林业资源管理地理信息系统的研制与开发

王翠新

（大兴安岭韩家园林业局森林调查设计队 黑龙江，大兴安岭 165125）

地理信息系统是一个海量处理和分析空间数据的系统，它结合测绘学、地理学、遥感学等学科，将地球表层空间中的空间数据在计算机系统的支持下进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述，形成了一个跨学科、多领域的新兴研究方向。地理信息系统的出现和不断进步，给我国林业管理工作带来了福音，应用此系统使得林业管理工作达到事半功倍的效果，因此，地理信息系统的研制和开发过程变得尤为重要。

1 系统优势

地理信息系统在以下几个方面具有明显的优势，这些优势的存在使得地理信息系统区别于其他的系统，获得更广泛的应用。

1.1 属性与图形双向查询

地理信息系统不仅可以通过图元属性来查询统计数据，也能够通过一些图元信息来获得数据统计资料，实现了统计数据和图元属性的相互关联。这样有利于数据查询和转换工作的进行。

1.2 独立标注

地理信息系统拥有独立的标注图层，能够根据客户的需要来标注和修饰图画，从而展示出自己满意的示意图。

1.3 统计数据更易输出

地理信息系统改变了手工绘图的传统，使得林业资源数据实现电子数字化，因此更容易生成可视化的数据图表。这些图表便于领导作出决策，提高林业资源管理的效率；也方便于档案储存，为以后的管理查询工作奠定良好的基础。

2 系统研发

2.1 需求分析

地理信息系统在很多领域都得到了广泛的应用，因此研发人员应该根据每个应用领域的不同需求和特性对地理信息系统进行改进。所以在进行林业资源管理领域的系统开发前，应该先进行林业资源管理工作的需求分析。经分析可知，林业资源管理工作主要应该满足的功能如下：地理信息数据库的建立、数据和图形的实时监控和更新、地理空间数据的需求、地理生物数据库的建立、数据的储存和查询等等。在研发系统时一定要着重实现这些功能，一些不必要的功能可以进行适时删减，以减少系统冗余。

2.2 建立模块数据库

专业模块数据库是各个模块功能得以实现的基础，包含森林资源资产数据库、生物多样性的因子数据库、沙化土地的因子数据库以及小班卡片数据库等等。森林资源资产数据库主要用来进行森林资源资产管理，记录以小班为单位的资产变化情况，通过对数据表的管理和研究，更加合理有效的对森林资源资产进行管理，实现利益最大化。生物多样性的因子数据库主要用于记录保护区的基本信息、综合信息、生地环境、物种分布等一系列保护区特有的信息管理的数据。沙化土地的因子数据库是用来监测各个沙化土地的图斑状况。小班卡片数据库是用来记录森林资源调查中的原始数据。

2.3 建立空间地理数据库

空间地理数据库包括各种各样相关的专题图层，如电子底图、政区、小班、林班、林相、等高线、路网、水系等等。其中作为背景图的电子底图包含各种各样的栅格图形作为参照。

2.4 系统结构设计

系统的整体结构设计主要应该有数据查询界面、数据输入界面、全况监控界面等。数据查询界面主要是林场管理工作者使用，查询一些数据，用作分析和预测。数据输入界面主要是专业统计人员使用，用来修改或者录入一些统计数据。全况监控界面主要是林场管理员使用，用来监控林场的日常情况以及一些突发情况。

2.5 系统功能设计

地理信息系统设计的功能模块主要包括数据检索、查询和编辑，生成报表，修饰标注，打印输出，数据更新和维护，生物多样性，沙化监测，系统维护等等。数据检索、查询和编辑模块主要是根据属性信息进行数据查询，并实时生成图像，且对图像实现放大、缩小、平移、增减、整形等操作。查询统计功能是是日常工作使用最多的功能，因此查询统计功能要力求完善全面，以满足用户多方面的需求。由于调查数据繁杂众多，生成报表模块能够使报表的整理和储存变得更加便利。数据更新和维护模块主要是定期检查数据的更新状态，实现数据的精准更新和其他数据库的相互连接。生物多样性管理模块是针对保护区信息管理而设计。沙化监测是对沙化土地状况进行监测和管理。系统维护模块则是定期对地理信息系统进行维护，确保系统各功能的正常使用，进行一些漏洞的修补工作和实现系统功能的更新。

3 地理信息系统的应用

3.1 预防森林火灾

森林火灾的发生总是会带来人员伤亡和财产损失，因此预防森林火灾的发生一直是一项重大的工程。但是由于森林火灾发生的突发性因素较多，使得预防工作变得愈发困难。且由于森林面积过大，无法在第一时间精确定位火灾发生的地点和原因，导致火灾的救援工作较为迟缓。因此，应用地理信息系统的遥感技术可以实时监测森林全况和温度，防治出现温度异常，预防火灾的发生。且可以利用遥感技术在火灾发生的第一时间精确定位事发地点，迅速进行灭火扑救，将损失降到最低。

3.2 防治森林病虫蚁害

森林的治理过程中不可避免地会出现各种病虫蚁害，这些虫害会严重阻碍树木的健康成长，且由于各种虫害的生长周期和特性的不断变化，防治工作变得十分困难。由于地理信息系统结合了地理学，因此可以进行害虫空间分布、空间相关分析、害虫发生动态的时空模拟,这些模拟动态和分析有助于人们了解害虫的习性和生长分布，对害虫的防治十分有利，其应用潜力十分巨大。

3.3 实现数据档案现代化管理

建立完备的数据库不仅可以借助记录的历史数据对未来的情况作出预测和预防，还能够随时查询相关历史数据，为决策时做一定的参考。因此实现档案的现代化管理十分重要。地理信息系统通过计算机系统的支持，改变了之前手工绘图在储存和查阅上的不方便，实现了图像和数据资料的双向转换，大幅提高数据档案管理的效率。

3.4 有利于林业经营规划

林业经营规划管理工作主要是通过让森林数据的统计和分析来使森林的规划更加合理和效益化，实现林业的最大化盈利。森林数据库包括各种树种的数据资料、气候统计数据等，种类十分齐全。但是这些数据需要花费大量的人力物力资源去采集、统计和测量，耗时耗力，不仅增加了各项成本，还妨碍了森林各项工作的顺利开展。利用地理信息系统能够轻而易举地实时监测并记录森林的各项数据，且获取的数据具有时效性，使得森林管理者能够根据最新的数据来作出准确的判断和决策，对林业经营规划管理工作十分有利。

4 结语

地理信息系统的广泛应用打破了传统的林业资源管理模式，使得林业资源的管理工作变得更加便捷，这一切都得益于科技的发展与进步和人们对于林业资源的愈发重视。人们愈发意识到林业资源的重要性，也愿意花费更多的精力来研究如何更好地保护林业资源。人们的这份坚持一定会促进地理信息系统不断更新发展，形成更加先进强大的系统，实现更多现在做不到的功能，使得林业资源管理工作更加智能化、科学化、先进化，更加快速的推动我国林业资源管理工作的快速发展和进步。