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《中南林学院》 2003年
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基于GIS技术的北京市森林防火资源布局的分析

罗康  
【摘要】: 本论文研究的相关内容是中国林业科学院承担的课题(北京市森林防火系统)的一部分,即北京市防火资源布局的分析。防火资源的布局在北京市森林防火系统里是信息管理、查询等模块功能体现的一个重要方面。本论文的目的是利用GIS对北京市重点防火资源的布局做出一个信息管理上的方案,并进行更进一步的分析。而本论文重点是利用GIS更进一步研究分析北京市防火资源的布局,方法是计算机辅助决策分析,分析平台是ViewGIS,另外辅助平台是Visual Foxpro。ViewGIS集采集数据、管理数据、处理数据和分析数据于一体,Visual Foxpro主要作为数据库的管理者,另外Mbase也可作为数据库的管理者,它被集成在GIS里。在本文中,DTM(Digital Terrain Model数字地面模型)被充分的应用来分析北京市的各方面的防火资源。本文把北京市的防火资源从横向上做出三方面的分析,即隔离性的防火资源布局的分析、监测性的防火资源布局的分析、扑救性的防火资源布局的分析。首先分别建立防火资源的属性数据库和空间数据库,然后建立关联后,再逐步分析。隔离性的防火资源包括道路、水系、生物林带。在总结分析国内外的有关专题理论指数后,分别对北京隔离性的防火资源做出一个建议指数,然后指出分析北京地区的不足。在这里,本文利用ViewGIS查询模块对空间数据和VF的SQL语言对属性数据作了便捷的查询分析。根据国内外学者的理论和实践可知。北京市林区作为山区,适宜的林道密度在15~20m/hm~2,至少也得为10m/hm~2,才能满足林业经营的需要。而如果作为防火的目的,则要达到4~8m/hm~2。由于道路数据的不足,尤其是作为林区便道的诸如大车路和小路没有统计资料,因此要算北京市的林道密度,只能利用图。利用ViewGIS求得北京市几个主要林区县的近似林道密度为4.5~5.8m/hm~2之间。可见,离合理林道经营密度15m/hm~2差得很远,而离建议防火林道密度指数6m/hm~2,也还有一段距离。林道作为隔离性的防火性资源,要求得其防火意义上的合理宽度,本文主要分析了Dipl.geogr.RetoSch ning的模型理论,即Logistic函数,给出了求北京林道宽度(防火意义上)的因子分析方案,并给出求得该理论的函数和林道宽度方案,建议使用Logistic函数。由于实验条件限制,只能做理论分析。在水资源的分析上,结合分析北京市的火险区划分析,分析出了北京的水资源在防火意义上存在的问题。而生物防火林带,本文建议采纳舒立福、文定元的理论——防火林带四级网络理论,结合分析北京市DEM模型(数字高程模型)作防火林带布局分析,并作了防火林带宽度分析和防火树种的建议选择。监测性的防火资源主要作了了望台分析,了望台分析主要是可视域范围的分析。本文作了北京市重点防火区了望台的分析及可视域范围的分析,并以密云县为例,示范对了望台进行可视域分析。而北京目前林区了望台可视范围能达80%,建议如果要增设了望台的话,可将可视域作重要指标。本文较详细介绍了北京市目前的图像监控系统和卫星监测,它们与GIS有一定联系。从科技防火角度来讲,建议可多考虑图像监测系统和卫星监测技术。卫星监测技术主要是遥感技术的分辨率的问题,分辨率越小越好。而扑救性的防火资源主要考虑了人和扑救工具。防火队伍以密云县为例进行最佳路径分析,为辅助救火提供分析方案。扑救工具的先进性是一个重要问题,本文仅作统计意义上的分析,重点是对直升机做了介绍。总的来说,对于北京市防火资源如何布局,本文只是分别提供一个理论方案,具体实施,牵涉到很多部门建设。将来的上作可以从GIS自身的建设角度出发,结合建设智能专家系统,比如,当在GIS系统里输入专家因子后,GIS自动选线(道路线、生物林带等)问题;另外,作为监测性的防火资源和扑救性的防火资源可把提高它的科技含量作为一个重要的条件而去对它进行布局。
【学位授予单位】:中南林学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:S762

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