桑开军
摘要:指出了现代信息技术在我国各行业应用范围的逐步拓展,为提升各领域发展速度提升了助力。GIS技术是现代信息技术的重要应用形式,在我国林业发展建设中的应用较为广泛,对提升林业管理质量、推动林业资源可持续发展目标的实现做出了贡献。我国拥有丰富的林业资源,且林业种类和数量都非常多,实现对林业资源的科学动态管理对促进林业健康发展具有重要作用,基于此,提出了将GIS技术合理应用于我国林业发展中,为提高林业资源管理质量及管理水平提供技术支撑。
关键词:GIS技术;林业;应用发展
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)19-0121-03
1引言
我国林业资源的多样性和分布的广泛性决定了其拥有较大的资源信息量,实现对这些林业资源空间定位和属性特征管理非常重要。在信息化技术高速发展的今天,传统的管理方式已远远跟不上林业资源动态变化的趋势,在林业资源信息管理、林业制图、林业生态保护等方面也无法满足现代林业发展的需要,所以必须结合我国林业资源现状,对其进行科学化管理。GIS技术在林业建设中的应用,为实现我国林业资源的可持续发展提供了支撑,该技术可实现对林业空间信息和属性信息管理的基本任务,同时又能实现林业空间化、可视化查询、分析评价、辅助管理等技术服务,满足林业部门日常管理工作的需要,成为促进我国林业步入现代化发展轨道的新型技术。
2地理信息系統概述
2.1地理信息系统的定义
GIS即地理信息系统,该系统属于现代化信息技术的组成部分。该技术借助计算机相关软件的支持,将大气层内的各种地理信息和空间分布及属性收集、整理,为使用者提供信息存储、检索、制图、综合分析等方面的使用提供技术支撑,帮助使用者更加形象直观地了解各项资源的地理空间环境,以及针对各项数据对资源未来的发展趋势进行预测,从而为相关部门制定决策方案和实现科学化服务。GIS的地理信息获取渠道非常多,包括野外调查、遥感监测、地图、环境监测及社会经济统计等多种途。总之,GIS技术是将视觉化效果的地图和地理分析功能融为一体的技术系统。
2.2GIS技术的特点
GIS技术具有开放性、先进性及实用性的特点。首先,开放性指的是该技术具有开放式环境及较强的可扩充性和可连续性,能为多种数据库管理系统提供应用平台,为多种编程语言及开发工具的应用创造了条件;其次,GIS技术的先进性体现在可实现对数据库技术、网络技术以及图形处理技术等的有机结合,能够紧跟计算机技术发展步伐,确保系统高效率运行的同时,还能实现对系统的维护和升级。再次GIS技术具有较强的实用性。采用了人性化的设计方式便于人们易于操作,使用方便。整个系统的设计充分考虑使用者的需求,降低了系统管理员的工作量,并且管理更加方便、简洁,降低了管理成本。
3GIS林业应用领域
3.1GIS在森林资源信息管理中的应用
人们以前获取、利用森林资源信息时主要通过查阅森林档案资料获得,该方法对各项森林资源的空间数据无法直观表达,更无法直接获悉森林资源的空间数据变化规律。GIS技术特有的空间数据分析与管理功能实现了对森林资源空间数据直观形象的表达,并借助数据组织对森林资源进行存储、检索、更新与管理,实现了对森林资源信息的动态化管理。同时结合用户需要进行针对性的信息输出,便于用户方便快捷的利用数据。例如某林场将数据库与数据图形进行完美结合,在遥感技术的帮助下,可形象直观地观测到森林资源变化情况,然后对森林资源的空间分布规律、森林资源潜在影响进行分析,从而有效掌握森林树种分布情况、生长发育情况、森林类型等,为深入了解森林资源的现状与变化趋势提供依据。
3.2GIS在林业资源动态监控中的应用
在林业管理中,由于林业资源分布的广泛性,无法保证林业管理人员及时获得有效的一手资料。而运用GIS技术中的遥感处理技术即可对林地状况数据信息实现远程获取,使林业管理人员随时随地可了解到林业状况的实时信息。GIS技术与RS技术的综合运用,通过遥感影像与林地建立解译标志,在GIS中与林地“一张图”等数据对比,可及时发现林业资源中潜在的问题,为管理人员制定科学管理方案提供依据,确保了林业管理质量。
3.3GIS在林业制图中的应用
由于森林资源遍布范围广,若采用传统的人工制作方式,需要耗费较大的人力和时间,同时不利于后期的制图修改更新管理等工作;GIS技术不仅可有效解决传统人工制图的各种问题,而且利用电脑制图使得制图效果拥有丰富可调的色彩,能清楚、详细地将林业资源的海拔、坡度、坡向以及土壤类型和年降雨量等情况绘制出来,并且将这些地理信息与植被信息有机融合,形成简洁明了、形象直观的植被图。同时借助3s技术的帮助,根据用户需求编制森林资源分布图、林相图、植被分布图等专题图。如某林业勘察设计院应用GIS对全区的森林资源生态效益的沙漠化、荒漠化进行动态监测,在生态县科学规划与设计、天然林保护工程生态公益林管理等项目建设中得到有效应用。
3.4森林资源采伐设计管理
GIS技术可以对林地内各个小班的具体林业资源位置及其蓄积量等信息进行明确,结合采伐目标和采伐限额将各小班地块综合分析,进而实现对采伐的科学设计,保证每个小班都能科学合理进行采伐。利用GIS技术的空间分析功能,能具体了解对森林资源不同地块的采访方式、采伐数量具体地理位置,通过分析各调查小班的立地情况和属性特征,来确定符合实际采伐方式、采伐数量以及采伐强度、分析空间配置方案对生物多样性的影响,进而实现对采伐方案的优化完善,为制定林业资源合理采伐决策提供依据。
3.5GIS在森林资源保护方面的应用
3.5.1GIS在森林防火中的应用
森林火灾是影响我国林业资源安全的重要因素,同时也直接威胁着人类的生命财产安全,所以要全面强化森林防火管理,实现对森林火灾的有效预防和控制,为我国林业资源的可持续发展提供保障。GIS技术在森林防火管理中表现出强大的优势,在管理辅助设计、森林火灾预测预报、科学调派扑火队及扑火设备、可燃物管理、林火损失评估等方面的合理应用,对综合分析和大量地理数据用于森林防火规划和科学决策提供了可靠的数据支撑。GIS技术为森林防火管理提供了一个全面、可视的管理过程,相关工作人员借助GIS系统可从海量资源信息、预测森林火险等级,对高火险区域进行重点防控,有效预防火灾的发生;扑救森林火灾时,根据火灾现场的各项数据迅速判断出林火发展的趋势,及时了解火灾状况,进而采取有效的扑救措施,使得灭火效率显著提升。
3.5.2GIS在森林病虫害防治中的应用
森林病虫害的发生具明显的空间位置特征,传统的监测方法不能对病虫害的发生区域进行准确的空间位置定位,并且病虫害的预测预报、监测评估与防范措施的制定都必须以有效的空间数据为依据,同时需进行大量的空间数据操作。基于GIS平台建立的森林病虫害防治管理信息系统是建立在空间数据的基础上运行的,实现了对病虫害防治区域的地图管理、基本信息管理、病虫害发生范围、灾害评估和预测、预报等功能模块的综合管理与动态监测。所以GIS技术在森林病虫害管理中的有效应用,实现了从源头上对林业病虫害有效预防和科学控制,提升了森林病虫害灾情预测和评估的科.学性、准确性,使得我國森林病虫害相关防治部门的工作效率显著增强。
4GIS林业应用的发展
近几年,GIS技术在我国林业应用上的发展,主要体现在以下几个方面。
(1)促使森林资源信息化管理迈上新台阶。随着信息技术、计算机技术的发展进步,促进了林业资源档案管理数字化、系统化的发展步伐。可以利用GIS技术实现对林地面积、林地种类及林地分布等情况的信息收集,同时在掌握林业资源基础资料的情况下实现对林业资源的动态实时监测,为获取更加全面、及时有效的林业资料奠定了基础。
(2)GIS技术为实现林业局、林场、林班、调查小班等单位的分类经营管理提供了支撑。通过GIS技术可进一步明确不同部门之间的职责权限,将林业管理职责、目标进行细化分解,为各级部门和领导提供操作性强的森林分类经营方案和相关依据创造了条件。
(3)GIS技术促进了天然林保护工程科学化管理的形成,借助GIS技术的帮助,对天然林进行空间定位,划分地块,实施动态监测,将各项和天然林保护相关的工作彻底落到实处,提高了天然林工程管理质量。
(4)GIS技术在林业资源限额采伐管理上,通过明确各小班经营管理目标,针对每个小班实际情况实施动态管理,借助信息系统来充分了解各地块的土壤情况、种植方式等,从而为优化造林计划提供了指导GIS技术在榆阳区林业工作中的应用案例
某市全市区域总面积为7053km2。全市面积由明长城划分南北两部分。南北两部分地理条件具有显著差异。北部以风沙草滩区为主,南部为丘陵沟壑区。属于北温带气候,地貌多样。处于鄂尔多斯台地东部,是典型的大陆性边缘季风气候,冷暖、干湿现象较为明显。GIS技术经过长期的发展,已逐渐渗透到林业工作的各个方面,尤其是在小纪汗林场和巴拉素林场的林业制图、林业资源清查、林区规划等多个方面体现了强大优势。实践证明,GIS技术值得在各个林业地区进行推广。
5结语
GIS技术在各个领域的广泛应用体现了强大的优势,创造了巨大的经济效益和社会效益。在林业发展建设上,GIS技术和各种现代信息技术的综合运用为实现我国林业走上数字林业发展轨道提供了支持。目前GIS技术在我国林业中的应用时间较短,要结合我国林业发展现状,加强对GIS技术在林业中的应用探索,在数据精度、模型开发及与诸多高新技术融合方面加大研究力度,为最大限度地发挥GIS技术在林业中的应用优势而贡献力量。