我国森林资源与生态状况监测管理系统现状及发展趋势

何 迪

(中共葫芦岛市委党校电教中心，辽宁葫芦岛125000)

我国森林资源与生态状况监测管理系统现状及发展趋势

何 迪

(中共葫芦岛市委党校电教中心，辽宁葫芦岛125000)

森林资源和生态状况监测管理系统是林业系统管理的重要内容。介绍了其国内外的现状和发展趋势，森林资源的现代化管理，必须依托于信息化、网络化、计算机等技术，从而促进林业资源管理和监测系统信息化的快速发展。

林业资源；监测管理；信息化

森林资源是包括林木、土壤、生态环境、空间等影响森林生长因子的总和。森林资源的信息化是现代林业发展的必然趋势，而森林资源管理系统是林业信息化的基础[1]。

地理信息系统(GIS)是以计算机为基础研究空间数据的技术，针对林业资源具有地域性、空间性和可再生性的特点，利用GIS软件对森林资源进行管理，能够充分表现林业资源的特征[2-3]。

随着计算机网络的发展，GIS软件和Web技术结合，WebGIS应运而生，实现了森林资源信息化，提供了林业资源信息管理等功能，在林业各个领域得到应用。对林业的天保工程的实施，起到了至关重要的作用[4-5]。

构建森林资源监测管理系统，使森林资源空间信息与其他信息协调统一，数据共享，为林业的建设规划，提供了信息保障[6-7]。

1 森林资源管理系统国内外发展状况与趋势

在林业比较发达的加拿大，20世纪80年代，就使用了GIS软件的森林资源管理系统。之后，美国、德国等国家，在林业管理上也使用了3S技术，并且在森林资源管理上取得了很大的成果。

1.1 森林资源的监测管理、规划

西方国家，运用CFRDS系统，进行林业信息共享，包括林木蓄积、运输、木材供求等，为生产单位提供了森林资源动态监测技术，实现了林业信息共享，我国也利用计算机网络技术，采用林分生产预估模型，预测采伐的林分，录入数据库信息，实现数据的动态更新，基于GIS的森林资源经营管理规划平台TEAMS，是地理信息、数据库管理、多种模型系统和图像输出、信息传输技术等多种技术系统的集成，为林业生产提供了实时的森林资源信息。

1.2 森林保护与火灾预警

新西兰、美国等利用新技术开发了森林保护与火灾预警、火灾等级系统等，其中新西兰的REMS开发的林火管理系统的功能较为全面。采用最先进的科学技术将3S技术与信息处理、信息传输等结合起来，实现了森林火灾监测与灭火的统一。我国也正在以地理信息系统、数据库管理系统、网络技术、计算机技术的完美结合，开发森林信息处理系统，为林业建设提供了相关数据信息和服务，使森林火灾的预防工作达到信息化。

1.3 森林经营管理

国外开发了基于采伐时间、项目管理、采伐设计、采伐实施的作用系统TTSS,TTSS系统提供多种服务，包括采伐设计、数据采集、数据处理、统计分析等，采用系统模拟软件对不同的采伐模式，进行了模拟分析，对采伐影响因子进行分析。

我国的森林资源管理系统研究比较晚，20世纪90年代初期，随着计算机技术的提高，森林管理系统逐渐完善，数据库管理系统与计算机的结合，从管理数据到数据分析，系统开始综合和集成，空间管理与现实管理相结合，实现了动态监测与数据实时更新，如东北林业大学研究的基于GIS的数字化管理信息系统和碳汇林业信息服务平台，中国林业科学院资源信息所研制的基于GIS平台的森林火灾管理信息系统[8]等。

2 森林生态系统评价国内外发展状况及趋势

林业生产和经营是以森林经济效益为主，森林生态功能由于没有具体的估算方法，容易被忽略，森林生态功能是目前林业的主要参考指标，所以必须重视。美国等西方国家，早在20世界90年代就意识到其重要性，非常重视森林的生态功能的估算，已经将生态功能列入营林成本，为森林生态功能的估算，研发了公式和模型，评估成为常态，为森林资源的合理配置和林业发展，提供了科学依据，而我国有关森林生态功能的评价工作，才刚刚起步，适合我国的森林生态系统的评价方法和指标在逐渐完善，林业工作者也正把GIS技术融入森林生态评价体系，林业森林生态系统信息化建设指日可待[9-10]。

3 WebGIS在国内外林业的应用现状和趋势

20世纪80年代，西方发达国家GIS技术已经使用，我国的GIS技术使用较晚，随着GIS技术的利用，在我国林业管理系统的发展应用已经普及，技术也趋于成熟，GIS软件作为分析工具，林业资源的监测和评价不可缺少。GIS与Web结合，GIS服务越来越受到重视，林业各个部门广泛使用，数字林业已经成为林业发展的方向，数字林业是应用空间技术、计算机技术、网络技术、智能技术等信息技术的手段，将林业资源统一集成，实现林业信息的标准化采集、处理、更新，林业信息资源共享，WebGIS是实现数字林业的核心技术[11]。

美国开发了可以动态评价森林资源变化的林分蓄积量检测管理系统，并建立了森林资源管理目录和数据库分析系统，通过网络提供给相关部门，实现了森林资源信息共享，加拿大国家林业研究所建立了可以监测和预报森林火灾的管理系统，提供森林资源管理功能，包括蓄积量、采伐信息等，林业信息系统，采用统一标准的森林资源数据，建立了国家森林资源信息管理数据库，提供森林管理资源监测管理等服务。

我国在该方面也有较快发展，部分大学运用3S技术、数字化技术、网络技术、计算机技术等，在数字林业的框架下，东北林业大学以大兴安岭示范区为研究对象，建立了面向林区的数字化信息平台，中国林业科学研究院资源信息研究所等，联合开发了基于WebGIS的林业信息共享平台，该平台采用ArcGIS Server为二次开发平台，Oracle数据库，实现了省一级的林业资源数据共享[12-13]。

基于WebGIS技术，结合RS、GPS是未来构建森林资源监测管理系统的主要发展方向。

4 Flex技术及应用现状

将Flex引入WebGIS的领域，能够为用户提供更丰富的监测平台。Flex建立基于RIA的互联网程序，支持各种动态传输和多种网络传输协议，可采用多种方式进行数据通信，如支持XML文件，Web Service服务，HTTP协议传输，二进制协议传输，并且以Flash Player为载体运行，可支持视频，同时提供一个强大的绘图引擎。Flex在企业级应用程序开发中备受青睐，被使用开发了多种应用平台[14]。

Flex借鉴了其他编程语言的标准和优势，提供了自主开发语言，包括用于界面搭建的MXML和开发逻辑业务的ActionScript。Flex具有以下特点。(1)丰富的用户体验。基于RIA客户端的Flex应用程序，为用户提供了更加丰富的内容，包括图表、进度表等。(2)完善的开发环境。Flex为用户创建和发布了功能强大的公共模板，包括Flash Builder产品，Flash Builder是一个基于Eclipse的开发产品，Eclipse使用非常方便。(3)标准的开发框架。Flex具有两种语言MXML和ActionScript，MZML是基于W3W标准设计的，拓展了XML语言，ActionScript是支持ECMA制定的标准脚本语言。(4)平台的浏览无限制。Flash Player插件兼容性强，Flex应用程序具有自由的浏览特性，能运行所有的计算机中。(5)消除页面的加载。Flex应用程序运行时，从一个服务切换另一个服务时，不需要下载，从而减轻了服务器的负载。使其浏览更流畅。(6)扩展能力强。Flex可以和现有的开发模式形成统一，与NET、Java结合，支持服务器和客户端的数据通信连接[15]。

综合以上分析，由于森林具有分布区域广、生长周期长、种类繁多、地形复杂等特征，构建一个信息化、数字化、网络化、智能化的森林资源监测管理系统，对促进我国林业现代化建设和发展，实现林业天保工程，林业可持续发展至关重要。

森林资源与生态状况监测管理系统，能够整合资源，实现林业信息的统一管理，为林业行业提供信息收集、发布、查询等服务，能够实现森林资源信息快速传递和充分利用，真正做到森林资源的信息共享，实现森林资源可视化管理，提供林型分布、树种组成、土壤分布、立地条件、森林火灾等专项服务，可查询研究林分内整体与个体的森林生态状况，可预估未来小班蓄积量、林分密度等相关因子，该系统的发展和利用，为我国林业产业可持续经营规划和森林生态效益评价，制定森林经营方案等工作，提供了科学的依据和技术支持。

[1]李堂周.基于SIS宝天曼自然保护区森林资源管理系统FRMIS研建[D].郑州：河南农业大学，2009：6-7.

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[3]李健生，岳彩荣.WebGIS技术及其在森林资源信息管理中的应用[J].林业调查规划，2011(1):42-45.

[4]常广军，苏晓颖，韩建华，等.WebGIS在我国森林资源管理信息化建设中的应用[J].内蒙古林业调查设计，2009(1)：108-110.

[5]黄寿昌.基于WebGIS的森林资源动态监测及预警系统[J].沈阳农业大学学报，2013(3)：341-344.

[6]肖化顺.森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J].林业资源管理，2004(2)：53-58.

[7]黄龙生，高琛，刘甲午.我国森林资源监测体系问题及对策分析[J].安徽农业科学，2014(7)：2022-2023.

[8]于洪洲. WebGIS在森林火险预报系统中的应用研究[D].哈尔滨：东北林业大学，2009：2-3.

[9]单卫东，王久宽.关于森林生态功能评价的几点看法[J].辽宁林业科技，1997(5)：53-55.

[10]米锋，李吉跃，杨家伟.森林生态效益评价的研究进展[J].北京林业大学学报，2003,25(6):77-83.

[11]贺姗姗，彭道黎.浅谈WebGIS在森林资源管理中的应用和发展[J].河北林果研究，2007(1)：34-38.

[12]赵颖慧，李凤日.大兴安岭示范区数字林业应用技术的研究[D].哈尔滨：东北林业大学，2006.

[13]庞丽峰，唐小明，刘鹏举.基于WebGIS省级林业信共享平台的研发[J].西北林学院学报，2011(2)：180-184.

[14]陈凤春，田生，刘少军. WebGIS和COMGIS在我国森林资源信息管理上的应用[J].林业勘察设计，2008(2)：96-98.

[15]耿苏保.基于ArcGIS Server和Flex的综合资源管理GIS实现[D].济南：山东大学，2012.

2015-08-28

何迪(1968-)，男，副教授，主要从事计算机应用、软件开发及研究，E-mail：13898797899@163.com。

S718.55

A

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.05.035