于德龍
摘 要:經濟的高速發展帶動科技的進步,最近幾年,我們國家的林業發展速度非常快,這主要得益于先進的科學技術,比如遙感技術。該技術的優點非常多,比如它的綜合性非常強,而且具有實時性特征,因此被大量的應用到林業工作之中。文章從林業資源以及火災和病蟲害應對等幾個層面分析了遙感技術在林業中的運用情況。
關鍵詞:林業;遙感;森林資源
引言
作為一種較為先進的技術,遙感技術出現于上個世紀的中后期,它集多種科學為一體。它的優點非常明顯,比如其綜合性非常強,而且能實時監測。對于林業來講,其指的是借助衛星等設備對林業資源開展動態的監測活動,進而獲取工作所需的各種信息,并對其合理處理為我所用。該技術在我們國家已經有20多年的歷史了,其應用效果非常好。
1 遙感技術在林業中的應用現狀
1.1 林業遙感數據源
1.1.1 高空間分辨率遙感數據
林業遙感應用的主要數據源是光學遙感數據,如TM和SPOT等。TM數據的優點非常多,比如它的信息量很大,而且所需的費用較低,因此被作為林業遙感最常用的信息員,不過它也有缺陷,即精確性不是很高。在開展宏觀資源監測的時候,常采用NOAA等中低分辨率數據,主要是因為其所需處理的信息不多,而且成本低,最主要的是來源穩定,不過其精確性方面還有待提高。高分辨率衛星數據的出現,使得遙感監測工作開展的時候更加精確,目前多用以IKONOS為代表的高分辨率的衛星影像展開對監測森林資源、工程造林質量、退耕還林效益等方面的研究。
1.1.2 高光譜遙感數據
它可以探測到那些有著較小的光譜差別的物體,能夠很好的識別植被,精確度較高。借助該方法,我們可以有效提取森林的郁閉度,進而反饋出它在空間的布局,便于我們掌握林業環境,更好的開展林業管理工作。同時,其光譜信息的量非常大,對于我們開展森林分類,獲取林業資源,監測火情等都有非常顯著的作用。
1.1.3 雷達遙感數據
眾所周知,我們生活的地球絕大部分被云層所覆蓋,因此紅外科技等無法獲取精準信息,無法為林業的發展提供所需的數據。但是合成雷達遙感技術就能夠彌補這方面的缺陷,它的優點非常顯著,能夠穿透覆蓋物反饋出我們所需的信息,為我們的林業工作的開展帶來了數量龐大的信息。目前該技術被大量的應用到森林類型分析以及植被生長時間判定等方面,除此之外它還可以監測樹木的砍伐情況,對于雨林的砍伐監測是其他各種技術都無法實現的。
1.2 應用現狀
1.2.1 林業資源調查
所謂的森林資源遙感調查,具體來講指的是經由戶外調查以及衛星圖形判讀,識別林業的類型,借助遙感信息和相關因子建立模型的定量表達,以此來估計林區面積,獲知植被的覆蓋情況。在運用該技術之前的時候,我們在開展林業工作的時候多是依賴航空圖片以及地形圖等來分析,深入到戶外制作調查圖,借助對場地的勾繪等獲知林區類型。很顯然該措施的缺陷比較明顯,它的持續時間長,而且需要投入非常多的人力資源,所需的資金數量龐大,最主要的是精確性不高,所以無法滿足我們的工作需要。自2003年起,高空間分辨率衛星影像寫進森林資源規劃設計調查規程,我國很多省區相繼應用SPOT5數據進行了森林資源規劃設計調查試點,有效推動了林業資源調查數字化進程,促進了高空間分辨率衛星遙感技術的研發,相關研究內容主要包括蓄積量估測、樹冠信息的提取方法、SPOT5影像用于小班區劃的方法,并研發了基于高分辨遙感數據的小班區化系統。高光譜遙感數據應用方面,主要開展了星載高光譜遙感數據的預處理、森林類型遙感識別方法、森林葉綠素含量的幾何光學模型反演和機載高光譜數據的優勢樹種識別技術等方面的研究。
1.2.2 火情監控
對于林區來講,眾多的災害中尤以火災的影響最嚴重。一旦出現了火情,不但會導致我們辛辛苦苦培育了數十載的植被一時間被毀滅,而且還會對自然環境帶來嚴重的創傷。假如可以提前監測的話,就能夠第一時間將火情控制住,就不會帶來嚴重的損失了。在上個世紀的中后期,我們國家的林業就已經開始運用遙感技術監測火災,很多的事例都表明遙感技術在監測火災方面有強大的優勢。
1.2.3 病蟲害監測
如果植被被病蟲侵擾的話,它的波段中的波譜數就會改變。當我們用肉眼還看不到害蟲的時候,植被本身的光譜值就改變了。通過遙感技術獲取信息,分析災害的來源以及布局情況等,對于我們控制病蟲害有著極大的好處。我國科研人員全面地開展了森林病蟲災害遙感監測預警技術的研究,不斷完善林業病蟲害監測系統。并基于林業業務主管部門決策需求,提出了森林病蟲災害的遙感、地理信息系統和全球定位系統技術集成應用模式。
2 遙感技術在林業中的應用展望
在我們國家,遙感技術被運用到林業之中已經有超過20年之久了,相關工作者做了許多的研究工作,積累了很多經驗。不過,由于時代一直在發展,當前的遙感技術還是無法完全滿足林業發展所需,因此我們要不斷研究,加大創新力度,打造全新的遙感體系。
2.1 建設林業遙感應用綜合服務平臺
目前國內除森林火災監測系統應用低分辨率的遙感衛星進行業務運行以外,還沒有應用中高分辨率的衛星建立起業務化的運行體系。為了更好的開展監測活動,應該完善遙感應用平臺。該平臺應該建立面向林業遙感技術應用的集成環境,將相關資源整合到一起,逐漸形成信息共享體系。它應具有儲存以及查詢信息的功能。
2.2 加快遙感與GIS、GPS的結合
遙感技術在獲取信息方面能力較為強大,不過在具體的處理的時候卻不是那么先進。借助地理信息系統(GIS)就可以將這種弊端消除掉。總的來看,GIS技術主要被用到森林資源信息管理、森林分類經營區劃、森林抽樣設計、森林資源管理網絡等方面。同時全球定位系統(GPS)可以幫助我們快速定位,明確林區的界限和地形等。所以,必須將遙感和上述兩種技術融合到一起,形成強大的服務系統,促進林業發展。
2.3 積極開展教育培訓活動
不論是哪種學科,它的發展都不能夠脫離培訓以及教育。對于林業來講,其遙感技術是一種全新的技術,它的發展速度非常快,因此我們更要做好教育工作。具體來講,高等院校要設置相關的專業學科,同時還要按照層次對各種學歷的學生開展對應的教學活動,以此來為林業發展培養所需的專業人才。同時,還應該做好科研工作,把科研成就應用到具體的工作之中。積極開展工作者技能培訓工作,切實提升廣大工作者的工作能力。
參考文獻
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