森林火灾损失评估系统FFIREGIS的研制与开发
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森林火灾损失评估系统FFIREGIS的研制与开发
森林火灾损失评估系统FFIREGIS的研制
与开发 息,采用TM4,TM3,TM2三个波段组合的 TM影像图对湿地类型的识别具有较为理想 的效果.并且根据影像的大小,形状,色调, 影纹以及地物的相关分布规律进行且视判 读,与机助判读相比较,具有形象,简单,容易 实现,错判机率小等优点;
3)用不同时期的遥感资料对湿地进行监 测,会由不同季节的水位不同而对结果产生 影响,丰水季节与枯水季节的资料可能有较 大差异.因此,在遥感资料的选择上要注意 季节,时相尽量相近.本项目中两期遥感资 料分别是1994年l0月和1997年6月,而辽 河三角洲的雨季是在7,8月份.因此,水位 对内陆部分的监测结果影响不大.而在近海 和海岸区域的湿地面积,由于潮位的影响,浅 海水域,裸滩,河口等类型的瞬时面积有较大 差异,导致两期资料的监测结果不一定能反 映实际的变化情况.这种误差可通过在遥感 资料的时相选取,或利用潮位时差进行消除,
这种作法在理论上应是可行的;
4)由于湿地区域地势开阔,干扰少,卫星 信息容易接收,GPS的定位比在山区,森林 中具有明显的优势;定位速度快,一般1,2 分钟就可完成一个点的定位,而且比较稳定. 本研究所采用的是GARMINII—Plus型和
GARMIN一12两种比较简单的GPS,但已经 可以满足湿地区域遥感感判读和野外定位的 要求,结果表明:这两种GPS在不同点的定 位结果是相对距离平均不超过15米,两者定 位的准确性没有显着差异,时问的随机误差 也无显着差异;
5)GIS在遥感信息处理,分析,制图等方 面的功能是不言而喻的.本研究中采用的 WINGIS以及POWERMAP系统由于还未 形成商业软件,还有许多不完善的地方.从
ARCINFO和GENEMAP两个系统来看.这 两个系统的功能强大,但使用费用高.相对 来说,ARCINFO比GENEMAP使用操作更 为容易一些,有利于推广应用.从后来有关
工作的实践来看,微机版的MAPINFO软 件,在湿地资源监测的数据分析和制图方面
的应用更具廉价,实用,简单易行的特点. 森林火灾损失评估系统
FFIREGIS的研制与开发
话赢督
6一3{
(国家林业局璃看囊藕再北京100714) 摘要:舟绍了森林火灾损失评估系统FFIREGIS的开发背景,数据的束源和处理方
法烈爰系统的
功能与特点.本系统建立了应用森球史史所在地的球相图和竞后的TM影像进行
损失评估的系
统作业方法.
关-词:些璺焦皇盎盔t?宣;GIs;RS氟军妊寝寺融;焉催辱圭,
中图分类号:TP3文献标识码:B文章编号:1002—6622(2000)05—0056—03
系统开发的背景和任务
森林火灾对我国有限的森林资源来说 是一个很大的成胁.我们在加强森林肪火工 作的同时,还应该做好森林火灾发生后的损 收稿日期:2000.07—03
56林业贵津管理2000年5期
失评估工作.每次森林火灾之后,了解火灾 损失的总面积,总蓄积,了解不同过火程度的 林地面积,蓄积,以及其它方面的损失,可以 为清理火烧迹地,制定新的恢复更新措施提 供依据;也可以为宏观决策部门提供决策服 务.
FFIREGIS是由国家林业局调查规划设 计院承担并联合国家卫星气象中心共同研建 的"卫星遥感森林火灾预警,火灾监测和灾情 评估系统"的一个子专题. 地理信息系统(GIS)和遥感(RS)分析技 术已广泛应用于各个领域.GIS具有很强的 空间信息采集,管理和分析的功能;RS则是 对自然环境的重要宏观监测手段和信息源. 这个子专题是要以地理信息系统和遥感影像 为主要技术支持,依据国家林业局现行的森 林火灾损失评估办法,建立森林火灾损失评 估系统.建立应用森林火灾所在地的林相图 和灾后的TM影像进行损失评估的系统作 业方法.
2数据来源和系统处理方法
21遥感图像的选择与处理
美国陆地卫星TM影像,以其丰富的光 谱信息,30米的空间分辨率及较短的覆盖周 期(16天覆盖地球一次)和较高的几何保真 度吸引了众多应用部门.本研究采用的是美 国陆地资源卫星(Landsat)专题制图仪(TM) 影像.
本系统以近年来发生重大森林火灾的内 蒙古绰尔林业局敖尼尔林场和一支沟林场为 样板区.数据采用敖尼尔林场和一支沟林场 的林相图和属性数据,影像数据采用1997年 5月25日接收的该地区的TM影像.过火 后的该地区TM影像图,必须经过计算机分 类后,再经失量化,才能与失量化后的林场林 相图进行叠加.
本系统应用Intergraph公司的MGE图
处理过 像处理软件对TM影像进行处理.
程如下:先定义不同过火程度的"训练区". "训练区"是遥感图像上已知类别属性的那些 图像地物.一旦"训练区"被选定后,相应地 物类别的特性便可以用训练区"中的样本进 行估计,将过火区分类为相应的类别等级. 分类处理后,再经过矢量化处理,栅格数据就 转换成了矢量数据.在本例中,以发生在内 蒙古绰尔林业局的森林火灾作样板,根据 NOVA卫星提供的火点的经纬度,购买了 1997年5月25日接收的相应地区过火后的 TM影像.依照不同的过火程度,将"训练 区"分为最严重,严重,中,较轻和轻五个等 级,对遥感图像进行分类,然后矢量化处理.
2.2林相图的处理 过火区覆盖了内蒙古绰尔林业局和柴河 林业局的部分林场.采集这两个林业局的数 据有一定的困难,此次实验采集了绰尔林业 局的敖尼尔林场和一支沟林场的林相图和林 场小班属性数据.林场小班属性数据中有详 细的小班面积,地理位置,树种组成和蓄积等 信息.数据的处理过程见图1.
围1数据处理流程
棘业青舜管理2000弟5期
3GIS系统的设计与实现
3.1系统开发与设计
地理信息系统的设计中,基础图形处理 部分用c++编译成OCX控件,界面CUI
和属性数据管理部分采用PowerBuilder6.0,
后台数据库采用sQLAnywhere5.0. 林火损失评估系统的设计中.既包含了 一
般地理信息系统的常见的功能,如数据格 式转换,数字化录入,图形编辑,图层管理等, 还包含了为满足林火系统要求的专有功能, 如林火系统初始化和林火损失评估功能.此 外,本系统具有灵活的表达式查询功能和统 计图分析功能,方便了用户的使用和决策. 林火损失评估系统的主要结构如下: 硼2蒡I统嫱构
专业模型开发和接口开发工具:Vist~C" 管理信息系统开发工具:PowerBuilder
6.5或以上版本
计算机操作系统:windows95,windows97,
windows98
基础地理信息系统:Powermap基础地理
数据库系统
后台数据库系统:SybasesQLanywhere50
3.3提交成果
系统可以提交的成果有:敖尼尔和一支 沟林场的过火林地分布图,按地类统计的林 火损失面积,蓄积;按龄组统计的林火损失面 积,蓄积;按过火等级统计的林火损失面积, 蓄积.如果能够获得相应树种的市场价格. 还可以计算按主要树种统计的林木的经济损 失.
4结束语
传统的过火区域的处理是通过手工在林
相图上勾绘完成,其结果较为粗放,人为因素 较多.计算机硬件技术的提高,使计算机分 类成为可能.在本系统中,如果能做到实际 样地的考察,提高"训练区"定义的精度,则系 统的分类精度可以进一步提高.
本系统除可以做为森林火灾损失评估
外,还可以做为通用的地理信息系统使用. 系统可以很容易地进行扩充和移殖.
在林火损失评估系统中,林场林相图和
矢量化的过火区图作为一个评估工程的两个参考文献: 图层,经图形修饰和编辑之后,进行叠加处[1]孙家柄.舒宁,关{罩群.遥感原理,方法
和应用[M_.测
理,图面修饰,制作图例和损失统计.处理后结出版杜,1997.
的图形和分别按地类,按龄组,按过火等级统[2]黄杏元,酬曲?地理信息系统概论[M?高等教育出版
计的损篓奠报表:可打印出.[3_:应月j地理倌境设[M]日女32系统开发,运行环境及要求地图出版社,199
32.1计算机硬件基本配置[4]中国地理信息系皖协会中国地理信息系统协会首届年
中央处理器:INTEL80586以上会论文集[c]1995
内存:32兆或更高
硬盘:500兆以上 显示器:1024×768×256
32.2系统开发环境
采用CIlent/Server开发方式
