“3S”技術在縣級林地保護利用規劃中的應用

竇亮

摘要 介紹了林地的概念，闡述了“3S”技術的定義及其在林業中的應用，利用“3S”技術建立林地保護利用規劃基礎數據庫對數據預處理，以期為該技術在縣級林地保護利用規劃中的應用提供參考。

關鍵詞 “3S”技術；林地保護；應用

中圖分類號 S712 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）16-0130-01

Abstract This paper introduced the concept of forest land，expounded the definition of "3S" technology and its applications in forestry，and used "3S" technology to construct forest land protection and utilization planning basic database for data preprocessing，so as to provide references for the technology application in forest land profection and utilization planning at the county-level.

Key words "3S" technology；forestland protection；application

應用衛星遙感影像數據（RS），結合地理信息系統（GIS）、全球定位系統（GPS）等“3S”技術建立林地保護利用規劃基礎數據庫，完成林業行業專題圖及標準分幅圖的制作，解決林地保護利用規劃中操作難、管理難等問題，提高林地資源利用率。充分利用“3S”技術，建立森林資源信息管理系統，可對林地資源管理實現動態監測，準確掌握林地利用動態變化及規劃實施情況，及時發現、糾正和處理違反規劃的行為。

1 林地的概念

林地是指成片的天然林、次生林和人工林覆蓋的土地，包括用材林、經濟林、薪炭林和防護林等各種林木的成林、幼林和苗圃等所占用的土地。林地是國家重要的自然資源和戰略資源，是林業發展和生態建設的載體。近年來，城鎮化進程不斷加快，建設用地面積迅速擴大，同時人們對生態環境的需求也在增加，經濟快速發展與生態環境保護對林地需求的矛盾逐漸凸顯。因此，“資源節約型、環境友好型”社會建設成為解決經濟發展與環境保護矛盾的重要措施。林地保護利用規劃是通過對林地資源的統籌，增加森林生態資源，使林地管理效率得到提升，保障林業可持續發展。縣級林地保護利用規劃是優化縣域林地結構、布局，科學分區，確定林地保護等級和用途管制，控制林地總量[1-3]。

2 “3S”技術的定義及應用

2.1 定義

“3S”技術是集地理信息系統（GIS）、遙感（RS）和全球定位系統（GPS）的一體化技術，可以對空間信息進行獲取、存儲管理、分析及應用。RS和GPS是GIS重要的數據源，也是GIS數據的更新手段，GIS是數據分析評價的平臺，也是空間地理數據庫的載體，這3個技術系統互為補充[4-5]。

GPS系統是一個高精度、全天候和全球性的無線電導航、定位和定時的多功能系統。系統具有全能性、全球性、全天候、連續性和實時性的導航、定位和定時功能，能夠為用戶提供精密的三維坐標、速度和時間。在定位過程中產生的精度誤差主要有星鐘誤差、相對論效應誤差、地球自轉影響、信號傳輸誤差等，還包括地面上的未知點（需定位點）周圍的環境條件，如地形地勢、天氣、氣壓、林況等無線電測距定位有無影響及影響程度（定位誤差）等。

GIS的基礎為地理空間數據，通過計算機軟硬件支持，采集、管理、操作、模擬、分析和顯示空間相關數據，并采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態的地理信息，為地理研究和地理決策服務而建立起來的計算機技術系統。地理信息系統是空間數據的管理系統，是空間數據和屬性數據的綜合體，其主要有以下特征：①空間定位特征；②多維結構特征；③明顯的時序特征。

RS是指在一定的距離之外，不與目標物體直接接觸，通過傳感器收集被測目標所發射出來的電磁波能量而加以記錄并形成影像，以供有關專業進行信息識別、分類和分析的一門技術學科。

2.2 “3S”技術在林業中的應用

GPS在林業中雖無法進行常規測量，但其優勢是可準確定位、導航，對森林的位置和面積能精確測定，同時還可繪制精確的森林分布圖，準確到點、線、面要素的精密坐標。因此，可在森林資源調查與動態監測時發揮重要作用。

RS在林業中主要應用于森林資源管理與資源配置、城市森林及林區、林帶管理、林地信息系統和林權管理、林業基礎設施管理、林業項目選址分析等領域，能為林業生產和生態監測、災害預報等提供遙感制圖、信息更新、輔助決策等服務，為提高現代林業發展提供可視化的基礎數據。

GIS在林業方面被廣泛應用于林業調查、林業規劃設計、森林分類經營管理、森林資源信息管理、森林分類經營管理、森林限額采伐管理、更新造林管理、森林災害監測與管理等方面中的應用。

2.3 建立林地資源數據庫

林地保護利用規劃中通常所采用的GIS軟件為Arcgis、Arcview、MapGis等及相關行業開發軟件，利用GIS軟件能準確處理基礎地理數據，同時能結合衛星影像圖驗證現有森林資源。依據現有森林資源規劃設計調查成果、公益林區劃界定成果，結合森林經營活動檔案等資料，按林地落界基本條件和精度要求，綜合利用遙感影像特征和參考信息，使小班界線與遙感影像吻合一致，并建立林地落界數據庫，為縣級林地保護利用規劃、林地“一張圖”提供基礎數據[6-8]。

3 數據預處理

利用林地保護利用規劃數據處理流程，將建立起來的林地資源數據庫進行數據統計，并輸出林地利用現狀圖、林地規劃圖、林地保護等級分布圖、林地結構現狀圖、林地質量等級現狀圖、主導功能區分布圖、林地功能分區分布圖等專題圖以及1：5萬標準分幅圖。在ArcMap中可以直接把圖形數據保存為*.mxd地圖文檔，但*.mxd地圖文檔只能在Arcgis環境中進行查看。而利用ArcMap中的地圖導出工具可以將地圖輸出為其他格式的文件，方便用其他圖形工具器查看。ArcMap支持導出的常用格式有*.PDF、*.SVG、*.BMP、*JPEG、*GIF、*TIFF、*EPS等。

4 結語

林地保護利用規劃的作用是指導縣域內未來10年（2010—2020年）林地保護利用工作的基礎性規劃，該規劃的實施是優化林地結、提高林地利用效益、現林地科學管理的基礎和落實林地用途管制的重要依據。“3S”技術的運用不僅提高了工作效率，也提高了納入林地保護利用森林資源的精度，為縣級林地保護利用規劃的順利開展提供了技術保障，使森林資源管理更具科學化。

5 參考文獻

[1] 縣級林地保護利用規劃編制技術規程（中華人民共和國林業行業標準）：LY/T 1956-2011[EB/OL].[2017-05-01].http：//www.doc88.com/p6-38409468062.html.

[2] 白景萍.精準林業與3S技術[J].山西林業科技，2008（4）：34-36.

[3] 湯國安，楊昕.ArcGIS地理信息系統空間分析試驗教程[M].北京：科學出版社，2006.

[4] 范大慶.3S技術在森林資源監測調查中的應用研究[J].農技服務，2016（14）：149.

[5] 樂通潮.3S技術在縣級林地保護利用規劃中的應用研究[J].福建林業科技，2012（2）：61-65.

[6] 李玲.淺析“3S”技術在林地保護利用規劃中的應用[J].科技風，2012（10）：31.

[7] 鄭成才，黃亮，吳建林，等.GPS在森林調查及面積勘測上的應用[J].武夷科學，2010（1）：69-75.

[8] 徐旭平，王亞卿.構建縣級林地保護利用規劃Web GIS系統[J].華東森林經理，2010（3）：73-75.endprint