基于SketchUp与GIS的森林景观可视化实现

森林景观可视化是随着计算机软硬件、三维地理信息系统(GIS)产业发展以及森林经营管理需求而产生的一种新技术,可在景观设计、林业规划和森林防火等方面提供形象、直观的三维空间显示.以浙江省天目山国家级自然保护区为例,以AutoCAD精确绘制的二维数据为基础,利用GIS与SketchUp之间的SketchUpESRI插件把shape文件转成SketchUp可识别的.skp格式数据,再用Google SketchUp智能化软件快速批量处理GIS数据,最后将三维模型输出为Mulitpatch (*.mdb)格式的数据.在ArcScene中,将森林场景、小班线与三维地物模型进行叠加,实现漫游、查询、数据管理及空间分析,达到快速实现森林景观可视化的目的.该方法可批量处理大区域的三维建模数据.对森林景观可视化和森林旅游规划具有重要的参考价值.     

基于组件GIS的造林决策支持系统的构架

提出基于组件GIS的造林决策支持系统(ADSS)框架体系.在Windows操作环境下,运用基于Visual Basic和Visual C编程的组件GIS技术、DB技术、ES技术和DSS技术等,以林场为单位建立森林资源的基本管理平台,并在这个平台上通过各种查询、运算、逻辑判断及空间叠加、空间分析功能,实现对林场小班的造林更新决策,获得造林方案图,并以该方案为依据,对未来一定年龄期的林分生长进行预测预估,作为评价和调整原来的造林规划方案的依据,最终实现造林的优化决策.图2参14     

基于GIS的大兴安岭呼中森林景观格局分析

以大兴安岭呼中林场的林相图和森林资源小班调查数据为基本资料,利用GIS技术对图形、数据进行处理分析,并结合景观生态学的原理和方法,按用地类型和优势树种将研究区森林景观划分为二级景观要素类型组。选取类型斑块数、斑块面积、面积百分比、最大斑块指数、边缘长度、分维数、斑块密度、边缘密度、聚集度、斑块均匀度、多样性指数等景观格局指标,对林场森林景观的结构分布和空间格局特征进行了系统的分析研究,所建立的森林景观分类体系以及形成的景观分布图,可为森林景观的优化配置、林业可持续经营、规划发展及森林景观恢复提供决策依据。     

基于GIS的森林景观空间格局变化分析

以森林资源调查的森林分布图作为主要信息源，以ARC/INFO作为空间信息处理工具，以浙江临安为例，采用平均斑块面积、形状指数、连接度、分数维、积聚系数5个评价指标分析1983-1994年森林景观格局的变化。结果表明：松林和阔叶林等天然林景观比例减小，种类趋于简单化，破碎化趋势增强；竹林和经济林等人工林景观比例增大，种类趋势于复杂化，规模经营趋势增强。     

基于GIS的汾河源头森林景观格局分析

【目的】分析汾河源头森林景观格局,为当地森林生态系统的保护提供支持。【方法】以2009年山西省汾河源头的SPOT5遥感影像、森林资源二类调查数据和实地补充调查数据为基本资料,基于GIS平台和Fragstats软件,从研究区域的林业用地、有林地和优势树种等3个尺度,对研究区内森林景观的格局和异质性进行分析。【结果】林业用地的斑块面积从大到小依次为有林地、宜林荒山荒地、灌木林地、人工造林未成林地、疏林地和无立木林地;斑块边界形状较为复杂,分布较为分散。在有林地斑块中,从树种构成比例来看,以纯林为主,混交林较少;从林木起源来看,以天然林为主,且分布集中,人工林较少。从优势树种组成来看,华北落叶松和云杉是最主要的优势乔木,沙棘和绣线菊是最主要的优势灌木。【结论】研究区域森林景观格局分析表明,森林群落的空间结构复杂,破碎化程度高,受人为干扰比较强烈。     

基于无人机遥感影像的三维森林景观可视化

无人机遥感是新近发展起来的一种先进的遥感方式,具有快速响应、机动灵活、影像分辨率高等特点。采用无人机对研究区森林进行航拍,探讨利用无人机影像提取DEM的技术方法,并对提取的DEM进行精度检验,然后在提取的DEM上叠加获得的高分辨无人机影像,独立实现了对研究区森林景观的三维可视化,结果表明利用无人机影像提取的DEM精度较高,生成的三维森林景观真实感强,能很好的展现森林的生态、文化、美学价值。     

基于GIS的香格里拉县森林景观变化驱动力分析

通过对香格里拉县3个时段遥感卫星影像的解译,得到1974、1989、2000年3期森林景观分类数据。借助GIS的空间分析功能,从海拔、坡度和坡向等自然因素分析了地形因素对景观变化的影响;在人文驱动方面,利用成本距离分析方法研究了居民点、道路、农地对森林景观变化的影响,并对成本距离与景观空间变化关系进行了函数拟合。结果表明,香格里拉县森林变化呈先增加后减少的趋势;森林变化在海拔3 200~4 200 m、坡度〈30°地段最为活跃;森林在阴坡上的变化明显大于阳坡;森林变化与距居民点、道路、农地的距离具有较高的相关性,通过数学拟合达到了较高的拟合精度。     

基于GIS的二维水沙数据的管理及可视化研究

从数据模型的角度,研究了平面二维水沙数值模拟计算的数据管理,分析了参与平面二维水沙数值模型计算的数据种类,采用面向对象数据建模的方法,定义了各种数据的属性、方法及其相互关系,提出了能适应黄河下游河流数值模型特征的水流泥沙数据模型。     

基于GIS的黄龙山林区森林景观格局分析

【目的】分析黄龙山林区的森林景观格局,揭示森林景观受环境因素的影响规律。【方法】以黄龙山林业局2006年森林资源二类调查数据为基础,在ArcGIS的支持下,利用Fragstats 3.3软件,采用土地利用类型和优势树种组2级景观要素,选取10个景观指数对研究区域森林景观的要素组成、斑块特征、异质性和空间分布等进行分析。【结果】在以土地利用类型和优势树种组为依据的2级森林景观类型体系中,有林地面积占黄龙山林区总面积的90%以上,是主要的土地利用类型。在以有林地为基质的森林景观格局中,栎类具有很强的优势性,呈现团聚状态;油松的异质性最高;栎类、油松、桦类处于扩张状态。【结论】黄龙山林区森林景观格局受人类活动的影响不明显,各树种斑块都分别表现出与之生态和林学特性相适应的状态。     

基于组件GIS森林资源信息管理系统功能简介

在林业进入全面发展的新形势下,85％以上的森林管理决策与其空间位置有关。如森林资源管理、森林防火、森林调查、天然林保护、防风治沙和森林病虫害防治等。面对林用土地辽阔、生产周期长、森林系统结构复杂等特点,采用传统方法进行决策局限于枯燥的数据处理,缺乏直观性和决策过程的可视化,给决策和经营管理带来许多困难和失误。“森林资源信息管理系统”是为基层林场经营管理森林资源而开发的软件系统,用于林业经营区各种贮存、动态更新、分析、统计,为森林经营决策提供有力的依据。     

基于组件式地理信息系统的农用地分等方法研究

参考国家制订的《农用地分等定级规程》,利用组件式地理信息系统软件建立了农用地分等信息系统,并应用于湖北省仙桃市的农用地分等评价。首先,确定用于农用地分等的指定作物为中稻和小麦;然后,采用叠置法划分农用地分等单元,根据土壤属性、作物经济数据和分等参数,计算分等单元综合指数;最后,利用等间距法将仙桃市农用地划分为三等,其中以1等为主,1、2、3等农用地分别占77．48％,13．76％,8．76％。     

森林景观对区域生物多样性的影响

森林资源减少是区域生物多样性下降的重要原因之一,明确影响区域生物多样性变化的关键森林景观因子对深入了解森林景观对区域生物多样性的影响机制具有重要意义。以鄱阳湖生态经济区为研究对象,从森林景观的数量、质量、分布等方面选取11个指标,通过相关分析、弹性分析和线性回归分析研究森林景观指标与区域生物多样性的关系。结果表明,所选用的表征森林景观的指标,除平均树高外,均与区域生物多样性显著相关(显著水平0.05),与森林密度(每公顷株数)的相关性最好;区域生物多样性对平均胸径变动的敏感程度最强,森林景观分布均衡度次之,有林地面积最弱;采用逐步回归法,建立了多元回归方程,表明在多因素综合影响下,影响区域生物多样性的主要指标作用大小为:活立木蓄积量每公顷株数平均胸径森林景观分布均衡度林地面积。研究结论为科学管理森林景观,提高区域生物多样性提供了一定依据。     

杭州市郊区县森林景观价值的探讨

评定22片森林的景观价值。论证杭州市郊区县具备欣赏要素和登山等活动要素的林场,可以从木材、水资源和景观三个方面来利用森林生态系统的资源。在森林空间寻找欣赏要素,不仅可以使人们获得日常生活环境和日常活动中得不到的绿的效益,而且也是对社会各阶层的人们,特别是青少年进行审美教育的措施,在营林活动中有意识地进行景观管理,把森林生态系统的非第一性生产转化为商品也是可能的。     

基于SBE法的长白山森林景观美学评价

【目的】阐明景观要素对长白山地区金沟岭林场森林景观质量的影响,探究研究区森林景观的合理构建技术。【方法】以影响近景景观美学质量的13个景观要素为评价指标,采用SBE法对研究区内的30处林内景观进行评价,应用数量化理论Ⅰ建立美景度值与各景观类目之间的景观评价模型。【结果】在13个景观要素中,针阔比、树干形态、通视性、下木盖度、郁闭度是影响研究区森林景观美学质量的主要因素,其偏相关系数t检验结果均达显著或极显著水平,复相关系数检验结果达极显著水平(F=10.999)。【结论】针阔比<30%、树干通直、通视性好、灌草覆盖度高、郁闭度为≥0.7～<0.9的森林景观具有最高喜好度。     

秦岭菜子坪林区森林景观格局及破碎化分析

【目的】研究秦岭菜子坪林区森林景观格局现状和破碎化特征,为研究区以及秦岭中段南坡森林资源管理、保护和合理开发利用提供科学依据。【方法】以菜子坪林区森林资源二类调查资料为基础,在ArcGIS和Fragstats软件支持下,对菜子坪林区森林景观格局基本特征进行分析,并以边界密度、平均分维数、平均最近邻距离和相似邻接比指数为评价指标,对其景观格局的破碎化程度进行分析。【结果】将研究区分为14个景观类型,共1 072个斑块,其中无林地斑块面积仅占总面积的3.04%,各景观类型的平均分维数均接近1.00。各森林景观类型的边界密度为:板栗林>落叶松林>华山松林>软阔林>油松林>杨树林>云杉林>硬阔林>铁杉林>桦木林>冷杉林>刺槐林>栎林;相似邻接比指数为:栎林>刺槐林>冷杉林>桦木林>铁杉林>硬阔林>杨树林>云杉林>油松林>软阔林>华山松林>落叶松林>板栗林;平均最近邻距离为:板栗林>落叶松林>桦木林>刺槐林>冷杉林>铁杉林>云杉林>软阔林>华山松林>硬阔林>油松林>栎林。【结论】菜子坪林区森林整体分布的连续性较好,景观类型斑块的边界褶皱程度较低。在各森林景观类型中,栎林的面积最大,破碎化程度最低;板栗林、落叶松林呈小面积零散分布,破碎化程度最高;其余各景观类型的边界密度、相似邻接比指数和平均最近邻距离差异均不明显,破碎化程度相似,均居于适中水平。     

森林资源可持续经营的景观生态学原理

随着人类社会对森林资源期望值的不断提高以及对其经营思想的不断进步,森林资源可持续经营理念已经被越来越多的人接受,并成为新时期森林经营的指导思想。本文基于国内外森林资源经营现状,尝试把景观生态学的基本原理应用于森林资源可持续经营中,既拓宽了景观生态学的应用领域,又丰富和发展了森林资源的经营理论,从而有效促进森林资源的可持续发展。     

车八岭国家级自然保护区森林景观的斑块特征

利用植被图 ,在 GIS软件 ARC/INFO支持下对车八岭国家级自然保护区森林景观要素的斑块特征进行了研究。结果表明 :5种森林类型斑块中 ,马尾松林斑块所占面积最大 ,中亚热带山地常绿阔叶林斑块平均面积最大 ,中亚热带丘陵低山常绿阔叶林斑块总周长和平均斑块周长最大 ;景观破碎化的形成存在 2种机制 ,即人为破坏后相互切割造成和地形造成 ;斑块的形状指数表明受干扰较少的、面积较大的斑块不规则程度较高 ,森林斑块间分形维数不存在显著差异 ,具有一致的分形维数 1.382     

福建省森林景观资源等级区划分技术的研究

通过深入分析影响森林景观资源的主导因子,应用灰色关联分析和聚类分析方法,对选取的福建省森林景观资源等级区划因素进行重要性评价,确定影响权重系数,以此划分福建省森林景观资源等级区,并提出相应的对策措施.