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林业调查规划设计中的新技术应用分析

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摘要：林业资源是国家发展中的一项重要资源，其关系着经济的发展，影响着生态环境。目前，环境问题已经成为世界性的问题，保护森林资源是维护生态平衡的重要工作，做好林业调查规划设计，有助于更加准确地获取森林资源状态，进而为林业工作的开展提供准确的数据依据。在21世纪这个大背景下，保证先进科学技术在林业调查规划设计中的有效应用，是推动林业发展的重要举措，将3S技术应用于林业调查规划设计之中，通过GPS技术、GIS技术以及RS技术，能够更好地监控林业，让林业工作者所掌握的信息更加完整。本文对3S技术进行了详细分析，同时提出了3S技术在林业调查规划设计中的具体应用方法，以供参考。

关键词：林业调查规划设计;3S技术;应用分析

中图分类号：S7

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200915027

收稿日期：2020-07-30

作者简介：武生权（1976-），男，本科，高级工程师。研究方向：林业调查规划。

目前，在林业调查规划设计中正大力推广应用新技术，3S技术作为其中的代表技术，主要包括全球定位技术（GPS）、地理信息技术（GIS）以及遥感技术（RS）。这3种技术目前已经被许多领域广泛应用，改变了传统的生产、服务模式，给人们的生活、工作带来了极大便利。GPS技术可以通过三角测量、卫星定位获得指定区域内的准确位置坐标，可以实现对时间、空间信息的精准获取，具有定位准确、操作便捷等技术优势。而GIS技术是利用计算机软、硬件完成对地理信息的技术分析，可以为相关地理信息提供更加快速、精准地调查、运算，其主要适用于林业、农业的调查工作之中。RS技术是一种以物理手段（传感器、平台及信息获取与传输）、数学方法（包括计算机图像处理、地学计量分析、数理统计等）和地学分析（指以地学规律为基础的地学处理过程）为基础的综合探测技术，通过对目标进行探测，获取目标信息，并对所获取的信息加工处理，从而实现对目标进行定位、定性、定量的描述。这3种技术有效应用在林业调查规划设计工作之中，有助于提高我国林业工作的技术水平，促进我国林业的进一步发展。

1?3S技术的发展现状

随着我国经济的飞速发展，我国科技水平也得到了显著提升，在空间技术方面，我国的技术水平已经直追许多发达国家。同时，我国还与其它国家共同建设了一套林业资源信息的全球定位系统，该系统可以有效提高全球定位系统的准确性。

1.1?3S技术的使用范围

3S技术作为现代空间技术的代表，在应用前需要一定的资金成本，由于其前期成本较高，导致许多中小企业没有能力支持这项技术的前期投入，所以3S技术多应用在知识密集型的技术企业中。但是随着3S技术相关硬件、软件的不断完善，其应用所需的成本会不断降低，这也预示着3S技术将有更加广泛的应用空间，在林业管理中，3S技术也势必成为一种经常应用的技术。

1.2?3S技术的应用更加专业化

随着我国林业的发展，在相关技术的应用方面更加成熟，如地理信息系统已经在我国林业工作中得到广泛应用，具体涉及林业中的火灾管理、病虫害防治以及林业资源管理等。这些工作都可以通过地理信息系统给予技术支持，通过地理信息系统能够推动我国林业向专业化方向发展。同时，在大量新技术的支持下，我国基层林场也正在逐渐建设管理系统以及决策系统，这也代表着我国林业的生产水平、管理水平将有进一步提升。

2?林业调查规划设计中新技术的具体应用策略

2.1?实现数据的精准转化

目前，在我国林业调查规划设计中已经投入使用的3S技术软件有许多，其中比较常见的有基于3S技术的ARCGIS、Supermap、Mapgis软件。这些软件数据的存储格式各不相同，因此对数据转化有着较高要求。想要应用好这些软件，就要保证数据的转化效率与精准性，才能让我国林业信息的传递、采集各方面能力得以提升，进而为林业调查规划设计提供充分的数据支持。通过GPS技术与GIS技术的应用，能够让林业规划部门更好地完成相关数据的计算与林區信息的调查，同时将这些重要林业信息实时传递给林业管理部门，让林业管理部门更好地掌握林业资源生长情况、病虫害、自然灾害的发生规律等信息，以此为基础制定预防措施会更加合理，大大提升我国林业的管理能力，有助于降低病虫害、自然灾害对林业生产造成的经济损失。

2.2?实现地理位置的准确定位

在林业调查规划设计中，需要通过相应的调查工作来掌握具体的地理位置与林业资源的具体数量。利用ARCGIS处理软件，能够得到地理位置调查的实际地图视频信息，以GIS技术、GPS技术为基础，完成对地理位置经纬度的准确获取。另外，也能获取更加准确的地理面积，与传统的人为计算相比，计算机计算结果误差更小，计算效率更高，大大节省了时间资源与人力资源，具有较高的技术优势。

2.3?便携式GPS设备的应用

为了更好地提高林业调查规划设计的信息采集效率，在林业调查规划设计中应该进一步推广应用便携式GPS设备，通过便携式GPS设备的应用，能够更加准确地定位外界地理位置，获取相应的水资源、地质条件、地理环境等重要信息，再以这些信息为依据为其建立相应的图形。由于GPS设备具有较强的数据处理能力，不仅可以完成平面的地理定位，也能计算出相应位置的海拔高度，可以将其应用于山区林业资源的调查工作中。在林业调查规划设计中，GPS设备能够辅助工作人员完成对地理面积的计算以及地理位置经纬度的计算，有效保证调查工作的质量。另外，便携式GPS设备的质地轻盈、便于携带，也适合林业调查规划设计工作人员的使用，设备的携带不会给工作人员带来较大负担，而获取的林业资源信息也能更方便存储。

3?基于3S技术的空间数据与数据库的建立

3.1?基础数据的建立

为了更好地掌握林业资源信息，在3S技术的应用过程中，需要结合3S技术加强对空间数据与相应数据库的建立。为林业调查规划设计工作建立林業资源信息系统，其基础数据包括数字正射影像、数字栅格地图等模型。

3.1.1?数字正射影像

数字正射影像数据具有生产周期短、信息内容量大、信息更加直观的特点，其可判读性更高。数字正射影像利用的数据主要为卫星遥感数据，该数据是林业资源规划设计工作中实现土地类型区划、小班属性因子判读的重要信息。在进行林业资源遥感调查时，获取详细的遥感图像是比较重要的工作。在实际工作中发现，通过对波谱范围、信息量以及数字图像处理能力等多个方面能力的对比，总结得出选用2.5m分辨率的SPOT5卫星遥感图像作为主要信息源，能够得到的图像数据更加准确，使用ETM+制图仪获取的光谱段更多，根据不同地物在相应光谱段的反射辐射特性，能够反映出当地更多地物情况。工作人员根据波段及地物间的相关特性，能够完成对地物的有效识别，进而完成相应的调查工作。SPOT5与ETM+的遥感影像波段特征对比情况，如表1所示。

3.1.2?数字栅格地图的建立

数字栅格地图是以现有纸质地形图为依据，利用扫描设备将纸质地形图转换成电子数据，再通过计算机完成对图像的几何纠正，进而形成栅格数据文件。数字栅格地图包括纸质地形图中的全部内容，同时具有几何精度更高、地形图的绘制成本较低、影像生成效率较高的特点。目前，应用的数字栅格地图主要的比例为1∶50000，而对新数字栅格地图的绘制多通过卫星遥感及基础信息采集来实现。

3.2?属性数据的建立

属性数据主要包含对空间实体的描述信息，如指定范围内树种、林种、树龄等信息，其具有丰富的数据形式，能够让空间实体描述更加具体详细。在林业调查规划设计中建立属性数据，能进一步增强信息的丰富性、详细性。为林业调查规划设计建立基础数据库，采用多个字段来划分小班因子，小班因子包括县、乡、村、组等多个基本因子，再对每个小班因子的地貌、坡度等信息进行完整记录;记录相应的文本数据，其中包括当地经济状况、相应的法律法规以及资源调查报告等文件;图片信息，将实地考察工作中获取的真实地物图片进行建档，以栅格形式存储在基础数据库中。

3.3?数据的管理方式

为了提高数据的利用效率，必须根据林业资源信息种类的不同，为其建立具有针对性的管理机制，以确保各类信息的利用效率。在建立数据库时，要根据不同类别的信息选择适合的软件建立独立的数据库，再通过该数据库软件完成对数据的管理。目前，林业调查规划设计中所建立的数据库体系，可参考图1。

4?结语

综上所述，由于3S技术在我国林业工作中的应用起步较晚，尚未积累出更多的实际应用经验，因此必须在今后的工作中进一步加强3S技术的应用研究，以求尽快提高这项技术的应用水平。确保3S技术在林业调查规划设计中的有效应用，可以利用3S技术的技术优势，解决林业调查规划设计工作中的难点，进而达到提升工作效率、提高林业信息准确性的目的。只有在先进科学技术的支持下，才能让我国的林业工作质量得到更好地保障，进而促进我国林业进一步发展。

参考文献

[1] 赖淑晖.林业调查规划设计中3S技术的应用[J].现代园艺，2019，42（17）：197-198.

[2]卢斌.林业调查规划设计中3S信息技术应用探讨[J].绿色科技，2019（21）：175-176.

[3]毛金涛.林业调查规划设计中3S技术的应用[J].农业与技术，2016，36（08）：181.

[4]潘明哲.3S技术在林业调查规划设计中的实际应用[J].科学技术创新，2020（17）：146-147.

（责任编辑?李媛媛）

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