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GIS在林业调查中的应用及其前景探究

作者【佚名】   来源【道义澳门星际官网网址网】   发布时间【2019-01-05 16:09:58】   点击量【

  摘 要 当前,GIS在我国林业调查工作中的应用仍处于发展阶段,且国内从事林业GIS研究的人员较为缺乏。林业调查中GIS的应用主要是为了建立数据库、成果显示输出、缓冲区分析、空间叠加分析以及数据库查询等,而在林业GIS基础数据库建设、林业GIS海量数据支持、林业行业数据标准以及林业通用GIS技术模块等方面的应用深度与广度需要提升。基于此,结合多年实际工作经验,在分析GIS系统相关内容的基础上,对其在林业调查中的应用与前景进行探究,望借此为实际工作提供参考的依据。

  关键词 GIS;林业调查;前景

  林业的典型特征是生产周期长、用地广袤且包括的森林资源结构多复杂,同时超过80%以上的森林管理决策都会受到所处方位、空间的影响,因此,使用传统方法制定森林管理决策,会导致决策缺乏合理性以及决策过程不可视,无法为后续森林资源的经营提供理论依据。而GIS可以精确迅速收集不同组合形式的林业资源数据信息,更加直观与清晰地展示各数据之间潜藏的关系与变化趋势,从而实现实际应用、空间地理分析以及数据可视化三者的和谐统一,为森林资源管理相关工作的顺利落实奠定良好的基础。

  1 GIS相关内容阐述

  地理信息系统(GIS)属于地球科学、空间科学以及信息科学的新技术交叉学科,同时也是一种应用、显示、分析、管理、储存、兼容地理信息的计算机系统,更是一种处理与分析海量信息数据的通用技术。地理信息系统的基础通常为地理空间数据,在计算机软件的保障下,对空间有关数据信息进行显示、分析、模拟、操作、管理与收集,同时通过地理模型分析的方式,向使用者提供精确的动态地理信息与空间地理信息。地理信息系统的典型特征包括时序特征突出、多维结构特征、空间定位特征。

  地理信息系统主要包括三大板块。1)专题信息系统。其是一种具备专业特点与优先目标的地理信息系统,包括水土流失信息系统、矿产资源信息系统、水资源管理信息系统等。2)区域信息系统。其主要目标是提供全面的信息服务于区域综合研究,区域面积的大小能够决定系统的规模,例如中国黄河流域信息系统、加拿大国家地理信息系统等。3)地理信息系统工具库。其是一组具备多种输出、分析运算、检索查询、存储管理以及具体图像与图形等地理信息系统基本功能的软件包。地理信息系统发明的主要作用就是综合管理与分析地球表层环境、自然资源、人文经济等各方面的信息数据。

  2 地理信息系統在当前林业调查中的主要应用

  2.1 森林资源信息管理

  利用地理信息系统获得的数字地形模型,能够表现出坡面模型、坡位模型以及地面模型各种资源的垂直分布与水平分布状况。同时,借助融合栅格数据、分析领边与区域、叠加矢量图、再分类等处理,形成各种地理信息,用来描述蓄积、林种、树种以及林分等各种因素的空间分布状况。地理信息系统能够对目标范围内树种的空间分析形式与现状进行全面研究,并结合不同的交通状况、树种、林种、立地条件以及地理位置对当前现有的森林资源进行全面规划,对森林资源结构进行优化,从而切实增加森林资源的商品价值[1]。除此之外,传统只能借助森林资源档案数据库来掌握不同地区、不同林业局、不同林场森林面积、林龄结构、树种结构、林种分布、森林类型以及森林蓄积的变化情况,而地理信息系统的应用则能够实现地图上的实施监测与动态管理,从而提高森林资源管理的效益与质量。

  2.2 森林分类经营管理

  地理信息系统能够实现以全省、地区、林业局、林场以及林班为单位的森林分类经营管理,可以进一步提高森林分类的客观性以及科学性,从而为林业生产部门、林业管理部门以及各级领导提供切实可行的森林分类经营理论依据与实践方案。

  2.3 天然林保护工程管理与封山育林

  天然林保护工程以及“两类三划分”等一定到落实到实际可以操作的地块,同时需要对其实施动态管理。这就需要使用地理信息系统,地理信息系统在天然林保护工程与封山育林管理中的广泛应用,能够实现经营管理的科学性与合理性,从而为天然林保护工程各项基本工作落实到位提供有力保障。封山育林区域的确定一般包括人为活动、社会经济以及地理地貌等内容,而地理信息系统的分析设计则能够涵盖不同要素,通过DTM叠加森林专题图与分布图,能够划分出容易操作且合理的封山育林的范围。

  2.4 森林资源限额采伐管理

  使用地理信息系统能够提高制定全面的采伐计划,确定有关采伐的更新方案、采伐手段、蓄积、面积、林种、树种、方位以及目的,制定更新设计、制作采伐图表以及制定采伐计划安排等工作的合理性。同时,通过地理信息系统,能够精确掌握各地林场、林班与小班森林资源的现状,确保下达森林采伐限额指标有理有据。

  2.5 森林结构调整

  通过缓冲分析法,对林区防火隔离带、自然保护区以及河岸防护林实施合理规划,确定防护林对应的分布范围与比例。结合森林资源分布的实际状况、社会经济需求、社会经济分布特征以及自然环境现象等实施空间属性分析能够对不同林种的布局进行合理规划。同时,利用地理信息系统及其相关技术能够合理确定森林树种的龄组结构。

  2.6 森林病虫鼠害监管、森林防火动态监测与管理

  借助地理信息系统,还能够实现对森林病虫鼠害分布状况、出现规律以及管控情况进行跟踪管理与动态监测,可以克服传统管理工作上存在的被动性与盲目性,提高防治工作的及时有效性。同时,使用地理信息系统还能够实现森林防火的动态监测与管理。

  2.7 林地林权管理

  我国的森林、林木和林地的所有权有国家所有权、集体所有权和个人所有的林木三种形式。不同权属的森林资源往往推行“谁管理谁拥有”的规范;当前大多数森林权属都有明确划分,标志突出、界线清晰、产权分明,山林权与图面、实际基本没有出入。但当前我国林权界线划定都是在现场进行调绘,之后输机,由于现场调绘精度技术人员操作水平不同,因此调绘难免会出现误差,特别是对小面积林权进行划分时,从而导致调绘结构与实际林权范围存在一定出入。不仅如此,随着时间的推移,林地地表会不断变化,到这种变化却无法及时反映在地图中,从而引发林权纠纷。而地理信息系统的广泛应用,能够通过精确的数据与清晰的图像对林权界线进行划分,并对林权证上的相关内容进行及时更新,从而尽可能避免或者减少林权纠纷状况的出现[2]。

  2.8 林业用地信息管理

  林业土地变化往往包括林地面积和林地类型两个方面。地理信息系统通过遥感图像数据收集与地面调查等方式,实现了地籍管理。把林地资源变化状况真实反映到具体的山头地块,同时借助较高的空间分析能力,对森林资源时空序列、动态变化过程、空间分布规律进行实时反映,为后续的林地资源变化、林地增减诱因的科学检测以及林地资源用途的探究等工作提供可靠的理论依据。

  3 地理信息系统在林业调查中的应用前景分析

  地理信息系统在林业调查中的广泛应用,推动了林业学科的理论深化研究与知识创新,增加了其余学科与林业学科之间的联系,实现了林业学科与其余分支学科的共同发现。而随着新分支学科的建立,地理信息系统应用的深度与广度不断增加,例如部分学者曾提出借助地理信息系统建立植物转基因漂流状况的省级与国家地理信息系统。

  森林资源不仅是陆地生态系统的主体,而且是农业的生态保障。我国当前森林资源的生态功能较弱,再加上林业生产的区域性与高风险性的限制,必须借助地理信息系统技术的发展与应用来切实增加林业生产的调控能力。林业生态系统极其复杂,使用传统的地理信息系统难以对林业生态系统进行科学管理、模拟与监测,需要提供大量理论知识与实践经验的支持,而通过融合专家系统与地理信息系统形成全新的智能地理信息系统则可以借助神经网络模型更好地解决这类问题,也是地理信息系统应用在林业调查中发展的必然趋势[3]。

  4 结语

  地理信息系统在林业调查中有着广泛的应用,因此需要引起相关部门的高度重视;并在实践过程中,对其进行不断创新与完善,从而进一步提高林业调查工作的质量。

  参考文献:

  [1] 雷文智。GIS在林业资源调查工作中的应用与技术分析[J].山西农经,2018(9):133,135.

  [2] 朱成日。试论GIS和GPS技术在林业调查中的应用[J].科技创新与应用,2018(6):140-141.

  [3] 胡杨,王海波。解析林业调查中的GIS应用及其前景[J].北京农业,2012(36):88.




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