【摘要】:ArcGIS地理信息系統(tǒng)以信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ),是現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的成果,其在森林資源管理中的應(yīng)用極大提升了林業(yè)工作水平。本文從ArcGIS地理信息系統(tǒng)在林業(yè)工作中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)入手,對(duì)ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析,實(shí)現(xiàn)森林資源管理信息化。
【關(guān)鍵詞】:森林資源管理;ArcGIS;優(yōu)勢(shì);森林資源清查
ArcGIS地理信息系統(tǒng)是20世紀(jì)60、70年代發(fā)展起來(lái)的一門(mén)空間數(shù)據(jù)處理技術(shù),近些年來(lái)取得了快速發(fā)展,廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)方面,而森林資源管理就是其中的一個(gè)重要方面。森林資源管理是林業(yè)工作中的一項(xiàng)重要工作,以ArcGIS地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)建立林業(yè)經(jīng)營(yíng)管理網(wǎng)絡(luò),是當(dāng)前森林資源管理的全新手段,可明顯提升林業(yè)工作水平。雖然ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的應(yīng)用很多,但是至今未形成系統(tǒng),有待進(jìn)一步分析研究。介于此,分析了ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的應(yīng)用要點(diǎn),僅供參考借鑒。
1 ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
1.1功能強(qiáng)大
在信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)支持下,ArcGIS地理信息系統(tǒng)擁有了強(qiáng)大的技術(shù)系統(tǒng),可以對(duì)龐大數(shù)據(jù)進(jìn)行較快、較準(zhǔn)確的運(yùn)算,同時(shí)提供數(shù)據(jù)分析、查看、管理、發(fā)布等功能[1],其所體現(xiàn)出來(lái)的先進(jìn)性、穩(wěn)定性及安全性能夠很好適應(yīng)森林資源管理工作需求,提高林業(yè)工作成效。
1.2成本降低
ArcGIS地理信息系統(tǒng)本身有強(qiáng)大的地理數(shù)據(jù)庫(kù)引擎,相關(guān)信息輸入后可以進(jìn)行統(tǒng)一的分類(lèi)管理,整合成帶有邏輯屬性的數(shù)據(jù)信息,直接減少了數(shù)據(jù)處理時(shí)間,間接使數(shù)據(jù)管理成本降低。而且,本系統(tǒng)軟件可以?xún)?yōu)化升級(jí),可減少軟件采購(gòu)方面的成本投入。
1.3地理數(shù)據(jù)豐富
ArcGIS地理信息系統(tǒng)內(nèi)置有地理空間數(shù)據(jù),常用的影像、高程等數(shù)據(jù),同時(shí)提供模板數(shù)據(jù)、管理方案等,可謂數(shù)據(jù)系統(tǒng)十分龐大,為使用者應(yīng)用節(jié)省了大量時(shí)間,利于提高工作效率。
1.4服務(wù)多樣化
系統(tǒng)可以用于數(shù)據(jù)分析、繪圖等各個(gè)方面,特別是該系統(tǒng)的ArcMap軟件能夠進(jìn)行圖面形象分析,其多樣化的服務(wù)功能滿(mǎn)足了森林資源管理各方面需求,使森林資源管理工作更順利展開(kāi)。
1.5信息管理優(yōu)勢(shì)明顯
基于ArcGIS地理信息系統(tǒng),可針對(duì)林業(yè)工作實(shí)際情況建立森林地理信息庫(kù),進(jìn)行信息查詢(xún)、制圖、目標(biāo)分析、模型建立、管理方案選擇等一系列工作,可反映森林資源分布與變化情況,為森林資源管理提供了可靠的信息支持,保證森林管理工作決策可行合理[2]。
2 ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的具體應(yīng)用
2.1建立森林資源管理系統(tǒng)
森林資源管理應(yīng)用ArcGIS地理信息系統(tǒng),可以結(jié)合森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)建立與實(shí)際情況相符的基礎(chǔ)信息庫(kù),如,屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、圖庫(kù)、數(shù)學(xué)模型庫(kù)、代碼庫(kù)、繪圖庫(kù)等[3]。然后,針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)建立相應(yīng)的森林資源管理信息模塊,構(gòu)建森林資源管理系統(tǒng)。森林資源管理系統(tǒng)可作為森林資源清查、森林空間數(shù)據(jù)分析、林業(yè)土地監(jiān)控、森林資源結(jié)構(gòu)調(diào)整等各方面工作的基礎(chǔ),通過(guò)森林資源管理系統(tǒng)組織設(shè)計(jì)各項(xiàng)工作,使森林資源管理工作順利實(shí)施。
2.2建立森林資源電子地圖
針對(duì)森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)和ArcGIS的地理坐標(biāo),通過(guò)ArcGIS地理信息系統(tǒng)的成像功能將調(diào)查數(shù)據(jù)、GPS坐標(biāo)以地塊分布顯現(xiàn)出來(lái),并繪制森林資源電子地圖,直觀看到森林資源整體面貌和位置信息,方便森林資源規(guī)劃利用和管理。
2.3森林資源清查
在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),森林資源各類(lèi)數(shù)據(jù)搜集都采用二類(lèi)調(diào)查方式,如采用小班化檔案、使用林業(yè)圖案等。這種傳統(tǒng)工作方式耗費(fèi)的人力大、時(shí)間多,工作效率偏低,且小班化數(shù)據(jù)與圖畫(huà)材料相互分離,不能長(zhǎng)時(shí)間的重復(fù)是使用。ArcGIS地理信息系統(tǒng)的制圖功能和空間數(shù)據(jù)分析等功能都是非常強(qiáng)大的,為森林資源信息搜集提供了全新的方式方法。調(diào)查人員將關(guān)于森林資源情況的書(shū)面信息輸入到森林資源管理系統(tǒng)中的相應(yīng)各類(lèi)數(shù)據(jù)表,并儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)庫(kù)。然后,利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)對(duì)森林資源的分布圖像進(jìn)行分析,計(jì)算森林資源面積等,方便數(shù)據(jù)匯總與管理。
森林資源清查應(yīng)用ArcGIS地理信息系統(tǒng),充分利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、制圖等功能,節(jié)省了數(shù)據(jù)處理時(shí)間、林業(yè)專(zhuān)題制圖工序,實(shí)現(xiàn)了低投入高產(chǎn)出,使森林資源清查方式得以?xún)?yōu)化升級(jí)。
2.4森林資源結(jié)構(gòu)調(diào)整
ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源結(jié)構(gòu)調(diào)整方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:第一,林種結(jié)構(gòu)調(diào)整。利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)進(jìn)行自然保護(hù)區(qū)、河岸防護(hù)林、林區(qū)防火隔離帶等規(guī)劃,合理劃分公益林分布及比例。同時(shí),結(jié)合森林資源分布情況合理規(guī)劃布局經(jīng)濟(jì)林、用材林、生態(tài)林、水源涵養(yǎng)林、速生林等各類(lèi)林種,確保各類(lèi)林種分布合理、比例合理,符合可持續(xù)發(fā)展需要;第二,年齡結(jié)構(gòu)調(diào)整。利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)中的森林資源清查信息,結(jié)合具體的地形、地質(zhì)、地貌、水文、分布等情況,對(duì)不同生產(chǎn)階段、不同經(jīng)濟(jì)效益的森林資源進(jìn)行年齡結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化林種年齡結(jié)構(gòu)[4]。
2.5森林資源經(jīng)營(yíng)管理
森林資源經(jīng)營(yíng)管理工作主要包括造林規(guī)劃、封山育林、限制采伐等,對(duì)ArcGIS地理信息系統(tǒng)這些方面的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析。第一,造林規(guī)劃。結(jié)合森林資源管理系統(tǒng),利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)建立森林立地類(lèi)圖表,根據(jù)坡向、坡度分析適合種植的林種;第二,封山育林。進(jìn)行封山育林時(shí),利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)對(duì)各方面要素進(jìn)行分析,如地理地貌、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等,確認(rèn)封山育林區(qū)域合理后方能正式確定封山育林區(qū)域;第三,限制采伐。利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)制定和更新采伐計(jì)劃,對(duì)采伐目的、面積、樹(shù)種、采伐方式等進(jìn)行合理分析,做好采伐撫育工作。endprint
2.6森林空間數(shù)據(jù)分析
根據(jù)森林空間數(shù)據(jù)信息來(lái)源的不同,利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)對(duì)森林空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)森林空間數(shù)據(jù)的有效分析。ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林空間信息分析中的應(yīng)用步驟:第一,地理變換。利用地理坐標(biāo)系對(duì)森林空間信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理,將矢量數(shù)據(jù)從一個(gè)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到另一個(gè)坐標(biāo)系下,之后采用三參數(shù)和七參數(shù)變換法進(jìn)行地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;第二,投影變換。利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)中的投影轉(zhuǎn)換功能,將一種投影地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成另一種投影地理數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)不同地圖投影間的任意變換。
2.7森林資源動(dòng)態(tài)管理
森林資源動(dòng)態(tài)管理包括林地面積和林地類(lèi)型等內(nèi)容。具體工作中,技術(shù)人員可以利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)對(duì)地面森林資源進(jìn)行遙感成像,同時(shí)借助于三維模擬軟件根據(jù)實(shí)時(shí)遙感成像建立仿真模型,對(duì)森林地籍進(jìn)行有效管理[5]。此外,管理人員可以借助森林資源管理系統(tǒng)核對(duì)森林資源實(shí)際賦存量與數(shù)據(jù)庫(kù)是否一致,將森林資源的空間分布、時(shí)序結(jié)構(gòu)等方面變化直觀的顯現(xiàn)出來(lái),以便了解森林面積變化、森林資源消長(zhǎng)等方面實(shí)際情況,為造林規(guī)劃和砍伐提供可靠數(shù)據(jù)。
2.8森林資源檔案管理
森林資源管理呈現(xiàn)出大數(shù)據(jù)化趨勢(shì),傳統(tǒng)的森林資源檔案管理方式已經(jīng)不能適應(yīng)大數(shù)據(jù)化特點(diǎn),利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)進(jìn)行森林資源檔案管理,可提高森林資源檔案管理工作有效性。第一,數(shù)據(jù)查詢(xún)。將ArcGIS地理信息系統(tǒng)與數(shù)據(jù)查詢(xún)結(jié)合起來(lái),利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)進(jìn)行森林資源信息查詢(xún),可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢(xún)智能化。通過(guò)ArcGIS地理信息系統(tǒng),工作人員可以及時(shí)掌握森林面積、林種等方面信息,了解森林資源管理各個(gè)細(xì)節(jié),方便信息整理與歸檔;第二,屬性、圖形等信息及時(shí)同步更新。森林資源檔案管理采用ArcGIS地理信息系統(tǒng),可利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)強(qiáng)大的信息儲(chǔ)存功能存儲(chǔ)海量的森林資源信息數(shù)據(jù),且能自動(dòng)存儲(chǔ),森林資源檔案歸檔信息化,改變了傳統(tǒng)檔案存儲(chǔ)方式。而且,利用ArcGIS地理信息系統(tǒng)可進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,替代了腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng),降低工作強(qiáng)度,提升工作效率。森林資源信息通過(guò)圖形、影像等形式直觀的展現(xiàn)出來(lái),工作人員能夠更清楚了解森林資源情況,便于森林資源管理。在ArcGIS地理信息系統(tǒng)下,圖形、影像等數(shù)據(jù)可以自動(dòng)修改、更新,完善森林資源數(shù)據(jù)庫(kù)。
結(jié)論
綜上所述,ArcGIS地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的應(yīng)用,為森林資源管理提供了新型工具,可滿(mǎn)足森林資源清查、動(dòng)態(tài)管理等方面需求,提高森林資源管理工作成效。具體工作中,ArcGIS地理信息系統(tǒng)可用于森林資源管理系統(tǒng)建立、森林資源電子地圖、森林資源清查、森林資源結(jié)構(gòu)調(diào)整、森林空間數(shù)據(jù)分析等方面,優(yōu)化森林資源管理各個(gè)方面的工作水平,實(shí)現(xiàn)森林資源管理信息化、智能化。
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作者簡(jiǎn)介: 馮根根(1988.06-),男,漢族,安徽潛山人,大學(xué)本科,林業(yè)助理工程師,主要從事基層林業(yè)管理工作。endprint