李君
(云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院生態(tài)分院,云南昆明 650031)
林業(yè)資源的發(fā)展與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān),系統(tǒng)化地調(diào)查和分析林業(yè)資源的實際情況,推動林業(yè)資源快速發(fā)展,高效地發(fā)揮林業(yè)保護(hù)的促進(jìn)作用。在林地保護(hù)的過程中,先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)揮著積極的作用,不僅可以為林業(yè)資源調(diào)查提供強(qiáng)有力的支撐,還有效地推動了林業(yè)資源調(diào)查工作快速發(fā)展。
在傳統(tǒng)的林業(yè)資源調(diào)查過程中,使用核心勘測設(shè)備為羅盤儀。先設(shè)置固定的勘測點作為參照位置,按照規(guī)定的比例尺測量水平距和方位角,并在地形圖上繪制清楚、準(zhǔn)確,運用比例尺計算實際的水平距,最后采取人工作業(yè)的方法完成勾連。在資金短缺、設(shè)備不足的情況下,使用羅盤儀取得良好的成效,但是該方法的缺點主要表現(xiàn)為精度低、費時費力等,一旦遇到復(fù)雜的地理環(huán)境很難繼續(xù)開展測量工作。由于受到施工人員素質(zhì)和專業(yè)技術(shù)水平的影響,其最終的測量結(jié)果存在很大差異。
隨著科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展,國家加大了此項工作的投入力度,在林業(yè)資源調(diào)查中逐漸引入遙感技術(shù),解決上述存在的問題,在節(jié)省人力、物力和財力的同時,顯著提升測量的精度。如今的計算機(jī)中遙感技術(shù)軟件能夠自動翻譯,對不同類型的斑塊進(jìn)行詳細(xì)的解譯。
在衛(wèi)星航空技術(shù)飛速發(fā)展的過程中,遙感影像判讀技術(shù)也隨之發(fā)生巨大的改變。遙感影像判讀技術(shù)使用探測儀搜集整理其監(jiān)控目標(biāo)的所有數(shù)據(jù)信息,并運用圖像分析技術(shù)獲得準(zhǔn)確的結(jié)論。在應(yīng)用遙感影像技術(shù)的過程中,其自身攜帶的電磁輻射系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確完成檢測目標(biāo)的比例變化[1-2]。
遙感影像技術(shù)分為非監(jiān)督和監(jiān)督兩種分類法:①監(jiān)督分類法包括最小距離法、平行六面體法和最大似然法等三個模塊;②非監(jiān)督分類法包括ISO-DATA 法、K-means 法等兩個模塊。如果依據(jù)性質(zhì)劃分,可分為分類比較法、GIS 分類法、目視解譯法和直接提取法等。
在使用遙感技術(shù)完成影像判讀時,需事先整理好有關(guān)的數(shù)據(jù)信息,并搜集整理好區(qū)域內(nèi)的所有資料信息。從整體角度分析,遙感影像技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)為視角寬廣、分辨率高、周期性強(qiáng)和信息量大等,在完成信息數(shù)據(jù)的波段組合和正設(shè)矯正以后,使所有數(shù)據(jù)的空間匹配得以全部完成。
在遙感影像處理結(jié)束后,在實施數(shù)據(jù)信息判斷以前,要對區(qū)域中的所有情況再一次進(jìn)行偵查,為后續(xù)的影像判讀工作夯實基礎(chǔ),其調(diào)查內(nèi)容為影像判讀區(qū)域中的地理特征、氣候條件、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、建筑特征以及植物種類等。在所有的信息資源全部搜集整理完成后,方可判讀影像資料信息,大幅提升影像資料判讀的精確度。建筑開挖土地的具體情況詳見圖1。
圖1 建筑開挖土地
在創(chuàng)建解譯標(biāo)志時,要全面掌握影像信息的位置、大小、布局、陰影和形狀等相關(guān)信息,并以這些信息為基礎(chǔ),創(chuàng)建完善的解譯標(biāo)志,為今后工作的開展做好充足的準(zhǔn)備工作:
(1)將影像的圖幅設(shè)置為解譯標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下,一個影像就要選擇15 個目標(biāo)來對其區(qū)域地類實施覆蓋,該線路的代表性要表現(xiàn)的極強(qiáng),同時其色調(diào)也要保證全面。
(2)認(rèn)真比較所選線路的影響特征和地理情況,在仔細(xì)比較后,將不同區(qū)域的影像因素記錄完整,其內(nèi)容主要包括紋理、幾何形狀、地理位置和色調(diào)等。
(3)在設(shè)置判讀目標(biāo)的解譯標(biāo)志時,要采取室內(nèi)分析和野外勘察的方式。
(1)在開展遙感影像判讀工作時,將多種手段和方法緊密結(jié)合起來,提升解譯工作的精準(zhǔn)度和實效性。
(2)在影像判讀的過程中,遵循的主要原則為先簡單、后復(fù)雜,由簡單逐漸向高難度遞進(jìn),先判讀居民點、公路等難度系數(shù)比較低的影像信息,這些物體與四周事物存在著顯著的差別,所以判讀起來相對容易。在快速記錄居民點和公路時,使用截圖法顯著提升記錄的速度和準(zhǔn)確性,并將林地和耕地同時勾畫清楚。
(3)對于類型相同的地物來說,要不斷開展對比活動,與已經(jīng)儲存的樣片進(jìn)行對比,提高影像地物歸屬類型的準(zhǔn)確性[3-4]。
在信息分析時,以遙感影像多種形式的解譯特征為基礎(chǔ),詳細(xì)分析不同地區(qū)、不同元素間的關(guān)系,使信息分析取得良好的效果。在判斷地物的類型時,要以人們的生活常識和區(qū)域環(huán)境特點為核心。由于林地的判讀難度系數(shù)最高,因此在判讀林地影像信息時,需以目標(biāo)區(qū)域中的居民點、建筑物和山丘河流等標(biāo)志性物體為依據(jù)。此外,對于空地顏色等難度系數(shù)比較高的地物來說,在判讀時要落實好記錄工作,使用野外驗證的方法判讀其區(qū)域類型。
(1)綜合形式各異的方位和手段開展判讀活動。在使用遙感技術(shù)完成影像解譯的過程中,以當(dāng)?shù)氐腉oogle 截圖和地形圖為依據(jù),結(jié)合本地區(qū)地形的實際情況,使用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)手段來提升判讀的準(zhǔn)確性。
(2)判讀遵循由簡單到復(fù)雜的原則。在開展判讀工作時,先從簡單的著手,直接判讀那些能夠快速識別的地理信息,并以此為核心完成深層次的判讀,快速提高判讀質(zhì)量。能夠直接判讀的地物有很多,其中最具代表性的是公路和水域[5-6]。
(3)使用同類地物完成類比和推測工作。在判讀時,有些區(qū)域受到多種因素的影響,導(dǎo)致判讀工作無法完成,此時要依據(jù)已經(jīng)判讀的地物和易于判讀的地物信息為參考,推測完成相關(guān)的判讀活動,優(yōu)化和完善初步解譯。
(4)以多種信息為核心開展判讀活動。利用日常生活常識和地理環(huán)境中各種要素之間的關(guān)聯(lián)開展未知地物的判讀活動,該方法主要應(yīng)用于林地影像判讀[7-8]。
前半段的解譯工作完成以后,開始驗證和考核室外地物,依據(jù)室外地樣的檢測結(jié)論確立解譯標(biāo)志,并以此為依據(jù)完成其他部分的校驗考核。對于那些重要的實地區(qū)域而言,補(bǔ)測工作顯得尤為重要,能夠較大程度提升解譯的準(zhǔn)確性。在開展室外校對工作時,驗證的基礎(chǔ)單位為鄉(xiāng)鎮(zhèn),鄉(xiāng)鎮(zhèn)的驗證單位為村,實驗對象為村落,驗證工作完成后要及時復(fù)查,從而使判讀結(jié)果更加準(zhǔn)確、真實[9-10]。
在上述所有工作全部完成以后,判讀工作也接近了尾聲。使用軟件技術(shù)GIS 系統(tǒng)針對任務(wù)區(qū)域開展數(shù)據(jù)匯總、求算面積、拓?fù)錂z查和綜合分析等一系列活動,并著手繪制圖像,至此林業(yè)資源調(diào)查工作告一段落。盡管林業(yè)資源調(diào)查工作到此已經(jīng)完成,但是為了確保其精準(zhǔn)度滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),還要對其實施最后的檢驗工作。圖像制作完成后,以建立的圖幅為基礎(chǔ),隨機(jī)挑選幾個圖幅進(jìn)行檢驗。檢驗過程中如發(fā)現(xiàn)小斑,要認(rèn)真核查其屬性、精度和區(qū)域邊界等信息,并驗證圖幅的準(zhǔn)確度是否滿足設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn),提高遙感影像判讀技術(shù)的精確性。
在林業(yè)資源調(diào)查中使用遙感影像判讀技術(shù)后,大幅提高調(diào)查的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,提升調(diào)查工作的實效性,真正實現(xiàn)林業(yè)資源精細(xì)化管理,大大降低林業(yè)調(diào)查工作人員的勞動強(qiáng)度,同時提高工作效率。針對大型、復(fù)雜的林業(yè)資源開展調(diào)查工作時,遙感影像判讀技術(shù)發(fā)揮積極的促進(jìn)作用。