林業信息圖示表達規則與方法研究

白降麗　陳健

摘要林業信息圖示表達是林業信息化建設的基礎性工作，是解決林業信息化建設進程信息數據表達方式不統一問題的重要方法。在介紹林業信息圖示表達及對象的基礎上，提出了林業信息圖示表達規則與方法，為林業信息數據表達與傳輸提供了統一的標準與方法，有助于增強林業信息的共享程度，從而提高林業信息數據的應用效率。

關鍵詞林業信息；圖示表達；表達規則；表達模式

中圖分類號S126；P208文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）12-03690-02

作者簡介白降麗（1979- ），女，山西五臺人，工程師，博士，從事林業信息化標準及森林經營管理研究。

地圖符號作為地圖信息傳遞的主要載體，簡潔直觀地表達出了地圖的主要內容，也直接影響到了地圖成圖的質量及讀者對地圖信息的理解[1]。目前，地理信息圖示表達的研究主要集中在GIS地圖符號共享[2]、基于XML、XLST、網絡共享、專家系統等技術平臺的圖示表達模型、圖示表達規則、表達服務的實現[3-7]等應用層面。而國際標準化組織地理信息技術委員會（IS0/TC211）研制的地理信息系列標準（IS019100）和信息圖示表達（GB/T24355）等標準以及通用地圖圖示表達相關標準與規范的研究解決了由于地圖主題和側重點的不同，制圖者對地理數據的理解及表現手法差異所導致的在空間數據可視化的過程中對不同的符號系統采用不同接口的圖示表達問題[8-11]。

林業信息化建設過程中，對林業信息的研究主要集中在信息采集、信息共享、web服務等應用技術與平臺，以及林業信息術語標準化、分類體系與編碼標準等方面[12-16]，而林業信息圖示表達標準及圖示表達規則如何實現等方面的研究非常缺乏。由于缺少統一的林業信息圖示表達標準，同一個林業信息有幾個符號同時存在時，一個應用將不得不對每個符號標準設計一個接口，因此研究林業信息圖示表達規則和方法具有十分重要的意義。為此，筆者主要以LY/T 1821-2009林業地圖圖式為符號標準，研究林業信息圖示表達規則與表達服務，開發者在基于XML、XSLT等技術平臺的基礎上實現林業信息圖式的圖示表達。

1林業信息圖示表達

林業信息圖示表達是將林業信息通過圖示，即地圖符號模型的方法傳遞給人，其對象包括與林業信息有關的地物、地貌的符號表達和其屬性的文字表示，如相關的測量控制點、水系、居民地及設施、行政中心及企事業單位、交通、管線、境界、地貌、地類、樹種、竹類、林種等，以及相關的注記、林相色標、林種色標、地類色標等。具體林業地圖圖式的符號和注記的規格和顏色等標準，以及使用這些符號的原則、要求和基本方法，內容詳見LY/T 1821-2009林業地圖圖式。

林業信息圖示表達規則和方法主要包括林業信息圖示的表達模式、描述方法以及將這種圖示表達模式映射到具體應用的基本方法。

2林業信息圖示表達模式

圖示表達模式是空間數據應用模式的一種，其目的是確保空間數據能被計算機和用戶雙方理解，采用國際標準規范化的記錄數據獲取和交換的數據結構，盡可能地避免語義沖突。林業信息圖示表達模式包括圖示表達服務、圖示表達目錄和圖示表達規范，見圖1。

2.1林業信息圖示表達服務林業信息圖示表達服務是用來描述林業信息的通用接口，用來表達林業信息一個或多個實例的一種服務，即如何用符號來表示林業信息。林業信息圖示表達服務應有一個表達林業信息的操作，這個操作對應于一個或多個實例和一個或多個林業信息圖示表達目錄。其細節見圖2。

2.2林業信息圖示表達目錄林業信息圖示表達目錄是所有定義的林業信息圖示表達的集合，包括基本的林業信息記錄、林業信息描述、林業信息圖示表達規則、外部函數、參數定義5部分。

2.2.1圖示表達規則。林業信息圖示表達規則由一個名字、一個文字說明、一個規則語句的形式化定義和一個表達行為關聯組成。

如果規則的形式化定義判斷為真，則調用相應的表達行為。如果不要求圖示表達行為，則不指定圖示表達規則。通過判斷查詢語句屬性中的表達式，調用相應的林業信息圖示表達規則。如果這個表達式判斷為真，則執行圖示表達行為，反之不執行。

2.2.2圖示表達實現。林業信息圖示表達對象通過林業信息名稱、屬性與類型相關聯。林業信息類型在林業信息目錄中定義，并在應用模式中具體說明。一個林業信息類型可以對應多個林業信息圖示表達規則。

2.2.3外部函數。外部函數用于執行計算，該計算用于判斷查詢語句，也可用于執行圖示表達規則的表達行為。

只要一個外部函數根據林業信息進行聲明，其操作和返回類型將沒有任何限制。外部函數不應在缺省圖示表達規范中使用。

2.2.4圖示表達參數定義。林業信息圖示表達參數定義用于定義外部函數的形式參數和基本圖示表達服務的描繪操作。它們通過專門定義的屬性的名稱、描述、基本類型和缺省屬性值來調用。

2.3林業信息圖示表達規范林業信息圖示表達規范是描述林業信息實例的所有操作的集合，主要分成相當于頭文件或元數據、林業信息圖示表達操作集、操作函數中用到的所有參數的定義3部分。

林業信息圖示表達規范保存圖示表達規范的實例，每個林業信息圖示表達操作都對應于一個實例。林業信息圖示表達規范的具體內容由以下部分組成：

2.3.1林業信息圖示表達操作。林業信息圖示表達操作保存圖示表達操作的名稱和描述，它聲明一系列的形式參數，當調用繪制函數時需要這些參數，并與相應操作的形式參數值相關聯。

圖示表達服務中定義的每個操作，都應有一個圖示表達規范類的實例與之相對應。

2.3.2參數集。林業信息圖示表達參數集保存一系列實際參數值，由一個標記和一個描述來識別。它的一個實例應僅僅包括實際參數，這些實際參數由形式參數列表來定義，并與圖示表達操作的參數相對應。林業信息圖示表達參數集保存一系列的實際參數值，這些實際參數值與林業信息圖示表達操作中定義的形式參數一致。參數集中有一個便于圖示表達目錄引用的標簽，還有一個文字說明。

2.3.3林業信息屬性值。林業信息屬性定義在圖示表達目錄包中被定義。林業信息屬性值用于儲存一個實際參數值，它與屬性類型相關聯。林業信息屬性值保存按字符串編碼的屬性值，一個屬性值和圖示表達目錄包中的屬性定義相關聯。

3林業信息文本數據的圖示表達

文本數據可以作為林業信息屬性來處理，也可以作為林業信息注記應用模式來處理。按參照的幾何單形決定文本的顯示方式。

定義文本內容的字符串能夠作為該表達對象的屬性進行存儲，或者通過引用相關聯，也可由規則所產生。

4符號表示

林業信息圖示表達中使用一個參數集來表示符號，并通過符號庫的名稱引用符號。符號及其標識符是符號庫的一部分，符號庫用標識符來標識庫里的符號。如果符號的一個或多個屬性作為圖示表達過程的一部分（如尺度、旋轉、顏色）被修改了，則應說明屬性和屬性值。

5結語