林地资源网格化管理平台及应用

摘要：以吉林省舒兰市为例，通过对ArcGis进行二次开发，并将模块应用于带GPS功能的智能手机、平板电脑等移动设备上，对林地资源进行网格化智能管理，探索林地资源管理的新技术、新方法，提高林地资源管理水平。

关键词：林地资源；网格化管理；ArcGis；GPS

引言

长期以来，由于受技术条件所限，林地资源管理手段一直处于比较落后的局面，毁林开垦、挖沙采石等非法侵占林地现象不能及时得到发现和处理，征占用林地、林木采伐、清收还林等林地资源动态变化不能及时反馈，林地资源不能及时有效监管，责任难以落实。为了解决这一问题，吉林省舒兰市利用最新的ArcGis地理信息技术，在林地变更构建森林资源“一张图”的基础上进行了林地资源网格化管理的探索，取得了明显效果。

1 基本原理

林地资源网格化管理是把林地以管护责任区为单位划分为多个“网格”，对形成单元网格的林地进行科学管理。具体内容是利用ArcGis的二次开发平台，编写林地网格化管理模块，利用ArcGis图形数据，使图表一致，实现制图、查询与显示、比对、加载相关法律法规和责任追究制度、数据分析等功能，最终实现建立林地资源单元网格管护人、场站监管人、乡镇（局）责任人三级管理机制，保证辖区林地网格化管理全覆盖，直观有效评定森林资源管护成果，使森林资源管理网络化、科学化、动态化、系统化。

2 运行平台介绍

ArcGis是一款功能强大、应用广泛、易于操作的地理图形处理软件，可以兼容多种地图数据格式，可挂接地图属性数据库，这为我们处理地图数据、提取任意图层提供了极大的便利。同时，利用ArcGis提供的API可在Andoid或iOS等平台进行二次开发，创建本地GIS应用程序。

Map For Gis就是一款利用ArcGIS API二次开发的专业地理信息处理軟件移动版，可运行于Andiod智能手机或平板电脑，支持栅格图像、ArcGis的shp等文件格式。Map For Gis与智能手机的结合，不仅可以完全取代手持GPS设备，实现定位、导航、测量、区划等基本功能，还可以在手机中打开卫片的栅格图像和shp图层进行叠加分析，或动态显示当前位置。与在电脑中操作ArcGis一样，可以在手机中进行查询、编辑、修改，或进行小班面的合并、裁剪、填加小班属性等操作，几乎可以实现外业所需的所有应用。

3 基础工作

3.1划分责任区和网格

将林地资源按照管护面积划分为若干个网格，分配责任区号，落实管护责任人。如某林场基本情况为：幅员面积16220公顷，其中林业管理的用地面积11423公顷，共划分为97个林班，有管护人员56名。据此可以按照距离远近、管理难易的不同，将97个林班划分为8个责任区，任命8名监管负责人；以林班为单位将每个责任区划分12个小网格，平均每个管护责任人负责1-2个小网格（林班），人均可分配林地管护面积200公顷左右。

3.2 建立网络化管理数据库

在已建立的ArcGIS的林地变更属性数据库中，为每个小班填加以下字段：

前期地类、变化原因、变化年度、林地管理类、管护责任人、联系方式、监管员、场（站）长、乡镇主管、市县主管、照片、责任区号等，如下表：

4 林地变化信息数据分析

4.1 提取林业管理用地现状图层

在ArcGis中把林业管理用地提出一个图层，用这个图层与最新的卫片叠加分析，对有变化的小班进行分割，重新区划出对应的小班，使矢量数据与现地一致。把和现地一致的数据作为基础数据，利用建立后的基础数据对辖区范围内的所有林地进行管理、分析、比对。

4.2 林地变化信息数据分析

在ArcGis中，把建立好的基础数据库与每年最新卫片叠加分析，得出每个林地变化情况。为了直观易见，可以把耕地及非林业用地着色，把林地设置为中空透明，这样在叠加新卫片时，透明部分都应该是林业用地，如有变化就会一目了然。把每年分析后的数据和上年度基础数据对比就是这一年中的林地变化情况。

5 实际应用举例

将本辖区的最新卫片、ArcGis林相图或提取的shp图层存入安装有Gis For Map的Andiod系统的智能手机，打开手机GPS开关，启动Gis For Map软件，新建项目，导入shp图层或栅格图片，待手机接收到卫星信号后，就会显示当前位置坐标，通过查询小班属性就可以知道所处位置的林班、小班、权属、管护责任人等所有小班信息。

5.1 林地管护与林政案件查处

管护人员在日常巡查时如果发现有非法毁林、侵占林地等现象，可及时将毁林或侵占林地面积、位置进行测量、拍照固定证据，林业执法人员可以此做为林政案件查处的依据。在地类发生变化时，管护人员应及时填写地类变化的原因、时间、位置及大小等，林场（乡镇）可从管护人员设备中提取林地变化图层和数据库，经确认无误后上报县局级资源林政管理部门。同时，林场（乡镇）内勤人员可通过卫片与现状图层对比来检查管护人员日常巡查是否到位，便于落实责任。

5.2 林地清收与造林质量检查验收

在林地清收工作中，可以用来确定林地与非林地界线，测量应清收林地的地块边界和面积；造林检查验收人员可用来对造林地块进行定位，逐地块检查验收造林质量，并将检查结果（造林成活率、保存率、公顷株数等因子）填入对应的小班属性字段。

5.3 森林资源档案调整与统计汇总

根据各林场（乡镇）上传汇报的林地资源变化因子，经抽查审核合格后，可做为调整森林资源档案的基础，通过统计汇总，随时掌握林地变化的位置和数量，分析林地资源变化的原因，做到林地资源动态更新。

5.4 其它应用

除上述应用以外，还可利用该平台制作森林防火、森林病虫害监测等各种专题图，在森林资源规划调查、采伐作业区划设计、林地或林权纠纷界定等方面也有广泛的应用。

6 结论

林地资源网格化管理平台是新兴的林地资源管理技术手段，借助电脑、智能手机和专业地理信息软件，能够及时、准确地完成过去难以完成，或需花费大量人力物力才能完成的工作，对林地资源管理和林业发展具有重要意义，是将来林地管理动态化、自动化的发展趋势。

参考文献：

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[2]李士成，何凡能，张学珍. 中国历史时期森林空间格局网格化重建方法研究——以东北地区为例[J]. 地理学报. 2014（03）

[3]陶泽良，陈卫洪. 林地资源利用对林业可持续发展的影响分析——以贵州省为例[J]. 林业资源管理. 2015（02）

[4]苟志环. 长沙市林地资源可持续利用评价[D]. 中南林业科技大学 2013

作者简介：

刘玉新（1967—），吉林舒兰人，工程师，主要从事森林资源管理工作。