GIS技术在森林资源管理中的运用研究

梁德 阳继武

【摘要】：森林资源的管理是林业管理体系中的重要内容，随着我国经济水平的提升及人们生活质量的提高，对林业现代化的要求越来越严格了，这就需要我们在今后的森林資源管理中不断加大技术的投入力度，促进管理体系的建设。本文介绍了地理信息技术在森林资源管理应用中的应用与发展，同时探讨了GIS技术的优势，希望能在森林资源管理中发挥更重要的作用。

【关键词】：GIS；森林资源管理；运用研究；可持续发展；

地理信息技术即"3S"技术，包括——地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和数字地球技术[1]。森林资源信息管理是森林资源理论与信息技术结合的产物，是计算机科学与技术、信息管理与信息系统、林学等专业的特色课程。森林资源信息管理是与森林资源管理活动有关的经过加工的能反映资源现状，动态及管理指令，效果，效益等管理活动的一切数据，它们是管理的基础。森林资源无论是从提供生物量的角度还是在生态环境的保护方面作用都是举足轻重的，森林资源的可持续发展需要现代信息技术来支撑。

1 GIS的基本概念

1.1 GIS的物理外壳

GIS的物理外壳是计算机化的技术系统，它又由若干个相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等等，这些子系统的优劣、结构都会直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型[2]。

1.2 GIS的操作对象

GIS的操作对象是空间数据，即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码，实现对其定位、定性和定量的描述，这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志，也是其技术难点所在[3]。GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程演化的模拟和预测。

1.3 GIS与测绘学和地理学的关系。

GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数；电子速测仪、GPS全球定位技术、解析或数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用，可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品，为GIS提供丰富和更为实时的信息源，并促使GIS向更高层次发展。地理学是GIS的理论依托。有的学者断言，“地理信息系统和信息地理学是地理科学第二次革命的主要工具和手段[4]。如果说GIS的兴起和发展是地理科学信息革命的一把钥匙，那么，信息地理学的兴起和发展将是打开地理科学信息革命的一扇大门，必将为地理科学的发展和提高开辟一个崭新的天地”。GIS被誉为地学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体。

2 GIS技术在森林资源管理中的应用

2.1森林资源管理的应用

第一点就是植树造林，我们可以利用GIS技术进行分析和检验适合这片土地进行耕种的树种，然后在这些树种中挑选出生存能力强的树种，树种的问题解决完毕之后，就需要对种植地进行考察了，计算出适合种植的区域[5]，森林的类型做成图表后，就是按照坡面、坡向的分析，并结合坡向、坡度的数据来规划树种和植树面积；第二点就是封山育林，通过GIS对当地地理环境，人文因素，经济条件、地貌特征等的综合分析，进而划分出适合封山育林的区域；第三就是限定采伐的数量和范围，利用GIS技术做详细的砍伐计划，将砍伐的地点，时间、目的和方法进行具体的规划，并安排好重新栽种的计划。第四就是借助地理信息技术，优化森林的监管防护工作，提高检测的准确性和可靠性的同时，可以进一步的保证森力资源管理的质量。

2.2资源结构调整

第一，对树木的年龄进行进一步的调整和改进，利用GIS技术结合当地的水文地质情况以及地形地貌条件对森林树木的年龄构成进行合理的规划；第二，调整树木的种类和结构，我们可以根据当地的产业结构需求以及当地的自然条件特征，结合GIS技术对森林树种的分布进行规划分析，这里所讲的树种主要是指森林所产生的作用划分的，主要分为生态防护林、速生林、经济林、水分涵养林等，将这些树木的栽种形成林区的防火隔离带，河岸的护岸林等；第三，利用GIS技术对森林进行结构调整，将每个地块的森林结构都做好相应的规划，实现森林资源的最大效能的发挥[6]。

2.3森林资源调查

GIS技术可以利用图形的输出，生成资源统计表，绘制各种类型的林业专题图，通过对相关数据的分析与计算，建立相应的坐标投影和拓扑关系，进而实现多产出、一次投入的林业专题图，这样就可以结合用户的需求，制定出分层图壤图，林相图以及植被分布图等，既有利于用户的查询，也方便了森林资源的调查管理，提升森林管理人员的工作效率。

2.4森林资源的管理与保护

对森林资源的管理和防护，其实主要来讲还是对森林整体情况的监督，以及对管理人员是否履行了相应的岗位职责。移动巡航系统，解放了防护人员的在森林大面积的奔波，考察，同时也节省了他们的资金投入，对管理人员来讲是很人性化和实用化的，另一方面来讲这个巡航系统也可以监督管理人员的行为，主要是通过在巡护人员的身上安装追踪器的方式，向后台管理系统报告和发送巡护人员的具体位置信息，以便监督他们的行为，这样一来，一旦有巡护人员擅离职守就可以一目了然的发现了，有了证据就可以对其采取相应的惩罚措施，整顿人员管理制度。

2.5森林灾害的预防

森林火灾的后果是非常令人伤痛的，这不仅仅涉及的是资源的浪费，更重要的是很可能会造成巨大的人员和财产损失，同样值得我们关注的还有病虫害对树木的侵蚀，针对这一情况就需要利用GIS技术对森林资源进行保护和管理工作了。具体来讲，我们可以利用GIS技术建立火灾预警系统，能够对森林火灾进行提前的预报，对发生火灾的地点进行定位，实时公布火灾的进度，这样就可以方便工作人员，在出现火灾时，第一时间到达现场，并携带与火场现状相适应的灭火设备，将损失控制在最小的范围内。

我们同样不能忽略掉病虫害的侵蚀作用，它的破坏不仅仅会造成森林资源的损失，更重要的是对整个生态环境来说都是一种伤害，也很可能携带病毒，传播传染病，这对人类的生存来讲都是灾难性的，长期以来我们都受到病虫害的折磨，它所涵盖的面积是巨大的，而且不具有确定性，对他的控制也需要很长的时间，在发现灾情时往往已经是灾害的最严重时期了，不好控制，也不好进行治理。现在我们利用GIS技术就可以对森林的病虫害进行实时的监控，一旦发生情况，立马做出选择判断，给研制防治病虫害的药物提供了时间，能很好的对病虫害进行分析，进而完成对森林病虫害的防护工作。

3森林资源管理应用GIS技术的意义

3.1节省经费

通过对原有的数据进行分析和比对，得到现在所需要的关系结构，节省了再次进行勘查所需要的费用，同时，对专题图的设计更加方便，利用原有的林相图和数据就可以进行绘制，减少了砍伐区域的设计费用，以及外出调查所需要的费用，这样得到的数据也更加合理和可靠[2]。

3.2提高工作效率

利用GIS技术不仅提高了绘图的速度和时间，而且绘制的结果也更加准确，方便我们进行决策的处理。

3.3促进管理的科学性

GIS技术是对所有数据进行综合分析的基础上才得出的结果，这样的结果也更加合理，具有更大的現实意义。同时GIS技术是对森林状况的实时监控，不会发生滞后性，可以及时更新数据，调整决策方案。可以对不同种类的专题做分析决策方案图表，保证经营方案的准确性。

结语

森林资源信息管理具有明显地理信息的特征：将地理位置信息与数据联系在一起，具有一定的社会经济属性；它具有多为结构特征：能在空间信息上将各种信息进行有效的关联分析；它具有明显的时间特征：各种空间信息都会随着时间的不断推进而发生不同程度的变化，对森林资源的认识就需要掌握其具体发生发展的规律，然后根据不同的规律特征进行方法策略的选择。实现资源的动态管理与可持续发展的运用。

GIS技术的发展，极大的提高了森林资源管理的工作效率，改善了资源的管理模式，让林业部门能够更清晰的了解森林资源管理的现实状况，方便决策的制定，通过对各种信息的模拟和经营比较，可以选择出一个最佳的经营方案，随着GIS技术的日渐成熟，它对实时信息的获取能力和信息处理的能力也在不断的提高，为林业发展提供了新的生机与活力，对今后林业发展事业的决策具有更现实的意义。

【参考文献】：

[1]邓育鹏，屈鹏.森林资源管理中GIS技术的应用探究[J].绿色科技，2017（19）：169-170.

[2]夏朝宗，熊利亚，杨为民.地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J].计算机工程与应用，2003（09）：4-6+101.

[3]张芳，朱勇.GIS技术在森林资源管理中的应用[J].科技成果纵横，2008（06）：46-47.

[4]吴浩，邓杰，帅艳林.GIS在森林资源管理中的应用[J].林业调查规划，2005（03）：4-7.

[5]霍江.地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J].农技服务，2016，33（06）：251.

[6]李培培.GIS在森林资源信息管理中的应用[J].内蒙古林业调查设计，2007（02）：58-60.

作者简介：梁德（1974.08-），男，汉族，广西永福人，中专，助理工程师，主要从事林业技术工作。