面向森林分布的突变与渐变的数据模型研究

论文摘要

GIS的应用从根本上改变了传统的森林资源信息管理的方式，成为现代森林经营、管理的崭新工具。随着应用的深入，很多用户发现通过传统GIS的矢量模型模式构建的森林资源图上所表示的信息与客观世界中森林的分布是有差别的：基于传统的GIS矢量模型下构建的森林分布图中，多边形的边界默认为一种突变，同时森林内部被认为是均匀的。而在实际的森林分布中，从一种森林类型到另一种森林类型的过渡往往是一个渐变过程，且这种渐变非常明显。这种信息的丢失对林分生长规律、采伐计划的制定、林火蔓延的预测等都将产生不可预测的影响。森林分布中同时存在着突变现象和渐变现象，现有的GIS模型在表达森林分布上都存在着局限性。为了更准确地表达森林分布，本文基于森林分布的特征，从突变与渐变的视角提出一种能同时表达森林分布中突变与渐变现象的数据模型。本文将森林空间分为突变线、均匀区域和渐变区域，借鉴域模型的优点，引入特征点集来表示渐变区域；利用面向对象的方法，设计了数据模型的框架和主要类。最后根据本文提出的数据模型的特点，以解决特征点集如何表示渐变区域、图形显示绘制及属性查询三个方面的问题为目标进行了程序开发，同时对数据模型的可行性和正确性进行了验证。结果证明本文提出的数据模型能够实现同时表达森林分布突变与渐变现象的目的。

论文目录

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• ABSTRACT
• 目录
• 图目录
• 表目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.3 国内外相关研究现状
• 1.4 研究内容和论文组织
• 第二章 森林分布的特征分析
• 2.1 森林分布的含义
• 2.2 森林的分布规律分析
• 2.3 森林分布中的突变现象
• 2.4 森林分布中的渐变现象
• 2.4.1 渐变分布
• 2.4.2 混合分布
• 2.5 森林分布的突变与渐变的共存
• 第三章 面向森林分布的突变与渐变的概念模型
• 3.1 传统的GIS数据模型
• 3.1.1 基于目标的数据模型
• 3.1.2 基于域的数据模型
• 3.1.3 两种数据模型的缺陷分析
• 3.2 森林数据获取分析
• 3.2.1 森林资源调查体系
• 3.2.2 森林抽样调查
• 3.2.3 二类调查
• 3.3 面向森林分布的突变与渐变的概念模型
• 3.3.1 面向突变与渐变的森林分布的认知模式
• 3.3.2 概念模型的组成要素
• 3.3.3 要素关系分析
• 3.3.4 渐变区域的表示方法
• 3.3.5 概念模型综述
• 第四章 面向森林分布的突变与渐变的数据模型的设计
• 4.1 面向对象的方法学
• 4.1.1 面向对象的思想
• 4.1.2 面向对象的建模
• 4.2 概念模型到面向对象模型的映射
• 4.3 数据模型的详细设计
• 4.3.1 数据模型的总体框架类图
• 4.3.2 几何特征表达
• 4.3.3 属性特征表达
• 4.3.4 渐变区域表达
• 4.3.5 特征点与特征点集表达
• 4.4 数据库存储结构
• 第五章 面向森林分布的突变与渐变的数据模型的验证
• 5.1 系统开发背景介绍
• 5.1.1 开发环境介绍
• 5.1.2 开发目标
• 5.2 验证实现
• 5.2.1 数据输入的验证实现
• 5.2.2 图形显示的验证实现
• 5.2.3 查询功能的验证实现
• 5.2.4 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 附录相关的林业术语
• 致谢
• 硕士期间科研成果