林业管理中地理信息系统应用探究

张宝亮，王洪岩，王碧晨

（1.吉林省林业勘察设计研究院，吉林 长春 130000；2.吉林大学，吉林 长春 130000）

过去的林业管理通常采取封闭式或半封闭式管理，这种管理方式无法有效地反映出当地林业资源的具体情况，无法为管理工作的开展提供有效的参考依据，进而限制了林业管理工作质量与效率的提高。对此林业部门可以应用地理信息系统获取准确的林业资源情况，科学合理地进行资源的分配利用，带动林业管理工作质量与效率的提升。

1 地理信息系统概述

1.1 地理信息系统概念

地理信息系统是利用计算机软件与硬件，对部分或整体的地球表层进行数据分析运算与信息采集，地理信息系统的科技含量很高，并且应用前景非常广阔。地理信息系统可以从两个角度理解，分别为广义与狭义，广义角度下的地理信息系统是收集地球表层空间的地理数据，通过分析描述，获得准确的数据。狭义角度下的地理信息系统是一种有着多项功能，以统一性坐标为基础的软件系统，通过这些软件系统构建空间数据分析系统。凭借地理信息系统的特征，能够在林业管理中发挥出有效的作用。现阶段林业管理的主要任务是构建信息资源处理系统，并对其进行深度优化，控制林业可持续发展的节奏，为森林资源的动态化管理提供保障。

1.2 地理信息系统现状与发展趋势

在林业管理中使用地理信息系统，为林业的可持续发展提供决策与规划是一项重要的研究课题。信息化数字化时代推动了地理信息系统的优化升级，使其在林业管理中得到了广泛的推广与应用。现阶段在林业管理中，地理信息系统主要负责森林资源清查任务，其中包含各区域森林类型面积和积蓄、统计、分析、查询、动态监测、数据分析、林业规划与经营管理等。利用地理信息系统能够推动林业管理向自动化、信息化、现代化的方向发展。因此，林业部门要不断地优化与完善地理信息系统，使其能够满足林业管理工作的发展需求，为我国林业可持续发展提供保障。

1.3 林业管理中地理信息系统的特点

1.3.1 技术集成性

地理信息系统是由不同学科相互交叉融合与结合而形成的，森林有着辽阔、分散的空间分布特点，在时间分布上有着动态性的特点，成长周期较长，而林业地理信息技术集成了遥感、统计抽样等技术，能够有效地应用于林业管理工作中。

1.3.2 信息时效性

想要反映出现实世界的时空特性，不仅需要地理信息系统提供的模拟静态信息，同时要结合动态信息。森林有着动态性、再生性与脆弱性的特点，而地理信息系统注重信息的时效性，一旦突发森林火灾能够迅速提供有效信息，为防灾减灾提供有效的数据依据。森林的生长周期长，使用地理信息系统也能够进行长期的监测与重复测定。

1.3.3 信息共享性

森林是构成陆地生态系统的主体，同时也是生态环境的重要屏障，除此之外也是文明社会的标志，人类赖以生存与经济发展的基础，因此林业资源有着非常重要的作用。在信息化时代，数据的标准化与网络技术，能够为地理信息系统的社会信息共享提供保障。

2 地理信息系统在林业管理中的应用

2.1 科学编制林业专题图

以往在林业管理工作中，通常是通过二类调查来收集一些数据资源，使用这种方式建立与整理资源会消耗大量的人力物力与时间，并且在数据的收集过程中，很多小的数据图像是分离的，很难保证信息数据的有效性，并且数据也无法长期使用。地理信息系统有着非常强大的制图功能，借助其空间数据分析能力，能够简化林业制图流程。利用地理信息系统收集基本数据，按要求形成技术关系与数据修改形式，再构建与数据形式相关联的逻辑信息，能够形成科学准确的林业专题图。使用地理信息系统能够实现100%的制图成功率，并且准确性较高，能够为后续的林业资源统计工作提供有效依据。地理信息系统有着一次投入、多次产出的特征，能够准确地输出林业资源图像信息，并根据使用要求形成资源分布图，能够进行数据查询与数据保存。

2.2 系统化的林业信息检测

在传统的森林管理工作中，工作人员在查找某一区域内的某种森林资源情况或是分析各类林业资源时需要查阅大量的档案，但使用这种方式进行信息数据整理有可能出现纰漏。档案信息资源缺乏直观性，而开展信息资源分析工作，要以直观全面的数据作为依据，传统的管理模式，无法保证数据分析结果的有效性与准确性，缺乏科学的信息分析与处理。使用地理信息系统能够解决以上问题，可以为工作人员提供全面直观的数据信息。建立地理信息系统，能够全面详细地分析林业资源情况，更新信息资源库，保障信息资源的实时有效。根据不同的使用要求，能够生成不同的空间内容信息。充分地利用地理信息系统的检测功能，生成准确清晰的图像，为林业管理工作的高效开展提供保障。

地理信息系统也能够高效地为森林病虫害防治工作提供辅助。现阶段病虫害发生率越来越高，并且复杂度不断提高，这不仅破坏了大量的林业资源，同时也为林业管理工作的开展造成了阻碍。在病虫害防治中使用地理信息系统，能够快速地获取森林中发生病虫害的区域，帮助工作人员及时地了解生态系统的基本模式。在病虫害系统检测与防治工作中，通过分析具体情况以及发生规律，利用基础程序进行处理，克服以往病虫害防治工作中的盲目性与被动性，为病虫害防治工作提供有效服务，推动林业管理工作的可持续发展。

2.3 提供科学化的林业资源管理模式

在建立地理信息系统时，构建数字系统与模型，提取地形地貌中的地理因子，将其与自然环境相结合，能够形成清晰准确的信息图像。例如，森林海拔高度以及森林坡度等。在信息处理中能够集成地形、地貌、造林等林业管理工作内容，工作人员能够通过地理信息系统提供的图像了解地形地貌信息以及造林现状等。在营林改造工作中应用地理信息系统，工作人员无需事前查阅信息资料，也不需要进行深入的现场勘查，使用地理信息系统形成的图像能够做出科学有效的决策，对林业资源进行科学合理的规划管理。在林业保护工作与退耕还林工程中，也可以应用地理信息系统，为工程提供全面系统的数据分析。地理信息系统能够根据森林的实际情况选择合适的树种，保证树木能够适应生长环境，避免由于环境不适造成树木死亡。

2.4 推动林产品工业经济增长

地理信息系统能够集中管理林业资源的种植与发展，想要充分地发挥出森林所带来的经济价值收益，就需要实现砍种结合的良性循环，维持森林的社会效益与经济效益。现阶段实木家具与实木装饰开辟了家庭装饰的新局面，木制品能够应用在生活的各个方面，并且木材的有效利用也体现了林业的可持续发展以及林业管理存在的必要性。

使用地理信息系统进行森林抽样设计与制图，能够从整体分析我国森林的分布情况，进行林业资源的利用与建设。在林业资源开发管理中，应用地理信息系统能够决定采伐量，减少林业资源开采中的人力物力消耗，充分地发挥出森林的经济价值，这也是在林业管理中大力推广地理信息系统的重要原因。

2.5 进一步强化森林的防护工作

森林的栽种与生长需要耗费大量资源，其中包含人力与财力，为了使森林能够发挥出最大的经济价值与社会价值，就要落实好森林的防护工作。地理信息系统能够在森林发生火灾时及时地发出防火警报，并制定有效的防火措施，为林业发展提供有效保障。

森林防火是林业管理的一项重要内容，森林面临的主要自然灾害有火灾与洪涝，火灾相对来说破坏性与毁灭性更强，也是林业管理中面临的一项重要挑战与难题。想要落实好森林防护工作，就要把火灾预防放在首位。地理信息系统能够全天候地监测森林状态，分析火灾的成因，预测火灾的发生，通过火情遥感能够分析灾情，制定有效的扑救方案，降低火灾对森林造成的破坏，为森林的发展与建设提供有效保障。

2.6 天然林保护中的应用

伴随着天然林保护工程不断的发展，传统的图件、卡片和调查方式管理已经无法满足当前的天然林管理需求。为了提升工作效率，就要充分地应用信息化、数字化技术，基于计算机技术，使用GIS技术对天然林资源保护工程进行管理。使用遥感RS技术与定位系统GPS抽样技术收集天然林环境数据，借助GIS技术构建的天然林保护分析与应用综合系统，有着速度快、效率高、成本低、信息量大的优势，能够应用于天然林资源清查中，为保护森林生态系统提供数据支撑。在GIS技术下，能够生成天然林区的植被图像与文字报告，为开展管理工作提供数据支持。天然林资源监测的目的是为了及时掌握区域内的资源数量、质量以及动态变化，客观评估工程所带来的经济效益、社会效益与生态效益。为规范指导天然林资源提供依据，充分发挥出天然林在维护生态环境以及防灾减灾中的重要作用。现阶段，GIS技术与WEB的结合，已经在林火预测预报中得到了广泛的应用，有专家提出在网络与GIS平台上建立全国森林火险预警系统，通过网络及时发布火情信息，提升森林防火工作时效性。除此之外，GIS技术、RS技术与GPS技术的集成也得到了广泛的关注，当前已经应用在了林火预测以及火灾扑灭中。

3 结束语

林业资源是我国的一项重要资源，在信息化时代要优化完善林业资源管理模式。当前在国内外的林业管理中，已经广泛地应用了地理信息系统，积攒了一定的应用管理经验。林业部门要充分地利用地理信息系统并不断的优化与完善，挖掘其潜在功能，使其能够在林业管理中发挥出更大的作用，促进我国林业资源的可持续发展。