论文部分内容阅读
生物多样性资源保护是生物资源保护的重点内容,羌塘自然保护区是野生动物集中的地区,主要保护对象是保存完整的、独特的高寒生态系统及多种大型有蹄类动物。本文从技术应用的角度,实现地理信息系统在生物多样性信息系统方面的应用,通过对羌塘地区生物多样性信息的分析整理并结合先进的计算机技术和GIS技术实现羌塘地区生物多样性自上而下和自下而上的业务服务管理系统。本文分析了我国目前已设计开发完成的生物多样性信息系统的开发平台及数据库功能,选用ArcGIS软件作为支撑平台,配以.NET开发平台,使用VS.net和SQL server2000来开发羌塘生物多样性信息系统。本文主要探讨了以下三部分内容:第一部分:生物多样性信息系统相关理论本文通过生物多样性的定义和生物多样性信息特征的分析,概括出生物多样性信息的定义及分类,即生物多样性信息指描述物种多样性、生态系统多样性和遗传多样性的基本属性信息、与物种多样性和生态多样性等相联系的社会信息和针对以上多样性的研究相关技术的信息。生物多样性信息包括核心的信息类型如生境、物种、群落等和扩展的信息类型如生物多样性监测与评价等相关技术信息和社会属性信息。通过日常办公软件如word和excel等和专业应用软件如ArcMap和ERDAS等工具对以上相关信息进行处理,使得该系统相关信息以文本、报告、图像、矢量数据或栅格数据等统一的数据格式存储在关系型的数据库管理系统中,在全面分析、逐步实施、面向用户、直击功能、标准统一、技术规范、自上而下和自下而上相结合、先进性和通用性相结合的系统建立原则的规范下建立羌塘地区生物多样性信息系统。第二部分:羌塘地区自然环境概况和生物多样性概况羌塘保护区是羌塘的核心,是野生动物集中的地区,是最具有高原生态特征的生态地理单元,青藏高原上特有的野牦牛和藏羚羊等珍稀野生动物和荒漠生态系统是其主要的保护对象,羌塘的植被类型相对简单,主要表现为高原高寒荒漠草原,该地区拥有辽阔丰富的天然草地资源,其年平均气温在摄氏零度以下,并且长年干燥,气候凉爽、多风,阳光充足,空气稀薄,年降水从东南向西北呈现出逐渐递减的趋势。在羌塘自然保护区内分布有种类繁多的国家一、二级保护动物如藏羚羊和藏野驴等,由于人类经济活动的影响,导致人-畜冲突的事件时有发生,给当地人民带来重大的经济损失和人身安全隐患,国家和西藏自治区政府部门已经出台相应的管理办法从法律法规上规范羌塘地区生物多样性管理,同时,西藏自治区相关管理部门在羌塘地区的生态敏感区建立了一系列固定的监测线路及监测点,对羌塘地区生态监测,还组织巡护人员对巡护区进行巡护。第三部分:利用GIS技术设计和开发羌塘地区生物多样性信息系统本文在研究羌塘地区生物多样性信息系统软件架构时,将其分为数据中心、数据访问、服务平台和界面四个层次。在该系统开发平台选择方面,GIS技术选择的是嵌入式GIS程序库ArcGIS Engine实现新应用程序的二次开发功能的开发,系统三维分析功能实现上选用ArcGIS桌面应用中三维扩展部分的ArcGISGlobe;在该系统应用平台的选择方面,选用基于Windows操作系统运行的.NET操作平台和用于在.NET应用程序的各种数据存储之间通信的ADO.NET;在系统的开发语言方面选择的是面向对象的编程语言C#,它是唯一为.NET Framework设计的语言;在后台数据库管理方面选择SQL Server2000关系型网络数据库管理系统。应用于该系统中的数据分为GIS前台数据和各数据库模块数据,GIS前台数据包括通过地图校正和矢量化而得到的西藏1:25万基本地理信息矢量数据,西藏植被类型、西藏3波段真彩色卫星影像图、西藏90米分辨率数字高程模型图等栅格数据;通过对以上矢量和栅格数据的编辑处理,使其内嵌入该系统中,作为系统查询分析显示的基础底图数据。各数据库模块数据主要包括动物肇事补偿统计数据、巡护员管理数据、生物多样性监测数据、野外巡护管理数据、农牧业经济统计数据等需要根据管理部门通过现场巡护、调查及监测等方式获取的信息,这部分通过实际调查监测的数据作为羌塘地区生物多样性信息分析管理的数据依据。通过系统的开发,结合已收集并进行处理的各类型数据,该系统除了能实现GIS的数据查询与展示、专题地图制作等基本功能外,还能实现包含动物分布分析、干扰分析和员工工作量分析等监测数据的分析、对巡护人员及巡护管理的数据分析、主要针对那曲县的人畜冲突的数据分析以及牧区牧业的统计分析等这些专业应用功能。