[發明專利]一種城市森林樹木優先種植區域選擇方法及系統

在審

• 申請號: 201910347721.2
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN109948956A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 賈寶全;張文;邱爾發;姜莎莎;李曉婷;金佳麗;詹曉紅
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林業研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 滿靖

1.一種城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于，它包括步驟：

1)獲得城市的矢量圖層，然后以社區和/或村為單位，將該城市劃分成若干區域單元；

2)輸入該城市各個區域單元的人口數據、道路面積數據和現實林木樹冠覆蓋面積數據，然后計算出各個區域單元的人口密度、道路密度和現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據；

3)對各個區域單元的人口密度、道路密度和現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據進行歸一化處理，得到各個區域單元的歸一化人口密度、歸一化道路密度和歸一化現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據，然后將歸一化人口密度、歸一化道路密度和歸一化現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據轉換為柵格數據，得到該城市的歸一化人口密度柵格圖層、歸一化道路密度柵格圖層和歸一化現實林木樹冠覆蓋率柵格圖層；

4)通過公式PI＝0.3×PD+0.4×RD+0.3×UTCR，求取每個柵格單元的優先度PI，進而得到該城市的優先度PI柵格圖層，其中：求取一柵格單元的優先度PI時，PD為該柵格單元所在區域單元的歸一化人口密度柵格數據，RD為該柵格單元所在區域單元的歸一化道路密度柵格數據，UTCR為該柵格單元所在區域單元的歸一化現實林木樹冠覆蓋率柵格數據；

5)對求出的所有優先度PI進行優先度等級劃分，繪制出PI優先度等級分布柵格圖層，優先度等級越高的區域單元被認為是越需要優先選擇種植樹木的區域，其中：每個區域單元包含的各柵格單元的優先度PI相同；優先度PI越大，優先度等級越高。

2.如權利要求1所述的城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于：

在所述步驟1)中，獲得城市行政區劃圖的邊界矢量圖層，基于ArcMap GIS系統將邊界矢量圖層的投影坐標統一轉換為Albers投影，以在保持面積不變形的基礎上利于準確計算面積。

3.如權利要求1所述的城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于：

在所述步驟3)中，通過公式(1-每一柵格單元的歸一化現實林木樹冠覆蓋率柵格數值)對所述歸一化現實林木樹冠覆蓋率柵格圖層進行標準化處理。

4.如權利要求1所述的城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于：

在所述步驟5)中，優先度PI劃分為4個優先度等級：低優先度等級、中優先度等級、高優先度等級和極高優先度等級，其中：低優先度等級的PI取值范圍為0≤PI≤0.1520，中優先度等級的PI取值范圍為0.1520＜PI≤0.2658，高優先度等級的PI取值范圍為0.2658＜PI≤0.3842，極高優先度等級的PI取值范圍為PI＞0.3842。

5.如權利要求1所述的城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于：

所述城市森林樹木優先種植區域選擇方法還包括步驟：

統計出各優先度等級區域所占該城市的比例，然后根據各優先度等級區域占比高低、潛在林木樹冠覆蓋面積大小以及城市化發展速度快慢，選擇出相應一個或多個優先度等級區域作為優先種植區域，其中：每一優先度等級區域由屬于該優先度等級的所有區域單元構成。

6.如權利要求1至5中任一項所述的城市森林樹木優先種植區域選擇方法，其特征在于：

在所述步驟2)中，計算各個區域單元的人口密度、道路密度和現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據利用ArcMap GIS系統的數據庫計算功能實現；

在所述步驟3)中，對各個區域單元的人口密度、道路密度和現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據進行歸一化處理利用ArcMap GIS系統的數據庫計算功能實現，對各個區域單元的歸一化人口密度、歸一化道路密度和歸一化現實林木樹冠覆蓋率的矢量數據利用ArcMap GIS系統的“矢量-柵格”數據格式轉換功能實現向柵格數據的轉換；

在所述步驟4)中，計算各柵格單元的優先度PI利用ArcMap GIS系統的柵格計算器實現；

在所述步驟5)中，對優先度PI進行優先度等級劃分利用ArcMap GIS系統的自然斷點數據分級功能實現，PI優先度等級分布柵格圖層的繪制利用ArcMap GIS系統的制圖功能實現。