GIS技術林業應用實踐研究

桑開軍

摘要：指出了現代信息技術在我國各行業應用范圍的逐步拓展，為提升各領域發展速度提升了助力。GIS技術是現代信息技術的重要應用形式，在我國林業發展建設中的應用較為廣泛，對提升林業管理質量、推動林業資源可持續發展目標的實現做出了貢獻。我國擁有豐富的林業資源，且林業種類和數量都非常多，實現對林業資源的科學動態管理對促進林業健康發展具有重要作用，基于此，提出了將GIS技術合理應用于我國林業發展中，為提高林業資源管理質量及管理水平提供技術支撐。

關鍵詞：GIS技術;林業;應用發展

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）19-0121-03

1引言

我國林業資源的多樣性和分布的廣泛性決定了其擁有較大的資源信息量，實現對這些林業資源空間定位和屬性特征管理非常重要。在信息化技術高速發展的今天，傳統的管理方式已遠遠跟不上林業資源動態變化的趨勢，在林業資源信息管理、林業制圖、林業生態保護等方面也無法滿足現代林業發展的需要，所以必須結合我國林業資源現狀，對其進行科學化管理。GIS技術在林業建設中的應用，為實現我國林業資源的可持續發展提供了支撐，該技術可實現對林業空間信息和屬性信息管理的基本任務，同時又能實現林業空間化、可視化查詢、分析評價、輔助管理等技術服務，滿足林業部門日常管理工作的需要，成為促進我國林業步入現代化發展軌道的新型技術。

2地理信息系統概述

2.1地理信息系統的定義

GIS即地理信息系統，該系統屬于現代化信息技術的組成部分。該技術借助計算機相關軟件的支持，將大氣層內的各種地理信息和空間分布及屬性收集、整理，為使用者提供信息存儲、檢索、制圖、綜合分析等方面的使用提供技術支撐，幫助使用者更加形象直觀地了解各項資源的地理空間環境，以及針對各項數據對資源未來的發展趨勢進行預測，從而為相關部門制定決策方案和實現科學化服務。GIS的地理信息獲取渠道非常多，包括野外調查、遙感監測、地圖、環境監測及社會經濟統計等多種途。總之，GIS技術是將視覺化效果的地圖和地理分析功能融為一體的技術系統。

2.2GIS技術的特點

GIS技術具有開放性、先進性及實用性的特點。首先，開放性指的是該技術具有開放式環境及較強的可擴充性和可連續性，能為多種數據庫管理系統提供應用平臺，為多種編程語言及開發工具的應用創造了條件;其次，GIS技術的先進性體現在可實現對數據庫技術、網絡技術以及圖形處理技術等的有機結合，能夠緊跟計算機技術發展步伐，確保系統高效率運行的同時，還能實現對系統的維護和升級。再次GIS技術具有較強的實用性。采用了人性化的設計方式便于人們易于操作，使用方便。整個系統的設計充分考慮使用者的需求，降低了系統管理員的工作量，并且管理更加方便、簡潔，降低了管理成本。

3GIS林業應用領域

3.1GIS在森林資源信息管理中的應用

人們以前獲取、利用森林資源信息時主要通過查閱森林檔案資料獲得，該方法對各項森林資源的空間數據無法直觀表達，更無法直接獲悉森林資源的空間數據變化規律。GIS技術特有的空間數據分析與管理功能實現了對森林資源空間數據直觀形象的表達，并借助數據組織對森林資源進行存儲、檢索、更新與管理，實現了對森林資源信息的動態化管理。同時結合用戶需要進行針對性的信息輸出，便于用戶方便快捷的利用數據。例如某林場將數據庫與數據圖形進行完美結合，在遙感技術的幫助下，可形象直觀地觀測到森林資源變化情況，然后對森林資源的空間分布規律、森林資源潛在影響進行分析，從而有效掌握森林樹種分布情況、生長發育情況、森林類型等，為深入了解森林資源的現狀與變化趨勢提供依據。

3.2GIS在林業資源動態監控中的應用

在林業管理中，由于林業資源分布的廣泛性，無法保證林業管理人員及時獲得有效的一手資料。而運用GIS技術中的遙感處理技術即可對林地狀況數據信息實現遠程獲取，使林業管理人員隨時隨地可了解到林業狀況的實時信息。GIS技術與RS技術的綜合運用，通過遙感影像與林地建立解譯標志，在GIS中與林地“一張圖”等數據對比，可及時發現林業資源中潛在的問題，為管理人員制定科學管理方案提供依據，確保了林業管理質量。

3.3GIS在林業制圖中的應用

由于森林資源遍布范圍廣，若采用傳統的人工制作方式，需要耗費較大的人力和時間，同時不利于后期的制圖修改更新管理等工作;GIS技術不僅可有效解決傳統人工制圖的各種問題，而且利用電腦制圖使得制圖效果擁有豐富可調的色彩，能清楚、詳細地將林業資源的海拔、坡度、坡向以及土壤類型和年降雨量等情況繪制出來，并且將這些地理信息與植被信息有機融合，形成簡潔明了、形象直觀的植被圖。同時借助3s技術的幫助，根據用戶需求編制森林資源分布圖、林相圖、植被分布圖等專題圖。如某林業勘察設計院應用GIS對全區的森林資源生態效益的沙漠化、荒漠化進行動態監測，在生態縣科學規劃與設計、天然林保護工程生態公益林管理等項目建設中得到有效應用。

3.4森林資源采伐設計管理

GIS技術可以對林地內各個小班的具體林業資源位置及其蓄積量等信息進行明確，結合采伐目標和采伐限額將各小班地塊綜合分析，進而實現對采伐的科學設計，保證每個小班都能科學合理進行采伐。利用GIS技術的空間分析功能，能具體了解對森林資源不同地塊的采訪方式、采伐數量具體地理位置，通過分析各調查小班的立地情況和屬性特征，來確定符合實際采伐方式、采伐數量以及采伐強度、分析空間配置方案對生物多樣性的影響，進而實現對采伐方案的優化完善，為制定林業資源合理采伐決策提供依據。

3.5GIS在森林資源保護方面的應用

3.5.1GIS在森林防火中的應用

森林火災是影響我國林業資源安全的重要因素，同時也直接威脅著人類的生命財產安全，所以要全面強化森林防火管理，實現對森林火災的有效預防和控制，為我國林業資源的可持續發展提供保障。GIS技術在森林防火管理中表現出強大的優勢，在管理輔助設計、森林火災預測預報、科學調派撲火隊及撲火設備、可燃物管理、林火損失評估等方面的合理應用，對綜合分析和大量地理數據用于森林防火規劃和科學決策提供了可靠的數據支撐。GIS技術為森林防火管理提供了一個全面、可視的管理過程，相關工作人員借助GIS系統可從海量資源信息、預測森林火險等級，對高火險區域進行重點防控，有效預防火災的發生;撲救森林火災時，根據火災現場的各項數據迅速判斷出林火發展的趨勢，及時了解火災狀況，進而采取有效的撲救措施，使得滅火效率顯著提升。

3.5.2GIS在森林病蟲害防治中的應用

森林病蟲害的發生具明顯的空間位置特征，傳統的監測方法不能對病蟲害的發生區域進行準確的空間位置定位，并且病蟲害的預測預報、監測評估與防范措施的制定都必須以有效的空間數據為依據，同時需進行大量的空間數據操作。基于GIS平臺建立的森林病蟲害防治管理信息系統是建立在空間數據的基礎上運行的，實現了對病蟲害防治區域的地圖管理、基本信息管理、病蟲害發生范圍、災害評估和預測、預報等功能模塊的綜合管理與動態監測。所以GIS技術在森林病蟲害管理中的有效應用，實現了從源頭上對林業病蟲害有效預防和科學控制，提升了森林病蟲害災情預測和評估的科.學性、準確性，使得我國森林病蟲害相關防治部門的工作效率顯著增強。

4GIS林業應用的發展

近幾年，GIS技術在我國林業應用上的發展，主要體現在以下幾個方面。

（1）促使森林資源信息化管理邁上新臺階。隨著信息技術、計算機技術的發展進步，促進了林業資源檔案管理數字化、系統化的發展步伐。可以利用GIS技術實現對林地面積、林地種類及林地分布等情況的信息收集，同時在掌握林業資源基礎資料的情況下實現對林業資源的動態實時監測，為獲取更加全面、及時有效的林業資料奠定了基礎。

（2）GIS技術為實現林業局、林場、林班、調查小班等單位的分類經營管理提供了支撐。通過GIS技術可進一步明確不同部門之間的職責權限，將林業管理職責、目標進行細化分解，為各級部門和領導提供操作性強的森林分類經營方案和相關依據創造了條件。

（3）GIS技術促進了天然林保護工程科學化管理的形成，借助GIS技術的幫助，對天然林進行空間定位，劃分地塊，實施動態監測，將各項和天然林保護相關的工作徹底落到實處，提高了天然林工程管理質量。

（4）GIS技術在林業資源限額采伐管理上，通過明確各小班經營管理目標，針對每個小班實際情況實施動態管理，借助信息系統來充分了解各地塊的土壤情況、種植方式等，從而為優化造林計劃提供了指導GIS技術在榆陽區林業工作中的應用案例

某市全市區域總面積為7053km²。全市面積由明長城劃分南北兩部分。南北兩部分地理條件具有顯著差異。北部以風沙草灘區為主，南部為丘陵溝壑區。屬于北溫帶氣候，地貌多樣。處于鄂爾多斯臺地東部，是典型的大陸性邊緣季風氣候，冷暖、干濕現象較為明顯。GIS技術經過長期的發展，已逐漸滲透到林業工作的各個方面，尤其是在小紀汗林場和巴拉素林場的林業制圖、林業資源清查、林區規劃等多個方面體現了強大優勢。實踐證明，GIS技術值得在各個林業地區進行推廣。

5結語

GIS技術在各個領域的廣泛應用體現了強大的優勢，創造了巨大的經濟效益和社會效益。在林業發展建設上，GIS技術和各種現代信息技術的綜合運用為實現我國林業走上數字林業發展軌道提供了支持。目前GIS技術在我國林業中的應用時間較短，要結合我國林業發展現狀，加強對GIS技術在林業中的應用探索，在數據精度、模型開發及與諸多高新技術融合方面加大研究力度，為最大限度地發揮GIS技術在林業中的應用優勢而貢獻力量。