河南省郑州市中牟县国有中牟县林场河南郑州451470
摘要:随着我国经济技术的快速发展建设,各个行业新兴技术的普及速度远远超过人们的预料,尤其是在信息技术快速普及的今天,人们掌握数据的速度决定了行业的发展速度,如何快速的收集与处理现代信息,是所有企业以及政府部门的共同问题。在现今的信息革命中,林业技术的生产以及建设已经离不开高科技的支持,GIS技术简称地理信息系统,GIS作为计算机科学、地理科学、测绘科学、环境科学、空间科学、城市科学、信息科学与管理科学的集合体,在现今的林业建设方面正在为林业科研、教学与管理方面做着不可磨灭的贡献。应用GIS技术与林业建设与科研中,必将为现代林业工程带来前所未有的新局面,从发展的角度来看,应用GIS技术已经势在必行,地理信息系统将在林业建设方面广为应用。
关键词:GIS技术;林业建设;应用科学;信息系统
1GIS与林业建设
1.1关于GIS技术
GIS技术,即地理信息系统开始于本世纪七十年代,GIS系统是一个集输入、贮存、处理、分析以及显示地理或立体数据的信息系统。GIS把遥感技术和信息技术进行了有效结合,利用现有的资料以及数据,经过系统的数据处理,存入建立的数据库,然后在根据用户的不同需求,经过分析、处理、输出或屏幕显示最终结果,供用户使用。除此之外。GIS还可以利用现有的和数据模型,预测与评估不同资源的不同利用方式产生的不同效果,为决策者提供强有力的数据支持,在决策之前显示资源变化情况,进行有效的资源监视与评估。
GIS技术不仅能够有效的管理具有空间属性的各种林业资源,对林业资源的管理和实践模式践行快速分析与处理,为决策的制定提供数据支持,还可以对一定时期内林业资源的变化进行监督控制,对变动数据进行收集,将变动数据进行空间分析,将决策过程等综合为一个完整的信息流,大幅度提高林业管理效率。
1.2GIS系统开发在林业中的应用问题
1)数据获取:GIS系统在应用的过程中,需要大量的矢量化的高程数据作为工作基础,在林业建设中的应用大部分采取1:10000的比例尺甚至更小的数据比例的地形数据,其等高线数据的矢量化和高程标注对人力、物力、财力的浪费巨大,因此,如何利用更小的投入取得更高的回报,是林业建设应用GIS系统的最大困难点。
2)数据存储与处理:在GIS系统的应用过程中,无论基于栅格结构还是矢量结构,对于林业中不规则表面的对象的精确表达都会产生巨大的数据量,这种大规模的数据量会造成数据存储与处理的问题。尤其是对于高精度的数据的处理,对于计算机软件以及硬件的要求十分高,这就造成了数据处理和显示十分缓慢,严重影响系统的工作效率。
3)数据模型与结构:GIS系统工作的核心就是建立在三维空间数据库的基础上的,它直接关系到整个数据的输入、存储、处理、分析、以及输出等所有关节,三维空间模型在一般意义上讲是人们对于客观世界的理解与抽象表达,这是监理三维空间数据库的基础。三维空间数据结构是三维空间数据模型的表现方式,是客观对象在计算机中的表达,也是客观对象进行可视化处理的基础。但是现行的GIS系统中,数据的管理与检索是存在很大问题的。
4)数据分析:在一般的二维GIS系统中,大多数的GIS对于决策层的影响十分薄弱,只能作为一个可以利用参考的空间数据库,进行简单的编辑、管理、查询与显示,不能直接为决策层提高技术依据。造成这种现象的原因根本在于现有得GIS系统中,空间分析的种类以及数量十分缺少,这种现象在三维GIS系统的表现的更为明显。
2GIS技术在林业工作中的应用
2.1GIS在林业建设中应用的关键点
1)就目前的林业建设需求来说,专注于三维系统的开发过于浪费,应该与二维GIS进行有效结合,因为二维技术已经能够满足现今的林业建设的大部分需求,对于三维的需求不是十分明显。还有就是目前技术上的限制,目前来说,GIS在三维数据的获取、数据的存储与处理、三维可视化、三维空间分析上还不能满足大部门的商业需求,过分的采取应用三维GIS技术,必将会话费巨大的费用,在二维系统已经能够较好的满足需求的前提下,过分追求三维系统的高性能显得不是十分必要。
2)在数据结构上,GIS应该以矢量数据为基础,虽然最为三维GIS,格栅空间的能够十分强大,但是在林业建设上,对于三维的需求还是以可视化为基础,因此在林业GIS中要以矢量数据为基础,满足最大性价比要求。
2.2林业资源信息化管理
对林业资源进行信息化管理是GIS在林业建设中的最大应用价值,利用GIS的DTM、地面模型、坡位、坡面模型可以实现显示林业资源的水平与垂直分布,利用栅格数据的融合特性,分类与矢量图的叠加,区域以及邻边分析等,产生各种实际地理显示与地理信息,用于分析森林中各种资源的分布以及形式。最后,根据不同的地理位置对现有资源实行全面规划,优化结构分布,确定空间利用能力,提高森林管理效率。
2.3林业分类管理
利用地理信息系统,可以做到以林班、林场、林业局、地区及全省为单位的森林分类经营管理,能够做到分类更为科学、更为客观,为各级领导及林业管理部门、生产部门提供可操作的森林分类经营方案及科学依据。
2.4林业采伐管理
借助于GIS系统,林业管理部门可以制定详细的采伐管理措施,确定关于采伐工程的目的、地点、品种、数量、方式等作业手段,制定采伐计划安排表,制作采伐图和更新设计。在林业中应用GIS系统,可惜清楚科学的把握各个地点、林业局、以及各个林业资源分布的具体情况,为下达采伐限额指标提高有效数据,实现森林采伐的动态管理模式。
2.5林业结构调整
利用GIS系统我们可以根据林业资源分布的实际情况和自然、社会经济的分布特点以及实际社会经济需求进行林业资源的空间属性分析,确定不同的林种分布规划。一方面根据森林资源可持续发展的需要利用地形地貌、立地条件分布特点林木生长各个阶段的经济和生态效益特点利用CIS和相关的技术确定合理的龄组结构;另一方面指定相应的森林时序结构的调整方案并落实到具体的山头地块,在大力造林、绿化、消灭荒山的同时,按照龄组法调整龄组结构,加速林木成熟,使各龄组比重逐步趋向合理,充分发挥林地的生产潜力。
3结语
GIS技术作为新兴技术,在现如今的发展与应用中,还显得不够成熟,在未来的发展与建设中,建设GIS的最大动力就是各种高科技技术快速成熟与人们对于GIS需求的不断提高。在未来的可持续发展战略的不断加深的过程中,林业资源作为我国的基础资源,政府以及人民对于此类资源的重视必然加大,加快GIS在林业建设中的应用,是相关政府与企业的必经之路,值得行业内外人士共同探索。
参考文献:
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