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PDA在森林资源清查工作中的应用及问题探讨

2014-08-15王志萍

山西林业 2014年4期
关键词:样木外业胸径

王志萍

(山西省林业调查规划院,山西 太原 030012)

PDA是Personal Digital Assistant的缩写,意思是“个人数字助理”。这种小型的掌上电脑,集中了数据运算、电话、传真和互联网接入等多种功能。应用PDA可以管理日程安排、个人通讯录、工作计划等,还可以上互联网浏览新闻、收发电子邮件,也可以收发传真,接打电话当作手机使用。PDA有手写识别、手写笔录入文字及数据,还有触摸屏等几种输入法,通讯功能也非常不错。PDA运用嵌入式的面向对象的操作系统,不仅拥有良好的图形用户界面和编程接口,而且存储容量空间也比较大,内置的电池连续使用时间最长能达到8个小时。以上所述,PDA的这些优越特性,尤其适合林业生产中外业工作繁重的森林资源清查。在PDA上构建小型的嵌入式GIS系统,并且集成现代遥感(RS)、全球卫星定位(GPS),也即人们常说的“3S”技术以及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当中。为更加科学、合理、准确、快速的采集森林资源清查数据、减轻外业调查人员的工作量,提供了一种方法和手段。山西省2010年第八次森林资源清查时,首次应用PDA进行调查,笔者有幸作为试点工作人员,在工作中有一些体会愿与同仁分享。

1 前期准备工作

1)首先安装程序,程序文件共有3个,分别为QTree.exe、XEdit_CE.dll、XWnd_CE.dll,将上述 3 个文件拷贝到存储卡中的QTREE文件夹中。山西省一类调查.xtl为模板文件,封装了山西省的一类调查标准。初始设置文件QAppSetting.reg记录了参数设置信息、注册信息。

2)启动程序,注册软件,设置林业参数和常用树种,并调入上期数据。

3)PDA与GPS通信设置:启动菜单的GPS通信设置功能,串口号选择COM4,波特率为4800,数据位为7;调整坐标转换参数的修正值X和Y平移,使GPS显示的坐标与PDA显示坐标一致。要注意带号,不同带修正值不同。

2 PDA外业数据采集

2.1 总体信息

包括样地号、样地地理坐标、地形图图幅号、地(市)、县(市)、乡(镇)、村、是否省直林局、自然保护区、森林公园、国有林场、集体林场、调查员、向导、检查员以及工作单位、地址等因子,也可以在驻地填写,以便节约时间。

2.2 样地定位与测设

包括定位物调查和样地位置图:①录入基本参数,依次录入磁偏角、坐标方位角、磁方位角、引线距离、罗差、GPS参数比值、偏东;②点读取GPS坐标按钮,将GPS坐标值录入到PDA中,依次录入引点定位物(树)表中的名称、编号、磁方位角、水平距,输入引点特征说明。③依次录入样地定位物(树)表中的名称、编号、磁方位角、水平距,输入样地特征说明。

2.3 引线测量

用于复位样地,填写样地引线测量记录,水平距和斜距可以互填,并自动累计水平距。

2.4 周界测量

根据周界复测和周界测设的方法,进行周界测量,根据测量结果输入方位角、倾斜角、斜距,而且倾斜角和斜距可以互填,PDA就会自动计算出绝对闭合差、相对闭合差以及周长误差,自动累计水平距,避免了以往用计算器的人为误差。

2.5 样地因子调查

包括样地类别、地形地貌、土壤、地类、植被类型、权属、林种、起源、优势树种、平均林龄、龄组、平均胸径、平均树高、郁闭度、蓄积量、灌木、草本、样木株数、地类面积等83项因子。

2.6 样地每木检尺

对乔木树种进行测树调查。每木检尺记录点击PDA中每木检尺按钮,分别输入样木号、立木类型、检尺类型、树种、后期胸径、采伐管理类型、林层等各项因子。在样木位置示意图菜单中可以新建样木、删除样木,并具有全图或局部放大、选中样木、显示样木简况或全部信息等功能,如调查中发现上期样木位置标注有误,也可在图中选择此样木拖动直至正确位置。

2.7 平均样木调查

在PDA中选择推算平均胸径功能,软件会自动进行平均胸径的计算,然后选择3株~5株平均木,并测量其树高,输入后平均树高也能自动计算出来。

2.8 荒漠、植被调查

输入各项调查因子的调查值以及等级、评分,软件会根据所调查结果自动综合评定,非荒漠化不进行荒漠石漠化调查;植被调查输入乔木、灌木以及地被物的名称、平均高和覆盖度。

2.9 森林灾害情况调查记录

对于有林地和国家规定的灌木林地,调查时输入灾害类型、危害部位、受害样木株数,软件会自动计算出受害等级。

2.10 天然更新情况调查

对疏林地、灌木林地(特灌除外)、未成林封育地等地类,需调查天然更新状况,输入调查记录点完成。

2.11 复查期内样地变化情况

输入复查期内样地变化情况及原因,点击完成。

2.12 沙化程度调查

输入植被盖度、风沙流动情况以及缺苗率,根据提示信息判断样地的沙化程度,输入综合评定栏中。非沙化土地,不进行沙化程度调查。

2.13 其他项调查

输入下木调查的树种名称、高度、胸径;输入未成林造林地调查情况,包括样地造林树种、造林年度、造林密度、苗木成活率和抚育管护措施等以及生物结皮类型调查记录、截距调查记录、灌木林调查记录以及草本地被物调查、冰雪灾害调查等。

3 外业数据(QEX)的输出

外业调查数据会自动存入PDA的SD存储卡中,很方便将存储卡中的调查数据用读卡器读入台式电脑或是直接读入笔计本电脑,输出路径为:SD存储卡成果。

4 存在的问题

1)在2010年山西森林资源清查中试点单位运用PDA,由于没有配套软件处理QEX数据,无法与现在应用的逻辑检查软件匹配,减少工作量不明显,内业数据进行了二次录入,才能进行下一步的工作,这有待有关部门进一步研究解决,使其更加实用。

2)PDA耗电量大,如果测树样地样木比较多时,所用的电池电量无法满足较长时间的作业,适配的其他电池亦不能满足需求,导致工作不能顺利完成,与理论上的待机时间还有差距,期待以后的PDA能像手机一样有超长待机。

3)PDA防水性能差,森林资源清查工作外业时间长,用于林业调查外业工作的PDA防水功能就显得非常必要,希望生产厂家能考虑改进。

5 结语

PDA的应用,改变了野外采集数据的手工记录方法,内业不再需要做大量的录入、复制工作,杜绝了转抄时出错的可能,只需对逻辑检查时出错的因子加以修改即可,不仅减轻了技术人员劳动强度,还提高了工作效率。而且利用传统的数据采集方法,外业调查人员在采集数据过程中有时需要对个别的调查因子进行人工判断,如平均胸径等,靠经验得出的数据一定与实际情况有误差,也就增加了数据的不确定性。现在利用PDA采集数据,外业调查能及时计算和查看结果,而且还加进了逻辑关系判断,可以及时纠正工作中的差错,提高了调查精度和质量。

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