浅析GIS技术在林业工作中的应用

2020-08-12 09:09唐兰兰
南方农业·下旬 2020年5期
关键词:GIS技术应用分析

唐兰兰

摘 要 我国森林资源丰富,具有分散性、复杂性等特点,为林业管理工作带来一定的困难。随着我国信息技术的发展,GIS技术已经被广泛地应用于林业管理工作中,改变了我国传统的林业生产管理模式,使林业工作变得更加现代化、信息化和科学化。基于此,分析GIS技术在林业工作中的具体应用,以提高森林资源的管理水平,推动我国森林资源的可持续发展。

关键词 GIS技术;林业工作;应用分析

中图分类号:S712;P208 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.15.096

GIS技术(Geographic Information Systems,地理信息系统)是以地理空间为基础,采用地理模型分析方法,实时提供多种空间和动态的地理信息技术。GIS技术结合了空间科学、信息科学、地球科学等科学知识,形成了一种多种学科交叉的科技产物[1]。GIS技术在计算机系统的支持下,可以对地球表层的地理分布数据进行采集、分析、储存、管理、处理、描述和显示,为林业管理工作带来极大的便利。基于此,从以下4方面着重分析GIS技术在林业管理工作中的应用,以便将其更加广泛地应用到林业管理工作中,促进我国林业的可持续发展。

1 掌握森林资源信息

应用GIS技术,可以全面掌握地区森林资源信息,为林业工作的开展奠定基础。通过GIS技术对森林资源的信息进行采集与分析,并通过GIS系统模拟地区森林资源的垂直分布与水平分布,再通过对GIS系统的操作,细致观察地区的森林资源分布情况,可以将森林中的林种、树种、物种、蓄积等分布情况进行成像,让林业工作人员更加直接地掌握森林资源信息。林业部门可以根据GIS所采集的数据,对该地区的特点进行分析,对森林中的树种、林种进行优化,以使其符合当地的生态发展需要,促进当地的生态环境建设。GIS技术还可以及时掌握森林面积的变化情况,为林业部分管理工作提供数据支持,方便其及时对森林资源进行优化与保护,为林业工作的良好运行奠定基础。

2 规划林业绘图设计

在对森林资源进行管理的过程中,绘图是一项专业性和技术性较高、工作量极大又极为重要的工作。而GIS技术的应用却将这项工作变得科学化、精准化、高效化,使林业绘图设计工作变得轻松[2]。

2.1 GIS技术在外业工作中的应用

林业工作中的外业工作,需要GIS系统参照地图上的明显标志物,勾绘出小班边界。1)通过GIS系统中的卫星照片,将地区周围的各项数据与资源进行采集与分析。2)林业部门的相关工作人员通过现场踏勘,在地图上勾绘出小班边界,并记录林种、树种、土壤、海拔和坡向等各項调查数据,为林业工作收集一手外业数据资料,促进林业工作的开展。

2.2 GIS技术在内业工作中的应用

GIS技术在内业工作中,主要是进行林业绘图设计。1)GIS技术通过GIS系统中的绘图工具,结合外业工作中的各项精准数据进行森林资源绘图设计。2)将小班位置、闭合边界输入到计算机系统,利用GIS系统对其进行分析、处理,最终得到准确的小班面积。3)通过连接GIS系统中的数据库,将各项数据进行结合,随即进行电子地图的绘制,并在图中标注清晰的公里网格、经纬度等数据,使林业绘图设计更加清晰准确、科学合理。

2.3 GIS技术在工作中的应用案例

森林资源植被分布图制作:1)GIS将区域的海拔、土壤类型、坡度、坡向等分成不同的层;2)确定每一层的植被分布;3)将每一层的植被进行关联;4)完成植被成圈工作。

GIS技术还可以将地图上的点状图、线状图、面状图、等值线图根据实际情况进行组合,实现地图的拼接、剪裁、缩放等功能,从而制作出林业工作所需的专业图纸。

3 进行森林区域划分

我国地质环境的差异性导致森林资源的发展不尽相同,容易受到自然环境的影响。不同地区的气候环境、地质环境都会影响森林资源的生长,同一个区域内也可能存在不同的气候环境与地质环境。为了保证森林资源的健康生长,维持区域的生态平衡,林业部门要对森林资源区域进行合理划分。在森林区域的划分工作中,主要是应用GIS系统中的分析功能,并与远程遥感监测技术进行结合使用,对地区的气候环境、地质环境进行科学分析,再将森林区域进行合理划分,为森林资源的保护工作、林业生产工作奠定良好的基础,促进林业的发展。

4 落实森林监测工作

林业在发展过程中会受到人为因素与自然因素的影响,导致林业的发展受到制约。如果对这些因素不进行控制,就会导致我国林业畸形发展,影响我国林业经济效益。因此,要对森林资源进行监控,应用GIS技术全面落实森林监测工作,规避各种林业发展不稳定因素,促进我国林业经济的可持续发展。

4.1 监测森林病虫害

病虫害是影响林业发展的主要因素,利用GIS技术做好森林资源的病虫害监测工作,可以保证森林资源的健康生长。1)林业部门可以通过GIS系统获得地区的病虫害监测数据,并对其进行分析与计算,最终确定病虫害的发生时间与范围。再利用GIS系统中的模拟系统与检索功能,对病虫害的发生区域进行模拟,制定最佳的病虫害防治方法,预控森林病虫害的发生。2)林业部门还要应用GIS系统对区域内的病虫害进行系统评估,并采取相应的预防措施,减少病虫害对林业生产造成的影响。在应用GIS系统监测森林病虫害的过程中,林业部门要积极应用GIS系统分析病虫害的发生规律,明确森林生态环境与病虫害发生的关系,建立一个适合的森林病虫害预警模式。通过GIS系统建立森林病虫害预警模式,可以有效预防区域大规模的病虫害发生,对森林资源起到保护作用。

4.2 监测森林火灾

森林火灾对森林资源的危害较大,易发生连锁反应,造成森林资源的大量损失和生态环境破坏,对林业生产造成不可挽回的经济损失[3]。例如,2019年9月大洋洲山火一直持续到2020年2月,造成了近2 000万公顷的土地被烧毁,10亿以上的动物死亡,1 300多所房屋被烧毁,20多人葬身火海。这场森林火灾的爆发使澳大利亚面临严重的气候变换与生物危机,给澳大利亚造成了严重的经济损失。因此,监测森林火灾对生命与财产安全有着重要的意义。

在森林火灾的监测上,可以应用GIS系统进行森林火灾预警,使森林火灾在发生的伊始就能被及时发现,并进行紧急预警,减少森林火灾带来的影响。而随着我国信息技术的发展,在对森林火灾进行监测的过程中,GIS系统可以與GPS系统、RS系统结合,提升森林火灾的监测质量[4]。1)通过3S系统的结合使用,可以对森林火灾发生的区域进行综合性预测,制定出科学合理的森林防火战略部署。2)该系统可以对森林火灾高发区域进行实时监控,并对其进行早期的火灾预警,提醒工作人员加大防火力度,从而规避森林火灾的发生。3)通过3S系统的使用,可以为消防队员提供精准的森林火灾发生地点、发生范围、危险系数等数据信息,为消防部门制定灭火战略提供数据支持,确保消防队员的生命安全。

4.3 统计林地权

通过对GIS系统的使用,可以将地区内的林地进行采集与绘制,并将其储存到计算机系统中,为以后林业工作的开展提供数据与图像支持。同时,还能对林地进行地籍管理,将林地的资源变化情况落实到个人;对林地内的森林资源变化原因进行分析,实现林地权的动态管理,减少甚至避免林地权纠纷的发生,保障林业生产户的经济利益,促进地区林业的良性竞争与发展。

4.4 限额森林采伐

在GIS系统的应用下,林业工作人员可以清楚掌握森林资源的实际情况,并根据林业生产的实际需求进行森林资源的合理使用。应用GIS系统,可制定科学、合理、详细的森林资源采伐计划,统计采伐后的数据,更新GIS系统数据库,使GIS系统数据库能实时准确地反映出森林资源的实际情况。此外,GIS技术还可以根据国家所下发的各种采伐文件,合理制定采伐计划,根据林场的实际情况限制森林资源的采伐数额,使林业工作更具规范性。

4.5 辅助野生动植物资源的管理

野生动植物资源是森林资源的重要组成部分,同时也是维持地区生态平衡的关键因素。因此,对野生动植物资源的管理在林业发展中至关重要。GIS系统可以对森林中动植物资源的分布与数量进行调查采集与分析,并将调查数据输入计算机系统的森林生态系统数据库中进行保存,为林业部门提供准确的数据支持,帮助管理与监测地区野生动植物资源。

5 结语

随着我国信息技术的发展,GIS技术将会向着信息化、数据化、精准化和高效化方向发展,其在林业工作中的应用将会节省人力与物力投入,提升林业生产的经济效益,促进我国林业经济的可持续发展。

参考文献:

[1] 王姝.地理信息系统在林业工程管理工作中的应用[J].江西农业,2019(4):99.

[2] 张斌.探讨地理信息系统(GIS)在林业上的应用及发展趋势[J].华东科技(综合),2019(3):465.

[3] 李琳,马欠逊.GIS技术在我国林业中的应用实践探究[J].智能城市,2019,5(5):66-67.

[4] 张磊.3S技术在林业工作中的推广应用[J].电子技术与软件工程,2018(1):72.

(责任编辑:赵中正)

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