地理实体位置、分布、形状等空间信息无关的特征数据，包括林地的因子信息，地形图的非空间属性；专题数据主要用来存储基础林地数据分析统计结果。林地保护利用规划管理系统基础数据库构成如图1所示：

图1   

3.2 Web GIS网络搭建

ESRI的ArcGIS Server为构建企业级地理信息系统(GIS)提供了一个基于IT工业标准的框架。利用ArcGIS Server能在基于IT标准的服务器环境巾实现GIS业务逻辑。ArcGIS Server是基于ESRI公司的ArcObjects(AO)组件构建的GIS服务器平台，主要用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。

ArcGIS Server是一个分布式系统，它主要由以下四部分组成，分别部署在不同的机器上，它们分别在进程的管理、启动、维护以及对象运行的服务器的负载均衡方面发挥着重要的作用。

GIS数据库：主要使用Oracle数据库和ArcSDE管理林地基础地理信息和属性信息。

GIS服务器：宿主和运行服务器对象由服务器对象管理器SOM以及一个或者多个服务器对象容器SOC组成。

Web服务器：Web应用和Web Services运行其上，使用GIS服务器的服务器对象。

客户端：最终用户使用浏览器来连接Web应用，利用桌面软件通过Http连接到运行在Web服务器上的WebServices或者直接通过LAN连接到GIS服务器上。

整个Web GIS网络平台构成如图2所示。

3.3 主要功能

(1)用户管理

用户管理是数据安全的保证，用户可以通过合法身份登录到系统，由于Web Gis数据使用的简单化和更改的复杂化，将系统用户分为：普通用户和管理员。普通用户具有数据的查询、统计、成图等不涉及更改数据的各项功能，而把相对复杂的数据更改交给管理员来完成。

图2   

(2)地图操作

地图操作是GIS的基本操作，主要功能分别为：地图放大、地图缩小、地图漫游、全图、测量（包括面积、周长、长度）、放大镜、选择小班、查看小班信息。

(3)数据统计

为更好的完成县级林地保护利用规划中各项数据的统计，系统提供对小班的数据统计功能。包括以下统计表：土地面积统计表、林种结构统计表、林地结构规划表、林种结构规划表、分区域林地现状统计表、分区域所含乡镇、村名录、林地面积动态变化表、林地按保护等级统计表、生态公益林体系建设工程规划表。

(4)空间分析

空间分析是空间数据操作的核心和难点，主要功能：地图服务、地图内容、区域定位、小班属性、专题地图。

4 展望

计算机网络技术的飞速发展也在推动着GIS技术的快速更新和发展，使得在因特网上实现GIS日益成为热点．随着GIS网络化技术的发展，人们通过互联网可以很方便地查询和获取不同地域、不同时段的地理数据、GIS技术及获取帮助，也可以进行数据的实时发布和修改，真正实现数据共享．

GIS是林业的信息化和数字化发展的重要方向，GIS技术可以为林业部门提供决策依据，Web GIS服务技术可以实现政府部门间的GIS信息共享，从而更好、更快，更科学的促进林业发展。

[1] Jeffrey Duke,Mark Kramer,David Cox,Tyler Huehmer.ArcGIS Server Provides a Scalable Enterprise Wasterwater Utility GIS.2006 ESRI International User conference.

[2] 汪旻琦,吴健平,范力铭.基于ArcGIS Server的企业级GIS系统研究.甘肃联合大学学报,2006,11.

[3]唐磊,金连甫. 一种新的大型通用分布式服务器架构. 计算机工程与设计.2004.25.10.

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