浅谈PDA在林业一类清查中的应用

侯 闯 刘兆刚 刘 盛

摘要:文章主要评述了PDA掌上电脑与GPS联合在林业一类调查中的应用。该系统的应用改变了传统的野外采集数据的方法,提高了工作效率。实现了无纸化和一体化作业流程,适合现代林业信息化和数字化建设的需要。

关键词:PDA;GPS;林业一类调查

中图分类号:TP399 文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0055-02

随着RS、GIS、GPS集成应用技术的普及,为林业一类调查提供了新的技术和方法,彻底改变了过去林业一类调查样地定位不准、复位困难的局面。目前和林业一类调查相关的技术已基本成熟,但是作为数据采集和更新任务最为繁重的林业部门,却一直难以实现数据的自动采集和更新。这其中虽然有技术上的原因,但是林业的数据采集和更新方法的复杂性是制约林业数据的获取与更新的最主要的原因。

PDA是美国Apple公司总裁于1992年首先提出的,意为个人数字助理(Personal Digital Assistant)。现代的PDA有体积小、重量轻、“一切尽在掌握中”的特点,因此又叫“掌上电脑”。PDA有触摸屏、手写笔、手写识别等多种输入法,具有良好的通讯性能,带有嵌入式的面向对象的操作系统,拥有良好的图形用户界面和编程接口,存储容量空间大,电池连续使用时间最长可达8小时。这些优越的特性使其非常适合野外环境的森林资源调查工作。在PDA上构建小型的嵌入式GIS系统、集成现代遥感(RS)、全球卫星定位(GPS),现代通信等高新技术,实现了将移动计算技术应用到传统的空间信息服务中。为科学、合理、准确、快速的采集森林资源一类清查数据提供了一种方法和手段。

一、外业数据采集的实现

(一)前期准备工作

1.先将监测区域遥感图像或地形图进行扫描和配准(如监测区域没有图像,启动PDA星源通软件系统,点击文件菜单,利用打开子菜单,选择NoMap.map文件即可)。

2.图像裁切,为了在掌上电脑快速、有效地显示大幅面、高分辨率的遥感影像事先对遥感影像按PDA屏幕大小进行裁切(PDA屏幕的分辨率,一般采用默认设置220*250)。

3.设置参数,使用GPS 与 PDA 掌上电脑的连接端口设置:不同PDA,有不同的端口设置,如hp2210系列PDA,端口一般为COM1或COM7。若使用蓝牙GPS,端口一般选择COM5或COM8口。GPS参数设置:转换为北京54平面坐标,须设置用户参数(吉林省:dx=-15.415,dy=157.025,dz=94.74,da=-108,df=0.0000005,中央子午线=129度),椭球长半轴=6378245.0000,扁率=0.00669342162300。

(二)PDA外业数据采集

1.总体信息。(1)总体信息包括“地形图图幅号”、“地(市、州)”、“县(市、旗)”、“乡(镇)”、“自然保护区”、“森林公园”、“国有林场”、“集体林场”、“调查员”、“向导”、“检查员”及“工作单位、地址”等因子。如图1所示。(2)定位与测设:包括 “定位物调查”和“样地位置图”。如图2所示:

(3)引线与周界测量:包括“样地引线测量”和“周界测量”。只需输入“方位角”、“倾斜角”、“斜距”,自动计算出水平距与累计结果,如图3所示;(4)因子调查:一类调查包括地类、优势树种、林种、平均直径等75项因子。(5)每木检尺:每木检尺记录点击每木检尺按钮分别输入“树种”、“后期直径”、“林层”等各项,如图4所示:

(6)样木位置图:样木位置示意图具有全图或局部放大、选中样木、显示样木简况或全部信息、删除样木、新建样木等多种功能,如图5所示;(7)其它项目:包括荒漠化石漠化程度调查、森林灾害情况调查记录、植被调查、天然更新情况调查、复查期内样地变化情况等。通过计算自动写入调查因子,如图6所示:

(三)外业数据的输出

调查数据自动存入掌上电脑CF 存储卡中,将 CF 存储卡中的调查数据用读卡器读入台式电脑 ,将其转换为.DBF格式,这样就可以在台式机上进行各种数据处理了。

二、结果分析

(一)改变了传统的野外采集数据的方法

改变了野外采集数据传统的手工记录的方法,实现了无纸化和一体化作业流程,适合现代林业信息化和数字化建设的需要。

(二)提高了工作效率

利用PDA采集数据,外业采集时间和手工记录基本持平,内业不需要做大量的录入、复制工作,只需对逻辑检查出错的地方加以修改即可。

(三)提高了调查质量

利用传统的采集数据方法,调查员在采集数据过程中需要对有的调查因子进行判断(如平均胸径),靠经验给出,利用PDA采集数据,外业能及时计算和查看结果,而且还加进了逻辑关系判断,提高了调查精度和质量。

参考文献

[1]李更连.GIS/GPS数据采集器在林业调查中的应用分析[J].中国林业,2007,11(56).

[2]刘鹏举,周宇飞,唐小明.智能化森林资源数据采集PDA软件研究[J].北京林业大学学报,2007,2(29).

[3]常广军,赵学瑛,吴琼,李书谟,陈赛男.星源通掌上电脑(PDA)在森林资源二类调查中的应用[J].内蒙古林业调查设计,2006,4(29).

作者简介:刘兆刚(1970-),男,东北林业大学林学院副教授,博士,研究方向:林分生长与预估模型及3S技术集成与应用。