地理信息系統在森林資源管理中的應用

羅小飛

（深圳市勘察研究院有限公司，廣東深圳 518026）

經濟發展伴隨著資源的開采和使用，我國的森林資源在各行各業的發展中被過度消耗，加強森林資源的管理是目前必須開展的重要舉措。依托科學技術，地理信息系統的功能在森林資源管理中能夠起到良好的輔助作用，使管理過程具有較強的科學性和實效性。

1 地理信息系統概述

地理信息系統（GIS）又稱“地學信息系統”，是一種先進的空間信息系統，是基于網絡技術、計算機技術等先進的科學技術支撐，對地球表層包括大氣層等空間中的相關地理分布數據進行智能收集、整理、分析、運算等的信息化數據庫系統。將地理信息系統應用于森林資源管理中，能夠提高森林資源管理的測量值實效性。地理信息系統具有極強的空間查詢功能，對森林資源管理的地域性與空間性能夠進行有效監測。

地理信息系統在一定程度上解決了森林資源管理中的地圖矢量和空間數據等基礎信息數據的精準度問題，使相關部門能夠通過對相關信息數據進行整合，及時發現森林資源的變化[1]。

2 森林資源管理的重要意義

森林資源是林業生產的物質基礎，森林資源狀況是衡量林業工作成效最重要的標志。森林在社會發展過程中受人為經營活動和自然因素的影響，資源始終處于不斷地動態變化的狀態下，受當前經濟發展和城市建設以及物質需求影響，森林資源被大量開采。因此必須加強對森林資源的管理與監督，建立科學有效的管理體系。森林資源管理針對我國森林資源保護、培育、更新、利用等任務，決策性組織進行調查、規劃、控制、調節、檢查及監督等活動，從根本上了解我國的森林資源現狀，并在管理過程中加強對森林資源的保護，使我國的森林資源實現可持續發展[2]。

3 地理信息系統在森林資源管理中的具體應用

3.1 在火災防范等自然災害中的應用

火災作為一種常見的森林災害，是日常的森林管理工作中不得忽視的重點之一。隨著地理信息系統的發展，其在火災防范中發揮出的優勢作用更明顯。地理信息系統能夠實現對所采集信息數據的分析，發現存在火災異動時立即發出指令，通過警報裝置傳遞給消防人員。結合地理信息系統中的遙感技術，及時找到存在火災隱患的部位，在第一時間進行響應，采取相應的滅火措施[3]。

3.2 在資源檔案管理中的應用

由于森林檔案系統數據庫資料較為龐大，應以小班為基礎的數據單位，建立完善的檔案管理庫，對數據進行定期更新，實現資源實時管控的目的。雖然一定程度上提升了管理的效率，但也存在一定的局限性[4]，森林檔案系統僅能針對數據部分進行統計，對于一些圖片內容需要通過人工手繪的方式完成，給數據統計造成一定阻礙，圖片無法與數據相互匹配。通過應用地理信息系統（GIS）可以提升統計效率，將數據和圖片統計在一起，最大限度地提升森林資源檔案管理水平。

3.3 在森林結構調整中的應用

（1）樹種結構。

地理信息系統（GIS）具有高頻影像功能，能夠分辨樹種植被的生長情況、地表地貌的分布情況以及不同種類的樹木所分布區域的差異，并最終以3D圖像的形式展示出來，幫助森林資源管理者及時掌握地質和地貌分布信息。對影像資料和數據庫資源內容進行整合，形成對森林樹種分布的科學評價，為下一步優化森林結構提供參考。

（2）年齡結構。

地理信息系統（GIS）可以根據森林中各類植被或者樹種立地的信息、生長信息以及其在未來發展中所能到來的生態效益相關內容。通過地理信息系統的系統分析功能，得出所分析林木的年齡結構，為下一步的管理工作開展建立科學的依據，根據信息調整林木的齡組結構，達到科學育林的目的，為林地的生產能力提升提供方向[5]。

（3）森林林種結構。

地理信息系統（GIS）具備較強的林種結構的調整能力，通過對林地中緩沖防護林的結構進行分析，實現對自然保護區域內的保護機制的建立以及對防火隔離區域內的防火機制建立，確定防護林的范圍區域。地理信息系統（GIS）可以依照所在林地資源的分布情況以及帶來的經濟效能，判斷林地布局是否具備科學性。

4 地理信息系統在森林資源管理中的應用意義

4.1 建立完善的森林資源檔案

在地理信息系統的幫助下，建立完善的森林資源檔案時可應用地理信息系統對森林的所有資源進行數據化處理。通過地理信息系統對森林內部地形地貌，地理結構分布等情況進行數據收集，將收集的資料輸入計算機，根據過去的基礎信息對比新收集的數據在計算機中進行分析，確保數據的真實有效，分析森林資源的變化態勢。結合實地勘測，對地理信息系統獲取的數據進行核查，應用當前先進的數據采集儀器和傳感器設備，記錄各個監測點所測出的情況，并在森林中設置監測點，將監測點均勻分布，收集監測數據，通過人工讀表記錄。

例如在對數據進行分析管理時，針對不同的數據來源、不同的數據形式進行分類處理，并輸入計算機系統，存檔保留。在數據庫內建立相關的網絡分析和模型運算功能，應用計算機進行數據分析、分類[6]。進行森林資源監測點的設定時，應根據森林中的環境變化和地理條件不同，設定監測點，部分環境較為干燥，動物喜歡棲息，部分環境潮濕存在較多菌類，樹種和物種的分布也不同，監測點在設定時要根據地點環境的不同均勻分布，確保監測的數據種類全面，以此保證森林資源檔案的完善。

4.2 優化森林資源管理

當前森林資源管理理念已不符合現代社會的實際情況，在進行優化的過程中，根據地理信息系統，進行森林資源管理設計。以地理信息系統的數據庫采集分析出的數據為基礎，通過計算機建模系統對森林資源情況進行模擬，將當前存在的實際問題逐一排查，并記錄運行數據。計算機建模過程中對存在的問題進行整改并建模運行，反復試驗，記錄試驗數據對比，分析出最佳的森林資源管理方案。

以地理信息系統（GIS）作為林業管理的方式時，可以先制定預期的林業生產計劃，對現有森林審批計劃進行查驗。我國目前所制定的關于森林資源的管理要求中，林地的采伐工作需要先向上級申報，得到上級部門的批準后，才可以進行相應的作業活動。

地理信息系統（GIS）特有的數據分析能力，可以針對相應政策法規的要求，選擇科學的管理采伐時間和采伐間隔。該系統具備良好的數據計算能力和超強的模擬能力，幫助林地的管理者及時發現當前管理的林地范圍中，存在的關于生產、經營、管理等方面相關問題，根據分析的結果制定整改方案，對相關法規的制定者也能提供科學政策的制定依據。在地理信息系統的運用過程中，其內部的圖形和屬性數據可以根據用戶的使用需求，進行個性化制定和更改。隨著技術方式的革新，將會有更多的圖形和屬性數據等資料內容進入該系統，實現系統應用的科學化發展。

如在模擬森林資源變化的過程中，會發現由于人們的采摘導致森林中的一些珍貴菌種日益減少，存在滅絕危險。在建模過程中，管理人員可以對每一類菌種都依據其特點進行劃分，分為多個子項目，為子項目設定監測人員，由管理人員將工作細化到每個監測人員進行統一管理。在模擬過程中加強人工保護菌絲力度和森林內部環境維護，由檢測人員對數據變化進行記錄，根據其模擬效果以及造價情況選出合適的解決方案。在建模過程中，還應依靠信息化建模系統對森林資源今后的發展趨勢進行預測，根據預測結果，規避可能發生的問題，優化森林資源管理，實現我國森林資源的可持續發展。

4.3 提高森林資源管理的實效性

在以往的森林資源管理過程中，森林資源管理工作的耗時較長，經常不能按照預期時間完成管理工作，對于下一步的工作有較大影響。將地理信息系統應用于森林資源管理當中，利用其空間專業形式進行數據管理。通過衛星進行實際地表的勘測，能夠快速準確地對當前的森林資源情況進行數據采集，并直接將數據存入數據庫。工作中需要一些綜合性信息時，通過對數據庫輸入指令，可以利用系統自動對數據進行計算和分析，得出所需結果，節省了人工計算分析的時間，大幅度加強了森林資源管理工作的時效性。

5 結語

綜上所述，將地理信息系統應用在森林資源管理中，能夠有效提高森林資源的采集，加強森林資源的管理，提高精準度，對林地防火性能的提高以及對林地結合的調整起到關鍵性的作用，使森林資源能夠更好地服務于人民。