GIS技術在森林資源管理中的運用研究

梁德 陽繼武

【摘要】：森林資源的管理是林業管理體系中的重要內容，隨著我國經濟水平的提升及人們生活質量的提高，對林業現代化的要求越來越嚴格了，這就需要我們在今后的森林資源管理中不斷加大技術的投入力度，促進管理體系的建設。本文介紹了地理信息技術在森林資源管理應用中的應用與發展，同時探討了GIS技術的優勢，希望能在森林資源管理中發揮更重要的作用。

【關鍵詞】：GIS；森林資源管理；運用研究；可持續發展；

地理信息技術即"3S"技術，包括——地理信息系統（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統（GPS）和數字地球技術[1]。森林資源信息管理是森林資源理論與信息技術結合的產物，是計算機科學與技術、信息管理與信息系統、林學等專業的特色課程。森林資源信息管理是與森林資源管理活動有關的經過加工的能反映資源現狀，動態及管理指令，效果，效益等管理活動的一切數據，它們是管理的基礎。森林資源無論是從提供生物量的角度還是在生態環境的保護方面作用都是舉足輕重的，森林資源的可持續發展需要現代信息技術來支撐。

1 GIS的基本概念

1.1 GIS的物理外殼

GIS的物理外殼是計算機化的技術系統，它又由若干個相互關聯的子系統構成，如數據采集子系統、數據管理子系統、數據處理和分析子系統、圖像處理子系統、數據產品輸出子系統等等，這些子系統的優劣、結構都會直接影響著GIS的硬件平臺、功能、效率、數據處理的方式和產品輸出的類型[2]。

1.2 GIS的操作對象

GIS的操作對象是空間數據，即點、線、面、體這類有三維要素的地理實體。空間數據的最根本特點是每一個數據都按統一的地理坐標進行編碼，實現對其定位、定性和定量的描述，這是GIS區別于其它類型信息系統的根本標志，也是其技術難點所在[3]。GIS的技術優勢在于它的數據綜合、模擬與分析評價能力，可以得到常規方法或普通信息系統難以得到的重要信息，實現地理空間過程演化的模擬和預測。

1.3 GIS與測繪學和地理學的關系。

GIS與測繪學和地理學有著密切的關系。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數；電子速測儀、GPS全球定位技術、解析或數字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統等現代測繪技術的使用，可直接、快速和自動地獲取空間目標的數字信息產品，為GIS提供豐富和更為實時的信息源，并促使GIS向更高層次發展。地理學是GIS的理論依托。有的學者斷言，“地理信息系統和信息地理學是地理科學第二次革命的主要工具和手段[4]。如果說GIS的興起和發展是地理科學信息革命的一把鑰匙，那么，信息地理學的興起和發展將是打開地理科學信息革命的一扇大門，必將為地理科學的發展和提高開辟一個嶄新的天地”。GIS被譽為地學的第三代語言——用數字形式來描述空間實體。

2 GIS技術在森林資源管理中的應用

2.1森林資源管理的應用

第一點就是植樹造林，我們可以利用GIS技術進行分析和檢驗適合這片土地進行耕種的樹種，然后在這些樹種中挑選出生存能力強的樹種，樹種的問題解決完畢之后，就需要對種植地進行考察了，計算出適合種植的區域[5]，森林的類型做成圖表后，就是按照坡面、坡向的分析，并結合坡向、坡度的數據來規劃樹種和植樹面積；第二點就是封山育林，通過GIS對當地地理環境，人文因素，經濟條件、地貌特征等的綜合分析，進而劃分出適合封山育林的區域；第三就是限定采伐的數量和范圍，利用GIS技術做詳細的砍伐計劃，將砍伐的地點，時間、目的和方法進行具體的規劃，并安排好重新栽種的計劃。第四就是借助地理信息技術，優化森林的監管防護工作，提高檢測的準確性和可靠性的同時，可以進一步的保證森力資源管理的質量。

2.2資源結構調整

第一，對樹木的年齡進行進一步的調整和改進，利用GIS技術結合當地的水文地質情況以及地形地貌條件對森林樹木的年齡構成進行合理的規劃；第二，調整樹木的種類和結構，我們可以根據當地的產業結構需求以及當地的自然條件特征，結合GIS技術對森林樹種的分布進行規劃分析，這里所講的樹種主要是指森林所產生的作用劃分的，主要分為生態防護林、速生林、經濟林、水分涵養林等，將這些樹木的栽種形成林區的防火隔離帶，河岸的護岸林等；第三，利用GIS技術對森林進行結構調整，將每個地塊的森林結構都做好相應的規劃，實現森林資源的最大效能的發揮[6]。

2.3森林資源調查

GIS技術可以利用圖形的輸出，生成資源統計表，繪制各種類型的林業專題圖，通過對相關數據的分析與計算，建立相應的坐標投影和拓撲關系，進而實現多產出、一次投入的林業專題圖，這樣就可以結合用戶的需求，制定出分層圖壤圖，林相圖以及植被分布圖等，既有利于用戶的查詢，也方便了森林資源的調查管理，提升森林管理人員的工作效率。

2.4森林資源的管理與保護

對森林資源的管理和防護，其實主要來講還是對森林整體情況的監督，以及對管理人員是否履行了相應的崗位職責。移動巡航系統，解放了防護人員的在森林大面積的奔波，考察，同時也節省了他們的資金投入，對管理人員來講是很人性化和實用化的，另一方面來講這個巡航系統也可以監督管理人員的行為，主要是通過在巡護人員的身上安裝追蹤器的方式，向后臺管理系統報告和發送巡護人員的具體位置信息，以便監督他們的行為，這樣一來，一旦有巡護人員擅離職守就可以一目了然的發現了，有了證據就可以對其采取相應的懲罰措施，整頓人員管理制度。

2.5森林災害的預防

森林火災的后果是非常令人傷痛的，這不僅僅涉及的是資源的浪費，更重要的是很可能會造成巨大的人員和財產損失，同樣值得我們關注的還有病蟲害對樹木的侵蝕，針對這一情況就需要利用GIS技術對森林資源進行保護和管理工作了。具體來講，我們可以利用GIS技術建立火災預警系統，能夠對森林火災進行提前的預報，對發生火災的地點進行定位，實時公布火災的進度，這樣就可以方便工作人員，在出現火災時，第一時間到達現場，并攜帶與火場現狀相適應的滅火設備，將損失控制在最小的范圍內。

我們同樣不能忽略掉病蟲害的侵蝕作用，它的破壞不僅僅會造成森林資源的損失，更重要的是對整個生態環境來說都是一種傷害，也很可能攜帶病毒，傳播傳染病，這對人類的生存來講都是災難性的，長期以來我們都受到病蟲害的折磨，它所涵蓋的面積是巨大的，而且不具有確定性，對他的控制也需要很長的時間，在發現災情時往往已經是災害的最嚴重時期了，不好控制，也不好進行治理。現在我們利用GIS技術就可以對森林的病蟲害進行實時的監控，一旦發生情況，立馬做出選擇判斷，給研制防治病蟲害的藥物提供了時間，能很好的對病蟲害進行分析，進而完成對森林病蟲害的防護工作。

3森林資源管理應用GIS技術的意義

3.1節省經費

通過對原有的數據進行分析和比對，得到現在所需要的關系結構，節省了再次進行勘查所需要的費用，同時，對專題圖的設計更加方便，利用原有的林相圖和數據就可以進行繪制，減少了砍伐區域的設計費用，以及外出調查所需要的費用，這樣得到的數據也更加合理和可靠[2]。

3.2提高工作效率

利用GIS技術不僅提高了繪圖的速度和時間，而且繪制的結果也更加準確，方便我們進行決策的處理。

3.3促進管理的科學性

GIS技術是對所有數據進行綜合分析的基礎上才得出的結果，這樣的結果也更加合理，具有更大的現實意義。同時GIS技術是對森林狀況的實時監控，不會發生滯后性，可以及時更新數據，調整決策方案。可以對不同種類的專題做分析決策方案圖表，保證經營方案的準確性。

結語

森林資源信息管理具有明顯地理信息的特征：將地理位置信息與數據聯系在一起，具有一定的社會經濟屬性；它具有多為結構特征：能在空間信息上將各種信息進行有效的關聯分析；它具有明顯的時間特征：各種空間信息都會隨著時間的不斷推進而發生不同程度的變化，對森林資源的認識就需要掌握其具體發生發展的規律，然后根據不同的規律特征進行方法策略的選擇。實現資源的動態管理與可持續發展的運用。

GIS技術的發展，極大的提高了森林資源管理的工作效率，改善了資源的管理模式，讓林業部門能夠更清晰的了解森林資源管理的現實狀況，方便決策的制定，通過對各種信息的模擬和經營比較，可以選擇出一個最佳的經營方案，隨著GIS技術的日漸成熟，它對實時信息的獲取能力和信息處理的能力也在不斷的提高，為林業發展提供了新的生機與活力，對今后林業發展事業的決策具有更現實的意義。

【參考文獻】：

[1]鄧育鵬，屈鵬.森林資源管理中GIS技術的應用探究[J].綠色科技，2017（19）：169-170.

[2]夏朝宗，熊利亞，楊為民.地理信息系統技術在森林資源管理中的應用研究[J].計算機工程與應用，2003（09）：4-6+101.

[3]張芳，朱勇.GIS技術在森林資源管理中的應用[J].科技成果縱橫，2008（06）：46-47.

[4]吳浩，鄧杰，帥艷林.GIS在森林資源管理中的應用[J].林業調查規劃，2005（03）：4-7.

[5]霍江.地理信息系統技術在森林資源管理中的應用研究[J].農技服務，2016，33（06）：251.

[6]李培培.GIS在森林資源信息管理中的應用[J].內蒙古林業調查設計，2007（02）：58-60.

作者簡介：梁德（1974.08-），男，漢族，廣西永福人，中專，助理工程師，主要從事林業技術工作。