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借力知识创新工程 全力打造高层次数字化植物园

2018-11-17 14:43

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中科院西双版纳热带植物园在知识创新工程中,配合“万种植物计划”项目的实施,以加快建设世界一流名园为目标,经过景观生态研究组科技人员2年多的努力,已初步完成数字化植物园的建设,在国内处于领先水平。
世界已经跨入了以“数字化”、“互联网”为标志的新千年,信息数字化将更加迅速并日益成为重要的竞争力因素,“数字生活”已经开始成为人们生活的主流。自1998年初“数字化地球”的概念提出以来,数字化城市、数字化博物馆、数字化标本馆等已经在互联网陆续出现,但数字化植物园还十分欠缺。据国际植物园保护联盟(BGCI)的统计,全世界有各类植物园1846个,仅在西方少数发达国家开始了部分数字化工作,如英国皇家植物丘园(KEW),美国密苏里植物园等;近年来,中国逐渐重视并开始近探索数字化植物园的建设。数字化植物园,是植物园的一种虚拟表现形式,使人们能够探究和管理植物园的大量信息。它是以互联网为基础,以空间数据为依托,以虚拟现实技术为特征,具有三维界面和多种分辨率浏览器的面向公众的开放的系统。可使植物园的信息实现数字化管理,并为公众提供身临其境的交互式访问平台。
热植园领导十分重视数字化植物园的建议,认为:建设数字化植物园是建设世界一流植物园的重要标志之一。从2000年开始专门组织科技人员,利用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和全球定位系统(GPS)等现代技术的信息和数据采集手段,开展数字化植物园建设项目,并委托云南省测绘局实测并绘制了1:2000的园区地形图。2002年4月又购买了以该园为中心位置的108平方公里的高清晰度ikonos卫星影像(1m分辨率全影像叠加4m分辨率彩色影像),对影像进行了几何校正,提取了专类园区、濒危植物保护区、护岸林区、道路、水系、桥梁、河漫滩、居民区、办公区、休闲区等土地利用现状的相关信息;计算各种土地利用类型的面积,调查和收集专类园区等植物科数、物种数、个体数、珍稀濒危数量,并建立具有地理空间信息的属性数据库;在此基础上,通过1:1万等高线矢量数据,建立了数字高程模型(Digital Elevation Model),叠加Ikonos卫星影像,模拟出该园及周围实际地形状况,并制作出飞行图;名人名树园主要树种的定位和照片的拍摄,并建立空间属性数据库;初步构建了数字植物园信息管理系统,通过该系统可查询园内各个区面积、植物物种数等基本信息,以及可以查询植物接技术,可更为详细地展示各个区的景观;此外作为数字植物园的一部分,构建了网上虚拟植物园。任何人只要点击其网址http://www.biowest.ac.cn/digital,便可通过Internet在线游览各个园区的全景图(即360度图像),。
在基本完成基础地理信息数字化和地理定位以及空间数据库和属性数据库的设计以及ikonos卫星数据进行处理和判别,又队基础信息(地形、地貌、道路、水路、电路、房屋建筑、标志性建筑和园林景观以及现有的植物专类园区等)进行处理与录入,并开展园区主要植物物种(国家保护植物、有代表性的乔木和棕榈园、国树国花园、榕树园)的定位工作,建立属性数据库,对园内已有的引种栽培植物数据库进行改造,并加入空间信息。根据AVENU或AXL语言进行编程,进一步完善数字植物园系统。基本构成完整的信息模型,达到快速、形象地统计和展示植物园的有关信息,为科学研究、种质保存和知识传播提供一个强有力的数字化支持平台和信息管理系统。