毛竹林可視化及其空間結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、毛竹林是一種具有較高經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的特殊森林類型，科學(xué)經(jīng)營管理毛竹林不僅能有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，而且對發(fā)揮毛竹林的經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此，如何提高毛竹林經(jīng)營管理的技術(shù)水平一直是經(jīng)營者關(guān)注的焦點(diǎn)。本研究利用OnyxTREE BAMBOO軟件和3DS MAX建模軟件創(chuàng)建不同狀態(tài)的毛竹模型，采用ArcEngine組件技術(shù)和C＃編程語言，開發(fā)出毛竹林可視化與空間結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)毛竹林分的三維可視化和空間結(jié)構(gòu)分析，為毛竹林的可視

2、化、精準(zhǔn)化經(jīng)營管理提供技術(shù)方法和理論支持。本研究選擇浙江省天目山國家級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的毛竹林為研究對象，建立100m×100m固定標(biāo)準(zhǔn)地，用全站儀測定每株毛竹的基部三維坐標(biāo)（X，Y，Z），調(diào)查毛竹的胸徑、竹高、枝下高和冠幅等因子，以獲取樣地中每株毛竹的信息。毛竹模型制作方法是首先選取樣地中有代表性的毛竹，調(diào)查并獲取竹稈、竹枝、竹葉等參數(shù)，再基于交互式參數(shù)化軟件OnyxTREE BAMBOO和3DS MAX，對不同生長狀態(tài)的毛竹進(jìn)行三維建模

3、。林地可視化方面，根據(jù)樣地調(diào)查中每株毛竹的三維坐標(biāo)信息生成相應(yīng)的三維坐標(biāo)點(diǎn)，對點(diǎn)插值生成等值線，再生成不規(guī)則三角網(wǎng)(Triangulated Irregular Network，簡稱TIN)，以模擬林地地形。為提高林地真實(shí)性，選取樣地中有代表性的地段進(jìn)行林地地表照片的拍攝，在Photoshop中進(jìn)行林地地表貼圖的制作，在系統(tǒng)中對地表貼圖重采樣和地理配準(zhǔn)后，疊加到TIN表面。林分可視化實(shí)現(xiàn)是用建立好的毛竹模型替換相應(yīng)生長狀態(tài)的毛竹點(diǎn)符號，

4、并與林地模型疊加，最終實(shí)現(xiàn)毛竹林分的三維可視化。本研究取得較好可視化效果，觀察者既可以俯瞰整片竹林，掌握竹林整體狀況，又可以深入竹林內(nèi)部，直觀了解毛竹的具體生長狀態(tài)，包括毛竹的死活、彎直、折斷、倒伏等，以及地表的起伏狀況。單擊任一株毛竹，還可以很方便的查看其相關(guān)信息，包括毛竹的竹高、胸徑、冠幅、枝下高、坐標(biāo)等信息。此外，借助系統(tǒng)的漫游和動(dòng)畫功能，可以實(shí)現(xiàn)竹林內(nèi)部實(shí)時(shí)漫游觀察，以及將漫游動(dòng)畫輸出為視頻格式。研究探索出一套完整的毛竹林可視化