森林資源調(diào)查監(jiān)測技術(shù)對生態(tài)環(huán)境保護(hù)作用探討

鞠 浩

(遼寧省鐵嶺縣自然資源事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 鐵嶺 112600)

森林資源作為國家的重要資源，與我國的生態(tài)環(huán)境息息相關(guān)。目前，我國高度重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，因而也就更加關(guān)注森林資源的保護(hù)。有效地保護(hù)好森林資源，必須借助森林資源調(diào)查監(jiān)測手段，搞清森林面積、樹種、蓄積量、結(jié)構(gòu)、分布以及林木生長等情況。由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對森林資源的調(diào)查和監(jiān)測技術(shù)也逐步提高和完善，監(jiān)測范圍不斷擴(kuò)大。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，森林監(jiān)測技術(shù)在一些地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜的地區(qū)可實現(xiàn)無障礙使用[1]。實踐證明，只有充分掌握森林資源信息，才能對其進(jìn)行合理的開發(fā)與保護(hù)，才能確保林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 現(xiàn)狀

森林資源的調(diào)查監(jiān)測工作是生態(tài)環(huán)境與生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)核心?，F(xiàn)階段，森林資源的主要調(diào)查監(jiān)測對象除了林木資源與林地資源之外，還包括土地荒漠化、濕地、森林公園、自然保護(hù)區(qū)等內(nèi)容。監(jiān)測技術(shù)也有了顯著提升，主要采用現(xiàn)代化的創(chuàng)新技術(shù)，該技術(shù)在某些領(lǐng)域已經(jīng)走在世界的前列，運(yùn)用該技術(shù)，監(jiān)測人員可根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容進(jìn)行合理的規(guī)劃，并準(zhǔn)確高效地完成任務(wù)，常規(guī)的調(diào)查監(jiān)測流程如下。

1.1 信息收集和分析

在森林資源調(diào)查監(jiān)測中，我國的信息收集技術(shù)得到充分的應(yīng)用，現(xiàn)已延伸到多樣化的收集方式，可幫助相關(guān)人員充分掌握森林資源的相關(guān)信息。這其中最常見的有地形圖識別、3S技術(shù)。多樣化的收集方式為數(shù)據(jù)分析打下了扎實的基礎(chǔ)。信息的分析預(yù)處理主要研究調(diào)查監(jiān)測的內(nèi)容，例如林業(yè)資源的保護(hù)情況、林區(qū)開發(fā)情況、區(qū)域內(nèi)的動物與環(huán)境保護(hù)措施執(zhí)行效果等，此外，還應(yīng)對整個區(qū)域內(nèi)的森林環(huán)境進(jìn)行研究，以便制定合理的應(yīng)對措施[2]。

1.2 信息的實際應(yīng)用

在對信息進(jìn)行收集與分析處理后，調(diào)查監(jiān)測工作還不算完整，還要對其分析結(jié)果進(jìn)行深入應(yīng)用。雖然我國的調(diào)查監(jiān)測工作取得了一定的成果，但在許多方面與發(fā)達(dá)國家相比，我國在調(diào)查方法與標(biāo)準(zhǔn)上缺乏個性化與靈活性，其原因是由于調(diào)查方法與標(biāo)準(zhǔn)都是林業(yè)部門統(tǒng)一制定，很多情況下缺乏實際意義。此外，應(yīng)用方式極其單一，分析圖表缺乏應(yīng)有的細(xì)節(jié)內(nèi)容，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用并未充分考慮實際應(yīng)用的情況。

2 最新技術(shù)

1)有關(guān)森林資源的信息，之前只能從資源檔案中去了解，如森林面積、樹種、儲蓄量、種類、樹種結(jié)構(gòu)和分布變化等，缺乏對空間數(shù)據(jù)的直觀反映，森林資源不斷變化所需的三維空間規(guī)律很難分析出來。GIS的空間數(shù)據(jù)管理和分析功能可以很好地解決這一問題。能夠直接進(jìn)行管理、維護(hù)、檢索和更新，而且是在高效的數(shù)據(jù)組織中進(jìn)行。并以不同方式生成所需要的位置信息，在圖表上進(jìn)行動態(tài)管理和監(jiān)控，分析森林資源變化過程，并將資源應(yīng)用圖與數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，分析各種因素的特性及對未來的影響，快速準(zhǔn)確地預(yù)測森林資源的發(fā)展趨勢，這就是森林資源監(jiān)測的意義所在。

2)為了更加現(xiàn)實和直觀的方式捕捉森林資源的狀況和變化，要分析森林內(nèi)整體生態(tài)物種的分布、生長和發(fā)展。測量樣本中單木的種子、高度、胸徑和所生長的位置是森林資源調(diào)查的一個重要內(nèi)容[3]?，F(xiàn)今可以利用激光雷達(dá)技術(shù)從單木的尺度中提取出整個森林參數(shù)，還可以獲取樹木垂直和冠層表面水平的數(shù)據(jù)信息。點云數(shù)據(jù)需要使用單木分割法，可獲得單木的尺度森林參數(shù)。單木分割的方法包括根據(jù) CHM 的分割和根據(jù)點云來分割。

3 森林監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

3.1 “3S”技術(shù)

“3S”技術(shù)是多種學(xué)科集成的現(xiàn)代信息技術(shù)。用于空間信息的收集和處理，并進(jìn)行管理、研究、傳達(dá)和運(yùn)用，“3S”技術(shù)可以將所有森林資源數(shù)據(jù)進(jìn)行緊密的連接，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的結(jié)合統(tǒng)一得以實現(xiàn)?！?S”技術(shù)對林業(yè)發(fā)展有著十分重要的促進(jìn)作用，現(xiàn)今已廣泛應(yīng)用于林業(yè)各領(lǐng)域。

3.1.1 地理信息系統(tǒng)技術(shù)

森林資源的不斷變化使人們對森林資源狀況的判斷產(chǎn)生很大影響。為此，研究人員正在使用圖像技術(shù)來研究和規(guī)劃森林資源，以便有效避免對森林成長的影響和自然生態(tài)環(huán)境的變化。地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)可以直接將森林資源的分布呈現(xiàn)出來，結(jié)合后的“3S”技術(shù)可對森林資源數(shù)據(jù)進(jìn)行詳盡收集。利用最新的技術(shù)，為森林資源的保護(hù)提供技術(shù)支撐。

3.1.2 全球定位系統(tǒng)技術(shù)

在林業(yè)發(fā)展中，傳統(tǒng)的森林資源調(diào)查方法已滿足不了新形勢的需要。由于林業(yè)的特殊性，施業(yè)區(qū)面積大、地形復(fù)雜?，F(xiàn)地定位很難精確。使得到的森林資源數(shù)據(jù)可靠性相對較低，對此全球定位系統(tǒng)技術(shù)可以完全解決該問題。其研究過程包括采集林分的數(shù)據(jù)、分析、研究、決策等，因此，在森林資源監(jiān)測中可以增加觀測數(shù)據(jù)變化的精度。

3.1.3 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)可用于調(diào)查所有森林、礦產(chǎn)、土地、河流等。還可以直接與面板數(shù)據(jù)相結(jié)合，以及結(jié)合RS圖像的分類，GIS的數(shù)據(jù)庫和 GPS 的位置數(shù)據(jù)，進(jìn)行完整的數(shù)據(jù)分析。

3.2 發(fā)展前景

1)森林中動植物資源豐富。自然資源直接影響人們的生活和生態(tài)發(fā)展。應(yīng)更加重視生物多樣性和生態(tài)森林景觀的保護(hù)。未來，森林資源調(diào)查和監(jiān)測技術(shù)的內(nèi)容將更加廣泛應(yīng)用，主要集中在3個方面：一是保護(hù)森林物種的多樣性，研究野生動物生存和活動環(huán)境 ；二是根據(jù)當(dāng)前實際情況，利用地理信息系統(tǒng)與其他技術(shù)的結(jié)合，合理解決氣候變化問題；三是不間斷監(jiān)測森林資源的變化，建立穩(wěn)固的森林資源調(diào)查監(jiān)測系統(tǒng)，保護(hù)珍稀動植物的生態(tài)環(huán)境，禁止過度森林資源開發(fā)的行為[4]，促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。

2)“3S”技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊，在將來的森林資源調(diào)查和監(jiān)測中，要及時注意監(jiān)測結(jié)果，提高決策的有效性。森林資源調(diào)查監(jiān)測工作的未來發(fā)展方向是建立在整個森林生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行調(diào)查監(jiān)測，而不再是單純的考慮森林資源的開發(fā)與保護(hù)，應(yīng)積極完善當(dāng)前的調(diào)查與監(jiān)測制度，全面地推進(jìn)我國森林資源的健康發(fā)展。

4 建議

目前，隨著林業(yè)發(fā)展，森林資源的利用、生物的活動空間也成為了森林資源調(diào)查的內(nèi)容，同時進(jìn)行收集與分析。除此之外，還應(yīng)針對物種多樣性保護(hù)現(xiàn)狀進(jìn)行分析。在調(diào)查時，為了保證土壤質(zhì)量符合多樣化生物生存的需求，必須要對土壤的生物數(shù)量以及土壤質(zhì)量進(jìn)行全面的綜合性檢查，對生物多樣性的實際情況進(jìn)行研究與分析，并采取相應(yīng)措施，不斷提升我國的調(diào)查監(jiān)測技術(shù)水平。

4.1 實行全面的調(diào)查監(jiān)測機(jī)制

轉(zhuǎn)變觀念，充分認(rèn)識到調(diào)查監(jiān)測主體除了林木外，草原、動物乃至礦產(chǎn)等資源也是調(diào)查監(jiān)測的重要內(nèi)容[5]。全面調(diào)查森林資源信息的重要性已被各地區(qū)認(rèn)可，但還是僅限定于單純地收集樹木種類、樹齡、胸徑大小等相關(guān)資料，而草原、動物、礦產(chǎn)等信息收集暫時還沒納入，無法滿足當(dāng)前的林業(yè)發(fā)展需求。因此，應(yīng)加快調(diào)整，實行全面的調(diào)查與監(jiān)測機(jī)制。

4.2 大眾化信息應(yīng)用

在森林資源信息應(yīng)用層面，仍存在很多不足。為此，應(yīng)將信息應(yīng)用面向大眾化，以便全面提高應(yīng)用水平。當(dāng)前我國的調(diào)查監(jiān)測技術(shù)仍然缺乏實際操作應(yīng)用，調(diào)查的方式方法較為單一。只有運(yùn)用多種調(diào)查方式，充分得到地方政府及林業(yè)部門的大力支持，才能進(jìn)一步完善調(diào)查監(jiān)測技術(shù)。

5 結(jié)語

森林資源在我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境生態(tài)發(fā)展中起著十分重要的作用。因此，必須盡可能地保護(hù)它。森林資源調(diào)查監(jiān)測技術(shù)是掌握資源分布，進(jìn)而更好、更準(zhǔn)確地保護(hù)森林資源的技術(shù)手段。雖然我國森林資源調(diào)查監(jiān)測技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得一定的成果，但與工作的實際需求還有一定差距。因此，需要不斷探索和研究，使調(diào)查監(jiān)測技術(shù)水平進(jìn)一步提高，保障我國森林資源的可持續(xù)發(fā)展。