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外業數據采集系統
來源: | 作者:lantingxinxi | 發布時間: 2018-12-08 | 250 次瀏覽 | 分享到:
行業行政部門管理人員面對各種海量數據(如遙感影像、地形圖、基礎地理空間數據等),如何充分有效利用各種數據,實現野外勘查、精準調繪;如何整合各類信息資源,實現數據共享、集成管理;如何隨時隨地查看自然資源狀況,實現移動管理、輔助決策,這成為長久以來制約資源高效管理的一個瓶頸。通圖系統高度集成3S技術(RS、GPS、GIS),并搭載iPad硬件的創新方案,可使上述問題迎刃而解,實現內外業無縫對接,不但能降低調查的勞動強度,還能使資源數據成果“活”起來,全面提升資源管理信息化水平。

外業數據采集系統技術服務方案

方案概述

行業行政部門管理人員面對各種海量數據(如遙感影像、地形圖、基礎地理空間數據等),如何充分有效利用各種數據,實現野外勘查、精準調繪;如何整合各類信息資源,實現數據共享、集成管理;如何隨時隨地查看自然資源狀況,實現移動管理、輔助決策,這成為長久以來制約資源高效管理的一個瓶頸。通圖系統高度集成3S技術(RS、GPS、GIS),并搭載iPad硬件的創新方案,可使上述問題迎刃而解,實現內外業無縫對接,不但能降低調查的勞動強度,還能使資源數據成果“活”起來,全面提升資源管理信息化水平。

(一)自然資源,盡在“通”圖。目前各類資源海量數據大多只能在封閉的內網環境運行,在外業現場的綜合管理上缺乏有效性、準確性和統一性。通圖系統集成遙感影像、地形圖、GIS小班、地類圖斑、變更圖斑等,實現數據、圖形、實地三統一,能方便、高效掌握轄區內自然資源情況。

(二)現場調查,樂享“通”圖。傳統外業調查需要帶上大量圖紙,不能快速、準確地在調查圖紙上勾繪小班,內業矢量化又需要大量時間進行繪制。通圖系統通過GPS定位對照遙感影像、地形圖、資源分布、基礎地理空間數據等信息現場進行勾繪小班、錄入相關屬性,拍照標注上圖,實現一張圖系統在“掌上”使用,創新的模式提高了資源管理水平,提升了現場調查工作效率。

(三)操作簡單,易于“通”圖。通圖系統秉承人性化設計理念,通過最簡單的操作方法實現最科學的管理,在各級森林資源管理部門得到了廣泛應用。

通圖系統由移動現場勘查系統和內業數據庫系統構成,集衛星遙感影像、地形圖、資源保護數據、基礎地理空間數據及其他業務空間數據于一體,搭載專業移動GIS系統和iPad平板電腦硬件設備,實現了自然資源信息化管理和實地調查情況的緊密關聯,為自然資源管理搭建了一個準確、高效的現場監管平臺。    (一)移動端現場勘查系統

1.移動端設備。移動端設備采用安卓系統,完美搭載了平板電腦硬件平臺。該平臺具有以下優勢:一是高清大屏幕,配備的10.1英寸顯示屏,讓通圖系統數據顯示大氣清晰;二是強勁處理器,搭載4核CPU,使通圖系統運行高效流暢。三是電池續航時間長,完全能滿足野外人員一天的外業工作需要。  2.裝載海量數據。在移動設備上輕松加載高分辨率遙感影像、地形圖、自然資源保護數據、GIS小班數據、基礎地理空間數據等,并使其相互疊加形成一張圖管理體系。系統運行流暢,絕無延遲,實現秒開數據,為快速、準確、直觀地進行現場調查提供信息保障。

3.野外勾繪調查。移動設備上的電子地圖隨時顯示調查人員當前點的位置和坐標,通過內置GPS采集功能實地采集小班數據或者對照影像圖、站立點在地形圖上進行勾繪,并現場錄入小班調查卡片,形成外業調查數據庫,全面替代只有定位功能的GPS。摒棄傳統外業紙質勾繪、內業再矢量化的繁瑣工序,大大減少了調查人員的工作量,同時提高勾繪的準確性。4.采集有地理坐標的照片。現場采集古樹名木、病蟲害、林地采伐、森林火災等現場照片,所拍攝的照片在電子地圖上標注位置,記錄GPS坐標和備注信息,可直接查看,也便于日后管理。

5.記錄巡查軌跡。系統自動記錄調查人員的軌跡,以及每次調查的路線和時間,便于對調查工作進行科學管理,優化調查路線。

6.查詢業務數據。通過屬性查詢地圖或者根據地圖查詢屬性,實現屬性到圖形,圖形到屬性,按圖形、位置查詢等多種查詢方式,輕松查看林地小班信息。

7.量測距離與面積。在移動設備上直接量測出任意點之間的距離和面積,簡單實用的工具為現場調查提供極大便利。

(二)內業數據庫管理系統

(1)調查數據同步。移動端在外業調查采集的數據和照片與內業系統實現一鍵式同步,固定輸出到指定目錄,始終保持臺式機和移動端的數據一致,形成年度增量數據庫。

(2)內業數據管理。通過數據同步形成的增量數據庫,包含了使用者一年來工作中形成的原始數據,為年度資源更新提供了基礎。

(3)內業制圖出圖。ArcGIS出圖模板會直接調用同步后的數據文件,形成新的成果圖,出圖制圖幾乎可以隨手而就。用戶可以根據需要建立位置示意圖、采伐作業設計圖、造林作業設計圖、森林撫育作業設計圖、林相圖、森林分布圖等模板,滿足不同業務部門的需求。

一、 業務應用

     (一)森林資源二類調查

    將高分辨率的最新遙感影像、地形圖、林保小班等數據為底圖加載到通圖系統中,以即時顯示的調查人員站立點為參照,進行外業調查勾繪。也可先在室內對照遙感影像進行小班區劃,再結合現場進行少量調整。對重要的小班利用通圖系統在GPS功能的輔助下直接采集林地小班邊界。小班區劃確定后現場錄入調查因子,形成外業小班調查標準數據庫。徹底顛覆傳統的紙質勾繪、調查,再矢量化的調查方式,并且可利用多種原有資源數據進行輔助調查,減少森林資源二類調查工作量,提高野外調查效率。內置二元立木材積表、出材率表、地位級表、樹高計算等調查常用工具。

     (二)森林資源連續清查

按照資源狀態確定樣地面積和數量,在通圖系統中對照地形圖的公里網交叉點直接布設連續清查樣地;在野外按設計圖上標定的位置設置和調查樣地,利用GPS導航功能準確無誤找到清查樣地,并對清查樣地錄入海拔、林齡、郁閉度、樣木胸徑、樹高、病蟲害等調查內容,為內業計算與分析森林資源提供準確的野外資料。

(三)國家重點公益林監測

全縣公益林資源檔案如小班卡片、資源統計表、林相圖和資源分布圖、林權臺帳、管護協議,以及各種調查、監測、檢查、科研成果和年度材料總結材料等均可加載到移動設備上,管理人員可在此基礎上深入實地,調查掌握國家級公益林地類、面積和森林質量變化情況,對比兩個年度高分辨率影像數據,直觀了解重點公益林小班實地變化情況,并開展實地調查及樣方相關因子錄入,形成年度公益林外業調查屬性數據庫,方便內業更新小班數據庫及信息管理系統。

(四)林地林權管理

全縣林改小班和林權證發放數據庫均以圖形和檔案關聯的方式進行展現,現場查看林地林權區域的相關詳細信息,加入拍攝的林地現場照片,標注林權邊界的前期錯誤,查詢已發放林權證的信息,對林權數據進行高效、可視化的管理。

(五)天然林保護工程

使用通圖系統進行年度作業設計,以年度作業設計為基礎,詳實地反映天保工程各項建設內容的實施情況,如造林地塊、森林撫育、低產林改造、管護責任區、標志標牌等提供輕松便捷的一張圖服務。

(六)退耕還林

通圖系統既是年度作業設計的好幫手,以年度作業設計為基礎,建立退耕還林一張圖,又是退耕還林管理的好助手,它可以將全縣的退耕還林小班的所在位置、實施年度、涉及農戶、面積、檢查驗收人員、現場照片、年度檢查情況等信息有效地管理起來,為野外核查、年度檢查、最終驗收提供全套完整的電子檔案。

(七)自然保護區

通圖系統是自然保護區野外巡護監測人員對區域內進行監測巡護的助手,可記錄巡查軌跡、掌握保護區內野生動物種群狀況及伴生動物狀況、野生動物棲息地變化情況和植被群落狀況、特別是利用有地理坐標的照片記錄保護區的動植物分布和現實特征,有著非常重要的意義。

(八) 森林防火

通圖系統可作為桌面森林防火系統的移動平臺,可替代傳統GPS為森林防火系統收集、采集、整理信息,并與森林防火系統形成一個有機整體。利用GPS定位功能快速定位火警衛星提供的GPS點對應的地圖位置,并快速查詢出警位置的林地情況,顯示出林地因子與周邊環境信息,供指揮決策;查看著火點附近的森林防火站具體位置,判斷著火點周邊的警力,通過影像判讀并結合地形圖,可了解到達著火點的道路等情況、快速制定火災救援方案。還能十分方便的查看受災區域的各類土地面積、各類森林資源蓄積,得出損失評價。

(九)林地征占

通圖系統在林地征占用方面的應用主要有兩個方面,一是用于林地征占用審批前的林地現狀調查和可行性研究。二是用于全縣使用林地項目的監督檢查管理,對全縣使用林地的地塊、使用期限、范圍、面積大小進行跟蹤監督檢查,杜絕批甲占乙,少批多占現象的發生。

(十)有害生物分布和病蟲害調查

對森林資源中存在的有害生物、發生病蟲害生物的林區進行現場調查,采集病蟲害生物侵蝕的面積,拍攝病蟲害生物照片,為防止有害生物的擴散提供準確依據。

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