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森林资源分布图自动综合技术研究

作　者: 罗鹏
导　师: 石军南；唐小明
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 森林经理
关键词: 森林经理数字林业制图综合组件式GIS设计
分类号: P285
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

以林相图为资料图制作森林资源分布图需要缩小比例尺,所表达的内容与信息量发生了变化,导致制图数据和制图方法的变化,需要对资料图进行适度综合。本文分析了森林图面材料的内容与常规的制作技术,主要研究了林相图与森林资源分布图所包括的内容以及制作方法。讨论了以林相图为资料图制作森林资源分布图的可行性。在分析了森林资源分布图制图综合的特殊性之后,提出在制图综合过程中需要根据林地的环境,综合考虑多种因素对森林资源属性与图形数据进行化简。对森林资源分布图制图综合应该综合什么数据、如何综合、综合的程度进行了研究。对由林相图制作森林资源分布图应遵循的属性数据聚类规则,图形数据综合的适用的算子进行了研究与设计。在考虑林地类型的分类、聚合规则,以及空间数据的合并、位移、夸大、删除方法的基础上本文提出基于GIS的森林资源分布图自动综合方法,对实现自动综合的关键技术进行了探讨。采用COM技术与动态类库技术设计实现了森林资源分布图自动综合程序。将制图综合算子封装在一个动态类库中,由自动综合程序根据输入的数据和专家知识评估并选择适用的综合算子。最后以北京市2004年森林资源数据为例,对森林资源自动综合程序处理前后的数据信息量进行计算与评价。考查综合前后资料图与成果图之间各类型要素信息量变化情况。结果表明当将该资源数据综合到某一比例尺时,制图综合之前的信息量为4.7937,综合之后的信息量为4.7585,两者信息量基本一致自动综合程序达到了设计的需求。本研究的主要内容与结果归纳如下：1)在介绍了林相数据所包括的内容和制图综合的相关理论基础上,详细分析了林相数据定性数据的特点、林业专题制图综合的特点。2)建立了基于林相图的林业专题制图综合方法流程,较全面的总结了林相图数据制图综合过程中需要遵循和运用的主要综合知识。3)基于林地环境的林业专题制图综合,在对林相图中小面积图斑处理合理度高、适用性好,从属性综合来看,按照“属性数据聚类优先等级规则”进行属性数据的聚类合理；从几何图形综合来看,基于属性数据聚类规则与聚类优势度等级规则的空间数据合并、消除方法与基于多边形骨架的狭长小面积小班消除方法,客观地反映了森林资源分布的情况。4)提出了基于COM+与动态类库技术的自动综合程序设计思路。为林业专题图制图自动综合程序提供一个实现方案。5)设计并实现了森林资源分布图自动综合程序,并对自动综合程序生成的结果进行了评价。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
图表目录  10-11
前言  11-14
1 绪论  14-27
  国内外研究现状及水平  15-27
    1.1 地图的历史及现状  15
    1.2 地图综合  15-18
      1.2.1 地图综合的定义  15-16
      1.2.2 地图综合主要内容  16-17
      1.2.3 地图综合的主要技术  17-18
    1.3 地图综合途径  18-20
      1.3.1 自动化综合  18-20
      1.3.2 交互式综合  20
      1.3.3 在线式综合  20
    1.4 国内外地图综合研究现状及水平  20-24
      1.4.1 地图综合的发展现状  20-21
      1.4.2 地图综合技术研究现状  21-23
      1.4.3 实现地图自动综合的途径  23-24
    1.5 林业专题制图及相关专题制图综合现状  24-25
    1.6 研究目的与意义  25-26
      1.6.1 研究的目的  25-26
      1.6.2 研究的意义  26
    1.7 研究的对象与方法  26
    1.8 文中术语与约定  26-27
2 林业专题制图综合理论  27-45
  2.1 森林资源调查图面成果  27-29
    2.1.1 林相图  28
    2.1.2 森林资源分布图  28-29
  2.2 林业专题图自动综合技术  29-31
  2.3 基于林地环境的林相图自动综合  31-34
    2.3.1 基于林地环境林业专题制图综合知识认知  31-32
    2.3.2 传统制图综合方法在林业专题制图综合中的局限性  32-34
  2.4 林相图数据内涵  34
  2.5 林相图制图综合技术  34-44
    2.5.1 林相图信息综合分析  34-37
    2.5.2 林相图属性数据综合方法  37-40
    2.5.3 林相图多边形细分与化简  40-42
    2.5.4 小班多边形的化简方法  42-44
  2.6 小结  44-45
3 基于林相图的森林资源分布图自动综合  45-55
  3.1 森林资源分布图信息分析  45-46
  3.2 森林资源分布图属性数据综合  46-47
  3.3 森林资源分布图制图小班要素选取  47-52
    3.3.1 森林资源分布图要素选取指标模型  47-50
    3.3.2 森林资源分布图制图要素选取量的计算  50-51
    3.3.3 森林资源分布图制图定量阀值的确定  51
    3.3.4 森林资源分布图制图要素提取  51-52
  3.4 森林资源分布图林业生产辅助数据选取  52-54
    3.4.1 河流道路信息选取  52-53
    3.4.2 行政界线提取  53-54
  3.5 小结  54-55
4 森林资源分布图自动综合程序设计  55-71
  4.1 森林资源图制图综合过程  55-56
  4.2 自动综合流程  56
  4.3 森林资源分布图自动综合算法组织  56-58
  4.4 自动综合程序设计  58-63
    4.4.1 制图要素统计子模块  60-61
    4.4.2 属性数据聚类规则及聚类优势等级规则模块设计  61-62
    4.4.3 空间数据处理子模块的设计  62-63
  4.5 森林资源分布图自动综合设计关键技术  63-69
    4.5.1 小班多边形空间关系查询  63-66
    4.5.2 小班多边形的合并  66-67
    4.5.3 狭长小班判定及其剖分化简  67-69
  4.6 森林资源分布图整饰技术  69-70
  4.7 小结  70-71
5 林相图自动综合评价  71-78
  5.1 地图评价  71
  5.2 地图制图综合评价  71-73
    5.2.1 编绘质量评价方法  72-73
    5.2.2 信息量评价方法  73
  5.3 森林资源分布图制图综合质量评价  73-78
    5.3.1 森林资源分布图编绘质量评价  73-74
    5.3.2 森林资源分布图信息量评价  74-78
  5.4 小结  78
6 结论与讨论  78-80
  6.1 结论与总结  78-79
  6.2 讨论与展望  79-80
附表  80-87
参考文献  87-92
附录:攻读学位期间的主要科研与实践成果  92-93
致谢  93

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