林業地理資訊資料管理之七（上）
- 森林資源常見業務的GIS處理
（陳家 安徽省林業調查規劃院）
本人從事林業資訊化工作有二十多年了，給我感受最深的就是“沒有過程的标準化，就沒有标準化的成果”，雖然國家林草局和地方林業部門出台了很多林業标準規範，但是基本上都是針對資料成果，少見有對于處理過程的标準，而且這些标準規範要麼束之高閣；要麼無法和實際接軌，最後的結果還是大家各搞各的，各專項、各級資料彙總到最後，省級林業部門需要花費很多時間和精力将其标準化，往往事倍功半。
說句題外話，我認為林業所需要進行的标準化，不僅僅是資料的标準化，還包括過程的标準化、存儲的标準化，甚至硬體裝置的标準化等等。
森林資源常見的業務大體來說，主要是營造林業務、森林采伐業務、森林病蟲害和火災業務以及林地占用征收業務，所面對的資料是林地資料、二類調查資料、公益林資料、天然林資料。下面我會就這些業務舉例說明GIS處理過程。
在介紹這些處理過程之前，先要說一下工作流程，我建議要将管理工作和技術工作分離，比如營造林業務，應由營造林部門檢查驗收後，将資料交給技術人員進行處理，即使由于基層林業從業人員人手有限，很多人都是管理和技術兩種職責兼與一身，在日常工作中也應該将這兩種不同性質的工作分離，不要混為一談，從管理工作-檢查驗收-行政責任-技術工作-資料管理-技術職責，成為一個循環，這樣的話，以後工作将會變得井井有條。
其次，我們需要了解一些地理資訊的基本概念，不要上來就使用GIS軟體，那樣會越用越糊塗，其實GIS的概念并不複雜，簡單來說就是表述位置資訊的學科，是以我們需要了解：
1、什麼是橢球體？
2、什麼是基準面？
3、什麼是地理坐标系？
4、什麼是投影坐标系？
5、以上的作用是什麼？因為現有的計算機無法存儲地球上所有點的位置資訊，是以人類需要有個公式可以表達位置資訊及其互相關系；
6、什麼是矢量資料？點圖層、線圖層和面圖層，可以編輯的；
7、什麼是栅格資料？地形圖、遙感影像等等，不可以編輯的；
8、為什麼要配準地形圖或者遙感影像？将其放在正确的空間位置上；
9、什麼是拓撲？為什麼要進行拓撲檢查？能夠反映各種空間關系，比如地圖上的十字路口、立交橋，怎麼在拓撲上表示？；
10、了解某種GIS的結構，以ArcGis Desktop為例，ARCMap、ARCcatalog、ARCglobe ARCscene等的作用；
11、了解基本操作，打開、編輯、常用的gis處理等等。
以上這些都需要了解一下，不要求精通，畢竟那是學習這個專業才需要做到的，以後可以通過具體工作慢慢熟悉地理資訊的相關知識和gis軟體的操作，但是原理一定要知道。
最後，我們需要非常熟悉林業資料的空間結構和屬性結構，在各類操作細則中，都有詳細的介紹，這裡就不再贅述了，值得注意的是，除了林地“一張圖”是全覆寫的資料（即空間資料覆寫所在行政區域全部範圍），二類調查資料、公益林資料和天然林資料均不是全覆寫資料，這在GIS進行中就要注意，對于林地“一張圖”來說，無論何種林業業務，都無必要添加或者删除圖斑，隻有修改圖斑，并賦予相應的屬性。對于後面三種資料而言，我們要通過若幹個林業業務周期或者調查，将其統一到林地“一張圖”中，形成森林資源“一張圖”，再加入除林政管理外的其它業務如濕地、野生動植物等，最後建立林業“一張圖”，當然這是一個遠期的目标，這次的教程還是以林地“一張圖”為基礎，假定以上四套資料都已經融合統一了。
基于以上的假定，那麼融合統一後的森林資源“一張圖”中涵蓋了林地、森林、公益林和天然林，在一套空間資料中可能要挂接幾個不同的屬性，以使其能夠代表不同的資源情況。這樣就需要清空森林資源“一張圖”中的屬性，隻保留各種資源代表的小班号，如林地小班号、二類調查小班号、公益林小班号和天然林小班号，用于挂接各類資源屬性表。在各類資源資料中，小班劃分應該分等級，比如二類調查資料小班劃分最細緻，林地其次，公益林和天然林小班範圍更加廣，這樣的話，以後就應該以空間上的面積為小班面積，而面積屬性中的應該為控制面積。這些我會在以後的《個人資料管理》中詳細說明，現在隻需要假定林地“一張圖”就已經是森林資源“一張圖”就可以了。
作為林政管理人員，應确定每年固定時間作為資料更新時間、下發時間，舉個例子可以規定每年的6月1日為上一年度森林資源“一張圖”發至縣林業局各部門和各鄉鎮林業站的起始時間，要求全縣統一使用此圖為本年度底圖，基層林業從業人員如果熟悉GIS，能夠直接上圖最好，否則列印出來，手繪也可以；規定每年12月1日為資料送出時間，縣林業局各部門和各鄉鎮林業站送出本年度的林業經營管理資料，隻要以森林資源“一張圖”為底圖，電子的或者紙質的皆可；規定每年的12月1日至12月31日為送出資料驗收時間，經驗收合格後的資料可以入庫；規定來年的1月1日至3月31日為林地變更調查工作時間，個人認為林地變更調查遲早會演變為森林資源變檔調查工作。以上工作完成後，就可以将縣級成果送出給省級林業主管部門進行檢查驗收了。
一、營造林業務
（一）需要的資料
1、本年度和上一年度的遙感影像；
2、全縣的1:1萬地形圖；
3、上一年度的森林資源“一張圖”；
4、檢查合格後的營造林資料（小班圖、小班表和統計表）
（坐标系要開始考慮大地2000）
（二）處理過程
1、首先打開arcmap，将資料加載到地圖中，自下而上的順序是：遙感影像（地形圖）-營造林小班圖-行政界線-森林資源“一張圖”：
2、資料加載完畢後，在各個圖層的符号上面輕按兩下，可以改變該圖層的符号表示效果，例如行政界線就應該表現為線狀：
3、通過對各個圖層的符号化，可以很清楚的表達出全縣的森林資源分布情況，紅色是行政界線，黃色界線是小班界線，裡面填充黑色陰影，用于表示小班覆寫：
4、如果有必要的話，還可以加入透明化、标注等，其目的是讓地圖更加直覺的反應小班情況：
5、效果是分子式，分子是村+地類，分母是森林類别+面積：
6、有時候顯示漢字名稱會亂碼，如下：
需要進入系統資料庫，導航到計算機 > HKEY_CURRENT_USER > Software > ESRI >
Desktop10.2，依次建立項Common，項CodePage，字元串值dbfDefault，設定鍵值為oem（或936），并重新開機ArcMap
然後，将ARCMap加載的檔案儲存成mxd，友善下次打開：
關閉ARCMap，讓配置生效，在打開mxd檔案，就可以正确顯示漢字了：
7、地圖比例尺在縮小的時候，會顯示的非常亂：
這時候，我們可以在圖層屬性中設定顯示比例：
調整完畢後，圖面看上去就會很整潔：
對于地圖顯示效果的調整，無非是符号系統、标注、比例尺和顯示這些功能，大家可以在圖層點選右鍵的屬性中找到他們，原則隻有一個自己能夠看得舒服、看得明白，操作的時候友善就好。
8、如果送出的營造林資料是GIS資料，那是最好的，如果是紙質的，還需要掃描後，在arcmap中打開：
9、但是這個小班圖由于沒有進行配準，是以和其它的地圖無法疊加在一起，這種情況下酒要進行配準，我們可以在地形圖上将公裡網的交叉點坐标或者明顯地物點坐标量出，一般來說有3-4個點就可以了，最好成方形，不要在一條直線上，将坐标記錄下來。
10、在arcmap上方的菜單空白處，點選右鍵，加入地理配準，選擇營造林圖層進行配準，别搞錯了：
11、添加控制點，然後輸入坐标值，控制點越多，距離越遠，配準的越精确：
12、配準完成後，我們可以使用卷簾效果看一下，如果發現配準精度不夠，可以重新選擇控制點，直到滿意後，選擇“更新地理配準”就會儲存結果了：
13、現在開始，就可以在森林資源“一張圖”上進行編輯了，在圖層右鍵選擇編輯要素，然後開始編輯：
14、前面說過，由于森林資源“一張圖”是全覆寫面圖層，是以不存在添加或者删除小班，在編輯工具中，我們最多的操作的分割及合并，在編輯選項中，将“粘滞移動容差”改為9999，可以有效的防止不必要的移動面：
15、根據分子式可以看到這個小班是在非林地上的造林，先選中這個非林地小班，然後沿着小班線，将這個小班從非林地中切割出來：
16、通過分子式大家可以看到，這個分割出來的小班的屬性和剛才那個非林地小班的屬性是一樣的：
17、這時候，我們就需要修改屬性，将其變為一個營造林小班，選中新分割出來的小班，進行屬性編輯：
通過修改屬性，将以前的200非林地改為未成林造林地141，還有其它的屬性也要相應修改；
18、點選“儲存編輯”可以将結果儲存下來，如果覺得小班的界線和遙感影像不太符合，還可以通過整形要素來修改小班與小班之間的界線。
将需要編輯界線的小班選中，然後拓撲編輯，将需要修改的圖層加入：
19、然後選擇拓撲編輯工具，用其選中需要編輯的小班界線：
20、再選擇整形工具，修改需要的地方，就可以将小班界線修改為想要的形狀了：
21、最後，将空間和屬性的編輯結果儲存下來，賦予正确的小班編号，一個新的未成林小班就在圖上做好了。
本章就介紹到這裡，下章會繼續介紹森林采伐、林地占用征收和常用功能，謝謝！
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