地理信息系统在森林资源管理与监测中的运用研究

周芳名 马金凤

摘 要：当前对我国的森林资源进行科学有效的规划、管理、监测、保护是我国林业发展的必然要求，对于我国的生态文明建设也能够起到强大的助推作用。在相关工作的开展中，GIS技术的运用越来越广泛，并在我国森林资源管理监测相关工作中表现出了良好的运用效果。本文对GIS技术与森林资源管理的关系以及其动态监测中的运用进行了研究和讨论，希望能够为相关工作提供一些参考。

关键词：森林资源;地理信息系统;管理;监测

引 言

森林资源是我国生态系统的重要组成部分，加强对森林资源的规划、管理和监测是我国生态文明建设以及林业发展的必然趋势。地理信息系统技术（GIS）是基于物联网技术和计算机网络系统，对各个地区、空间的地理信息收集、储存、分类，建立起地理环境信息库并加以分析利用的一种技术。该技术在我国新时期的森林资源管理监测中起到了良好的运用效果，地理信息系统在森林资源管理工作中的实际应用主要是将各类林业信息利用坐标连接以及利用地图显示[1]。本文对GIS技术与森林资源管理的关系以及其动态监测中的运用进行了研究和讨论。

1. GIS技术的重要性

森林资源管理、监测工作的有效开展的基础是对相关数据的有效收集和处理。由于森林资源所涉及的方面较广，因此其数据类型也较为复杂，如基础数据，森林林分构成、小班数据、森林覆盖率、林种、经营管理资料等;还有图形数据，包括地形图，林相图等;其他数据，包括GPS数据和卫星图像数据等[2]。这些复杂的数据给相关工作的开展带来了不少的困难，如何有效的提高森林资源管理效率和质量是一个重要的问题。

GIS技术的运用能够实现对林区的地理信息、地理特色以及各类资源、设施的位置进行清晰的展现，并在此基础上同步进行相关数据的关联，为管理人员提供信息查询统计和空间分析功能，从而实现对林区空间位置和属性信息的一体化管理。GIS技术的运用大大提高了传统森林资源管理工作的效率，优化了工作流程，降低管理成本，实现了对森林资源大数据的有效、全面的监控，管理人员能够更好的掌握林区现状和变化情况，进而使相关的规划、管理、保护工作的精准度和水平得到提高，有利于推动林区森林资源的可持续发展。

2. GIS技术与森林资源管理的关系

2.1 GIS在森林资源档案管理中的运用。随着森林资源开发利用与人类生存环境之间的矛盾日益突出，GIS在林业系统中的研究和应用越来越广泛[3]。传统的森林资源档案工作往往只能够对森林资源的数量进行统计，很难将数据与空间位置进行结合，数据可视化的程度较低。而GIS技术在相关工作中的运用能够有效的解决这一问题，其通过提供森林资源属性数据与图形数据的双向查询，可以更加精细、详细的获取符合查询条件的林班数据，并以地形图、统计图多种形式进行呈现。此外，GIS系统还可以实现森林资源档案中相关数据的同步更新，进一步加强图形数据与属性数据的匹配程度，节约传统的实地测绘、调查工作所消耗的人力物力。

2.2 GIS在森林采伐限额管理中的运用。在GIS技术的运用下，相关管理部门可以实现对各地、各林场、林班、小班的森林资源进行整体掌握，从而根据实际情况对森林采伐指标进行调整，进行以小班为单位的小范围、精准化的动态采伐限额管理。

2.3 GIS在森林结构调整中的运用。通过运用GIS技术对林区地理、森林结构进行分析，可以实现对林种、树种、森林年龄结构等方面的有效调整，例如，通过对林区缓冲区进行分析，可以作为制定和审核林业政策的科学依据[4]，如根据自然、经济、社会需求将这一部分区域的林种根据实际情况规划为河岸防护林、自然保护区、防火隔离带等;通过对林区地形地貌、土壤、植被、林分等相关数据和空间分布进行分析并建立三维模型，根据立地类型评价结果对该区域树种、龄组等进行调整，实现适地适树的原则，有效提高林地生产力。

2.4 GIS在天然林保护中的运用。GIS技术可以对当前林区中的天然林资源进行全面、有效的掌握，并分析其总体状况和动态变化情况，进而为天然林保护工程提供相关的决策依据，合理进行林区规划，精细化分配天然林林种、树种、郁闭度、生物量等特征，增强天然林保护工作的科学性、有效性。

2.5 GIS在森林经营规划设计管理中的运用。森林资源的经营规划是充分发挥森林生态价值、经济效益的主要途径。在这一过程中，通过运用GIS技术能够为林业生产和实践工作提供有效的指导，为森林经营者提供土壤、气候、植被等分布图、林相图等，为森林经营提供方面，辅助解决经营管理中遇到的一些问题。

3. GIS在森林资源动态监测中的运用

3.1林业用地及林分变化监测。在以往的森林资源监测工作中，需要通过人工对林区情况进行实地调查，然后再将相关的调查数据输入到传统的数据库中。这种工作模式不仅会消耗大量的人力、物力，同时工作效率也并不高，所收集的数据存在着一定的滞后性，数据的空间特点、规律无法良好反应。通过在森林资源监测中运用GIS系统，可以与遥感技术、森林调查仪PDA技术、GPS技术以及现代通信技术等进行联合运用，使森林资源的外业调查核查工作与管理中心进行实时沟通，对于外业调查工作中出现的问题进行及时的解决，保证所获得的数据真实可靠，具有良好的时效性。同时，GIS技术还能够更好的发挥出森林资源数据的决策参考价值，通过将其与OA技术、MIS技术、ES技术等进行结合，建立图、文、表、管一体化的空间决策支持系统，使相关人员对林区林分各因子的变化情况能够进行良好掌握，针对当前的林分特点对林业生产方向进行适时调整。

3.2森林病虫害监测。森林病虫害是林业发展中造成危害的重要因素之一，其发生通常具有一定的地域性特點。通过利用GIS技术，可以对森林中的不同林分、树种进行空间位置的综合显示，进而结合树种常见病虫害、某时期易发病虫害等对不同区域的病虫害风险进行评估，指导病虫害防治工作的开展。在发生森林病虫害后，还会可以利用GIS、RS技术对病虫害的发生区域面积、种类、危害程度等进行分析，结合该区域的森林资源特点做出相应的应急处置措施。

3.3森林防火监测。森林火灾对森林资源以及其他动植物资源会造成巨大的破坏，因此在森林资源监测工作中必须要做好防火工作，对森林火灾进行有效的监控和预防。通过利用GIS技术，能够对林区内的地貌、气候、道路、人口、资源等数据信息进行分析和模拟，从而及时有效的发现当前林区中存在的火灾隐患，并根据林区的树种、树龄结构等对发生火灾后可能造成的损失进行预测和模拟，为林区防火工作的制定提供参考依据。在森林发生火灾后，GIS技术还可以用来对火灾的强度、传播方向、传播速度等数据进行分析，从而制定出相应的应急措施，最大程度上减少火灾所造成的损失。

4.结语

综上所述，在森林资源管理和监测工作中，GIS技术表现出了较高的运用价值，对于森林资源的保护、规划、管理、经营等方面有着重要的意义。而GIS技术与RS、GPS等技术的联合运用能够进一步的提升其运用效果，为森林资源管理工作提供更好的支持，会是未来我国林业发展一个的重要趋势。

参考文献

[1] 李尚峰， 赵刚. 地理信息系统在森林资源管理与监测中的运用[J]. 农家科技旬刊， 2017（6）：338.

[2] 安向明， 李萍， 张建峰. 地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J]. 农业开发与装备， 2018（5）：68-69.