淺析ArcGIS軟件在縣級森林資源管理工作中的應用現狀及前景

湯雷　趙云娟　張福祿　梁愛曉

摘要：指出了為滿足縣級林業資源管理現代化、信息化的需求，欒川縣逐步推廣應用ArcGIS軟件進行林業資源管理工作，先后在森林資源管護、營造林規劃設計、天保公益林區劃界定、林地變更落界、林業有害生物防控等方面進行了推廣應用，基層林業技術人員已逐步從傳統的手工繪圖、計算等繁瑣的工作中解脫出來，通過運用ArcGIS軟件，使森林資源管理工作的最終發展方向向全國林地“一張圖”的建設目標發展。

關鍵詞：ArcGIS；軟件；林業；資源管理；應用

中圖分類號：F326.2文獻標識碼：A文章編號：16749944（2014）10006903

1引言

隨著林業信息化建設步伐的全面加快，縣級森林資源日常管理工作中越來越多地運用到ArcGIS軟件，基層林業技術人員已逐步從傳統的手工繪圖、計算等繁瑣的工作中解脫出來，轉化為運用ArcGIS軟件進行全縣森林資源管理、營造林規劃設計、林業專題制圖、森林災害監測預警、天保公益林區劃界定、林地變更落界等諸多方面工作。ArcGIS軟件的應用是促進縣級森林資源監測管理體系革新的一個重大舉措，是新時期林業監管工作的一項創舉，更是森林資源監測與管理走向全面數字化、信息化的關鍵一步。

2ArcGIS軟件的基本功能

ArcGIS軟件主要由ArcGISDesktop、ArcMap、ArcCatalog三大模塊組成。其中ArcMap是ArcGIS軟件中一個最主要、最常用的應用程序。ArcMap具有繪制、計算、統計、查詢地圖等功能，能使用戶按照需要創建各類地圖，并實現在地圖上加載數據庫，用合適的方式來表達，實現可視化，通過處理地理數據，揭示地理信息中隱藏的趨勢和分布特點，可以快速方便地實現制圖、成圖等功能。

2.1實現GIS的基本功能

ArcGIS軟件能夠實現GIS的基本功能，即數據的采集與編輯功能、屬性數據的編輯與分析功能、制圖成圖功能、分色排版功能等，這些基本功能的實現，便于森林資源信息化管理的實現。

2.2數據庫系統功能

ArcGIS軟件的數據庫系統功能涉及的資源數據來源多樣，數據格式各異，數據量大，數據庫設計遵循規范化、安全性、可擴展性等原則，保證了數據庫內容上的完整性、合理性。主要包括圖形圖像元數據管理、數據采集編輯輸入、查詢分析等。

2.3其他功能

ArcGIS軟件的其他功能如專題制圖功能即將常用的地形圖、數據庫等基礎矢量信息加載到ArcMap中，在版面試圖模式下，利用對話框進行參數設置后，制作復雜的專題圖，并可以從數據的屬性數據庫中提取任意字段或表達式制作成小班注記，標注于圖層之上。除此之外還有統計報表功能、自動更新功能、邏輯檢查功能、圖形圖像數據的拓撲錯誤檢查、林相圖分析、用戶權限管理等功能。

3ArcGIS軟件在縣級森林資源管理中的

應用現狀近年來，為滿足縣級林業資源管理現代化、信息化的需求，逐步推廣應用ArcGIS軟件進行林業資源管理工作，先后在森林資源管護、營造林規劃設計、天保公益林區劃界定、林地變更落界等方面進行了推廣應用，極大地提高了工作效率，受到了基層林業技術人員的一致好評。

3.1森林資源管護

如林地征占用管理、伐區管理，技術人員以二類調查數據為參照，將歷年來林地征占用審批、采伐等信息以面狀圖斑的形式在ArcMap中予以創建，錄入相應面積、蓄積等屬性信息，通過統計分析功能、粉色排版顯示、標注主要屬性字段等，使林地變化信息更加清晰直觀地在圖上顯示，便于隨時掌握林地資源狀況，科學進行決策。森林災害方面，將近年來林業有害生物災害森林火災發生區域通過創建面狀圖斑，輸入發生時間、種類原因等基本屬性，并計算面積，通過統計分析，準確掌握常發區域動態，結合林班屬性科學預測災害發生趨勢及防范措施。天保公益林管護方面，以護林員網絡為依托，對護林員管護區域進行合理區劃，通過與護林員智能巡護系統相結合，實現了對護林員巡護動態進行實時監測的目標，結合衛星遙感影像判讀對比，查看是否發生毀林案件等，做到了森林資源管護的智能化、可視化。

3.2營造林規劃設計

技術人員首先進行外業數據采集，或直接通過筆記本電腦進行外業勾繪面狀圖斑，輸入計算公式自動計算小班面積，輸入項目名稱、造林年度、造林樹種、造林主體、苗木基本情況等屬性信息，通過小班標注，實現造林地塊、小班主要信息在地形圖上一目了然，并能形成統計報表，準確掌握歷年造林信息數據，方便快速查詢。

3.3天保公益林區劃界定

以二類調查數據為基礎，結合天保工程、公益林數據庫數據在ArcMap中進行小班區劃界定，輸入樹種、地類、郁閉度等屬性信息并計算小班面積，通過字段屬性標注，實現快速查詢功能，結合森林保險數據在小班圖層進行投保面積區劃。

3.4林地變更落界

以現有的森林資源建檔矢量數據和林地落界矢量數據為基礎，結合現有的遙感影像、林地征占用等資料，綜合利用植樹造林、森林采伐、占用征收林地、森林災害等林業經營管理資料，通過矢量數據疊加、遙感判讀輔助分析和現地核實調查，對原落界繼續進行修正、更新，逐塊核實林地差異圖斑。更新后的林地落界一張圖與近期的林業基本圖進行疊加，生成林地差異圖斑，并結合林業經營管理歷史資料，輔以遙感數據、地形圖數據，對林地邊界差異圖斑進行內業判讀甄別。最終形成森林建檔數據和林地落界數據融合成“一張圖”，做到森林資源數據庫與林業基本圖完全一一對應。

4ArcGIS軟件的優點和存在問題

4.1優點

以往森林資源管理、營造林作業設計、森林災害發生趨勢預測等大量的示圖和數據都靠人工完成，面積用方格網計算并且不精確，勾繪小班手工上圖，既費時又不經濟，資源管理強大的數據庫無法及時準確完成。應用ArcGIS軟件，技術員勾繪的小班、小班調查卡片記載的各項目因子，只要錄入到系統中，就會自動生成各類面積統計表各類森林面積蓄積統計表等，可以按縣、鄉、村三級統計，在生成過程中會自動檢查邏輯錯誤，可以自動生成林相圖、資源分布情況，解決了林業部門專題圖繪制難、面積精確度不高、各類表格統計復雜等問題，大大提高了工作效率，主要表現在以下方面。endprint

2014年10月綠色科技第10期

湯雷，等：淺析ArcGIS軟件在縣級森林資源管理工作中的應用現狀及前景資源與產業

（1）運算速度快，計算準確。以往在計算小班面積時大多采用透明方格紙求算，費工費時，且精度不高，容易出錯?，F在只要將調查小班坐標數據導入軟件系統，進行電腦勾繪面狀小班，形成小班圖和小班表，通過公式自動計算面積字段，做到了精度高、效率高、質量高，為建設數字化林業和森林資源管理提供了方便。

（2）圖層的屬性表可以快速導出我們需要的電子表格，不用像以前那樣手工逐項輸入各項小班調查因子，實現無紙化運作，省時省力。

（3）以前手工制圖時，需要人工逐一繪制小班，逐一粘貼小班注記，人工制作圖框等，十分繁瑣麻煩，不但浪費時間，也浪費人力物力。借助ArcGIS軟件，可以輕松制作林業各種示圖，圖表數據之間關聯性強，數據更新容易，成圖靈活性強。通過ArcMap系統窗口，可以在里面很容易制作想要的示圖，標題、圖框、比例尺、指北針、小班的不同顏色可以想加就加。示圖的大小可以隨意調節。用電子文檔保存，既節約空間又節約大量紙張，可以隨時輸出。

（4）可以借助遙感衛星圖片進行室內調查外業，縮短了外業調查的時間。如林權數據庫建設中，將外業數據直接錄入系統，將林權登記小班矢量化，方便了內業宗地屬性因子錄入，免除繁鎖面積求算，便捷了各種圖件的制作及檔案管理，減少人力、財力，降低了工作成本，真正達到了“圖、表、冊”一致，“人、地、證”相符；做到了全縣林地不重不漏；實現全縣一張圖、一套數據?？梢砸荒苛巳磺宄鄬?、四至界限、林種，為資源評估、流轉提供基礎數據。

4.2存在問題

（1）ArcGIS軟件安裝環境要求較高，易與電腦中已安裝的其他常用軟件沖突，不能運行，需單獨安裝使用。

（2）基層林業技術人員知識水平有限，參加ArcGIS軟件培訓機會少，軟件中很多工具不能熟練掌握，需要進一步加強培訓。

（3）基層林業技術人員所用地形圖繪制時間較早，亟待更新，部分衛星遙感影像分辨率不高，影響判讀的準確性。

5應用發展前景

隨著林業信息化建設的全面推進，運用ArcGIS軟件結合近期高分辨率的遙感數據和已有的一類、二類調查資料，構建全國統一的森林資源數據庫，是建設新型森林資源管理體系的技術平臺。森林資源管理工作的最終發展方向是推進全國林地“一張圖”建設，是完成我國森林資源監測和管理體系革新的一個重大舉措，是新時期林業監管工作的一項創舉，更是森林資源監測與管理走向全面數字化、信息化的關鍵一步。

（1）最終實現將林業決策置于可視化現實場景?？杉皶r、迅速、直觀地了解和掌握林地和森林狀況，總攬我國林地資源區域格局，直觀查看全國有林地分布，每塊林地的現狀包括空間位置、地類、面積、蓄積、林種、樹種等屬性信息，將林業決策置于可視化現實場景。

（2）進一步完善森林資源調查手段。林地“一張圖”明確了林地的位置和范圍，使一類清查抽樣總體更加明確，使銜接全國森林資源一類清查和地方二類調查等不同尺度的森林資源監測成果成為可能，產出國家和地方相協調的“一套數”。

（3）全面提高森林資源監管效率。林地“一張圖”為建立林地監測、評估與統計制度，實現林地檔案年度更新奠定了基礎，使林業行政管理目標明確，提高了占用征收林地、森林采伐、營造林核查、國家級公益林管理和林業行政執法等動態監管的針對性、時效性和精準度，實現全國森林資源監管“一盤棋”。

（4）實現“以數管地”向“以圖管地”的轉變。全國林地“一張圖”將強化林地管理的基礎，使占用征收林地審

核審批更加準確可靠，林業生產使用林地更為科學，行政監督檢查真正實現了源頭監管、全覆蓋監管、環節監管和精細監管的目標。把林地粗放式管理變為數字化、程序化、標準化管理。

6結語

通過運用ArcGIS軟件，森林資源的各項調查成果、林業各項工程小班、圖庫信息數據庫等，都可以利用ArcGIS軟件強大的制圖和數據處理而制作出來，對森林資源的調查和評估，分析林分、樹種、林種、蓄積等因子的分布，節省時間，提高效率。ArcGIS軟件將在森林資源信息管理、森林經營優化決策、林業專題圖的編制、天保公益林管理建設、森林災害等方面發揮極大作用，為林業的可持續發展提供技術支撐，為林業現代化建設提供新的管理手段。

參考文獻：

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