李 惠

（太原市國土資源勘測有限公司，山西 太原 030006）

0.引言

近些年來隨著信息技術日新月異的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)技術的實力也不斷提升，在輔助各行各業(yè)的精細化管理當中承擔了越來越重要的角色。地理信息系統(tǒng)是為處理地理環(huán)境中大量復雜數(shù)據(jù)而生的技術，它的優(yōu)勢就在于發(fā)掘“大數(shù)據(jù)”和空間信息分析。地理信息系統(tǒng)是一種特定而又十分重要的空間信息系統(tǒng)，它是以采集、存儲、管理、分析和描述整個或部分地球空間與地理分布有關數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)，是數(shù)字制圖技術和數(shù)據(jù)庫技術的結合，通過對空間數(shù)據(jù)的有效管理，研究各種空間實體以及它們的相互關系[1]。

在以往的林業(yè)管理工作中，自然界中的森林實際情況非常復雜，導致管理方面不精細、實施方面效率低的現(xiàn)象時有發(fā)生。而將地理信息系統(tǒng)引入日常林業(yè)管理工作中，能夠充分發(fā)揮技術優(yōu)勢，提升工作效率，實現(xiàn)事半功倍的效果。

但是，地理信息系統(tǒng)技術在林業(yè)管理工作當中的應用還處于初級階段，很多使用場景還設計得不完善，因此在日常工作中，技術人員需要熟悉林業(yè)管理的工作需求和技術流程，充分發(fā)掘地理信息系統(tǒng)技術的優(yōu)勢，在實踐中不斷修改和優(yōu)化，以滿足管理精細化的要求。

1.技術優(yōu)勢

將地理信息系統(tǒng)應用于林業(yè)管理中，也就是基于GIS的林業(yè)管理信息系統(tǒng)，相對于常規(guī)的信息系統(tǒng)，存在明顯的技術優(yōu)勢[2]。尤其是以下三點功能特性，使得基于GIS的林業(yè)管理信息系統(tǒng)可以在林業(yè)精細化管理工作當中起到更廣泛的作用。

1.1 空間查詢分析

基于GIS的林業(yè)管理信息系統(tǒng)集成了地理信息系統(tǒng)強大的空間查詢分析能力，可以將空間信息和屬性表信息通過地理信息數(shù)據(jù)庫有機關聯(lián)起來。操作人員可以通過系統(tǒng)地圖窗口中矢量地圖點選林業(yè)圖斑來查詢統(tǒng)計資料，同時也可以打開數(shù)據(jù)庫表單，從數(shù)據(jù)報表中的屬性信息反向定位圖斑所在的具體位置。這樣在林業(yè)精細化管理當中，實現(xiàn)了管理信息的精準定位和數(shù)據(jù)查詢轉換工作。

1.2 興趣點標注

林業(yè)管理信息系統(tǒng)可以生成與原地圖數(shù)據(jù)和林業(yè)數(shù)據(jù)相互關聯(lián)，又不會產生干擾的興趣點標注數(shù)據(jù)。在標注層中，操作人員可以按需對林業(yè)圖版和地圖位置進行符合林業(yè)制圖標準的標繪，同時標注出來的興趣點不僅能夠存儲到數(shù)據(jù)庫中形成新的林業(yè)調查數(shù)據(jù)，而且可以根據(jù)實際工作需求進行整飾和繪圖，進一步展示信息豐富的林業(yè)管理工作用圖。

1.3 輸出方式豐富

林業(yè)管理信息系統(tǒng)能夠吸收傳統(tǒng)林業(yè)手工繪圖的優(yōu)勢，并利用自身強大的計算機地圖制圖能力和空間數(shù)據(jù)整合能力，使得林業(yè)管理信息更好地實現(xiàn)數(shù)字化。一方面，它能夠將屬性信息生成更加直觀的可視化動態(tài)數(shù)據(jù)圖表，將冰冷的表單變得鮮活起來；另一方面，基于豐富的空間地圖數(shù)據(jù)，能夠直接將林業(yè)數(shù)據(jù)和空間信息疊加出圖。這些專題業(yè)務地圖和動態(tài)圖表數(shù)據(jù)，可以更加直觀地反映出林業(yè)分布信息，有利于領導以此制定決策，提高管理工作的效率；同時更加便于管理信息的歸檔，以及后期的分類儲存和搜索查詢，為后期的管理工作提供了極大便利。

2.林業(yè)管理信息系統(tǒng)的具體應用

2.1 林業(yè)野外調查

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)移動化趨勢發(fā)展迅速，林業(yè)管理信息系統(tǒng)實現(xiàn)了由計算機操作向手機平板端的遷移。在手持終端上連接林業(yè)管理信息系統(tǒng)，就實現(xiàn)了林業(yè)野外調查工作的動態(tài)管理。以往的工作方式中，林業(yè)野外調查人員在開展工作時，需要攜帶紙質地圖和衛(wèi)星遙感影像圖，外業(yè)使用紙筆記錄調查數(shù)據(jù)的同時，還得借助指南針、GPS、望遠鏡和比對手冊進行調查工作。這樣的工作方式需要消耗大量的人力、物力、財力，工作時間長，效率低下，工作條件簡陋，環(huán)境危險，而且人工工作量大導致容易操作失誤產生調查錯誤。

現(xiàn)在在移動終端上安裝林業(yè)管理信息系統(tǒng)，就能極大地改變傳統(tǒng)工作方式的弊端。在野外工作時利用移動端的導航定位能力，隨時確定自己所在的位置，將調查數(shù)據(jù)隨時輸入系統(tǒng)，拍照上傳后臺智能比對，將原來的復雜外業(yè)工作流程簡化，提高效率。同時計算機端與移動終端相互結合，數(shù)據(jù)及時傳輸更新，將內外業(yè)工作結合得更加緊密。

在實際工作中，外業(yè)人員只需要攜帶一部安裝了林業(yè)管理信息系統(tǒng)的手機，就能方便快捷地開展野外工作，輕松采集林業(yè)野外調查數(shù)據(jù)，自動傳輸至內業(yè)工作計算機，進一步對采集的數(shù)據(jù)進行打包整理，統(tǒng)計分類，形成調查報告。

2.2 內業(yè)數(shù)據(jù)管理

林業(yè)管理信息系統(tǒng)在管理內業(yè)的工作中，能夠為精細化處理內業(yè)數(shù)據(jù)提供有力的技術支撐。系統(tǒng)的應用優(yōu)勢主要表現(xiàn)在專題數(shù)據(jù)制圖和出圖、屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)關聯(lián)，以及輔助業(yè)務領域劃分等3個方面。

傳統(tǒng)的林業(yè)專題圖制圖工作，首先需要收集任務區(qū)域的基本比例尺地形圖數(shù)據(jù)，在此基礎上進行全面細致的林業(yè)資源調查，然后收集該區(qū)域的林業(yè)檔案資料，將調查數(shù)據(jù)和檔案數(shù)據(jù)進行關聯(lián)整理，對數(shù)據(jù)去舊取新，在此基礎上進一步進行林業(yè)專題圖的繪制工作。過去這樣的工作方式，消耗大量的人力、物力、財力，繪圖用時較長，更新效率低下，無法保證專題圖的長期有效。

地理信息系統(tǒng)的制圖能力強大，數(shù)據(jù)整合的功能也比較完善[3]。林業(yè)管理信息系統(tǒng)使得內業(yè)制圖工作過程變得十分簡化：利用林業(yè)信息和地形圖的數(shù)字化處理，構建森林圖斑和空間屬性之間的拓撲關系，進一步按照制圖標準整飾圖面，從而得到專業(yè)的林業(yè)資源專題圖。同時關聯(lián)林業(yè)屬性數(shù)據(jù)庫，更能在此基礎上將生態(tài)區(qū)位、森林覆蓋、水土環(huán)境和林種分布等信息全部整合在一起，生成內容豐富的林業(yè)資源管理用圖。

林業(yè)管理信息系統(tǒng)，能夠廣泛整合多源的森林空間信息和屬性信息，以此為基礎進行空間分析，進一步通過各種關聯(lián)關系進行索引和疊加，構成林業(yè)資源信息網(wǎng)狀圖譜，為林業(yè)資源精細化管理提供科學的依據(jù)。

在林業(yè)資源管理和開發(fā)的過程中，林業(yè)工作會出現(xiàn)越來越多的細分領域，如，林業(yè)的病蟲害防治、資源開發(fā)利用、森林防火防災和退耕還林還草等工作。在林業(yè)管理信息系統(tǒng)中，可以對這些業(yè)務領域按照相關標準規(guī)范進行詳細劃分，并進一步開發(fā)建設子系統(tǒng)或功能模塊，在具體的業(yè)務工作流程中進行有效的規(guī)范管理，從而提高細分業(yè)務工作的流程化與標準化。

2.3 數(shù)據(jù)互聯(lián)共享

WebGIS（網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)）是指工作在網(wǎng)絡上的地理信息系統(tǒng)。是傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)在網(wǎng)絡上的延伸和發(fā)展，它可以實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的檢索、查詢、制圖輸出、編輯等基本功能，同時也是在網(wǎng)絡上地理信息發(fā)布、共享和交流協(xié)作的基礎[4]。

林業(yè)管理信息系統(tǒng)能夠利用WebGIS產生技術創(chuàng)新，通過網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)的技術優(yōu)勢，實現(xiàn)林業(yè)資源各類型數(shù)據(jù)的互聯(lián)共享。以往的信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式難以統(tǒng)一，數(shù)據(jù)整合疊加時存在較大的困難。林業(yè)管理信息系統(tǒng)能夠構建統(tǒng)一的標準接口，以空間位置信息為基準，打破各類信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)整合邊界，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的聯(lián)通交互。對于林業(yè)資源來說，坐標也就是空間位置是相對穩(wěn)定的，以坐標信息和空間位置編碼為基準，就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)資料和業(yè)務信息流的交互傳遞，構建出林業(yè)精細化管理的空間信息網(wǎng)絡。

2.4 促進林業(yè)管理現(xiàn)代化

使用林業(yè)管理信息系統(tǒng)時，工作人員不僅需要全面收集森林資源的信息資料，將資料數(shù)字化后統(tǒng)一入庫，做好數(shù)據(jù)的存儲工作，還得關注相關數(shù)據(jù)的標準化和規(guī)范化，形成標準統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，為數(shù)據(jù)資源共享提供便利，構建高標準的林業(yè)信息互聯(lián)共享機制。現(xiàn)代科技的發(fā)展，使得網(wǎng)絡信息技術與地理信息系統(tǒng)產生技術融合，相比于傳統(tǒng)的應用場景單一的辦公信息系統(tǒng)技術，以現(xiàn)代WebGIS為首的地理信息系統(tǒng)行業(yè)新業(yè)態(tài)的特點更加鮮明，動態(tài)交互、實時鏈接，實現(xiàn)了不同終端與系統(tǒng)主題資源的互聯(lián)互通。隨時隨地用計算機或者移動終端登錄系統(tǒng)就能保證林業(yè)管理工作的順利進行。

3.系統(tǒng)設計

3.1 需求分析

林業(yè)管理信息系統(tǒng)應用于林業(yè)，就要求對該系統(tǒng)進行針對性的設計。經(jīng)分析可知，林業(yè)管理工作需要滿足以下幾點要求：要有全面而強大的地理信息數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中要有地理空間數(shù)據(jù)、生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)、動植物分布數(shù)據(jù)；林業(yè)信息的屬性表單和圖斑要能夠實時動態(tài)更新。

3.2 數(shù)據(jù)建庫

林業(yè)管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫包括業(yè)務檔案數(shù)據(jù)庫和空間信息數(shù)據(jù)庫兩大部分。

業(yè)務檔案數(shù)據(jù)庫是林業(yè)管理工作能夠在系統(tǒng)中實現(xiàn)的基礎，其中需要包括林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫、土壤水系數(shù)據(jù)庫、動植物多樣性分布數(shù)據(jù)庫、生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫以及歷史檔案數(shù)據(jù)庫。林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫主要用來進行林業(yè)資源的資產管理記錄，包括森林的位置、覆蓋面積、林種以及利用方式等。土壤水系數(shù)據(jù)庫主要用來記錄森林所處位置的水源覆蓋信息和土壤土質信息，水土流失情況和保養(yǎng)恢復情況也要記錄其中。動植物多樣性分布數(shù)據(jù)庫主要用來記錄林區(qū)中的動植物基本信息、物種分布、動植物保護情況等數(shù)據(jù)。生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫記錄林區(qū)所處地區(qū)的自然生態(tài)和環(huán)境保護情況。歷史檔案數(shù)據(jù)庫主要將歷史檔案數(shù)據(jù)進行數(shù)字化后錄入，用于林業(yè)資源發(fā)生變化時進行對比分析。

空間信息數(shù)據(jù)庫包括了地形數(shù)據(jù)和遙感影像數(shù)據(jù)，以及其他行業(yè)相關專題數(shù)據(jù)，例如，地形圖、遙感影像圖、導航電子地圖、行政區(qū)劃圖等。其中衛(wèi)星遙感影像圖作為最直觀的地圖數(shù)據(jù)，具有更新快、信息真實的特點，作為林業(yè)管理信息系統(tǒng)的工作底圖來參照使用。

3.3 系統(tǒng)架構

系統(tǒng)的整體架構分為數(shù)據(jù)查詢展示模塊、調查數(shù)據(jù)編輯模塊、管理監(jiān)控模塊和應用示范子系統(tǒng)模塊4部分。數(shù)據(jù)查詢展示模塊面向林場管理者，用來對森林資源數(shù)據(jù)進行分析匯總；調查數(shù)據(jù)編輯模塊面向林業(yè)資源調查的工作人員使用，以滿足外業(yè)調查和內業(yè)處理工作的需求；管理監(jiān)控模塊面向信息系統(tǒng)指揮部的領導，用來進行林場的日常管理和處置突發(fā)情況；應用示范子系統(tǒng)模塊用于與新增業(yè)務信息系統(tǒng)進行對接關聯(lián)。

4.結束語

林業(yè)管理信息系統(tǒng)是我國經(jīng)濟社會飛速發(fā)展的先進科學技術成果，能夠在林業(yè)管理精細化進程中起到關鍵的技術支撐作用。但是，此類系統(tǒng)在實際工作中的應用還處于初級階段，很多使用場景還設計得不完善，因此在日常工作中，技術人員需要熟悉林業(yè)管理的工作需求和技術流程，充分發(fā)掘地理信息系統(tǒng)技術的優(yōu)勢，在實踐中不斷修改和優(yōu)化，逐步設計開發(fā)出更多急需的功能，以滿足林業(yè)資源管理精細化、智能化、現(xiàn)代化的要求。