（森林经理学专业论文）罗田县林业扶贫地理信息系统的研究与设计.pdf

摘要 在全面建设小康社会的新时期，当地政府必须正视山区穷困的严峻形势，担负起发展 可持续林业产业以脱贫致富的重任。山区具有丰富的自然资源，森林对于当地农民的生活 是非常重要的，但山区的社会经济发展滞后，贫困村民对森林资源、生物多样性资源依赖 性很强。因此，搞好森林保护、发展社区经济是政府十分紧迫的任务。一些林业项目，如 退耕还林项目、水土保持项目、森林生态旅游项目等项目的实施应与扶贫开发_ r - 作紧密配 合，薹井目互支持，促进当地生态环境保护和社会经济的可持续发展。 论文研究的区域湖北省罗田县是一个典型的贫困山区，这里物种丰富，土壤肥沃，劳 动力充足，为发展生态林业提供富饶的森林资源。因此，对于当地政府和山区农民来说， 开发森林资源以脱贫致富既是机遇同时也是挑战。 论文分析了山区林业扶贫的现状及信息技术需求的特点，传统的基于信息处理系统 ( m i s ) 的信息处理方式在许多方面已不能满足形势发展的需要；同时也讨论了构建高级的 基于地理信息系统( o i s ) 的信息处理方式重要性，此地理信息系统将为政府提供林业工程、 林业可持续发展等方面发挥不可或缺的作用。它由传统的管理统计数据方式向管理空间数 据为主的方式转变，使扶贫地理信息系统管理与决策建立在空间数据与属性数据相结合的 基础上。通过空间数据与属性数据的结合，并进一步进行空间分析，当地政府就能轻松地 获得更多有用的信息。例如，贫困村庄在山区是如何分布的? 在过去的两次人口普查中， 贫困人口在分布上有何变化? 哪些地方最适宜开展林业工程以增加农民的收入同时改善 生态环境? 受益的贫困户有多少? 这些问题的答案将为政府扶贫采取有效的措施是非常 有帮助的。与此同时，g i s 的可视化功能也能使信息和空间分析结果以表格、图形、多媒 体等多种形式显示出来。 本文提取了大量必需的数据，详细研究了这些数据的特点，并研究了这些分别来自林 业、社会、经济领域的数据的集成方法，综合地分析了组件技术以及组件式地理信息系统 ( c o m g i s ) ，介绍了运用e s r i 公司的面向对象技术的组件a r c e n g i n e9 0 进行二次开发的 方法和常用控件属性、方法、事件的应用。在此基础上，通过用户需求分析，并进行系统 功能和系统总体框架设计、系统数据库设计，构建了一个功能完善、界面友好、系统健壮 且易于维护的软件。在软件开发过程中，面向对象分析设计( o o a d ) 的方法和统一建模 语言( u m l ) 等都得到应用。在优秀组件式g i s 软件a r c e n g i n e9 0 平台上，利用其提供 的完备的空间数据处理、数据编辑、空间分析等功能并采用大型关系数据库管理系统s q l s e r v e r2 0 0 0 与空间数据库引擎a r c s d e9 0 ，在v is u a ls t u d i oc # n e t 可视化开发环境 中实现了罗田县林业扶贫地理信息系统的集成。 关键字：林业扶贫；森林资源；地理信息系统；罗田县 g i s a p p l i c a t i o nr e s e a r c ha n dd e s i g no na n t i - - p o v e r t yb y f o r e s t r yp r o j e c ti nl u o t i a n a b s t r a c t i t i so fg r e a ts i g n i f i c a n c et of a c et h ec r u c i a ls i t u a t i o nt h a tt h e r ea r et e nm i l l i o n so f p o v e r t yf a r m e r si nm o u n t a i n o u sa r e aa tt h en e ws t a g eo fb u i l d i n go v e r a l lw e l l o f fs o c i e t y ， a n dt h el o c a lg o v e r n m e n ts h o u l dt a k eg r e a tr e s p o n s i b i l i t yt od e v e l o ps u s t a i n a b l ef o r e s t r y i n d u s t r yf o ra n t i - p o v e r t y t h e r ea r ea b u n d a n tn a t u r er e s o u r c e s ，a n dt h es u b s i s t e n c ev a l u e o ff o r e s ti sv e r yi m p o r t a n tt oi o e a lp e o p l el i v i n gi nm o u n t a i n o u sf o r e s ta b u n d a n ta r e ab y p r o v i d i n gt h ed a i l yl i f en e e d s b u tt h el e v e lo fs o c i o e c o n o m i cd e v e l o p m e n ti sl o wa n d p e o p l ea r ep o o ra n dh e a v i l yd e p e n d e n to nl o c a lf o r e s ta n db i o d i v e r s i t yr e s o u r c e s ，s o f o r e s tc o n s e r v a t i o na n d e c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t p r o t e c t i o n a n ds u s t a i n a b l e s o c i o - e c o n o m i cd e v e l o p m e n ta r et h eu r g e n tt a s ko ft h el o c a lg o v e r n m e n t s o m ef o r e s t p r o j e c t s ，s u c ha sw a t e ra n ds o i lc o n s e r v a t i o np r o j e c t ，f o r e s te c o t o u r i n gp r o j e c ta n ds oo n ， h a v et ob ei n t e g r a t e di n t op o v e r t ya l l e v i a t i o na n dd e v e l o p m e n tp r o j e c t ，e n h a n c i n g c o l l a b o r a t i o nb e t w e e nd i f f e r e n tp r o g r a m s ， l u o t i a n ，i nh u i b e ip r o v i n c e ，a st h es t u d ya r e ac h o s e ni nt h i sp a p e r ，i se x a c t l ya t y p i c a lp o o rm o u n t a i n o u sa r e a ；t h e r e a r er i c hs p e c i e s ，s u i t a b l ec l i m a t e ，f e r t i l e s o i l ， a b u n d a n tl a b o rt od e v e l o pe c o l o g i c a lf o r e s t r ya n dr i c hf o r e s tr e s o u r c e s s oi tn o to n l y b r i n g sa b o u tt h ec h a l l e n g eb u ta l s og i v e so p p o r t u n i t yf o rt h eg o v e r n m e n ta n dt h el o c a l p e o p l et od e v e l o pe c o l o g i c a lf o r e s t r yb ye x p l o i t i n g t h ea b u n d a n tf o r e s tr e s o u r c e st o a l l e v i a t ep o v e r t y t h ec u r r e n ts i t u a t i o na n di n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yd e m a n do fi nm o u n t a i na r e aa r e a n a l y z e d t h et r a d i t i o n a lm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ( m i s ) h a sn o tb e e na b l et o m e e tt h en e e d so fs i t u a t i o n a ld e v e l o p m e n ti nm a n ya s p e c t s t h ei m p o r t a n c eo fb u i l d i n g a na d v a n c e di n f o r m a t i o ns y s t e mb a s e do ng e o g r a p h i c a li n f o r m a t i o ns y s t e m ( g i s ) f o r t h eg o v e r n m e n ti sd i s c u s s e d t h eg i sp r o v i d e sd e c i s i o ns u p p o r tf o rf o r e s t r yp r o j e c ta n d f o r e s t r ys u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tt ot h el o c a lg o v e r n m e n t i tc h a n g e sf r o mt h et r a d i t i o n a l s t a t i s t i c a ld a t am a n a g e m e n tt ot h es p a t i a ld a t am a n a g e m e n ta n d ，m a k e sd e c i s i o n sb a s e d o nt h es p a t i a ld a t aa n dp r o p e r t yd a t a t h r o u g hc o m b i n i n gs p a t i a ld a t aw i t hp r o p e r t yd a t a ， a n de x e c u t i n gs p a c ea n a l y s i s ，t h el o c a lg o v e r n m e n tc a na t t a i nm o r eu s e f u li n f o r m a t i o n e a s i l y , s u c ha s ，w h a ti st h ed i s t r i b u t i o no fp o v e r t yv i l l a g e si nt h em o u n t a i na r e a ? w h e r e i st h em o s ts u i t a b l ep l a c ef o rf o r e s t r yp r o j e c tt oi n c r e a s et h ef a r m s i n c o m ea sw e l la s + i m p r o v ee c o l o g i c a le n v i r o n m e n t ? w h a ti s t h ed i f f e r e n c eo ft h ed i s t r i b u t i o no fp o o r p e o p l ei nt h ep a s tt w oc e n s u s e s ? h o wm a n yp o v e r t yf a r m e r sw i l lb e n e f i tf r o mt h e p r o je c t s ? t h ea n s w e r so ft h e s eq u e s t i o n sa r eh e l p f u l f o rg o v e r n m e n tt ot a k ee f f i c i e n t s t e p st om a k i n ga n t i p o v e r t yd e c i s i o n s m e a n w h i l e ，t h ev i s u a l i z a t i o n - - af u n c t i o no fg i s c a nm a k ei n f o r m a t i o na n dr e s u l t so fs p a c ea n a l y s i ss h o w no u to i lt h es c r e e ni na 1 1t y p e s o ft a b l e ，c h a r t ，e t c t h i sp a p e rr e f i n e sa 1 1n e c e s s a r yd a t a a n ds t u d i e st h ec h a r a c t e r i s t i co ft h e s ed a t a ， a n dt h ei n t e g r a t e dm e t h o do ff o r e s t r y ，s o c i a la n de c o n o m i cd a t ai nd e t a i l s i tc a r r i e so n a no v e r a l ls t u d yo nt h ec o m p o n e n tt e c h n o l o g ya n dc o m p o n e n tg i s ( c o m g i s ) ，a n d i n t r o d u c e st h em e t h o d so fs e c o n d a r ys o f t w a r ed e v e l o p m e n tb a s e do na r c e n g i n e9 0a n d e x p a t i a t et h ep r o p e r t i e s ，m e t h o d sa n de v e n t so ft h ea r c e n g i n ec o m p o n e n t si nc o m m o n u s e o nt h eb a s i so ft h e s e ，t h r o u g ht h eu s e r sd e m a n da n a l y s i s ，t h ea n a l y s i sa n dd e s i g n o ft h es y s t e mf u n c t i o n ，t h eg e n e r a lf r a m e w o r kd e s i g n ，t h es y s t e md a t a b a s ed e s i g n ，t o c r e a t eu s e r i n t e r f a c ef r i e n d l y ，r o b u s ta n dm a i n t a i n a b l es o f t w a r e ，as y s t e m a t i cm e t h o d t od oo b j e c t o r i e n t e da n a l y s i sa n dd e s i g n ( o o a d ) w h i l ea p p l y i n gu n i f i e dm o d e l i n g l a n g u a g e ( u m l ) n o t a t i o ni su s e d w i t ht h ea s s i s t a n c eo ft h ee x c e l l e n tg i ss o f t w a r e ， a r c e n g i n e9 0 ，w h i c hi sw i t ht h ec o m p o n e n t so fd a t ap r o c e s s i n g ，m a pe d i t i n ga n ds p a t i a l a n a l y z i n g ，c o m b i n e dw i t hs p a t i a ld a t a b a s ee n g i n ea r c s d e 9 0w h i c hs e r v e sa sap l a t f o r m ， b ya p p l y i n gl a r g e s c a l e c o m m e r c i a lr e l a t i o nd a t a b a s em a n a g e m e n ts y s t e m ，s q l s e v e r 2 0 0 5 t h es y s t e mh a sr e a l i z e di t si n t e g r a t i o ni nv i s u a ls t u d i oc 社n e td e v e l o p m e n t e 1 2 v j r o n m o n t k e y w o r d s ：a n t i p o v e r t yb yf o r e s t r yp r o j e c t ；f o r e s tr e s o u r c e s ；g i s ；l u o t i a n 本学位论文知识产权声明 本学位论文是在导师( 指导小组) 的指导下，由本人独立完成。 文中所引用他人的研究成果均已注明出处。对本论文研究有所帮助的 人士在致谢中均己说明。 基于本学位论文研究所获得的研究成果的知识产权属于南京林 业大学。对本学位论文，南京林业大学有权进行交流、公开和使用。 研究生签名 导师签名：t 鸯b 噙f 4 ，ifuj 日期：1 ，a 3 1 、c 7 r 致谢 本论文在导师李明阳副教授的鼎力支持与精心协助下，得以最终如愿完 成。首先感谢李老师，在三年的研究生学习生涯中让我感受到了真切的关怀 和无私的帮助、谆谆的教导和深深的关爱；回想入学时见到李老师的情景， 犹如昨天，不能忘怀。 感谢我们森林经理学教研组的所有老师，三年以来，他们都给予了我无 私的帮助和关心；特别感谢余光辉老师、彭世揆老师、周春国老师等对我的 帮助与支持。当我遇到难题时，无论什么时候打电话给彭老师，总能得到认 真的讲解和耐心的指导。 感谢可爱的朝夕相处的同伴、师弟师妹们，是你们为我枯燥的学习生活 带来了快乐，增添了色彩。 感谢母校，为我提供了良好的学习和生活环境，让我在这花开花落、绿 草如茵的校园里，安静快乐的生活、学习了三个春秋。 感谢我亲爱的家人，是你们的支持、理解和帮助让我克服了困难、不断 地进取，在生活的道路上不断地前行。 最后，感谢所有关心与帮助作者的老师、同学、亲人致以最诚挚的谢意! 作者：熊显权 二零零七年六月 第一章绪论 1 1 山区贫困问题与林业扶贫概述 1 1 1 山区贫困问题 在全面建设小康社会的历史潮流中，贫困始终是一个不容忽视的现实。由于 地域辽阔，人口众多，区域经济发展不平衡，截至2 0 0 6 年3 月，我国农村仍有 2 3 6 5 万人没有解决温饱问题，处于6 8 3 元至9 4 4 元的低收入贫困群体还有4 0 6 7 万人，两者合计6 4 3 2 万人。国家已经采取和正在采取措施，努力解决这些人口 的脱贫问题，并取得了举世瞩目的成就，但贫困人口在世界上仍然是最多的。从 农村看，随着贫困人口的减少，扶贫工作的难度呈现的是一种几何级数的加大的 趋势，与以前解决的贫困人口不同，在剩下的贫困人口中，具有包括自然条件、 人口素质在内的深刻的“致贫”背景，对其贫困问题的真正解决，难度是非常大 的【2 1 。 我国是一个多山的国家，山区面积占国土总面积的6 7 ，山区是我国经济比 较落后的地区，中国的大多数贫困人1 2 1 生活在山区县和山区乡镇 3 1 。中国的贫困 问题主要发生在贫困山区【4 】，贫困人口中一部分集中在农村森林资源丰富地区， 全国共有5 6 2 个贫困县，共有3 0 2 个森林资源丰富县，其中森林资源丰富地区的 贫困县有9 5 个，占全国贫困县的1 7 3 ，占森林资源丰富县的3 1 4 t 5 1 。大多数 山区具有丰富的动植物、矿产等自然资源，森林资源是山区产业发展取向和产业 生长点选择的重要出发点，但由于种种原因，资源的优势和潜在商品优势、市场 优势之间的差距并没有被真正认识，或因条件，或因技术，有不少资源难以利用， 或者是盲目地过度开发利用。森林对于当地农民是非常重要的，它提供日常用品满 足了山区农民的生存需求，同时农民还出售林产品增加家庭收入，但山区的社会经济 发展滞后，贫困村民对森林资源、生物多样性资源依赖性很强，许多人生活在贫困线 以下。为了摆脱贫困，他们不得不过度开发和利用日益贫瘠的自然资源，这就加剧了 对资源环境的压力，其结果是加剧了自然环境的恶化，出现了“越穷越垦”、“越垦越 穷”的恶性循环。所以，扶贫开发与生态环境的保护有着非常密切的关系。山区是一 个生态经济系统【6 】，山区的发展离不开保护，而保护是为了更好地发展。山区经济的 发展必须依赖于山区资源的开发，而扶贫开发的最终目的是促进贫困地区的经济发展， 解决贫困人口的温饱问题，为实现小康创造条件，只有处理好资源开发和自然保护的 关系，经济发展才具有可持续性【7 】。 1 1 2 山区脱贫致富的出路 当地政府的决策行为及其扶贫政策对贫困县的经济发展有重大影响，特别是森林 经营受政策影响很大，因为政策决定着经营者对森林经营的权力，调节着森林经营者 的利益分配，进而影响着人们对森林资源的利用方式和程度。森林可持续经营的发展 要求有三大保障：经济、社会和政策保障，其中政策保障显得日益重要，经济和社会 保障主要是通过政策途径来实现的。因此，必须重视政策及政府在森林可持续经营中 所起的作用心j 。山区林业建设和扶贫开发，政府的扶持和参与是必不可少、责无旁贷 的。各级政府林业管理机构应科学规划，合理安排产业布局，并通过林业产业政策等 调控手段，调动山区农民积极参与，引导他们充分利用丰富的天然林资源、生态旅游 资源，大力发展经济林，是贫困山区脱贫致富的一条有效途径【9 1 。 我国贫困人口主要集中在山区，而大部分山区具有比较丰富的森林资源。本 文的目标之一就是从山区“富饶的贫困”这一现象出发，探讨森林资源禀赋与经 济发展的关系，在弄清贫困成因的基础上，全面考察山区的贫困问题，深入分析 贫困因素及其根源，并采用先进的地理信息系统技术，为当地政府扶贫开发提供 决策支持，探索一条适合当地山区开发的途径，走一条资源综合开发与生态环境 保护紧密结合的道路，对于有效地从根本上摆脱贫困，全面建设社会主义新农村 具有重要的现实意义。 1 1 3 林业扶贫概述 1 林业扶贫的内涵 林业扶贫是当地政府为消除贫困，调动农民积极参与，充分利用山区丰富的 森林资源，发展林业项目，调整林业产业结构，保护和改善生态环境，增加农民 就业机会与家庭收入，建立林业主导型山区综合开发与生态环境保护相结合的发 展模式，走可持续林业道路而采取的一系列措施。 2 林业工程与林业扶贫 当前我国正在大力开展退耕还林( 草) 、天然林资源保护工程、自然保护区建设工 程等林业重点工程，以大工程带动大发展，进而实现林业的跨越式发展 1 们，这六大林 业工程是非常复杂庞大的社会系统工程，不仅工程建设期长，实施范围广，而且涉及 到广大地区的林业建设、区域经济和社会发展的方方面面【i 。一些当地政府把退耕还 林( 草) 、自然保护区建设、防沙治沙、自然保护区建设等工程项目纳入到区域可持续 发展的总体框架中，与林业扶贫、生态扶贫、旅游扶贫结合起来，通过调整农村产业 结构，从而促进农林业经济全面发展，促进贫困地区群众脱贫致富1 2 儿1 3 【14 1 。当地政 府必须充分利用自然资源、人文资源，因地制宜，制定出与当地经济发展相适应 的具有地方特色的发展战略，逐步实现森林可持续经营目标。森林可持续发展是 人类社会可持续发展的基础，而森林可持续经营是林业可持续发展的核心【l ”。在 贫困地区，可持续发展面临的首要问题就是如何迅速有效地缓解贫困，并逐步消 除贫困，可持续发展战略的实施与相应的扶贫政策有效和有机结合起来，生态建 设与经济建设结合起来，经济建设与扶贫开发结合起来，以扶贫开发和增加农民 收入为根本取向，在保护和改善生态环境的同时，极大地促进区域经济发展和农 民收入增长，通过广泛地经济发展，最终消除贫困。 3 林业扶贫的典型案例 我国许多山区在扶贫开发过程中，依据自身特点，因地制宜，探索出许多扶 贫开发与林业生态建设相结合的新路子。 ( 1 ) 国家林业局在黔东南林业扶贫见成效【1 6 】 自1 9 8 7 年始，国家林业局先后派出l o o 多名干部到黔东南各州、县挂职。到 2 0 0 2 年9 月，国家林业局先后投入到林业基本建设、天然林保护工程、长防工程、 珠防工程、林业以工代赈等无偿资金3 亿多元，林业项目贴息贷款、森工多种经 营贴息贷款、山区综合开发贴息贷款、技改专项贷款等3 6 亿元。至去年底，在 国家林业局帮扶下，黔东南自治州共完成人工造林7 3 3 万h m 2 ，封山育林7 5 3 万h m 2 ；1 9 9 6 年，全州1 6 个县市均已提前两年实现灭荒达标，丹寨、榕江、剑 河、锦屏、麻江5 县荣获“全国造林绿化百佳县”称号。建立了以从江县为主的 柑桔、沙田柚基地，以榕江为主的冰糖橙基地，以台江为主的金秋梨基地，以雷 山为主的茶叶、湘南梨、杨梅基地，均已产生效益。建成笋竹两用林基地1 3 万 h m 2 ；以“三木”药材为主的中药材基地0 6 7 万h m 2 ；建成从江西山苗圃场，扩 建了黄平横坡林场和丹寨马尾松良种基地等一批种苗基地。新建的凯里1 5 万r n 3 中密度纤维板生产线己成为省林产工业骨干企业。 国家林业局还一直帮助该州加强林业工作站、木材检查站、森林防火等基础 设掩建设，先后投资3 2 5 万元帮扶州民族林校，改善教学环境、增添教学设备。 在省内各城市的水果摊上都能买到从江桔柑，台江金秋梨等特色绿色食品，这些 装满城市居民“果盘子”的果实，已成为当地果农的主要收入来源。国家林业局 对黔东南自治州实行林业扶贫开发取得了显著成果。 ( 2 ) 玉溪市林业扶贫取得丰硕成果【1 7 】 玉溪市是一个典型的山区市，国土面积的9 0 6 是山地，7 0 左右的人生活 在农村，全市1 1 7 个贫困村委会的2 0 9 8 万人口，多数生活在边远山区和民族贫 困地区，山区农民的脱贫致富直接关系到全市全面建设小康社会的建设步伐。山 区农民要脱贫潜力在山、希望在山、出路在山。近年来，全市在实施退耕还林、 天然林保护、森林资源综合开发、林产化工等方面做了大量工作，不仅有效地改 善了农村山区的生态环境，而且促进了农民增收，部分农户因此脱了贫。据统计， 到2 0 0 4 年底，仅退耕还林工程实施三年来涉及的8 5 个扶贫重点村7 0 5 2 农户，已 经完成投入2 3 0 6 9 5 2 3 元，退耕还林户均收入3 2 7 1 3 元，补助期内国家还将投入 5 6 3 1 6 4 9 6 6 元，并且退耕还林栽培的林木还将成为农民增收的“摇钱树”。如新平 县平掌乡曼干村委会退耕还林3 3 3 3h m 2 ，2 0 0 4 年全村就人均增收9 8 元，而且退 耕栽下的竹子5 年后每亩收入可达3 0 0 元以上。可以说退耕还林是广大山区农民 脱贫致富的“加速器”。 ( 3 ) 湖北省郧县青曲镇在南水北调中线库区开展生态林业扶贫项目i ”】 湖北省林业局在南水北调工程中抓住历史机遇，开展生态林业建设，并与当 地脱贫致富有机地结合起来，人工造林共1 4 0 0h m 2 ，封山育林共6 0 0 0h m 2 等，为 国家”南水北调”中线工程顺利实施、农民就业增收创造了有利条件。 ( 4 ) 九万大山反贫模式的选择林业扶贫【l 圳 国家林业局自1 9 8 6 年开始扶持黔桂交界的九万大山地区，1 9 9 4 年确定定点 帮扶这一地区包括广西的柳州( 融安、融水、鑫秀、三江) 、桂林( 资源、龙胜 县) 和河池( 罗城、环江县) 及贵州的黔南( 荔波、独山、三都县) 和黔东南( 从 江、台江、黄平、榕江、剑河、雷山、丹寨县) 等五个地( 州) 的1 6 个国家级贫 困县和2 个省级贫困县。多年以来，国家林业局坚持”以经济开发为主，为贫困地 区办实事”的扶贫开发方针，实施”规划先行，项目扶贫，投资倾斜，开发智力” 加项主要扶贫措施，充分发挥自身的职能作用，调动社会各方面的积极性，不断 加大工作力度，为黔桂九万大山少数民族地区经济发展做出了积极的贡献，也探 索出一条以林业作为扶贫开发主导产业的山区扶贫模式 ( 5 ) 林芝县抓住天保工程机遇，实现生态与经济共赢目标【2 0 】 林芝县位于藏东南高山峡谷区，天然林资源丰富，是西藏唯一以林业经济为 主的地区，是西藏自治区木材生产的重要基地和林副产品的主要产品。在2 0 0 0 年天保工程启动之前，地区发展极为缓慢，一度形成致富靠木头的“大木头挂帅” 的林业发展观，其结果是重采轻育、重取轻予、重开发轻保护的局面难以改变， 加上滥砍滥伐，森林的生态系统遭到破坏，给当地群众生产生活带来诸多困难。 林芝县是藏族等少数民族的聚居区，其自然条件决定了该地区潜力在山、优 势在林。根据林芝县自然资源的特点，依托生物多样性的优势，抓住天保工程给 该县发展带来的机遇，将以木材生产的企业富余人员转移到营林生产、天然林管 护上。结合当地自然资源综合开发，创建新型生态经济产业，以森林旅游业和森 林“绿色食品”为支柱产业，激发林业经济活力，加速实现山区脱贫致富。其主 要途径有：( 1 ) 兴办以林副产品加工为主的绿色产业。充分利用丰富的森林资源和 生物多样性资源，开发森林花卉、森林药材、森林食品、森林化工、森林饮料以 及生物物种基因研究与开发等项目，切实增加林区经济收入。( 2 ) 大力开展森林生 态旅游。林芝县是西藏的江南，山地景观奇特、风光秀丽，实施自然景观旅游、 风情旅游、民族工艺、竹木加工等旅游商品开发，扩大森林旅游支柱产业经济效 益。 湖北省罗田县充分利用丰富的森林资源，在新的历史时期，抓住重点林业工 程项目的大好机遇，选择了林业扶贫这一反贫困模式。 1 2 罗田县林业扶贫概述 罗田县具有丰富的天然林资源，是湖北省主要林区之一。由于历史原因和自 然条件的制约，县域经济发展相对落后，是一个典型的资源富县、经济穷县。面 对土地资源过度开垦、森林资源越采越少，生态环境不断恶化，以及“越垦越穷” 的双重危机，县委、县政府认真分析了罗田县自然资源、人力资源及资金技术的 特点，抓住退耕还林( 草) t 程、天然林保护工程、长江防护林工程等重点林业 工程项目的历史机遇，建立起林业主导型山区综合开发模式，走资源开发利用与 生态环境保护有机结合的可持续发展道路。 如果离开了环境保护，就不可能增强人们主动提高资源利用效率的积极性， 不可能主动协调人与自然的关系，也不可能实现经济社会和人的全面发展。可持 续发展源于环境保护，环境保护是可持续发展的基础，保护好环境是山区脱贫致 富建设全面小康社会的重要内容【2 1 1 。县委、县政府把“希望在山，致富在林”作 为工作重点，按照产业合理布局、因地制宣实施、分区开发的原则，对不同的区 域采取不同的开发模式：北部高寒山区以发展林业、森林旅游、中药材、桑蚕、 畜牧为主：中部丘陵地区以发展板栗、桑蚕、甜柿为主；南部库区以发展水产、 茶叶、桑蚕为主。根据罗田实际，优先选择具有一定生产开发能力的、能满足贫 困群体需求的、受益人数量较多的项目。对全县1 9 3 个低收入村5 年扶贫规划所 确定的项目按轻重缓急排序，筛选评估，选择那些发展潜力大和资金支持能力大 的项目，如板栗、森林旅游、退耕还林等项目，促进经济协调发展和社会全面进 步。坚持不懈地抓好山区建设和扶贫开发工作，大力实施整村推进、产业扶贫、 扶贫搬迁和对口帮扶。到2 0 1 0 年，力争扶持重点贫困村1 2 0 个，每个贫困村有 1 2 个主导产业，扶贫工作重点村的人均年纯收入达2 6 0 0 元以上，使全县贫困人 口减少2 5 0 0 0 人，赤贫人口减少5 3 0 0 人1 2 ”。 1 3 信息技术在林业扶贫中的应用 1 3 1 信息技术应用于林业扶贫中的现状 信息技术在林业扶贫中的应用包括对林业扶贫信息进行输入、处理、存储、 查询和输出。目前，罗田县政府、扶贫开发办公室等单位仍然采取传统的基于纸 质的或基于w o r d 文档和e x c e l 表格的信息处理方式，记录贫困人1 ：3 、贫困村庄 以及林业扶贫项目、扶贫资金的统计信息。 1 3 2g i s 技术在林业扶贫中的应用 1 g i s 定义及其应用 地理信息系统g i s 是由计算机硬件、软件和不同方法组成的，具有支持空间 数据的获取、管理、分析、建模和显示功能，并可解决复杂的规划和管理问题的 信息系统【2 “。 g i s 的应用早已渗透到人类社会的许多方面，形成各层次、不同尺度的应用 格局。从国内外业看，g i s 在电力、煤气、自来水等典型公用事业中，在电信、 交通、农业等领域，在土地管理、城市规划、景观保护等都得到了广泛的应用 2 4 2 5 1 。 2 g i s 在林业中的应用 g i s 的应用从根本上改变了传统的森林资源信息管理的方式，成为现代林业 经营管理的崭新工具。近年来，g i s 技术在林业领域的应用非常活跃，国内外林 业工作者广泛应用g i s 进行资源与环境变化监测、森林资源管理、综合评价、规 划决策服务。概括起来，g i s 在林业领域的应用研究主要有：森林资源信息管理、 森林经营优化决策、森林分类经营区划、森林抽样设计、林业专题制图、森林采 伐设计、森林保护、森林资源管理网络g i s 、精准林业等诸多方面1 2 6 1 。 目前国内g i s 进入一个快速发展的新时期。例如，林业部调查规划设计院建 立了国家森林资源清查数据库，为全国森林资源管理提供信息基础；中国林业科 学研究院信息所研制了w i n g i s 软件；北京林业大学水土保持学院利用g i s 在山 西朔州市平鲁区开展区域综合治理项目，建立了平鲁区g i s 区域综合治理决策系 统；西南林学院在云南西双版纳和迪庆州与世界自然基金会合作，开展生物多样 性保护的项目，建立了云南西双版纳勐养自然保护区地理信息系统1 2 7 1 。在步入可 持续发展林业道路的大好机遇下，林业g i s 面临着前所未有的应用前景。 3 g i s 在林业扶贫中的应用 由于政府宏观决策中8 5 的信息与空间信息密切相关，作为分析处理空间的 地理信息系统已成为政府宏观决策中不可缺少的工具【28 1 。在林业建设项目中涉及 大量的空间数据，g i s 可以将不同来源、不同类型的数据进行综合，以其强大的 空间和属性信息一体化管理及空间分析能力，为扶贫部门办公自动化( o a ) 信息 处理提供新的手段方法，从而使分析的结果更为科学，保证建立在该结果基础上 的服务决策质量更高，使政务决策的依据更加可靠，同时使决策的手段方法更科 学 2 9 1 。在林业扶贫项目中，政府通过地理空间信息及其技术，能够轻松获得更多 有用的信息，例如，贫穷村庄在山区是如何分布的? 在过去的两次人口普查中，贫困 人口在分布上有何变化? 哪些地方最适宜开展林业工程在增加农民的收入同时也改善 了生态环境? 受益的贫困户有多少? 对于这些问题，用户可以从g i s 应用系统轻松地 获得答案，这为政府在扶贫工作采取有效的措施是非常有帮助的。与些同时，g i s 的 可视化功能也能使信息和空间分析结果以表格、图形、多媒体等多种形式显示出来。 扶贫是一项非常复杂的社会系统工程，当地政府科学而高效的规划、决策、 管理对落后区域的脱贫致富和社会经济可持续发展具有直接而重大的影响。将 g i s 作为信息处理工具引入到政府办公自动化系统，为扶贫开发工程提供可视化 技术支持和信息服务，这将是一个必然的选择。徐建华、单宝艳、刘俊清等在国 务院扶贫开发小组三西地区办公室、甘肃省扶贫办和宁夏回族自治区扶贫办的直 接参与和配合下，开发了一套基于数据库、模型库、图形库和知识库的g i s 空间 决策支持系统三西地区扶贫开发决策支持系统s x d s s t 3 0 j ；为配合综合省情地 理信息系统( 9 2 0 2 2 - i 程) 的建设和扶贫开发工作，黑龙江建立了扶贫专题地理信息 系统。扶贫专题地理信息系统是黑龙江综合省情地理信息系统的一个子系统，该 子系统汇集黑龙江扶贫开发工作有关的各类信息，以g i s 现代化工具，用图文声 像等多媒体方式为省领导的决策提供参考，为省有关部门的工作提供服务，在扶 贫开发方面体现“9 2 0 2 2 工程”的宗旨：“为经济建设服务，为领导决策服务， 提高工作效率，提高工作的科学性、准确性、实时性”【3 1 1 。 1 3 3g i s 技术应用于林业扶贫的可行性和优越性 基于g i s 技术的林业扶贫信息系统可以对资源、社会经济等数据进行综合分 析，可以对区域和时间序列的贫困问题进行具体化研究；借助g i s 的分析功能， 可以对扶贫项目，诸如经济林示范工程、退耕还林工程、生态移民工程等进行空 间分析，进而对区域贫困状况实现多要素的综合分析和整体评价。 与w o r d 、e x c e l 文档信息处理方式或传统的管理信息系统( m i s ) 相比较， g i s 技术应用于林业扶贫的优越性主要体现在以下几个方面： 夺形象直观的应用界面：系统用模型化的电子地图和用户交互。g i s 可 视化的功能使信息及空问分析结果以各种直观图形、图表、多媒体等显示 出来。 夺强大的空间数据管理系统：现实世界实体经模型处理后以各种数据形 式输入到系统中，系统有机地组织、管理、显示这些数据。 强大的空间处理能力：数据是空间对象的一种属性，并可通过地理对 象关系进行包含分析、缓冲区分析、叠置分析、空间统计分析等操作，使 空间问题的处理简单迅速。 g i s 通过分析信息的空间分布，比较不同的空间数据集，实现对空间信息及 其它各类信息的管理，使大量抽象、枯燥的数据变得生动、直观和易于理解，并 根据应用目的进行各种形式化的专题图表输出。 1 4 林业扶贫地理信息系统研究框架与内容 在全面考察罗田县自然资源、社会经济环境，并分析农村贫困状况、林业扶 贫项目后，结合罗田县扶贫实际，论证建立林业扶贫g i s 的可行性。 在林业扶贫研究中，贫困村庄、森林资源、林业扶贫项目等是基本的研究对 象，这些基础信息在进入系统前需要进行数据采集。在此过程中需要进行数据概 念模型分析和数据质量控制。数据概念模型分析是应用系统分析的思想和方法， 将复杂抽象的客观对象分解为简单具体的组成部分，找出各部分的基本属性和彼 此间的有机联系，从系统数据的输入、输出流程来看，数据概念模型分析的具体 内容，包括系统数据来源分析、数据间逻辑关系分析、系统数据流程关系分析和 林业扶贫数据之间的图层关系分析。系统中的林业扶贫数据是通过对现实世界中 的实体进行解译、数据输入、空间数据处理以及数据表示来完成的，其中每一个 过程均有可能产生误差。所以在林业扶贫基础数据进入系统之前，需要对数据的 质量进行控制。在经过数据概念模型分析、数据质量控制和数据经过抽象后，进 入系统数据库。空间数据库的建立，使属性数据与空间数据有机结合起来，为系 统实现一体化数据管理提供条件。 实 体 源 信 息 - 新 信 息 应 用 贫困村庄、森林资源、农村贫困状况、 林, 3 k 扶贫项目、森林旅游、贫困人口 j 数据采集 数据处理与数据转换 数据概念模型分析 ii 数据质量控制 圈1 1 罗田县棒业扶黄地理 t l k 息系统研究框架 整个系统遵循软件工程原则，利用g i s 组件a r c e n g i n e 及其它一些非g i s 组 件，在可视化的计算机语言环境中进行二次开发集成。罗田县林业扶贫地理信息 系统研究框架如上图1 1 所示。 在该系统中，数据库是最基础的部分，在对其使用之前，还需要对系统进行 数据规范。数据规范对应于系统数据库的元数据与数据字典，元数据是“关于数 据的数据”( d a t aa b o u td a t a ) 。在地理空间数据中，元数据是说明数据内容、质 量、状况和其它有关特征的背景信息。在信息系统建设中，数据生产者需要有效 的数据管理和维护方法。用户需要找到更快、更加全面和有效的方法，以便发 现、访问、获取和使用现势性强、精度高、易管理和易访问的空间数据。在这种 情况下，元数据成为信息资源有效管理和应用的重要手段。数据字典是以数据库 中数据基本单元为单位，按一定顺序排列对其内容作详细说明的数据集，主要对 数据库的表格间的关系及数据项的约束作详细的说明。 系统数据库建设好以后，需要对数据库进行数据控掘，在基于g i s 的信息系 统中，数据挖掘一般表现为数据分析，通过空间分析发现新的信息【3 ”。g i s 空间 分析主要有叠加分析、邻域分析等。( 1 ) 叠加分析是两个图层叠置，主要的操作 有并、交、或等。通过叠加分析，可以得到新的数据层，可以进行要素的空间统 计；( 2 ) 邻域分析包括两个方面