[摘 要]GIS以分辨率、多層次、動態性描述森林資源的時空分布特征,描繪森林資源的動態變化規律,科學合理地經營管理森林,實時獲取信息、處理信息的能力。
[關鍵詞]GIS 森林資源管理 數據庫
黑龍江省是我國林業大省,數字林業建設全面開展。GIS作為數字林業必備的重要技術手段,使森林資源綜合管理的可操作性快捷、準確,展示了廣闊的發展前景。建立區域性森林資源地理信息系統(GIS),以分辨率、多層次、動態性描述森林資源的時空分布特征,描繪森林資源的動態變化規律,研究和探索森林資源在區域內的空間分布狀況,力科學合理地經營管理森林,實現森林資源的可持續發展和分類經營提供依據。
P GIS技術國內發晨現狀
Ⅱ,,作為森林調查、數據管理的工具:主要特點是建立地理信息庫,利用GIS繪制森林分布圖及產生正規報表。GIS的應用主要限于制圖和簡單查詢。
1,2作為資源分析的工具:已不限于制圖和簡單查詢,而是以圖形及數據的重新處理等分析工作為恃征,用于各種目標的分析和推導出新的信息。
!j作為森林經營管理的工具:主要在于建立各種模型和擬定經營方案等,直接用于決策過程。
2,GIS技術在森林資源管理中的作用
林業生產領域的管理決策人員面對著各種數據,這些數據既有空間數據又有屬性數據,利用GIS方法卻輕松自如對這些數據進行綜合分析,從中找出解決問題的合理方案,。掌握資源動態變化,及時做出決策就顯得異常的重要。常規的森林資源監測,從資源清查到數據整理成冊,最后制定經營方案,需要漫長的時間,造成經營方案和現實情況不相符。這種滯后的現象勢必出現管理方案的不合理。利用GIS就可以完全解決這一問題,及時掌握森林資源及有關因子的空間時序變化特征。在多年的森林資源二類調查內外業工作實踐中體會到,利用GIS技術的優勢可表現在: 2,1節省經費 2,1,!節省二類調查經費,整理內業工作,從小班求積、清繪、注記、描色、數據分析、統計等都可以實現計算機化,利用GIS技術與人力相比,GB在總悸[可節省s倍左右的經費。 2,1,2利用已有的地形林相圖和數據,GIS可以隨時制作任何林業專題圖,如造林規劃圖、退耕還林圖、森林分類經營圖、防火分布圖、經營撫育實施圖、等,節省專題圖制作費。節省伐區三類調查設計的內業經費。利用GPS+PDA+GIS外業調查更趨科學化。 2,2提高工作效率提高制圖速度、縮短內業時間,利用GIS軟件成圖可提高勞動生產率6倍左右。提高二類調查、伐區三類調查、沙化調查、濕地調查及其他專題調查的效率。提高編制經營決策方案的效率。
3,GIS在森林資源管理領域中的應用
3,1基礎數據庫的建立
3,1,1自然資源地圖:如森林分布圖、地形林相圖、土壤分布圖、森林資源產量、野生動植物分布圖等。
3,1,2自然地理圖:如地形圖、地貌圖、水系、流域分布圖等。
3,1,3社會經濟地圖:如交通分布圖、人口分布圖、資源消耗分布圖、居民點分布圖、木材加工利用分布圖等。
3,1,4森林經營地圖:如林業區劃圖、造林規劃圖、資源預測圖、調查樣地分布圖等。
3,1,5樹木種源規劃圖、森林資源評價圖、自然保護區規劃圖、森林公園規劃圖、土地利用圖等。
3,2屬性數據庫建立:二類調查數據目前在我國都采用關系數據庫,每個小班調查卡片為數據庫中的一個記錄,經輸入、檢查、修改,建成小班調查因子數據庫和樣地調查數據庫。在數據庫中:
3,2,1數據項:每項調查因子。為實現屑性庫與圖形庫的聯結,對應于圖形庫中的關鍵字,在小班數據庫中增加了一個數據項m。
3,2,2記錄:以小班記錄或樣地為單位:文件:以鄉(鎮)或林場為單位,文件以鄉(鎮)或林場名稱命名。森林資源數據中,小班調查記錄卡含小班編碼、調查因子,不同的地區有相應的標準在二類調查的規程中有相應的說明。 3,3森林資源分析的評價 3,3,1林業土地利用變化監測 林業土地變化包括林地類型和林地面積。GIS借助于地面調查遙感圖像數據,實現了地籍管理,將資源變化情況落實到山頭地塊,并利用強大的空間分析功能。及時對森林資源時空序列、空間分布規律和動態變化過程作出反映,為科學地監測林地資源的變化、林地增減原因、掌握征占林地的用途和林地資源消長提供了依據。
3,3,2地理空間分布 用GIS的數字地形模型(r)TM),地面模型,坡位、坡面模型可表現資源的水平分布和垂直分布,利用柵格數據的融合、再分類和矢量圖的疊加、區域和鄰邊分析等操作,產生各種地圖顯示和地理信息,用于分析林分、樹種、林種、蓄積等因子的空間分布。使用這些技術,研究各樹種在一定范圍內的空間分布現狀與形式,根據不同地理位置、立地條件、林種、樹種、交通狀況對現有資源實行全面規劃,優化結構,確定空間利用能力。提高森林的商品價值, 3,3,3森林結構調整: (])林種結構調整:用緩沖分析方法進行河岸防護林、自然保護區、林區防火隔離帶等公益林的規劃,確定防護林的比例和相應的分布范圍。根據森林資源分布狀況和自然、社會經濟分布特點以及社會經濟需求進行空間屬性分析可以確定不同林。
(2)齡組結構調整:一方面根據森林資源可持續發展的需要利用地形地貌、立地條件分布特點、林木生長各個階段的經濟和生態效益特點利用GIS和相關的技術確定合理的齡組結構;。 3,4森林經營管理: 3,4,1采伐 借助于GIS,制定詳細的采伐計劃,確定有關采伐的目的、地點、樹種、林種、面積、蓄積、采伐方式和更新措施,制定采伐計劃安排,制作采伐圖表和更新設計, 3。4,2撫育間伐利用GIS強大的數據庫和模型庫功能,檢索提取符合撫育間伐的小班,制作撫育間伐圖并進行合理株數模擬預測。 3,4,3造林規劃 GIS可通過分析提供森林立地類型圖表,宜林地數據圖表,適生優勢樹種和林種資料,運用坡位、坡面分析,按坡度、坡向劃分的地貌類型結合立地類型選擇造林樹種和規劃林種,
3,5 GIS技術的應用對森林資源管理的影響
3,5,1改變以往的林業調查作業方式:由于GIS技術能快速、實時地獲取地面三維信息,省去了以往圖像繁重的校正工作及手工作圖的作dk箱,作業周期縮短。哎本Q,痄降低。
3,5,2快速編制各種林業專題圖件:利用GIS技術可以不受時間、地域的影響,利用其獲取的直接地學編碼圖像,直接輸出包括地形在內的各種專業圖件,編制時間大大縮短,精度也有了較高的保證。
3,5,3有利于與GPS、RS技術相結合,從而建立現代化的森林資源監測體系,隨著我國經濟發展及社會環境意識的增強,建立動態的森林資源監測體系,從而克服傳統監測體系的缺陷。
結論綜上所述,隨著精準林業的誕生與發展,GIS的應用由當初的簡單查詢和制圖、制表發展為森林經營管理的重要工具,除了完成常規的數據管理功能外,可方便地在空間屬性數據基礎上建立生長、預測、經營、決策等專業模式,通過對各種經營過程進行模擬比較和評價,選擇出最優經營方案。隨著GIS技術的日益成熟和實用化,其具有實時獲取信息、處理信息的能力,必將給林業帶來新的生機和活力,同時為林業生產開拓一塊嶄新的天地。
作者簡介:趙繼明1964年8月出生,慶安縣人,現任工程師,從事林業生產管理工作。