地理信息系统在森林资源管理与监测中的应用
2018-09-25李强
李强
摘 要:传统的森林资源管理方式效率低下,无法满足森林管理的要求,地理信息系统为这一问题给出了切实可行的解决方案。在森林资源管理及监测中应用地理信息系统,不仅提高了管理效率,还能够大大节约管理成本,本文将就其应用作简要分析,可供参考。
关键词:地理信息系统;森林资源管理;应用
作为地球上最重要的资源之一,森林资源对人类的生活意义重大。由于管理上存在的问题,我国森林资源曾遭到了大面积的破坏。自上世纪以来,由于计算机技术的发展,许多行业都采用了更为先进的管理方法,在森林资源管理中,地理信息系统发挥重大作用,解决了过去管理中的许多问题。
一、地理信息系统简介
1.地理信息系统简述。地理信息系统(GIS)出现于上世纪六十年代,涉及地理学、环境学、信息学等多个学科的知识,可以进行数据的采集、储存、编辑、监测以及空间的分析等功能。地理信息系统 在许多领域,例如林业监管、土地管理、测绘等中都得到了广泛应用。工作时,地理信息系统会对不同的地理数据信息进行整合、分析等处理,并生成用户可用的地理信息供用户参考。
2.地理信息系统的应用优势。在森林资源管理中,地理信息系统这种集数据搜集、整合及分析为一体的信息系统具有较大优势。具体而言有:一,地理信息系统强大的处理能力和储存能力,再加上它的可视化功能,可以对森林资源进行更为全面的管理与更详细的监测。二,在森林资源监测中,地理信息系统可以进行自动化的制图,提高了森林资源管理的效率。三,相比于过去森林资源管理及监测中消耗的大量人力及时间成本,地理信息系统大大降低了森林资源管理的成本,同时还提可以高了工作效率。
二、在森林资源管理中的应用地理信息系统
1.在森林档案管理中的应用。传统的森林档案管理主要由工作人员调查、搜集数据,再进行统计并组成数据库,每年对数据库进行更新。在这种管理模式下,统计分析仅仅停留在森林资源的数据层面,图形分析依赖于手工绘图。因此,图形难以与数据一一对应,导致数据可视化难以实现。采用地理信息系统进行森林资源档案管理,可以有效地结合数据统计与图形分析,在计算机上实现数据与图形的一体化,有效提高森林资源档案的管理和应用水平。在森林档案管理中采用地理信息系统,能够实现属性数据和图形数据的双向查询,随时对数据进行分析。同时,两种数据可以同步更新,再加上遥感技术的应用,资源更新不再完全依赖于人工实测,大大节约了管理成本。
2.在森林采伐限额中的应用。在地理信息系统中,各地林业局和林场,包括各个林班、小班的资源情况都能够被直接掌控,根据资源状况,可以有针对性地下发森林采伐额度指标,采伐控制更加高效。同时,系统中能够记录小班的经营方式和采伐计划,利用这一点,可以对各小班进行动态管理。
3.在森林经营规划中的应用。在森林资源管理中,森林经营绘画十分重要,对于森林生产实践具有指导性作用。经营规划最终需要得出多种数据与图形资料,如森林地理环境、气候条件、林木特性等,这些资料是林业生产实践的基本依据。传统的经营规划,主要依赖于人工获取资料、人力处理数据,导致工作周期较长,不能满足森林资源管理的要求。而地理信息系统的应用,则能够很好地解决这一问题。进行规划时,利用地理信息系统进行计算分析,可以很快得到最佳的规划设计,通过分析,则能够得出各种数据图表和数据模型,如土壤类型、林木生长等,可作为依据进行更好的森林规划。
4.在调整森林结构中的应用。在地理信息系统的帮助下,可以更加高效地进行森林结构调整。在对林种进行调整时,可以利用地理信息系统的缓冲区分析,不同区块的比例与分布都能够直接确定。这种简便的调整方式对森林资源管理大有益处。地理信息系统在林地树种调整中也能得到应用。在系统中导入各小班实地勘测的地理、气候、林地等信息,通过分析林地的三维空间结构,地理信息系统可以将这些不同的数据以更为直观的形式表现,使对林地的分析评价更为简便,从而可以更快地规划林地的树种结构。调整林木年龄结构也可以借助于地理信息系统。主要也是通过数据分析得出林地当前年龄结构,同时可以由此分析出最佳的林木年龄结構的调整方案,使林地资源能够得到更高效的利用。
5.在天然林保护中的应用。作为一种复杂的系统工程,天然林保护工程具有涉及广泛性和持续性等特点。采用地理信息系统,同时利用遥感技术,可以清查天然林资源状况,深入了解其总体情况及长期的发展情况,提供进行保护工作的主要依据。在此基础上,还可以对林地结构功能进行深入分析,禁伐区、保护区及商业林地区的规划也可以通过地理信息系统得出,大大降低了保护工程的难度。
三、在森林资源监测中应用地理信息系统
1.监测林地变化和林分变化。林地变化可以分为两个方面:林地类型和林地面积。在计算机中导入调查数据,通过地理信息系统的分析处理,可以进行三维表现,在空间上反映出数据的变化情况,更加直观地对林地变化进行监测。在此基础上进行森林规划调整也能够更加简便、高效。
2.监测林地病虫害情况。结合遥感技术和地理信息系统,可以对林地的病虫害情况进行实时监测和准确预报。当虫害或病害发生,借助这两种技术,可以加强病虫害区域的监测,在准确把握情况后,再制定相应的处理方法。同时,广泛的监测,还可以帮助虫病害预测的进行,做到防患于未然。
3.监测森林火灾。通过地理信息系统对林地的分析,可以得出最佳的防火瞭望塔布局规划,对林地进行最有效的防火监测,不仅可以更高效地对火灾进行监测,而且大大降低了监测消耗地人力物力。另外,采用地理信息系统对林地气候条件进行实时观测,同时建立火灾预测模型,可以对自然火灾进行一定预测,在火灾发生可能性较大时提前做好预案。地理信息系统强大的分析处理能力在森林防火灭火工作中也可以得到有效应用。
四、结语
综上所述,地理信息系统的应用大大改进了森林资源的管理和监测方法,对森林资源管理效果的提升有重大意义。因此,在森林资源管理中可以进一步拓展地理信息系统的应用,实现森林资源的现代化管理。
参考文献:
[1]李青梅. 森林资源监测中地理信息系统的应用思考[J]. 农业科技与信息,2016(08):146-147.
[2]姜志勇. ArcGIS地理信息系统在森林资源管理中的应用[J]. 绿色科技,2017(08):217-218.
[3]霍江. 地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J]. 农技服务,2016,33(06):251.