馬 莉
論“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計中的應用
馬莉
(甘肅洮河國家級自然保護區(qū)管護中心林業(yè)調查規(guī)劃隊甘肅甘南747600)
“3S”技術憑借現代信息技術的支持,融入了多種技術手段,對林區(qū)的數據采集、數據處理和分析等方面都起到了良好的作用,為我國林業(yè)調查規(guī)劃設計提供了重要支持。文章針對“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計工作中的應用展開分析,為我國林業(yè)調查規(guī)劃設計工作提供更多支持。
“3S”技術;林業(yè)調查規(guī)劃;應用分析
近年來,我國林業(yè)發(fā)展較快,這在為人們提供豐富的森林資源的同時,也滿足了社會和諧發(fā)展的需求。在林業(yè)產業(yè)發(fā)展過程中,林業(yè)調查規(guī)劃設計是一項重要內容,對促進社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為了完成林業(yè)調查規(guī)劃設計這項艱巨的任務,必須充分利用好“3S”技術的應用優(yōu)勢,充分展現出“3S”技術在空間信息調查中的應用價值,全面提高林業(yè)調查規(guī)劃設計工作水平,促進我國林業(yè)的全面發(fā)展。
我國現代科技水平的發(fā)展推動了“3S”技術不斷成熟,該技術在多個領域都得到了廣泛應用,“3S”技術中的全球定位技術(GPS)、遙感技術(RS)、地理信息技術(GIS)在計算機系統(tǒng)技術、通信技術、傳感技術和大數據技術的支持下,展現出良好的空間信息采集、傳輸、分析和處理等優(yōu)勢,因此,在林業(yè)資源調查工作中也具備良好的應用價值。
RS技術主要是基于傳感器設備對空間信息進行精準采集,同時融入計算機的圖像處理技術和計算機的數學算法,對采集的數據進行科學分析,具備空間地理一體化分析特點,在區(qū)域勘測領域發(fā)揮著重要的應用價值。將RS技術應用到林業(yè)調查規(guī)劃中,可以充分發(fā)揮RS技術大范圍空間測量的優(yōu)勢,利用多波段成像技術,對空間的環(huán)境和各項指標進行精準定位和測量,如林區(qū)內的森林覆蓋面積和相對比率,林區(qū)樹木生長狀態(tài)和林區(qū)水土條件等。利用RS技術還可以有效降低林業(yè)調查規(guī)劃管理的復雜程度,降低林業(yè)管理作業(yè)成本,增強林業(yè)管理的高效性,便于更好地開展林業(yè)調查與規(guī)劃設計工作,通過RS技術的成像技術,能夠直觀地呈現出觀測信息。
GPS技術作為一項利用空中衛(wèi)星來實現監(jiān)測分析的空天一體化數據分析技術,可以準確地提供地理定位需求。將GPS技術應用到林業(yè)調查規(guī)劃設計中,可以與GIS技術和RS技術相互融合,形成一個立體式的森林資源調查分析系統(tǒng),并結合實際林業(yè)調查規(guī)劃需求,對林區(qū)內的各類資源信息進行精準調查,準確定位引發(fā)病蟲害等自然災害的位置,為森林資源管理提供可靠依據支持。
GIS技術主要是依靠計算機云技術和大數據技術作為支持,對空間地理信息進行有效處理。GIS技術能夠為空間地理信息的分析、管理與利用提供支持。GIS技術在林業(yè)調查規(guī)劃中,能夠對林區(qū)內的植物品種、各類植物生長趨勢、林區(qū)內的水土條件等信息進行全面檢測,并且利用林業(yè)資源的具體要素展開分析,采用科學的方法進行森林資源評估,為后續(xù)的森林管理提供可靠的數據支持。
隨著現代林業(yè)管理水平的不斷提升,精準林業(yè)調查理念被提出,其主要是采用先進的科學技術手段,提高數據信息獲取的真實性與準確性,有效優(yōu)化林業(yè)管理決策過程,同時實現森林管理目標[1]。而基于當前技術發(fā)展的現狀來看,在林業(yè)調查規(guī)劃設計中應用效果最為顯著的就是“3S”技術,利用“3S”技術的有效融合,可以實現遙感、導航及地理分析等功能。在現代科學技術的支持下,利用“3S”技術進行森林資源的識別與決策支持,可以對森林資源進行準確測量。林業(yè)部門在現代林業(yè)調查規(guī)劃中廣泛地應用了“3S”技術,通過“3S”技術獲取精準數據,相比于以往的調查工作更好地實現了精準林業(yè)目標。
在精準林業(yè)的理念下,采用先進的信息技術、機械設備和測量儀器,能夠對林區(qū)內的數據進行精準測量和記錄,實現科學分析與管理,從而實現對信息管理時間的科學支持。精準林業(yè)所采用的各種技術手段和設備,一般包括以下3種。
(1)測量設備?!?S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計中的應用所采用的測量設備包括激光掃描儀、GPS測量設備、數字測量設備及INS設備等,利用這些設備能測量特定區(qū)域的地理信息。
(2)衛(wèi)星遙感技術。該技術的應用原理主要是搭載無人機,利用光檢測和干涉式合成雷達技術,利用衛(wèi)星遙感技術能夠在相同的時間間隔內在有變化條件的大面積區(qū)域快速獲取高度信息,同時結合地理信息技術,對空間地形信息進行分析與捕捉,并結合先進的分析處理技術,獲取數據圖形,為管理人員提供有效的數據支持。
(3)決策支持系統(tǒng)。利用決策支持系統(tǒng)可以為軟件提供良好的解決方案,基于當前已有的特定問題,利用決策支持系統(tǒng)可以提供預測信息,并且也具備良好的決策支持,可以用于預測道路網絡,為森林運營和管理計劃提供解決方案。
在開展林業(yè)調查規(guī)劃設計的過程中,森林資源調查的基本內容主要包括森林資源的位置分布、覆蓋面積、植物生長情況等,在以往的林業(yè)調查規(guī)劃工作中,一般都是采用半智能半人工的方式來開展森林資源調查,導致林業(yè)調查的情況存在一定的誤差,不利于后續(xù)的管理和林業(yè)發(fā)展。而通過“3S”技術的有效運用,能夠準確地獲取森林資源的地理位置,且明確森林資源的面積,隨后利用地理信息系統(tǒng)對數據進行處理,呈現出可視化的森林資源分布圖形,讓管理人員能夠準確地掌握林區(qū)的具體情況。由此可見,“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計中提供了精準的數據支持,通過信息化技術的融入,也能夠營造出直觀的林區(qū)狀態(tài)。
林業(yè)調查規(guī)劃設計工作的根本目的是實現精準林業(yè)目標,為實現精準林業(yè)的發(fā)展提供可靠的數據,也為林業(yè)統(tǒng)籌提供信息資源,保障林業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展[2]。在新時期各種政策的推動下,精準林業(yè)的推進目標是將林業(yè)資源管理工作落到實處,全面提高林業(yè)資源對經濟發(fā)展的貢獻,創(chuàng)造更多的經濟價值和社會價值。在“3S”技術的發(fā)展中,利用遙感技術和策略設備進行融合,能夠對林區(qū)內的植被進行準確測量和生長環(huán)境監(jiān)測,對一定時期內的樹木生長情況進行準確分析和監(jiān)督,同時利用數字策略設備、激光掃描設備進行林區(qū)信息精準定位,隨后對收集的數據開展數字化處理,結合地理信息系統(tǒng)和遙感技術獲取的圖像,為其他領域的資源管理提供參考數據,有助于區(qū)域的資源優(yōu)化配置。
我國當前林業(yè)調查規(guī)劃設計工作的根本是要將林業(yè)資源投入到實際生產中,而利用“3S”技術可以有效地實現資源信息模擬化,從而提前掌握林業(yè)調查規(guī)劃設計方案的實際應用情況。比如在實際開展的林業(yè)生產活動中,通過林業(yè)調查規(guī)劃設計能夠及時發(fā)現林區(qū)內的火災突發(fā)狀況,并提前做出預防措施,保障森林資源的可持續(xù)發(fā)展。通過應用“3S”技術并借助計算機技術和各類電子設備,動態(tài)模擬森林火災的增長態(tài)勢,能夠構建相應的森林火災管理系統(tǒng),為森林資源管理提供可靠的數據支持[3]。
首先,針對當前林業(yè)調查規(guī)劃設計中“3S”技術的應用現狀來看,在現代科技水平的支持下,“3S”技術的應用已經形成了較為成熟的體系,人們能充分發(fā)揮“3S”技術優(yōu)勢,“3S”技術在我國當前的林業(yè)調查規(guī)劃設計中已經得到了廣泛應用。但是當前的“3S”技術由于傳統(tǒng)林業(yè)調查規(guī)劃設計理念的阻礙,“3S”技術并未發(fā)揮出全部優(yōu)勢,在實際應用中存在許多不足。其一,“3S”技術在林業(yè)調查與規(guī)劃設計中缺乏完善的應用規(guī)范和行業(yè)標準。在市場經濟全面發(fā)展的背景下,當前行業(yè)內的“3S”技術發(fā)展企業(yè)不斷提高自身技術水平,而應用的設備和儀器也呈現多樣化的特點,每種技術和設備都能夠展現出不同的優(yōu)勢,在林業(yè)調查規(guī)劃設計中并沒有統(tǒng)一的標準與規(guī)范,這也造成林業(yè)調查規(guī)劃設計中利用“3S”技術測量與分析出來的數據無法實現全面統(tǒng)一。因此在林業(yè)經濟的開發(fā)領域中應用效果不佳,甚至可能對林業(yè)造成負面影響;其二,在林業(yè)調查規(guī)劃設計中也存在“3S”技術應用不全面的情況,“3S”技術作為一個豐富的技術體系,并非全部技術都可以運用在林業(yè)調查規(guī)劃設計中,由于當前林業(yè)調查規(guī)劃設計的“3S”技術應用程度有所差異,所以也會出現數據信息和精準度的偏差。
其次,針對“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計中的未來發(fā)展趨勢,首先要構建完善的“3S”技術應用規(guī)范,完善“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃領域中的應用標準,保障在林業(yè)調查規(guī)劃設計中可以實現“3S”技術的統(tǒng)一化。另外,還要為林業(yè)調查規(guī)劃設計中的“3S”技術應用提供良好的資源支持?!?S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計中涉及許多專業(yè)設備,若采用的儀器較老,則會直接影響林業(yè)調查數據信息的精準度,因此研究人員還需要加大力度研究“3S”技術,推出更適合林業(yè)調查的技術體系,為林業(yè)調查規(guī)劃提供支持,進一步提升“3S”技術在林業(yè)調查規(guī)劃設計工作中的全面性[4]。
我國“3S”技術的大力發(fā)展,為各個領域的發(fā)展提供了先進的技術支持,進一步推動了我國測繪領域的發(fā)展水平。近年來,人們將“3S”技術融入林業(yè)調查規(guī)劃設計工作中,利用“3S”技術能夠提高林業(yè)調查規(guī)劃設計的精準度,為林業(yè)資源管理工作提供可靠的支持,同時也解決了傳統(tǒng)林業(yè)調查規(guī)劃設計中存在的困境?!?S”技術憑借其精確的測量技術和數據分析技術,在林業(yè)調查規(guī)劃設計中展現出良好的應用優(yōu)勢,對促進我國林業(yè)資源發(fā)展具有重要意義。
[1]盧斌.新時代背景下林業(yè)調查規(guī)劃設計中“3S”信息技術應用探討[J].綠色科技,2019(21):175-176.
[2]李萬洋.現代技術支持下森林資源監(jiān)測中林業(yè)“3S”技術的應用現狀與展望[J].農村經濟與科技,2019,30(2):48.
[3]胡衛(wèi)東.“3S”技術在森林資源二類調查中的應用[D].長沙:中南林業(yè)科技大學,2018.
[4]賴淑暉.基于我國林業(yè)調查規(guī)劃設計中“3S”技術的應用[J].現代園藝,2019,42(17):197-198.
10.3969/j.issn.2095-1205.2021.11.45
S757.4
A
2095-1205(2021)11-95-02