地理信息系统技术在森林资源管理中的应用

　　[摘 要] 地理信息系统是一种特定的十分重要的空间信息系统，具有处理各种信息的功能，被应用在各种资源管理中。其超越了传统资源管理中耗时耗力的计算过程，具有高效性、精准性和定位性，能对大批量的数据进行快速的分析处理，并通过数据分析为管理者提供最优的解决方案。本文主要就地理信息系统在森林资源管理中的应用进行探讨。

　　[关键词] 地理信息系统技术;森林资源;管理

　　《森林公安》(双月刊)创刊于2001年，是由国家林业局主管、南京森林公安高等专科学校主办的社会科学期刊。

　　森林资源是地球上最重要的资源之一，包括森林、林木、林地以及依托森林、林木、林地生存的野生动物、植物和微生物。森林资源不仅能提供多种木材，还能提供多类工业原材料，还有净化空气、消除噪声等功能，更是调节气候、保持水土和预防减轻旱涝、风沙、冰雹等自然灾害的重要环境因子。森林资源虽然是可再生资源，但是具有生长周期长、结构复杂、分布广泛等特点，极易受到自然因素和人为因素的作用而发生改变。所以，做好森林资源的管理规划和保护工作，对于人类的长远发展具有重要意义。

　　地理信息系统(Geographic Information System，GIS)是20世纪60年代中后期发展起来并引起世界各国广泛重视的新技术，其是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉学科与新技术学科。GIS是指在计算机硬软件系统的支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。其强大的功能和完善的技术，被应用在各种资源管理中，超越了传统资源管理中耗时耗力的计算过程，能对大批量的数据进行快速的分析处理，并通过数据分析为管理者提供最优的解决方案。地理信息系统技术在森林资源管理中具体应用如下。

　　1 建立区域性的森林资源大数据库

　　由于我国森林资源少、覆盖率低、地区差异很大，所以建立区域性的森林资源大数据库可以实时进行数据监测。全国绝大部分森林资源集中分布于东北、西南等边远山区和台湾山地、东南丘陵，而广大的西北地区森林资源贫乏。针对我国现有的森林资源进行地理信息系统管理，可以将不同地域的森林资源情况实时进行数据库建立、数据更新，以便于相关部门进行数据监测和管理保护。

　　我国森林资源的分布呈现明显的区域性特点，不同区域的森林资源情况各不相同。南方以热带及亚热带气候为主，其森林植被以常绿阔叶林和竹林、热带雨林为主，因其气候原因，森林资源内的植被常年处于叶绿状态，森林资源内的有机生物活动相继活跃;而北方以针叶林为主，冬夏季节明显，其植被在冬季处于休眠期，同时森林内的有机生物也受季节影响，活动量呈“淡、旺季”。

　　基于森林资源的地域性特征，首先要根据地域的不同，结合地理信息系统技术建立各区域的森林资源数据库平台，对数据库的指标和因素严格进行梳理，如森林资源所处气候类型、地质结构、植被类型、植被数量、有机物的类别及含量、过去10年内当地森林资源的数据变化和管理政策、面临的灾害危险因素以及就近管理机构等[1]。完整的森林资源数据库是森林资源管理的基础，完善地域性的森林资源数据库是各地区森林管理机构及部门应着手解决的问题。例如，对贵州省水城县森林资源进行数据库建档及管理可以参照图1流程结合地理信息系统技术进行。

　　2 绘制精准的森林资源数据模型

　　基于地理信息系统技术的软硬件核心技术的高效性，在大数据库的基础上，对数据进行分析和绘测，形成的数据模型则具有一定的精准性和逻辑性。这些数据模型可以帮助地理学家和相关机构等推测出未来几年我国的森林资源数据走势及相关的地质变化。

　　地理信息系统的监测数据具有较高的可靠性，相关监管及保护部门可以利用检测数据或数据模型进行森林资源使用规划[2]。同时，对于森林资源覆盖率减少的地区，可以制订造林计划。根据地理信息系统的数据分析，结合实际情况进行人工造林，增加森林资源的覆盖率，为当地林业建设做好相关工作。

　　例如，图2为玉舍国家森林公园旅游公路修建中卫星拍摄的遥感图片，通过卫星图可以清晰地看到森林中的小路、植被覆盖情况等;通过卫星实时数据反馈，可以清晰地掌握森林内有机生物的群体活动范围和种类。修建旅游公路必须避开的就是植被毁坏和有机生物群体活动的生态圈，不能因修建旅游公路而出现环境破坏、生物减少等恶劣行为。过去设计林区公路时无法避免和减少破坏，而现在通过卫星图片结合地理信息数据库就可以完美地解决这些问题。同时，根据超清的图片和数据，可以进行旅游公路沿线地区的用林规划和经济规划，合理用林，促进当地经济发展。

　　3 防治森林资源灾害

　　地理信息系统技术不仅具有精密的定位性能，还能在数据及数据模型的基础上进行高空卫星立体画面遥感拍摄和热感、光感监测，从而根据遥感监测内容进行数据反馈，这一性能对我国森林资源的火灾防治及救治等都有一定的意义。

　　基于灾害事件，大家可以利用地理信息系统技术的超高定位性和实时高效的数据监控性加强灾害预防和救治。例如，通过卫星高空监测与地面火灾观测点视频监控，对森林火灾进行实时监测，一旦发现灾情，就近管理机构第一时间赶往灾情定位处进行灾情扑救和处理;通过数据的高效更新性，定期对森林资源内的有机生物种群、数量等进行监测，做好稀有动物的保护和繁殖培育工作，确保珍稀动物的生态资源可持续性和良好的持久性[3]。灾害防治和救治是森林资源管理和保护的重中之重，只有做好灾情的监控，才能保证森林资源可再生。

　　通过卫星图可以看到水城县滥坝镇、蟠龙镇、呵嘎镇和老鹰山镇交界处锅圈岩火灾图。通过卫星可以清晰地看到火灾现场的具体情况。首先，平面图相对简单，而卫星图结合地形图加上地理信息系统的数据库，大家易观察到森林火灾现场的每一条路、火灾情势、植被损失情况，以在最短时间内测算出救灾路线以及制订灾后修复措施。

　　另外，卫星精度可达8～10 m的距离，而GPS定位可以精确到5～10 m。精准定位可以快速帮助大家锁定火场的精确平面坐标位置，利用GPS可以实现5 min内到达火场救援。同时，结合地形地可以了解到火场的地貌、交通等情况，从而判断出哪条路能快捷到达、哪条沟渠坡度对救援人员赶往救灾现场不利等。

　　过去救灾时，人员要根据地形图识图，判定林场的小班、林班，然后通过对讲机进行数据参报及救援，不仅耽误救援的最佳时机，而且数据的精准性存在一定偏差，最重要的是效率低下，灾后修复漫长。

　　4 结语

　　结合地理信息系统技术进行森林资源保护和管理，是全国乃至全世界都应采取的环境保护措施。首先，大家要根据地域的不同建立完善的森林数据库资源平台;其次，利用信息技术做好森林资源灾害的预防和救治，减少森林损失;最后，结合地理信息系统技术的数据资源合理进行规划用林和造林。

　　参考文献

　　[1]杨宁，姜明兴.地理信息系统技术在森林资源管理中的应用[J].黑龙江科學，2016(4)：50-51.

　　[2]夏朝宗，熊利亚，杨为民.地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J].计算机工程与应用，2003(9)：4-6.

　　[3]冉芳.论地理信息系统技术在森林资源管理中的应用[J].花卉，2018(10)：232.

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文章名称： 地理信息系统技术在森林资源管理中的应用

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