林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中3S技術(shù)的有效應(yīng)用

張金燈

安徽省臨泉縣林業(yè)技術(shù)推廣中心 安徽 阜陽236400

1 引言

在現(xiàn)代科技的支持下,林業(yè)發(fā)展建設(shè)工作如火如荼的開展。3S技術(shù)在林業(yè)工程項(xiàng)目驗(yàn)收工作中,以及在林業(yè)規(guī)劃調(diào)查中的應(yīng)用越來越普遍,并表現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì),成為林業(yè)從業(yè)人員研究的焦點(diǎn)內(nèi)容之一。

23 S技術(shù)的概念及內(nèi)涵

3S技術(shù)是多個(gè)技術(shù)的合稱,包括遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)、全球定位技術(shù)。由于該技術(shù)是多種技術(shù)的集合,因此涉及包含了多種技術(shù)領(lǐng)域,如傳感器技術(shù)領(lǐng)域、空間信息技術(shù)領(lǐng)域、衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)通訊領(lǐng)域等。該技術(shù)應(yīng)用的突出優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的全面收集,能夠?qū)Φ乩砦恢眠M(jìn)行精準(zhǔn)及時(shí)定位,信息數(shù)據(jù)處理和信息傳輸更高效。3S技術(shù)的集成具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性,這也是該技術(shù)應(yīng)用日益廣泛的根本性優(yōu)勢(shì)和未來發(fā)展的重要方向。通過遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)和全球定位技術(shù)的集成一體化發(fā)展,發(fā)揮出技術(shù)綜合性效能,為各個(gè)領(lǐng)域的工作人員作出科學(xué)的決策提供可靠性依據(jù)支持。

3 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中3 S技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用3S技術(shù)能夠?qū)α謽I(yè)資源進(jìn)行全面調(diào)查,獲取更加完整和準(zhǔn)確的信息,幫助林業(yè)人員能夠及時(shí)可靠的掌握林業(yè)資源管理狀況。在對(duì)林業(yè)工程項(xiàng)目中用地面積和用地范圍的調(diào)查中,可以借助3S技術(shù)對(duì)森林資源面積的蓄積量進(jìn)行調(diào)查,調(diào)查結(jié)果可以作為完善和修正檔案的重要依據(jù)。應(yīng)用3S技術(shù)還可以對(duì)林業(yè)資源進(jìn)行數(shù)據(jù)庫完善,通過各種林業(yè)驗(yàn)收工程項(xiàng)目調(diào)查、外業(yè)調(diào)查以及內(nèi)業(yè)計(jì)算統(tǒng)計(jì),使林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫更加豐富、可靠、完善,幫助林業(yè)部門制定更科學(xué)的決策方案。在對(duì)林業(yè)項(xiàng)目的調(diào)查中,利用3S技術(shù)可以對(duì)實(shí)際范圍進(jìn)行調(diào)查,判斷是否存在實(shí)際范圍偏差,方便林業(yè)項(xiàng)目范圍確認(rèn)工作。

43 s信息處理技術(shù)在林業(yè)規(guī)劃調(diào)查當(dāng)中的具體應(yīng)用

在林業(yè)工程調(diào)查中對(duì)樣地進(jìn)行精準(zhǔn)定位。利用3S技術(shù)可以獲取林業(yè)工程項(xiàng)目規(guī)劃區(qū)域的范圍,為工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。在林業(yè)工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)中,通常先對(duì)樣地進(jìn)行調(diào)查,采用小范圍集中調(diào)查的方式,通過局部小范圍調(diào)查結(jié)果為放大比例后的調(diào)查區(qū)域提供參考。在特定的比例下對(duì)樣地進(jìn)行科學(xué)估算,提高調(diào)查工作的效率。在樣地調(diào)查中,結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性必須是在樣地定位準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上。通過做好樣地定位并且明確調(diào)查范圍,為后續(xù)的林業(yè)項(xiàng)目調(diào)查工作提供保障。樣地定位采用的傳統(tǒng)方式是靠羅盤,需要大量的人力才能開展調(diào)查工作。但是從實(shí)際結(jié)果看,環(huán)境因素對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性影響很大,而且人為操作水平的高低也對(duì)人工作業(yè)的準(zhǔn)確性造成不利影響,導(dǎo)致調(diào)查結(jié)果存在較大誤差。在利用3S技術(shù)后,借助衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)樣地進(jìn)行定位,獲取的信息準(zhǔn)確性更高,誤差更小,時(shí)效也更高。工作人員在抑制經(jīng)緯度信息的基礎(chǔ)上,只需要輸入樣地經(jīng)緯度,就可以直接獲取到目標(biāo)地點(diǎn)。啟動(dòng)GPS導(dǎo)航功能后能夠在顯示裝置清晰呈現(xiàn)出原點(diǎn)位置和目標(biāo)位置之間的距離和方位,工作人員在導(dǎo)航功能的指引下可以很便捷地完成樣地定位,由于路線清晰,方向明確,因此人工成本更低,工作效率更高。

在外業(yè)調(diào)查中應(yīng)用3S技術(shù)可以獲取更加準(zhǔn)確的信息。在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中外業(yè)調(diào)查的主要作用是得到更真實(shí)的數(shù)據(jù)信息。而3S技術(shù)應(yīng)用不僅可以幫助工作人員獲取準(zhǔn)確的信息,而且還能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行及時(shí)存儲(chǔ),能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理,滿足工作人員調(diào)查作業(yè)的實(shí)際需求。

在林地建設(shè)項(xiàng)目中,工作人員可利用安裝有外調(diào)助手、奧維互動(dòng)地圖或91位圖應(yīng)用軟件的平板電腦、手機(jī),對(duì)林地區(qū)域的林木資源和土地資源情況進(jìn)行調(diào)查。通過衛(wèi)星定位技術(shù)和遙感影像,建立每個(gè)調(diào)查小班的矢量位置圖,在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查基礎(chǔ)上填寫小班的樹種、林木規(guī)格、造林密度、成活率、每畝蓄積和需要添加的其他林地屬性因子,外業(yè)調(diào)查結(jié)束,統(tǒng)一保存文件夾,導(dǎo)出矢量數(shù)據(jù)(文件格式k ml、k mz、shp)。

內(nèi)業(yè)應(yīng)用GIS對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通常在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中遇到很多的數(shù)據(jù)處理工作,人為處理不僅耗費(fèi)時(shí)間,而且準(zhǔn)確率低,且不容易發(fā)現(xiàn)。利用GIS技術(shù)可以很方便、準(zhǔn)確且高效的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、分析、傳輸,為數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了可靠條件。

在數(shù)據(jù)處理時(shí),應(yīng)先將外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)通過GIS軟件自帶的Arctoolbox程序轉(zhuǎn)換成Shp格式文件,添加數(shù)據(jù)到Arc Map圖層,在Arc Map軟件上對(duì)數(shù)據(jù)圖層按不同行政界限(縣、鄉(xiāng)、村)進(jìn)行標(biāo)識(shí),在屬性表中,按小班屬性對(duì)面積、蓄積或數(shù)量類因子進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)匯總分析,渲染(按圖斑屬性顯示不同顏色)呈現(xiàn)小班屬性,對(duì)圖班進(jìn)行標(biāo)注小班因子、輸出打印圖斑,在屬性表中導(dǎo)出數(shù)據(jù)表,通過表格進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)。

3S技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理軟件可以對(duì)采集到的原始信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)換,使數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來的結(jié)果更加直觀,更好地反映調(diào)查結(jié)果。在數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),工作人員要注意測(cè)量單位、地圖比例尺以及坐標(biāo)系的選擇。在數(shù)據(jù)初步處理和分析之后,系統(tǒng)可對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)、備份,不僅可以為林業(yè)人員提供信息支持,而且有利于林業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)項(xiàng)目歸檔。

在空間距離分析中應(yīng)用3S技術(shù)可以解決大范圍距離場(chǎng)景。林業(yè)項(xiàng)目地理或空間范圍大,在大范圍距離測(cè)定中,傳統(tǒng)的測(cè)量分析方式已經(jīng)表現(xiàn)出技術(shù)瓶頸。采用3S技術(shù)可以很好地解決實(shí)際問題,在計(jì)算作業(yè)總量、劃分工作范圍等方面能夠很好地適用于大范圍距離測(cè)定的場(chǎng)景。在一些地形復(fù)雜的林業(yè)調(diào)查項(xiàng)目中,必須選擇較高的地理位置作為測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn),間隔點(diǎn)越多,對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性影響越大,因此采用傳統(tǒng)測(cè)量方式是很難實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果的。采用3S技術(shù)可以獲取到高點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離信息,構(gòu)成平面圖,通過衛(wèi)星定位技術(shù)準(zhǔn)確獲取到各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)位置和具體定位信息。工作人員可以借助3S技術(shù)很便捷地獲得空間立體圖,更靈活地選擇基準(zhǔn)點(diǎn),并測(cè)量精準(zhǔn)的空間距離信息。

5 結(jié)語

綜上所述,在現(xiàn)代林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中,3S技術(shù)因具有便捷、高效、準(zhǔn)確的特點(diǎn)而得到越來越普遍的應(yīng)用。未來,在數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、通訊技術(shù)等的發(fā)展支持下,3S技術(shù)也將有更好的發(fā)展,并在林業(yè)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。