基于祁连山国家公园可视化推广系统的实践研究
王艳君
西北民族大学数学与计算机科学学院甘肃兰州730124
摘要:在国家公园生态保护与数字化传播需求日益增长的背景下,本研究以祁连山国家公园为研究对象,针对其宣传推广效能不足、游客体验单一等问题,提出了一套基于数字技术的可视化推广系统。通过整合地理信息系统(GIS)、虚拟现实(VR)、设计文创产品和交互式游戏设计,构建了“技术展示—文创开发—互动体验”三位一体的推广体系。研究结果为自然保护区的数字化推广提供了全新的思路,推动生态保护与文化传播有机结合,对促进生态旅游的可持续发展具有重要参考价值。。
关键词:祁连山国家公园,可视化推广,文创设计,交互式游戏
引言
本研究的背景与意义:祁连山国家公园位于甘肃、青海两省交界处,是中国十大国家公园之一,总面积5.02万平方千米,其中甘肃片区3.44万平方千米,青海片区1.58万平方千米。
研究现状:可视化技术作为一种强大的工具,在生态保护领域逐渐崭露头角。广东陈禾洞省级自然保护区在保护区生态景观资源调查基础上,应用景观可视化技术,分别对保护区的地形景观、植被景观和人文景观资源实现可视化表达。研究内容和创新点:本研究聚焦于祁连山国家公园生态保护可视化系统的构建,以生态纪录片为载体,深度挖掘祁连山公园特色元素,结合文创产品、交互式游戏等功能,将祁连山生态数据以全新的方式呈现,旨在提升公众环保意识,为科学决策提供直观的数据支持。
祁连山国家公园可视化展示
数据与资料收集整理,一是地理信息数据:通过中国科学院资源环境科学数据中心(RESDC)的权威数据源,收集祁连山国家公园2010-2020年四期土地利用栅格数据集。二是动植物资源:从全球生物多样性信息网络(GBIF)提取祁连山区域动植物分布记录,运用坐标纠偏与异常值剔除流程,获取有效物种分布点数据。三是气象与环境数据:通过中国气象数据网下载祁连山区域气象站点逐日气温、降水、风速数据,涵盖西宁、张掖等周边站点。四是遥感数据:公园的地形地貌、山脉走向、河流分布等详细信息需要结合遥感数据来获取,通过Landsat系列卫星影像获取Landsat5/7/8/9的L2级地表反射率数据,用于地表覆盖分类与变化检测。五是社会人文数据:通过政府数据开放平台获取甘青两省2015-2022年度生态旅游统计年报,构建包含游客空间分布热力图、人均停留时长及消费结构矩阵的多维数据集。
地理信息系统(GIS)作为空间数据整合与可视化的重要工具,在自然保护区的生态保护中具有显著应用价值。该技术通过多源数据采集与整合,将公园内的地形地貌、水文水系、生态景观等地理要素进行数字化建模,构建起高精度三维地理信息系统。在可视化呈现过程中,GIS地图不仅能够系统展示公园全域空间布局,还可以动态接入气象监测、游客流量统计等实时信息,构建多维度的信息服务体系。在对特定景点进行展示时,GIS地图能够实时标注当前气象条件、游客密度等关键信息,为观众制定个性化游览方案提供科学依据,有效提升旅游决策的合理性与实效性。
虚拟现实(VR)技术作为融合计算机图形学、传感器技术、仿真技术的前沿数字化媒介,为祁连山国家公园纪录片的可视化传播开辟了全新路径。借助该VR技术,可以对园区内核心生态景观、珍稀物种栖息地等场景进行数字化复现,构建起具有真实物理属性的虚拟生态空间。游客通过佩戴VR终端设备,可突破时空限制,沉浸式游览祁连山国家公园,游客不仅能够近距离观察各类珍稀动植物,欣赏到壮丽的自然风光,还可以参与模拟徒步旅行、生态观察等一系列互动活动。这种多模态交互体验模式,有效提升了自然教育的直观性与趣味性,使观众在身临其境的体验中深化对祁连山国家公园生态价值的认知,进而激发公众对国家公园保护事业的关注与参与热情。
祁连山国家公园文创产品设计
文化元素挖掘,一是自然生态元素:祁连山国家公园地形地貌独特,森林资源丰富,森林类型主要有青海云杉林、祁连圆柏林,可以将青海云杉等珍稀植物的纹理、轮廓进行艺术化处理,以抽象的方式融入设计,展现祁连山生态系统的多样性与壮美。二是人文历史元素:祁连山西南部为青海省海北州,两汉时有名的胡羌道和羌中道已经形成,成为丝绸之路的辅道。可以结合丝路文化历史,提取藏族唐卡绚丽的色彩与宗教图案、蒙古族传统纹饰等,通过现代设计手法,将深厚的人文底蕴转化为文创产品的文化内涵。三是围绕祁连山国家公园特色元素,开发兼具实用价值与纪念意义的文创产品。以公园内珍稀动植物为原型,设计保温杯、雨伞、文具套装等日常用品。可以将雪豹、普氏原羚等濒危物种的形象进行卡通化处理,设计智能保温杯,在保温杯表面采用热感应涂层,倒入热水后显现动物动态剪影,既展现生物多样性特色,又满足消费者日常使用需求。
祁连山国家公园斗兽棋交互式游戏设计
一是祁连山文化与斗兽棋的创新融合,斗兽棋作为中国传统棋类游戏的经典代表,凭借其独特的趣味性与策略性,在岁月长河中始终散发着迷人魅力,当它与祁连山文化结合时,能够体现出新的活力。二是棋子设计与特色物种选取,在斗兽棋交互式游戏体系构建中,棋子设计以雪豹、野牦牛等珍稀物种为原型,通过卡通化设计,实现生物特征与游戏机制的有机融合。三是交互式游戏方式设计,在祁连山国家公园斗兽棋交互式游戏设计中,采用多终端适配策略,支持手机、平板电脑等智能设备流畅运行。游戏界面通过三维建模与动态渲染技术,将祁连山的壮美风光、生态元素融入背景,同时运用直观的图形符号与生动的动画效果,实现棋子移动、对战过程的可视化呈现。游戏的教育与推广意义:祁连山国家公园创新开发的斗兽棋交互式游戏,突破传统游戏单一娱乐属性,在生态教育方面展现深远意义。首先,游戏以祁连山真实生态系统为蓝本,通过具象化的游戏规则与场景设计,构建沉浸式知识学习体系。作为新型生态文化传播载体,这款游戏将生态保护知识融入大众生活,既满足公众对高品质文化产品的需求,又引导社会力量关注祁连山生态保护事业,为推动国家公园可持续发展、构建人与自然生命共同体提供创新路径与实践范例。
结论:本研究围绕祁连山国家公园可视化推广系统开展系统性实践探索,创新性地将可视化展示、文创产品设计及斗兽棋交互式游戏设计深度融入公园推广体系,突破了时空限制的可视化展示手段,有效扩大了祁连山国家公园的受众覆盖范围。
参考文献
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作者简介:王艳君(2002.08——),女,四川南充人,本科生,研究方向为软件工程专业。