“3S技術(shù)”在森林資源監(jiān)測(cè)與管理中的應(yīng)用研究

張禹

摘 要：“3S技術(shù)”是GPS、RS和GIS技術(shù)的統(tǒng)稱，它在眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的效果。將“3S技術(shù)”應(yīng)用到森林資源的監(jiān)測(cè)和管理中同樣有著不可小覷的作用，它可以有效實(shí)現(xiàn)森林資源監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)化，并對(duì)森林經(jīng)營進(jìn)行自始至終的跟蹤監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)并為森林保護(hù)提供可靠依據(jù)。本文將對(duì)“3S技術(shù)”的應(yīng)用意義、應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景加以分析和探討，以期充分發(fā)揮“3S技術(shù)”優(yōu)勢(shì)，從而為森林保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)；森林資源

中圖分類號(hào)：S757.2；TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2018）02-0156-02

Research on the Application of “3S Technology” in Monitoring and Management of Forest Resources

ZHANG Yu

（Yichun Youyi Forestry Bureau of Heilongjiang Natural Forest Resources Protection Engineering Office，Yichun 153031，China）

Abstract：3S technology is the general name of GPS，RS and GIS technology. It has been widely applied in many fields，and has achieved good results.The application of "3S technology" to the monitoring and management of forest resources can not be underestimated. It can effectively realize the accuracy and real-time of forest resource monitoring，and track，evaluate and predict the forest management from beginning to end，and provide reliable basis for forest protection.This article will analyze and discuss the application significance，application status and development prospect of "3S technology"，in order to give full play to the advantages of "3S technology"，so as to contribute to forest protection.

Keywords：3S technology；forest resources

0 引 言

森林資源是林業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。它給人們的生活和經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供所需的各種林產(chǎn)品，同時(shí)也給人們提供了旅游觀光的場(chǎng)所，具有不可替代的作用。由于森林具有含蓄水源，防風(fēng)固沙的功能，并且是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，所以森林資源的監(jiān)測(cè)和管理一直以來都是環(huán)保工作和林業(yè)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過采用先進(jìn)的“3S技術(shù)”手段，可以有效地提高森林資源開發(fā)、檢測(cè)和管理質(zhì)量，并通過信息化處理使各級(jí)林業(yè)管理部門更好的掌握林地分布情況和森林資源動(dòng)態(tài)變化情況，從而務(wù)實(shí)高效地推進(jìn)現(xiàn)代林業(yè)建設(shè)。

1 “3S技術(shù)”在林業(yè)工作中的應(yīng)用意義

“3S技術(shù)”融合了GPS、RS和GIS技術(shù)，是多門學(xué)科和技術(shù)的有機(jī)結(jié)合體，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確采集和高效處理，且信息的利用率也處于較高水平，相比于傳統(tǒng)技術(shù)而言有著諸多優(yōu)勢(shì)。例如通過構(gòu)建林業(yè)信息管理系統(tǒng)，對(duì)森林資源進(jìn)行信息化、數(shù)字化管理，使林業(yè)工作效率和工作質(zhì)量有了大幅度的提升，工作成本也有所下降，同時(shí)信息的獲取變得更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確，使得林業(yè)決策更具科學(xué)性和可行性，滿足了林業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際要求，創(chuàng)造了更為可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益，促進(jìn)林業(yè)工作朝著現(xiàn)代化、信息化的方向蓬勃發(fā)展。

2 基于3S的森林資源監(jiān)測(cè)技術(shù)

2.1 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)（RS）主要對(duì)電磁波信息的采集、傳輸和處理，能夠?qū)崟r(shí)獲取動(dòng)態(tài)的地理信息，探測(cè)范圍相當(dāng)廣泛，普遍應(yīng)用于森林資源的調(diào)查和監(jiān)測(cè)中，目的在于整合森林資源信息，以便于對(duì)其進(jìn)行集約化管理。該技術(shù)的原理為，在圖像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上建立數(shù)學(xué)模型，并借助計(jì)算機(jī)來分析模型，以實(shí)現(xiàn)對(duì)森林資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

2.2 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）是專門用于管理地理信息的軟件平臺(tái)，它能夠?qū)Φ乩硇畔⑦M(jìn)行拆分和重組，并進(jìn)行全面深入地分析，以便于工作人員的查閱和使用。此外，GIS還具有可視化功能，能夠?qū)⑿畔⑶逦赝斗诺狡聊簧希瑸榱謽I(yè)工作提供了巨大的便利，不僅降低了森林資源信息的管理難度，而且提高了林業(yè)工作效率。

2.3 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)（GPS）是運(yùn)用高精度衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建立的森林監(jiān)測(cè)和服務(wù)體系，它能夠?qū)ι仲Y源進(jìn)行全方位和多層次的監(jiān)控，使地理信息數(shù)據(jù)和森林資源數(shù)據(jù)得到高效的整合與共享，為相關(guān)業(yè)務(wù)的開展提供了可靠的信息支持，展現(xiàn)了林業(yè)工作信息化的優(yōu)勢(shì)，促使森林監(jiān)測(cè)和管理水平邁上一個(gè)嶄新的臺(tái)階。

3 森林資源監(jiān)測(cè)與管理中“3S技術(shù)”的具體應(yīng)用

3.1 及時(shí)提供盜伐林木信息

如今盜伐林木的現(xiàn)象日益泛濫。不法分子在利益的驅(qū)使下鋌而走險(xiǎn)，非法侵占森林資源，給國家造成了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。由于森林占地廣袤，所以往往難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)不法分子盜伐林木的行為，而利用“3S技術(shù)”提供的信息能夠迅速準(zhǔn)確地鎖定林木盜伐地點(diǎn)，打擊犯罪行為，將經(jīng)濟(jì)損失控制在了最小范圍內(nèi)。

3.2 計(jì)算森林面積及變化

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，森林面積也在不斷地變化。只有準(zhǔn)確把握森林面積的變化，才能制定科學(xué)的林業(yè)發(fā)展規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。借助“3S技術(shù)”繪制森林分布圖，分析森林面積變化的原因，將其與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)聯(lián)，并判斷是否存在毀林現(xiàn)象，這是林業(yè)工作的重中之重。

3.3 監(jiān)督采礦占用林地及植被恢復(fù)

我國的法律法規(guī)中明確規(guī)定了礦產(chǎn)資源的開采應(yīng)盡量少占或不占林地，如果破壞了林地，必須采取一定的補(bǔ)救措施，做好植被恢復(fù)工作，或者繳納罰款，專門用于恢復(fù)森林植被。因此礦山企業(yè)可以在開采之前采用“3S技術(shù)”獲取影像，構(gòu)建森林面積模型，與此同時(shí)，在礦產(chǎn)資源的開采過程中也要善于利用“3S技術(shù)”來監(jiān)督工作人員的行為，盡可能遏制違法行為的發(fā)生，確保經(jīng)濟(jì)利益的最大化。

從法律法規(guī)中可以看出，礦山企業(yè)若開采時(shí)破壞了植物和草木，就要恢復(fù)同等面積的森林植被，而保證森林植被的破壞面積與恢復(fù)面積相等是一項(xiàng)難度較高的工作。“3S技術(shù)”的應(yīng)用可以很好的解決這一問題，通過動(dòng)態(tài)跟蹤采礦操作，了解森林植被的破壞情況，計(jì)算植被破壞的面積，在森林植被的恢復(fù)工作中也要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植被的生長狀況，確保植被恢復(fù)工作保質(zhì)保量地開展，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。

4 “3S技術(shù)”的發(fā)展前景

4.1 實(shí)現(xiàn)森林資源監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化和集成化

“3S技術(shù)”是將RS、GIS、GPS三種獨(dú)立技術(shù)領(lǐng)域中的有關(guān)部分與其他高技術(shù)領(lǐng)域通過有機(jī)結(jié)合形成的一項(xiàng)綜合技術(shù)。利用“3S技術(shù)”可以實(shí)現(xiàn)森林資源監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化和集成化?！?S技術(shù)”中，GIS、GPS、RS既保留了各自的優(yōu)點(diǎn)，又能夠協(xié)同作用，RS中采集的數(shù)據(jù)構(gòu)建了GIS，GIS能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行深入地提煉分析，從中得出有價(jià)值的信息，GPS則可以作為森林資源的監(jiān)測(cè)手段，最大程度的地減小測(cè)量誤差，使數(shù)據(jù)愈發(fā)的精確，理所當(dāng)然地，最終得出的結(jié)果也會(huì)更加準(zhǔn)確，使林業(yè)決策的可靠性得以保障。如今3S技術(shù)的作用已經(jīng)得到普遍認(rèn)可，隨著遙感圖像處理技術(shù)和GIS技術(shù)的日益完善，以及GIS數(shù)據(jù)庫可自動(dòng)更新和自動(dòng)生成圖片，使得它對(duì)森林資源的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)也成為可能。

4.2 關(guān)于森林起火點(diǎn)的未來研究

森林防火在林業(yè)工作中具有重要地位，一旦森林起火，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速蔓延，想要撲滅火源十分困難，必須要從根源著手，快速找到起火點(diǎn)加以控制，這樣才能及時(shí)解決問題，將火災(zāi)事故扼殺在萌芽之中。目前我國已經(jīng)逐步將“3S技術(shù)”推廣到森林資源監(jiān)測(cè)工作中，它在火災(zāi)強(qiáng)度和異常熱點(diǎn)的監(jiān)測(cè)上卓有成效，但是對(duì)起火點(diǎn)的定位還有不足，這也是未來“3S技術(shù)”研究的一個(gè)重要方向，只有保證了起火點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性，森林火災(zāi)預(yù)警能力才能得到進(jìn)一步的提高，實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間的撲救火源，保護(hù)森林資源免于遭受損失。

4.3 對(duì)于森林資源的監(jiān)測(cè)清查

目前，世界各國在森林資源監(jiān)測(cè)工作上都依照可持續(xù)發(fā)展這一指標(biāo)來進(jìn)行信息采集，例如注重生物多樣性、水文保持、森林生態(tài)等方面?！?S技術(shù)”的應(yīng)用可以讓目的性更強(qiáng)的監(jiān)測(cè)工作變得更加精確便捷。

5 結(jié) 論

“3S技術(shù)”的應(yīng)用為森林資源的監(jiān)測(cè)與管理帶來了新的生機(jī)和活力，促使林業(yè)資源得到了科學(xué)合理地開發(fā)和使用，林業(yè)工作也更加的科學(xué)化、規(guī)范化，并取得了更加卓越的成效。在此情況下，林業(yè)產(chǎn)業(yè)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)將會(huì)保持協(xié)同發(fā)展的態(tài)勢(shì)，社會(huì)主義現(xiàn)代化的工作目標(biāo)也會(huì)更加易于達(dá)成和實(shí)現(xiàn)。為了保證“3S技術(shù)”真正發(fā)揮效用，應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研究以及人員培訓(xùn)力度，為“3S技術(shù)”的應(yīng)用提供方方面面的支持和保障，從而提高森林資源保護(hù)效果，確保林業(yè)工作經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

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