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湿地是地球上生物资源最为丰富的生态系统之一,无时无刻不发挥着巨大的生态服务功能,例如提供水源和生物产品、调蓄洪水、调节大气成分、调节局部气候、补充地下水、保护生物多样性等等。然而,随着人类活动强度的增加和范围的扩大,湿地遭到了一系列干扰和破坏,以至于面积减小、水质污染、功能退化。其重要原因之一,就是湿地的众多功能和价值未能得到人类的了解和认同,而湿地价值评价就是解决这一问题的技术方法之一。目前,学者对于湿地价值评价的研究已经逐渐增多,但大多处于单个湿地的案例研究阶段,未能实现自动化、标准化的湿地价值评价流程。本文针对北京湿地的实际情况,利用多种方式建立了湿地价值评价模型工具集,并基于模型集成与调用的方式实现了湿地价值评价系统,是对湿地价值评价自动化、业务化、标准化流程的有益探索。
本文的研究工作分为以下三个方面:
(1)北京湿地价值评价数据库的建立
本研究对北京湿地资源有关的遥感影像、基础地理数据、湿地专题数据及统计调查数据进行了收集整理,基于ArcGIS的Geodatabase空间数据模型,采用了通过CASE工具建立UML模型的方法,设计并建立北京湿地价值评价数据库,实现了对湿地价值评价数据的统一管理。
(2)北京湿地价值评价建模
在对已有的湿地价值评价方法进行调整和完善的基础上,本研究利用ArcGIS的ModelBuilder和脚本语言等建模方式,对大气调节价值、气候调节价值、蓄水调洪价值等12种湿地价值的评价过程分别进行了建模,得到参数命名统一的北京湿地价值评价模型工具集。
(3)北京湿地价值评价系统设计与实现
基于微软的.NET开发环境和ArcGIS Engine二次开发组件,本研究采用模型集成与调用的开发方式,设计实现了北京湿地价值评价系统。系统实现了基本地图功能、价值评价功能、结果统计功能以及地图制图功能,可以对湿地数据进行浏览,对湿地价值进行自动化、标准化、流程化的评价,从而更好地为湿地的管理、保护和开发提供科学依据。