GIS在縣級森林資源信息管理中的應(yīng)用

程小紅，潘存軍，張立勤

（1.新疆林業(yè)規(guī)劃設(shè)計院，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆風(fēng)景園林綠化有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

GIS在縣級森林資源信息管理中的應(yīng)用

程小紅1，潘存軍1，張立勤2

（1.新疆林業(yè)規(guī)劃設(shè)計院，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆風(fēng)景園林綠化有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

根據(jù)新疆縣級森林資源信息管理的現(xiàn)狀，利用MapGis軟件對縣級森林資源建立數(shù)據(jù)庫、進行數(shù)據(jù)更新、查詢、轉(zhuǎn)換和專題圖的輸出，實現(xiàn)縣級森林資源的信息化管理。

GIS；縣級；森林資源；應(yīng)用

為有效地進行森林資源管理，需要對森林資源進行科學(xué)的管理，適時掌握森林各類資源的數(shù)量、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、空間分布狀況和相應(yīng)的時空演替規(guī)律及其變化原因等需要一個現(xiàn)代化、信息科技化的管理工具。利用GIS技術(shù)及時掌握森林資源及有關(guān)因子的空間時序的變化特征，以利于在制訂林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的森林資源管理和決策中提供科學(xué)依據(jù)，從而實現(xiàn)林業(yè)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展。

1 縣級森林資源信息管理現(xiàn)狀

目前，新疆的許多縣市未能實現(xiàn)森林資源的信息化管理，仍然依靠圖紙對森林資源的變化進行標(biāo)注，資源變化的信息雖然錄入了計算機，但未能有效的、科學(xué)的進行管理，以至不能為林業(yè)管理部門提供準確的參考數(shù)據(jù)，只能委托一些林業(yè)設(shè)計和科研單位對該縣的森林資源進行匯總、規(guī)劃、設(shè)計、制作專題圖件等。但也常因委托的單位對該縣的森林資源的具體情況沒能深入的了解，只單靠掌握的數(shù)據(jù)和簡單的實地調(diào)查而規(guī)劃出來的結(jié)果并不能完全適合當(dāng)?shù)厣仲Y源發(fā)展的實際需要，造成了人力、物力、財力的浪費。

2 GIS的應(yīng)用

GIS是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機軟硬件的支持下，對空間相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集、管理、操作、分析、模擬和現(xiàn)實的計算機技術(shù)系統(tǒng)。目前流行的GIS軟件主要有Arc/Info、MapInfo、Autodesk Map、MapGis等。

本文所用的GIS軟件為MAPGIS6.5軟件系統(tǒng)，MAPGIS微機地理信息系統(tǒng)是中國地質(zhì)大學(xué)信息工程學(xué)院開發(fā)的工具型地理信息系統(tǒng)軟件，是一個集當(dāng)代最先進的圖形、圖像、地質(zhì)、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學(xué)于一體的高效全漢化大型智能軟件系統(tǒng)，是集數(shù)字制圖、數(shù)據(jù)庫管理及空間數(shù)據(jù)分析為一體的空間信息系統(tǒng)。它廣泛地應(yīng)用于測繪、水利、石油、煤炭、鐵道、交通、城建、規(guī)劃及土地管理等專業(yè)。

2.1 數(shù)據(jù)來源

新疆于2003年正式啟動了“新疆平原區(qū)森林資源監(jiān)測（調(diào)查）”工作，于2008年全部完成。全部監(jiān)測工作歷時5a，調(diào)查單位共85個，其中地市級2個，縣級83個。此次監(jiān)測是新疆平原區(qū)第一次進行全面的森林資源二類調(diào)查及資源監(jiān)測，調(diào)查范圍覆蓋了新疆維吾爾自治區(qū)平原區(qū)所有人工林和天然林資源，區(qū)劃小班近百萬個。成果包括新疆各縣的森林經(jīng)營方案、資源統(tǒng)計表，圖件包括基本圖、林相圖、森林分布圖等。調(diào)查成果是建立或更新森林資源檔案、制定森林采伐限額、開展公益林區(qū)劃界定，獲得森林生態(tài)效益補償、實行森林資源資產(chǎn)化管理，指導(dǎo)和規(guī)范林業(yè)基層單位科學(xué)經(jīng)營森林資源的重要依據(jù)。因此，新疆縣級森林資源的信息源可以采用森林資源的二類調(diào)查成果。

2.2 數(shù)據(jù)庫的建立

2.2.1 空間數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)主要是矢量圖形數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)地理信息和專題圖?；A(chǔ)地理信息主要是境界線、居民地、道路、水系、地名等；專題圖包括森林分布圖、基本圖、林相圖等。

2.2.2 屬性數(shù)據(jù) 屬性數(shù)據(jù)也稱非空間數(shù)據(jù)，是描述地理實體的社會、經(jīng)濟或其他專題的數(shù)據(jù)，GIS在縣級森林資源管理中的屬性數(shù)據(jù)是以小班為單元的二類調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，包括縣、鄉(xiāng)、村、林班號、小班號、面積、地類、林種等共計66個因子，用VF建立森林資源的數(shù)據(jù)庫，定義因子的字段名、數(shù)據(jù)類型和字段長度。

2.3 數(shù)據(jù)的更新

2.3.1 空間數(shù)據(jù)的更新 主要是指矢量圖形數(shù)據(jù)如境界線、道路、林帶等發(fā)生了變化，利用MapGis軟件中的圖形處理—輸入編輯模塊，編輯修改矢量結(jié)構(gòu)的點、線、區(qū)域的空間位置、增加或刪除點、線、區(qū)域邊界，并適時自動校正拓撲關(guān)系。圖形編輯子系統(tǒng)是對圖形數(shù)據(jù)庫中的圖形進行編輯、修改、檢索、造區(qū)等，從而使輸入的圖形更準確、更豐富。

2.3.2 屬性數(shù)據(jù)的更新 主要是對屬性數(shù)據(jù)的更新，包括原有數(shù)據(jù)的變化和新數(shù)據(jù)的增加。利用MapGis軟件中的庫管理—屬性庫管理—文件—導(dǎo)出功能，將要修改的文件的屬性導(dǎo)出，導(dǎo)出文件一般是DBF格式，用VF軟件對數(shù)據(jù)進行改動和錄入。若變化的數(shù)據(jù)較少，可直接在MapGis軟件中的圖形處理—輸入編輯模塊打開相應(yīng)的要修改的文件，用線編輯—參數(shù)編輯—修改線屬性或區(qū)編輯—修改屬性—修改區(qū)屬性對相應(yīng)變化的矢量圖形數(shù)據(jù)的屬性數(shù)據(jù)進行改動和錄入。

2.3.3 空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接 數(shù)據(jù)更新后需要將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)進行連接。數(shù)據(jù)庫中屬性數(shù)據(jù)的因子很多，把屬于每個小班的所有數(shù)據(jù)項放在一個記錄中，以“識別碼（SBM）”作為該記錄的關(guān)鍵字段。識別碼是空間與屬性數(shù)據(jù)的連接紐帶。

在Mapgis的屬性庫管理模塊中，選擇“導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)”工具欄，在對話框中建立本文的ODBC用戶數(shù)據(jù)源是“森林資源”，將其路徑設(shè)置為“森林資源”數(shù)據(jù)庫所在位置，這樣即把對于Mapgis而言的外部數(shù)據(jù)（.dbf格式）導(dǎo)為內(nèi)部數(shù)據(jù)（.wb格式）。同樣在屬性庫管理模塊中的屬性菜單中，選擇“連接屬性”工具欄，將剛才建立好的.wb格式文件作為被連接表格文件，將縣級森林資源的區(qū)文件作為連接文件，以“識別碼（SBM）”作為關(guān)鍵字段，將各小班的屬性數(shù)據(jù)連入矢量圖形數(shù)據(jù)中。這樣縣級森林資源信息的屬性數(shù)據(jù)就已進入空間數(shù)據(jù)中，完成了空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的連接。

2.4 數(shù)據(jù)查詢

空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接實現(xiàn)了雙向查詢，根據(jù)圖形查詢相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)，如：可通過林班號或小班號圖形查詢其相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)；也可按照屬性內(nèi)容查找對應(yīng)的地理坐標(biāo)或圖形。

2.5 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)文件交換子系統(tǒng)功能為MAPGIS系統(tǒng)與其它軟件系統(tǒng)間實現(xiàn)了所用數(shù)據(jù)文件的轉(zhuǎn)換，從而達到數(shù)據(jù)共享的目的。輸入輸出交換接口提供AutoCAD的DXF文件、ARC/INFO文件的公開格式、標(biāo)準格式、E00格式、DLG文件與本系統(tǒng)內(nèi)部矢量文件結(jié)構(gòu)相互轉(zhuǎn)換的能力。例如CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成MAPGIS數(shù)據(jù)，先在AUTOCAD軟件里將要轉(zhuǎn)換的文件存成*.dxf格式，再用MAPGIS軟件里的圖形處理—文件轉(zhuǎn)換—輸入—裝入DXF菜單即可實現(xiàn)。

2.6 專題圖的輸出

MAPGIS的數(shù)據(jù)輸出可通過輸出子系統(tǒng)、自定義輸出系統(tǒng)來實現(xiàn)文本、圖形、圖像等的輸出。MAPGIS輸出子系統(tǒng)具有版面編排、矢量或柵格數(shù)據(jù)處理、不同設(shè)備的輸出、光柵數(shù)據(jù)生成、印前出版處理功能。用戶也可以用圖形處理—輸入編輯—工程輸出—文件—頁面設(shè)置菜單對輸出的紙張大小、縮放比例及頁邊距等進行設(shè)置，完成林業(yè)圖式輸出。如森林資源現(xiàn)狀圖，重點公益林分布圖等林業(yè)專題圖。

3 結(jié)語

縣級森林資源的信息化管理，可以進行林業(yè)多種專題的應(yīng)用，如二類清查內(nèi)業(yè)處理、林業(yè)地籍管理、伐區(qū)設(shè)計、造林規(guī)劃等。利用GIS技術(shù)對縣級森林資源信息的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行動態(tài)管理，實現(xiàn)信息的及時更新，為及時準確地掌握森林資源狀況和消長變化動態(tài)，提供了依據(jù)，使森林資源管理更趨科學(xué)化。

［1］吳信才.MAPGIS地理信息系統(tǒng)［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2005.

［2］高金萍，高顯連.全國森林資源數(shù)據(jù)標(biāo)準化技術(shù)實現(xiàn)和示范應(yīng)用［J］.林業(yè)資源管理，2009，（5）.

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