李 東

（廣州市綠之城園林綠化工程有限公司，廣東廣州 510000）

近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，GIS 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用范圍進一步擴大。GIS 技術(shù)作為林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中精確化程度較高的技術(shù)手段，在掌握森林資源變化趨勢、探尋森林資源交替變化規(guī)律等諸多方面有著廣闊的應(yīng)用前景，為我國林業(yè)規(guī)劃和林業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)整打下了堅實的基礎(chǔ)。因此，分析GIS 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用具有重要的理論意義和現(xiàn)實價值。

1 GIS技術(shù)概述

GIS 技術(shù)是集高效應(yīng)用、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)分析、深度挖掘及數(shù)據(jù)存儲管理等為一體的重要計算機信息系統(tǒng)，可實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)信息間的交互與共享［1］。該技術(shù)以地理信息系統(tǒng)的空間位置數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計算機網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的支持下，對三維空間中的數(shù)據(jù)參數(shù)進行深度分析與模擬，并通過地理分析模型對空間數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)的動態(tài)變化規(guī)律進行探究。GIS 在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用，能有效提升林業(yè)調(diào)查規(guī)劃效率，實現(xiàn)科學(xué)的林業(yè)產(chǎn)業(yè)管理和產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。此外，在林業(yè)產(chǎn)業(yè)管理中應(yīng)用GIS 技術(shù)，還能有效降低森林資源中諸多參數(shù)的調(diào)查統(tǒng)計成本。GIS 技術(shù)可快速標注林業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)的相關(guān)工作，并對林業(yè)數(shù)據(jù)進行分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)電子化作業(yè)操作，從而實現(xiàn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)動態(tài)化管控，使林業(yè)規(guī)劃設(shè)計工作更加方便快捷。

2 GIS技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用

2.1 森林資源清查與數(shù)據(jù)管理

在森林資源的清查和統(tǒng)計過程中，GIS 技術(shù)主要是利用計算機信息技術(shù)對森林產(chǎn)業(yè)中不同層級的各類資源進行逐一排查和統(tǒng)計。傳統(tǒng)的森林資源的清查和數(shù)據(jù)管理，通常需要通過外部工具將排查統(tǒng)計的各種圖形進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換后，再進一步利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)核算軟件進行統(tǒng)計運算［2］。但利用GIS 技術(shù)對森林資源進行清查時，可直接利用計算機網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)強大的數(shù)據(jù)處理能力和圖片制作能力，將GPS 坐標點和調(diào)查數(shù)據(jù)以地塊分布圖的形式展示出來，使森林的整體面貌及其位置信息直觀地展現(xiàn)出來。此外，GIS 技術(shù)還能對以往時間段內(nèi)的已統(tǒng)計過的森林資源數(shù)據(jù)信息進行重新核查，但處理得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息之間可能存在一定的誤差，因此需通過對數(shù)據(jù)信息進行橫縱向的綜合處理與分析，從而對該類森林資源未來的發(fā)展趨勢進行科學(xué)的判斷和預(yù)測。隨著我國GIS 技術(shù)研發(fā)能力的不斷提升，GIS 技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查和數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用得到了進一步拓展，實現(xiàn)了林業(yè)資源數(shù)據(jù)的科學(xué)查詢。GIS 技術(shù)通過圖形輸出的方式查詢數(shù)據(jù)，這種查詢方式可隨時了解林業(yè)資源情況，且當林業(yè)資源地圖的圖元及屬性發(fā)生變化時，數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)也會隨之調(diào)整并重新存儲，從而確保為林業(yè)統(tǒng)計和調(diào)查規(guī)劃提供真實的數(shù)據(jù)。

2.2 制定森林經(jīng)營決策方案

在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中，GIS 技術(shù)還能夠用于制定森林經(jīng)營方案。森林經(jīng)營管理是一項復(fù)雜且煩瑣的工程，如果采用GIS 技術(shù)，可快速地對森林管理的類別以及問題進行分類分析并建立起相關(guān)的管理系統(tǒng)，從而有效提高森林管理的效率，節(jié)約管理成本，降低不合理森林管理對林業(yè)資源的破壞程度。1）通過GIS技術(shù)對某一特定地理范圍內(nèi)的森林資源進行逐一采集分析和統(tǒng)一管理，以某一地域空間為管理對象，將該空間結(jié)構(gòu)劃分為不同單元，建立起不同單元結(jié)構(gòu)條件下的森林模型。2）對森林模型中的相關(guān)數(shù)據(jù)進行量化分析、處理，不斷優(yōu)化影響森林最終經(jīng)濟效益和社會效益的指標參數(shù)，并對各參數(shù)指標進行模擬，得到社會效益與經(jīng)濟效益較優(yōu)的森林經(jīng)營方案。3）將得到的不同經(jīng)營方案進行對比，并利用技術(shù)模塊的數(shù)據(jù)分析能力將對比結(jié)果制成表格，為森林經(jīng)營管理決策者篩選最優(yōu)的決策方案提供數(shù)據(jù)支撐，提高森林資源管理的運行效率。

2.3 林業(yè)制圖

GIS 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用，還進一步體現(xiàn)在林業(yè)制圖上。在進行林業(yè)制圖時，需要為其提供專業(yè)的林業(yè)空間數(shù)據(jù)符號，而傳統(tǒng)的林業(yè)制圖系統(tǒng)無法為其提供詳細的空間數(shù)據(jù)符號。但GIS 技術(shù)擁有強大的林業(yè)專題符號庫，且當專題符號庫中的林業(yè)符號無法滿足制圖要求時，利用GIS 技術(shù)還可以直接對所需的林業(yè)專題符號進行修改、制作。林業(yè)制圖作為林業(yè)調(diào)查工作中的重要環(huán)節(jié)，因其過于煩瑣、枯燥而遇到了較大的困難，但GIS 技術(shù)的應(yīng)用能快速制作滿足多種需求的林業(yè)專題圖，對森林資源林業(yè)制圖過程進行簡化。例如，在排列某一地域范圍內(nèi)的森林植被資源分布圖時，通過GIS 技術(shù)可根據(jù)該地域范圍內(nèi)植物的種類、海拔及環(huán)境適應(yīng)特征，按照相應(yīng)的順序?qū)?yīng)的森林資源劃分為不同層級、不同層面的待研究單元，且可通過不同研究單元的緊密聯(lián)系實現(xiàn)所有植被的快速成圖。GIS 林業(yè)制圖比以往傳統(tǒng)模式下的二維制圖方法速度更快、制圖效果更佳，可完成三維林相圖的制作，有效實現(xiàn)了林業(yè)資源制圖過程的可伸縮性與可擴展性功能，且適用于制作各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)圖。此外，GIS 技術(shù)在林業(yè)制圖中的應(yīng)用，更能有效簡化林業(yè)產(chǎn)業(yè)的制圖流程和步驟，制作出更加立體的產(chǎn)業(yè)圖，便于決策者在后期進行快速查看。

2.4 遙感圖像處理

GIS 技術(shù)能夠與遙感技術(shù)、通信技術(shù)有效結(jié)合，借助遙感通信技術(shù)準確度較高的優(yōu)勢，將其應(yīng)用在林業(yè)資源的調(diào)查過程中，可幫助林業(yè)資源數(shù)據(jù)信息庫完成數(shù)據(jù)的自動化處理和更新，促進林業(yè)資源管理數(shù)據(jù)信息化與合理化發(fā)展［3］。在遙感圖像處理過程中，林業(yè)資源管理人員能夠利用GIS 技術(shù)對圖像處理過程進行把控。通過GIS 技術(shù)對林業(yè)資源狀態(tài)進行實時監(jiān)測及動態(tài)管理，林業(yè)資源管理人員能及時獲取更加全面的信息，加強對轄區(qū)范圍內(nèi)林業(yè)資源的了解程度，不僅能直觀看到轄區(qū)范圍內(nèi)林業(yè)資源的動態(tài)變化過程，還能夠根據(jù)森林資源變化特點及時構(gòu)建森林資源動態(tài)變化管理臺賬表，減少低效率的人工環(huán)節(jié)，縮短作業(yè)時間，進而提高林業(yè)資源管理效率，為林業(yè)資源的調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計提供條件。

3 GIS技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的發(fā)展趨勢

3.1 資源信息管理和分類經(jīng)營管理

在過去，只能通過現(xiàn)存的檔案了解林業(yè)資源的用地情況，但近年來隨著GIS 技術(shù)的不斷進步，越來越多省市的林業(yè)調(diào)查工作加強了對GIS 技術(shù)的應(yīng)用。各省市逐步建立了林業(yè)資源監(jiān)測點，通過監(jiān)測點能對轄區(qū)內(nèi)所有森林資源面積及森林資源內(nèi)部數(shù)據(jù)進行監(jiān)控、統(tǒng)計和分析，并將相關(guān)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示出來，從而有效提高森林資源監(jiān)測結(jié)果的準確度，便于省市林業(yè)局開展林業(yè)資源調(diào)查和規(guī)劃工作［4］。在此過程中，GIS 技術(shù)可對林業(yè)資源的實際使用狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)信息動態(tài)化變化過程進行實時監(jiān)控，從而在森林資源出現(xiàn)故障問題時，及時采取針對性的措施。以森林火災(zāi)為例，森林火災(zāi)會造成嚴重的人員、財產(chǎn)損失，所以快速地鎖定火災(zāi)位置和范圍意義重大。而GIS 系統(tǒng)能根據(jù)樹木的不同特性進行分類并制成分類圖，通過森林煙火監(jiān)測系統(tǒng)確定林區(qū)的溫度及熱量，實時定位森林火災(zāi)出現(xiàn)的地方，從而快速地鎖定火災(zāi)位置和范圍，并根據(jù)火勢大小、蔓延范圍等快速配置方案，及時撲滅火災(zāi)以保護森林資源。總之，GIS 技術(shù)在分類經(jīng)營管理中的應(yīng)用，有助于林業(yè)局對轄區(qū)范圍內(nèi)的所有森林資源進行科學(xué)分類，并根據(jù)不同類別林業(yè)資源生長規(guī)律制定對應(yīng)的策略，為優(yōu)化林業(yè)產(chǎn)業(yè)布局提供建議。

3.2 森林采伐管理

森林采伐管理也是GIS 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中的重要應(yīng)用趨勢。GIS 技術(shù)能夠通過對森林資源的統(tǒng)計分析，選擇不同類別和不同層級的樹種資源搭配使用，得到不同的種植方案，并在不同種植方案中選擇最佳方案。同時，可根據(jù)所選擇的最佳種植方案，制定更加詳細的植樹造林計劃，并對造林過程進行科學(xué)指導(dǎo)。目前，絕大部分森林數(shù)據(jù)管理中心會根據(jù)森林的實際生長規(guī)律建立數(shù)學(xué)模型，但模型以大量的實際觀測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，人力和資金投入大，且人工采集數(shù)據(jù)準確性較差。GIS 技術(shù)的出現(xiàn)，有效彌補了該類缺陷，其能夠?qū)爡^(qū)范圍內(nèi)森林資源的具體位置進行準確定位，以此提高數(shù)學(xué)模型的質(zhì)量和效率［5］。

3.3 管理林業(yè)用地的相關(guān)信息

GIS 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用，還體現(xiàn)在林業(yè)用地管理方面。林地資源在我國土地資源類別中占比較大，相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020 年全國林地面積增加到3.12 億hm2，其中林地占國土面積的32.5%。林地資源的合理開發(fā)利用，對自然環(huán)境保護及林業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展有著重要的意義。目前，我國大部分地區(qū)對林地的管理還較為粗放，通過應(yīng)用GIS 技術(shù)，結(jié)合立地調(diào)查和遙感圖像建立地籍管理數(shù)據(jù)庫，能夠科學(xué)監(jiān)測林地資源的變化，實現(xiàn)對林業(yè)用地的權(quán)屬、利用情況及開發(fā)前景的動態(tài)管理，為科學(xué)和合理地開發(fā)、利用林地資源提供依據(jù)。通過充分利用不同類型的土地資源，能夠進一步發(fā)揮林業(yè)對生態(tài)環(huán)境的保護作用，提高林業(yè)在我國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的地位。

3.4 建設(shè)現(xiàn)代化檢測體系

隨著我國現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的林業(yè)管理技術(shù)已無法滿足新時期環(huán)境監(jiān)測與防治發(fā)展的需求，以GIS 技術(shù)為媒介建立起科學(xué)的現(xiàn)代化林業(yè)檢測體系是我國林業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的重點。由于我國的林業(yè)資源復(fù)雜多樣，使得我國的林業(yè)數(shù)據(jù)檢測工作困難重重，但是利用GIS 技術(shù)構(gòu)建林業(yè)資源大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺，對這些分散的林業(yè)資源數(shù)據(jù)進行整合，可有效提高數(shù)據(jù)收集的時效性和有效性。通過建設(shè)現(xiàn)代化林業(yè)檢測體系對處理過的數(shù)據(jù)進行科學(xué)、準確的分析，從中找出存在的問題并提出相應(yīng)的解決方案，可有效提高林業(yè)規(guī)劃的效率，從而促進我國林業(yè)建設(shè)質(zhì)量的提高。

4 結(jié)語

為適應(yīng)現(xiàn)階段經(jīng)濟社會高速度發(fā)展，以及林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，同時實現(xiàn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)鏈布局的不斷完善，在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃實際工作中應(yīng)用GIS 等先進的信息技術(shù)是非常必要的。GIS 技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中專業(yè)數(shù)據(jù)、原始信息及地理數(shù)據(jù)信息的快速獲取與統(tǒng)計分析，還能夠為經(jīng)營方案的優(yōu)化、數(shù)據(jù)信息的快速管理、植樹造林管理和采伐管理等提供數(shù)據(jù)支撐。此外，憑借GIS 技術(shù)在數(shù)據(jù)信息分析和制圖方面的突出優(yōu)勢，還可以不斷提高林業(yè)發(fā)展過程中調(diào)查規(guī)劃工作的實用性和科學(xué)性。GIS 技術(shù)盡管并不能夠完全取代傳統(tǒng)的林業(yè)工作方式，但該技術(shù)的不斷增強和創(chuàng)新優(yōu)化，必然會在未來林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中大放異彩。