ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用分析

溫志偉

摘 要 在森林?jǐn)?shù)據(jù)管理過程中，ArcGIS系統(tǒng)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的精準(zhǔn)化，可以有效管理林業(yè)數(shù)據(jù)資源，使林業(yè)數(shù)據(jù)管理的工作效率與質(zhì)量得到提升。對ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的優(yōu)勢及基礎(chǔ)的森林?jǐn)?shù)據(jù)圖庫建立進(jìn)行分析，探究ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 ArcGIS;林業(yè)數(shù)據(jù)管理;應(yīng)用

中圖分類號：S712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.29.052

ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中具有重要優(yōu)勢，與傳統(tǒng)林業(yè)數(shù)據(jù)管理方式相比，ArcGIS不僅能提升管理者的工作效率，而且在人力、物力、財力資源的節(jié)省方面發(fā)揮顯著作用，還能為林業(yè)管理決策提供有效的解決方案，使林業(yè)管理朝著更好的方向發(fā)展[1]。通過分析ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用，提升林業(yè)管理與建設(shè)效率，更好地促進(jìn)林業(yè)行業(yè)的發(fā)展。

1 ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的優(yōu)勢

ArcGIS作為一款自定義地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或 Geo-Information System，GIS）平臺，由美國環(huán)境研究所研發(fā)的。ArcGIS內(nèi)部嵌入了GIS組建，能進(jìn)行GIS專屬定制與桌面制圖，也可以向已有軟件添加全新功能，可將相應(yīng)的GIS應(yīng)用構(gòu)建在組織內(nèi)部，使用戶的GIS功能平臺有著較強的針對性[2]。

將ArcGIS軟件應(yīng)用于林業(yè)數(shù)據(jù)管理中優(yōu)勢十分顯著，具體體現(xiàn)在3個方面。1）較強的功能性。ArcGIS平臺的穩(wěn)定性相對較好，且在先進(jìn)性、安全性方面具有一定優(yōu)勢。在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中采用ArcGIS軟件，不僅能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的運算、管理、查看和分析，而且能使林業(yè)數(shù)據(jù)管理的質(zhì)量得到提高。2）降低工作與管理成本。其能使管理者與用戶的成本投入有效降低，ArcGIS的存儲能力十分強大，數(shù)據(jù)查詢能力也具有顯著優(yōu)勢，軟件能根據(jù)用戶設(shè)定自動整理數(shù)據(jù)，有效降低管理數(shù)據(jù)方面的成本。3）較高的效率。ArcGIS軟件自帶基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)等，能減少管理者實際參與時間，提高管理工作效率。

2 傳統(tǒng)林業(yè)數(shù)據(jù)管理

傳統(tǒng)林業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計與管理所需周期較長，一般需要10年才能將林業(yè)資源的設(shè)計與調(diào)查工作完成。在整個周期過程中，是基于森林資源設(shè)計、調(diào)查得出的數(shù)據(jù)，然后將其構(gòu)成整個森林資源數(shù)據(jù)檔案。傳統(tǒng)林業(yè)數(shù)據(jù)管理存在很多不足之處，主要是由于在劃分區(qū)域過程中采用的是人工方式，人工繪制圖面數(shù)據(jù)變化并進(jìn)行調(diào)整，其只能呈現(xiàn)局部測量結(jié)果，這在一定程度上會影響數(shù)據(jù)的精確性，影響林業(yè)數(shù)據(jù)管理質(zhì)量[3]。

3 基礎(chǔ)的森林?jǐn)?shù)據(jù)圖庫的建立

3.1 基礎(chǔ)地圖的構(gòu)建

采用林地保護規(guī)劃、林相圖是基礎(chǔ)圖構(gòu)建的主要方式，在這個過程中，需要整合包括病蟲害分布圖、森林火險等級分布圖等，構(gòu)建“綜合性圖”。在這一基礎(chǔ)上對森林資源進(jìn)行統(tǒng)一管理，以此建立完善的森林管理新機制。

3.2 森林基礎(chǔ)屬性庫的構(gòu)架

森林保護規(guī)劃數(shù)據(jù)、二類調(diào)查研究是基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)庫的重要部分，根據(jù)實際森林經(jīng)營規(guī)劃方式的需求，合理匹配森林?jǐn)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息、項目。嚴(yán)格將相關(guān)規(guī)范性流程落實到位，利用ArcGIS軟件中連庫功能，有效連接基礎(chǔ)庫屬性中的關(guān)鍵詞、基礎(chǔ)圖，建立完善的基礎(chǔ)圖庫。

3.3 生態(tài)系統(tǒng)管理

在生態(tài)系統(tǒng)管理林業(yè)數(shù)據(jù)資源中，需要合理分析社會經(jīng)濟、林業(yè)區(qū)域的生態(tài)因素等，以此有效管理林業(yè)數(shù)據(jù)資源。通過對ArcGIS軟件的合理使用，科學(xué)評估林業(yè)數(shù)據(jù)中的各項因素，建立完善的數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)管理目標(biāo)。在應(yīng)用ArcGIS過程中，有很多數(shù)據(jù)分析工具、系統(tǒng)模型等，其在林業(yè)數(shù)據(jù)的生態(tài)管理方面具有顯著優(yōu)勢。在林業(yè)數(shù)據(jù)管理的制定過程中，需要對森林資源管理信息系統(tǒng)建立完善，具體可以從3方面著手：1）林業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立完善，需建立完善所包含的屬性數(shù)據(jù)庫、資源空間數(shù)據(jù)庫等;2）林業(yè)資源管理的合理評價，合理監(jiān)測林業(yè)用地情況，包括林權(quán)管理、森林資源的地理空間分析等;3）森林資源經(jīng)營管理的強化，合理規(guī)劃苗木的種植、森林資源[4]。

3.4 林地保護及利用管理

在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中應(yīng)用ArcGIS系統(tǒng)，不僅能有效分析與判斷森林病蟲害的發(fā)生因素及發(fā)展趨勢，而且能根據(jù)病蟲害的大致分布、發(fā)病時間及擴散情況繪制相應(yīng)的趨勢形態(tài)，以此實現(xiàn)對整個林地病蟲害的監(jiān)測，將相應(yīng)的防范措施落實到位。另外，ArcGIS能與計算機輔助設(shè)計（Computer Aided Design，CAD）軟件實現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將國土、規(guī)劃、水利及交通等部門繪制的CAD圖形、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）數(shù)據(jù)等轉(zhuǎn)為ArcGIS軟件文件。通過多種數(shù)據(jù)的疊加，可以有效查詢與掌握所處林地的林種、面積、保護等級等屬性因子，有效提高林業(yè)管理效率，推動林業(yè)與其他部門之間

的交流。

4 森林管理具體的應(yīng)用

通過應(yīng)用ArcGIS系統(tǒng)，能綜合分析空間數(shù)據(jù)資源，有效彌補單一數(shù)據(jù)導(dǎo)致的缺陷性問題，實現(xiàn)科學(xué)合理的森林管理決策。在動態(tài)管理森林資源數(shù)據(jù)中，如果數(shù)據(jù)資源存在問題，如發(fā)生變更，該系統(tǒng)能自動更新數(shù)據(jù)資源，并能了解最新的森林資源動態(tài)信息，從而盡快提出有效決策，提高森林?jǐn)?shù)據(jù)管理工作質(zhì)量。

4.1 森林采伐作業(yè)設(shè)計

在森林采伐計劃的制定過程中，可以將ArcGIS系統(tǒng)與采伐作業(yè)的規(guī)范性流程進(jìn)行結(jié)合，確定采伐措施、面積、蓄積等相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)森林采伐實際需求，制定采伐作業(yè)表、采伐設(shè)計圖。全面了解各林班、小班的森林資源狀況，下達(dá)森林采伐限額指標(biāo)[5]。

4.2 設(shè)計規(guī)劃造林

ArcGIS系統(tǒng)能對各年度森林造林計劃進(jìn)行分析，合理確定造林的樹種、造林面積及地段等內(nèi)容，根據(jù)實際情況完成各項工作，包括設(shè)計工作、造林規(guī)劃工作，并分類上報省、縣、鄉(xiāng)，完成各種設(shè)計驗收表格與圖形制作。

4.3 監(jiān)測森林病蟲害

ArcGIS系統(tǒng)的優(yōu)勢還體現(xiàn)在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的分析，該系統(tǒng)的應(yīng)用能有效了解森林病蟲害的情況。同時，能對每種病害的發(fā)病時間、分布特征等進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，為防治措施的制定提供有利支持。

5 林業(yè)用地信息變化調(diào)查

傳統(tǒng)的森林?jǐn)?shù)據(jù)信息調(diào)查工作，需耗費大量的人力、財力及物力資源，且需要花費較長的時間進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集及匯總。ArcGIS系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠結(jié)合遙感圖像數(shù)據(jù)，在林業(yè)用地調(diào)查工作的制定方面具有顯著優(yōu)勢。在林業(yè)用地信息變化中，林地范圍變化、林地范圍內(nèi)地類變化包含在內(nèi)。

林業(yè)用地信息發(fā)生變化的主要涉及林地范圍的變化和林地范圍內(nèi)地類的變化2類。1）導(dǎo)致林地范圍的變化的因素較多，包括林業(yè)建設(shè)、綠化建設(shè)等方面，需要對林地予以增加并通過政府的審批，改造增加林地。2）林地范圍內(nèi)地類變化是通過森林地塊的增加，將原本的非森林地類變成國家規(guī)定范圍內(nèi)的灌木林或有林地。還有一些情況，如疏林地、苗圃地等用地之間存在地類變化的林地地塊，都為其他林地類發(fā)生變化的地塊。通過采用ArcGIS，能有效獲取林地變化信息，進(jìn)而有效調(diào)整林地建設(shè)，提高林業(yè)整體的建設(shè)質(zhì)量。

6 ArcGIS林業(yè)數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用前景

在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中應(yīng)用ArcGIS系統(tǒng)，能滿足我國林業(yè)部門的各項需求。將其作為林業(yè)數(shù)據(jù)管理主要平臺，在軟件系統(tǒng)中將森林調(diào)查數(shù)據(jù)、林地管理數(shù)據(jù)、營造林?jǐn)?shù)據(jù)等不斷添加，通過ArcGIS的查詢、分析與處理功能，各層面管理與監(jiān)測林地，使數(shù)據(jù)的有效性得到保障。通過更新數(shù)據(jù)，更好地了解森林資源情況，為林業(yè)部門開展有效管理奠定良好基礎(chǔ)。將ArcGIS應(yīng)用于林業(yè)數(shù)據(jù)管理中，能有效降低人力、財力與物力消耗，提升林業(yè)管理部門現(xiàn)代化建設(shè)。

7 結(jié)語

ArcGIS軟件應(yīng)用于林業(yè)數(shù)據(jù)管理中，發(fā)揮的作用十分顯著，能實現(xiàn)林業(yè)數(shù)據(jù)管理目標(biāo)，促進(jìn)我國林業(yè)資源發(fā)展，更好地推動我國林業(yè)行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[5] 張文峰.ArcGIS在林業(yè)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用[J].吉林農(nóng)業(yè)，2015（18）：124.

（責(zé)任編輯：趙中正）