Arcgis在林業(yè)資源方面的應(yīng)用分析

【摘要】Arcgis技術(shù)實(shí)現(xiàn)林業(yè)地理位置、自身相關(guān)屬性信息有機(jī)結(jié)合起來，借助空間分析功能和可視化表達(dá)功能，為林業(yè)土地可持續(xù)利用、林業(yè)環(huán)境實(shí)施監(jiān)測(cè)、林業(yè)小班標(biāo)注以及林業(yè)管理行政部門提供林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的輔助決策。本文提出的技術(shù)應(yīng)用對(duì)今后的基層林業(yè)發(fā)展起到一定的借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】Arcgis技術(shù);林業(yè)資源;可持續(xù)發(fā)展

地理信息系統(tǒng)技術(shù)GIS是融合計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫等多種技術(shù)，用來存儲(chǔ)和處理空間信息的高新技術(shù)。Arcgis技術(shù)推廣使用僅始于2008年前后，而且大多數(shù)情況下仍然局限在將紙質(zhì)資料矢量化到數(shù)據(jù)庫中，然后僅僅只是計(jì)算面積、定義查詢數(shù)據(jù)、制作專題圖的應(yīng)用層次而己，并沒有對(duì)數(shù)據(jù)本身進(jìn)行挖掘使用。面對(duì)數(shù)以十萬級(jí)甚至百萬級(jí)的記錄數(shù)的圖形相互比對(duì)，之前的人工判讀方式已經(jīng)無能為力。所以這就要求林業(yè)部門技術(shù)人員利用Arcgis結(jié)合其他技術(shù)平臺(tái)，進(jìn)行有針對(duì)性的空間分析，從而快速、準(zhǔn)確的解決林業(yè)資源問題。

1?Arcgis在林業(yè)信息化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)應(yīng)用

Arcgis實(shí)現(xiàn)了林業(yè)地圖的加載、放大、縮小、保存操作。提供鷹眼功能有助于用戶快速找到想要查詢的區(qū)域。完成對(duì)每一塊監(jiān)測(cè)區(qū)域的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢，包括根據(jù)圖形數(shù)據(jù)查詢屬性數(shù)據(jù)和根據(jù)屬性數(shù)據(jù)查詢圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)，對(duì)森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，包括查詢數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)、増加數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)的功能。提供的圖層控制器可以幫助用戶選擇調(diào)整地圖的顯示內(nèi)容。

其中，利用ArcGIS空間分析工具的組合運(yùn)用，相對(duì)準(zhǔn)確和快速的實(shí)現(xiàn)了不同空間數(shù)據(jù)源之間的圖形和屬性的數(shù)據(jù)對(duì)比。應(yīng)用在林業(yè)圖像中，主要表現(xiàn)為對(duì)兩個(gè)不同圖層的所有數(shù)據(jù)信息，如小班信息計(jì)算差值和重疊值，最后融合到一個(gè)圖層上，實(shí)現(xiàn)與相同或相近空間位置關(guān)系的小班屬性進(jìn)行對(duì)比分析，可以有效處理小班碎片問題，大大減少人工工作量。

2?Arcgis技術(shù)在研究領(lǐng)域應(yīng)用情況綜述

自2008年以來，Arcgis技術(shù)在研究領(lǐng)域應(yīng)用的場(chǎng)景主要包括如下部分：最初研究人員通過Arcgis空間分析模塊為工具，完成吸收道路建設(shè)環(huán)境影響后評(píng)價(jià)模型、地下水評(píng)價(jià)模型、工業(yè)走廊用地總體規(guī)劃模型，工業(yè)用地選址模型的建立。之后，結(jié)合遙感數(shù)據(jù)以及人工數(shù)據(jù)建立了流域坡度組成情況分析模型、地質(zhì)災(zāi)害影響要素進(jìn)行加權(quán)疊加分析模型，以及對(duì)不同選擇條件的適宜造林地塊的選擇?？傊?，Arcgis平臺(tái)提供的空間分析功能要融合其他計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)以及人工智能技術(shù)，來共同開發(fā)研究空間內(nèi)的數(shù)據(jù)模型問題。因此，Arcgis技術(shù)在林業(yè)資源場(chǎng)景中的應(yīng)用，一定具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

3?Arcgis在林業(yè)資源空間圖數(shù)據(jù)的處理技術(shù)分析

ESRI公司開發(fā)了一套具有強(qiáng)大的地圖制作和空間數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)分析，信息整合和發(fā)布能力的ArcGIS工具。林業(yè)資源空間數(shù)據(jù)主要包括小班矢量圖和林相圖。這套工具包括Desktop、Engine以及Server等。技術(shù)的應(yīng)用主要過程表現(xiàn)為如下三點(diǎn)：

首先，Arcgis中自帶了專業(yè)的地理信息編輯工具Arcgis Desktop，可以實(shí)現(xiàn)林業(yè)資源場(chǎng)景桌面化編輯，進(jìn)行林業(yè)資源的地理信息編輯、使用和管理的產(chǎn)品。林業(yè)技術(shù)人員對(duì)發(fā)布的地圖做分級(jí)顯示、圖層透明度處理，融合了地圖查看、目錄標(biāo)注、全局設(shè)計(jì)和場(chǎng)景分析等功能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的GIS任務(wù)。將調(diào)整后的地圖導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫之中，以備后用。

其次，Arcgis中自帶了ArcGIS Server服務(wù)工具，可以將上述的數(shù)據(jù)庫中的林業(yè)地圖轉(zhuǎn)成具體的服務(wù)，為林業(yè)地理資源提供地圖搜索、定位等信息檢索等功能。在使用ArcgisDesktop創(chuàng)建林業(yè)地圖，并共享地圖服務(wù)，林業(yè)管理技術(shù)人員可以利用次服務(wù)工具提供的URL訪問已經(jīng)發(fā)布出來的地圖服務(wù)。

最后，可以在加載地圖服務(wù)的頁面實(shí)現(xiàn)林業(yè)地圖的二次開發(fā)。在Java作為腳本語言的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)靈活高性能的交互地圖，Arcgis可以快速創(chuàng)建交互式的林業(yè)地圖，在林業(yè)用地、小班設(shè)計(jì)、林地查詢以及林業(yè)資源質(zhì)量等方面的專業(yè)分析。如：林業(yè)涂層渲染、小班定位、查詢與分類功、參數(shù)定位、地理位置標(biāo)記等功能。同時(shí)，Arcgis可以在林業(yè)資源重疊區(qū)域進(jìn)行分析，主要技術(shù)是采用緩沖區(qū)分析技術(shù)圍繞某一特征的缺省距離緩沖區(qū)等部分技術(shù)。

4?Arcgis空間分析技術(shù)的應(yīng)用過程

Arcgis空間分析技術(shù)在林業(yè)資源場(chǎng)景中的應(yīng)用具有十分重要的價(jià)值，在進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析的過程中，通常需要經(jīng)歷數(shù)據(jù)分析處理包括數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)修飾、數(shù)據(jù)整合三個(gè)階段。

4.1數(shù)據(jù)提取

數(shù)據(jù)提取首先要載入林業(yè)環(huán)境的圖像，形成圖像數(shù)據(jù)庫。然后對(duì)圖層進(jìn)行定義查詢，實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖層融合成一張圖。減少小班將被分割得過于破碎的問題。使用Arcgis中自帶的分析工具，完成疊加分析工作。主要是使用擦除或裁剪等命令完成零碎小班的微調(diào)工作。同時(shí)，利用小班中心點(diǎn)獲取屬性，再使用疊加分析功能完成空間連接，從而獲取其它圖層的因子屬性，提高圖層中小班跨界的分析精度，避免獲取錯(cuò)誤屬性。

4.2數(shù)據(jù)修飾

數(shù)據(jù)修飾主要是對(duì)空間圖的數(shù)據(jù)進(jìn)行微弱調(diào)整操作，避免人工手工調(diào)整的繁雜。比如數(shù)據(jù)消除0.05hm2以下的碎小班，分別得到不同的應(yīng)用圖層。對(duì)于這類問題，需要在Arcgis中分別新建字段“周長面積比”，字段類型為Double型，并對(duì)周長和面積的字段計(jì)算比值。通過Arcgis默認(rèn)自動(dòng)附帶的面積字段“Shape-Area”中進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，并從大到小排序。然后使用刪除命令完成碎小班的清除，最后取消定義查詢。

4.3數(shù)據(jù)整合

數(shù)據(jù)整合是應(yīng)用Arcgis技術(shù)的整合功能，完成若干個(gè)林業(yè)資源形成“一張圖”，這個(gè)過程需要考慮國家級(jí)、省級(jí)公益林優(yōu)先性、經(jīng)營資料所提供的已審批紅線的征占用等不可擅自修改小班界線的情況。對(duì)于分類排除固化小班界線，不參與批量性消除、融和操作。

5?總結(jié)

ArcGIS技術(shù)在林業(yè)資源方面的應(yīng)用重要性越發(fā)凸顯，這與林業(yè)行業(yè)、資源以及經(jīng)營的特殊性密切相關(guān)。林地信息本身就具有強(qiáng)GIS屬性，林地所處的地理位置及其屬性等數(shù)據(jù)的變化情況對(duì)于林地資源管理十分重要。林業(yè)資源的屬性使得ArcGIS在林業(yè)土地規(guī)劃、森林生態(tài)監(jiān)測(cè)、林木空間大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域里都逐漸進(jìn)入核心得到了廣泛應(yīng)用。

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作者簡介：

張?jiān)疲?991-），女，安徽宣城人，助理工程師，郎溪縣自然資源和規(guī)劃局資源管理股，研究方向：林業(yè)資源管理。