靈臺縣森林資源管理融合“一張圖”數據存在的問題及其對策

王振偉

摘 要 近年來，隨著信息技術研究的不斷深入，甘肅省平涼市靈臺縣森林資源管理模式已經從傳統林業模式轉變為數字化管理模式，森林資源管理“一張圖”逐步形成。精準化的森林資源管理融合數據，為靈臺縣林業生產、森林資源保護、林地保護等工作提供強了有力的支持。但當前靈臺縣的

“一張圖”數據還處在逐漸完善的階段，森林資源管理的數字化轉型仍存在較多問題，鑒于此，針對“一張圖”數據管理的有關問題，提出相應的優化改進策略，包括提升“一張圖”數據準確性；深化“一張圖”的數據共享和應用；提高“一張圖”數據的安全性；強化“一張圖”數據的更新和維護。

關鍵詞 森林資源管理；“一張圖”數據；甘肅省平涼市靈臺縣

中圖分類號：S757 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.14.036

甘肅省平涼市靈臺縣森林資源管理部門緊跟國策，按照《全國林地保護利用規劃綱要（2010—2020年）》積極開展森林資源管理工作，在信息化、數字化技術的加持下，全縣林業工作展開新的篇章，逐步形成“一張圖”數據，實現了數字化轉型。在第三次全國國土調查的基礎上，靈臺縣積極開展森林資源管理數據融合工作，持續提升“一張圖”數據的精準性，以數據支撐森林經營、林木采伐、監督執法等工作，不斷推進林業工作的順利開展。目前，加快解決森林資源管理融合“一張圖”數據的問題，是靈臺縣林業工作的重點。

1 形成過程

省級主管部門把控全局，統一安排部署靈臺縣的森林資源管理工作，要求靈臺縣在森林資源規劃設計調查中運用地理信息系統（Geographic Information System，GIS）、全球定位系統（Global Positioning System，GPS）、遙感（Remote Sensing，RS）技術（簡稱3S技術），協調使用全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System，GNSS），配合移動端設備，實現對森林資源不同林分、不同地類的“云監測”。依托3S技術，對林分、地類、地形、地貌等因子進行詳細調查，進而實現全縣覆蓋。同時靈臺縣應用ArcView、ArcGIS軟件，遵循省級、縣級的管理規范，明確鄉鎮、村組、林場等部門的林業工作管理界限，參考解譯標志，通過遙感影像對森林資源范圍內的河流、公路等要素加以區分，按照森林資源管理的技術章程與操作細則，利用個人數字助理（Personal Digital Assistant，PDA）進行現場參數采集，持續完善“一張圖”數據[1]。同時利用信息化數據與現場實地驗證的方法，實現對森林資源的動態化監測與管理，進而完善圖形數據庫建設。

在應用3S技術的基礎上，結合靈臺縣每年的林地落界、變更、公益林落界數據，對接融合國土“三調”現有數據形成最新的森林資源融合成果數據；同時在“一張圖”數據中及時更新林木采伐、森林經營、造林綠化、森林督查等數據，有效提升靈臺縣森林資源管理“一張圖”數據的完善性。為進一步提高靈臺縣森林資源管理的數字化轉型速度，提前更換坐標系，如從北京54坐標系轉換為西安80坐標系，從西安80坐標系轉換為2000國家大地坐標系（China Geodetic Coordinate System 2000，CGCS2000），更換坐標系后更新林地變更數據、公益林數據，利用“一張圖”數據實現對全縣森林資源的全面覆蓋。無論是坐標系的更新轉換，還是數字化技術的改進，都通過省級與市級林業專家的評審，依托“一張圖”數據，形成完整化的森林資源管理數據。

2 成果

靈臺縣從數字化轉型的角度，構建森林資源管理融合“一張圖”數據的矢量文件，管理內容包括全縣林地資源、公益林管理等，保持圖形庫和數據庫的高度統一?！耙粡垐D”數據對接第三次全國國土調查成果，在融合數據中，靈臺縣森林資源因子被分為200多個小條目，包括地形地貌、地類空間分布、林地征占用、土地權屬等因子，林業數據庫逐步完善，為基層林業工作奠定堅實基礎。

靈臺縣年度林業工作統計數據顯示，截至2022年，林業用地總面積、森林面積、重點公益林面積分別為10.85萬hm2、8.75萬hm2、7.36萬hm2，草原面積、森林蓄積量達到2.09萬hm2、204.11萬m3，全縣森林覆蓋率持續提升，到2022年底覆蓋率達到了53.9%。借助“一張圖”數據，靈臺縣逐漸提高生態修復、林地資源配置、造林綠化、生態項目建設的工作效率，所有林業工作均圍繞國家政策執行，森林資源管理效率不斷提高，一定程度上提高了全縣的經濟發展水平。

3 存在的問題

3.1 數據準確性問題

現階段靈臺縣已經初步構建起“一張圖”數據系統，但數據準確性仍有待提升。數據采集、處理、更新等環節是否到位，直接影響數據的準確性。例如，在遙感監測靈臺縣森林資源的過程中，技術本身存在分辨率不足的問題，加上樹木遮擋與其他干擾，極易導致數據源失真。再比如GPS技術受誤差疊加、信號干擾、林地信息變更等因素的影響，導致森林資源管理數據出現問題，降低數據準確性。

3.2 數據共享和應用問題

在靈臺縣森林資源管理過程中，“一張圖”數據包含的矢量因子眾多，如森林因子、地形地貌、各種地類空間分布等，是林業工作的重要數據支持。但受到信息技術、外部環境等多種因素的限制，當前“一張圖”數據的共享度不足，數據應用程度也不深，各類數據格式、接口并未標準化與開放化，“一張圖”數據系統與其他林業管理系統尚未統一交互口徑，數據交換與集成無法實現無縫銜接。

3.3 數據安全和保護問題

“一張圖”數據囊括靈臺縣所有的森林資源信息，提高數據安全是靈臺縣森林資源管理工作的當務之急。目前靈臺縣對“一張圖”數據系統的安全維護不足，存在信息損毀、泄露等風險，數據系統的管理難度高。持續提升數據安全，是靈臺縣今后林業工作的重點[2]。

3.4 數據更新和維護問題

“一張圖”數據主要用于靈臺縣森林資源的管理，優勢在于可動態監測森林資源，但同時要對“一張圖”數據進行更新與維護，才能確保數據的準確性，提高數據的時效性。靈臺縣當前對于“一張圖”數據的更新與維護較為薄弱，若無法加快更新速度和加強數據系統維護，將會嚴重影響數據的使用價值[3]。

4 對策

4.1 提升“一張圖”數據的準確性

在靈臺縣森林資源管理過程中，可通過以下措施持續提升“一張圖”數據的準確性。1）加強數據的驗證和核查，建立數據質量控制機制，確保數據的準確性和時效性。通過圖斑分析系統，可實現對靈臺縣森林覆蓋率、苗木種類、綠化面積等的實時更新。實時更新圖斑能夠保證林業管理部門精準掌控森林資源的變動情況，提高數據查驗精準度。2）加強信息采集人員的培訓和管理，增強其專業技能和責任意識，減少誤差和遺漏。森林資源管理部門可成立信息采集小組，針對小組工作特點設置信息采集、整合、梳理等課程，要求所有小組成員必須定期參與課程培訓，逐步提高小組成員的信息采集與整合能力。同時，通過在線討論、線下交流會、外出學習等間接方式，不斷培養信息采集人員的獨立性與綜合能力。此外，每年年底在森林資源管理部門進行績效評比，選派最優秀的信息采集員、管理員等作為小組代表外出學習深造，持續增強信息采集人員的工作能力。3）優化數據源的選擇和獲取方式，選擇分辨率更高、質量更好的遙感數據源，提高數據的真實性和可靠性。靈臺縣可將GPS與GIS作為森林資源數據獲取的主要技術，利用GIS技術形成森林資源檔案數據庫，實時更新數據庫內容，深化林業管理工作。利用GPS技術導航尋找樣地，完成資源清查、森林資源分類、標記等工作。通過科學應用GPS技術與GIS技術，提高靈臺縣森林資源數據獲取的準確性。

4.2 深化“一張圖”的數據共享和應用

在持續完善“一張圖”數據的過程中，靈臺縣要做好森林資源管理數據的共享與應用。深化數據共享可通過以下措施：1）加強數據共享和應用的推廣宣傳，鼓勵各方融合森林資源數據和“一張圖”數據，提高數據的價值和效益；2）優化數據格式和接口，使其更加標準化和開放化，方便與其他數據進行無縫集成和交換；3）建立數據共享的平臺，促進跨部門、跨行業、跨領域的交流。

在提高數據共享效率的基礎上，靈臺縣應持續深化森林資源管理融合“一張圖”數據的應用。1）參考數據進行林地管理，借助ArcGIS軟件，實現現狀工程的緩沖分析與鄰近分析?！耙粡垐D”可以幫助管理員把控林地屬性、空間數據，通過植被恢復圖、現狀圖、采伐圖等，實現林地區域的合理化分配。2）利用數據進行林木采伐管理。用GPS設備輔助采伐作業，整理各項GPS數據并導入GIS，通過“一張圖”數據推進小班輔助設計，落實林木采伐拐點坐標、小班邊界。同時，借助“一張圖”的拓撲、疊加分析，可在線監測采伐面積、森林蓄積量，嚴防越界采伐、超限采伐情況的發生。3）利用數據進行林權管理。將經過GPS勘測的數據導入GIS，準確捕捉林地面積、空間位置，實施一戶一證，每戶負責對應區域的林地管理，更新林地權屬的變化進程，實現在線動態管理。

4.3 提高“一張圖”數據的安全性

持續提升靈臺縣森林資源管理融合“一張圖”數據的安全性，應做到以下2點。1）建立健全數據安全保護制度，加強數據的備份、恢復和保密。加強數據的授權管理和訪問控制，確保數據的使用和共享符合相關法律法規。同時，加強數據的監督和審計，以便及時發現和處理數據安全問題，保障數據的穩定性和可靠性。2）應用多元化網絡安全技術，不斷提升“一張圖”數據安全性。①防火墻技術。聘請專業技術員，編寫防火墻數據編碼，定期對防火墻數據包、鏈接方式進行檢查，持續監測網絡運行狀態，及時修補防火墻漏洞。②加密技術。根據“一張圖”數據監測情況，合理使用對稱加密技術、非對稱加密技術。③虛擬專用網技術。綜合運用隧道技術、加密解密技術、密匙管理技術、使用者與設備身份認證技術。④入侵檢測技術。即“一張圖”數據安全運行的監測系統。通過對防火墻、中央處理器（Central Processing Unit，CPU）利用率、緩存剩余空間等的監測，及時處理系統異常情況，避免木馬、病毒入侵[4]。

4.4 強化“一張圖”數據的更新和維護

持續更新與維護森林資源管理系統，是提高“一張圖”數據質量的關鍵。靈臺縣林業部門具體應采取以下3點措施。1）建立數據更新維護機制，明確各方責任，及時更新數據，加強數據維護人員的培訓和管理，增強其專業能力和責任意識，保證數據的質量。2）加強數據更新維護后的監督評估，及時解決問題，保證數據的有效性和可靠性。3）落實數據更新維護的相關措施。定期對“一張圖”數據的代碼庫進行檢查維護，重點檢查關聯代碼、防護代碼、運行代碼等是否正常運轉，及時修改錯誤代碼，保障數據系統的正常運行；持續對數據庫進行更新，包括執行數據導出、數據導入、數據備份、元數據管理與日志管理等操作[5]。

5 結語

加快實現數字化轉型，是當前靈臺縣森林資源管理優化的重點方向，數字化技術有助于推進現代化林業的建設工作。靈臺縣立足實際問題，針對性給出相應的改進策略，以期實現森林資源的數字化、現代化管理，促進林業的可持續發展。

參考文獻：

[1] 程進明，何海洋，陳亞威.森林資源管理“一張圖”與“國土三調”數據融合分析[J].江蘇林業科技，2022，49（6）：33-37.

[2] 周亮.淺析林地“一張圖”在森林資源管理中的應用、問題及對策[J].種子科技，2021，39（12）：137-138.

[3] 程偉亞，張鐲漫，王涵，等.森林資源管理“一張圖”與國土“三調”差異分析及整合探討[J].林業資源管理，2021（6）：6-11.

[4] 姜文龍，李炎.林草濕數據與“三調”數據融合研究：以江蘇省淮安市清江浦區為例[J].安徽林業科技，2022，48（3）：15-18.

[5] 張俊鑫，魏福生.國土“三調”與森林資源“一張圖”數據快速融合技術研究：以臺山市為例[J].經緯天地，2022（4）：70-72.