前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的森林資源屬性主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
摘要:森林是地球陸地生物圈的重要支持系統(tǒng)之一,它除了為人類提供木材及其林副產(chǎn)品外,還提供多種生態(tài)功能。其經(jīng)營管理必然要建立在森林?jǐn)?shù)字地球的框架上,海量的森林資源數(shù)據(jù)是數(shù)字林業(yè)的主要信息源,所以森林經(jīng)營管理學(xué)可看成森林資源與環(huán)境地理信息系統(tǒng)的空間分析技術(shù)。
關(guān)鍵詞:森林經(jīng)營管理學(xué);數(shù)據(jù);特點
森林經(jīng)營管理學(xué)又稱為森林經(jīng)理學(xué)(ForestManagement),200年前出自德國,以日文引入我國也已有近百年歷史”。森林經(jīng)營管理學(xué)發(fā)展到今天,已由最初的森林資源永續(xù)的經(jīng)營管理發(fā)展成森林資源與環(huán)境可持續(xù)的、全方位的計算機信息管理。
森林經(jīng)營管理是在森林資源空間數(shù)據(jù)(包括森林資源的特征類型數(shù)量和分布)的基礎(chǔ)上,以森林資源與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展為森林經(jīng)營目標(biāo),以3S(遙感RS、地理信息系統(tǒng)CIS、全球定位系統(tǒng)GPS)技術(shù)為手段,對森林資源與生態(tài)環(huán)境進行森林調(diào)查、空間查詢、資源監(jiān)控、收獲調(diào)整、信息管理(包括資源管理)和森林經(jīng)營規(guī)劃決策等空間分析技術(shù)的總稱。
森林是地球陸地生物圈的重要支持系統(tǒng)之一,它除了為人類提供木材及其林副產(chǎn)品外,還提供多種生態(tài)功能。單從森林具有凈化大氣的功能,有人就把森林看成地球的肺。森林經(jīng)營管理學(xué)在監(jiān)控全球森林資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展中起著重要的作用,這種經(jīng)營管理必然要建立在森林?jǐn)?shù)字地球的框架上,海量的森林資源數(shù)據(jù)是數(shù)字林業(yè)的主要信息源,所以森林經(jīng)營管理學(xué)可看成森林資源與環(huán)境地理信息系統(tǒng)的空間分析技術(shù)。
一、森林經(jīng)營管理學(xué)的特征
森林經(jīng)營管理學(xué)的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是包括國家、省市(區(qū))、縣(旗),乃至林業(yè)企業(yè)的森林資源空間分布及其森林特征屬性的時間序列集合,顯然是海量數(shù)據(jù),因此具有下述三個特性。
1、數(shù)據(jù)的空間性
數(shù)據(jù)的空間性是指森林資源的空間分布位置及各圖元的關(guān)聯(lián)關(guān)系(稱拓?fù)潢P(guān)系)。通常以坐標(biāo)的形式表示森林的空間位置,這些坐標(biāo)數(shù)據(jù)必需建立在地球的參考大地水準(zhǔn)面上,是按高斯一克呂格投影建立的笛卡爾平面坐標(biāo)系的空間位置,這就是森林資源分布的圖形數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是森林資源空間數(shù)據(jù)的一類重要數(shù)據(jù),它們是林業(yè)數(shù)字地球的地理基礎(chǔ)和數(shù)字基礎(chǔ)。一般CIS都可進行上述地理數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。
2、數(shù)據(jù)的特征屬性
數(shù)據(jù)的特征屬性在I類森林資源清查和森林經(jīng)理類調(diào)查中就是調(diào)查因子集,它是森林資源空間數(shù)據(jù)的另一類重要數(shù)據(jù)。在G15中,它們可存儲在一個項目(或工程)文件(夾)中,圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)是一致的。無論是I類森林資源清查,還是森林經(jīng)理Ⅱ類調(diào)查,甚至森林Ⅲ類作業(yè)設(shè)計調(diào)查,都有一個森林資源的空間分布圖形和與它相對應(yīng)的森林調(diào)查因子屬性序列的集合。它們共同構(gòu)成各類森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)的完備集。
3、數(shù)據(jù)時間性
森林經(jīng)營管理學(xué)的圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)是隨著時間的變化而變化的。例如,森林的采伐和造林會不斷地改變森林資源的結(jié)構(gòu),顯然這種空間數(shù)據(jù)的時間序列(包括遙感圖象)對于監(jiān)控國家的森林資源與環(huán)境具有重要意義。
具有上述三種特征的森林資源數(shù)據(jù)稱為森林經(jīng)理的空間數(shù)據(jù),這就是森林經(jīng)營管理學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),也是其他林學(xué)二級學(xué)科與之相區(qū)別之處。
二、森林經(jīng)營管理學(xué)的實質(zhì)
1、森林經(jīng)營管理的特點
(1)森林經(jīng)營管理的雙向性
森林經(jīng)營管理包括具有直接使用價值的木材生產(chǎn)性任務(wù)和非生產(chǎn)性森林生態(tài)效益的保護任務(wù),二者不可偏廢。
(2)林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營周期的長期性
森林生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營主要靠林木的自然生長,但是林木的成長期很長,少則幾十年,多則要走過100年,這就導(dǎo)致林業(yè)生產(chǎn)具有較長的生產(chǎn)周期。森林資源一旦遭到破環(huán),恢復(fù)則需相當(dāng)長的時間,特別是森林生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)則需更長的時間。所以必須從長遠(yuǎn)的角度管理它,切不可急功近利。
(3)森林經(jīng)營管理面積的遼闊性
一個林業(yè)經(jīng)營單位,如林業(yè)局(場),其經(jīng)營面積少則幾千公頃,多則幾十萬,甚至上百萬公頃。在這遼闊的地域范圍內(nèi),森林的自然類型和其他客觀條件往往具有很大差異,特別森林經(jīng)營管理在我國南北方均存在差異。
(4)森林經(jīng)營管理的宏觀決策性
由于森林經(jīng)營周期相當(dāng)長,因此決定了森林經(jīng)營管理具有宏觀的規(guī)劃決策性,而不是具體地研究森林的經(jīng)營技術(shù)。這是它有別于森林經(jīng)營學(xué)之處。
(5)森林生態(tài)資源的可持續(xù)性和再生性
森林資源是一種可再生資源,只要我們能夠合理組織經(jīng)營決策,在空間和時間上合理組織調(diào)整,最終可以達(dá)到可持續(xù)生產(chǎn)的目的。
(6)密集的高技術(shù)性
為實現(xiàn)對地球森林資源與環(huán)境的宏觀監(jiān)控,必須采用包括地球資源衛(wèi)星、全球定位系統(tǒng)、圖象處理系統(tǒng)等多項技術(shù)。
2、森林經(jīng)營管理學(xué)的實質(zhì)
面對林業(yè)的種種特點,對森林進行科學(xué)經(jīng)營,以便促使森林資源持續(xù)增長并發(fā)揮森林的多種效益,就必須進行一系列的森林經(jīng)營管理工作。
首先必須利用強大的3s手段,包括利用實時的遙感圖像作為森林資源的主要空間信息源,采用GPS作為地面控制點的手段,而地理信息系統(tǒng)作為森林資源的空間數(shù)據(jù)管理的核心,對某一區(qū)域的森林進行調(diào)查分析,即對該區(qū)域進行森林資源的空間分布數(shù)據(jù)的采集和動態(tài)分析。
然后在準(zhǔn)確的森林資源空間分布數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,以森林生態(tài)資源的可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),進行森林生態(tài)資源的分析,確定合理的經(jīng)營周期,對合理經(jīng)營和生態(tài)采伐技術(shù)進行規(guī)劃設(shè)計,編制森林經(jīng)營利用方案。這一系列工作稱為CIS森林空間數(shù)據(jù)的分析,簡稱空間分析。這就是森林經(jīng)營管理(Forestmanagement)的核心和實質(zhì)。森林經(jīng)營管理工作是緊密聯(lián)系長期生產(chǎn)過程的數(shù)種多環(huán)節(jié)的完整體系。隨著3S技術(shù)的發(fā)展,特別隨著GIS技術(shù)的發(fā)展,為森林經(jīng)營管理工作提供了更廣闊的空間。
3、森林經(jīng)營管理學(xué)的數(shù)學(xué)模型
所謂森林經(jīng)營管理學(xué)的數(shù)學(xué)模型(Forest Management Model)可描述為U=F(S,A,T)(1―1)式中U――森林經(jīng)營變量;
s――空間信息,通過大地坐標(biāo)系統(tǒng)和位置坐標(biāo)來確定,該坐標(biāo)系統(tǒng)是一個歐氏平面,即用x、Y軸相互垂直的一個平面;
T――時間信息,了軸與X、Y軸垂直;
南方集體林區(qū)分布在我國南方的山區(qū),且大多是貧困山區(qū).山區(qū)的綜合開發(fā)是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展,人民脫貧致富奔小康的根本大計,也是國土和江河治理、改善生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ).山區(qū)綜合開發(fā)要追求生態(tài)環(huán)境,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,經(jīng)濟規(guī)模,資源配置和科技進步5個方面的效益.為了實現(xiàn)這些效益,要求管理科學(xué)化和信息化.只有在管理層及時掌握準(zhǔn)確的信息源時,才能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和資源的配置.森林資源是集體林區(qū)最為重要的信息.目前集體林區(qū)的經(jīng)營形式呈現(xiàn)多樣性,集體統(tǒng)管、農(nóng)戶承包、租賃、拍賣、股份合作和自留山并存,大大增加了森林資源管理的復(fù)雜性,特別是分散到農(nóng)戶的自主經(jīng)營,很難為林業(yè)管理人員把握,也就難于對他們進行指導(dǎo).本項研究在于通過信息管理系統(tǒng)在計算機上建立以農(nóng)戶為對象的資源與經(jīng)營檔案,使林業(yè)站管理人員可以實時了解與其管理業(yè)務(wù)活動有關(guān)的全鄉(xiāng)(鎮(zhèn))范圍內(nèi)的森林資源信息.
地理信息系統(tǒng)是一種為了獲取、存儲、查詢、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計算機化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng).地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍,但在我國南方集體林區(qū),目前這種信息技術(shù)的應(yīng)用極少.一個地區(qū)的信息應(yīng)用程度與其經(jīng)濟發(fā)展密不可分,因此,在南方林區(qū)進行基于GIS的森林資源信息管理系統(tǒng)的研建,將有利于地區(qū)的對外開放,也有利于信息管理人才的培養(yǎng).在未來的地區(qū)林業(yè)發(fā)展中,可以預(yù)計目前分散的小規(guī)模家庭式的經(jīng)營將逐漸被大規(guī)模集約經(jīng)營所替代.在這個轉(zhuǎn)型的過程中已經(jīng)建立的計算機信息管理系統(tǒng)將提供有價值的森林資源和經(jīng)營方面的信息,有助于管理和決策.當(dāng)前,在我國南方林區(qū)建立集體林森林資源信息管理系統(tǒng)的基本條件已經(jīng)具備.
1系統(tǒng)分析
1.1需求分析
通過對鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站森林資源管理工作的調(diào)查情況和與用戶的座談交流情況進行總結(jié)和分析認(rèn)為,鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站對森林資源管理方面的信息需求主要包括以下3個方面:
(1) 統(tǒng)計信息.如根據(jù)人工造林需要,按面積大小分組統(tǒng)計出各立地類型的宜林荒山、疏林地、成過熟林地和火燒跡地等適合于造林的林地的面積和各林地適宜種植的樹種.
(2) 空間信息.給出各林地的地理位置,以及地形信息如三維地形圖等,則信息的使用就會更加有效.
(3) 農(nóng)戶經(jīng)營信息.如某農(nóng)戶承包了多少林地,在什么位置,種植了什么樹種,是否適地適樹,對沒有適地適樹的林地建議農(nóng)戶種植什么樹種等.
鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站需要查詢和統(tǒng)計的森林資源信息管理的主要項目有:①營林生產(chǎn);②森林釆伐;③病蟲害發(fā)生的歷史記錄檢索;④森林火災(zāi)發(fā)生的歷史記錄檢索;⑤林地權(quán)屬;⑥經(jīng)營形式;⑦經(jīng)營戶主;⑧小班;⑨林地的適地適樹情況.
1.2系統(tǒng)的軟硬件配置
隨著社會信息化進程的不斷深入,鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站對森林資源信息管理系統(tǒng)的需求必然會增加.但是,鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站的經(jīng)濟條件十分有限,研建信息系統(tǒng)的投入不會很大.因此,在系統(tǒng)的軟硬件配置上就不能一味追求高檔次,基本投入在3萬元左右比較合適.
本系統(tǒng)的硬件配置為:一臺IBM586微機,一臺噴墨打印機,一臺數(shù)字化儀和一臺繪圖儀.其中數(shù)字化儀和繪圖儀可在需要時租用,不必自己購置.軟件配置為MicrosoftWindows98系統(tǒng)軟件,Map-InfoProfessional41中文版GIS應(yīng)用軟件.本系統(tǒng)使用MapInfo作為圖形輸入平臺.MapInfo是桌面辦公GIS軟件「4,其價格適中,界面直觀,使用簡便,基本上能夠滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站森林資源信息管理的需要.
2系統(tǒng)的功能設(shè)計
根據(jù)調(diào)查分析,鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級林業(yè)站的森林資源信息管理主要以信息查詢和數(shù)據(jù)輸入、更新、維護為主.
2.1信息查詢功能
本系統(tǒng)的信息查詢內(nèi)容如圖1所示.
信息查詢首先指定查詢范圍,可以在鄉(xiāng)、村、農(nóng)戶三級范圍中進行信息查詢;查詢內(nèi)容分層次逐級進行,查詢方式主要包括:①根據(jù)屬性數(shù)據(jù)條件查詢輸出屬性數(shù)據(jù)結(jié)果,即文—文查詢方式.②根據(jù)屬性數(shù)據(jù)條件查詢輸出圖形數(shù)據(jù)結(jié)果,即文—圖查詢方式.如:在進行人工造林計劃時,需要查詢宜林荒山小班的面積、位置、適宜樹種等信息,并按面積分組顯示(圖2).③根據(jù)圖形數(shù)據(jù)條件查詢輸出屬性數(shù)據(jù)結(jié)果,即圖—文查詢方式.如查詢某一小班由哪些農(nóng)戶經(jīng)營等.④根據(jù)圖形數(shù)據(jù)條件查詢輸出圖形數(shù)據(jù)結(jié)果,即圖—圖查詢方式,如根據(jù)小班圖元查詢輸出局部三維地形或二維地形圖(圖3).
2.2數(shù)據(jù)維護功能
2.2.1屬性數(shù)據(jù)的輸入與維護
系統(tǒng)中有大量的屬性數(shù)據(jù)需要輸入系統(tǒng),如森林經(jīng)營小班調(diào)查數(shù)據(jù)、立地類型及適宜樹種數(shù)據(jù)、森林經(jīng)營模式數(shù)據(jù)都需要輸入系統(tǒng).它們?yōu)樯仲Y源信息管理系統(tǒng)奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ).本系統(tǒng)中的森林經(jīng)營小班調(diào)查數(shù)據(jù)輸入平臺,解決了小班基本數(shù)據(jù)與經(jīng)營戶主數(shù)據(jù)之間的自動關(guān)聯(lián).
2.2.2圖形數(shù)據(jù)的輸入與維護
除了大量的屬性數(shù)據(jù)需要輸入系統(tǒng)外,還有大量的圖形數(shù)據(jù)需要輸入系統(tǒng),如小班區(qū)劃圖、地形圖、道路、村莊位置等圖形數(shù)據(jù)都需要輸入系統(tǒng).本系統(tǒng)使用MapInfoProfessional4.1中文版實現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)的輸入、編輯和修改等.本系統(tǒng)的功能框圖見圖4.
3系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖5所示.
查詢用戶界面是用戶使用本系統(tǒng)進行森林資源信息查詢的主界面,主要由鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站站長及一些專業(yè)人員使用.該界面使用VisalBasic作為其開發(fā)工具,實用、簡便、易操作是開發(fā)該界面的指導(dǎo)思想.
屬性數(shù)據(jù)輸入界面完成各類屬性數(shù)據(jù)的計算機錄入工作,如森林資源小班調(diào)查數(shù)據(jù)、立地類型及適宜樹種數(shù)據(jù)和森林經(jīng)營模式數(shù)據(jù)的輸入(這里稱之為原始數(shù)據(jù)庫),以及數(shù)據(jù)字典的建立與維護等.該界面使用VB開發(fā),主要由專門的系統(tǒng)操作員使用.系統(tǒng)中的圖形數(shù)據(jù)的輸入使用MapInfo即在MapIn-fo平臺上進行圖形的數(shù)字化輸入.
數(shù)字高程模型DIM(DigitalElevationMode)生成模塊用VisalC++開發(fā),主要實現(xiàn)地形圖的三維表示.其使用的等高線數(shù)據(jù)為Maplnfo格式數(shù)據(jù).本系統(tǒng)還含有多個使用VB,VC十十開發(fā)的接口模塊,如查詢用戶界面與Maplnfo之間的接口,用VB和MapBasic結(jié)合完成,主要實現(xiàn)查詢條件的輸入和查詢結(jié)果的輸出,其輸入輸出數(shù)據(jù)包括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩類.
4系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)中的3個主要技術(shù)問題的解決
4.1圖元與經(jīng)營戶主的一對多查詢問題的解決
在查詢系統(tǒng)的開發(fā)過程中,首先要解決的問題是實現(xiàn)圖元與經(jīng)營戶主的一對多查詢.
在本系統(tǒng)中,圖元與小班是一對一的關(guān)系,而小班與經(jīng)營戶主是一對多的關(guān)系,要實現(xiàn)圖元與經(jīng)營戶主的一對多查詢,必須要通過小班基本表來實現(xiàn)圖元與經(jīng)營戶主之間的關(guān)系查詢.圖元與小班、小班與經(jīng)營戶主之間的關(guān)系如圖6所示:
用一個實例來說明圖元與經(jīng)營戶主的一對多查詢問題的解決:
4.2 使用VB和MapBasic生成專題地圖
在營林生產(chǎn)、森林釆伐等多項查詢中,需要將查詢結(jié)果用不同顏色分類顯示于小班區(qū)劃圖上,如“營林生產(chǎn)—人工造林”查詢中需要將查詢結(jié)果按經(jīng)營面積大小分成4個組(大于等于50,大于等于10而小于50,大于等于5而小于10,小于5),以不同的顏色顯示于圖上.由于每一個小班對應(yīng)著多個經(jīng)營戶主,而每個經(jīng)營戶主的經(jīng)營面積大小可能不同,因此,在1個小班中,多個經(jīng)營戶主的經(jīng)營面積可能會屬于不同的經(jīng)營面積組,這就導(dǎo)致了實際顯示的顏色類別可能不止4種,而是多種,并且顏色類別的種類數(shù)是隨機的.
本系統(tǒng)釆用生成一個獨立值專題圖層并把它顯示在圖形窗口,用MapBasic中的Shade命令來實現(xiàn).生成獨立值地圖關(guān)鍵在于建立一個合適的基礎(chǔ)圖層和獲得所有獨立值.
4.3三維圖生成模塊開發(fā)中主要技術(shù)問題的解決
本研究選擇桌面地理信息系統(tǒng)Maplnfo作為系統(tǒng)的平臺的出發(fā)點是考慮其價格適合,功能滿足一般行政管理的需要,使用簡便的優(yōu)點.但是,它不具有森林資源管理中需要的地形的三維表示和處理功會能為此本項研究使用VC十十開發(fā)了建立數(shù)字高程模型的程序模塊和與Maplnfo的接口程序,實現(xiàn)了林地地形的三維表示.
在本系統(tǒng)中,米用Delaunay三角網(wǎng)對離散高程數(shù)據(jù)點建模,使用VC++調(diào)用OpenGL函數(shù)生成三維地形圖.
方集體林的森林資源管理中.為此,以浙江省淳安縣大墅鎮(zhèn)林業(yè)站為試點建立了一個以GIS技術(shù)為核心的集體林區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的森林資源信息管理系統(tǒng).在其他森林資源信息管理系統(tǒng)中,通常將小班作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)的基本單元.而在該系統(tǒng)中,從南方集體林森林資源經(jīng)營管理的實際情況出發(fā),以小班作為森林資源的空間基本單元,以農(nóng)戶為森林資源經(jīng)營管理的基本單元,并將兩者結(jié)合,實現(xiàn)了在計算機上落實到農(nóng)戶的森林資源信息管理,滿足了林業(yè)站當(dāng)前管理的需要.
在系統(tǒng)的研制開發(fā)過程中,遇到了很多技術(shù)問題.其中,主要問題有兩個:①由于MapInfo是一個桌面系統(tǒng),其空間分析的功能比較弱,例如,它不提供數(shù)字高程模型,只能在MapInfo外部單獨開發(fā)1個數(shù)字高程模型的程序以顯示區(qū)域的三維地形;②數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)問題,在地理信息系統(tǒng)中1個空間數(shù)據(jù)對應(yīng)于1個屬性記錄,而在本研究中無法采用這樣的一對一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這是由南方集體林經(jīng)營的特點引起的,在森林資源信息管理系統(tǒng)中,空間數(shù)據(jù)以小班多邊形為最小的基本單元,而系統(tǒng)的查詢和統(tǒng)計是以農(nóng)戶為基本單元,1個小班通常由多個農(nóng)戶經(jīng)營,1個農(nóng)戶又在多個小班里有林地,這就使得數(shù)據(jù)之間的關(guān)系互相交叉.在本研究中采用多個屬性數(shù)據(jù)記錄與1個空間記錄關(guān)聯(lián)和多個空間記錄與1個屬性記錄相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來解決這個問題.這兩個難題的解決也構(gòu)成了本系統(tǒng)的特色.
5.結(jié)論
本研究目前實現(xiàn)的功能主要是數(shù)據(jù)的處理和查詢,無疑,這是所有信息系統(tǒng)必不可少的功能,但是要全面實現(xiàn)森林資源管理的信息化,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.本文認(rèn)為進一步的開發(fā)方向可以在以下3個方面:
(1) 面向經(jīng)濟管理與決策.無論對林業(yè)站還是農(nóng)戶,最關(guān)心的是經(jīng)濟效益,目前的系統(tǒng)中沒有經(jīng)濟的和市場的信息,是很大的不足,例如應(yīng)該有種植的成本信息、林果產(chǎn)品價格,以及成本估算、市場預(yù)測、風(fēng)險分析模型等等,才能使信息系統(tǒng)為林業(yè)生產(chǎn)帶來效益.
關(guān)鍵詞:外業(yè)小班;采集系統(tǒng);森林資源二類調(diào)查;平板電腦,小班區(qū)劃調(diào)查;屬性因子錄入
中圖分類號:S757.27;TP39
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1671-3168(2016)01-0006-05
Abstract: “Internet +” is the inevitable trend of industries development of this era, forest resources survey is no exception. The contrastive analysis of applications between field subcompartment acquisition system based on tablet computer and general paper card image map was conducted, and their technical route, survey methods, advantages and disadvantages also were summarized. Results showed the use of two types of investigations significantly conducted cost savings, reducing labor, improving work efficiency and quality. Application of the acquisition system in secondary forestry inventory is feasible, and the field acquisition system for conventional research projects can be developed on the base of it.
Key words:field subcompartment; acquisition system; secondary forest resource inventory; tablet computer; subcompartment divisions investigation; property factor recorded
隨著科技水平的提高,“3S”技術(shù)在森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查(以下簡稱“二類調(diào)查”)中的運用已越來越成熟,目前“3S”已經(jīng)廣泛應(yīng)用于森林資源監(jiān)測管理、森林資源優(yōu)化決策、森林分類經(jīng)營區(qū)劃、森林抽樣設(shè)計、林業(yè)專題圖制作、營造林規(guī)劃設(shè)計、森林采伐作業(yè)設(shè)計、生物量調(diào)查、荒漠化和沙化監(jiān)測、森林防火預(yù)警預(yù)報等多方面。課題組在峨山縣、墨江縣、鎮(zhèn)沅縣、馬關(guān)縣等二類調(diào)查工作中,對外業(yè)小班采集系統(tǒng)基于平板電腦的調(diào)查運用與采用常規(guī)紙質(zhì)影像圖和紙質(zhì)小班卡片調(diào)查進行對比分析,總結(jié)出了2種調(diào)查方法的優(yōu)勢和劣勢。
1傳統(tǒng)調(diào)查方式回顧
傳統(tǒng)的森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查工作需要調(diào)查人員攜帶紙質(zhì)地形圖(或影像圖)、紙質(zhì)卡片,且需要借助手持GPS進行定位及導(dǎo)航至需要調(diào)查的林班,軌跡文件導(dǎo)出至常用GIS軟件格式數(shù)據(jù)較為繁瑣,而且對于新參加工作的調(diào)查人員容易出現(xiàn)尋找不到需要調(diào)查的林班等問題,極大地降低了工作效率。外業(yè)調(diào)查結(jié)束后,需要將區(qū)劃有小班界線的紙質(zhì)地形圖(或影像圖)進行掃描、配準(zhǔn)、界線矢量、檢查,然后求算各小班面積。
現(xiàn)地填寫紙質(zhì)小班調(diào)查卡片和樣地調(diào)查卡片,回到室內(nèi)后需計算每個樹種的平均高、平均胸徑、每公頃株數(shù)、蓄積等各項調(diào)查因子值,然后將所有紙質(zhì)上的屬性因子人工逐條錄入到數(shù)據(jù)庫,進行紙質(zhì)記錄因子與錄入到軟件中的因子逐個對照檢查,確保邏輯檢查無誤后才能進行統(tǒng)計、匯總、圖面制作,獲取調(diào)查區(qū)域的各類數(shù)據(jù),最后編制成果報告,產(chǎn)出調(diào)查成果。
2二類調(diào)查外業(yè)小班采集系統(tǒng)基于平板電腦在調(diào)查中的運用
平板電腦在森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查中的運用是必然趨勢,2014年國家林業(yè)局組織開展的第五次全國荒漠化和沙化監(jiān)測中,開發(fā)了基于平板電腦的全國荒漠化和沙化外業(yè)圖斑采集系統(tǒng),并在全國強行推廣該系統(tǒng)進行外業(yè)圖斑區(qū)劃、GPS特征點采集,圖斑因子采集,屬性因子邏輯檢查,同時用該系統(tǒng)進行邏輯檢查、監(jiān)測成果驗收,采用全國荒漠化和沙化外業(yè)小班采集系統(tǒng),節(jié)省了大約20%的時間,減少了30%左右的內(nèi)業(yè)工作量,且監(jiān)測質(zhì)量得到保障。為了提高森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查工作效率和成果質(zhì)量,目前國內(nèi)每個省屬調(diào)查規(guī)劃院都與地林偉業(yè)合作,積極研發(fā)符合各省操作細(xì)則的基于平板電腦專用的“森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查外業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”(以下簡稱“二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)”)。云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院與地林偉業(yè)合作開發(fā)了適合云南省實際的二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng),并在本輪森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查中推廣使用。
2.1技術(shù)路線
采用“3S”技術(shù)與地面調(diào)查相結(jié)合,以地面調(diào)查為主的技術(shù)路線,以各類調(diào)查地理信息數(shù)據(jù)為本底,利用經(jīng)過幾何精校正和增強處理后的近期衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)。首先將前期調(diào)查的行政界線、經(jīng)營區(qū)界線、林班網(wǎng)、樣地布設(shè)圖轉(zhuǎn)繪到比例尺不小于1∶2.5萬的影像圖上,并將上期二類調(diào)查小班矢量圖及屬性數(shù)據(jù)庫、林地落界圖庫、林改后形成的矢量圖及屬性數(shù)據(jù)庫、各級公益林區(qū)劃成果等拷貝至平板電腦中;結(jié)合系統(tǒng)自帶的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)到實地進行小班區(qū)劃調(diào)查和樣地測設(shè),現(xiàn)地直接在平板電腦上區(qū)劃小班,填寫各項調(diào)查因子,完成小班界線與調(diào)查因子的入庫修正;然后通過邏輯檢查、統(tǒng)計、匯總獲取調(diào)查區(qū)域的各類數(shù)據(jù)(圖1)。
2.2調(diào)查方法
將矢量好的省、州、縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村、林班界線和經(jīng)營區(qū)界線導(dǎo)入平板電腦中的二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)內(nèi),充足平板電腦蓄電池的電(可自帶一塊充電寶),設(shè)置好GPS參數(shù),到達(dá)林班或樣地附近時打開電腦自帶的GPS,導(dǎo)航至區(qū)劃小班最佳位置,打開上一期形成的二調(diào)數(shù)據(jù)圖層,或林地保護利用規(guī)劃圖層,或林地變更調(diào)查形成的圖層,如果現(xiàn)狀變化不大,可以直接修改該圖層的小班界線,修正和補充小班屬性因子;如果變化較大,則重新區(qū)劃小班界線,參照以往小班屬性因子重新錄入各個小班屬性因子。GPS導(dǎo)航至樣地中心點位置后,打開樣地因子錄入項,將測樹因子直接錄入屬性因子中,平板電腦會自動計算出各樹種的平均胸徑,選擇標(biāo)準(zhǔn)木進行測高。將檢查無誤的小班界線和屬性因子保存,并導(dǎo)入至云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院開發(fā)的森林資源信息管理系統(tǒng)進行小班屬性邏輯檢查,由系統(tǒng)進行數(shù)表的統(tǒng)計,生成細(xì)則要求的各類統(tǒng)計表。
3優(yōu)勢與劣勢分析
峨山縣大龍?zhí)多l(xiāng)、墨江縣聯(lián)珠區(qū)、鎮(zhèn)沅縣恩樂鎮(zhèn)、馬關(guān)縣馬白鎮(zhèn)森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查中同時使用紙質(zhì)影像圖和二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)基于平板電腦進行外業(yè)區(qū)劃調(diào)查,經(jīng)對比,采用采集系統(tǒng)進行外業(yè)區(qū)劃調(diào)查有其優(yōu)點,但也存在一些缺點。
3.1優(yōu)勢分析
1)多影像數(shù)據(jù)的運用。將已有的多種遙感影像數(shù)據(jù)、地形圖,以及調(diào)查地區(qū)的行政界線、經(jīng)營區(qū)界線、林班界線、過往各類調(diào)查形成的小班界線等數(shù)據(jù)導(dǎo)入到本系統(tǒng)中進行疊加顯示。如果外業(yè)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)工作手圖局部效果較差時,可以就地下載該區(qū)域的Google、Bing影像圖,并將影像數(shù)據(jù)加載到二調(diào)外業(yè)采集系統(tǒng)中,現(xiàn)地小班區(qū)劃調(diào)查可用該影像圖可作為參考,解決不同時相的影像圖導(dǎo)致的色差,精確度比常規(guī)調(diào)查提高近10%。同時將地形圖疊加顯示,解決影像圖不清晰(陰坡和陡巖)和有云遮蓋無法用影像圖區(qū)劃小班的問題。
2)預(yù)區(qū)劃小班和預(yù)錄小班屬性因子。外業(yè)調(diào)查中若遇連續(xù)降水、起霧等惡劣氣候影響外業(yè)區(qū)劃調(diào)查時,可在室內(nèi)根據(jù)影像在平板電腦上進行預(yù)區(qū)劃小班,參照上期二調(diào)小班屬性因子庫、林地保護利用規(guī)劃或林地變更數(shù)據(jù)庫預(yù)錄小班屬性因子?,F(xiàn)地區(qū)劃調(diào)查時,通過高級編輯功能,對調(diào)查區(qū)域進行快速查詢,實現(xiàn)預(yù)區(qū)劃小班的合并、孤島處理,單獨區(qū)劃出小班中水湖、池塘、采伐跡地、新造林地等變化小班,修改和編輯圖形能自動保存。
3)強大的GPS功能。系統(tǒng)自帶的GPS可以將野外位置實時在圖上進行刷新顯示,并可清楚地看到目前處于什么位置,快速找到要調(diào)查的林班位置和需測設(shè)的樣地,顯示出當(dāng)前位置的定位精度、海拔、方位角等。同時,調(diào)查人員也可選擇點導(dǎo)航、取點導(dǎo)航、導(dǎo)入導(dǎo)航、屬性導(dǎo)航等目標(biāo)路線導(dǎo)航,方便查找要調(diào)查的林班和需測設(shè)的樣地,且系統(tǒng)可以自動記錄調(diào)查人員的運動軌跡,檢查人員可將軌跡分別加載到ArcGIS與Google地圖中查看具體的路線圖,對調(diào)查人員的工作起到監(jiān)督和檢查作用。
4)編輯操作簡便。云南省二類調(diào)查外業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在現(xiàn)地就可實現(xiàn)線分割、面分割、邊界修改、合并、屬性復(fù)制等功能。
5)屬性表填寫方便、準(zhǔn)確。預(yù)先將調(diào)查小班因子內(nèi)容、代碼導(dǎo)入系統(tǒng)中,在調(diào)查時通過下拉菜單或者因子小鍵盤選擇輸入,只需要極少的操作就可完成因子的錄入,自動對調(diào)查地塊的行政名稱、面積、距離等進行更新,極大地提高了屬性因子錄入效率(節(jié)省約25%左右時間),且減少了再次操作帶來的錯誤。對已錄入過的小班因子、林分因子、角規(guī)樣地因子可以隨時調(diào)出來進行修改或重新錄入,重新修改后的屬性因子會自動替換原錄入因子并自動保存。
6)容易實現(xiàn)四結(jié)合。本輪二類調(diào)查要求與林權(quán)制度改革、公益林界定、林地落界、林地保護等級區(qū)劃成果相結(jié)合。在開展外業(yè)工作前,將林權(quán)制度改革、公益林界定、林地落界、林地保護等級等歸并后形成一個單獨的矢量圖層,外業(yè)區(qū)劃調(diào)查時可以隨時調(diào)用各圖層來實現(xiàn)四結(jié)合,也可以在該矢量圖層上直接修改小班界線。
7)能自動編小班號。圖上區(qū)劃的小班能自動編小班號,且小班號與屬性小班因子自動匹配,小班號重新順號時小班屬性因子也會自動連接。同時,小班界修改后面積會自動重新求算、更新面積欄。這就避免了用紙質(zhì)影像圖區(qū)劃小班時編臨時小班號,以及在清繪一套完整底圖時經(jīng)常會發(fā)生小班重號、漏號或重新編小班號導(dǎo)致屬性因子不配套等錯誤。
8)減少矢量小班界線和小班屬性因子錄入的錯誤率。在平板電腦上直接矢量小班界線,一次性完成,對應(yīng)的小班屬性因子與該小班同時錄入,錯誤就可以現(xiàn)地解決;而用紙質(zhì)影像圖區(qū)劃小班和用紙質(zhì)卡片填寫小班屬性因子,還要經(jīng)過重新掃描影像圖、配準(zhǔn)圖紙、矢量界線,小班屬性因子重新錄入,檢查圖上小班是否與屬性因子一致等,這極容易出錯。
9)自動計算出測樹因子值。本系統(tǒng)支持角規(guī)樣地調(diào)查,調(diào)查時還可以通過內(nèi)置的材積表、林業(yè)相關(guān)計算公式自動計算出材積、樹種組成、每公頃蓄積、每公頃株數(shù)、平均胸徑、平均樹高等數(shù)值,減輕了調(diào)查人員的工作量,在提高調(diào)查效率的同時也保證數(shù)據(jù)計算的準(zhǔn)確性。小班林分因子調(diào)查中,各角規(guī)輔助目測調(diào)查因子的角規(guī)點在系統(tǒng)中填寫結(jié)束后,系統(tǒng)會及時計算出林分的平均高、平均胸徑、每公頃蓄積,在離開調(diào)查小班前能修正小班林分因子,避免了選設(shè)的角規(guī)點不能代表整個小班林分因子而產(chǎn)生的誤差。
10)系統(tǒng)提供拍照、錄像功能。調(diào)查人員通過終端在對地塊進行調(diào)查時拍攝照片,保存的照片上記錄有拍攝時間及當(dāng)前經(jīng)緯度坐標(biāo),在室內(nèi)對小班進行檢查時,可對因時相不同產(chǎn)生的同譜異物現(xiàn)象參照照片進行完善。
11)傳送文件較方便?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是這個時代各行各業(yè)發(fā)展的必然趨勢,森林資源調(diào)查也不例外,互聯(lián)網(wǎng)四通八達(dá)的信息優(yōu)勢、溝通優(yōu)勢,甚至是交易優(yōu)勢為各行各業(yè)提供了高效的推廣平臺。現(xiàn)地就能及時將調(diào)查區(qū)林分現(xiàn)狀、面積、蓄積等數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)端。
12)通過修改二調(diào)采集系統(tǒng)的字典,將該系統(tǒng)運用于使用林地可研、商品林采伐作業(yè)設(shè)計、低效林改造作業(yè)設(shè)計、中幼林撫育作業(yè)設(shè)計、造林作業(yè)設(shè)計(植被恢復(fù))等三類調(diào)查項目的外業(yè)采集。三類調(diào)查項目現(xiàn)地區(qū)劃小班后能在現(xiàn)地求算出面積,計算出蓄積量、出材量、造林所需苗木等。在離開現(xiàn)地州就能產(chǎn)出所有的統(tǒng)計表,讓業(yè)主確認(rèn)調(diào)查結(jié)果,避免成果產(chǎn)出后的爭議。同時,該系統(tǒng)在林地年度變更調(diào)查野外更適用,在平板電腦中同時存貯前后兩期影像圖和經(jīng)營活動形成的成果,現(xiàn)地有疑問的小班可以調(diào)用兩期影像圖和經(jīng)營活動形成的成果。
3.2劣勢分析
1)小班調(diào)查時現(xiàn)地深入不夠。開展工作前,各項目組就已將調(diào)查區(qū)域的影像圖、地形圖,以及行政界線、經(jīng)營區(qū)界線、林班界線、過往各類調(diào)查形成的小班界線及屬性數(shù)據(jù)庫等都導(dǎo)入到平板電腦中,部分調(diào)查人員因過分依賴前期二調(diào)小班因子、林地保護利用規(guī)劃或林地變更的數(shù)據(jù) ,會導(dǎo)致小班調(diào)查時現(xiàn)地深入不夠,需現(xiàn)地必須填寫的因子未在現(xiàn)地填寫完善就離開現(xiàn)地。
2)缺乏嚴(yán)密的邏輯控制。從已完成的幾個縣的調(diào)查結(jié)果來看,因二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)缺乏嚴(yán)密的邏輯控制功能,將外業(yè)采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入至云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院開發(fā)的森林資源信息管理系統(tǒng)進行小班屬性邏輯檢查后,發(fā)現(xiàn)邏輯錯誤較多。
3)未能正確使用復(fù)制功能。系統(tǒng)自帶的強大的屬性因子復(fù)制功能,雖然減少了相同因子的反復(fù)書寫和錄入。但部分人為了節(jié)省錄入時間或減少工作量,喜歡使用系統(tǒng)自帶的復(fù)制功能,導(dǎo)致部分調(diào)查小班的次要因子未結(jié)合現(xiàn)地修改完善,存在與現(xiàn)地不符的現(xiàn)象。
4)數(shù)據(jù)易丟失且無法回復(fù)。平板電腦的屏幕易摔損,在野外調(diào)查時,若在坡度較陡地方或下雨天使用,容易出安全事故,對已調(diào)查的數(shù)據(jù)未能及時保存,則容易造成數(shù)據(jù)丟失且無法回復(fù),需重新返回實地進行區(qū)劃調(diào)查,而紙質(zhì)影像圖和卡片則只存在重新矢量和錄入屬性因子。
5)外業(yè)調(diào)查時平板電腦自帶的電池一般只能使用6 h左右,但一般野外調(diào)查時間平均在10 h左右,而目前市場上還沒有專用的平板電腦充電寶,這就給外業(yè)調(diào)查限定了在野外的時間。
6)平板電腦保密性相對較差。外業(yè)調(diào)查人員一般都會用平板電腦上網(wǎng),或用無線鼠標(biāo)區(qū)劃小班和屬性因子錄入,這極易使電腦中的資料(地形圖,影像圖)會在無意中泄密。
4結(jié)論
通過優(yōu)勢和劣勢分析以及生產(chǎn)實踐表明,采用基于平板電腦的二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)進行二類調(diào)查,可節(jié)約大量成本,減輕勞動力,提高工作效率和調(diào)查質(zhì)量。可見二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)基于平板電腦在調(diào)查中的運用是可行的。同時,在二調(diào)外業(yè)小班采集系統(tǒng)基礎(chǔ)上可以研發(fā)使用林地現(xiàn)狀調(diào)查、森林撫育、森林采伐、低效林改造、造林成效檢查等常規(guī)三類調(diào)查項目的外業(yè)采集系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn):
[1]趙憲文,李崇貴.基于“3S”的森林資源定量估測――原理、方法、應(yīng)用及軟件實現(xiàn)[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2001.
[2]全國地理信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.地理信息國家標(biāo)準(zhǔn)手冊 [M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004.
[3]吳秀芹,張洪巖.ArcGIS 9地理信息系統(tǒng)應(yīng)用與實踐[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008.
[4]馬化騰,杜軍.互聯(lián)網(wǎng)+ [M].北京:中信出版集團,2015.
[5]鞠洪波,張懷清.森林與濕地資源綜合監(jiān)測技術(shù)集成與應(yīng)用[M].北京:中國林業(yè)出版社,2012.
[6]蘆維忠.森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查“3S”技術(shù) [M].咸陽:西北農(nóng)林科技大學(xué)出版社,2011.
[7]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查技術(shù)規(guī)程(GB/T26424-2010 )[S].2010.
[8]云南省森林資源連續(xù)清查辦公室.國家森林資源連續(xù)清查云南省第六次復(fù)查操作細(xì)則[S].2011.
[關(guān)鍵詞]森林 資源管理信息系統(tǒng) 現(xiàn)狀發(fā)展
[中圖分類號]S7-0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]l003―1650(2016)03―0107―01
前言:羅甸縣地處貴州省黔南山地西南部,水力資源豐富,森林覆蓋率高達(dá)41%。森林對人類生活至關(guān)重要,素有“綠色水庫”“地球之肺”美譽,加強對森林的保護工作勢在必行。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,在森林資源的管理方面,積極引進信息化技術(shù),有利于提高管理效率,實現(xiàn)對森林資源管理的科學(xué)性和完整性。
1森林資源信息
森林資源信息主要是指,對森林資源運動方式、運動狀態(tài)有效控制和表達(dá)的相關(guān)數(shù)據(jù),具體是反應(yīng)出資源信息的普遍性。森林資源種類眾多,受諸多因素影響,不同區(qū)域的森林資源具有一定差異性,反映出森鋅信息的特殊性和相對性。森林資源信息內(nèi)容由兩個方面組成,屬性信息和空間信息。屬性信息變現(xiàn)了森林資源各種特質(zhì),例如說土壤類型、年生長量、森林資源數(shù)據(jù)采集時間和時間變化、以及群落類型等等;而空間信息指的是,森林資源空間地理的結(jié)構(gòu)分布情況、以及相關(guān)規(guī)律方面的數(shù)據(jù),主要是對森林資源和環(huán)境的分布特征、質(zhì)量數(shù)量、以及相關(guān)聯(lián)系進行反應(yīng)。信息管理人員根據(jù)對收集信息進行加工處理,進而對森林資源的運動方式、狀態(tài)做詳細(xì)了解,然后設(shè)計出符合自然發(fā)展規(guī)律的措施,以此保證森林資源得到合理控制。
森林資源信息對林業(yè)規(guī)劃方面、以及決策方面具有重要影響。具體可以分為以下三個方面:(1)森林自身信息,主要包含各級森林資源的質(zhì)量和數(shù)量、空間配置、森林類型、以及徑級和林齡的生長、分布、枯損情況等信息;(2)森林外部信息,一般由自然條件、林權(quán)、工程設(shè)備、以及社會經(jīng)濟等內(nèi)容組成;(3)林業(yè)生產(chǎn)信息,一般有工程項目、道路建設(shè)、以及林業(yè)建設(shè)等方面的計劃、實施等內(nèi)容。在管理方面,通常按照不同級別進行管理,不同管理人員具有不同的管理決策,需要對不同等級的信息進行采集和處理。比如說,基層林業(yè)單位,相對來講需要對林業(yè)個體戶、以及森林經(jīng)營小班的資源信息進行管理,上級管理機構(gòu)需要對林場的森林資源信息進行管理。
2森林資源管理信息系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
近些年,森林資源正在日益減少,貴州省各級政府對此加以重視,以此加強對森林資源的保護和管理。特別是貴州省羅甸縣,工作人員通過對本縣森林資源的實際考察,以及數(shù)據(jù)分析,利用計算機技術(shù)對羅甸縣森林資源信息進行科學(xué)管理,進一步提升管理效率。此外,國內(nèi)外研究學(xué)者也都積極進行森林資源管理信息系統(tǒng)的研究分析,可以從兩方面進行分析。第一、國外研究現(xiàn)狀,國外林業(yè)研究發(fā)展較早,早在上世紀(jì)五六十年代,國外就開始關(guān)注林業(yè)資源問題,并且部分國家成立了環(huán)境資源信息管理監(jiān)測系統(tǒng)。一些發(fā)達(dá)國家在森林資源信息方面,通過建立森林經(jīng)營系統(tǒng),實現(xiàn)了對森林采伐情況、林業(yè)信息等內(nèi)容的實施監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集;此外,通過建立森林資源動態(tài)系統(tǒng),有利于對森林的成長進行預(yù)測,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時更新,通過技術(shù)手段做到森林火災(zāi)的有效預(yù)防。第二、國內(nèi)研究現(xiàn)狀,同國外森林資源信息管理研究相比較,國內(nèi)在很多方面都存在一定差距,我國研究起步較晚,同時不管是在人才方面,還是技術(shù)設(shè)備方面,都不夠齊全。改革開放之后,我國信息技術(shù)才逐漸發(fā)展起來,森林資源管理信息系統(tǒng)在各項技術(shù)的支持下,經(jīng)過多年發(fā)展逐漸取得一些成果。而在檔案管理方面,我國研究人員不斷努力,在森林資源小班檔案的研發(fā)方面取得不錯成果,相關(guān)管理人員可以利用此系統(tǒng),查看森林資源數(shù)據(jù)庫,進而對森林活立木的相關(guān)信息進行評估核算。
3森林資源管理信息系統(tǒng)的發(fā)展
現(xiàn)階段,能夠從整個國際情況看出,林業(yè)資源正處于轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期,森林生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營逐漸取代森林多資源管理。森林資源管理信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對森林的全方位管理和監(jiān)督,其改革具有深遠(yuǎn)影響。貴州省羅甸縣在面對改革的關(guān)鍵時期,積極應(yīng)對,熱情相應(yīng),全面貫徹國家建立林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系和森林生態(tài)體系的環(huán)境保護政策,而林業(yè)分類經(jīng)營和森林資源資產(chǎn)化管理,正是建立上述體系的基礎(chǔ)組成部分。在林業(yè)經(jīng)營方面,貴州省羅甸縣在面對林業(yè)管理的全面體制改革,通過對森林信息的全面分析和提出,豐富管理措施,制定出符合本縣的森林資源信息管理制度,保證對森林信息的采集工作、處理工作更加標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化;同時在信息反饋的基礎(chǔ)上,進一步提升森林資源信息管理的辦事規(guī)則、以及行為規(guī)范,保證羅甸縣森林資源管理信息系統(tǒng)有效運行。
關(guān)鍵詞:森林 資源管理 傳統(tǒng)體制 存在 問題
我國十分重視森林資源管理工作。以來,各級林業(yè)行政主管部門負(fù)責(zé)對森林資源進行宏觀管理和業(yè)務(wù)指導(dǎo),包括制定有關(guān)森林資源管理的法規(guī)規(guī)章和政策,組織森林資源調(diào)查與監(jiān)測,編制森林采伐限額,審核并監(jiān)督森林資源的使用等。為了加強對國有森林資源的管理,我國陸續(xù)在森林資源集中連片的東北內(nèi)蒙古國有林區(qū)和西南西北國有林區(qū)的部分?。ㄗ灾螀^(qū))建成136個大中型森工企業(yè),同時,在全國建成了 4200多個國有林場。這些林業(yè)局和林場為國家提供了大量木材并培育了大量后備資源。然而,到20世紀(jì)80年代中期,國有林區(qū)出現(xiàn)了不同程度的森林資源危機和企業(yè)經(jīng)濟危困。1998年,國家開始了天然林資源保護工程試點。工程的實施表明,要解決好林區(qū)的“兩?!?,使重點林區(qū)的天然林資源從休養(yǎng)生息中恢復(fù)過來,必須對國有林區(qū)在計劃經(jīng)濟體制下形成的傳統(tǒng)森林資源管理體制進行徹底改革。
傳統(tǒng)森林資源管理體制的問題是多方面的,分析如下。
一、政企不分,經(jīng)營和管理錯位
這一問題在國有林區(qū)非常突出。長期以來,所有者、管理者、企業(yè)經(jīng)營者等各利益主體角色不清、責(zé)權(quán)不明,經(jīng)常越位、錯位或缺位。雖然名義上森林資源歸國家所有, 國家有財權(quán)、物權(quán),以及要求企業(yè)完成木材生產(chǎn)計劃和造林任務(wù)的權(quán)力(投資、計劃、采伐限額等歸國家控制),但森工企業(yè)卻是省屬企業(yè),由省或市政府行使具體管理權(quán),包括人事權(quán)和要求企業(yè)繳納利潤和稅收及提供一部分地方用材的權(quán)力。森工企業(yè)與各級政府及林業(yè)主管部門構(gòu)成事實上的上下級行政關(guān)系。在這一制度背景下,企業(yè)將屬于行政性質(zhì)的國有森林資源的管理權(quán)與屬于企業(yè)性質(zhì)的經(jīng)營權(quán)集于一身,社會事務(wù)和經(jīng)營業(yè)務(wù)混為一體,同時扮演著政府部門和企業(yè)的雙重角色。
上述問題的存在造成諸多不利后果。
1、企業(yè)既管資源,又組織木材生產(chǎn)和管理社會事務(wù),難以建立起森林資源的有效管理機制。雖然企業(yè)建立有森林資源管理機構(gòu)并行使相應(yīng)的行政管理職能,但由于在系統(tǒng)內(nèi)建制,當(dāng)森林資源管理與企業(yè)利益沖突的時候,短期行為就難以避免。
2、政府不是更多地行使其公共管理職能,而是轉(zhuǎn)變?yōu)椤捌髽I(yè)型政府”。由于利益主體眾多而難以平衡,使國有林區(qū)森林資源長期遭受巨大壓力:國家要木材;各級政府和部門要利潤;集團公司要效益,保資產(chǎn)經(jīng)營費用足額上交;森工企業(yè)要生存,保職工工資和社會穩(wěn)定,最后都是向森林資源索求。
二、重計劃手段,輕價值管理,重開發(fā)和使用,輕保護和資源永續(xù)
傳統(tǒng)體制下,我國森林資源管理是以部門為主、部門與地方條塊分割的矩陣式的計劃管理模式,即指令性模式,通過行政手段配置資源,并形成了比較完善的、系統(tǒng)的實物量即使用價值管理體系和相應(yīng)的管理辦法。一般地,由上級部門做出管理決策,通過計劃指令向下逐級傳達(dá),生產(chǎn)者執(zhí)行計劃的靈活性極少。這種方式著眼于社會經(jīng)濟對森林資源的需求,追求資源供求的總體平穩(wěn)和長期均衡。在初期,起到了集中生產(chǎn)要素快速開發(fā)利用森林資源的作用,保證了國民經(jīng)濟各部門對木材產(chǎn)品的大量需求,但在目前的形勢下存在不少問題。
1、計劃管理要有正確的發(fā)展林業(yè)的指導(dǎo)思想,而我國恰恰在這方面長期出現(xiàn)偏誤,即更多地強調(diào)國家建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展對木材的需求。這種計劃管理思想助長了靠過度消耗和依賴資源維持整個國家經(jīng)濟增長的行為,忽視了國土生態(tài)安全和生態(tài)系統(tǒng)的維護。
2、因計劃方法不完善(如按需定產(chǎn)),計劃不周全(在全國“一盤棋”的情況下不可避免)導(dǎo)致對森林資源的“有計劃”破壞和自然環(huán)境的退化。
3、忽視森林資源的商品屬性和價值管理,排斥市場在優(yōu)化資源配置方面的基礎(chǔ)性作用,難以做到森林資源的優(yōu)化配置。
如調(diào)查時關(guān)注的是資源的儲量和增減數(shù)量,不進行經(jīng)濟評價和價值核算,對資源的使用和處置采取無償、無期限、無流動的行政劃撥方式。資源顯現(xiàn)的只是它們的使用價值,其收益權(quán)被掩蓋,價值量被忽視,處置權(quán)被限制在理論研究方面,使得國有資源既不能作為資本進行投資,為所有者提供投資收益,也不能進行產(chǎn)權(quán)的有效分解和有償流轉(zhuǎn)。在管理上建立的是一整套忽視資源的商品屬性和價值,而只注重其數(shù)量和使用價值的行政性的實物管理體系。組織木材生產(chǎn)時,采多采少,采好采壞,不計成本,無需核算,導(dǎo)致嚴(yán)重的重采輕育、低效和無償使用資源。
三、政資不分及資產(chǎn)所有者缺位
多年來,在森林資源管理上還存在政資不分的問題:政府將國有資產(chǎn)所有者職能及公共管理職能集于一身。由于政資不分,直接導(dǎo)致資產(chǎn)所有者主體缺位,并引發(fā)一系列資源管理問題:
1、名義上資源是國家所有,但實際上是誰占有、誰使用、誰得利,資產(chǎn)收益權(quán)在相當(dāng)大程度上是分割的,國家利益被部門利益、集體利益和個體利益所取代。所有者權(quán)益不能得到保護,經(jīng)濟上的權(quán)益實現(xiàn),受到嚴(yán)重侵蝕。
2、缺位導(dǎo)致無機構(gòu)和人員對資源的價值管理和資源的未來負(fù)責(zé)。既得利益者只管眼前使用,不管保護、再生和持續(xù),只管局部利益不顧整體,最大限度地攫取和利用他們所能得到的資源,并由此增加了尋租、地方保護主義和采伐糾紛等問題。資源長期無主、無償、無序被開發(fā)和利用,加速了森林資源的過量消耗和資源價值的流失。
關(guān)鍵詞:森林資源經(jīng)營與管理;地理信息系統(tǒng)
引言
森林資源經(jīng)營業(yè)具有用地廣闊、生長周期率長,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜,森林資源在于地表層等特點。我國大部分的森林管理都與空間位置有關(guān),采取傳統(tǒng)的方式制定管理決策,欠缺直觀性和決策過程的可視化,給森林資源的經(jīng)營和管理帶來了很多困擾。以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ),很好的解決了森林資源屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)處理、顯示表達(dá)和各類林業(yè)用圖的制作等方面問題。
1 現(xiàn)代森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)建設(shè)
1.1 地理信息系統(tǒng) 在現(xiàn)代森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)中,地理信息系統(tǒng)作為組織、應(yīng)用其他空間信息技術(shù)的一個載體,包括基礎(chǔ)的空間數(shù)據(jù)輸入、儲存、管理及空間數(shù)據(jù)處理與分析。
(1)建設(shè)森林資源經(jīng)營和管理信息系統(tǒng)運用所需要的數(shù)據(jù),按照所建立的數(shù)據(jù)類型分為:空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù),同時還涉及到文檔數(shù)據(jù)、信息共享數(shù)據(jù)與無數(shù)據(jù)管理而需要的元數(shù)據(jù)。按照數(shù)據(jù)的用途分為:基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)。(2)空間數(shù)據(jù)的處理分析功能具有一些基本操作功能,包括地理信息查詢和分析功能,除此之外,還需要具備地圖制圖與輸出的功能,包括地圖符號設(shè)置、地圖注記配置、統(tǒng)計專題圖制作、地圖投影變換、三圍地圖顯示和繪制等。
1.2 森林資源經(jīng)營與管理決策支持系統(tǒng)
(1)模型庫決策支持系統(tǒng)中森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)占有重要的位置。管理者不僅僅是直接依靠庫中的數(shù)據(jù)進行決策,很大程度上還需要依靠模型庫中模型進行決策。森林資源有著明顯的時序特點,現(xiàn)實中所擁有的各種數(shù)據(jù)其實都是過去發(fā)生過的事實,所以現(xiàn)在所使用的數(shù)據(jù)其實也是過去已經(jīng)記錄的數(shù)據(jù),利用這樣的數(shù)據(jù)去面對現(xiàn)在或未來的森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)是非常不科學(xué)的做法?,F(xiàn)代的森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)建立具備著應(yīng)用模型的分析能力,利用地理信息系統(tǒng)工具和數(shù)據(jù),針對某一類森林經(jīng)營管理的模擬,為管理者提供評價、預(yù)測、管理和決策所帶來的信息。(2)森林資源經(jīng)營與管理專家知識庫建設(shè)
對于森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)這樣大型的工程需要大量的人來做決策,并且在決策過程中需要依賴森林資源現(xiàn)狀和以往的經(jīng)營,以便管理者們提供各種各樣的優(yōu)化方案,幫助管理者做出最科學(xué)合理的決策方針。而這些系統(tǒng)經(jīng)驗都是來自專家知識庫,因此專家知識庫是現(xiàn)代森林資源與管理系統(tǒng)的必要組成部分。對于森林生長的特點,生長周期長;對人類的環(huán)境影響也是長期有效,導(dǎo)致專家知識庫是靠著大量長時間記錄獲得證實和體現(xiàn)。
2 系統(tǒng)主要功能
森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)具有地理信息系統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)編輯、地理信息查詢與分析和地圖制圖與輸出等基本操作功能外,還具有以下3個主要功能:分為專家咨詢、輔助決策和預(yù)測預(yù)報。專家咨詢是運用專家知識庫展現(xiàn)森林資源經(jīng)營與管理方面的專業(yè)知識,為客戶們提供森林資源經(jīng)營與管理的專家知識性咨詢;輔助決策是利用專家知識庫,建立森林資源領(lǐng)域模式和知識規(guī)劃,確定綜合因素展開優(yōu)化配置,并且生成相對于的分析圖紙,采用砍伐設(shè)計、造林規(guī)劃等方案制定評價,提供輔的決策;而預(yù)測預(yù)報是根據(jù)系統(tǒng)模型庫中的模型,分析綜合影響因素,為森林各類自然災(zāi)害,林業(yè)規(guī)劃做出針對性的預(yù)測預(yù)報。
3 結(jié)語
綜合上述,隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,林業(yè)產(chǎn)業(yè)也迅速發(fā)展起來,在林業(yè)產(chǎn)業(yè)中森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)的建設(shè)占據(jù)著重要的位置,目前大部分的森林資源依舊停留在空間數(shù)據(jù)的采集、存儲、管理、查詢、分析、顯示和制圖的水平,而空間分析能力就比較差,缺乏對于復(fù)雜空間問題決策的支持能力,很難滿足現(xiàn)在社會對于森林資源的需求,幫助決策者明確所規(guī)定的目標(biāo),本文為了能夠完善森林資源經(jīng)營與管理信息系統(tǒng)的建設(shè),對此整體的現(xiàn)狀進行了分析,分類說明了信息系統(tǒng)的建設(shè):地理信息系統(tǒng);森林資源經(jīng)營與管理決策支持系統(tǒng);人機交互系統(tǒng)建設(shè),為了能夠更好的實現(xiàn)森林的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 唐麗華.區(qū)域森林主要災(zāi)害與空間結(jié)構(gòu)關(guān)系的適應(yīng)性評價方法研究[D].北京林業(yè)大學(xué),2006.
[2] 白降麗.森林資源管理信息系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)規(guī)范的研究[D].北京林業(yè)大學(xué),2007.
[3] 王佳.基于領(lǐng)域工程和構(gòu)件技術(shù)的林業(yè)GIS系統(tǒng)研究[D].北京林業(yè)大學(xué),2009.
[4] 唐代生.基于螺旋模型的區(qū)域森林資源數(shù)字規(guī)劃研究[D].武漢大學(xué),2010.
關(guān)鍵詞:林權(quán);客體;森林資源
Abstract:This paper makes an analysis of forest rights from the perspective of property rights law. It concludes that the basic attribute of certainty,controllability and scarcity makes forest resources the object of forest rights,which reflects the ecological benefit,economic benefit and social benefit of forests and helps to realize fully the rights of usufructuary and the sustainable development of forest ecosystem.
Key words: forest rights;object;forest resources
20世紀(jì)80年代初期,我國全面推行“定山權(quán)、定林權(quán)、定山林經(jīng)營管理責(zé)任制”的林業(yè)“三定”政策,由于時間緊工作粗,造成許多山林界址不清,經(jīng)營承包責(zé)任制無法落實。隨后的一些林業(yè)政策,打破了自留山、責(zé)任山的界限,導(dǎo)致這些山林權(quán)屬更加復(fù)雜。集體林產(chǎn)權(quán)不清、經(jīng)營主體缺位,已經(jīng)成為林業(yè)現(xiàn)代化進程中存在的核心問題。針對這一問題,2003年4月,福建省在國內(nèi)率先進行全省集體林權(quán)制度改革,對尚未明晰林木所有權(quán)和土地使用權(quán)權(quán)屬的集體森林資源、縣級人民政府規(guī)劃的宜林地的所有權(quán)、經(jīng)營權(quán)、處置權(quán)、收益權(quán)重新進行確認(rèn),并發(fā)換林權(quán)證。林權(quán)制度改革,要實現(xiàn)“明晰產(chǎn)權(quán),分林到戶”的目標(biāo),就必須滿足林權(quán)人對森林資源利益的渴望。在過去相當(dāng)長的一段時間內(nèi),人們對森林資源的開發(fā)利用與一般的“物”沒有什么不同,都是從物理利用的角度出發(fā)的,不斷滿足人們對物質(zhì)利益的追求。但是,隨著時代的進步、環(huán)境的變化和科技的發(fā)展,人們在對森林資源物質(zhì)利用的同時,越來越重視森林資源為人類提供的生態(tài)效益,森林資源的生態(tài)效益逐漸成為林權(quán)人的一個重要經(jīng)濟來源。傳統(tǒng)意義上的林權(quán)客體——森林、林木和林地,是森林資源物理開發(fā)指向的對象,不能很好地說明林權(quán)人對森林生態(tài)環(huán)境享有的開發(fā)、利用和收益的權(quán)利。因此,為確保林權(quán)人權(quán)利的充分實現(xiàn)和鼓勵其對森林資源的綜合利用,有必要對林權(quán)的客體展開進一步的研究。
一、林權(quán)客體研究的現(xiàn)狀
我國現(xiàn)行的法律沒有對“林權(quán)”的概念和性質(zhì)作出界定,只有在一些法律當(dāng)中零星地提及“林權(quán)證”, 如《農(nóng)村土地承包法》第二十三條規(guī)定:“縣級以上地方人民政府應(yīng)當(dāng)向承包方頒發(fā)土地承包經(jīng)營權(quán)證或者林權(quán)證等證書,并登記造冊,確認(rèn)土地承包經(jīng)營權(quán)。”又如《物權(quán)法》第一百二十七條規(guī)定:“縣級以上地方人民政府應(yīng)當(dāng)向土地承包經(jīng)營權(quán)人發(fā)放土地承包經(jīng)營權(quán)證、林權(quán)證、草原使用權(quán)證,并登記造冊,確認(rèn)土地承包經(jīng)營權(quán)?!毕啾戎?,行政法規(guī)、規(guī)章以及文件中則頻繁地使用“林權(quán)”一詞。林業(yè)部2000年頒布的《林木和林地權(quán)屬登記管理辦法》中,將“林權(quán)”視為森林、林木和林地的所有權(quán)或者使用權(quán)的簡稱。這一觀點也影響了法律研究對林權(quán)概念的界定,有學(xué)者認(rèn)為“林權(quán)是指森林、林木、林地等森林資源的所有權(quán)和使用權(quán)”[1] ,“其外延包括森林所有權(quán)和森林使用權(quán)、林木所有權(quán)、林地所有權(quán)和林地使用權(quán)三類”[2]。
筆者認(rèn)為,林權(quán)有廣義與狹義之分。廣義上的林權(quán)即森林資源物權(quán),包括森林、林木、林地等森林資源的所有權(quán)和使用權(quán)。狹義上的林權(quán)指的是非所有權(quán)人對森林資源占有、使用、收益的權(quán)利。因為對森林資源所有權(quán)問題,相關(guān)法律已有明確規(guī)定,如《憲法》第九條規(guī)定:“礦藏、水流、森林、山嶺、草原、荒地、灘涂等自然資源,都屬于國家所有,即全民所有;由法律規(guī)定屬于集體所有的森林和山嶺、草原、荒地、灘涂除外?!薄段餀?quán)法》第四十八條規(guī)定“森林……等自然資源屬于國家所有,但法律規(guī)定屬于集體所有的除外?!彼?,目前亟待解決的是森林資源使用權(quán)的問題,即狹義上的林權(quán)問題。因此本文研究的是狹義上的林權(quán)客體,文中所指的“林權(quán)”均應(yīng)從狹義上理解。
法律上的客體,是指主體的權(quán)利和義務(wù)所指向的對象。通過對傳統(tǒng)“林權(quán)”概念的分析,我們可以推斷出,傳統(tǒng)林權(quán)的客體,即林權(quán)人權(quán)利和義務(wù)指向的對象,是森林、林木以及林地。所有權(quán)和使用權(quán)的問題,在法律體系中,屬于物權(quán)法的范疇,因此,林權(quán)的客體必須同時滿足物權(quán)客體的要求。與一般的物不同,物權(quán)法上的物具有特定的內(nèi)涵。它通常是指人身之外,為人力所能支配,并且具有一定使用價值的物質(zhì)資料。具體而言,有以下幾個特點:一為特定物。特定物是指具有單獨的特征,不能以其他物代替的物,如某幅圖畫,某棟建筑物等;二為獨立物。獨立物通常是指在物理上、觀念上、經(jīng)濟上、法律上能夠與其他的物區(qū)分開來而獨立存在的物;三為有體物。所謂有體物,是指物質(zhì)上占有一定空間而有形的存在物,但是,隨著科學(xué)技術(shù)手段的不斷發(fā)展,電、熱、聲、光以及空間等在物理上表現(xiàn)為無形狀態(tài)的物,也被納入了物權(quán)法客體的范疇。這是因為,“電、天然氣等無形物在交易上是可以作為交易對象的,從交易觀念出發(fā),它可以作為物對待”[3]。許多國家民法典也明確規(guī)定電力等自然力為可支配的物。
在分析林權(quán)客體之前,有必要厘清以下幾個概念在法律上的定義:
(1)森林。森林是以喬木為主體的植被類型。我國《森林法實施條例》第二條第二款規(guī)定:“森林,包括喬木林和竹林?!笨梢姡覈芍械摹吧帧笔侵赣蓡棠净蛑褡訛橹鞯纳种脖粯?gòu)成的林木集合體,不包括其他伴生植物、動物及其環(huán)境,這是“森林”與“森林資源”最重大的區(qū)別所在。
GIS技術(shù)以地理空間為基礎(chǔ),采用地理模型分析方法,實施提供多種空間和動態(tài)的地理信息,是一種為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng),即在計算機軟件和硬件的支持下,以一定的格式進行輸人、存貯、檢索、顯示和綜合分析應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。GIS技術(shù)不僅可以有效地管理具有空間屬性的各種林業(yè)資源信息,對林業(yè)資源管理和實踐模式進行快速和重復(fù)分析,便于科學(xué)決策、標(biāo)準(zhǔn)評價,而且,可以有效地對一定時期內(nèi)的資源環(huán)境狀況及生產(chǎn)活動變化進行動態(tài)監(jiān)測和對比分析,也可將數(shù)據(jù)收集、空間分析和決策過程綜合為一個共同的信息流,提高工作效率。地理信息系統(tǒng)(GIS)作為支持空間定位信息數(shù)字化獲取、管理和應(yīng)用的技術(shù)體系,隨著計算機技術(shù)、空間技術(shù)和現(xiàn)代信息基礎(chǔ)設(shè)施的飛速發(fā)展,在全國行業(yè)信息化進程中的重要性與日俱增。特別是當(dāng)今“數(shù)字地球”概念的提出,使得人們對GIS的重要性有了更深的了解。自2O世紀(jì)9O年代以來,地理信息系統(tǒng)在全球得到了空前迅速的發(fā)展,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域.產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟和社會效益。隨著林業(yè)信息化建設(shè)前進的步伐,GIS技術(shù)在林業(yè)工作中被廣泛應(yīng)用,并發(fā)揮著極其重要的作用,而且有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2GIS在林業(yè)工作中應(yīng)用的必要性
土地總面積為118.3萬km。,森林覆蓋率達(dá)20.O9/6。森林資源分布地域廣,反映資源現(xiàn)狀的信息量大,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)格式多樣,其問包含著與林業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān)的各種數(shù)據(jù),如林地使用狀況、植被分布特征、社會經(jīng)濟等許多因子,這些數(shù)據(jù)既有空間數(shù)據(jù)又有屬性數(shù)據(jù),利用傳統(tǒng)方法還不能及時對這些數(shù)據(jù)進行綜合分析。隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展,森林資源的開發(fā)、利用和保護需要適時跟上經(jīng)濟發(fā)展的步伐,掌握資源動態(tài)變化,及時做出管理決策就顯得非常重要。通常的森林資源監(jiān)測,從資源調(diào)查到數(shù)據(jù)分析、制定經(jīng)營方案,耗時長,往往造成經(jīng)營方案和現(xiàn)實生產(chǎn)經(jīng)營活動脫節(jié),這種滯后的現(xiàn)象勢必影響森林資源管理工作。在全區(qū)林業(yè)生產(chǎn)工作中,如造林設(shè)計、撫育設(shè)計、伐區(qū)設(shè)計、森林防火、病蟲害監(jiān)測以及各種林業(yè)工程設(shè)計中,常常需要投人大量的人力、物力和財力。而利用G1S技術(shù),既可提高工作效率,又能提高設(shè)計質(zhì)量,體現(xiàn)出巨大優(yōu)勢,具體表現(xiàn)在如下幾個方面。
2.1林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理更趨科學(xué)化
將空間數(shù)據(jù)作為不可缺少的因素與屬性數(shù)據(jù)進行綜合分析,改變單一屬性數(shù)據(jù)分析的缺陷。使制作的決策方案更加合理。對林業(yè)森林資源的空間屬性數(shù)據(jù)進行動態(tài)管理,一旦資源發(fā)生變更,即刻對資源數(shù)據(jù)進行更新,從而準(zhǔn)確掌握資源的狀況,做出有效的決策。制作與生長模型、決策模型等有關(guān)的專題地圖提供形象化的決策分析方案,為經(jīng)營方案準(zhǔn)確有效的實施奠定基礎(chǔ)。
2.2林業(yè)生產(chǎn)工作更具效率化
繪制一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的地形林相圖,手工繪制至少需要一個月時間.而利用GIS技術(shù)只需3d左右即可完成,提高工效]0倍以上,并節(jié)省制圖費用;G1S技術(shù)還可適時查詢資源數(shù)據(jù)或進行資源統(tǒng)計;在外業(yè)調(diào)查中通過GPS定位得到的數(shù)據(jù),輸入GIS,則可對原有數(shù)據(jù)進行修正、核實,進行動態(tài)更新。綜上所述,在林業(yè)工作中應(yīng)用GIS技術(shù)能夠在大量的設(shè)計、統(tǒng)計、分析活動中提高工作效率,減少人力、財力和物力的投人,它體現(xiàn)出來的科學(xué)性和優(yōu)異性是顯而易見的,因此,在的林業(yè)工作中應(yīng)用GIS技術(shù)是必要的,也是可行的。
3GIS在全區(qū)林業(yè)工作中的應(yīng)用范圍
GIS借助其數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)管理功能,可以方便地在空間、屬性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立生長、預(yù)測、經(jīng)營、決策模型,制定出經(jīng)營決策方案供決策者參考。GIS在林業(yè)上的應(yīng)用過程大致可分為三個階段。①作為森林調(diào)查、數(shù)據(jù)管理的工具。主要特點是建立地理信息庫,利用GIS繪制森林分布圖及生成報表。GIS的應(yīng)用主要限于制圖和數(shù)據(jù)查詢。②作為資源分析的工具。已不再限于制圖和簡單查詢,而是以圖形及數(shù)據(jù)的重新處理等分析工作為特征,用于各種目標(biāo)的分析和推導(dǎo)出新的信息。③作為森林經(jīng)營管理的工具。主要在于建立各種模型和擬定經(jīng)營方案等,直接用于決策過程。GIS技術(shù)在我國林業(yè)上的應(yīng)用還基本處于第一或第二個階段。隨著林業(yè)信息化建設(shè)的不斷深入,GIS技術(shù)在林業(yè)工作中的應(yīng)用將主要體現(xiàn)在以下方面。
3.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立
3.1.1基礎(chǔ)地圖的整理和空間數(shù)據(jù)的建立
森林經(jīng)營地圖包括林業(yè)區(qū)劃圖、造林規(guī)劃圖、資源預(yù)測圖、森林火險等級分布圖、調(diào)查樣地分布圖、樹木種源規(guī)劃圖、森林資源評價圖、自然保護區(qū)規(guī)劃圖、森林公園規(guī)劃圖、環(huán)境保護規(guī)劃圖、土地利用圖等。森林經(jīng)營地圖中的信息主要是通過資源、地理、社會經(jīng)濟等有關(guān)地圖進行綜合處理獲得,也可根據(jù)生長預(yù)測模型進行屬性數(shù)據(jù)分析以及空間、屬性數(shù)據(jù)的相關(guān)分析進行設(shè)計和制作。
3.1.2屬性數(shù)據(jù)庫的建立
森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)目前在我國大都采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫每個小班調(diào)查卡片為數(shù)據(jù)庫中的一個記錄,經(jīng)輸入、檢查、修改,建成小班調(diào)查因子數(shù)據(jù)庫和樣地調(diào)查數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫中每個記錄的每個數(shù)據(jù)項(字段)對應(yīng)一項調(diào)查因為實現(xiàn)屬性庫與圖形庫的聯(lián)結(jié).在小班數(shù)據(jù)庫中增加一個關(guān)鍵字?jǐn)?shù)據(jù)項IIj字段,文件以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))或林場為單位.文件名以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))或林場名稱命名。
3.2資源動態(tài)變化監(jiān)測
3.2.1林業(yè)用地利用變化監(jiān)測
林業(yè)土地變化包括林地類型和林地面積兩方面。在管理數(shù)據(jù)庫中這種變化只能從數(shù)量上反映出來,缺乏直觀的空間數(shù)據(jù)反映。G1S方法彌補了這一不足,它借助于地面調(diào)查或遙感影像數(shù)據(jù),實現(xiàn)了地籍管理,將資源變化情況落實到山頭地塊,并利用強大的空間分析功能,可及時對森林資源時空序列、空間分布規(guī)律和動態(tài)變化過程作出反映,為科學(xué)地監(jiān)測林地資源的變化、林地增減原因、掌握征占林地的用途和林地資源消長提供了依據(jù)。
3.2.2林分變化監(jiān)測
林分因子包括林種、樹種、郁閉度、蓄積、齡級等。林分因子是衡量和評價林地狀況的重要指標(biāo),是制定林業(yè)生產(chǎn)方針政策、林業(yè)規(guī)劃設(shè)計的重要依據(jù)。林分變化受自然、經(jīng)濟社會和林業(yè)政策影響。通過GIS監(jiān)測,了解和掌握林分變化,可及時進行林業(yè)生產(chǎn)方針政策調(diào)整,促進林業(yè)生產(chǎn)健康穩(wěn)定地發(fā)展
4應(yīng)用GlS技術(shù)中的主要問題
數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證(數(shù)據(jù)來源廣泛,但數(shù)據(jù)質(zhì)量不高),而且由于儀器設(shè)備以及人力物力的限制,許多數(shù)據(jù)難以獲取?,F(xiàn)有數(shù)據(jù)往往由于數(shù)據(jù)來源不一、數(shù)據(jù)格式各異、年代不同等原因造成土地資源與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證,特別是數(shù)據(jù)格式不一,使各地區(qū)的數(shù)據(jù)難以共享,嚴(yán)重影響了GIS的應(yīng)用。同時,地理信息系統(tǒng)最基本特點是每個數(shù)據(jù)項都有空間坐標(biāo),而傳統(tǒng)的人工采集與野外調(diào)查數(shù)據(jù)空間定位能力差,并且往往以點代面,不可避免地帶來了各種誤差。因此,數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)精度一直是GIS技術(shù)真正解決資源與環(huán)境問題的一-一個“瓶頸”。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不統(tǒng)~一、數(shù)據(jù)共享程度低。由于資源環(huán)境管理的專業(yè)性比較強,在相應(yīng)GIS建立的過程中,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等方面存在著很大的差別,使不同的信息系統(tǒng)之問難以共享。
關(guān)鍵詞:森林;資產(chǎn);評估;認(rèn)證
森林資產(chǎn)是自然資源資產(chǎn)的重要組成部分,它以森林資源為內(nèi)涵,在現(xiàn)有認(rèn)識和科學(xué)水平條件下,能夠被特定的權(quán)利主體擁有和控制,通過交易或經(jīng)營利用,能夠或預(yù)期能夠為特定的權(quán)利主體帶來經(jīng)濟利益和使用價值的各種資源。其資產(chǎn)包括森林、林木、林地資產(chǎn)以及依托森林、林木、林地生存的野生動植物資產(chǎn)、微生物資產(chǎn)、林內(nèi)人工養(yǎng)殖的動植物資產(chǎn)、森林景觀資產(chǎn)、森林生態(tài)資產(chǎn)和森林資源相關(guān)的其他資產(chǎn)。
森林資產(chǎn)評估是根據(jù)特定的評估目的、遵循社會客觀經(jīng)濟規(guī)律和公允的原則,按照國家法定的標(biāo)準(zhǔn)和程序,運用科學(xué)可行的方法,以統(tǒng)一的貨幣單位,對具有資產(chǎn)屬性的森林資源實體以及預(yù)期收益在評估基準(zhǔn)日進行評定估算,并發(fā)表專業(yè)意見的行為和過程。
《國務(wù)院關(guān)于加快林業(yè)發(fā)展意見》中提出“加強森林資源資產(chǎn)評估管理,加快建立森林資源資產(chǎn)評估師制度和評估制度,規(guī)范評估行為,維護交易各方合法權(quán)益”,這是當(dāng)前森林資源資產(chǎn)評估專業(yè)的行為準(zhǔn)則。
特別需要指出的是,涉及農(nóng)民的非國有森林資源資產(chǎn)評估,要充
分尊重農(nóng)民意愿,采取自愿、從低收費的原則,不得設(shè)置交易條件,強行要求農(nóng)民評估。
目前我國對森林資源資產(chǎn)評估專業(yè)認(rèn)證機構(gòu)尚為明確。國家發(fā)展和改革委員會、中華人民共和國財政部、國家林業(yè)局之間銜接不夠,社會上出現(xiàn)亂現(xiàn)象。
森林資源資產(chǎn)價格評估機構(gòu)及人員認(rèn)證工作已納入國家行政許可范疇,由國家發(fā)展和改革委員會牽頭,各省物價認(rèn)證中心參與,已統(tǒng)一形成認(rèn)證體系,統(tǒng)一編制培訓(xùn)教材,2012年11月、12月國家發(fā)展和改革委員會價格認(rèn)證中心在遼寧省、吉林省、黑龍江省、組織培訓(xùn)班,有511人參加培訓(xùn),469人經(jīng)過嚴(yán)格考核,取得了首批森林資源資產(chǎn)高級價格評估師評估資格人員資格認(rèn)證。
森林資源資產(chǎn)評估資產(chǎn)管理范疇,是對特定目的和條件下的森林資源資產(chǎn)以及與森林資源相關(guān)的其他森林資源資產(chǎn)價值進行分析、估算并發(fā)表專業(yè)意見的行為和過程。我國集體林權(quán)制度改革主要涉及非國有森林資源資產(chǎn)評估,應(yīng)當(dāng)按照《財政部、國家林業(yè)局關(guān)于印發(fā)〈森林資源資產(chǎn)評估管理暫行規(guī)定〉的通知》(財企〔2006〕529號) 的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,即“非國有森林資源資產(chǎn)評估,凡金額在100萬元以上的銀行抵押貸款項目,應(yīng)委托財政部門頒發(fā)資產(chǎn)評估資格的機構(gòu)進行評估;金額在100萬元以下的銀行抵押貸款項目,可委托財政部門頒發(fā)資產(chǎn)評估資格的機構(gòu)評估或由林業(yè)部門管理的具有丙級以上(含丙級) 資質(zhì)的森林資源調(diào)查規(guī)劃設(shè)計、林業(yè)科研教學(xué)等單位提供咨詢服務(wù),出具評估咨詢報告”。