地理信息系統在森林資源管理與監測中的運用研究

周芳名 馬金鳳

摘 要：當前對我國的森林資源進行科學有效的規劃、管理、監測、保護是我國林業發展的必然要求，對于我國的生態文明建設也能夠起到強大的助推作用。在相關工作的開展中，GIS技術的運用越來越廣泛，并在我國森林資源管理監測相關工作中表現出了良好的運用效果。本文對GIS技術與森林資源管理的關系以及其動態監測中的運用進行了研究和討論，希望能夠為相關工作提供一些參考。

關鍵詞：森林資源;地理信息系統;管理;監測

引 言

森林資源是我國生態系統的重要組成部分，加強對森林資源的規劃、管理和監測是我國生態文明建設以及林業發展的必然趨勢。地理信息系統技術（GIS）是基于物聯網技術和計算機網絡系統，對各個地區、空間的地理信息收集、儲存、分類，建立起地理環境信息庫并加以分析利用的一種技術。該技術在我國新時期的森林資源管理監測中起到了良好的運用效果，地理信息系統在森林資源管理工作中的實際應用主要是將各類林業信息利用坐標連接以及利用地圖顯示[1]。本文對GIS技術與森林資源管理的關系以及其動態監測中的運用進行了研究和討論。

1. GIS技術的重要性

森林資源管理、監測工作的有效開展的基礎是對相關數據的有效收集和處理。由于森林資源所涉及的方面較廣，因此其數據類型也較為復雜，如基礎數據，森林林分構成、小班數據、森林覆蓋率、林種、經營管理資料等;還有圖形數據，包括地形圖，林相圖等;其他數據，包括GPS數據和衛星圖像數據等[2]。這些復雜的數據給相關工作的開展帶來了不少的困難，如何有效的提高森林資源管理效率和質量是一個重要的問題。

GIS技術的運用能夠實現對林區的地理信息、地理特色以及各類資源、設施的位置進行清晰的展現，并在此基礎上同步進行相關數據的關聯，為管理人員提供信息查詢統計和空間分析功能，從而實現對林區空間位置和屬性信息的一體化管理。GIS技術的運用大大提高了傳統森林資源管理工作的效率，優化了工作流程，降低管理成本，實現了對森林資源大數據的有效、全面的監控，管理人員能夠更好的掌握林區現狀和變化情況，進而使相關的規劃、管理、保護工作的精準度和水平得到提高，有利于推動林區森林資源的可持續發展。

2. GIS技術與森林資源管理的關系

2.1 GIS在森林資源檔案管理中的運用。隨著森林資源開發利用與人類生存環境之間的矛盾日益突出，GIS在林業系統中的研究和應用越來越廣泛[3]。傳統的森林資源檔案工作往往只能夠對森林資源的數量進行統計，很難將數據與空間位置進行結合，數據可視化的程度較低。而GIS技術在相關工作中的運用能夠有效的解決這一問題，其通過提供森林資源屬性數據與圖形數據的雙向查詢，可以更加精細、詳細的獲取符合查詢條件的林班數據，并以地形圖、統計圖多種形式進行呈現。此外，GIS系統還可以實現森林資源檔案中相關數據的同步更新，進一步加強圖形數據與屬性數據的匹配程度，節約傳統的實地測繪、調查工作所消耗的人力物力。

2.2 GIS在森林采伐限額管理中的運用。在GIS技術的運用下，相關管理部門可以實現對各地、各林場、林班、小班的森林資源進行整體掌握，從而根據實際情況對森林采伐指標進行調整，進行以小班為單位的小范圍、精準化的動態采伐限額管理。

2.3 GIS在森林結構調整中的運用。通過運用GIS技術對林區地理、森林結構進行分析，可以實現對林種、樹種、森林年齡結構等方面的有效調整，例如，通過對林區緩沖區進行分析，可以作為制定和審核林業政策的科學依據[4]，如根據自然、經濟、社會需求將這一部分區域的林種根據實際情況規劃為河岸防護林、自然保護區、防火隔離帶等;通過對林區地形地貌、土壤、植被、林分等相關數據和空間分布進行分析并建立三維模型，根據立地類型評價結果對該區域樹種、齡組等進行調整，實現適地適樹的原則，有效提高林地生產力。

2.4 GIS在天然林保護中的運用。GIS技術可以對當前林區中的天然林資源進行全面、有效的掌握，并分析其總體狀況和動態變化情況，進而為天然林保護工程提供相關的決策依據，合理進行林區規劃，精細化分配天然林林種、樹種、郁閉度、生物量等特征，增強天然林保護工作的科學性、有效性。

2.5 GIS在森林經營規劃設計管理中的運用。森林資源的經營規劃是充分發揮森林生態價值、經濟效益的主要途徑。在這一過程中，通過運用GIS技術能夠為林業生產和實踐工作提供有效的指導，為森林經營者提供土壤、氣候、植被等分布圖、林相圖等，為森林經營提供方面，輔助解決經營管理中遇到的一些問題。

3. GIS在森林資源動態監測中的運用

3.1林業用地及林分變化監測。在以往的森林資源監測工作中，需要通過人工對林區情況進行實地調查，然后再將相關的調查數據輸入到傳統的數據庫中。這種工作模式不僅會消耗大量的人力、物力，同時工作效率也并不高，所收集的數據存在著一定的滯后性，數據的空間特點、規律無法良好反應。通過在森林資源監測中運用GIS系統，可以與遙感技術、森林調查儀PDA技術、GPS技術以及現代通信技術等進行聯合運用，使森林資源的外業調查核查工作與管理中心進行實時溝通，對于外業調查工作中出現的問題進行及時的解決，保證所獲得的數據真實可靠，具有良好的時效性。同時，GIS技術還能夠更好的發揮出森林資源數據的決策參考價值，通過將其與OA技術、MIS技術、ES技術等進行結合，建立圖、文、表、管一體化的空間決策支持系統，使相關人員對林區林分各因子的變化情況能夠進行良好掌握，針對當前的林分特點對林業生產方向進行適時調整。

3.2森林病蟲害監測。森林病蟲害是林業發展中造成危害的重要因素之一，其發生通常具有一定的地域性特點。通過利用GIS技術，可以對森林中的不同林分、樹種進行空間位置的綜合顯示，進而結合樹種常見病蟲害、某時期易發病蟲害等對不同區域的病蟲害風險進行評估，指導病蟲害防治工作的開展。在發生森林病蟲害后，還會可以利用GIS、RS技術對病蟲害的發生區域面積、種類、危害程度等進行分析，結合該區域的森林資源特點做出相應的應急處置措施。

3.3森林防火監測。森林火災對森林資源以及其他動植物資源會造成巨大的破壞，因此在森林資源監測工作中必須要做好防火工作，對森林火災進行有效的監控和預防。通過利用GIS技術，能夠對林區內的地貌、氣候、道路、人口、資源等數據信息進行分析和模擬，從而及時有效的發現當前林區中存在的火災隱患，并根據林區的樹種、樹齡結構等對發生火災后可能造成的損失進行預測和模擬，為林區防火工作的制定提供參考依據。在森林發生火災后，GIS技術還可以用來對火災的強度、傳播方向、傳播速度等數據進行分析，從而制定出相應的應急措施，最大程度上減少火災所造成的損失。

4.結語

綜上所述，在森林資源管理和監測工作中，GIS技術表現出了較高的運用價值，對于森林資源的保護、規劃、管理、經營等方面有著重要的意義。而GIS技術與RS、GPS等技術的聯合運用能夠進一步的提升其運用效果，為森林資源管理工作提供更好的支持，會是未來我國林業發展一個的重要趨勢。

參考文獻

[1] 李尚峰， 趙剛. 地理信息系統在森林資源管理與監測中的運用[J]. 農家科技旬刊， 2017（6）：338.

[2] 安向明， 李萍， 張建峰. 地理信息系統技術在森林資源管理中的應用研究[J]. 農業開發與裝備， 2018（5）：68-69.