熊 劍

（云南省林業(yè)調查規(guī)劃院營林分院，云南 昆明 650021）

森林資源是林地以及森林有機體的總稱，以林木資源為主，森林資源監(jiān)測是對森林資源的分布情況、數(shù)量、利用情況等進行監(jiān)控，充分掌握當前我國森林資源的種類、結構以及其生態(tài)變換情況，是自然資源調查工作的基礎性工作，為我國生態(tài)文明建設以及林業(yè)經營管理提供科學依據(jù)。地理信息系統(tǒng)結合了地理學與地圖學，具備十分強大的功能，指的是在計算機硬件與軟件系統(tǒng)的幫助下，對空間中有關地理數(shù)據(jù)的采集、存儲、查詢、管理、分析與顯示地理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是一種十分重要的空間信息系統(tǒng)技術。傳統(tǒng)森林資源管理過程中，需要耗費大量的人力、物力、財力來統(tǒng)計數(shù)據(jù)，隨著地理信息系統(tǒng)的應用，能夠快速分析大批量森林資源管理數(shù)據(jù)，并從分析過程中為相關人員提供解決與管理思路，有效提升我國森林資源管理與監(jiān)測水平。

1.森林資源管理與監(jiān)測現(xiàn)狀

1.1 缺乏森林資源管理與監(jiān)測意識

在我國林業(yè)建設過程中，缺乏對于森林資源管理與監(jiān)測的重要性認識，導致林業(yè)建設管理方向不夠準確，目標不夠清晰，同時部分工作人員為能夠掌握地理信息系統(tǒng)，其工作理念以及方式已經無法適應時代的發(fā)展，造成森林資源管理與監(jiān)測工作開展十分困難。另外部分群眾也缺乏對于森林資源的保護意識，如2022年3月15日，云南省大理白族自治州大理市太和街道荷花村金甲山發(fā)生森林火災，經2390余人奮力撲救，3架直升機實施吊桶滅火，明火于3月17日才被撲滅，起因竟然是某一群眾使用打火機點燃雜草引發(fā)。這是一起嚴重缺乏森林資源管理意識所引發(fā)的火災事故，肇事者未能意識到點燃雜草對于森林資源管理問題的嚴重性，造成21.8公頃森林資源損失。

1.2 森林資源監(jiān)測管理發(fā)展滯后

隨著我國經濟的不斷發(fā)展，各個行業(yè)的發(fā)展均得到顯著提升，林業(yè)建設亦然。目前部分森林資源監(jiān)測中心發(fā)展存在滯后性，無法滿足當前森林資源管理與監(jiān)測的需要。森林資源監(jiān)測工作具有一定危險性，導致大量人員外流是發(fā)展滯后的一大原因，而其中最為重要的原因是未能掌握地理信息系統(tǒng)，無法將當前科技應用于森林資源管理與監(jiān)測之中，導致森林資源管理工作需要大量的人力、物力與財力的投入，制約其發(fā)展壯大。同時森林資源管理經費不足也是制約森林資源監(jiān)測管理發(fā)展的一大因素。我國經濟正處于高速發(fā)展之中，各個行業(yè)均需要資金的投入，部分地方政府只重視經濟的發(fā)展，對森林資源管理方面并未投入過多經費，導致人才、技術、設備均無法跟上森林資源發(fā)展管理工作的要求，嚴重影響森林資源工作的順利開展。

2.地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)是介于空間科學、信息科學、地球科學之間的交叉學科，能夠有效幫助我國森林資源管理與監(jiān)測工作水平更上一層樓。森林資源分布具有一定的空間性、再生性，傳統(tǒng)的人工監(jiān)測效率低下且無法滿足我國對于森林資源管理的現(xiàn)實要求，因此森林資源管理與監(jiān)測需要對地圖矢量、空間數(shù)據(jù)等基礎信息進行采集、分析與整理，通過基礎信息變化來分析出森林資源變化情況，從而達到高效管理與有效監(jiān)測的作用。由此可見地理信息系統(tǒng)對于森林資源管理與監(jiān)測十分重要，是我國森林資源保護與發(fā)展的必經之路，其主要具備以下幾個方面的應用優(yōu)勢。

2.1 功能強大。地理信息系統(tǒng)具有強大的技術系平臺支持，能夠有效地處理所采集到的數(shù)據(jù)，并加以分析，最終滿足當前我國對于森林資源管理與監(jiān)測工作的要求。地理信息系統(tǒng)主要具有數(shù)據(jù)采集與編輯、數(shù)據(jù)存儲與管理、數(shù)據(jù)處理與變換、空間分析與統(tǒng)計、產品制作與演示、二次開發(fā)和編程的功能，在資源管理中需要進行開發(fā)管理規(guī)劃，地理信息系統(tǒng)能夠為相關決策提供有力支持，同時還能夠用于森林火災的預測預報、土地動態(tài)變化分析之中。

2.2 縮減成本。在以往森林資源管理與監(jiān)測之中，由于需要連續(xù)記錄森林資源變化情況，需要大量的人工投入以及時間投入，管理與分析數(shù)據(jù)更是需要耗費大量的人力成本與時間成本。而地理信息系統(tǒng)具有存儲、查詢功能，能夠對所收到的數(shù)據(jù)進行分門別類地整理，當需要時也能夠在極短的時間內查詢到所需要的信息，直接縮減數(shù)據(jù)管理成本。同時地理信息系統(tǒng)還能夠對所需數(shù)據(jù)進行相應的分析，為森林資源管理提供相關措施方案，大大降低成本。

2.3 數(shù)據(jù)豐富。地理信息系統(tǒng)除了具備地理空間數(shù)據(jù)之外，還帶有影像等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)資源十分豐富。同時還能夠用于分析與繪圖，以及地理信息系統(tǒng)中相關軟件產品使得森林資源管理工作更加簡單化與多元化。

3.地理信息系統(tǒng)在森林資源管理中的應用

3.1 在森林資源檔案管理中的應用

森林資源檔案管理是森林資源管理工作中最為基礎的一部分，但其重要性不容忽視。在傳統(tǒng)的森林資源管理工作中，主要采用圖紙與表格的形式，數(shù)據(jù)管理效率低下，嚴重影響我國森林資源管理水平更上一層樓，同時也無法通過各個紙質文檔反映出森林資源動態(tài)變化，且容易出現(xiàn)統(tǒng)計錯誤。地理信息系統(tǒng)的應用，建立森林資源信息數(shù)據(jù)庫，并保障森林資源數(shù)據(jù)信息的連續(xù)性與準確性，保障資料與實際情況的統(tǒng)一性。地理信息系統(tǒng)有效促進森林資源檔案的集成化管理，使得檔案資料整合、查詢、存儲變得更加高效便捷，能夠幫助森林資源管理人員及時了解森林資源的變化情況。另外地理信息系統(tǒng)能夠同時保存森林資源的文字資料與圖形資料，自動存儲空間數(shù)據(jù)分析結果并將結果以地圖等方便查閱的形式顯示出來，有效提升森林資源管理效率，實現(xiàn)森林資源的動態(tài)管理，幫助管理人員更加直觀的把控森林資源真實變化情況。

3.1.1 地理信息系統(tǒng)能夠實現(xiàn)森林資源數(shù)據(jù)一體化查詢功能。森林資源信息包括森林面積、蓄積情況、林木類型與分布情況、地理信息系統(tǒng)能夠實現(xiàn)森林資源的屬性與空間信息的同時查詢，例如能夠單一查詢某一地理位置森林資源種類，包括林木種類、土壤情況等，也可以查詢某一森林資源分布在當前森林中的具體地理位置，實現(xiàn)精準定位。

3.1.2 地理信息系統(tǒng)促進森林資源空間圖形與屬性的同步更新。在地理信息系統(tǒng)中，空間圖形與空間屬性具有一定的關聯(lián)性，其中一項數(shù)據(jù)的變化將會引起另一數(shù)據(jù)的變化。例如森林圖斑面積將會隨著森林資源圖斑的修改而變化，并不需要人工單獨修改圖斑面積，即修改地圖圖元屬性數(shù)據(jù)時，地理信息系統(tǒng)會根據(jù)更新的數(shù)據(jù)及時更新圖形信息，大大提升工作效率。

3.1.3 地理信息系統(tǒng)能夠實現(xiàn)森林資源統(tǒng)計數(shù)據(jù)表格與圖形的同步輸出。地理信息系統(tǒng)能夠實現(xiàn)林相圖、森林資源分布圖，同時還能夠將相對專業(yè)的圖形簡單化，快速轉換為對應數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格，方面森林資源管理人員查詢并利用相關數(shù)據(jù)，提升森林資源管理工作效率。

3.1.4 地理信息系統(tǒng)能夠建立森林資源數(shù)據(jù)庫，包括相應的圖形、屬性等數(shù)據(jù)，方便后續(xù)查詢與管理。

3.2 在森林資源結構調整管理中的應用

地理信息系統(tǒng)是一項綜合性的科學管理系統(tǒng)，能夠幫助森林資源效益最大化，并為管理提供科學一句。為了保障區(qū)域內森林資源成熟度，減少土地荒廢面積，促進森林內林木資源茁壯成長，森林資源結構調整管理十分重要。

3.2.1 調整林種與樹種。為了進一步促進我國林業(yè)的發(fā)展，優(yōu)化森林資源配置，需要對森林樹種進行結構化調整，促進森林資源分布更加合理。地理信息系統(tǒng)能夠對森林資源中的保護區(qū)、防火隔離帶等進行合理規(guī)劃，主要是根據(jù)當前森林資源分布情況，以及當前區(qū)域的林木需求來進行分類，如涵養(yǎng)水源的植物、經濟林木、生態(tài)林等進行合理布局，保障林木分布均勻，并將最終結果采用圖形的方式呈現(xiàn)給相關管理人員，更加直觀且方面利用。

3.2.2 林木年齡調整。地理信息系統(tǒng)能夠有效考察當前森林資源管理區(qū)域中的地形地質以及生態(tài)環(huán)境，并分析當前區(qū)域內各林木年齡結構，并將結果反饋給相關人員。根據(jù)反饋結果可根據(jù)當前土壤環(huán)境所需要的林木種類進行人工造林工作，增加森林面積，對于已經枯死的樹木進行清理并補種，避免存在荒廢土地，促進整個林地林木年齡結構合理化，使生態(tài)效益與經濟效益最大化。

3.3 在森林資源經營管理中的應用

森林資源經營管理是對森林資源進行規(guī)劃、調查、分析、森林的經營決策與等工作的總稱，旨在實現(xiàn)森林可持續(xù)經營，維護我國生態(tài)安全，主要從以下幾個方面進行。

3.3.1 采伐限制。森林資源經營管理的一大重點為林木采伐，但并不是無節(jié)制地采伐，而是需要根據(jù)地理信息系統(tǒng)規(guī)劃勘測具體采伐地點以及樹種，避免過度采伐現(xiàn)象出現(xiàn)，同時有節(jié)制有計劃的伐木工作，還能夠進一步規(guī)劃森林資源。

3.3.2 規(guī)劃造林。地理信息系統(tǒng)能夠查看當前森林資源保護區(qū)樹木種類分布，以及地質條件等，可根據(jù)地理信息系統(tǒng)所反饋的信息選擇合適的樹種種植，保障整個森林資源管理區(qū)域樹種的合理性，同時還能夠保障地址、地形適宜樹木的生長。

3.3.3 封山育林。封山育林是利用森林的可再生性，選擇自然條件適宜的山區(qū)禁止亂砍濫伐等破壞活動，能夠有效幫助森林資源休養(yǎng)生息，保障林木能夠健康地生長。自然條件適宜的山區(qū)選擇離不開地理信息系統(tǒng)的支持，明確篩選出當前區(qū)域森林覆蓋情況，并選擇適宜的區(qū)域劃分為封山育林區(qū)域。

4.地理信息系統(tǒng)在森林資監(jiān)測中的應用

4.1 在森林資源動態(tài)監(jiān)測中的應用

為了促進我國森林資源的進一步發(fā)展，需要對森林中林木種類、結構以及森林資源規(guī)模進行全方位的監(jiān)測與規(guī)劃。在傳統(tǒng)的森林資源動態(tài)監(jiān)測之中，需要將所有監(jiān)測信息歸檔處理，并從檔案中提取相關資料數(shù)據(jù)進行分析，人工處理效率較低，具有一定的滯后性。而地理信息系統(tǒng)能夠直觀反映出森林資源分布的時間以及空間規(guī)律，且能夠在第一時間處理好相關信息，及時更新、維護森林資源數(shù)據(jù)庫，保障相關管理人員能夠實時監(jiān)測森林資源，并查找其中動態(tài)規(guī)律，促進我國森林資源管理工作現(xiàn)代化。地理信息系統(tǒng)監(jiān)測森林資源林地變化情況能夠直觀顯示當前區(qū)域林地類型以及面積。并通過地理信息系統(tǒng)所顯示的數(shù)據(jù)變化情況，查看當前區(qū)域森林資源變化情況，并以此為基礎進行森林規(guī)劃。

4.2 在森林資源防火監(jiān)測中的應用

森林火災一旦發(fā)生，將把多年生長的森林毀于一旦，嚴重阻礙森林資源的發(fā)展，因此森林防火十分重要。在傳統(tǒng)的森林火災監(jiān)測工作中，主要依賴人工排查，效率極低且容易出現(xiàn)遺漏，而地理信息系統(tǒng)則能夠通過遙感技術，形成預警、救火系統(tǒng)，提升火災預警準確性與實效性，并幫助相關人員及時撲滅火災，為森林資源發(fā)展提供了重要保障。以云南曲靖市為例，部分地區(qū)經濟條件不佳且交通不便，一旦發(fā)生火災將會對當?shù)厣仲Y源造成不可挽回的損失，當?shù)貏t采用地理信息系統(tǒng)監(jiān)理相關森林火災管理決策支持系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)防火監(jiān)測主要是將相關滅火資料存儲與計算機數(shù)據(jù)庫之中，并建立相應的可燃物分布圖、交通圖、林相圖等，并在火災發(fā)生時提供相應幫助，并使相關人員能夠在最短的時間內預測本次火災發(fā)展方向與變化，及時撲滅大火，避免造成更大的損失。

4.3 在森林病蟲害監(jiān)測中的應用

病蟲害與火災一樣，一旦脫離管制將會對整個森林造成嚴重破壞，脫離控制還可能影響到整個森林，甚至給森林中林木造成不可挽回的損失，因此應用地理信息系統(tǒng)監(jiān)測森林病蟲害。地理信息系統(tǒng)能夠根據(jù)計算機數(shù)據(jù)庫分析以往病蟲害發(fā)生的規(guī)律，如季節(jié)不同以及林木種類不同對于森林病蟲害種類的影響，以及土壤類型、水域情況等，根據(jù)所預測的病蟲害種類以及發(fā)生時間提前進行防治工作，避免森林資源遭受更大的損失。同時地理信息系統(tǒng)具有電子地圖與基本信息管理功能，有效查看森林病蟲害區(qū)域與范圍，即根據(jù)病蟲害發(fā)生時的監(jiān)測數(shù)據(jù)，計算出病蟲害發(fā)生的具體范圍，并針對性地解決，另外還能夠根據(jù)已經發(fā)生的森林病蟲害，計算預判出損失。

5.結語

地理信息系統(tǒng)作為先進的技術，在我國森林資源管理與監(jiān)測中起到十分重要的作用，將森林資源信息數(shù)據(jù)化，便于相關管理人員實時掌握森林資源變化情況，并為管理工作決策提供科學依據(jù)。雖然我國地理信息系統(tǒng)使用起步較晚，未能完全挖掘掌握其具體功能，且我國地域遼闊，各個地區(qū)森林資源存在一定差異，并不能夠適用所有區(qū)域。但是只要相關人員重視地理信息系統(tǒng)并加以合理地運用，便能夠幫助我國森林資源管理與監(jiān)測工作提升效率，促進我國林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。