周芳名 馬金鳳
摘 要:當(dāng)前對我國的森林資源進(jìn)行科學(xué)有效的規(guī)劃、管理、監(jiān)測、保護(hù)是我國林業(yè)發(fā)展的必然要求,對于我國的生態(tài)文明建設(shè)也能夠起到強(qiáng)大的助推作用。在相關(guān)工作的開展中,GIS技術(shù)的運(yùn)用越來越廣泛,并在我國森林資源管理監(jiān)測相關(guān)工作中表現(xiàn)出了良好的運(yùn)用效果。本文對GIS技術(shù)與森林資源管理的關(guān)系以及其動態(tài)監(jiān)測中的運(yùn)用進(jìn)行了研究和討論,希望能夠為相關(guān)工作提供一些參考。
關(guān)鍵詞:森林資源;地理信息系統(tǒng);管理;監(jiān)測
引 言
森林資源是我國生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,加強(qiáng)對森林資源的規(guī)劃、管理和監(jiān)測是我國生態(tài)文明建設(shè)以及林業(yè)發(fā)展的必然趨勢。地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),對各個地區(qū)、空間的地理信息收集、儲存、分類,建立起地理環(huán)境信息庫并加以分析利用的一種技術(shù)。該技術(shù)在我國新時期的森林資源管理監(jiān)測中起到了良好的運(yùn)用效果,地理信息系統(tǒng)在森林資源管理工作中的實際應(yīng)用主要是將各類林業(yè)信息利用坐標(biāo)連接以及利用地圖顯示[1]。本文對GIS技術(shù)與森林資源管理的關(guān)系以及其動態(tài)監(jiān)測中的運(yùn)用進(jìn)行了研究和討論。
1. GIS技術(shù)的重要性
森林資源管理、監(jiān)測工作的有效開展的基礎(chǔ)是對相關(guān)數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)類型也較為復(fù)雜,如基礎(chǔ)數(shù)據(jù),森林林分構(gòu)成、小班數(shù)據(jù)、森林覆蓋率、林種、經(jīng)營管理資料等;還有圖形數(shù)據(jù),包括地形圖,林相圖等;其他數(shù)據(jù),包括GPS數(shù)據(jù)和衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)等[2]。這些復(fù)雜的數(shù)據(jù)給相關(guān)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(zhì)量是一個重要的問題。
GIS技術(shù)的運(yùn)用能夠?qū)崿F(xiàn)對林區(qū)的地理信息、地理特色以及各類資源、設(shè)施的位置進(jìn)行清晰的展現(xiàn),并在此基礎(chǔ)上同步進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián),為管理人員提供信息查詢統(tǒng)計和空間分析功能,從而實現(xiàn)對林區(qū)空間位置和屬性信息的一體化管理。GIS技術(shù)的運(yùn)用大大提高了傳統(tǒng)森林資源管理工作的效率,優(yōu)化了工作流程,降低管理成本,實現(xiàn)了對森林資源大數(shù)據(jù)的有效、全面的監(jiān)控,管理人員能夠更好的掌握林區(qū)現(xiàn)狀和變化情況,進(jìn)而使相關(guān)的規(guī)劃、管理、保護(hù)工作的精準(zhǔn)度和水平得到提高,有利于推動林區(qū)森林資源的可持續(xù)發(fā)展。
2. GIS技術(shù)與森林資源管理的關(guān)系
2.1 GIS在森林資源檔案管理中的運(yùn)用。隨著森林資源開發(fā)利用與人類生存環(huán)境之間的矛盾日益突出,GIS在林業(yè)系統(tǒng)中的研究和應(yīng)用越來越廣泛[3]。傳統(tǒng)的森林資源檔案工作往往只能夠?qū)ι仲Y源的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計,很難將數(shù)據(jù)與空間位置進(jìn)行結(jié)合,數(shù)據(jù)可視化的程度較低。而GIS技術(shù)在相關(guān)工作中的運(yùn)用能夠有效的解決這一問題,其通過提供森林資源屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的雙向查詢,可以更加精細(xì)、詳細(xì)的獲取符合查詢條件的林班數(shù)據(jù),并以地形圖、統(tǒng)計圖多種形式進(jìn)行呈現(xiàn)。此外,GIS系統(tǒng)還可以實現(xiàn)森林資源檔案中相關(guān)數(shù)據(jù)的同步更新,進(jìn)一步加強(qiáng)圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的匹配程度,節(jié)約傳統(tǒng)的實地測繪、調(diào)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(yùn)用。在GIS技術(shù)的運(yùn)用下,相關(guān)管理部門可以實現(xiàn)對各地、各林場、林班、小班的森林資源進(jìn)行整體掌握,從而根據(jù)實際情況對森林采伐指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)行以小班為單位的小范圍、精準(zhǔn)化的動態(tài)采伐限額管理。
2.3 GIS在森林結(jié)構(gòu)調(diào)整中的運(yùn)用。通過運(yùn)用GIS技術(shù)對林區(qū)地理、森林結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,可以實現(xiàn)對林種、樹種、森林年齡結(jié)構(gòu)等方面的有效調(diào)整,例如,通過對林區(qū)緩沖區(qū)進(jìn)行分析,可以作為制定和審核林業(yè)政策的科學(xué)依據(jù)[4],如根據(jù)自然、經(jīng)濟(jì)、社會需求將這一部分區(qū)域的林種根據(jù)實際情況規(guī)劃為河岸防護(hù)林、自然保護(hù)區(qū)、防火隔離帶等;通過對林區(qū)地形地貌、土壤、植被、林分等相關(guān)數(shù)據(jù)和空間分布進(jìn)行分析并建立三維模型,根據(jù)立地類型評價結(jié)果對該區(qū)域樹種、齡組等進(jìn)行調(diào)整,實現(xiàn)適地適樹的原則,有效提高林地生產(chǎn)力。
2.4 GIS在天然林保護(hù)中的運(yùn)用。GIS技術(shù)可以對當(dāng)前林區(qū)中的天然林資源進(jìn)行全面、有效的掌握,并分析其總體狀況和動態(tài)變化情況,進(jìn)而為天然林保護(hù)工程提供相關(guān)的決策依據(jù),合理進(jìn)行林區(qū)規(guī)劃,精細(xì)化分配天然林林種、樹種、郁閉度、生物量等特征,增強(qiáng)天然林保護(hù)工作的科學(xué)性、有效性。
2.5 GIS在森林經(jīng)營規(guī)劃設(shè)計管理中的運(yùn)用。森林資源的經(jīng)營規(guī)劃是充分發(fā)揮森林生態(tài)價值、經(jīng)濟(jì)效益的主要途徑。在這一過程中,通過運(yùn)用GIS技術(shù)能夠為林業(yè)生產(chǎn)和實踐工作提供有效的指導(dǎo),為森林經(jīng)營者提供土壤、氣候、植被等分布圖、林相圖等,為森林經(jīng)營提供方面,輔助解決經(jīng)營管理中遇到的一些問題。
3. GIS在森林資源動態(tài)監(jiān)測中的運(yùn)用
3.1林業(yè)用地及林分變化監(jiān)測。在以往的森林資源監(jiān)測工作中,需要通過人工對林區(qū)情況進(jìn)行實地調(diào)查,然后再將相關(guān)的調(diào)查數(shù)據(jù)輸入到傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)存在著一定的滯后性,數(shù)據(jù)的空間特點(diǎn)、規(guī)律無法良好反應(yīng)。通過在森林資源監(jiān)測中運(yùn)用GIS系統(tǒng),可以與遙感技術(shù)、森林調(diào)查儀PDA技術(shù)、GPS技術(shù)以及現(xiàn)代通信技術(shù)等進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)用,使森林資源的外業(yè)調(diào)查核查工作與管理中心進(jìn)行實時溝通,對于外業(yè)調(diào)查工作中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的解決,保證所獲得的數(shù)據(jù)真實可靠,具有良好的時效性。同時,GIS技術(shù)還能夠更好的發(fā)揮出森林資源數(shù)據(jù)的決策參考價值,通過將其與OA技術(shù)、MIS技術(shù)、ES技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合,建立圖、文、表、管一體化的空間決策支持系統(tǒng),使相關(guān)人員對林區(qū)林分各因子的變化情況能夠進(jìn)行良好掌握,針對當(dāng)前的林分特點(diǎn)對林業(yè)生產(chǎn)方向進(jìn)行適時調(diào)整。
3.2森林病蟲害監(jiān)測。森林病蟲害是林業(yè)發(fā)展中造成危害的重要因素之一,其發(fā)生通常具有一定的地域性特點(diǎn)。通過利用GIS技術(shù),可以對森林中的不同林分、樹種進(jìn)行空間位置的綜合顯示,進(jìn)而結(jié)合樹種常見病蟲害、某時期易發(fā)病蟲害等對不同區(qū)域的病蟲害風(fēng)險進(jìn)行評估,指導(dǎo)病蟲害防治工作的開展。在發(fā)生森林病蟲害后,還會可以利用GIS、RS技術(shù)對病蟲害的發(fā)生區(qū)域面積、種類、危害程度等進(jìn)行分析,結(jié)合該區(qū)域的森林資源特點(diǎn)做出相應(yīng)的應(yīng)急處置措施。
3.3森林防火監(jiān)測。森林火災(zāi)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(jiān)測工作中必須要做好防火工作,對森林火災(zāi)進(jìn)行有效的監(jiān)控和預(yù)防。通過利用GIS技術(shù),能夠?qū)α謪^(qū)內(nèi)的地貌、氣候、道路、人口、資源等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和模擬,從而及時有效的發(fā)現(xiàn)當(dāng)前林區(qū)中存在的火災(zāi)隱患,并根據(jù)林區(qū)的樹種、樹齡結(jié)構(gòu)等對發(fā)生火災(zāi)后可能造成的損失進(jìn)行預(yù)測和模擬,為林區(qū)防火工作的制定提供參考依據(jù)。在森林發(fā)生火災(zāi)后,GIS技術(shù)還可以用來對火災(zāi)的強(qiáng)度、傳播方向、傳播速度等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而制定出相應(yīng)的應(yīng)急措施,最大程度上減少火災(zāi)所造成的損失。
4.結(jié)語
綜上所述,在森林資源管理和監(jiān)測工作中,GIS技術(shù)表現(xiàn)出了較高的運(yùn)用價值,對于森林資源的保護(hù)、規(guī)劃、管理、經(jīng)營等方面有著重要的意義。而GIS技術(shù)與RS、GPS等技術(shù)的聯(lián)合運(yùn)用能夠進(jìn)一步的提升其運(yùn)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(yè)發(fā)展一個的重要趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1] 李尚峰, 趙剛. 地理信息系統(tǒng)在森林資源管理與監(jiān)測中的運(yùn)用[J]. 農(nóng)家科技旬刊, 2017(6):338.
[2] 安向明, 李萍, 張建峰. 地理信息系統(tǒng)技術(shù)在森林資源管理中的應(yīng)用研究[J]. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備, 2018(5):68-69.