草地資源清查數據管理信息系統設計與研究

曾巍 李琪

草地資源是在一定范圍內所包含的草地的類型、面積及其蘊藏的生產能力、數量、質量和分布地域概念的草地，是最重要的可更新自然資源之一。近年來由于人口日益增加，能源短缺，全球生態環境惡化，加之人們違背自然客觀規律，對草地資源進行掠奪式經營利用，使得草地資源急劇退化。因此，對草地資源進行準確及時動態監測，提供科學信息服務已是迫在眉睫。

過去傳統的草地資源分析統計方法速度慢、效率低且準確性差，不能為草地畜牧業生產和草地管理提供及時準確的決策服務。隨著地理信息系統和遙感技術的飛速發展，無疑為草地資源調查、規劃、管理及動態網絡監測提供了先進的技術和手段，在草業科學領域有著廣闊的應用前景和潛在的發展趨勢。結合地理信息系統、遙感等各類先進技術，建立集空間數據、屬性數據為一體的草地數據庫，并在此基礎上構建草地資源清查數據管理信息系統，能夠為草地畜牧業建設規劃和制定政策提供科學依據，為國土管理和輔助決策提供數據支撐。

一、數據庫設計

數據庫的設計是進行草地資源清查數據管理信息系統設計的關鍵所在，也是系統的靈魂。全面分析草地資源信息的特點和邏輯結構，進行科學的組織和管理，便于數據的存儲、提取、更新和檢索。

（一）建立屬性數據庫

結合國家和相關部門關于草地資源清查工作制定的各項標準，建立屬性數據庫。主要包括四個方面的內容：草地分布地理信息、草地資源狀況、草地生態狀況以及草地利用狀況。屬性數據庫結構如下圖：

（二）建立空間數據庫

空間數據用于描述地理實體的位置和形狀大小等量度信息，是建立地理信息數據庫的基礎，也是關聯地理實體各種非圖形信息的紐帶。按照草地資源清查相關技術規程的要求，外業核實圖斑界線并按規定上圖，形成草地資源清查空間數據庫?？臻g數據庫結構如下圖：

二、總體架構設計

草地資源清查數據管理信息系統以計算機軟硬件環境、GIS平臺與網絡通信技術為依托，以信息化標準規范體系和數據交換體系為體系結構，以草地資源清查數據庫為基礎，通過建立集數據檢查維護、信息查詢、統計分析、共享應用、系統管理維護等功能于一體的草地資源清查數據管理系統和草地資源信息共享平臺，最終形成以數據和功能為支撐，面向政府部門、科研人員及社會公眾的數據互聯互通、資源有效共享、管理科學規范的數據管理及共享應用體系。如下圖：

三、系統功能設計

（一）草地資源清查數據管理系統設計

數據檢查維護。包括圖形拓撲檢查、圖層屬性檢查、邏輯一致性檢查等子功能。針對檢查出的錯誤信息，可利用系統中提供的數據維護模塊進行數據維護和更新，確保數據的一致性和正確性。

信息查詢。包括資料查詢、草地信息查詢、圖屬互查、條件查詢等子功能。在統一的權限控制機制下，根據關鍵字進行草地資源信息檢索，并提供圖屬互查、條件查詢等多種查詢方式，能夠快速定位至用戶感興趣的信息。

統計分析。提供匯總統計和數據分析功能。能夠對草地資源的面積、質量、資源狀況、生態狀況以及利用狀況進行統計、分析，為草地資源科學管理提供重要的參考依據，為決策者提供數據支持。

打印輸出。依據草地資源分類報表的要求進行報表自動匯總計算并輸出統計結果，依據草地資源清查工作圖示規范對各圖層進行符號化處理，并自動添加注記，輸出符合規范的草地資源圖件、圖集和專題圖件。

系統管理。對系統設置及權限信息進行管理，包括用戶管理、數據維護、日志管理及系統參數設置等。

（二）草地資源信息共享平臺設計

草地資源信息共享平臺，旨在建立一個集信息管理系統和地理信息服務于一體的綜合性共享服務系統。它的主要功能包括：

信息管理子系統。為草地相關管理部門提供一個信息發布平臺，管理員可以對部門內部和社會公眾發布新聞動態并進行更新維護。

區域介紹子系統。對共享平臺應用區域的自然資源、人文景觀、氣候環境以及生態風光進行全面介紹。

基礎地理信息子系統。提供各類基礎地理信息的圖層化管理，也包括基本的地圖瀏覽功能，如漫游、縮小、放大、鷹眼、全圖顯示等。

專題查詢制表子系統。以分類樹形結構的方式對不同專題的統計數據建立分類展示模塊，提供不同層級、不同粒度的數據查詢統計服務。

專題制圖子系統。主要包括專題圖瀏覽、專題圖查詢、交互式制圖、地圖量測、圖層疊置分析、地圖要素選取查詢、地圖書簽等功能。

用戶留言子系統。提供政府管理單位和社會公眾交流的平臺，公眾可以將平臺的使用體驗、疑問或好的建議提交給后臺管理系統，有利于平臺功能的完善和升級。

四、結束語

利用地理信息系統、遙感、計算機技術等先進技術構建草地資源清查數據管理信息系統，是解決草地資源科學管理和信息共享的有效途徑。該系統的建立及應用，將為草地資源管理部門提供先進、科學的辦公平臺和決策支持，從而能夠有效地防治草地生態系統的破壞和惡化。同時，該草地資源信息共享平臺的建設，也能夠有效填補草地資源信息管理與共享應用方面的空白，從而加快草地資源數字化發展進程，充分發揮草地資源數據價值。