地理信息技術在自然保護區管理中的應用研究
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摘 要：地理信息技術（GIS）目前在多個領域都獲得了廣泛的應用。本文從自然保護區的研究開發、規劃建設、經營管理以及運行管理四個方面對GIS的應用進行了討論，希望能夠為GIS技術在自然保護區管理中的應用提供一些參考，促進我國自然保護區實現更好的發展。
關鍵詞：GIS;自然保護區;應用
地理信息系統技術（GIS）是基于物聯網技術和計算機網絡系統，對各個地區、空間的地理信息收集、儲存、分類，建立起地理環境信息庫并加以分析利用的一項技術。在自然保護區的管理工作中，GIS技術能夠將自然保護區的地理信息、地理特色以及各個資源、設施的位置進行清晰的展現，并提供信息查詢統計和空間分析功能，能夠實現對地區空間位置和屬性信息的一體化管理，進而為保護區的規劃管理部門能夠對各個區域、設施的地理位置、方位坐標等進行全面的掌握，從而使保護區的規劃開發的精準度和管理水平得到有效的提高，有效推動自然保護區的合理開發和可持續發展。
一、地理信息技術在自然保護區研究與開發中的應用
在對自然保護區的研究與開發工作中，GIS技術能夠為相關決策的進行起到良好的支持作用。主要體現在以下幾個方面：
1.地貌結構研究。通過利用GIS技術、遙感技術（RS）以及數字地圖等技術對自然保護區的地貌數據進行收集，可以生成一個數字地面模型（DEM），然后再經過RS技術的糾正、配準，進而可以生成保護區的3維景觀透視圖，進而為保護區的地貌結構研究起到一定的輔助作用。通過在DEM中提取保護區的坡度、坡向以及地表水系網絡，可以對其地貌形態、地表粗糙度等方面的數據進行分析，并對保護區水域、河流的形成、分布進行反映，最終完成對保護區地表形態的可視化展現。
2.動植物分布研究及其動態監測。在保護區中，動植物資源是最主要的資源，同時也是最具有研究價值的內容之一。同時要想實現對保護區內容動植物資源的保護和管理也必須要建立在對其分布、種類的充分了解之上。通過利用GIS技術、RS技術等可以實現對保護區內動植物資源的空間位置以及屬性信心的有效收集和管理，進而建立起保護區的動植物資源數據庫并進行進一步的數據分析和動態監測，如對保護區內植物生長狀況、病蟲害、動物生存環境等的檢測，為相關的研究者、決策者提供良好的參考數據。
3.生態系統演變模型。在GIS進行上述兩方面的應用，再聯合其他空間統計、分析、顯示、疊加等方面的技術，可以建立起一個生態系統演變模型對保護區生態系統進行模擬、預測，從而為生態系統發展變化的相關研究提供參考。
二、地理信息技術在自然保護區規劃與建設中的應用
在自然保護區的規劃與建設工作上，GIS技術憑借其空間圖形與屬性信息一體化的特點能夠為規劃建設提供更加科學的參考依據。
1.森林防火規劃。森林火災對于保護區內的森林資源以及其他動植物資源會造成巨大的破壞，因此對森林火災進行有效的監控和預防是自然保護區必須要重視的工作之一。通過利用GIS技術，對保護區內的地貌、氣候、道路、人口、資源等數據信息進行分析和模擬，不僅能夠有效的發現當前保護區中存在的安全隱患，同時還能夠對發生火災后可能造成的損失進行預測和模擬，從而保護區相關防火規劃的制定提供參考依據，保證各項預防措施落實到位，有效的預防火災的發生。即使在發生火災之后，通過利用GIS技術還能夠對火災的強度、傳播方向、傳播速度等數據進行分析，從而制定出相應的應急措施，最大程度上減少火災所造成的損失。
2.基礎設施建設規劃。自然保護區在實際的運行中除了為動植物提供生產條件、保護和開發動植物資源的功能以外，還具有為相關的科研、旅游、農牧業生產等活動提供條件的作用。通過對自然保護區的功能進行分析后，在基礎設施的建設上可以劃分為核心區、緩沖區以及試驗區三個區域來進行。在這三個區域的劃分上GIS技術有著非常良好的應用效果，通過對保護區內的各項地理信息技術綜合分析，能夠保證區域的劃分具有足夠的科學性、合理性，對于保護區功能的發揮有著較好的促進作用。
三、地理信息系統在自然保護區經營管理中的應用
在以往傳統的保護區經營管理工作中，大多采用的是人工管理的辦法。在這種管理模式下不僅管理工作的效率十分低下，同時對于保護區內資源的合理開發利用與規劃評價、決策管理等工作也造成了一定的影響。而通過在經營管理中應用GIS技術，能夠有效的提高管理效率，節省大量的人力物力。
首先，通過利用GIS技術對保護區內的地形、土壤、水系以及溫度、降水等環境因素進行采集和分析，然后在此基礎上對保護區內的環境類型進行劃分，并對動植物的空間分布、人類活動等進行管理，能夠對保護區的環境、生物多樣性等起到良好的管理和保護效果。其次，在利用GIS技術對保護區內的自然環境以及生物種類進行分析管理的基礎上，可以對保護區內所有生物的生存環境進行明確，進而為瀕危、珍稀物種的保護提供良好的參考依據，對其種群趨勢、滅絕風險等進行深入的分析和研究。第三，通過GIS技術對保護區內的生物空間分布規律及其多樣性特征進行分析和研究，能夠對保護區各個生態環境的重要性進行準確的評價，進而為保護區的規劃、開發和管理等方面的工作提供參考，如功能區劃分、生態旅游、資源開發、土地利用等方面。
四、地理信息技術在自然保護區運行與管理中的應用
隨著科學的不斷進步，GIS技術也獲得了較大的發展，逐漸形成了以工作站GIS、桌面GIS、WebGIS、移動GIS、3維GIS等為主要組件的GIS系統架構，同時通過與OA技術、MIS技術、ES技術等進行良好的結合，建立起了一套圖、文、表、管一體化的空間決策支持系統。在自然保護區的運行和管理工作中，通過對這一決策支持系統進行有效的應用，聯合地理信息數據庫、RS技術、網絡技術等能夠使管理工作的效率大大提高，同時可以針對自然保護區的資源、景觀等開發出相應的信息管理子系統，實現對自然保護區的全面、有效管理。
五、結語
綜上所述，隨著我國對于生態文明建設的重視程度不斷提高，如何有效的實現自然保護區的良好管理和發展成為了一個重要的問題。通過將GIS技術利用于保護區的管理、開發、規劃、經營等發囊的工作中，能夠有效的提高保護區管理工作的效率，從而更加科學、合理地進行保護區的規劃、開發工作，實現我國自然保護區的可持續發展。
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