地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究

彭建雄　曾海涛

森林资源涵盖了林地、林木、森林等资源，以及在森林中存活的植物、野生动物、微生物等资源，是地球上作用显著的一种资源，也是维持生物多样性的保障。森林资源在社会发展中供应了多种木材、工业原料，还具备消除噪音、净化空气的作用，同时能够预防多种自然灾害，还能够保持水土、调节气候。作为可再生资源，森林资源具有广泛分布、结构复杂、生长周期长的特点，非常容易受到人为因素、自然因素的影响而发生变化，因此，保护森林资源，加强管理具有重要意义。

地理信息系统（GIS）的发展与应用受到了广泛关注，作为一种新技术和一种交叉学科，GIS贯穿与地球科学、空间科学、信息科学之间，被广泛用于各类资源的管理中，能够迅速对大量数据进行处理分析，并提供最佳解决问题的方案。本文将分析森林资源管理中GIS的运用。

1、针对区域森林资源构建数据库

我国森林资源具有分布不均、覆盖率低、资源量少的特点，构建区域性的数据库能够对森林资源进行实时管控。我国森林资源大多数处于西南、东北的偏远山区以及东南丘陵、台湾山地，西北地区十分匮乏。将地理信息系统用于现有森林资源的管理中，可以根据不同区域的实际情况构建数据库、更新数据，便于相关部门通过实施数据监测有效管理和保护森林资源。

森林资源在我国具有区域性分布的特点，在不同的地方存在不同的表现。在南方地区，主要以亚热带气候、热带气候为主，森林植被主要有热带雨林、竹林以及常绿阔叶林，受到气候条件的影响，该地区的森林资源常年处于叶绿状态，内部有机生物非常活跃;而北方地区，季节分明，主要以针叶林为主，在冬季植被均处于休眠状态，同时会影响有机生物的活动，呈现淡季、旺季两种活动量。

与此同时，森林资源还呈现出地域性的特点，在充分了解地域特征的基础上，使用GIS构建数据库平台，严格梳理数据库中的所有因素与指标，例如：森林资源所在地区的植被类型、地质结构、气候类型、有机物类型、植被数量、灾害诱发因素以及临近管理站等。拥有森林资源完整的数据库是推进管理、完善管理的前提，而数据库的完善也是林业管理部门面临的亟待解决的问题。

2、针对森林资源构建精准数据模型

GIS具备显著的高效性，具备良好的软硬件技术，基于大数据库，绘测、分析数据，构建数据模型能够促使其具备良好的逻辑性、精准性，这些模型的构建能够帮助林业部门、地质学家推测我国林区近年来的变化以及数据走势。

经由地理信息系统开展的数据监测具有良好的可靠性，林业部门可以通过数据模型、数据监测等方式整合规划森林资源。与此同时，针对森林覆盖率较低的林区，结合数据分析，可以根据区域特征、森林资源状况，可以联系林地的山头地块，开展人工造林、封山育林，逐步增加森林覆盖率。在林地管理中，通过不同时间段的卫星遥感影像进行对比分析，可以有效掌握各地区、各地块的林地使用情况，強化了林地管理。

例如：在某森林公园内部公路的修建中，通过卫星遥感图片，可以清晰的获取森林植被、小路覆盖情况;同时，通过实时数据，可以明确掌握森林中有机生物的种类和活动范围。由此在公路修建过程中便能够巧妙避开有机生物的生存圈以及避免植被被破坏，从而避免生物减少、环境破坏等问题的发生。以往在公路设计中，难以避免的会使得森林环境、有机生物遭到破坏，但是GIS的运用有效规避了这些问题。而且，通过精准的数据和图片，能够合理完成公路沿线的经济规划与林地保护使用规划，促使森林资源得到科学合理的运用，推动区域经济的长远发展。

3、预防救治森林灾害

GIS不仅拥有精准的定位功能，还能基于数据模型、数据在高空中实现遥感拍摄立体画面、进行光感监测、热感监测，由此结合监测内容将数据反馈给系统，该性能对于森林灾害的防治具有重要的现实意义。

对于森林灾害来说，可以通过GIS高效完成实时监控与精准定位，从而加强森林灾害的防治。例如，利用地面设施对火灾地点进行视频监控和卫星进行高空监测，由此能够实时了解火灾发生情况。如果突发火灾，可以通过管理站迅速定位灾情发生的具体位置，并采取对应的扑救措施;利用数据迅速更新的特点，可以有效监测森林中的有机生物，包括其数量、种群、分布，能够加强对稀有生物的保护，同时促进其繁殖培育，保证生物多样性的同时，能够保障稀有生物的持续发展。防治森林灾害是保护和管理森林资源的重点工作之一，只有有效监控灾情，才能够良好的保护森林资源，才能够实现可再生。

例如，利用卫星监测某地林区的火灾图，卫星图片显著展现了现场的火灾情况。对此，必须掌握简单的平面图，然后联系卫星图以及GIS信息库，由此能够便捷的查看火灾现场的火势情况、道路情况、植被损伤情况，便于在最短时间内制定救火路线以及制定修复计划。

此外，利用卫星可以达到8-10m的精确度，而使用GPS定位则可以达到5-10m的精确度，精确的进行定位能够帮助管理人员迅速锁定灾情现场所处位置，有效利用GPS能够迅速到达现场展开救援。与此同时，可以根据地形图迅速了解并掌握火灾发生地的地形地貌、道路情况，由此为火灾救治选择最佳道路、最佳坡度展开救援，规避其中的不利因素。

以往在森林救灾时，管理人员结合地形图前进，对林场林班、小班进行判定，然后报告参数和救治情况，这样不仅会耽误最佳救治时间，由于数据的偏差还会影响效率，导致灾后修复困难。而当下采用GIS等高效技术，能够充分了解林区情况，实施高效的营救措施。

充分利用GIS管理和保护森林资源，不仅是我国应该采取的保护措施，也是世界各国应该选择的有效保护策略。GIS应用前，相关部门必须根据区域森林资源情况构建完善的数据库;其次，充分利用GIS技术和现代化的科学技术，防治森林灾害，减少受损失;最后，有机整合资源开展造林计划、林业用地计划，推动林业资源的可持续发展。

（作者单位：1.445300  湖北省建始县林业调查规划设计队;2.445300 湖北省建始县退耕还林工程管理中心）