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1造林規劃設計方法

近幾年，我國在林業建設方面投入了大量的人力、物力和財力，但是各地區的發展不平衡，尚有不真實信息匯報存在，因此“年年造林不見林”的現象屢見不鮮，這樣就沒法有效體現林業建設的成績。目前我國采取的造林規劃設計方法主要有三種方法，分別是人工設計、商業GIS軟件、基于小班屬性數據的決策咨詢系統。這三種方法有其各自的特點，下面筆者將進行一一比較：

1.1人工設計

這種人工設計方法相對比較原始，主要在一些經濟科技相對比較落后的地區流行，這些地區通過此種方法進行造林規劃計劃。具體做法是：造林工作人員需要在造林工作區收集資料，再通過野外觀察對比各種資料，再勾繪造林小班的位置。這種規劃設計的方法缺點較多，比如人工勾繪的誤差較大，不利于作業設計；缺少一定的空間參考；人工繪制造林設計圖紙、繪制統計表等等，這樣工作量就大大增加了；一些造林文檔的管理不科學，給人們的查閱造成了一定的困難。

1.2借助商業CIS軟件

ArcCIS，MapCIS都屬于商業CIS軟件，這種規劃設計方法在經濟發達地區使用較廣泛。具體過程是：工作人員運用商業GIS軟件上傳有關升造林作業區的地形、地理數據、遙感圖等等，通過目測，勾繪造林小班或修改勾繪的造林小班。這種方法與人工設計方法相比有點多多，比如：勾繪的造林小班位置和面積精確度高；大幅減少了工作人員的工作量；通過軟件輸出各種有關規劃設計的設計圖紙，且精確度高。但是該關鍵也有一定的缺點，比如：在計算費用方面，CIS軟件無法全部精確計算；軟件的費用高昂，操作較為復雜，系統過于龐大，很多造林人員不能熟練運用。

1.3專家決策咨詢系統

該系統的基本原理就是根據成功地前例或專家意見，來勾繪造林小班。具體做法是：首先研究造林小班的立地條件的有關數據，再與專家知識庫里的數據匹配，獲得造林樹種的知識，系統最終生成適合造林小班的樹種。工作人員在選擇造林小班之后，就可直接獲得一系列的統計表格，比如立地條件表、費用表和各種作業設計圖紙。這種造林規劃設計方法有利有弊。優點是選擇造林樹種方法較為科學；自動完成造林費用的計算，為造林規劃設計提供依據；大大減少了作業人員的工作量。缺點是該系統不提供造林小班的地理信息，因此對于造林小班的精確位置和面積都無法確定，在這個版塊方面仍然須要借助前兩種方式完成。上述方法都各有優缺點，無法做到盡善盡美。因此為了改進在造林規劃設計方法上的不足和存在的問題，我們必須較快造林規劃設計的信息化，使營造林規劃設計管理更有效，提高林業建設的可信度，最后推動我國經濟的進一步發展。

2國內外研究狀況概述

2.1國外的研究狀況

在科技發達的歐美發達國家，林業數字化起步較早，早在上世紀50年代計算機技術作為輔助工具就已經運用于林業發展。發展到如今，計算機技術已經發展成為重要的管理決策系統，在森林資源的管理、監測、數據處理等方面都已經達到了智能化、信息化和網絡化，而且在營造林規劃設計建設方面取得了較為矚目的成就。就美國而言，為了保障資源的種類，保持生物物種的多樣性，美國在三十多年前就把GIS應用在了監測管理領域中。其他各國也開始紛紛引進，例如芬蘭在GIS的基礎上還引進了RS技術，調查的時間更短，效果更好。在進行調查時，首先是依靠RS技術來定期活的自然資源的分類圖表，再用全球定位系統來獲得地面的位置信息，記錄完畢后進行錄入，最終由GIS軟件來進行匯總和融合。最早的GIS技術森林經營系統是由美國的Patlatch公司建立開發的，能夠提供大量的陸地上生存的林木信息。眾多美國高校都建立了相關的實驗室，提供關于森里營造咨詢系統研究的條件。利用計算機技術來對森林進行合理的分析管理是一個發展趨勢，華盛頓大學就已經研制出了這種新型輔助系統。麻省理工學院的林業系也開發了“森林蓄積監測信息系統”，使用這一系統就可以把遙感測定數據融合轉換生成森林類型圖，利用這一類型圖可以更直觀的現實資源變化，進而方便評價和管理。另外還有日本和加拿大的林業信息管理系統都是較為發達的。總的來說國外在林業方面運用CIS和信息系統都是比較早的，為他們國家林業發展做出了較大貢獻。

2.2我國研究發展

較發達國家而言，我國的研究起步較晚。雖然我國咋建國初就已經開展了有關造林規劃的業務，但是在造林規劃設計的規章制度方面沒有做到統一。后來在前蘇聯專家的幫助下才開始劃分造林類型區，并制定了典型設計，由此奠定了我國造林規劃的基礎。之后的發展迅速，在80年代初期就已經將CIS技術運用于造林規劃設計方面，但是隨著信息技術的發展，林業數字化和信息化已是大勢所趨，因此國家林業局制定了“數字林業”計劃，此外近幾年還實施了林業六大工程，進一步推動了林業信息化的發展。

3造林規劃設計相關研究

3.1地理信息系統技術

地理信息系統技術（GeographicalInformationSystem）是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題。該系統一般包括以下五個主要部分：系統硬件、系統軟件、空間數據、應用人員和應用模型。GIS發展方向為集成化、產業化和社會化，而CIS軟件發展的方向可以分為以下幾個階段。

3.2組件技術

組件（component）是分布式計算和Web服務的基礎，運用范圍廣泛，是最重要的一種軟件重用方法。但是組件與軟件并不相同，組件具有公用性、可指定性、互操作性和自包容性。組件技術很重要的一個優點就是可以方便地利用可視化工具來實現組件的集成。而著名的CIS組件包括MapX（Mapinfo）和MapObjects（ESRI）；ArcObjects（ESRI）和SuperMapOb－jects（超圖）；ArcGISEngine（ESRI）。

3.3數據庫技術

數據庫（Database）是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫。數據庫產生于距今50年前，目前的空間數據引擎SED采用大型RDBMS來管理空間數據，這項新技術的產生為CIS大量數據的組織與共享提供了很大的方便。

4小結

在實際營造林規劃設計過程中，作業人員應該靈活運用3S技術以實現造林規劃設計和管理的自動化。但是目前地理信息系統還有許多不足之處，專家人員應進一步研發更合適的系統，使其與林業建設完美融合，使我國的林業建設更上一層樓。

作者：張澤利單位：重慶市永川區茶山竹海國有林場