ArcGIS在林业数据管理中的应用

摘要：本文介绍了ArcGIS软件的发展和主要功能，对ArcGIS软件在林业生产经营领域的应用进行了综述，主要包括森林采伐作业设计、造林规划设计、森林病虫害监测、林业用地信息变化调查四个方面的应用。同时分析了ArcGIS对林业未来发展带来的积极和深远的影响。

关键词：ArcGIS;林业;应用

中图分类号：  S757.2                            文献标识码：  A                    DOI编号：   10.14025/j.cnki.jlny.2015.18.066

1 ArcGIS软件发展简介及优势

ArcGIS是美国环境系统研究所，于1978年开发的GIS系统。ArcGIS Desktop由三个用户桌面组件组成，即ArcMap、ArcCatalog、ArcToolbox。其中ArcMap是ArcGIS中一个主要的应用程序。ArcMap是一个可用于数据输入、编辑、查询、分析等功能的应用程序，具有基于地图的所有功能，实现如地图制图、地图编辑、地图分析等功能。ArcMap包含一个复杂的专业制图和编辑系统，它既是一个面向对象的编辑器，又是一个数据表生成器。

相对以往使用的Mapinfow软件，ArcGIS软件拥有更强大的功能。Mapinfow的数据分析能力较弱，在处理林业错综复杂的问题上有时显得力不从心。但ArcGIS却提供了一个完美的解决方案，主要用于对森林资源的调查、分析与评价，分析林分、树种、林种、蓄积等因子的空间分布，对森林资源进行动态管理及林权管理，森林防火的监测与管理，森林生态变化及林业土地利用变化的监测。它还用于对森林资源信息管理、公益林区划、林业专题制图、森林采伐设计、造林规划设计。将林业生产经营领域的问题整合到一个平台进行解决。随着ArcGIS软件在林业中的广泛应用，它必将给我们带来不可估量的社会效益。

2 以往林业数据的管理手段

以往林业数据的管理一般是10年一个管理周期，每10年进行一次森林资源调查设计（简称“二类调查”）。10年间的森林资源数据管理是以二类调查数据为基础，结合每年度的林业生产经营数据进行调整，形成每个年度的森林资源档案管理数据。但是图面方面变化信息调整需要人工区划落界，完全依靠手工绘制，制图成果只反映地面测量的结果，精度、质量均不高。

3 ArcGIS在林业生产经营中的应用

ArcGIS强大数据和空间分析能力，为管理林业生产经营领域中的各种活动提供了一个平台。

3.1 基础图库的建立

3.1.1 基础地图的构建 以林相图和林地保护利用规划图为基础图，整合造林规划图、林木采伐设计图、集体林改调查图、自然保护区规划图、病虫害分布图、森林火险等级分布图。进而构建森林资源管理“一张图”。在林地“一张图”框架下开展森林管理等工作。建立起上下联动、统一协调、高效运转的森林管理新机制。

3.1.2 基础属性库的构建 以二类调查和林地保护规划数据库为基础库，根据林业生产领域中不同经营活动的要求，增加数据库中的数据项目，即小班因子，随小班的增加、修改各数据项里的信息，增加数据项和填写的具体内容，要严格按照具体技术规程执行。通过ArcGIS软件中连库功能，将基础图和基础属性库中关键字段联结，达到基础图库的建立。

3.2 森林资源管理中的具体应用

通过ARCGIS的应用，将空間数据作为不可缺少的因素与属性数据进行综合分析，弥补单一属性数据分析的缺陷，使制作的决策方案更加合理;对林业森林资源的空间属性数据进行动态管理，一旦资源发生变更，即刻对资源数据进行更新，从而准确掌握资源的状况，做出有效的决策，使森林资源管理工作提高一个层次，提高了森林资源管理工作的时效性和准确性，为林业生产领域中具体经营活动的及时决策提供了依据。

3.2.1 森林采伐作业设计 利用ArcGIS分析能力，结合采伐作业规程，制定每年森林采伐作业计划，确定采伐方式、地点、面积、蓄积和更新措施等。根据自己采伐计划，制作采伐作业设计图和采伐作业设计表。同时可以清楚地把握各乡（镇）场，乃至各林班、小班的森林资源状况， 下达森林采伐限额指标可做到有的放矢。

3.2.2 造林规划设计 通过ArcGIS的分析，制定每年度的造林设计规划。确定造林设计的具体地块、造林面积、造林树种、具体工程等。根据自身工作需要，完成规划设计、省县乡验收成果分类汇总、上报，制作各种设计验收表格和图。

3.2.3 森林病虫害监测 通过ArcGIS对数据的基础分析，跟踪病虫害发生和发展趋势，利用ArcGIS中的各种工具，对每种病虫害的分布、扩散、发病时间进行动态分析和趋势定位，从而指导制定具体的监测和防护措施。

3.2.4 林业用地信息变化调查 以往的林地信息变化调查都是以外业调查为主，需要投入大量的人力、物力、财力，而且数据采集和汇总时间特别长。现在通过ArcGIS的应用，结合遥感图像数据，就能在较短的时间里完成林业用地调查。林业用地信息变化主要包括林地范围变化和林地范围内地类变化。

林地范围变化：因林业工程建设增加的林地;因通道绿化、农田林网建设等植树造林增加的林地;经县级以上人民政府批准的规划实施后，使土地用途发生改变，新增的林地;减少林地。指因占用征收减少的林地，依照有关土地（林地）管理的法律、行政法规，经县级以上人民政府林业主管部门审核审批，办理占用征收林地手续，建设项目实施后变为非林地而减少的林地。

林地范围内地类变化：新增森林地块。由非森林的地类转为有林地或国家特别规定灌木林地新增的森林地块;减少森林地块。由有林地或国家特别规定灌木林地转为非森林减少的森林地块;其他林地地类变化的地块。包括疏林地、其他灌木林地、未成林地、苗圃地、无立木林地、宜林地、林业辅助生产用地之间地类变化的林地地块。

综上所述，ArCGIS提供的解决方案非常全面，能很好地解决林业生产应用中的各种问题，为实现现代化和数字化林业提供一个很好的平台。

作者简介：张文峰，本科学历，通榆县林业工作总站，工程师，研究方向：森林资源管理，营林生产。