地理信息系統在我國林業上的應用

曹景濤+李景凡

摘 要：地理信息系統是一種以采集、存儲、管理，分析和描述地球表面與地理分布有關數據的空間信息系統。并且，地理信息系統能夠滿足人們對于空間信息的要求，幫助人們進行各種輔助決策。目前，隨著科學技術的不斷發展，地理信息系統應用的領域越來越廣泛。比如地理信息系統應用于資源調查，環境評估，災害預測，國土管理，城市規劃，郵電通信，交通運輸，公安，水利，公共設施，商業金融等人們生產生活的各個領域，尤其是在林業領域上地理信息的應用是越來越廣泛，為林業管理部門提供了強有力的輔助分析及決策工具，也為林業資源管理者實施可持續發展戰略提供了可靠的保障，促進了林業的發展。

關鍵詞：地理信息系統；林業；應用

地理信息系統（GIS）是一門綜合性學科，結合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學，已經廣泛的應用在不同的領域，是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統，隨著GIS的發展，也有稱GIS為“地理信息科學”，近年來，也有稱GIS為"地理信息服務"。GIS是一種基于計算機的工具，它可以對空間信息進行分析和處理。簡而言之，是對地球上存在的現象和發生的事件進行成圖和分析。 GIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數據庫操作，例如查詢和統計分析等集成在一起，因此地理信息系統的應用越來越廣泛。

而隨著社會經濟的高速發展，對于森林資源的開發利用和保護，也需要及時的跟上發展的步伐，掌握動態變化，從而做出正確的決策。因為林業自身所具備的地域遼闊性和再生性以及森林在生長過程中的長期性和成熟的不確定性等特點，而采取以往的傳統的管理手段已經不能夠滿足林業的發展。因此，使用地理信息系統，可以為林業管理部門提供強有力的輔助分析及決策工具，為林業資源管理者實施可持續發展戰略提供可靠地保障，促進林業的發展。

一、地理信息系統簡要概述

（一）地理信息系統的概念

地理信息系統（GIS）有時又稱為“地學信息系統”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地球表層，包括大氣層空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。例如，根據在數據庫中的位置對數據進行識別。實習者通常也認為整個GIS系統包括操作人員以及輸入系統的數據。

（二）地理信息系統的組成

地理信息系統可以分為五個部分。第一個是人員，是GIS中最重要的組成部分。開發人員必須定義GIS中被執行的各種任務，開發處理程序。 熟練的操作人員通常可以克服GIS軟件功能的不足，但是相反的情況就不成立。最好的軟件也無法彌補操作人員對GIS的一無所知所帶來的負作用。第二個是數據，精確的可用的數據可以影響到查詢和分析的結果。第三個是硬件，硬件的性能影響到軟件對數據的處理速度，使用是否方便及可能的輸出方式。第四個是軟件，不僅包含GIS軟件，還包括各種數據庫，繪圖、統計、影像處理及其它程序。第五個是過程，GIS 要求明確定義，一致的方法來生成正確的可驗證的結果。

地理信息系統屬于信息系統的一類，不同在于它能運作和處理地理參照數據。地理參照數據描述地球表面，包括大氣層和較淺的地表下空間，空間要素的位置和屬性，在GIS中的兩種地理數據成分：空間數據，與空間要素幾何特性有關；屬性數據，提供空間要素的信息。

二、地理信息系統在林業上應用的背景

林業作為國民經濟的重要組成部分之一，對于促進我國經濟發展具有重要作用。因此要利用地理信息系統對林業做好監控工作，及時，快速，準確的獲取森林資源的各種數據，為森林資源管理和決策提供優質高效的服務。

如，森林火災是森林的主要災害之一，它不僅嚴重破壞森林資源造成巨大經濟損失，而且造成災區及周邊地區環境的嚴重污染。例如，我國1987年大興安嶺火災及今年春季的內蒙古火災，不僅嚴重破壞了森林資源，而且也造成了地區嚴重的空氣污染。因此，森林防火問題引起了廣泛關注，同時也是林業部門重要的基礎工作之一。

森林火災是林業生產的重大災害之一，及時的火險預警在林業生產中具有十分重大的意義。這就需要運用地理信息系統，結合森林資源圖和地形圖，提供合適的觀察點和有效的觀察控制區域，達到大的觀察范圍，及時對火險進行預報。同時，利用地理信息系統可以及時的查出火災發生的地點、分析撲火短路徑以及近水分布等情況，從而節省大量的時間，大幅度的減少火災損失，節約人力，物力，財力。因此，地理信息在林業上的應用是十分必要的。

三、地理信息系統在我國林業領域中的應用

（一）森林資源信息管理

我國的地理信息系統較其他國家在森林資源信息管理上的應用起步晚，目前仍處于在建設開展階段。隨著地理信息系統與森林資源信息管理的有機結合，在森林資源動態監測和管理、林業資源檔案管理、林業土地利用檢測和管理、林權管理和服務等方面進行應用研究的工作者越來越多，促進了森林資源信息管理的進步，使數據查詢一體化，數據能夠及時的得到更新，并且有利于資源統計報表和專題圖生成?？傊?，地理信息系統在森林資源信息管理上的應用，相較于傳統的森林資源信息的管理模式，大大提供了方便，能夠綜合的處理分析空間數據，解決相對單一屬性數據分析帶來的相關問題，使工作人員在森林資源信息管理上的工作效率大大得到了提高，同時，所提供的數據具有一定的可靠性，使工作質量也得到了大大提升。

（二）森林保護

森林火災是林業生產的重大災害之一，因此對森林火災的預測預報是十分重要的。借助遙感遙測數據，利用地理信息系統，分析清楚森林火災的方向，速度，強度，燃燒源以及燃燒區域，為搶險救災的決策提供及時準確的信息，可以就近調集人員裝備，選擇最佳的撲救線路和最佳的撲救策略，從而進行撲救應急部署。利用地理信息系統，加強對森林的監測工作，從而實施對森林的保護措施，將森林火災的損失降低降至最低。同時應用地理信息系統，對森林防火進行動態監測和管理，建立火險預測模型，通過輸入實時數據進行模型及時進行火災預測預報，做到提前預防，從而對森林進行保護，促進林業的發展。

森林的病蟲害也是林業生產的重大災害之一，可以利用地理信息系統，對森林病蟲害的大量數據進行管理和分析，從而有效的對森林的病蟲害分布狀況以及發生規律有了詳細的掌握，從而對森林的病蟲害實施有效的控制，保護森林不受病蟲害的侵擾。

（三）森林規劃設計

我國地理信息系統在森林規劃設計上也發揮著巨大的作用。利用地理信息系統分析查詢功能，根據森林立地類型圖表，宜林地數據，以及樹種和林種資料等，對森林規劃設計進行充分的預測，從而使森林管理者，根據這些數據分析采取有效的森林規劃設計。

（四）其他方面

地理信息系統在林業上的應用是十分廣泛的，不僅僅是以上介紹到的方面，在其他領域也有這應用研究。比如可以利用地理信息系統，對城市森林資源進行管理，建立樹木健康情況和多樣性的詳細分類，以及樹木的種類和生存條件等信息；也可以利用地理信息系統，幫助森林規劃人員利用現存的數據，對森林的道路進行規劃；y地理信息系統對野生動物資源管理、森林生態工程以及生物多樣性可持續保護等方面也發揮著十分重要的作用?？傊?，地理信息系統在林業上的應用是滲透到各個方面的，為森林的管理者以及工業部門提供了十分便利的管理，不僅提高了工作效率，也使工作質量得到了提升。

結語：

總之，地理信息系統在林業上的應用，對林業發展提供了巨大的作用，有效地提高了森林資源信息的及時性，準確性，推動了我國林業的新化發展進程，從而促進了我國林業的發展。

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