地理信息技术在公路建设项目的应用

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[摘要]随着现代信息技术的飞速发展，越来越多的高科技手段被灵活运用于各个行业、各个领域的发展过程中，同时越来越多的企业也开始重视对现代信息技术的运用。在这样的背景下，林业制图也在一定程度上积极引入了当前社会中先进的地理信息系统技术，以期通过这样的方式提高图件制作的效率及优势，推动林业信息管理的持续发展。

[关键词]地理信息技术；公路建设项目；林地使用；可行性报告

据调查显示，目前较为常用的制图软件包括ARCGIS、AotoCAD等，但ARCGIS这一系统软件相比于其他软件优势更为突出，其能够实现图形编辑、数据可视化、拓扑错误处理等相关工作，与此同时，也能够与其他的软件交换数据接口，通过一定的方式方法基于点、面、线等对象实现格式转化，不管是功能还是速度，整体上都能够满足目前林业工作发展的实际需求，也正是由于其有优势突出受到了广大工作人员的认可和欢迎。所谓建设项目使用林地可行性报告，其主要包括项目的基本情况、使用林地的现状及可行性、后期的保障措施、最终结论、植被恢复费用的测算等，将以上内容进行细分我们可以看出，其涵盖了项目的规模、范围、内容、布局、工程安排、林地数量、种类、生态区位、建设范畴等多元化的内容。值得注意的是，项目建设的主要内容及具体布局、使用林地现状及可行性、布局图、现状图应当是报告的重要组成部分，在这样的背景下，地理信息技术也发挥着至关重要的作用，能够对使用林地可行性报告进行科学合理的编制，以此帮助管理人员及技术人员作出正确的分析。

1基于地理信息技术的公路建设项目使用林地可行性报告编制

1.1GPS在林地现状调查中的具体应用

众所周知，GPS是我们日常生活中极其常见的一种定位软件，其定位准确，具有极高的可信度和精准度，在针对林地进行调查时我们可以运用该项技术有效判断林地的界限，根据自身项目规划及设计搭建起矢量图。从一定意义上来讲，公路项目属于一种线性工程，其对林地的使用面积及范围较小，同时GPS技术软件并不会过多的受到外界因素的影响，精准度高。由此可见，在公路建设项目使用林地调查过程中，灵活运用GPS技术能够对空间信息进行高效的采集整合，也可以将其看作是项目的重要数据来源。

1.2GIS在林地图件制作中的具体应用

通过对GIS地理信息技术的有效使用，能够明确公路项目使用林地的具体空间及属性数据信息，从而找到使用林地的具体位置，在此基础上帮助技术人员有效进行空间分析、信息处理、图形操作。与此同时，属性数据则主要涵盖了使用林地的主要数量、类别、等级、生态区位等内容，本质上来讲这一数据信息能够帮助技术人员分析使用林地的质量及其主要特征，了解林地中的林木数量及质量，为后期工作的有效开展奠定良好的基础。由此可见，GIS技术能够对公路项目使用林地的大多数基础属性进行有效的混合检索，并通过一定的技术方法实现矢量化和赋值，通过这样的方式帮助管理部门正确决策。

2GIS技术在公路建设项目使用林地图件制作中的应用方法及思路

根据相关的实践调查研究我们可以看出，在进行公路项目的建设实施过程中，必须向相关的职能部门提供项目位置、红线图、示意图、布局图以及使用林地现状图。以上4种图件都可以通过alCGIS技术软件工具进行绘制，但图件的绘制较为繁琐，为了加快效率提高制作速度，缩短工期，提高制度的准确性和有效性，相关技术人员必须掌握以下这个技巧。

2.1CAD在ARCGIS中不需要数据格式转换

2.1.1进行格式转换的主要原因据调查显示，目前大多数图纸都是通过CAD形式进行存储的，而CAD中的dwg文件着重凸显出图形表达，其中存储了大量图形信息，包括颜色、样式等。而针对林业信息管理而言，大多数部门会使用ARCGIS对数据信息进行有效的管控，从一定意义上来讲，其应当是专业平台，着重凸显出地理事物的综合信息，通过多元化的图形表达出某一位置的地理事物。而这样的方式方法也具有一定的差异性，例如，编码、名称、权属等信息，本身具有一定的综合性，二者在数据存储时方式方法的差异化也会直接影响后期的规划管理。由此可见，在进行公路规划建设的过程中，如果要占用林地，首先必须深入了解林地的相应资源数据，通过CAD将其转化为所需的ARCGIS数据，在此基础上叠加森林资源信息，通过这样的方式全面系统地化的了解某一地块的具体信息。2.1.2不需要格式转换的主要原因从一定意义上来讲，ARCGIS技术随着现代科学信息的飞速发展已经更迭到第10代，这一代的产品能够有效对CAD数据进行兼容，直接加载信息，甚至在条件允许的情况下不需要任何操作转化就能够直接进行图形的操作分析，这在一定程度上为操作工作提供了更大的便利和高效。根据上文可以看出，公路应当属于一种线性工程，在具体的施工规划过程中首先应当明确主线、服务区等，关于林地使用的具体需求及情况，了解路基、边坡的宽度等。具体而言，任何一条公路都会有红线图，它能够对用地范围进行有效的标识，管理人员及技术人员在进行使用的过程中只需要将红线图叠加到森林资源信息中就能够快速清楚地了解该地块的林地具体信息数据，而这样的红线图并不需要复杂的方式方法进行获取转化，操作简单，也能够快速完成布局图的制作。

2.2直接使用“裁剪”功能，将红线图叠加至林地一张图

地方行政部门就建设项目使用林地可行性报告的编制进行了科学合理的规范，其中明确提出在具体的规划过程中应当充分运用空间叠加的方法，将使用林地范围红线直接叠加到林地一张图中，通过这样的方式明确将要使用林地的主要范围及地界，按照一定的顺序进行编号，其后在此基础上再明确林地的基本属性，例如，林地类别、权属、保护等级、使用类型、起源等，这些内容都应当充分立足于一张图的属性。在具体的实际操作过程中，如果要将红线图直接叠加到项目区域的林地一张图中，只需要灵活运用ARCGIS系统软件直接进行裁剪即可。

2.3专项调查的图件制作

针对公路建设所开展的使用林地多项调查活动，相关技术人员必须将国家及省级重点保护动植物的具体调查结果系统的反映在图件中。众所周知，公路的建设必不可少的会途经古树名木，因此在具体的制作过程中可以用点代替每一株古树名木，直接叠加在图层中，通过这样的方式形成点图层。而这个点的位置应当使用GPS获取相应的空间信息数据，同时利用ARCGIS系统软件进行图层的编辑，具体步骤为“文件”菜单下→“添加数据”→“添加XY数据”。

2.4成果图的出图及修改

根据上文可以看出，通过ARcgiS系统软件我们可以制作出公路建设项目征收林地的具体现状图，通过一定的技术方法快速完成制图工作并且实现图件转出，能够缩短周期。但值得注意的是，在进行项目现状图的绘制时，其整体分幅数量并不多，同时在图纸递交之后很可能会再次根据现场实际情况进行反复修改，如果在系统中直接使用数据驱动的方式进行制图，那么后期可能也会涉及到大面积、大范围的重新出图。这样的方式方法会直接降低工作效率。基于此，进行具体的制图过程中，不管是红线图、布局图还是位置图，都可以运用ARCMAP文档进行有效的保存，本质上来讲这一文档是对工作空间状态的存储，一旦发生任何修改，相关技术人员就可以直接在空间中找到需要修改的位置及内容，在修改完成之后系统及数据会根据修改的情况直接进行自动更新，而技术人员针对某一幅图的修改只需要在后期再次对该幅图进行出图即可。

3GIS地理信息技术在具体应用过程中面临的主要困境及解决策略

3.1应用过程中面临的主要困境

根据相关的实践调查研究我们可以看出，近年来，国家相关职能部门加快了使用林地的相关调查研究，逐步完成了多个地区、乡镇的林改工作，实现了多地区年度造林规划计划，协助完成多条公路建设使用林地可行性报告的编制，加强与当地林业局的联系协作，但地区林业部门的信息建设发展过程中仍然存在诸多的问题和不足。3.1.1从业人员缺乏一定的信息化意识目前部分基层林业局的从业人员并没有意识到数字林业的基本概念，也没有投入足够的时间和精力建设数字林业，甚至部分领导在进行林业管理时仍然采用的是传统的理念和模式方法，忽略了地理信息技术的优势作用。3.1.2信息化建设资金匮乏，信息水平低下目前虽然部分地区已经搭建起信息管理系统，但在具体的实施过程中仅仅是将其运用于办公处理，大多数关于林业地理信息相关的技术手段并没有有效运用，也没有发挥其基于森林资源、生态监测等层面的作用价值。3.1.3林业信息数据缺乏精确度对于地方林业局而言，大多数制图员信息技术水平偏低，无法对地理信息进行科学合理的整合优化，操作能力较差，加之基础建设不足，管理人员没有定期对从业人员进行系统培训，导致大多数制图员在具体的图纸绘制过程中面对一系列技术问题，根本无处下手，久而久之，缺乏一定的空间数据管理能力。与此同时，地方林业局的基础数据库建设缺乏科学性和标准性，甚至部分员工对坐标概念十分模糊。在进行坐标的设置时，仅仅是基于ARCGIS系统进行图框的移动，没有对坐标进行转化，这样错误的方式方法直接导致数据缺乏准确性和可靠性。

3.2解决应用过程中问题的主要策略及措施

近年来，越多越多的林业局开始重视ARCGIS软件的有效运用，相关技术人员深入分析林业环境的一致性，加强森林规划、造林规划、对生态系统进行有效管理、准确预测火灾。在这样的背景下，ARCGIS软件也逐渐成为林业部门搜集数据做出正确决策的重要手段，但值得注意的是，要充分发挥该项软件的价值作用，使用人员必须具备高超的信息数据操作能力，有效确保信息的可靠性、准确性。3.2.1加快地方林业部门的信息化建设林业局在开展信息化建设的过程中，应当充分意识到其本身的综合性和复杂性，相关管理部门及领导必须正确看待信息化建设工作的现实意义，根据国家相关政策制度及当地政府提出的具体思路目标，科学合理的规划信息建设的步骤环节，争取长期的资金投入，建设专项资金，基于政府补贴、林业局自筹、吸引外来投资等多元化的渠道和途径获取相应的建设资金。与此同时，灵活运用3S技术，以此搭建起健全高效、符合林业局管理需求的地理信息系统、决策支持系统，定期革新优化基础数据库、公共数据库、专题数据库，搭建起上下联动的管理工作机制，以此将其与线上业务办理系统进行有效的整合优化，在后期具体实施过程中对所有的基础信息资源进行及时跟踪及动态监管。由此可见，加快林业部门的信息化建设更好地迎合了互联网+数据的建设要求及目标任务，从真正意义上实现了数据信息的共享共建，为广大用户提供更为系统准确的数据，从而推动当地经济的可持续发展。3.2.2切实提高林业人员的地理信息技术操作能力随着我国对林业管理的日益重视，在项目内容、项目形式及工作过程方面进行了有效的革新优化，提高了整体信息化建设的效率及质量，使得地理信息技术在林业行业中得到了广泛的普及运用。在这样的背景下，相关技术人员及管理人员也根据现实需求不断革新优化GS客户端，对图形编辑、空间管理等功能进行了拓展和延伸，因此林业管理部门必须招聘信息管理技术人员，切实提高其操作能力及综合水平。一方面，林业管理部门可以邀请优秀的技术信息人员进入部门，对工作人员进行系统科学的培训，加强其对地理信息技术的理解和掌握;另一方面，提高从业人员的责任意识和服务意识，引导其根据现实需求，积极准确地对数据信息进行收集整合并及时进行传输，通过这样的方式确保林业信息管理的连续性、可靠性、完整性。3.2.3基于职业教育提高在校学生的地理信息技术的操作能力（1）积极开展案例教学。不管是高等院校还是职业院校，在课程的设置上都应当以够用、实用作为基础原则和宗旨，引导学生学以致用，在具体的教学过程中积极运用案例教学法向学生展示真实的林业生产项目，使其了解到地理信息技术是其未来工作的主要工具，从而重视地理信息技术的掌握效果。与此同时，在林业管理局中选取部分具有一定代表性和典型性的项目，基于图件制作进行科学合理的教学设计优化，分环节、分步骤进行演示，同时也应当引导学生独立操作系统完成相应的设计，切实提高其操作能力。（2）贯彻落实理实一体化教学。地理信息技术课程本身具有一定的实践性、实用性和操作性，因此在教学工作开展过程中，教师应当有意识的着重开展实践教学指导。尤其是对于一些职业院校的学生而言，本身专业原理、概念十分晦涩难懂，很多学生在经过前期复杂讲解之后对该门课程已经失去兴趣，因此教师应当对教学重点及原理进行有效的梳理，将其渗透融入到实践操作步骤中，引导学生做中学、学中做，有效掌握数据、采集数据、录入数据、编制图件等操作的要点要义。（3）制定多元化、客观公正的考核评价系统。根据上文可以看出，该项课程本身具有一定的实践性，教师在对学生的学习情况进行考核分析时不能单一的依靠闭卷考试，分析其对原理概念的掌握情况。具体而言，考核评价可以采用课程作业、上机操作、作品展示等模块及内容，凸显出评价的综合性、公平性。第一，在课堂教学结束之后，教师应当采用开放式的形式进行作业的布置，而每一个作业都应当与当期的案例相结合，引导学生在原有基础上进行实践操作，并在规定时间内提交自己作品;第二，在期末考试阶段，教师应当着重分析学生对GIS软件的掌握情况，根据项目内容设置相应的考题，通过上机操作的方式对学生进行评价分析;第三，教师可以根据实际需求布置项目图件制作的工作任务，由学生独立进行上机操作，在任务完成之后向教师提交作品，而教师则根据作品的实际情况进行打分。通过这样的方式能够有效巩固学生对知识及技能的掌握情况，便于后期灵活运用。

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作者：符良刚 李海 唐梦诗 余文刚 单位：海南省白沙黎族自治县林业局 海南省昌江黎族自治县不动产登记中心 海南大学园艺学院