ArcGIS在林業(yè)設計規(guī)劃中的應用

齊瑞

摘要：ArcGIS是目前世界上最先進的GIS平臺，在現(xiàn)代林業(yè)設計規(guī)劃中有很廣泛的應用。ArcGIS的精度、操作便捷性、和實際應用的廣泛性等.對于在林業(yè)設計規(guī)劃中復雜多樣的實際情況可以很好地梳理出結論，為廣大林業(yè)調查規(guī)劃的工作者帶來了福音。基于ArcGIS闡述其應用概念和特征，在林業(yè)設計規(guī)劃中的應用做簡要探索和闡述。

關鍵詞：ArcGIS軟件;林業(yè)設計規(guī)劃;技術應用

我國近年來林業(yè)設計規(guī)劃發(fā)展迅猛，得益于在設計規(guī)劃中采用各項先進技術應用，其中ArcGIS在調查規(guī)劃中有著非常重要的地位。ArcGIS在各個方面能夠提高工作效率和質量，它有著強大的信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)，能夠快速、精準地分析和管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，增強了林業(yè)調查規(guī)劃中相關數(shù)據(jù)的規(guī)范性，具有非常重要的作用。簡要闡述ArcGIS系統(tǒng)的特性，對其在地理配準、數(shù)據(jù)收集及處理、以及搜索和繪圖等方面在林業(yè)設計規(guī)劃應用進行詳細研究，來提高林業(yè)設計規(guī)劃效率從而使我國林業(yè)相關產(chǎn)業(yè)得到充分利用。

1 ArcGIS的簡介

ArcGIS是一款多維度、高精度功能性非常強大的一款圖形數(shù)據(jù)計算軟件，在林業(yè)設計應用中采用衛(wèi)星矢量拓撲來分理邊界。在ArcGIS軟件基礎應用中簡單分為十三個大章節(jié)分別為：坐標系、數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)采集和處理、空間數(shù)據(jù)的拓撲處理、地圖制圖、地圖打印、數(shù)據(jù)轉換、ModelBuilder與空間建模、矢量數(shù)據(jù)的處理、矢量數(shù)據(jù)的空間分析、DEM和三維分析、三維制作和動畫制作格柵數(shù)據(jù)處理和分析。

2. ArcGIS技術在林業(yè)調查規(guī)劃的方法

在林業(yè)調查規(guī)劃中利用“3S”即衛(wèi)星遙感技術（RS）、地理信息技術（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）完成土地利用規(guī)劃及立地分類，全面系統(tǒng)地對造林規(guī)劃設計、森林健康評價和森林經(jīng)營作業(yè)設計的相關設計規(guī)劃。在ArcGIS中利用奧維地圖高清地理圖片，輸入相關坐標系參數(shù)等。在相關規(guī)劃區(qū)域ArcGIS將數(shù)據(jù)信息進行收集分析，并將數(shù)據(jù)結果與目標要求進行對比，相關空間內的地理水文等信息都能通過ArcGIS顯示，在此基礎上建立相應的數(shù)據(jù)信息庫，經(jīng)過區(qū)域分析以及外業(yè)考察、影像數(shù)據(jù)流程化的工作體系，以ArcGIS系統(tǒng)技術為核心的設計規(guī)劃由此展開。

3.ArcGIS技術在林業(yè)設計規(guī)劃基本流程

林業(yè)設計規(guī)劃設計種類多，內容廣，工作程序復雜。因此，應在明確設計目的和內容的基礎上制定設計實施細則、工作方案和技術方案，已確保設計工作的順利完成。即準備工作階段、外業(yè)設計階段和內業(yè)工作階段。準備工作：1.明確設計的目的與任務.2.制定相關設計內容的實施細則①相關技術標準②規(guī)劃設計范圍與內容③確定設計方法④成果產(chǎn)出。

3.1前期做好數(shù)據(jù)信息搜集與整理基礎工作

在前期工作中收集以往數(shù)據(jù)分析和參考以往CAD小班圖的林業(yè)設計規(guī)劃工作，對比ArcGIS數(shù)據(jù)和以往數(shù)據(jù)的不同做標注分析。通常在不同地區(qū)資料信息收集和使用，其受到的環(huán)境影響因素也是復雜的。將系統(tǒng)初始階段收集的上傳到GIS管理系統(tǒng)當中，將以往的CAD小班圖與高清遙感地圖等輸入ArcGIS系統(tǒng)自動調整坐標系等，就可以逐步實現(xiàn)系統(tǒng)內在的資料信息編排與格式調節(jié)，此時資料的基礎屬性和使用條件就基本可以確定。通過對系統(tǒng)內在和外部二個模塊的資料信息綜合應用，在軟件系統(tǒng)中會形成拓撲關系，此后將全部圖像都繪制完成并做出了適當?shù)男畔Ⅻc的標示，將各種資源信息以圖的處理方法加以拼接，系統(tǒng)后期工作人員還需要與資料信息加以比較，確定其中的數(shù)據(jù)輸入的準確性。

3.2設計規(guī)劃中ArcGIS技術應用

設計計劃中的調研基礎工作，設置在內業(yè)、外業(yè)等相關工作模塊之后，通過ArcGIS獲得的信息來劃分。如在自然保護地里可能會出現(xiàn)的小村落或建筑群礦山等，在ArcGIS中做地形圖區(qū)分，后期通過影像編輯區(qū)分，此時的區(qū)域劃分更加有針對性與科學性。在ArcGIS中圖像生成的同時，還能將此后添加的信息內容進行累計和備注，經(jīng)過對比確定。不同的地理信息設備需求差異很大，將相關的特殊問題記錄為設備后期的使用邊界確定并做備注，在后期的使用中設備就可以對各區(qū)域的信息資源分布狀況實行追蹤管理。在初始的測試環(huán)節(jié)，通常會從信息系統(tǒng)中抽取小塊區(qū)域，對該環(huán)境空間內的地理基礎條件、信息系統(tǒng)資源權屬和樹木品種等按照一定的特征屬性需求加以記載和分類，在經(jīng)過統(tǒng)計后再批量填報說明其所具有的規(guī)律性特征信息內容，在屬性標注階段，按照國家林業(yè)設計標準規(guī)范需要，由上至下或者由左至右的順序設定，能保證以后的信息系統(tǒng)資源條件使用按照標準規(guī)范需要有序進行和信息系統(tǒng)的衍生處理。特別強調的是在不同的ArcGIS版本中坐標系的設置和應用直接影響分析結果。坐標系的確定會對我們接下來的設計規(guī)劃起著直接的影響。

3.3制圖數(shù)據(jù)統(tǒng)計階段的應用

數(shù)據(jù)信息收集后，將在地圖的空間內線路的特殊信號加以矢量化處理，特別是地圖中的建筑、道路、水利、電網(wǎng)工程、礦產(chǎn)資源等都要分別標明。在外業(yè)完成以后，還必須在系統(tǒng)中錄入具體的道路及標志物等的具體情況備注，將與其范圍和屬性等有關的內容標注。ArcGIS信息系統(tǒng)平臺形成以后，根據(jù)各地區(qū)的圖形繪制基本工作條件，已開始自動化工作模式，但今后根據(jù)在不同區(qū)域中可能會出現(xiàn)的特殊性要求，各種大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)技術都可以運用在這里。最好是通過使用自定義的方法完成一定的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計工作，并與信息系統(tǒng)平臺中的其他技術條件聯(lián)系起來，信息收集與使用的有效性也可以逐漸提高。

3.4邏輯檢查環(huán)節(jié)的應用

林業(yè)工程設計期間，外業(yè)的工作人員往往需要收集海量信息，并保證各種大數(shù)據(jù)信息的針對性和全面性。將ArcGIS技術運用于各個檢查范圍當中，將其存在的屬性因子和不同因子間的邏輯關系、信息分配和填制方法加以確定，并分析判斷是否可以在林業(yè)工程設計標準規(guī)范條件下實施。數(shù)據(jù)信息的反映非常迅速，即使是在系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計階段中出現(xiàn)了錯誤，系統(tǒng)依然可以迅速把在具體某一區(qū)域出現(xiàn)的錯誤反映過來。而此時的數(shù)據(jù)應用在系統(tǒng)平臺的幫助下，就可以保證了各種數(shù)據(jù)信息的時效性，如果后續(xù)使用了系統(tǒng)內的編輯工具，將原圖表以及模型中的出錯問題進行了從新編排，那么各個圖層的相應數(shù)據(jù)信息也將會更加具體可靠。

4 ArcGIS應用常用小班處理方法

4.1小班區(qū)劃

在開展林業(yè)資源調查規(guī)劃時，可參照ARCMAP中的鄉(xiāng)面圖層和小班規(guī)劃的規(guī)范，以村為基本單元，依據(jù)影像圖和地貌圖等，將其數(shù)量比例擴大，而后再作出小學區(qū)內。當小班區(qū)劃完畢以后，就應該將自動得到的控制面積予以相加，并將累加值與控制面積加以比較，以檢驗結果是否相同。

4.2小班因子的填寫

在區(qū)劃小班的時候，在屬性表中會自動產(chǎn)生一個與其相應的屬性記錄，以方便于對其進行追蹤錄入。比如：可隨機選定某一小班級，并確定其地類、權為、林種等屬性因子，也可選定因子數(shù)值相同的小班，并通過計算賦值的方式批量確定。而小型幼兒園的編號則一般采取按屬性表排列的方法，按照從上至下、從左至右的先后順序。

4.3統(tǒng)計分析及報表功能的應用

分區(qū)資源調查結果需求高，可采用自界定因子的方式加以計算，以分級其發(fā)展趨勢。在野外開展審核校隊時，可利用ArcGIS網(wǎng)絡平臺，既能夠將外業(yè)的Excel小班調查表直觀導入到圖層屬性表中，還能夠將GIS狀態(tài)的多維代碼的特征屬性列表導出，生成Excel漢字內容的小班報表，極大地緩解了外業(yè)審核中的許多麻煩，也極大地提高了效率。

5.結語

伴隨著數(shù)字森林的提出以及"3S"等信息技術的蓬勃發(fā)展，森林資源管理也在逐漸走向信息化時代。在現(xiàn)代林業(yè)設計中"3S"的應用有效地提高了林業(yè)調查規(guī)劃的效率。本文中ArcGIS在林業(yè)設計規(guī)劃的應用中，在海量信息中可以簡單有效的分析并得出結論，這為林業(yè)設計規(guī)劃奠定了堅實的基礎。通過對ArcGIS的基礎概念和特點，和在林業(yè)設計規(guī)劃應用中分析說明，進而提高了對各區(qū)域的植物資源分布情況和地質條件等有關數(shù)據(jù)分析的精確性和有效性。效率大大提高，給全國各區(qū)域的經(jīng)濟建設和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好基礎

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