論3s技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用

趙俊文

摘要： 在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中，由于部分區(qū)域較閉塞，并且人力資源不足、資金投入不夠充分，導(dǎo)致林業(yè)管理的力度較薄弱，林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計方案不夠具體。很多單位制訂的林業(yè)調(diào)查規(guī)劃方案大多數(shù)采用巡邏的方式，需要耗費大量的時間、精力和體力，也不能保證林業(yè)調(diào)查規(guī)劃的全面性，難以建立有效的森林自然災(zāi)害數(shù)據(jù)庫。針對這些情況，應(yīng)在林業(yè)調(diào)查設(shè)計中應(yīng)用3s技術(shù)，實現(xiàn)林業(yè)的全面定位、調(diào)查和規(guī)劃，確保林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計的實時性和動態(tài)性。本文闡述了 3s 技術(shù)的概念及內(nèi)涵，重點對林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中 3s 技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，以期有利于提升我國林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計水平，促進(jìn)林業(yè)資源保護(hù)和發(fā)展。

關(guān)鍵詞 ：3s 技術(shù);林業(yè)資源;調(diào)查規(guī)劃設(shè)計;應(yīng)用分析

13S 技術(shù)的概念和內(nèi)涵

3s 技 術(shù) 是 遙 感 技 術(shù) Rs（Rdmotdsdnsinf） 、 地 理 信 息 系統(tǒng) CIs（Cdofr_phyineorm_tionsystdms） 以及全球定位系統(tǒng) CPs（Cloa_lpositioninfsystdms）3 種技術(shù)的合稱。3s 技術(shù)融合了空間信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)、計算機(jī)及通訊技術(shù)等多種專業(yè)技術(shù).具有信息全面收集、地理精準(zhǔn)定位、動態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)信息分析處理、信息及時傳輸?shù)戎T多優(yōu)點。其中 .Rs 技術(shù)是一種信息探測和收集技術(shù).其結(jié)合物理、地理以及數(shù)學(xué)等學(xué)科知識和算法來實現(xiàn)信息的快速、精準(zhǔn)探測 ;CIs是一個數(shù)據(jù)信息管理系統(tǒng).也可稱為信息資源庫.可對 Rs 探測的大規(guī)模數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效儲存和實時傳遞.可為最終的信息分析提供充足的數(shù)據(jù)支撐 ;CPs 技術(shù)是一個全球性的衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng). 能對地球上的任意目標(biāo)位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位.便于確立數(shù)據(jù)測量點.提升測量針對性。

23S 技術(shù)的優(yōu)勢

利用3s 技術(shù)可以顯著提高工作效率。主要體現(xiàn)在有效加快了制圖速度. 有效減少資源數(shù)據(jù)更新時間.提高森林資源分類區(qū)劃和分類經(jīng)營的工作效率。利用傳統(tǒng)的人工方式制作林相圖或林業(yè)規(guī)劃圖基本要一個星期左右.但是利用地理信息系統(tǒng) （CIs） 可以將時間壓縮到 1h 以內(nèi)。與此同時.在繪制草圖、標(biāo)注、描色、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計等作業(yè)中利用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)可以極大地節(jié)約成本。在統(tǒng)計各類報表的工作中.利用 3s 技術(shù)可以順利地完成屬性數(shù)據(jù)錄人操作.并且快速實現(xiàn)圖表交互式統(tǒng)計。利用現(xiàn)有林相圖、基本圖等信息 .CIs 能夠制作相應(yīng)的造林規(guī)劃圖、森林資源分布圖等任何林業(yè)專題圖.有效降低了專題圖的制作成本。

33S 技術(shù)在森林資源二類調(diào)查中的應(yīng)用

3.1建建立解譯標(biāo)志

把衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)景幅作為單元.依照林相圖、森林分布圖所表示的內(nèi)容. 劃分出 3～5 條可以全范圍覆蓋的地類和樹種、具有一定代表性的路線。借助 CPs 等定位系統(tǒng). 在每一條路線上選擇不同地類和森林類型的標(biāo)志點. 進(jìn)人實際現(xiàn)場記錄地類.采集優(yōu)勢樹種 （ 組 ）、齡組等數(shù)據(jù)信息.描述地面的大致形態(tài)特征.對地面進(jìn)行拍照采集數(shù)據(jù)信息.建立遙感影像和實地情況相一致的解譯判讀樣片. 同時將其轉(zhuǎn)化為DBF 文件格式. 用Ardvidw 打開. 進(jìn)行形成解譯判讀標(biāo)志。

3.2地理信息定位

地理信息定位是為了解林業(yè)調(diào)查范圍、規(guī)劃內(nèi)容，并為設(shè)計提供空間 范圍等方面的數(shù)據(jù)參考。在 3s 技術(shù)下，一般可選取矢量地形圖直觀地呈現(xiàn)定位信息。例如，調(diào)查范圍為 10km2 以上的大片森林，可在地表部位選取至少 3 個定位點，在遙感技術(shù)的支持下，還應(yīng)設(shè)定若干移動站，移動站不作為定位點，僅作為信息收集的節(jié)點，所有衛(wèi)星傳輸?shù)男畔⒕艿玫綔?zhǔn)確傳輸。所選定位點越多，全球定位系統(tǒng)給出的定位信息越準(zhǔn)確。目標(biāo)物 則能在地理信息系統(tǒng)技術(shù)支持下發(fā)揮以點向面擴(kuò)展的作用，使整個測量結(jié) 果在具有空間特征的同時，呈現(xiàn)出立體效果，高低錯落地給出調(diào)查范圍的高度、位置對比等信息。矢量圖的應(yīng)用，還可以為線性規(guī)劃提供幫助，如選取兩個以上的空間矢量，使所獲信息能夠用于搭建更具針對性的立體結(jié) 果圖，但不建議引人過多矢量，會導(dǎo)致信息結(jié)果混亂，不利于地理信息定位。

3.3支持空間距離分析

空間距離分析在林業(yè)資源管理和規(guī)劃設(shè)計中發(fā)揮著重要作用.主要運用于計算作業(yè)總量和劃分工作范圍等方面.而且非常適用于大范圍距離測定。如.在對地形較復(fù)雜的森林區(qū)域進(jìn)行分析時.使用戶外常規(guī)作業(yè)技術(shù)和 PTK 技術(shù)難以有效測量距離. 必須要選擇更多更高的地理位置作為測試基準(zhǔn)點.一般要求每間隔 1km 確定 1 個基準(zhǔn)點.以滿足測量需要。在空間按距離分析中引人 3s 技術(shù).利用 Rs 遙感技術(shù)可準(zhǔn)確獲得高點與邊緣標(biāo)準(zhǔn)點兩者之間的數(shù)據(jù)信息.且兩者之間可通過物理連接組成平面圖;利用CPs 衛(wèi)星定位技術(shù)就能準(zhǔn)確確定各測試點的詳細(xì)位置.并明確具體測量點的經(jīng)緯度信息;在 CIs 地理信息系統(tǒng)的作用下.可快速獲得空間立體感的信息圖.而且還可以準(zhǔn)確測定每個邊緣基準(zhǔn)點和高點之間的實際距離.可以選擇更多的邊緣點.以此提高空間距離測定精度。

3.4有效支撐外業(yè)調(diào)查

在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中外業(yè)調(diào)查的主要作用是數(shù)據(jù)信息采集.將 3s 技術(shù)應(yīng)用到調(diào)查工作中.能夠確保調(diào)查信息更加準(zhǔn)確。3s 技術(shù)中的 CIs 技術(shù)不僅可對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行安全存儲.還可以對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行針對性處理.其與 Rs 和 CPs 技術(shù)進(jìn)行搭配使用. 便于獲得調(diào)查所需的有效信息。如. 某地在規(guī)劃開展次生林建設(shè)中.需要全面掌握當(dāng)?shù)厮Y源與土地資源分布情況.使用傳統(tǒng)調(diào)查方法.周期過長、成本過高.而使用 3s 技術(shù)對本地水文地理進(jìn)行衛(wèi)星定位.對定位圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析.掌握空間區(qū)域內(nèi)的真實信息.快速形成調(diào)查結(jié)果.可有效節(jié)省調(diào)查時間.推進(jìn)次生林建設(shè)工程項目的實施。

3.5圖圖形庫和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用

在制圖過程中.借助 CIs 軟件的繪圖功能把電子地圖制作成不同比例需求的電子圖形。此外 .CIs 電子圖形存儲有各個地區(qū)區(qū)域的宜林地數(shù)據(jù)圖表.在林業(yè)重點工程計劃的指導(dǎo)下.分析和研究相應(yīng)的坡位、坡度、坡向的數(shù)據(jù)信息.確定相應(yīng)的地質(zhì)地貌類型.進(jìn)而讓人們選擇合適的樹種和種植地點.推進(jìn)造林計劃的順利實施。利用 3s 技術(shù)可以在電子地圖上完成圖形和數(shù)據(jù)交互管理查詢工作.具體就是點擊電子地圖上顯示的造林區(qū)域.可以準(zhǔn)確地顯示出相應(yīng)區(qū)域的小班號、造林地面積、樹種等資料信息。另外還能夠查詢對應(yīng)的信息來查看小班圖形的地理位置.通知系統(tǒng)會自己進(jìn)行定位.查詢內(nèi)容是通過文字、圖形和圖表相結(jié)合的方式來顯示.進(jìn)而使人們更加清楚地看到其所表達(dá)的效果。同時還能夠在電子地圖上對點進(jìn)行精準(zhǔn)定位.查詢和分析一定區(qū)域內(nèi)的造林地信息和荒山荒地實際變化情況.比如在某個點四周 1km 范圍內(nèi)的造林面積等。同時注意根據(jù)國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行造林地的小班地形圖輸出.同時可以自動生成圖標(biāo)題、比例尺、經(jīng)緯度、圖例、圖簽等數(shù)據(jù)內(nèi)容.還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行顏色調(diào)整、編輯等操作。

4結(jié)語

綜上所述，雖然 3s 技術(shù)在我國的發(fā)展時間比較短，以及在林業(yè)規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)用不成熟，3s 技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的實際應(yīng)用價值突出， 也具有理想的可行性。遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)的工作原理存在差異，但均強(qiáng)調(diào)給出高精度的數(shù)據(jù)信息，服務(wù)于林業(yè)相關(guān)工作，包括地理信息定位、外業(yè)調(diào)查、空間距離分析、數(shù)據(jù)處理等多個方面， 可繼續(xù)給予重視和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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