非木材森林资源监测管理预警系统架构设计

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1、非木材森林资源监测管理预警系统架构设计　　非木材林产品是指从森林中能够经常获得的除木材之外的其他可再生的生物资源[1-3]，包括植物、动物、微生物资源等。具有可再生性、生产周期短等特点，对人类的日常生活有很大的帮助。非木材林业资源既包括非木材产品，还包括森林景观等旅游资源等[4-5]。非木材森林资源监测的目的主要是通过科学的手段，方便建立资源调查基础数据库，为国家林业政策的不断完善和改进提供必要的科学依据；其次，定期或不定期、定点或不定点的监测工作，也是一种必要监督过程，可为国家稳定非木材森林资源市场供求提供依据。刘学林、刘宁、淮虎银等[6-8]人对森林资源调查方法等进行研究，为掌握非木材森林

2、资源数量及联盟变化提供了途径，有利于非木材森林资源研究的深化和拓展[9-10]。　　1系统需求分析　　系统目标　　开发一套“非木材森林资源监测与预警系统”，系统包括非木材森林资源数据库建立，产量、质量等的相关监测指标和预警指标、预警模型、监测数据的输入、存储、显示、查询、分析，以及发布预警信号和提供辅助决策等功能，最终实现非木材森林资源可持续利用的目的。　　1.运行环境　　硬件环境。或更高处理器的IBMPC或兼容机，至少25M内存，至少剩余500M以上硬盘空间，Microsoft兼容鼠标，1024×768或更高分辨率的监视器，1个光驱。打印机：可选。　　软件环境。WindowsXP及其以后的视

3、窗系列操作系统；；Sybase公司的。　　1.功能需求　　根据系统目标要求，系统应包含非木材森林资源数据库维护模块、图形编辑和浏览模块、查询模块、统计分析及输出打印功能、预警模型应用和决策支持模块及系统维护模块。　　1.系统总体结构　　根据功能需求分析，非木材森林资源监测与预警系统包含数据维护、非木材森林资源地理分布区浏览、预警指标与预警模型、查询统计与分析、系统维护等模块，系统总体结构见图1。　　数据维护：主要是对非木材森林资源的各类数据进行管理，可以这些数据进行添加、修改、删除等操作，包含非木材森林资源基本信息维护、非木材森林资源分类信息维护、非木材森林资源地理分布维护、非木材森林资源监测

4、指标维护、非木材森林资源监测数据维护等5个子模块。　　非木材森林资源地理分布区浏览：主要用于对数字地图进行操作，包含“放大显示”、“缩小显示”、“全体显示”、“自由浏览”、“地图标注”、“叠加分析”等功能。　　预警指标与预警模型：主要用于设计预警指标体系和维护预警模型，包含“预警指标设计”和“预警模型维护”2个子模块。其中，预警指标体系为部分或全部监测指标的有机组合，根据其重要性为每个指标赋予一定的权重；预警模型中定义了包含预警指标的计算公式和预警阈值，供预警分析模块使用。　　查询、统计与分析：主要用于图文查询、统计及预警分析、预警信号发布、辅助决策等，包含“由图查文”、“由文查图”、“数据分

5、析”、“预警分析”、“报表维护”等5个子模块。其中，由图查文提供了鼠标单击选择、鼠标拖画矩形框选择和鼠标多次点击生成多边形选择等3种方式；由文查图通过设置组合条件，在数字地图上显示符合条件的记录；数据分析提供了描述性分析、方差分析和回归分析等3种功能；预警分析通过计算预警模型中定义的公式的值，将之与预警阈值比对，如果超出安全范围则调用预警信号发布模块和辅助决策模块；报表维护可以对系统中已定义的统计图表进行修改、删除等操作，也可以设计新的统计图表。　　系统维护：主要用于维护系统安全，包含系统设置、权限管理、用户信息、数据备份、数据恢复等5个子模块。其中，系统设置用于设置系统参数；权限管理用于设置

6、用户对系统各功能模块的使用权限，可以定义到按钮一级；用户信息用于显示当前用户的信息，如用户组、权限等，还包括更改当前用户的登录密码。　　系统实现　　系统设计原则　　在技术上满足一定的先进性原则的前提下，将重点考虑以下几项原则：即实用性原则、可靠性原则、规范化原则、可扩充性原则及用户界面良好原则。　　2.开发工具　　采用和ESRI公司的进行集成二次开发。系统中将空间数据与属性数据结合起来管理，PB实现应用界面设计、属性数据库维护等除GIS功能外的其他功能；MO作为组件嵌入PB中实现GIS相关功能，如图层显示、放大、缩小、漫游等。PB与MO通过COM进行通讯，建立空间数据与属性数据之间的关联，实现

7、系统的各个功能模块。　　2.系统数据库建立　　系统数据库分为空间数据库和非空间数据库。空间数据包括矢量数据库和栅格数据库；非空间数据包括属性数据、统计分析后获得的数据、其他文档数据、元数据。根据系统建设的需要和数据规范化和标准化的要求，将所收集的图形资料通过数字化、投影变换和坐标变换、校正处理，使它们统一到高斯-克里格投影中。属性数据是与非木材森林资源紧密相关的非空间数据；统计分析数据是指对预警指