基于GIS的森林資源管理信息系統

摘 要：森林資源在林業生產中有著重要的作用，對森林資源的管理在一定程度上可以說是林業的基礎管理，對林業建設中的各項決策有著很大的影響。目前我國森林資源信息管理缺乏科學系統，管理混亂，不能滿足可持續發展的要求。而基于GIS的森林資源管理信息系統，可以有效的提高森林資源管理能力，實現對森林資源管理的網絡化、信息化，從而提高森林資源的管理水平，為相關部門的決策提供了依據，使相關決策更加科學合理。

關鍵詞：GIS；森林資源；信息系統

林業有著很多特點，如：樹木生長周期長、分布的地域廣闊、可再生、存在火災隱患等。與之相對應，森林資源信息具有區域性、空間性且數據量大等特點。在傳統的管理方法中，森林資源信息往往采用文字表格等方式來記錄，在網絡時代的今天，信息化迅速發展，傳統的管理模式不能適應時代的要求，對當今森林動態變化監測和趨勢的預測表達帶來了諸多不便。因此，建立基于GIS的森林資源管理信息系統是當今森里資源管理的趨勢。

1 森林資源管理信息系統的含義

森林資源管理信息系統是在地理信息系統即GIS平臺上經過再次開發的應用系統。GIS是一種集采集、存儲、管理、分析、應用等于一體的計算機系統，是處理及分析大量地理數據常用到的技術。目前GIS技術在我國的森林資源管理中得到了普遍的應用。

2 建立基于 GIS 的森林資源管理信息系統的意義

上世紀70年代以來，發達國家的森林資源信息管理逐步引進了計算機技術，改變了傳統森林資源信息管理不能適應時代發展要求的狀況。基于GIS的森林資源管理信息系統的建立有效的提高了森林資源管理能力，實現相關部門對森林資源管理的網絡化、信息化，提高了森林資源的管理水平，為相關部門的決策提供了依據，使得相關決策更加科學合理。

3 基于GIS森林資源管理信息系統建立的目標

目前，森林專用的GIS系統仍處于探索階段，具有很大的挑戰性。在對森林資源管理的調研及需求分析的基礎上，認為此系統應該能夠滿足以下幾點要求：

（1）建立數據庫、數據管理及分析功能。（2）數據交換的功能。（3）圖形處理以及圖像處理的功能。（4）森林資源專題圖制作的功能。（5）信息傳送及發布的功能。

4 森林資源管理信息系統數據庫的建立

4.1 森林資源信息數據的獲取

森林資源信息數據的獲取主要有矢量化、地圖投影、空間數據與GIS內部屬性庫的連接、圖片拼接等幾個步驟。

4.1.1 矢量化。要通過掃描儀將相關地形圖以及森林分布圖進行數字化處理。使用工程掃描儀分別對相關區域的單塊圖幅進行掃描，然后把每個區域的掃描圖在Photoshop軟件下進行拼接。在諸如等高線、水系等線等要素的單層空間數據庫中，應該使用R2V來進行分層跟蹤矢量化。

4.1.2 地圖投影。在地理信息系統當中，雖然數據的來源以及數據的特點差異很大，但是它們都有著一個統一的地理基礎，這可以準確地反映地理位置與地理關系特征，并使得空間信息在地域上的聯系及完整性得以保證。我們可以在ARC/INFO軟件中利用Project命令來實現地圖投影。

4.1.3 空間數據與GIS內部屬性庫的連接。在經歷過前兩次的處理之后，我們已經初步建立了森林資源GIS的內部屬性庫以及空間數據的數據庫。我們可以在ArcView3.2a軟件中通過“JOIN”功能來實現空間數據庫GIS內部屬性庫的連接。

4.1.4 圖片拼接。先將單幅圖拼接到各個區域中，然后拼接各個森林區域的線要素和面要素。最終實現整個區域的森林分布圖。

4.2 森林資源信息的提取

從森林資源管理信息系統中我們可以方便快捷的提取到諸如樹種、齡組、土地類型、分布狀況，森林分類等一些列信息，這都可以作為分析森林資源結構的依據。它們為快速、準確的研究森林資源結構及其空間分布提供了可能性。

4.3 森林資源管理信息系統的界面定制

ArcView3.2a軟件給我們提供的二次開發編程語言——Avenue。它是一個面向對象的程序設計開發軟件，有著強大的功能。我們可以利用它來設計出有著特定功能的森林資源管理信息系統。系統界面的定制有啟動界面、用戶界面漢化以及用戶界面用戶化等方面的內容。系統的啟動界面定制主要工作包含系統標題的制定、系統圖標的制作以及啟動顯示界面等。用戶界面漢化指的是對系統按鈕及菜單的漢化。用戶界面的用戶化則指的是將系統中的菜單改為自己所需要用到的菜單。

5 系統的結果及分析

基于GIS的森林資源管理信息系統具有保存數據、分析數據、信息查詢、制作圖形等功能，它能對所需要的森林資源信息做出快速準確地查詢，并輸出相關的數據資料，實現森林資源專題圖的制作及綜合分析。

5.1 對屬性數據庫的管理

對屬性數據庫的管理指的是對森林資源的各類屬性數據進行管理。我們可以利用系統的相關模塊實現對數據庫操作（新建數據庫、改變排序排序、修改結構等）、相關數據的輸入（數據增減、修改等）、屬性數據的查詢以及報表輸出等一系列的功能。

5.2 對圖形數據庫的管理

對圖形數據庫進行管理，即對森林資源的各種圖形數據進行管理。具體來說就是完成地形圖、小班區劃圖等圖形數據的輸入以及修改；在各種空間數據的基礎上制作森林資源的專題圖并把這些圖輸出打印的過程。

5.3 信息查詢

基于GIS的森林資源信息系統可以有效地實現對信息的查詢。我們可以通過對林班、小班圖形等的查詢，獲取我們所想要的統計數據等一系列的信息，也可以通過對屬性數據的查詢來獲取相關的圖元，并將查詢結果以圖形方式呈現出來。

5.4 綜合分析

基于GIS的森林資源管理信息系統可以有效的對各種數據進行綜合分析，從而獲取我們所想獲取的信息，并實現對森林資源的有效管理，具體表現在以三個方面：第一，實現對林種結構的調整。我們可以根據森林資源分布狀況以及自然條件、社會需求進行空間屬性分析來確定不同林種（如經濟林、防護林、用材林等）的結構調整。第二，實現對樹齡結構的調整。我們可以根據森林資源可持續發展的要求，利用自然條件、地形地貌、林木生長周期以及生長各個階段的經濟和生態效益特點、GIS和其他一系列的相關技術來實現樹齡結構的科學合理布局。此外，我們還可以制定一些森林樹齡結構的調整方案并在實際的工作中予以落實落實，在植樹造林的同時，要按照齡級法來調整樹齡的結構，使樹齡結構科學合理，以便充分實現林地的生產潛力。第三，實現森林經營的科學決策。我們可以利用GIS強大的數據庫功能，來制定科學合理的林木采伐計劃，制作林木采伐圖表；通過檢索來找尋那些符合撫育間伐的小班，并制作撫育間伐圖；最后在分析森林分布圖、宜林地數據圖表等一些列數據圖表的基礎上，科學合理的選擇合適的造林樹種，進行植樹造林。與此同時，更有利于實現伐木的科學性，從而實現效益的最大化。

6 結束語

基于GIS的森林資源管理信息系統實現了森林資源管理的數字化、信息化，它可以為森林資源的經營和決策提供科學化的依據。它能夠將空間數據和森林資源數據有機地結合起來，實現了數據的查詢以及對數據綜合分析的功能，彌補了森林資源傳統管理模式中存在的缺陷。使得森林經營決策更加科學，更加合理。此外，在林業生產中，通過GPS技術可以快速、準確地找到各個小班，減少了人力物力的消耗，極大的提高了工作效率。森林資源管理信息系統的漢化及其用戶化，使系統更加容易操作，滿足了不同用戶群起的使用要求，為系統的推廣普遍帶來了很大的便利。

參考文獻

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