林业“3S”技术论文

林业“3S”技术论文（精选9篇）

林业“3S”技术论文 篇1

摘要：本研究对G IS技术、G PS技术、RS技术进行了林业应用方面的研讨, 希望对于整个林业的技术、管理、调查等各项工作都能起到启示的作用, 形成在林业工作中应用3S技术的有效方法, 为3S技术的更好运用找到基础, 实现3S技术对林业发展加速和倍增的作用。

关键词：3S技术,林业,GIS技术,GPS技术,RS技术

3S技术是对GIS技术、GPS技术、RS技术的统称, 在林业工作中3S技术有着广泛的应用, 这对于提高林业工作效率, 提高林业工作质量有着重要的价值。GIS技术与林业的资源、信息等方面工作有着良好的契合。GPS技术可以为林业基础工作提供高精度的位置与地理信息, 这会加速林业工作的数字化与信息化进程。RS技术可以更大范围地监控林业资源, 这是形成林业工作更为宏观和更为有效工作的重要基础。新时期为了加速林业工作的发展, 必须将3S技术更好而全面地运用到林业工作之中。

1 林业工作中对GIS技术的应用

1.1 森林资源信息管理工作中GIS技术的应用

我国的林业资源信息工作开展的时间不长, 相关的工作仍然处于初级阶段, 应用GIS技术可以使森林资源信息管理工作中档案管理、土地信息动态监测、森林资源变化监测等工作更加便捷, 在森林资源信息管理工作中应用GIS技术可以实现对当量数据的信息的科学计算和规范加工, 这对于管理中林权的确定、资源的信息方面有着不可替代的价值与作用。森林资源信息管理工作中通过GIS技术的应用可以建立各种林业资源的信息库, 并可以对重要的信息进行全面地分析和科学地处理, 有利于将森林资源信息管理工作推向深化, 克服传统森林资源信息管理工作存在的计算速度慢、分析维度少、数据处理困难等实际问题。当前的GIS技术在森林资源信息管理工作的不同级别和功能的系统中都有一定的应用, 这样有利于实现森林资源信息管理工作在GIS技术基础上的统一, 不但提高了森林资源信息管理工作的效率, 而且提升了整个林业工作的质量与效益。

1.2 森林经营决策工作中GIS技术的应用

GIS技术可以建立森林经营的模型, 并对森林经营的实际进行全面的展示, 这有利于形成决策森林经营的辅助系统, 通过模型的分析和全面研究能够得到更为科学、实用的森林经营决策, 这将大大提高森林经营的经济效益和生态效益。GIS技术在森林经营过程中可以将信息与管理工作相互融合, 实现对森林经营信息多角度和多层次的分析与综合, 并可以将各种结果充分而直观地演示, 这样就会有利于优化森林经营决策的成果应用, 形成森林经营过程中定量、定性的准确辅助建议, 提高森林经营决策的合理性和成功率。

1.3 森林抽样设计工作中GIS技术的应用

GIS技术具有便捷性, 这对于森林抽样工作有着良好的适应, 如果在森林抽样设计工作中沿用传统的方法, 通过各类图片判别和图形标注无疑将会增加工作的难度。而GIS技术可以实现森林抽样的随机性、任意性, 也可以根据森林资源调查工作的特异性, 选用GIS技术的特殊功能, 实现森林抽样的规范化与合理化。

1.4 林业专题制图工作中GIS技术的应用

林业工作中需要制作各种专题图, 以此来更为全面地描述森林各类资源, 专题图制作一直是林业工作的重点和难点。GIS技术应用在林业工作中可以形成一个总体的林业资源数据库, 将各类型资源通过不同的方式进行标注, 这样就有利于林业专题制图工作中可以方便形成各类专题图, 借助GIS技术还可以实现不同类型林业专题图的叠加与综合分析, 这为后续的林业各项工作提供一个科学而全面的基础。

2 林业工作中对GPS技术的应用

GPS技术的优势在于对点线面三类位置信息和位置关系的确定, GPS技术可以在很短的时间内形成高精度的林业信息成果, 以便实现对林业工作深层次与全范围的支持。

2.1 林业航测中GPS技术的应用

利用GPS技术定位精准的优势, 可以将GPS信息和输入到计算机, 通过计算机处理可以形成飞机航测的路线, 这样就能够有效提高林业航测中界址点、地块形状、海拔高度等传统问题, 既能加快林业航测的质量, 同时也能提高林业航测的效率。

2.2 森林抽样调查工作中GPS技术的应用

森林抽样调查工作点多面广, 如果利用传统方法不但耗时费力, 而且不具有实时性, 导致森林抽样调查工作的质量得不到保障。利用GPS技术的森林抽样调查工作可以建立导航线路, 并利用GPS技术的编辑与生成功能对于森林抽样调查工作点进行处理, 这样可以大幅度提高森林抽样调查工作的效率, 提升森林抽样调查工作的实时性。

2.3 林业其他工作中GPS技术的应用

GPS技术可以在飞播造林中起到积极的作用, 通过GPS技术预先设计好飞机航线, 不但有利于提高造林的效率, 而且有利于控制造林的成本。GPS技术可以在大面积森林病虫害防治时起到提高效率的作用, 通过对GPS技术的应用喷洒农药就会更有针对性, 同时也能避免漏撒和重撒问题的发生。

参考文献

[1]吕长伟, 隨明春, 李景山, 陈士杰.浅谈“3S一体化”技术在林业中的应用[J].林业科技情报, 2011, (01) .

[2]庾晓红, 李贤伟, 白降丽.“3S”技术在林业上的应用现状及发展趋势展望[J].林业调查规划, 2005, (03) .

[3]张雁, 谭伟, 冯仲科.广义3S技术在林业上的应用现状与发展趋势[J].北京林业大学学报, 2005, (S2) .

[4]白降丽, 庾晓红, 彭道黎.“3S”集成技术在林业中的应用现状及发展趋势[J].中南林业调查规划, 2004, (04) .

[5]卢鹏, 付芝, 肖玲.3S技术在森林资源连续清查遥感判读中的应用[J].内蒙古林业调查设计, 2011, (02) .

林业“3S”技术论文 篇2

第1章：实习目的与意义

”3S“技术是英文遥感技术（Remote Sensing RS）、地理信息系统（Geographical information System GIS）、全球定位系统（Global Positioning System GPS）这三种技术名词中最后一个单词字头的统称。资源环境与城乡规划管理专业的课程中已经涉及了其中的两方面内容，一是遥感方面，另一方面是地理信息系统。通过遥感概论的理论基础学习和资源环境遥感分析课程中相关软件的学习，以及相应的应用与分析，我们了解的遥感技术在各个领域的应用及方法；通过地理信息系统课程学习相关的基础知识学习和GIS软件应用课程系统的学习软件在实际中的应用方法。对于全球定位系统，是在实习相关的野外调查中学习和使用的。我们了解任何一种方法在实际应用中都不是独立使用的，所以各种技术的融合是很有必要的。

”3S“技术生产实习的目的和意义是旨在了解学习各科基础知识的基础上，进一步加强学生综合应用各种技术的能力，以适应现实中不同工作情况的要求。本次实习首先是对课本所学相关知识的验证，通过实践对理论概念加深和巩固，增强对知识的理解和记忆；其次是通过实习的过程，进一步提高同学自身的各方面能力，包括观察分析能力、统筹安排能力、实践考察能力和团队合作能力，还可以使学生掌握区域调查的基本方法，结合实际发现问题、研究问题，另外外出实习，不仅是在学习方面使同学学到书本上学不到的实践知识，还可以在学生的素质教育上起到一定的作用，在外实习可以培养同学吃苦耐劳、团结互助的精神，为以后的学习和工作打下基础，增强学生就业能力和竞争力。

第2章：实习地点与日期

”3S“技术生产实习的主要实习地点分两方面。一是建筑工程学院三楼实验室，二是大庆市野外调查。

2011年7月4日—2011年7月10日：全体同学在建筑工程学院三楼实验室进行土地利用分类；

2011年7月11日—2011年7月15日：部分同学在建筑工程学院三楼实验室进行个小组图形的整合、拓扑和添加属性；

2011年7月11日—2011年7月13日：老师带领部分同学到大庆市进行外业调查。

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线结目标进行探测和识别的技术。任何物体都具有光谱特性，具体地说，它们都具有不同的吸收、反射、辐射光谱的性能。在同一光谱区各种物体反映的情况不同，同一物体对不同光谱的反映也有明显差别。即使是同一物体，在不同的时间和地点，由于太阳光照射角度不同，它们反射和吸收的光谱也各不相同。遥感技术就是根据这些原理，对物体作出判断。实习使用的基础底图是多谱段的TM遥感影像。

地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科，它是一种特定的十分重要的空间信息系统，它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。本次实习主要使用学习过的ERSI公司开发的ArcGIS软件进行数据的分析。

本次”3S"技术生产实习是以大庆市域范围为研究对象，基于TM遥感影像的基础上，对大庆市域范围的土地利用类型进行分析并进行分类，并对TM遥感影像无法辨别的区域，进行实地调查，最终形成土地利用分析图，是综合使用遥感、地理信息系统及全球定位系统的技术，最终完成实习内容的一次综合性生产实习。

通过本次实习，我在了解学习各科基础知识的基础上，进一步增强了综合应用各种技术的能力。实习过程中，结合理论基础，在实践中摸索前进，使用ERDAS软件对多谱段的TM影像进行合成，挑战应用全英文版ArcGIS软件进行土地利用类型分析，每一项技术的使用都是存在联系的，所以我明白了各种技术的配合，取各项技术之优点，可以更好的完成工作内容，提高工作质量，提高工作效率。

林业“3S”技术论文 篇3

关键词：3S技术；GPS技术；GIS技术；RS技术

1引言

科学技术进步的标准不仅仅是越来越多的新技术被发明，更是新的科技被应用到实践生活中实现其价值。近年来，随着人们对于科学技术的重视，一些行业也开始慢慢改变了其传统的操作手法，利用科学技术来实现其各方面突破。时下集各种计算机和通讯技术相结合的“3S”技术被应用到了越来越多的行业，经过不断的摸索和实践，使得这门技术已经步入了成熟且便于操作的地步。3S技术被引进土地勘测技术中有着非常重要的意义，不仅是使得土地勘测技术更加完善、增加了土地测量的精确度和准确性并且提高了作业的效率。

2土地勘测的概述

土地勘测对于国家的发展是一个非常重要的工程，对于城市建设、工程规划以及各种大型工程项目的实施和发展都有着非常重要的意义。土地勘测是根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用、土地利用规划及土地开发、整理、复垦等工作需要，实地界定土地使用范围、测定界址位置、调绘土地利用现状，计算用地面积，为国土资源行政主管部门用地审批和地籍管理等提供科学、准确的基础资料而进行的技术服务性工作。这就要求在工作过程中做到科学化、制度化、精确化、规范化的特点，要达到这些要求就必须使用更加科学有效的方法。

3“3S技术综述

“3S”技术是一种集是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。

GPS全球定系统，是20世纪70年代出现于美国的一种新型卫星导航的定位的系统。它是一种不受气候、地域以及时间影响的定位系统，是全球性的、全天候的。GPS越来越多的渗透到了其他技术行业，并且在一定程度上取代了一些光学和电子仪器。近年来，随着GPS技术与通信技术的结合，使得空间定位技术发生了颠覆性的改革，在GPS定位准确度不断提高的情况下，在外业测量中的精度以及效率也有了大的突破。

GIS地理信息系统，是一种以研究地理或者地类为目标的技术，它不仅能够能够像传统管理存储的方式来管理数字、文字以及图形信息（这是传统管理模式所不具备的），而且能够利用空间分析方法来分析多种不同的信息，以此来发现空间中各项事物的相互的关系，通过相互关系来分析各种实体的分布现象。

RS遥感技术是一种能够不直接接触食物表面就能获取事物信息的技术。它能够利用电磁波、可见光和红外等从远距离的空间进行探测，并且利用多种扫描和信息技术来研究地面物体的各种维度的综合性的技术。今天，RS技术得到了快速的发展和综合的应用。

“3S”技术对于土地勘测技术发展的意义

首先，GPS全球定位系统对于土地勘测的意义。中国的国土地形面貌呈现出西高东低的状态，并且包含了山地、丘陵、高原、平原、沟壑、峡谷等等多种地貌，如果采用传统的野外作业、利用常规的测量仪器来进行土地测量，不仅费时费力，并且由于人力有限，通常会造成准确性差的问题。但是如果采用GPS全球定位系统，由于其使用低频率的讯号、即使是在气候条件不理想的状态下仍能保持一定水平的讯号的穿透能力、全球覆盖率非常高、采用高精度的三维定时和定速、可以移动定位、在使用的过程中处于接收的一方不需要像外发出任何信号，同时利用GPS 为空间数据的采集提供非常实时、迅捷的定位服务，可以将这种优点应用于在对土地资源进行的外业调绘和数据的采集工作上；基于这些优点，不仅可以提高作业的效率减少人力、定位的精确性较高，数据相对比较安全，基本上不存在误差、降低了对于外在条件的要求、自动化程度非常高，操作简便，容易使用、强大的数据处理的能力等。

其次，GIS地理信息系统的应用对于土地勘测的意义。目前的土地勘测工作基本上已经改变了传统的人工测算的方式朝着信息化的方向去发展，这一改变基本归功于GIS技术的采用。GIS技术是一种拥有高度自动化的信息系统，能够搜索地块边界、生成简单且容易操作的文档报告书，不仅如此，GIS 的拥有强大空间分析能力、数字、文字和图片的统计功能和制图的可视化性，可以更加方便和有效地完成对于土地资源的全方位统计和评估，以及绘制土地资源的可利用图的制作等工作，这就使得进行操作的人员能够从以前必须依靠大量的、重复的计算和测绘来得出报告书的形式中解脱出来，节省了时间，减少了劳动力，同时还解决了利用人工容易造成的数据错误的问题，为成果所得的精确性和科学性提供了有力的保障，提高了人们的工作效率，取得了经济效益和社会效益的双重效果。

第三，RS遥感技术的使用对于土地勘测的意义。RS技术是通过接受电磁波信息来对信息进行处理，从而对地表事物进行识别和监测的技术，外界的环境和气候的改变几乎不能对其造成影响，这就形成了其直观性强、易于辨识、现象性强的特点，在野外作业之前，利用RS 提供的通过航天或者卫星得到的遥感影像和经过人工或者自动化的校正得到精度相对较高、现势性好的的空间数据信息，同时在GPS 的辅助之下能够做到定位以及定量到非常具体的地块，这样最终就能够获取对于土地资源的调查的图像和数据。将这个技术应用于土地勘测野外作业之前能够为外部勘测提供一定的依据，减少野外作业的工作量；同时还能够依据遥感技术所拍摄的航片来进行初步的辨识地类的、判断出地貌形势走向，为外业的工作提供基础性的图片。这不仅能够让外业工作人员根据信息来制定方案，并且能够保证野外作业的正确的方向性，这就大大减少了在野外勘测中出现的错误行为。

4结束语

“3S”技术不仅在在土地勘测中充当了重要的角色，并且在其他的土地管理例如土地资源调查、土地动态监测、土地利用规划以及执法检查这些环节中中也起着重要的作用，虽然3S技术的引进对于土地勘测的各个方面都产生了非常积极的影响，但是，也不是说3S技术就不存在任何的瑕疵，比如说旧数据由于信息老化亟需要重新建立一个与时下相应的全新的信息系统、各种数据和标准的混乱的存储形式亟需得到有效的梳理和调整、随着地理信息的变动当前的数据空间不能满足处于变动中的数据要求，需要建立起能够高效处理更多数据空间数据的数据库。只有解决了这些问题才能够更好的使3S技术为土地勘测技术中服务。

参考文献

[1]牛磊. 3S 技术在土地管理中的应用 [J].测绘通报2012年02期

[5]王振中. “3S”技术集成及其在土地管理中的应用[J].测绘科学，2005年08.期

[3]蔡建忠，张志勇.实时动态定位技术在土地勘测工作中的应用[J].测绘通

3S技术在林业上的应用 篇4

1 3S慨念

1.1遥感技术(remote sensing,RS)

遥感技术 , 即R S ( r e m o t esensing),遥感顾名思义,就是从遥远处感知,地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。其中的一种形式电磁波早已被人们所认识和利用。人们发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。遥感是在航空摄影测量的基础上,随着空间技术、电子技术和地球科学的发展而发展起来的,它的主要特点是:现已从以飞机为主要运载工具的航空遥感发展到以人造卫星为主要运载工具的航天遥感;它超越了人眼所能感受到的可见光的限制,延伸了人的感官;它能快速、及时地监测环境的动态变化;它涉及天文、地学、生物学等科学领域,广泛吸取了电子、激光、全息、测绘等多项技术的先进成果;它为资源勘测、环境监测、军事侦察等提供了现代化技术手段。概言之,遥感是运用物理手段、数学方法和地学规律的现代化综合性探测技术。

1.2地理信息系统(Geographyinformationsystems,GIS)

地理信息 系统 , 即GIS(Geographic Information System),是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一个学科,是一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学为一体的新兴学科,它是在计算机软件和硬件支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。

地理信息系统是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起。这种能力使GIS与其他信息系统相区别,从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。

1.3全球定位系统(Global positioningsystems,GPS)

全球定位 系统 , 即G P S(Global Positioning System),它是一个中距离圆形轨道卫星定位系统,可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位和高精度的时间基准。该系统是通过太空中的24颗GPS卫星来完成的。最少需要其中3颗卫星,就能迅速确定您在地球上的位置。所能接收到的卫星数越多,译码出来的位置就越精确。在汽车定位时,只需要在汽车上装一台比32开书本略小的“车载终端”就可以了。

23S技术在林业上的应用

2.1GIS在林业上的应用

林业生产领域的管理决策人员面对着各种数据,如林地使用状况、植被分布特征、立地条件、社会经济等许多因子的数据,这些数据既有空间数据又有属性数据,对这些数据进行综合分析并及时找出解决问题的合理方案,借用传统方法不是一件容易的事,而利用GIS方法却轻松自如。

随着社会经济在迅速发展,森林资源的开发、利用和保护需要随时跟上经济发展的步伐,掌握资源动态变化,及时做出决策就显得异常的重要。常规的森林资源监测,从资源清查到数据整理成册,最后制定经营方案,需要的时间长,造成经营方案和现实情况不相符。这种滞后现象势必出现管理方案的不合理,甚致无法接受。利用GIS就可以完全解决这一问题,及时掌握森林资源及有关因子的空间时序的变化特征,从而对症下药。

林业GIS就是将林业生产管理的方式和特点溶入GIS之中,形成一套为林业生产管理服务的信息管理系统。以减少林业信息处理的劳动强度,节省经费开支,提高管理效率。

目前GIS在林业上的应用主要有:

(1)环境与森林灾害监测与管理方面中的应用,包括:林火、病虫害、荒漠化等管理,如在防火管理中,其主要内容有:林火信息管理、林火扑救指挥和时实监测、林火的预测预报、林火设施的布局分析等;

(2) 在森林调查方面的 应用,包括:森林资源清查和数据管理,这是GIS最初应用于林业的主要方面、制定森林经营决策方案、林业制图;

(3)森林资源分析和评价方面,包括:林业土地利用变化监测与管理、用于分析林分、树种、林种、蓄积等因子的空间分布、森林资源动态管理、林权;

(4)森林结构调整方面,包括 : 林种结构 调整、龄 组结构调整;

(5)森林经营方面,包括:采伐、抚育间伐、造林规划、速生丰产林、基地培育、封山育林等。

(6)野生动物 植物监测 与管理。

2.2 GPS在林业上的应用

将GPS测量技术应用在林业工作中,能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精密坐标,完成森林调查与管理中各种境界线的勘测与放样落界,成为森林资源调查与动态监测的有力具。

GPS技术在确定林区面积,估算木材量,计算可采伐木材面积,确定原始森林、道路位置, 对森林火灾周边测量,寻找水源和测定地区界线等方面可以发挥其独特的重要的作用。在森林中进行常规测量相当困难,而GPS定位技术可以发挥它的优越性,精确测定森林位置和面积,绘制精确的森林分布图。

在森林资源连续清查中应用GPS技术的优势:

(1)可直接按坐标确定样地的位置;

(2)解决了小比例尺地形图找明显地形地物为引点的难题;

(3)克服了地形图本身有误差、传统的罗盘仪引线测量引起误差以及其它因素造成样地定位不准的问题;

(4)定位精度高于罗盘仪引线定位,大大减少了野外作业时间和工作量,节省了时间,提高了工作效率。

GPS在林业上的主要应用有:

(1)GPS在森林调查、资源管理等方面的应用

测定森林分布区域。美国林业局是根据林区的面积和区内树木的密度来销售木材。对木材面积的测量闭合差必须小于1%。在一块用经纬仪测量过面积的林区,采用GPS沿林区周边及拐角处进行了GPS定位测量并进行偏差纠正,得到的结果与已测面积误差为0.03%,这一实验证明了测量人员只要利用GPS技术和相应的软件沿林区周边使用直升飞机就可以对林区的面积进行测量。过去测定所出售木材的面积要求用测定面积的各拐角和沿周边测量两种方法计算面积, 使用GPS进行测量时,沿周边每点上都进行了测量,而且测量的精度很高。

利用手持GPS进行省固、局固监测样地初设与复位,只需输入坐标,不需引点引线,且位置准确,效率高,复位率达100%。在我国去年黑龙江等省的国家一类清查中,采用美国GARMIN公司的12C和e Trex进行复位测定,取得了良好的效果,工作效率提高5-8倍,定位误差不超过7米,其成果受到国家林业局资源似的充分肯定。

利用手持GPS导航伐开境界线,如平坦地林班线的伐开和确立标桩。以往该类工作采用角规、拉线等方法,工作强度大,误差高,准确度低,进场需要反工,浪费严重。采用GPS后,利用其航迹纪录和测角、测距功能,不但降低了劳动强度,而且准确度高,落图简便,极大的提高了效率。

利用差分或测量GPS建立林区GPS控制网点,这些具有精密坐标的蕨点,是林区今后各种工程测量作业必须参照的位置蕨,如:手持导航GPS仪器的坐标误差修正,道路、农田、迹地等的勘测。

利用差分或测量GPS对林区各种境界线实施精确勘测、制图和面积求算。如:各种道路网、局界、场界地类位置和绘制图形并求算面积,转绘于林业基本用图上,达到对各种森林地类变化的动态监测的目的,测量精度达到分米级。

利用差分或测量型GPS进行图面区划界线的精确现地落界,如两荒界、行政区界等。解决现地界线不清和标志位置不准的普遍存在的问题。

(2) GPS技术在森林防火上的应用

用实时差分GPS技术,美国林业局与加里弗尼亚的喷气推进器实验室共同制定了"FRIREFLY"计划。它是在飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机,使用这些机载设备来确定火灾位置,并迅速向地面站报告。另一计划是使用直升飞机、无人机或轻型固定翼飞机沿火灾周边飞行并记录位置数据,在飞机降落后对数据进行处理并把火灾的周边绘成图形,以便进一步采取消除森林火灾的措施。

采用手持GPS进行火场定位,火场布兵,火场测面积,火灾损失估算,精确度高,安全性强,能够实时、快速、准确地测定火险位置和范围,为防火指挥部门提供决策依据,已为国内外防火机构广泛采用。

(3)GPS在造林中的应用

飞播造林。在没有采用GPS之前,飞行员很难对已播和未播林地进行判断,经常会出现重播和漏播的情况,飞播效率很低。采用GPS之后,利用其航迹纪录功能,飞行员可以轻松了解上次播种的路线,从而有效的避免了重播和漏播。此外,利用航线设定功能,飞行员可以在地面对飞行距离和航线进行设定,在飞行中按照预先设定好的航线工作,极大的降低了作业难度。

造林分类、清查。利用GPS的航迹记录和求面积功能,林业工作人员很容易对物种林的分布和大小进行纪录整理,同时了解采伐和更新的比例,对各林业类型进行标注,方便了林业的管理。在我国黑龙江和吉林、内蒙等省份的分类经营、造林普查、资源调查中,已经开始大量采用GPS技术,取得了很好的效果,不但节省了大量的人力、物力和资金,而且极大的提高了工作效率。实践证明,采用GPS完全可以取代传统的角规加皮尺的落后测量手段,并取得极大的经济效益。

由此可见,GPS技术的普遍应用必将促进林业工作向着精确、高效、现代化的方向发展,是今后林业作业中必不可少的工具,如广泛使用一定会取得巨大的经济和社会效益。

摘要：随遥感技术、地理信息系统、全球定位系统技术的逐渐成熟,通过多年的林业实践,总结出了3S(RS、GIS、GPS)在林业上的一些实际应用。

“3S”技术在精准林业中的应用 篇5

林业是生态建设的主体,是经济社会可持续发展的一项基础产业和公益事业。但由于历史和自然的原因,林业生产力发展水平还比较低,经营管理粗放,体制转轨缓慢,林区社会发育程度不高,生产力仍然很不发达。我国林业与世界林业发达国家相比,也存在着相当大的差距,是经济与社会发展中一个十分薄弱的环节。随着我国经济发展和人民生活水平不断提高,林业的地位变得越来越重要。因此,对森林资源进行精准的监测与严格的管理,成为当前林业研究工作的重点。

随着科学技术的发展,以及精准林业的要求,拓展“3S”技术在林业中的应用已经成为一种趋势[1,2,3,4]。在林区复杂的地理环境下,引入“3S”技术将大大减轻林业工作者的工作量。同时,工作效率和精度也将大大提高。本文主要从目前“3S”技术在精准林业中的具体应用出发,指出当前应用存在的问题并给予展望。

2 3S技术概念及其各自在林业中应用的特点

3S技术是GPS(Global Positioning System)、RS(Remote Sensing)和GIS(Geographic Information System)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术[5]。我国“3S”技术的研究与应用晚于国外10~20年,但近20年来发展迅速,已经被广泛应用于环境监测、资源监测、资源清查与管理、交通与通讯、城市规划、灾害与灾情评估及全球气候变化研究等诸多领域,并已形成庞大的技术产业[6]。

随着3种技术的日益成熟和应用领域的日益扩展,其研究和应用开始向集成化方向发展,形成3S集成系统[7]。在这种集成系统中,GPS主要用于实时、快速、准确地提供目标物体以及各类传感器和运载平台空间位置;RS用于实时地提供目标及其环境的相关信息特征,发现地球表面的各种变化,及时地对GIS进行数据更新。GIS则是对不同来源的时空数据进行综合处理、集成管理、动态存取、智能分析。

2.1 全球定位系统(GPS)

GPS(全球定位系统)是美国自20世纪60年代开始历经20多年的开发于1994年部署完成的以卫星为基础的无线电导航定位系统[7]。该系统有分布在6个轨道上的24颗定位导航卫星组成,提供全能型、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时功能,能够为用户提供精确的三维坐标、速度和时间。

在林业上,传统的一类资源清查中主要利用地形图结合航片进行样地定位,实测获取资源数据,劳动量大、耗时长。GPS的出现使林区样点定位发生了巨大的变化,从根本上解决了样地难以复位的情况。通过在林区建立GPS控制网体系,对某些点采用静态处理、相对定位的方式进行测量,从而获取高精度的控制点坐标,然后以这些点为基础,控制林区其他点位的测量。

此外,GPS还可以用于遥感地面控制、伐区边界量测、森林灾害的评估以及各类造林工程检查验收等诸多方面。通过GPS的应用,改进了现行的森林资源调查方法,提高了森林资源调查精度,从而推动了林业管理精确化、科学化。目前,GPS已经作为林业调查的必备工具,广泛应用于各类调查和监测,极大提高了调查精度,节省了调查时间,提高了工作效率[8]。

2.2 遥感(RS)

RS(遥感)是在远离目标、与目标不直接接触的情况通过传感器收集被测目标所发射出来的电磁波能量而加以记录并成像,以供专业人士进行信息识别、分类和分析的一项综合性探测技术[9]。

遥感在林业上主要用于各类土地面积的判读、森林蓄积的量测和灾害的预测等。

土地面积判读是通过一系列遥感解译标志和引入一些辅助参数(如高程、地貌等),通过影像色调、光泽、纹理、几何位置、尺寸大小、高度等结合间接解译标志进行判读,在GIS操作平台上划分小班,填写属性因子,生成图,并导出相应的Excel统计表。

森林蓄积量判读是通过遥感影像各波段的灰度值及相应的比值,以树种、龄组、优势树种等因子作为自变量,以单位面积蓄积量为因变量建立回归模型,通过计算并标出相应树种的蓄积量。灾害预测则是通过对比不同时相下的遥感影像数据,根据影像之间的差异来判断确定灾害,达到预测的效果。

2.3 地理信息系统(GIS)

GIS(地理信息系统)是指在计算机软硬件支持下,对具有空间内涵的地理信息进入输入、存储、查询、运算、分析、表达的技术系统[7]。

过去,无论是森林资源的一类调查、二类调查还是三类调查,数据的统计及图表的制作主要是以手工为主,速度慢、效率低。而地理信息系统的出现与现代获取数据方式相结合的方法,大大地改进了数据处理的方式,可以快速获取有关统计数据及图表文件[8]。

3 精准林业

3.1 概念及内涵

精准林业(Precision Forestry)定义是“采用包括3S技术、数字通讯、机械自动化、传感器技术和林木遗传工程等在内的现代高科技技术对土地类型进行分析,建立森林生态模拟环境,对树木的育种、施肥、生长、病虫害防治和火灾事故预防实行监测。同时,以全站仪、PDA、数码相机对单株木的树干直径、材积、树心坐标、树冠表面积和体积等因子进行实时、自动、精准、定量监测。”[10]精准林业是根据精准农业发展过来的,它的技术核心在于对森林生长实现精确的定量计测和监测,从而克服传统粗放林业体系中各种不可定量因素所带来的弊端。

精准林业并不是一个孤立的体系,它的出现和发展主要以 3S(全球定位系统 GPS、地理信息系统 GIS、遥感 RS)技术、信息技术、智能化决策技术、可变量控制技术等为技术支撑,以生态学、造林学、工程学、系统学、控制学、测绘学为指导,它的建立依赖于地球空间信息基础理论及其他高新科学技术的发展。核心是实时测定工作对象所需工作的质、量和时间等数据。通过对影响林木生长环境因素实际存在的时空差异性分析,判别林木长势优劣,确定影响长势的原因,提出科学处方,采取技术上有效、经济上可行的调控措施,消除和减少这些差异。并按需定量实施灌溉、施肥和喷药,以实现最小资源投入、最大林业收益和最少环境危害。制定出针对性的林业生产措施,在取得最优效果的同时,减少污染,保护生态,实现林业的可持续发展。

3.2 背景及现状

3.2.1 产生背景

精准林业的构想是美国在20世纪80年代首先提出的。提出这个概念的基础,是当时微电子技术发展推动了智能化监控技术,同时又结合了作物生长模拟、栽培管理、测土配方施肥等技术。由于GPS技术在1990年海湾战争中大显身手,此后美国将这一技术应用到林业生产领域,开创了精准林业技术体系的雏形。到了1992年4月,美国召开了第一次精准林业学术研讨会,精准林业这一概念才逐渐被人们广为接受。

在我国,受到精准农业和三维工业测量的启发,提出了“精准林业”概念,之后在北京密云县建立我国第一个精准林业示范基地。

3.2.2 发展现状

精准林业要求达到提高林业生产高效化程度、林业生产中降低成本、提高投入产出率、发展优质高效林业的要求以及环境保护、资源再生利用、林业可持续发展等方面的目标。由于其高度依赖于3S技术,因此,精准林业在3S技术发达的欧美国家发展迅速。

国内,在2001年启动了“森林精准监测与重大病虫害遥感监测及预警系统研究”项目,实现了全球定位系统、全站仪、近景摄影、航片、航天遥感、GIS等先进技术的精准林业技术集成系统,为我国精准林业的建立奠定了良好的基础[11]。从2002年开始,有研究人员利用以3S为代表的高新技术从事北京市森林立地类型研究,对北京市的林型和立地类型进行了科学的划分。这些工作标志着我国对精准林业的研究由零散、个别的研究进入了系统集成与平台建立阶段。专家预言,随着一些经济发达地区精准林业示范基地的建立,我国的精准林业将由实验转向生产,由技术形成产业。

3.3 3S对精准林业的意义

林业是与3S技术最为密切的行业之一。特别是生物育种中的地理变异、生态学中的林火管理与景观分析、森林培育中的立地条件分析、林业经济管理的地图应用、森林经理中的资源环境调查与监测评价、森林保护中的病虫害监测、水保与荒漠化防治中的监测与评价、林业工程中的道路建设、采伐中的林图编绘等,每一项都离不开3S理论与技术[12]。

3S技术在精准林业中起着至关重要的作用。GPS 与 RS 在 3S 中扮演着数据源的角色,能解决传统测量在林业实地测量中的局限性,为 GIS 提供充分的空间位置数据及其他相关数据;GIS 则起着数据存储、信息挖掘、辅助决策等重要作用。从空间的角度定量地对林业资源进行描述,在获取大量数据的基础上为决策者提供详细的信息,为决策的制定提供参考。结合林业建设与现代科技发展的需要,建立实时的、自动的林业3S技术系统,实现森林资源与生态环境综合调查监测与评价、水土保持监测、森林病虫害监测、防火灭火、森林培育、采伐利用及更新的一体化和自动化,从整体上解决相关问题,有助于实现精准林业。

4 3S技术在精准林业中的应用现状

随同其他各种先进技术的发展,3S技术已经广泛的应用于国内外精准林业的建设。在我国,精确林业的理论框架也在逐步完善,技术体系初步建立,应用领域也在进一步扩大,产业部门逐渐形成。

4.1 森林资源调查及动态监测

森林资源的可持续发展要求对森林资源进行合理管理和利用,长期以来,资源作为一个动态的有机体,资源信息得不到及时更新,造成对森林资源长期发展的预测预报环节薄弱,从而不能及时为相应的森林资源管理与决策部门提供足够的信息。随着3S技术的不断发展,特别是遥感与地理信息系统的日益完善,遥感数据可直接进入地理信息系统,实现了3S技术的一体化,可及时、准确、高效地对森林资源信息进行更新,对森林资源进行动态监测,促进精准林业发展。

在森林资源动态监测方面,也一直都很重视现代科学技术的运用。Green等[13]利用38景LandSat MSS和基于早期航空遥感的植被图来估计马达加斯加东部雨林的面积,监测其在1950~1985年间的森林植被的消减速率,分析了森林砍伐与地形坡度和人口密度的关系,并用森林周长/面积比来作为森林破碎化的一种度量。Ardo等利用Landsat MSS(1972~1989)和数字高程数据分析了德国和捷克边境地区针叶林在长达18年的时间内森林覆盖的变化、森林砍伐与高程及坡度的关系、森林退化与SO2和NOx等点污染源的距离及方向的关系等,取得了极具意义的研究成果。我国在“六五”期间,完成了“应用遥感技术进行森林资源动态监测”的攻关项目,取得了可喜的成果[14]。早在1994年,游先祥就利用用遥感信息复合方法完成了森林分类和动态监测研究[15]。

在森林资源调查方面,借助3S技术能为小班调查中属性的解决提供帮助。在单株木因子提取方面已经有很多专家对利用遥感影像提取树木因子做了大量的研究。如,Meyer等[16]早在1994年就对瑞士Swiss高原上的一处森林开展了利用高分辨率的红外航空影像进行半自动化树种识别的研究,平均精度达到了71%。M.Maltamo等[17]开展了通过结合微波影像和直径分布模型对单株木式样的识别来对预估整个林分特征的研究。Mats Erikson[18]通过利用高空间分辨率航空遥感影像和不同树木树冠的形态学特征来区分单株木,其精度最高的可达到91%。Donald G.Leckie等[19]在加拿大西海岸的一片幼龄针叶林中利用高空间分辨率多光谱航空影像数据的半自动化单株木树冠识别林分区划和林分组成的研究。刘晓双等用高空间分辨率遥感影像对单木树冠进行自动提取和轮廓描绘的方法在林业上的应用进行了探讨[20]。如果这些研究能应用到实践中将大大简化森林资源调查的复杂程度,同时随着精度的提高将为精准林业做出突出贡献。此外,李增元等利用雷达干涉测量技术,干涉土地利用影像(ILU)的生成、基于ILU影像的森林分类方法、大区域ILU影像的几何纠正及镶嵌技术,并利用ERSSAR串行轨道数据生成的ILU影像成功地对我国东北3省进行了森林制图,其分类平均精度在82%以上[21]。李春干等[22]以SPOT5图像为研究对象,试验了4种图像分割方案,采用基于最终测量精度准则的多指标评价和基于欧氏距离的相似度综合评价两种方法,对分割效果进行评价。采用图像分割的方法自动提取小班边界,经适当后处理后编制工作手图用于森林资源规划设计调查,不但大量节省野外小班勾绘工作时间、降低劳动强度、提高工作效率,而且大幅度地提高了小班勾绘的准确性,确保面积调查精度。

4.2 森林灾害监测

森林灾害主要包括森林病虫害、森林火灾等。利用 3S技术监测森林灾害,方法科学,手段先进。武红敢等利用陆地卫星TM数据开展早期灾害点 (或虫源地 )监测的方法和利用航天遥感数据对“虫源地”实施的有效监测,为航天遥感技术用于重大森林病虫害的宏观监测和预警提供了实例[23]。石雷等[24]利用3S技术提出利用中低分辨率遥感卫星数据在时间序列上的累计环境变化响应,结合GIS技术、人工智能等技术来监测松材线虫病的新方法。王蕾[25]研究了基于“3S”技术的松材线虫入侵前后马尾松林动态变化在研究中对应用3S技术进行虫害动态监测中的关键问题——信息提取及种群空间格局遥感分析模型进行了研究,建立了生态格局遥感分析模型,对浙江受害较为严重的地区进行了受害前后马尾松生态格局动态变化分析。Vogelmann和Rock早在1988年就开始利用TM数据来评估高海拔地区针叶林的破坏[26]。1990年,Ekstrand用陆地卫星TM数据和数字林分数据对挪威云杉进行了中度损伤的检测[27]。此外,2003年韩秀珍等[28]将遥感与GIS应用在东亚飞蝗灾害中。将遥感与GIS结合 ,对蝗虫生境特征、历史蝗灾记录、蝗害发生时有关数据进行集成和分析 ,可提供蝗灾时空变化、蝗灾范围、蝗灾程度、灭蝗的最佳时段等重要信息。就目前来看,还有很多关于利用3S技术来管理林业生物灾害和动态监测方面的应用研究[29,30],而3S技术的引进也势必会给森林管理监测带来帮助,为实现精准林业提供有效工具。

就我国森林火灾而言,利用3S技术监测已经比较成熟了。以3S技术为核心,充分运用数字化手段反映林火管理现状,建立具有自动化、智能化和网络化特点的数字林火管理系统,是林火管理现代化的重要标志,是当今世界各国森林防火工作发展的目标和方向[12]。早在1987年5月6日到6月2日发生在我国大兴安岭的特大森林火灾,烧毁森林总面积达到115万hm2。气象卫星在火点开始阶段首先发现并准确确定了火点位置,在火点扩展阶段监测了其发展动态,在最后阶段对火灾损失进行了准确的评估,取得了显著的社会、经济和生态效应。我国还进行了机——星——地航空遥感试验,实现了侧视雷达扫描图像的实时数字传输,保障了对灾害事件的全天候监测,并快速地通过通讯卫星向远距离发送。近年来,此类监测更是不断在增加。

4.3 野生动物资源调查

在野生动物调查中,3S技术的应用主要表现在:可以利用GPS在行走调查样带时进行起始点的寻找及行走过程的导航,用以保证样带的准确性;利用遥感图像进行景观类型的划分和野生动物栖息地的监测,确定与野生动物生活密切相关的生态因子;可利用GIS可很方便地将野生动物数量、分布及其动态变化规律与其栖息地保护管理的状况关联起来,进行综合的分析,并将结果以图形或数据形式表示出来,形成各种调查报告及图面材料,为管理决策提供具有位置准确性的直观的信息。国外已经有成功利用此技术的经验,如Pornse利用遥感技术对Knaha国家公园鹿的栖息地进行研究,为国家公园的规划管理提供了良好的决策支持[14]。

4.4 林业综合管理决策

3S技术在林业的综合管理决策上也发挥着举足轻重的作用。各种管理系统系统是建立在GIS开发平台上的决策支持系统(DSS)同时综合了专家系统(ES)和模型系统(SS),它根据专家在长期的生产实践中积累的经验知识,建立作物栽培、统计趋势与预测、决策管理等相关模型,为精准林业的建设提供了技术知识支撑。武红敢等[31]分析了遥感、地理信息系统和全球定位系统技术在森林病虫害监测和管理中的优势并提出了建立基于“3S”技术管理系统的迫切性和结构框架。孙金华等[32]在总结和分析北京市生态公益林管理保护现状的基础上,针对用户、网络、业务的特点,提出了生态公益林管护GIS系统的建设方案。此外,杨毅等[33]针对县级林业管理部门造林、绿化的规划设计与监督管理,人工商品林和经济林的抚育设计等森林经营业务,探讨了以森林资源二类调查小班档案为基本信息,以生物多样性保护为基本思想,使用基于ActiveX技术的地理信息系统平台实现营林管理信息系统的开发。例如此类的林业信息决策系统已经在各级管理部门得到了广泛的应用。

5 “3S”技术在应用中存在的问题和展望

我国是世界上人口最多的国家,地大物博早已成为一种过时观念,因为多年来的粗放性和掠夺性开发早就造成了自然资源的匮乏,再加上人口众多,人均资源显得尤其少。精准林业是现代林业发展的必然结果,是超前性的林业新技术,是信息林业的重要组成部分。结合国情、省情,研究发展适用的精准林业技术体系、运用体系是必要的。精准林业的研究与发展,将有助于人口、资源与环境方面重大问题的解决,有助于林业资源的高效利用和林业环境保护。发展精确林业是有效利用生态资源,实现林业可持续发展的迫切需求。在此情况下,实施精确林业必然可以优化资源,保护环境,实现林业可持续发展,实际上这已成为社会经济发展的基本战略。但是,在实施精确林业上还有很多困难,如实施精准林业技术必须满足不同地理条件下的需求。我国疆域辽阔,林业生产条件复杂,林业领域电子计算机和信息等技术应用较少,基础设施还不先进。3S技术在林业中应用的不足主要表现在以下几个方面。

(1)可获取的卫片资料虽多,但在光谱、空间和时间分辨率上得不到很好的统一和协调。

(2)遥感图像解译技术目前还不十分成熟,尤其在地貌复杂零碎的丘陵山区,很难解译森林资源的细部信息。

(3)遥感图像包含丰富的信息,可用于各项林业研究,但现在遥感信息的利用和挖掘还远远不够。

(4)应用的面还不够广,基层林业部门3S技术配置还不够完善,并且缺乏专业人才。

(5)开发适宜不同地理环境下的精确林业软件不太现实。

(6)专业的林业GIS还有待进一步的开发。

为了让3S技术能更好的适应精准林业的发展,我们也许可以从以下几方面加以努力:

(1)加快遥感技术的研究,争取解决3个分辨率的协调统一问题。

(2)进一步研究遥感图像解译,提高解译精度。

(3)对地方基层林业部门加以财力和技术上的支持。

(4)加速专业人才的培养。

(5)进一步挖掘3S技术在林业中的应用,为精准林业服务。

“3S”技术在数字林业中的应用 篇6

21世纪是信息数字化的时代，随着1988年美国副总统戈尔的“数字地球”概念的提出，“数字”理念融会贯通于各行业，“数字城市”“数字农业”“数字北京”和“数字林业”等概念也应运而生。“数字林业”是林业信息化发展的必然趋势，也是提高森林资源管理效率与发展林业经济的最为有效的手段之一。“数字林业”，简单地讲，就是信息化的林业，即运用现代信息科技手段，在数字地球大框架指导下，应用信息技术、空间定位技术、遥感技术、计算机技术、数字化技术、网络技术、人工智能技术和可视化技术，把地球上的各种林业信息用地理坐标确定与连接起来，实现森林资源的信息化管理、网络化办公、智能化决策与监测，标准化、规范化、自动化采集与更新和享用数据的过程。“数字林业”是一个动态的概念，是随着相关技术的发展而不断发展的，“数字林业”实施的主要技术支撑是3S技术、计算机网络技术和现代通信技术。其中，3S技术的综合集成是数字林业的核心技术。

2 3S技术及在“数字林业”中的应用

3S是RS (遥感) 、GPS (全球定位系统) 、GIS (地理信息系统) 这3项相互独立而在应用上又密切关联的高新技术的总称。

2.1 遥感及其在“数字林业”中的应用

遥感 (Remote Sensing, RS) ，是20世纪6O年代蓬勃发展起来的一门综合性探测技术，人类通过探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。利用遥感可以快速、廉价地得到地面物体的空间位置和属性数据。在“数字林业”体系中，遥感技术广泛地应用于森林成图、资源调查及森林经营管理3个方面。从20世纪70年代开始，就开始利用航天遥感图像编制森林图，其特点是成图迅速，可以大量地节约人和物力。利用遥感进行森林调查主要有森林分层、双重、不等概、多阶抽样调查法，回归估测调查法和航空相片数量化蓄积量表法。利用遥感进行森林经营管理主要包括森林资源监测(森林面积和蓄积估计)，土地利用和植被分类监测、土地沙化和侵蚀监测、森林火灾和病虫害的探测，进行森林生态的研究、进行木材生产管理及森林土地利用图、森林火险等级图和立地类型的编制。

2.2 地理信息系统及其在“数字林业”中的应用

地理信息系统 (Geographical InformationSystem, GIS) ，是近20年来发展起来的一门综合性应用系统，它能够把各种信息同地理位置和有关的视图结合起来，利用计算机图形与数据库技术来采集、存储、编辑、显示、转换、分析和输出地理图形及其属性数据。简而言之，就是以地理坐标为控制术工具。在“数字林业”体系中，地理信息系统既为森林调查监测提供丰富的数据源，同时也是对森林资源进行统计分析、规划设计和经营管理的工具。利用GIS技术改进了现行的森林资源管理方法，将森林将森林资源管理由静态管理转为动态管理，能够实现森林资源数据与图面一体化管理。

2.3 全球定位系统及其在“数字林业”中的应用

全球定位系统 (Global Positioning System, GPS) ，是利用地球通信卫星发射的信息进行空中或地面的导航定位，可以全天候、全球覆盖、三维定速，高精度、高效率、应用广泛并且多功能。在“数字林业”体系中，全球定位系统可用于遥感地面控制、伐区边界量测、森林调查样点的导航和定位、森林灾害的评估等诸多方面。通过GPS的应用，改进了现行的森林资源调查方法，提高了森林资源调查精度，推动了林业管理精确化、科学化。随着GPS精度的不断提高，在森林调查监测中的应用将会日益增加。

2.4 3S技术在“数字林业”中的集成应用

遥感、地理信息系统与全球定位系统3者紧密结合，已经发展为一项综合的技术，在林业生产管理中推广应用。利用RS进行宏观控制，GIS采集、存储、分析和输出要素数据，GPS精确定位，通过信息转换和实时控制系统相配合，按区域内林相、林分密度、热点等要素数据科学安排林业经营措施及森林防护工作。3S技术集成应用于林业生产和经营，有利于提高森林资源管理水平、提高森林管护的效率。同时，把森林资源的监督与管理工作具体量化了，使森林资源的监测、监督、管理处于一种时实动态中，有效地增强了林业可持续发展的现代化手段，是对传统林业定量化、规范化、一体化和智能化的重大举措。许多国家在森林调查、规划、资源动态监测、森林灾害监测和损失估计、森林生态效益评价以及图像处理等诸多方面应用了3S技术，形成了一套成熟的技术体系。

3“数字林业”与3S技术的发展

3.1 发展“数字林业”迫切需要发展3S技术

林业的可持续发展需要开展技术创新，充分发挥科技对林业可持续发展的支撑作用。因此，发展“数字林业”迫在眉睫。“数字林业”以林业资源环境信息为基础，对森林和野生动物资源与生态环境进行实时监测，为生态环境保护提供各种信息支撑和技术服务，其目标是为林业的经济建设和社会提供服务，再现真实的林业状况，推动林业管理的精确化、科学化，从而最大限度地集成和利用各类信息源，快速、完整、便捷地提供各种信息服务，实现林业系统内部各部门之间及其它部门行业之间经济、管理和社会信息的互通与共享，保护有限的林业资源与日益脆弱的生态环境。3S技术运用现代信息科技手段，再现真实的林业状况，推动林业管理的精确化、科学化，是发展“数字林业”的技术核心。但是3S的精度与实际结果尚有差距，目前林业各部门，尤其在资源规划、调查方面，由于卫星图片的清晰度和仪器、信息处理软件自身精度的原因，有些数据还需进行进一步分析。因此，要发展“数字林业”迫切需要发展3S技术。

3.2 3S技术的发展将促进“数字林业”的发展

3S技术在“数字林业”体系中的应用，将促进技术创新和理论创新，在森林资源的监测体系上可以克服传统监测体系的缺陷，对大区域及局部微观区域的森林资源变化进行动态监测，对林火、病虫害等灾害事件监测能力大大增强;在监测内容上，不仅可对森林资源数量进行监测，而且还能对生态环境进行动态监测;在数据更新上，具有实时或准实时获取信息、处理信息的能力，能够更好地完成监测体系的数据更新，实现森林资源信息快速传递和充分利用，做到森林资源信息共享，实时更新森林资源档案，准确反映森林资源消长动态;在管理模式上，可以节省人力，节省时间，提高工作效率，使林业经营管理更趋科学化。3S技术作为“数字林业”的技术核心，在林业资源规划、森林资源管理、森林防火等方面已收到了实际的效果。3S技术的应用将促进“数字林业”的发展，为科学合理地经营管理森林资源、实现森林资源的可持续发展和分类经营提供依据。

4 结语

保护生态环境，实现林业的可持续发展需要大力推进“数字林业”建设，而“3S技术”是实现“数字林业”的基础核心技术。只有加快3S技术的发展，才能带动“数字林业”的发展，加快林业的现代化建设，才能实现林业发展质的飞跃，从而实现林业的可持续发展。

参考文献

[1]粟峰, 论新时期林业的地位和作用[J].中南林业调查规划, 2002, 21 (3) :17-19.

[2]黄建文, 遥感及GIS技术在森林资源信息更新中的应用[J].林业资源管理, 2000 (2) :59-62.

[3]刘俊芬, “3S”技术在林业中的应用[J].内蒙古林业调查设计, 2006, 29 (3) :31-33.

[4]王雪、卫发兴、崔志新, 3S技术在林业中的应用[J].世界林业研究, 2005, 18 (2) :44-47.

[5]王静、张百顺, “数字林业”建设的现状与思考[J].长春大学学报, 2003, 13 (2) :25-28.

林业“3S”技术论文 篇7

1 3s技术的不断发展与进步

全球定位系统是当今世界上应用最广泛最适用的导航定位系统, 地理信息系统是处理与地理空间有关的功能强大的计算机信息系统, 遥感是不与物体接触, 用遥感平台上搭载的传感器收集目标物的电磁波信息并经处理揭示其性质的科学技术。近年来, 3s技术不断的发展与进步, 在林业资源的调查上有更广泛的应用。

3s技术在林业资源调查上的运用越来越广泛, 其中GPS技术可以对林业资源进行详细的定位, 让相关人员更好的了解林业资源的状况。RS在生态学上的直接应用包括收集数据信息源、生态调查和动态监测, 间接应用包括预测预报和灾害危险等级确定等, 如土地利用和土地覆盖变化, 生态环境的变化以及生物多样性的保护, 生态环境灾害预测, 森林经营管理与生态恢复等。而GIS技术在林业资源的调查方面有以下优势:分析多种空间尺度下的数据, 可以探索植物群落分布随时间推移而变化的规律。总之, 3s技术在林业资源的调查方面运用越来越广泛, 通过3s技术的不断发展, 能够更好的调查我国的林业资源, 对我国林业资源的分布与种类有更加详细透彻地了解, 与此同时, 制定出更多有利于林业发展的相关林业政策, 能够更好的保护我国的林业资源。

2 3s技术在林业资源调查上的应用

2.1监测森林资源

航天航空遥感、地理信息系统、卫星定位系统的综合运用能够更好地监测我国的林业资源, 我国地域辽阔, 地理国情复杂, 与此同时, 经济快速发展, 地表变化频繁。为了满足经济社会的迫切需求, 监测地理信息部门创造性的提出了开创地理国情监测的命题。

新疆位于亚欧大陆中部, 地处中国西北边陲, 总面积166.49 万km2。林业在新疆经济社会发展中具有特殊地位和作用, 承担着维护生态安全、发展林业产业、建设生态文明3 大战略任务。对新疆地区的林业资源进行监测具有重要的作用, 新疆林业资源主要由山区天然林、绿洲人工林和荒漠河谷林3 大部分组成。全区林业用地面积1087.21 万hm2, 森林面积660.33 多万hm2, 活立木总储蓄量为3.39 亿m3。所以新疆林业资源非常丰富, 对新疆的林业资源进行监测是非常必要的, 通过监测可以更加详细地了解新疆的林业资源, 更好的对新疆林业资源进行保护。

2.2灾害监测与防治

3s技术的发展为自然灾害的监测、管理、分析、决策提供了新的方法和手段, 极大的减少了自然灾害给林业资源带来的损失, 一系列的自然灾害如泥石流等都会给林业资源带来巨大的损害, 所以利用3s技术对自然灾害进行监测与防治是非常必要的, 它能够更好的保护林业资源, 能够减少自然灾害给林业资源带来的损失。

新疆是自然灾害多发地, 自然灾害的爆发给新疆的林业资源带来巨大损失。所以在新疆地区利用3s技术来监测和预防自然灾害能够有效地保护新疆地区的林业资源, 对新疆林业资源的调查起到非常重要的作用。新疆的轮廓呈现出“三山夹两盆”地貌格局, 地貌类型复杂多样, 山脉连绵起伏, 地形高差悬殊, 新构造运动强烈, 气候和自然环境复杂多变, 新疆成为自然灾害多发地区。新疆的植被越来越多, 绿化面积迅速扩大, 但是对荒漠化的治理还是比较缓慢, 所以荒漠化也是新疆面临的自然灾害之一, 新疆的林业资源主要分布在塔里木盆地和准格尔盆地, 自然灾害的发生会对新疆的林业资源带来巨大的影响, 所以利用3s技术来监测和预防新疆地区的自然灾害, 有利于对新疆林业资源进行更好的调查。

2.3林业决策与管理

利用3s技术可以更好的对林业资源进行决策与管理, GPS不仅可以完成数据的管理, 而且能够建立简单的决策、生长、预测等专业模型, 对各种管理过程进行模拟, 通过模拟比较可以选择出最佳的管理方案, 用于对林业资源的管理。还可以通过GIS和RS森林资源进行监测, 随时关注森林资源的动态变化, 不断调整对森林资源的管理策略, 使森林资源能够受到有效地保护。

随着科学技术的发展, 3s技术得到越来越广泛的运用, 其中3s技术在林业资源调查上发挥了巨大的作用, 能够更好的促进林业资源的调查工作, 让相关人员对林业资源有更加详细彻底地了解, 并且对林业资源的管理做出正确的决策, 并最终促进对林业资源的保护工作。本文主要介绍了不断进步与发展的3s技术, 同时对3s技术在林业资源调查上的应用做了相关的研究。

参考文献

[1]孙东辉.3s技术在林业资源调查上的应用研究[J].林业勘查设计, 2011 (02) :15.

3S技术在林业信息化中的应用 篇8

1.1 地理信息系统定义

地理信息系统是指在计算机硬件和软件系统的支持下, 采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据的一种技术系统。

1.2 GIS技术在林业中的应用

所谓地理信息系统 (Geographic Information System简称GIS) , 它是在二十世纪中期兴起的一门学科。目前, 在我国有部分学者将目光投向GIS技术与森林资源管理有机结合的研究。

现在, 在数字化林相专题图的建立中, 大部分的应用研究都可以通过通用的GIS软件 (Mapinfo, ARC/Info, Map GIS, View GIS等) 达到目的, 这样在形成动态资源专题图的同时, 还可以利用森林资源的高产栽培措施结合动态监测, 使经营决策方案更加科学。

现代林业要求我们要将森林经营逐步转变为高度集约经营。通过结合GIS技术与森林经营优化决策模型, 可以综合分析对比空间数据与属性数据, 进而以可视化的方式表现出优化决策的成果。

GIS技术用于森林防火中有很多传统林业不具备的优势。国家林业局林业规划院在90年代研制出“林火管理GIS”, 各省、市也着手构建森林防火GIS。目前, 黑龙江省在2003年建立的森林防火GIS因其科学性、实用性一直在被沿用;东北林业大学对大兴安岭地区的森林防火工作做了系统的分析, 也开发了基于GIS的“林火数据库与辅助决策系统”。

在预测预报森林病虫防治的时候我们同样可以利用GIS的空间分析技术。病虫害是有一定发生和发展规律的, 根据这些搜集到的历史数据对比环境生态因子的关系, 再利用病虫害专家的专业知识, 就可以将病虫害预测预报模型建立出来。在对森林病虫害灾情进行评估的时候同样可以用到GIS技术, 进而利用这些数据制成损失分布图和损失报告。利用GIS进行决策支持有很多优点, 是预测预报森林病虫防治、制定治理措施和确定到达灾区的最佳路径。

2 全球定位系统

2.1 全球定位系统定义

全球卫星定位系统是指利用GPS定位卫星, 在全球范围内实时进行定位、导航的系统, 简称GPS。

2.2 GPS在林业中的应用

在为地球表面提供定位、导航和测绘等服务的时候, 可以利用分布于外层空间的多颗卫星实现这一目的, 这就是GPS定位技术。手持GPS定位导航仪有很多功能, 包括定位、测距、测速和导向等。利用手持GPS进行省固、局固监测样地初设与复位时, 只需输入坐标, 不需要引点引线, 而且位置准确、效率高, 复位率达100%。在我国国家一类清查中, 黑龙江等省复位测定时利用手持GPS将工作效率提高8倍, 定位的误差在7米之内。使用GPS定位导航仪可以研究野生树种的生长地点和区域, 将野生树种生长地点定位储存后, 可以研究这一区域某树种的分布, 根据地貌、湿度、地理位置等条件可以掌握这些树种的生存条件, 同时还可以对该林区整个生态系统的不同组成分布进行研究。当人们需要某一特定区域内树种的分布图时, 首先要将这一树种的分布区域最宽两点定位, 利用GPS定位导航仪计算出这一区域的宽度, 再通过已经测出的数据计算出面积。这样, 就能把所有树种的数据记录下来并描绘成图。将GPS的导航功能应用到森林资源一类调查中, 只需要将固定样地的坐标输入进去, GPS接收机就可以引导调查人员到达样地。这样在提高了速度和精度的同时, 还能将明标改成暗标。在森林资源二类调查中, 利用GPS把调查的样本单元落实到地面上进行测量和调查可以更加方便、快速、高效。同时, 在GPS接收机中储存的调查数据还可直接形成数据库, 有利于数据的汇总统计。

3 卫星遥感技术

3.1 卫星遥感技术定义

卫星遥感技术简称RS, 是综合性的科学技术, 集中电子、光学、空间、计算机通信和地学等成就, 是3S (RS、GIS、GPS) 技术的主要组成部分。遥感技术是指从远距离、高空, 外层空间平台, 利用可见光、红外、微波等仪器, 利用摄影或扫描、信息感应、传输和处理, 识别地面物质性质或运动状态的技术系统。

3.2 卫星遥感技术在林业中应用

RS是一种无损测试技术, 其特点是快速、宏观、客观、大面积、无破坏性。除此之外, 还能快速、实时的获取空间信息并进行分析。将其用在林业信息化中对森林病虫害进行监测研究, 具有很多常规方法不可比拟的优越性。森林病虫害有很多种类, 不同的森林病虫害危害部位各不相同。利用RS技术, 可以根据在遥感数字图像上记录的光谱反射率的差异, 对图像进行增强处理和模式识别, 并通过专家系统和GIS的支持, 监测森林病虫害。通过遥感监测技术可以大范围的实时性的监测虫害动态, 并在特定的生态系统中监测有害生物灾变的动态, 并进而了解受害区域的分布以及危害程度的发展趋势, 从宏观层次制定有效科学的防治和管理措施。

4 结束语

3S技术中, RS能够迅速的获取大范围信息, GPS能够准确获取具体定位信息, GIS能对RS和GPS的信息迅速作出反应, 并进行综合管理。“3S”技术的同步应用, 不仅能减少没必要的资源消耗, 还可以大大降生产成本, 提高了林业生产率, 逐步将林业粗放的经营方式变为精准经营, 促进森林资源的信息化管理。

摘要：3S是全球定位系统 (Global Positioning Systems, GPS) 、地理信息系统 (Geography Information Systems, GIS) 、遥感技术 (Remote Sensing, RS) 3种技术的统称, 是林业信息化中用于数据采集、获取和分析的重要技术。文章主要论诉3S技术在林业信息化中的应用。

关键词：GPS,GIS,RS,林业

参考文献

[1]梁林峰.手持式GPS在林业调查中的应用[J].热带林业, 2005.

[2]何楚林.计算机编绘林业地图的技术方法研究[D].河南农业大学, 2010.

[3]胡著智, 王惠麟.遥感技术与地学应用[Z].

林业“3S”技术论文 篇9

目前, 由于我国数字化林业在建设与应用方面尚处在逐步发展完善的阶段, 因此, 学术界不同学者对这一定义有着不尽相同的理解与解释, 但总体来讲数字林业及信息化林业它是“世界数字地球”和“数字中国”重要的有机组成部分, 它包括林业大部分要素的数字化、网络化智能化、可视化的全过程, 它是以数字地球为框架指导, 充分利用地球卫星的空间遥感技术、计算机的计算精确化、数字化和智能化技术, 为地球森林建立精确的地理坐标, 并实现与各种林业信息相连接, 以林业多信息源分布式网络数据库为基础, 从而实现和达到林业数据信息采集的标准、规范、详尽、真实与时时更新, 为全国林业行业构建统一的信息集成系统。如果在此数据信息为依据的条件下, 再以“3S”技术、智能技术、虚拟现实技术等为手段, 就可建立一个更加广泛、形象具有三维图像以及模拟显示和无缝多级数共享的开放和支撑系统, 从而为林业生产的信息化的发展起到推动作用。

2 当前林业数字化的技术体系组成

数字林业技术主要包括:3S技术{GPS (地球定位系统) GIS (信息系统) RS (遥感技术) }电子数据库技术、计算机网络技术、计算机智能虚拟现实技术等技术体系, 它们及其它集成系统共同构成空间对地面时时观测决策, 从而为森林资源的宏观动态研究提供了精确、快速、有力的数据分析资料。

3 我国天然林保护工程中数字化林业管理信息系统的开发背景

天然林保护工程是一项国家实施建设可持续发展、保护生态的重点工程, 也是一项复杂的社会系统工程。由于此项工程中西藏是天保工程的起源地之一, 也是生态资源保护建设的重点、难点区域, 它的森林生态系统直接影响着整个天保工程中长江中下游地区的生态系统, 因此利用现代计算机网络技术、3S技术等, 建立相应的信息处理、分析、模拟系统是提高森林生态管理水平的根本技术保障。通过该信息系统的运行, 确保了信息的准确、及时、畅通, 使得天保工程管理更加规范化、科学化, 有利于各级管理部门及时准确地了解天保工程的进展情况和完成情况, 为森林生态系统的科学管理和决策提供信息技术服务。

西藏作为我国天保工程的重点区域的, 长江等河流的发源地, 珍稀野生物多样性最为完整的地区, 充分利用GIS现代化技术, 加强对它的保护与管理已成为必需。

4 GIS技术在西藏林业建设管理领域中的应用

4.1 森林资源地理信息系统

4.1.1 基本数据库的建立

1) 基础资源分布地图的形成和数据库的建立

(1) 自然资源地图; (2) 自然地理地图; (3) 社会经济地图; (4) 森林经营地图。

2) 属性数据库建立

“二类”查数据目前在我国大都采用关系数据库, 每个小班调查卡片为数据库中的一个记录, 经输入、检查、修改, 建成小班调查因子数据库和样地调查数据库。在数据库中:数据项, 每项为调查因子。为实现属性库与图形库的联结, 对应于图形库中的关键字, 在小班数据库中增加了一个数据项ID;记录:以小班记录或样地记录为单位;文件:以乡 (镇) 或林场 (采育场) 为单位, 文件以乡 (镇) 或林场 (采育场) 名称命名。

4.1.2 林业结构的科学调整:

1) 森林树种的结构调整

采用数字林业技术中的缓冲分析方法对西藏林业中不同区域的森林资源分布状况和自然条件、气候变化、产业经济分布结构以及社会经济需求进行空间属性分析并以此来进行河岸防护林, 自然保护区等公益林和经济建设用林等非公益林的合理规划、比例分布, 也可以更加有针对性的确定林种的布局。

2) 树龄组成结构调整

森林资源树龄搭配结构的调整, 应当充分利用GIS和相关的数字技术, 从保证西藏森林资源的可持续发展、社会经济效益和生态效益的角度为出发点, 以西藏各不同地区地形地貌、树木立地条件、林种分布特点、林木生长各个阶段的特点为客观依据来科学确定合理的龄组结构、林种组成和林木调整计划和方案, 已达到和实现各龄组、各林种比重逐步趋向合理、科学, 加速林木成熟, 使西藏林业真正发挥出它应有的生态效益、经济效益和生产潜力。

4.1.3 森林的科学经营

1) 树木的采伐

森林树木的采伐科学合理与否对之后的多项工作有着直接的影响。因此借助GIS存储的森林信息资源, 可真正准确有效的从每次集中采伐的的目的、地点、树种、林种、面积、蓄积等条件、因素制定详细的采伐计划, 为下一部采伐方式、采伐路线、采伐树种量的比例等制作采伐图表和数据的及时更新设计。

2) 区域性抚育间伐

利用GIS强大的数据库和模型库功能, 可对不同地区、地块进行准确检索, 从中提取符合抚育间伐条件的小班, 这就为制作抚育间伐图并进行合理株数模拟提供了科学、精确的预测方案。

3) 造林规划

GIS和相关的计算机数字技术可通过对数据库中提供的森林立地类型图表, 适宜林地数据图表, 适生优势树种和林种分布资料为依据, 再结合相应造林区域的地势、地貌、气候、固有林种分布等情况进行综合数据分析和科学计算, 以此来选择造林树种和林种规划。

4) 速丰林建设、基地培育

将GIS的空间地理信息和林份状况数据相结合, 凭借计算机强大的运算功能制作出基本模型, 再依据相应欲进行建设或培养的地块的林份状况数据如土地的生产力、土壤养分蓄积等值区划和相关数据, 据此更加可以科学、准确的进行速丰林和基地建设与培育。

4.2 省、地、县林业资源信息管理与GIS

根据西藏各区各级林业管理职能的需要, 将林业地理信息系统分为3个层次, 它们是:省级林业地理信息系统、地区林业地理信息系统和县 (市) 级林业地理信息系统。

1) 省级林业GIS对上与国家级林业GIS衔接, 对下连接地区林业GIS, 通过它可以直接检索和管理各地区、县级林业的基本信息, 为省级林业主管部门提供辅助决策工具;

2) 地区林业GIS直接检索和管理县级、乡级的林业基本信息, 作为地区林业主管部门的辅助决策工具;

3) 县级林业GIS落实到乡、村以及小班地块, 为县级林业规划管理、资源监测等不同林业生产管理工作提供服务。县级林业地理信息系统是整个体系的基础, 它可以进行林业多种专题的应用。实现整个林业信息管理的计算机化。

4.3“3S”在森林防火管理应用

4.3.1 林火信息管理

由于西藏特殊的地理位置、人力资源的缺乏等因素林火发生是一个极其复杂的自然现象, 它涉及的因素许多, 有其自然属性, 又有其社会属性。目前, 用GIS这一工具就可以达到将所有的有关信息有机管理起来并随时调整直观现象的表现出来, 做到预防工做决策得力, 扑救有效。

森林火灾信息管理主要包括以下几个方面:

1) 防火基础数据库建立:森林防火监测和林业管理部门可以借助相关部门利用不同的方法和技术手段将西藏各个地区、不同气候条件的森林防火数据采集并储存到计算机之中, 建立相应的数据库。包括有地图数据库、属性数据库和方法数据库。西藏地图数据库:西藏地区森林整体图像图或森林资源整体分布图或易燃物类型分布图, 行政区域划分图 (根据不同的管理级别可分为乡、县、地区、省、全国等级的行政区域图) 地理地形图 (包括完整的地形地貌信息) 水资源系统图 (包括江河湖泊) 居民经济生活区及扑火队伍结构分布图 (是防火、灭火的主要力量, 也是灭火指挥、决策重要考虑的对象) 救火设施分布图、交通道路分布图 (各种级别道路分布、以区分考虑各种灭火运载工具、运行规模是否符合条件) 、森林防火隔离带分布等。GIS可以将这些地图数字化, 并进行相互交叉的综合处理、分析将林火地图直观、全面的提供给决策者。

2) 各类型数据库的更新管理:对地图数据的编辑更新, 可利用资源变化状况、社会经济状况、生产经营状况的各种数据进行及时的更新。

3) 数据检索和输出:利用GIS中存储的信息数据, 可以随时制作、输出管理者需要的各种专题图和有关数据表格。它的绘图效率、绘图精确度等优点是传统手工制作地图和表格所无法比拟的, 而通过电子计算机智能化的查询方式与传统查询相比其效率也是可想, 且它可管理者的需要以地图、表格或多媒体等不同的形式表现出来。

4.3.2 森林火灾扑救“现场”指挥和实时监测

3S数字林业系统可迅速、及时的将森林火灾管理辖区的现状、发展状况等有关信息反映并提供给指挥者。

1) 与遥感卫星的结合:人造卫星上的遥感仪器可以高空宏观或微观地观察和探测地球的森林、土地、环境和其他地球资源与大气现象。GIS可智能、精确地将高空遥感图象与已有的各种专题地图进行匹配, 将遥感的图象与各种专题地图叠加在一起进行前后比对、问题分析, 也可以将根据图象上发生火灾的位置在地图上准确定位, 并反映周边的资源状况和社会经济状况, 以便给管理者和扑救者提供决策依据。

2) 与GPS定位系统的结合:GPS全球定位系统是可以不受任何时间、气候、环境等因素限制可以接收并定位全球任何地方的高空定位系统, 所以GIS在与它结合后就会对我们林火管理以及扑救工作的开展起到不可估量的作用。

(3) GIS了望台的结合:通过了望台的实际观测情况和及时数据传输到GIS系统, 它就可以采用交会的方法将森林火点的位置定位在地图上。

4) 现场报告与林火的定位:GIS具有强大的查询、搜索功能, 即使对于现场报告的模糊信息也可以通过GIS模糊查询的功能, 对森林火灾地点位置进行定位;也可以直接报告经纬度的数据或大地坐标数据在GIS中的地图上将林火定位, 并将其他相关的数据显示给指挥者。

5) 最佳路径的确定:GIS可以根据交通分布情况、道路地形特点, 以及各个扑火队伍的实际位置和个要到达的目的地的信息综合, 利用计算机系统自动、快速的计算出最佳的行进路线、次佳行进路线以及达到目的地所需的时间, 并以图形和数字的形式提供给指挥者。

6) GIS与通讯网络的结合:网络通讯系统可以将GIS系统形成具有活力的指挥中心的信息进行快速更新, 并将决策方案及时发送。

4.3.3 森林火灾的预测预报

由于GIS运用计算机技术能将不同的信息源进行全面管理和综合分析, 因而能够更加及时、形象、精确的将可能或正在发生的林火灾害的发生条件、发展状况、方向等进行正确的综合判定与分析并以最直观的形式将林火的火险分析提供给管理者。加之数字林业信息系统对GIS林火灾害预测预报的过程是在将接收到的气象数据状况、综合地形地貌数据再选用火险等级分析模型, 综合分析得出火险等级数据图形, 显示或输出火险等级分布图发出警告信息, 以供林火管理者的参考、指挥与决策。数字化林火监测有宏观监测和微观监测, 其数据都是动态性的, 且及时准确。

4.3.4 林火设施的布局分析

1) 瞭望台布局分析:利用地形图和了望台站网的分布特点, 可计算出盲区 (了望台不可见的山头地块) 、定位区 (可以利用不同了望台定位的地块) 和不可定位区 (只有一个了望台可见) 在需要建立或增设了望台站的地区可以利用GIS设计观察覆盖面大, 盲区小的了望台分布方案;

2) 交通道路布设:根据目前的林道分布的现状和林火火险等级的分布图以其森林经营的要求利用GIS可以设计出既有利于社会经济要求, 又利于林火快速扑救的林区交通道路的设计方案;

3) 防火隔离带的布设:利用GIS所表现的综合治理信息可以直观在地图上设计出经费节省效果佳的防火隔离带。

4.3.5 其它

1) 火灾折算;2) 灾后处理;3) 火行为分析;4) 计划烧除;5) 总体规划。由于GIS的特点, 它的功能和方法正不断在森林防火管理的工作中得以应用。

总之, 全面加快林业信息化建设步伐, 是西藏以及我国林业适应国际国内信息化大趋势的战略举措, 是满足社会信息化时代要求的战略行动, 是支撑现代林业建设需要的战略内容。我们要进一步提高认识, 加大力度, 全面推动西藏林业信息化建设快速前进, 为发展现代林业、建设生态文明、促进科学发展做出新的更大的贡献。

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摘要：森林资源管理是林业建设和管理中一项带有全局性和根本性的基础性工作。西藏作为青藏高原乃至我国森林资源、物种等最为丰富的地区之一, 国家“天保工程”的重点区域, 为了实现林业的可持续发展, 利用现有资源实现其生态效益和经济效益的最大化, 掌握森林资源的现状及变化动态, 及时有效的制定相关的森林资源管理政策, 改进传统林业管理的模式, 已成为现代林业管理的客观、必然要求。

关键词：数字化技术,西藏林业管理,建设与应用

参考文献

[1]张贵, 宾厚, 杨志高.“3S”森林资源管理信息系统研究[J].湖南林业科技, 2001 (4) .

[2]李芝喜.天然林保护工程中的数字信息技术[J].林业资源管理, 2000 (5) .

[3]方陆明, 陈勤娟, 周友法.中国数字林业的构建与展望[J].浙江林学院学报, 2002 (2) .

[4]张忠辉, 韩国辉, 李岩, 杨德付, 张大明, 谢朋, 顾寒琳, 孙伟, 陈平, 秦彩云, 宋子龙, 孙艳春, 刘世广.数字林业在天然林保护工程中的应用研究[J].吉林林业科学, 2006 (3) .