解读ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用

【摘要】：ArcGIS地理信息系统以信息技术、计算机技术、空间技术等先进技术为基础，是现代科学发展的成果，其在森林资源管理中的应用极大提升了林业工作水平。本文从ArcGIS地理信息系统在林业工作中的应用优势入手，对ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的具体应用进行了分析，实现森林资源管理信息化。

【关键词】：森林资源管理；ArcGIS；优势；森林资源清查

ArcGIS地理信息系统是20世纪60、70年代发展起来的一门空间数据处理技术，近些年来取得了快速发展，广泛应用于社会生活的各个方面，而森林资源管理就是其中的一个重要方面。森林资源管理是林业工作中的一项重要工作，以ArcGIS地理信息系统为基础建立林业经营管理网络，是当前森林资源管理的全新手段，可明显提升林业工作水平。虽然ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用很多，但是至今未形成系统，有待进一步分析研究。介于此，分析了ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用要点，仅供参考借鉴。

1 ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用优势

1.1功能强大

在信息技术、计算机技术、空间技术等先进技术支持下，ArcGIS地理信息系统拥有了强大的技术系统，可以对庞大数据进行较快、较准确的运算，同时提供数据分析、查看、管理、发布等功能[1]，其所体现出来的先进性、稳定性及安全性能够很好适应森林资源管理工作需求，提高林业工作成效。

1.2成本降低

ArcGIS地理信息系统本身有强大的地理数据库引擎，相关信息输入后可以进行统一的分类管理，整合成带有逻辑属性的数据信息，直接减少了数据处理时间，间接使数据管理成本降低。而且，本系统软件可以优化升级，可减少软件采购方面的成本投入。

1.3地理数据丰富

ArcGIS地理信息系统内置有地理空间数据，常用的影像、高程等数据，同时提供模板数据、管理方案等，可谓数据系统十分庞大，为使用者应用节省了大量时间，利于提高工作效率。

1.4服务多样化

系统可以用于数据分析、绘图等各个方面，特别是该系统的ArcMap软件能够进行图面形象分析，其多样化的服务功能满足了森林资源管理各方面需求，使森林资源管理工作更顺利展开。

1.5信息管理优势明显

基于ArcGIS地理信息系统，可针对林业工作实际情况建立森林地理信息库，进行信息查询、制图、目标分析、模型建立、管理方案选择等一系列工作，可反映森林资源分布与变化情况，为森林资源管理提供了可靠的信息支持，保证森林管理工作决策可行合理[2]。

2 ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的具体应用

2.1建立森林资源管理系统

森林资源管理应用ArcGIS地理信息系统，可以结合森林资源调查数据建立与实际情况相符的基础信息库，如，属性数据库、图库、数学模型库、代码库、绘图库等[3]。然后，针对各个数据库建立相应的森林资源管理信息模块，构建森林资源管理系统。森林资源管理系统可作为森林资源清查、森林空间数据分析、林业土地监控、森林资源结构调整等各方面工作的基础，通过森林资源管理系统组织设计各项工作，使森林资源管理工作顺利实施。

2.2建立森林资源电子地图

針对森林资源调查数据和ArcGIS的地理坐标，通过ArcGIS地理信息系统的成像功能将调查数据、GPS坐标以地块分布显现出来，并绘制森林资源电子地图，直观看到森林资源整体面貌和位置信息，方便森林资源规划利用和管理。

2.3森林资源清查

在过去很长一段时间内，森林资源各类数据搜集都采用二类调查方式，如采用小班化档案、使用林业图案等。这种传统工作方式耗费的人力大、时间多，工作效率偏低，且小班化数据与图画材料相互分离，不能长时间的重复是使用。ArcGIS地理信息系统的制图功能和空间数据分析等功能都是非常强大的，为森林资源信息搜集提供了全新的方式方法。调查人员将关于森林资源情况的书面信息输入到森林资源管理系统中的相应各类数据表，并储存于数据库。然后，利用ArcGIS地理信息系统对森林资源的分布图像进行分析，计算森林资源面积等，方便数据汇总与管理。

森林资源清查应用ArcGIS地理信息系统，充分利用ArcGIS地理信息系统的数据库、制图等功能，节省了数据处理时间、林业专题制图工序，实现了低投入高产出，使森林资源清查方式得以优化升级。

2.4森林资源结构调整

ArcGIS地理信息系统在森林资源结构调整方面的应用主要体现在两个方面：第一，林种结构调整。利用ArcGIS地理信息系统进行自然保护区、河岸防护林、林区防火隔离带等规划，合理划分公益林分布及比例。同时，结合森林资源分布情况合理规划布局经济林、用材林、生态林、水源涵养林、速生林等各类林种，确保各类林种分布合理、比例合理，符合可持续发展需要；第二，年龄结构调整。利用ArcGIS地理信息系统中的森林资源清查信息，结合具体的地形、地质、地貌、水文、分布等情况，对不同生产阶段、不同经济效益的森林资源进行年龄结构调整，优化林种年龄结构[4]。

2.5森林资源经营管理

森林资源经营管理工作主要包括造林规划、封山育林、限制采伐等，对ArcGIS地理信息系统这些方面的应用进行了具体分析。第一，造林规划。结合森林资源管理系统，利用ArcGIS地理信息系统建立森林立地类图表，根据坡向、坡度分析适合种植的林种；第二，封山育林。进行封山育林时，利用ArcGIS地理信息系统对各方面要素进行分析，如地理地貌、社会经济等，确认封山育林区域合理后方能正式确定封山育林区域；第三，限制采伐。利用ArcGIS地理信息系统制定和更新采伐计划，对采伐目的、面积、树种、采伐方式等进行合理分析，做好采伐抚育工作。endprint

2.6森林空间数据分析

根据森林空间数据信息来源的不同，利用ArcGIS地理信息系统对森林空间数据进行分析、预处理，实现对森林空间数据的有效分析。ArcGIS地理信息系统在森林空间信息分析中的应用步骤：第一，地理变换。利用地理坐标系对森林空间信息进行转换处理，将矢量数据从一个坐标系转换到另一个坐标系下，之后采用三参数和七参数变换法进行地理数据转换；第二，投影变换。利用ArcGIS地理信息系统中的投影转换功能，将一种投影地理数据转换成另一种投影地理数据，实现不同地图投影间的任意变换。

2.7森林资源动态管理

森林资源动态管理包括林地面积和林地类型等内容。具体工作中，技术人员可以利用ArcGIS地理信息系统对地面森林资源进行遥感成像，同时借助于三维模拟软件根据实时遥感成像建立仿真模型，对森林地籍进行有效管理[5]。此外，管理人员可以借助森林资源管理系统核对森林资源实际赋存量与数据库是否一致，将森林资源的空间分布、时序结构等方面变化直观的显现出来，以便了解森林面积变化、森林资源消长等方面实际情况，为造林规划和砍伐提供可靠数据。

2.8森林资源档案管理

森林资源管理呈现出大数据化趋势，传统的森林资源档案管理方式已经不能适应大数据化特点，利用ArcGIS地理信息系统进行森林资源档案管理，可提高森林资源档案管理工作有效性。第一，数据查询。将ArcGIS地理信息系统与数据查询结合起来，利用ArcGIS地理信息系统进行森林资源信息查询，可实现数据查询智能化。通过ArcGIS地理信息系统，工作人员可以及时掌握森林面积、林种等方面信息，了解森林资源管理各个细节，方便信息整理与归档；第二，属性、图形等信息及时同步更新。森林资源档案管理采用ArcGIS地理信息系统，可利用ArcGIS地理信息系统强大的信息储存功能存储海量的森林资源信息数据，且能自动存储，森林资源档案归档信息化，改变了传统档案存储方式。而且，利用ArcGIS地理信息系统可进行数据分析，替代了脑力劳动和体力劳动，降低工作强度，提升工作效率。森林资源信息通过图形、影像等形式直观的展现出来，工作人员能够更清楚了解森林资源情况，便于森林资源管理。在ArcGIS地理信息系统下，图形、影像等数据可以自动修改、更新，完善森林资源数据库。

结论

综上所述，ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用，为森林资源管理提供了新型工具，可满足森林资源清查、动态管理等方面需求，提高森林资源管理工作成效。具体工作中，ArcGIS地理信息系统可用于森林资源管理系统建立、森林资源电子地图、森林资源清查、森林资源结构调整、森林空间数据分析等方面，优化森林资源管理各个方面的工作水平，实现森林资源管理信息化、智能化。

【参考文献】：

[1]阮荣富.地理信息系统在森林资源管理中的应用研究[J].江西农业，2016，（13）：94.

[2]李永庆.地理信息系统在森林资源管理中的应用分析[J].民营科技，2017，（03）：71.

[3]姜志勇.ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用[J].绿色科技，2017，（08）：217-218.

[4]原会营.地理信息系统在森林资源管理中的应用[J].辽宁林业科技，2013，（03）：52-53+62.

[5]巩建新，赵会艳，孟宪勇.ArcGIS地理信息系統在林业资源管理中的应用[J].安徽农学通报，2014，（23）：131-132.

作者简介： 冯根根（1988.06-），男，汉族，安徽潜山人，大学本科，林业助理工程师，主要从事基层林业管理工作。endprint