淺談ArcGIS在基層林業工作中的應用

羅金線

摘 要 基層林業工作的開展需要現代化技術手段作為支撐。ArcGIS系統在基層林業工作中的運用可以提高林業信息的管理水平，節省基層工作人員的大量時間，提高工作效率。目前，ArcGIS已滲透到林業生產的各個領域內，發揮出巨大的價值。介紹ArcGIS在基層林業工作中的應用優勢及應用策略。

關鍵詞 基層;森林防護;決策;經營;ArcGIS

中圖分類號：S712;F326.2 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.17.038

ArcGIS是美國Esri公司開發的一個地理信息系統平臺軟件。該軟件可以將地理空間進行嵌入式集成，后通過軟件程序實現信息的分析與決策，使得用戶可以無縫地處理大量數據。基層林業信息化建設工作推進中ArcGIS的強大功能可以發揮巨大優勢，增強基層林業的生命力，推動基層林業可持續穩定發展。

1 ArcGIS概述

軟件具有以下3個特征。1）能夠借助先進平臺實現地理信息的開發、瀏覽數據信息、編輯地理數據、分析和存儲基本的地理信息功能。2）ArcMap功能，該功能是ArcGIS最主要的一個應用程序，其具有基于地圖的所有功能，能夠實現數據采集、讀取、處理和存儲的能力，提供良好的人機界面交流平臺，為林業管理和決策提供依據。3）多種數據處理功能，如ArcMap中的ArcGIS Online、Portal for ArcGIS資源，還可以在ArcGIS for Desktop使用語言功能定制界面，具備個性化功能[1]。

2 應用優勢

基層林業管理涉及諸多要素與數據的管理，管理工作較為繁重，且森林等資源具有動態性，若單純依靠人力進行動態監測，不僅工作人員任務重，且管控效果也十分有限。ArcGIS技術系統平臺應用于基層林業管控中，優勢十分明顯。1）符合基層林業管理工作需求，可動態監測森林生態等變化情況。利用ArcGIS技術系統可以實現森林等資源大量數據的分析與處理，為林業管理決策提供數據支撐[2]。同時該技術系統利用圖像信息收集、數據庫等功能，可以實現動態化森林監測，大大節省人力，減輕工作人員的負擔。2）ArcGIS技術系統通過對Excel與ArcGIS等結合運用，省去編程的煩瑣，迅速建立與林業相適應的符號庫，提升基層林業管理的效率。使用Excel與ArcGIS相結合，簡化小班編號，快速構建林業符號庫，便于相關系統快速調用符號庫，實現動態管控林業，有效提升基層林業管理的效率。3）實現林業空間數據統一管控。ArcGIS技術系統在森林資源管理與林業基礎地理數據管控方面，可以通過系統本身構造大批量基礎類型數據（空間），便于構建網絡地圖，為基層林業管理提供網絡地圖服務，同時該系統擴展性好、運維成本低，為該技術在林業管理中的廣泛應用創造優勢條件。

3 應用策略

ArcGIS技術系統在野生動植物保護、生物多樣性保護、林區綜合開發管理方面發揮積極的作用，對于實現基層林業信息化管控具有積極意義。相關部門在進行基層林業管控上，可采取森林資源保護、造林管理、火災預測和監控、生態系統管理策略，以實現基層林業管理質量的綜合性提高。

3.1 森林資源保護

利用森林資源管理“一張圖”成果、天然林商品落界成果及林權數據庫，建立天然林保護管理數據庫，并對天然林的地點、面積、地類、護林管理等信息盡量完善，建立一套比較完善的天然商品林停伐保護管理信息化系統，并通過天然商品林停伐管理數據庫加強巡查驗收，及時發現違法違規破壞天然商品林的行為，進一步鞏固天然林保護成果。將ArcGIS數據管理庫的分析功能運用在木材采伐作業規程上，在兩者相結合的背景下，根據木材采伐指標額度，將其與數字化圖面材料結合制定出木材采伐計劃，通過設計確定采伐時間和地點，同時計算出木材蓄積量、更新措施、采伐面積等[3]。借助ArcGIS分析其相關的地理屬性之間的相互關系，從而分析采伐蓄積量決策在空間上的合理性，分析采伐進程和空間配置方案與保護生物多樣性的影響。

3.2 造林管理

ArcGIS技術在征占用林地管理工作中貢獻突出。通過建立歷年征占用林地項目數據庫，對年度森林督查圖版逐一核實最新遙感影像，疊加征占用林地項目數據庫，通過外業實地調查，可以及時發現森林督查疑似違法圖斑，通過ArcGIS地理信息系統可以對違法圖斑面積進行精確快速的計算，為未批先用、超范圍使用林地的森林督查違法圖斑的處罰提供基礎依據。ArcGIS技術能夠通過具體的分析，指導造林規劃設計有序進行，并指導具體生產。ArcGIS技術能夠分析數據庫中的小班因子，通過分析選擇出合理的造林地，確定適合造林的樹種，同時根據具體需求制定出相關的造林方案。通過合理管理營林造林活動，并根據適地適樹原則，提高造林成活率，進一步鞏固造林成果，促進在實際建設過程中根據地方發展的需要完成規劃設計。

3.3 火災預測和監控

火災對森林資源造成的傷害是不可估量的，甚至可能釀成巨大的災難，因此利用ArcGIS軟件構建森林火災預測和監控系統，對于確保基層林業可持續發展具有積極意義。可利用ArcGIS軟件構建森林火災預測防護系統，以便于準確監測森林火情及預警，減少火災對森林造成的不利影響。具體森林火災預測防護系統構建步驟為：數據庫建立（該數據庫中含有火的方向、速度、強度、燃燒源，火災危險因素等數據）→數據檢索及輸出程序設計→地圖數據更新，通過火災預測防護系統實現對森林火災的預防。

3.4 生態系統管理

生態系統管理，即對地區內生態與社會經濟的相互影響與聯系進行調整與管控，以促進區域經濟與生態的和諧發展。使用ArcGIS軟件構建生態與經濟評估模型，不斷豐富模擬生態模型相關功能與數據，通過模型實現區域經濟與生態的協調管控。管理人員可以先收集地區經濟發展與林業生態相關因素，并在分析因素基礎上構建ArcGIS模型[4]，實現對基層森林資源信息的集成管控。生態系統管控流程為建立基礎數據庫→分析及評價森林資源→森林經營→森林結構調整。在基礎數據庫建設中，需要將大量的空間數據、柵格數據、地圖矢量匯總，構建屬性數據庫、基層數量庫兩個數據庫，以備模型評估時對數據庫信息進行調用，全面管控地區的森林生態情況。分析及評價森林資源時，需要進行動態監測，實時分析與處理數據，對森林資源進行動態管控。森林經營，則主要指結合本地林業發展情況，制定造林計劃、育林計劃等。森林結構調整是指在本地區經濟與生態可持續發展戰略下，整合當前森林資源，結合當地地理環境，對林業結構進行調整等。

3.5 ArcGIS軟件應用中誤差因素控制

在ArcGIS軟件使用中，為了使得該軟件在基層林業管理中可以發揮出更大的作用，確保相關數據的準確性，應對軟件應用中一些可能導致誤差的因素進行控制。1）控制原始數據采集環節質量[5]。在原始數據采集過程中，相關工作人員需要關注數據的準確性與真實性，認真核對原始數據，避免數據出現誤差，影響ArcGIS軟件模型對森林實際情況正確與真實評估。2）人員培訓。定期對相關林業管理人員進行培訓，不斷提高人員專業技能水平，以更好利用ArcGIS軟件，提高林業管理水平。

4 結語

ArcGIS軟件在基層林業管理中應有優勢明顯，對于推動基層林業的高效管控具有積極意義。在基層林業管理中可以采用森林資保護、造林管理、火災預測和監控、生態系統管理策略，全面推動基層林業管理質量提升。

參考文獻：

[1] 崔濤.ArcGIS技術在基層林業工作中的應用[J].農家參謀，2019（14）：157.

[2] 李本祥.淺談ArcGIS在普安縣2016—2020退耕還林（還草）規劃中的應用[J].農家科技旬刊，2019（5）：209.

[3] 梁世文，陳剛.ArcGIS在文物保護區劃地理信息定位中的應用[J].地理空間信息，2019，17（9）：80-82.

[4] 鄧司馬，等.ArcGIS在基層林業工作中的應用[J].吉林農業，2016（4）：115.

[5] 唐麟.ArcGIS在基層林業工作中的應用[J].綠色科技，2018（7）：125-126.

（責任編輯：劉寧寧）