地理信息系統技術在伐區采伐作業調查設計中的應用

吳海烽

摘要：地理信息系統技術可以對林區全方位地理信息進行監測，從根本上提升森林資源管理水平，因此為提升地理信息系統技術應用效果，本文主要分析其在伐區采伐作業調查設計中的應用方法，以期增強伐區采伐作業調查設計合理性、精準性。

關鍵詞：地理信息系統;伐區采伐作業;調查設計;應用方法

0? 引言

林業生產中，經常會進行伐區采伐作業調查設計工作。近幾年來，計算機、云系統、大數據等各種新型技術獲得了迅猛發展，各種新型技術被應用在林業生產過程中，通過合理使用地理信息系統技術，可以加強伐區采伐作業調查設計精確性，同時還可以對林區地理信息形成全方位的檢測，進一步提升我國森林管理水平，因此必須采用合理應用方法，才能將地理信息系統技術價值充分發揮。

1? 地理信息系統技術內涵

地理信息系統技術中主要包含地理信息系統、遙感系統、全球定位系統，也可以將其稱為3S技術。地理信息系統作為一種空間信息系統，基于計算機硬件與軟件系統的共同支持下，可以對地球表層空間、地球整體、地球部分區域、大氣層等相關地理分布數據進行全面采集、儲存、分類、管理、計算、分析。使用地理信息系統可以對十分復雜的地理空間數據、數據之間存在的關系進行更加高效的處理，尤其對于定位數據[1]、圖形數據、屬性數據、遙感圖像數據等進行更好的管理與處理。從具體方面來看，使用地理信息系統可以在指定地理區域范圍中對各類現象與發生過程完成分析與處理，同時還可以解決更加復雜的決策、規劃、管理等相關問題。

2? 地理信息系統技術在伐區采伐作業調查設計中的應用方法

2.1? 調用專題圖、查詢信息全面分析可采資源

調用專題圖與查詢信息是伐區采伐作業調查設計工作中的重要基礎，可隨時針對不同內容完成專題調查，如分類圖、地形圖與林相圖。工作人員可在圖中對各項信息進行調查，同時可以準確查詢并設置對面圖信息，從而同步完成圖庫統計分析、圖庫檢索與圖庫查詢等相關工作。

開展伐區可采資源分析工作，可以使采集數據更具參考價值，從而為上級主管部門與林業局提供更加準確的伐區采伐作業調查設計方案。可采資源分析工作中包含：第一，設置相關參數，如疏生木采伐、擇伐數據、衛生采伐、散生木采伐設計、更新采伐、低產林改造等。第二，系統可自行計算各種采伐數據的總采伐量，之后輸出報表，使各項數據充分落實到每個小班相關工作中。報表輸出數據中主要包含撫育年采伐量在人工林內完成的規劃表、年伐量提交至林業局中的規劃表、年產量在每個林業場所內的規劃表、年產量在各個商品林區域中的林場規劃表等。最后會將全部報表內容分配至各個小班中，同時還可以利用這些數據全面掌握各個小班具體采伐地塊的分配情況。

2.2? 初步設計伐區方案全面開展野外調查

使用地理信息系統技術可以對中小班數據庫信息進行查詢，從而更加正確地設計采伐作業規程與組合條件，篩選出更加符合條件的小班與林班，也可以將其理解為更加準確地設置經營區域[2]、立地類型、公頃蓄積量、齡組、林分徑、林分高等，將最符合條件要求的那組從地圖中精準定位，并將數據提交至野外調查人員手中。

開展野外調查工作過程中，地理信息系統可以為其提供全面、準確的小班數據與圖面資料，從而加強現地調查質量與效率，同時可依據GPS實際定位明確采伐具體范圍，工作人員可對范圍中的樹木進行檢尺、確認伐倒目、填寫野外調查卡等工作。采用條碼的形式，在每一棵樹上設置檢尺信息痕跡，同時將全部中楞、各個林場、每根木材等相關信息全部錄入至電腦系統中，生成綜合性的木材檔案，達到疏通堵塞漏洞的效果。

2.3? 詳盡設計與審批資料

使用地理信息系統技術進行伐區采伐作業調查設計詳盡設計過程中，第一，在地理信息系統中輸入全部野外調查詳細數據，系統可自動計算每畝蓄積、采伐蓄積、采伐強度等數值。第二，使用地理信息系統提取全部野外調查GPS相關數據，最終形成伐區設計資料與伐區實際分布圖，地理信息系統還可以自動匯總、查詢并統計實際消耗蓄積、采伐面積、采伐量等相關采伐數據。第三，可以將實際顯示數據與歷史數據互相對比，生成分析報告，之后全面統計各種采伐比重，結合柱狀圖、餅狀圖等圖形形式進行數據輸出。

伐區采伐作業調查設計工作中使用地理信息系統技術時，系統可將圖面材料、檔案、伐區設計等信息提交至上級部門完成審批，待審批完成后，可下傳批文或發布采伐許可證，其中四個步驟為：第一，利用信息系統與網絡將設計方案與相關材料上傳到上級審批部門計算機中;第二，審批完成后通過網絡傳輸采伐許可證與相應審批意見至林業局中;第三，制定各個林場與林業局木材產量計劃表;第四，使用地理信息系統將產量計劃表傳輸到伐區資料室與生產科計算機中。

2.4? 掌握作業、條件、實際分布情況

使用地理信息系統可以自動生產伐區三維分布圖，將小班、林班形式與實際伐區分布圖全面呈現出來，同時還可以任意查詢采伐地塊采伐許可證、許可證掃描圖與林相信息等[3]，林業局可憑借許可證制定實際采伐作業要求與規定。與此同時，使用地理信息系統技術還可以對采伐作業證進行全面掃描，查詢相關信息，之后將采伐作業實際數據輸入到電子表格內，準確分析采伐作業的具體條件。地理信息系統技術還可利用高線層疊加的方式，對伐區分布圖進行劃分，從而更好地查詢地形信息、疊加道路層、坡度、伐區距離等相關信息，使林業將測量作為基礎使用更加科學、合理的采伐與運輸方式。

3? 地理信息系統技術在伐區采伐作業調查設計中的應用價值

3.1? 全面收集數據信息

開展伐區采伐調查設計工作之前，需要對全面數據信息進行采集，該過程需要將三類外業信息數據共同錄入到信息數據調查系統的數據庫中，由此也可以看出，信息采集的準確性，與三類設計基礎真實性、精確性、實效性產生直接影響。通常會使用兩種數據采集的方法，即數據采集法與傳統采集方法。使用傳統采集方法的過程中，需要林調內業技術人員完成外業野外調查工作，同時采集到的數據進行分類、糾錯、初始計算、整理，最后交由計算機操作人員使用手工錄入的方式將數據信息錄入到數據庫中。相比于手工設計來說，傳統采集方法可以進一步提升設計效率，同時由于其涉及到外業調查工作，因此對計算機操作人員提出更高技術要求，應必須掌握并數據外業調查工作，但計算機操作人員大部分都無法掌握這項技能，使后續各項工作無法順利開展，對伐區采伐調查設計工作整體效率產生不良影響。另一方面，使用數據采集法對數據進行采集，之后完成伐區采伐作業調查，這種方法作為目前十分理想的電子測樹工具之一，工作人員通過使用專業軟件或掌上電腦直接將采集的數據信息錄入到系統中，同時由外業人員通過手工錄入的方式將小班調查結果錄入到數據采集系統中，使用掌上地理信息完成圖面數據的觀地區化處理。完成外業調查全部工作之后，森林調查大隊可直接使用地理信息系統技術收集數據采集系統中的全部數據，系統還可以自動生成設計使用實際材料數量。與此同時，使用數據采集法過程中，還會使用GPS定位系統與電子測樹設備，因此可大幅減少人工數量，不僅可以提升工作效率，還可降低工作成本。

3.2? 報審調查設計中的應用

傳統伐區采伐作業調查設計工作開展過程中，進行報審調查設計時，需要由各個林業局完成調查設計工作之后，將紙質結果提交到上級業務主管部門中，業務部門對結果全面審核并合格認證，同時還會開具對應的批準審核意見書。這種方式作為傳統人工審核的主要表現形式，不僅會面對巨額的審核工作量，同時也會增加工作難度，最終降低工作整體效率與水平，無法將其中存在的問題及時發現。通過在伐區采伐作用調查設計中使用地理信息系統技術，可大幅提升報審調查設計工作的信息化、科學化水平。使用過程中，林業局通過采用全方位數據信息，設計完成伐區采伐調查方案，之后將設計數據從地理信息系統中導出，之后上級業務主管部門可立即接收到最終的伐區采伐作業調查設計數據，主管部門利用軟件或程序可完成自動審核。這種方式不僅可以大幅增加審核工作準確性，同時還可以降低工作難度，提升工作效率，從根本上提升伐區采伐調查設計工作水平。

4? 結語

在伐區采伐作業調查設計中應用地理信息系統技術，不僅可以確保數據采集、計算準確性，同時還能加快數據傳輸與審批速度，從根本上提升調查設計方案準確性、科學性與實效性。因此應合理使用，才能凸顯地理信息系統技術價值，促進我國林業獲得更加穩定的發展。

參考文獻

[1] 楊雪春.基于GIS的將樂林場森林采伐輔助決策系統研究[D].北京林業大學，2015.

[2] 黑龍江省森工林區伐區調查設計應用系統[D].黑龍江省第三森林調查規劃設計院，2011.

[3] 梁加榮.地理信息系統技術在伐區采伐作業調查設計中的應用[J].農村經濟與科技，2014（3）：104，95.