基于组件式GIS的陕西省土壤信息系统构建

论文摘要

土壤信息系统是在一定的计算机软硬件支持下,使有关土壤的各种空间数据库和属性数据按一定的格式输入、存储、显示、管理、操作、分析和输出,适时提供多种空间和动态的土壤信息而建立起来的一种综合的空间信息系统。土壤信息系统的构建对于充分利用土壤资源,实现土壤资源的信息共享具有重要意义本研究针对陕西省土壤信息管理和决策的实践需求,收集土壤相关数据资料,按照一定的标准对数据进行规范、整理,并应用计算机科学技术、数据库技术、程序设计原理和方法将大量单一零散的图形或属性数据资料存储在综合的、统一的土壤数据库中,初步建立了陕西省土壤信息系统。取得的主要成果有:(1)对比分析了当前GIS开发的三种方式,选用了组件式GIS二次开发方法作为本系统开发方式,采用该方式可以降低系统开发难度,提高开发效率,增强系统灵活性和扩展性。具体开发方式是以.NET2.0作为集成开发环境,嵌入ArcEngine9.2组件对象,采用C#进行程序编写,利用ADO.NET技术进行数据库访问,有必要时调用其它dll组件模块。(2)采用Geodatabase空间数据库模型和Access数据库分别建立空间数据库和属性数据库。对属性数据进行收集、整理并编码分类,以Access数据库技术作为支撑,建立属性数据库;对收集到得图形图像数据进行预处理、矢量化、拓扑处理、投影转换等一系列操作后,利用Geodatabase空间数据库模型来存储和管理图层数据,建立空间数据库。(3)根据系统目标和设计的系统功能,以土壤数据库为主要数据来源,在软件设计思想的理念基础上,结合程序设计技术、数据库技术、组件GIS技术等,初步建立了陕西省土壤信息系统。该系统具有数据管理、数据处理分析、模型评价、数据输出等四大功能模块。(4)系统具有一定的通用性,不但可以对陕西省的数据进行分析处理,还可以对非数据库中外部数据进行操作和分析评价。本研究使用该系统对高陵县耕地地力进行评价得到结果,与专业软件《县域耕地资源管理信息系统》评价结果相似,取得了很好的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 土壤信息系统
• 1.3 国内外土壤信息系统研究概况及发展趋势
• 1.3.1 国外研究概况
• 1.3.2 中国土壤信息系统研究概况和存在问题分析
• 1.4 土壤信息系统发展趋势
• 第二章 研究区概况及研究内容、方法和技术路线
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 地形地貌
• 2.1.3 气候
• 2.1.4 水资源
• 2.1.5 植被
• 2.1.6 土地利用
• 2.1.7 土壤
• 2.2 研究内容
• 2.3 研究方法
• 2.4 技术路线
• 第三章 系统开发模式和关键技术
• 3.1 系统开发模式选择
• 3.1.1 GIS 开发模式
• 3.1.2 系统开发模式选择
• 3.2 组件式GIS 技术
• 3.2.1 组件式GIS 技术介绍
• 3.2.2 组件式GIS 技术特点
• 3.3 ARCENGINE 技术
• 3.3.1 ArcEngine 技术简介
• 3.3.2 ArcEngine 主要特征
• 3.3.3 ArcEngine 控件
• 3.3.4 ArcEngine 组件库
• 第四章 陕西省土壤信息系统设计
• 4.1 需求分析
• 4.2 设计思想和原则
• 4.3 系统目标
• 4.4 系统总体设计
• 4.4.1 系统结构设计
• 4.4.2 系统软硬件环境
• 4.4.3 系统功能设计
• 4.5 代码设计
• 4.6 应用评价模型理论和设计
• 4.6.1 土壤侵蚀模型
• 4.6.2 耕地地力评价模型
• 4.6.3 土壤肥力评价模型
• 4.7 界面设计
• 第五章 陕西省土壤数据库设计和建立
• 5.1 数据库设计目标
• 5.2 数据库设计原则
• 5.3 空间数据库设计和建立
• 5.3.1 空间数据结构概述
• 5.3.2 空间数据库模型---Geodatabase 模型
• 5.3.3 空间数据来源
• 5.3.4 空间数据库结构设计
• 5.3.5 空间数据库建立
• 5.4 属性数据库设计和建立
• 5.4.1 属性数据来源
• 5.4.2 数据分类和编码
• 5.4.3 属性数据库结构设计
• 5.4.4 属性数据库实现
• 5.5 模型参数数据库建立
• 第六章 陕西省土壤信息系统运行和应用实例
• 6.1 系统运行主界面
• 6.2 数据管理
• 6.2.1 空间数据管理
• 6.2.2 外部数据管理
• 6.3 图层控制
• 6.4 空间查询
• 6.5 空间选取
• 6.6 空间分析
• 6.7 评价模型
• 6.7.1 耕地地力评价模型
• 6.7.2 土壤肥力评价模型
• 6.7.3 土壤侵蚀评价模型
• 6.8 数据输出
• 6.9 系统帮助
• 6.10 其它功能
• 第七章 结论
• 7.1 结论
• 7.2 进一步研究工作
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介