县域森林资源信息集成系统的开发研究(2)

　　2.3 系统功能模块类设计

　　对关键技术和系统总体功能设计的进一步分析， 确定资源管理和业务管理的设计， 如图 4 所示（部分操作方法和部分属性省略）。 其运行机理是： 资源类（resource）用于记录资源的数据属性和质量属性，即原始数据的规整， 包括地理信息类（geography）， 林木类（wood）， 动物类（animal）， 人属性类（man）和其他类（others）； 类别类（category）用于署名资源的类别； 统筹类（arrange）为协调器， 用于协调用户和 9个已有的软件系统之间的较好交互和响应； 业务类（operation）即在协调确定不同资源之间的关系之上，进而所作的操作信息动作类； 资源间协商类（resource_arrange）是对资源和协调器的之间的协调； 业务融合类（arrange_operation）是对协调器和业务之间的调用进行协商和归类； 资源挂别类（resoure_category）是资源的类别挂起。

　　2.4 系统总体 E-R 图设计

　　把森林资源信息集成系统中的每个业务环节分别看作是一个实体， 其具有的业务功能就是附属于这个实体的属性， 根据这种思想设计出系统总体 E-R 图（图 5）。

　　3 系统实现

　　基于以上设计， 采用 B/S 模式， 以 Visual Studio 2010 为开发平台， 以 ArcGIS Server （Web Server 和GIS Server）为地图服务器， 选用 Mssql 作为数据库引擎， 开发了森林资源信息集成系统， 主要实现的功能包括数据管理、 数据综合查询、 各环节信息交互、 统计分析、 专题图浏览等。 为了检验集成系统反映森林资源以及林业生产、 经营和管理的整体效果， 应用龙泉市森林资源及经营管理的实际数据进行试验应用。
　　
　　4 案例分析

　　龙泉市是浙江省最大的林区县（市）， 全市森林蓄积量 1 456 万 m3, 森林覆盖率 84.2%, 近年来先后建立了包括林权、 林木采伐、 营造林、 生态公益林、 森林资源调查等 15 个管理方面的 14 个围绕森林资源管理的应用系统与数据库。 龙泉市在林业信息化建设上一直走在全省的前列， 有着良好的技术与经济基础。

　　系统外置模块调取了龙泉市已有的 9 个软件系统的数据， 并对其余 6 个内置模块的数据进行补充和完善， 形成了龙泉市林业信息集成系统。 图 6 为该信息集成系统的主界面， 视图最左侧为属性数据管理栏， 包含了属性数据的录入、 查询、 统计分析等功能， 由不同类别的基础信息表与统计信息表构成；视图右侧为地图信息管理栏， 包含专题图浏览主体窗口、 地图操作工具栏、 图层类别选择菜单以及地图底图模式切换工具栏（地形图与普通卫星图的转换）等功能。 在该界面内， 通过选取具体的操作选项， 实施多种交互运算和综合图、 文、 表的表达。

　　以不同森林经营环节的信息交互为例， 用以检验集成系统对森林资源管理整体面貌的反映情况。 ①林木采伐管理环节与生态公益林管理环节的信息交互。 根据《浙江省公益林管理办法》规定， 禁止采伐名胜古迹、 自然保护区中核心区和缓冲区的林木， 并且公益林只准进行抚育和更新性质的采伐， 其采伐强度也受到了严格的限制。 通过对 2 个环节图层数据的叠置运算， 该系统可以在同一视图内快速地反映同一年度（通过选取不同的年份实现）、 不同尺度的林木采伐信息与生态公益林信息， 既可以对当年林木采伐地块的空间分布进行较为准确的了解， 又避免了对生态公益林地块的误伐， 较好地提高了管理与决策的效率和精度（图 7）。 ②林木采伐管理环节与营造林管理环节的信息交互。 根据《浙江省林木采伐管理办法》规定， 林木采伐单位和个人应当与发证机关订立采伐迹地造林更新协议， 并按照协议于当年或者最迟于次年完成更新造林任务， 对上一年度采伐林木后未完成更新造林任务的， 不得再次核发林木采伐许可证。 通过对上一年度林木采伐信息与本年度营造林信息的叠置运算， 系统可以较为准确地反映上一年度采伐迹地的更新造林任务的完成情况， 以便对林木采伐单位和个人进行监督， 如图 8 所示。
　　
　　5 结论与讨论

　　运用信息集成理念整合现有分散的森林资源管理系统与数据是针对森林资源的复杂性管理提出的全面解决方案。 本研究基于分散、 独立的多个系统和数据库， 采用基于 MVC 模式的 WPF 架构， 设计并实现了集林权、 采伐、 营造林、 生态公益林、 森林资源调查等 15 个管理方面、 77 项管理内容为一体的森林资源信息集成系统， 并在龙泉市林业局进行使用， 较为全面系统地反映森林资源生产经营的全貌， 实现了多层级、 立体式地表达一个区域的森林资源状况以及林业生产、 经营和管理的情况， 有效地解决了目前各应用系统普遍存在的信息孤岛问题， 提升了林业管理与决策的效率， 也为森林资源信息集成做出了示范。 但还有诸多方面需要深入研究和实践： ①系统各功能模块间数据关联与表达模型还需要作深入的理论研究， 并将成果应用于集成系统， 需要在以后的研究中予以补充； ②根据业务需要， 补充和完善各管理环节的应用系统功能， 不断丰富各类数据和数据库， 提升集成系统的综合分析和表达效果。【图略】