吳傍忠
(翁源縣林業調查規劃與資源資產評估中心,廣東 翁源 512600)
林業調查規劃是指通過對項目區林地的社會屬性及自然屬性進行調查之后,對其進行合理的規劃,以促進林業的發展。由于林業調查的地域環境較為復雜,直接加大了調查工作的難度。為了保證調查工作的高效性、精確性,使營林規劃設計及森林資源監測等相關部門獲得準確的信息指導,從而提升其管理水平,在調查工作中必須引入先進的智能化技術。隨著航拍技術、AG智能技術的誕生,由于其具有高精度、高效率的特點,在林業調查規劃中得到了廣泛應用。
在進行林業規劃時,為了確保規劃的科學合理性,設計人員往往需要掌握規劃區域的整體情況,因此需要使用地形圖,按照地形圖做出準確的設計。但是在實際規劃過程中,由于景觀場地的地形較為復雜,為地形圖的繪制帶來了極大的困難,從而導致甲方難以提供出完整的地形圖。現今使用較為廣泛的測繪方法主要是人工測繪,使用傳統的測量儀器對地域進行測量,不僅耗時費力,而且無法確保精度。而使用航拍技術可以準確地對復雜的地域進行監測,現今較為先進的航拍技術為小型數碼航空攝影技術,由于其有著準確度高、效率快、拍攝面廣等優點,可以有效解決傳統調查過程中難度較大的問題,因此在各種監測、勘探領域得到了廣泛的應用[1]。其可以與GPS采集設備結合使用,準確地對地面現狀進行測繪,因此相較于傳統的調查方法有著極大的優勢。
AG智能終端可以有效實現WGS1984與國內目前主要坐標系的完美對接,直接提升了林業調查的精度。由于林業調查主要依靠內業圖紙來實現,但是傳統的圖紙在此方面存在著明顯的弊端,由于其依靠手工來繪圖,因此調查底圖極易出現信息陳舊等問題,難以確保地勾繪精度,因此已經無法滿足林業發展的要求。而AG智能終端有著易操作、易攜帶及可視化等優點,不僅可以實現對外業復雜地理環境的可視化對比分析,而且可以實現對路徑的準確定位導航。其在應用過程中與航拍技術進行融合,可以在極大程度上提升林業調查規劃的效率及精度[2]。
進行林業調查時需要采集地域圖像,其主要是以航模作為基礎,通過與AG智能系統的配合來完成對地域現狀圖的采集。首先,需要設置出飛行云臺,將發射設備及微型攝像頭安裝完成后,便可以準確高效地獲取調查區域的實時俯視圖。為了確保采集圖像的質量,使用的航模必須要有以下3個特點:①需要保證其可以在空中垂直飛行,同時可以靜止在規劃范圍中央,以實現對中心位置的準確定位;②由于高空中氣流的影響,航模體積不宜過大,否則會直接影響到其在空中的穩定飛行,小體積的飛行器可以靈活控制其飛行的航線、航速及高度;③要確保飛行器有著極佳的平衡性,且易操控。由于林業區域的地形較為復雜,因此會對飛行器的起飛造成影響。為了避免這種影響,還需要確保飛行器的起飛不會受到環境的影響[3]。此外,還要確保攝像頭有著足夠輕的質量,便于固定安裝,攝像頭將拍攝的地形以遙感數據的形式傳輸到AG智能系統中,對數據進行處理,將其傳送到地面控制站的顯示屏上,從而采集到高分辨率、高質量的地面圖像。
數字及圖像的傳輸是航拍技術配合AG智能系統進行協作后的一項關鍵技術。其由3個部分組成,即圖像發射設備、接收設備及計算機。飛行器將拍到的信息傳送到AG智能系統中,其對信息進行存儲以后,以極快的速度傳輸到計算機上,地面測繪人員通過對計算機上顯示的圖像進行分析,從而獲得準確的地形圖。地面測繪人員通過對顯示屏的觀察,對飛行器進行實時的調整,以幫助測繪人員準確地選擇林業規劃區域上方的最佳位置,拍攝出有助于指導規劃決斷的圖像。由于林業規劃區域內的地形環境較差,為了降低信號傳輸過程中受到的干擾,還可以在計算機上安裝濾波器,直接將其他波段造成的信號干擾過濾掉。另外,科學合理使用信號放大器可以擴大飛行器與計算機的傳輸距離,最遠可達400 m,為地面測繪人員的工作起到了一定的助推作用[4]。
接收到航拍的圖像信息以后,需要使用智能系統對模擬圖像進行轉換,轉變成有助于測繪人員對林業進行精確規劃的圖像。但是,其有賴于智能系統的矢量化軟件。通常在對圖像進行處理轉換時,使用的處理軟件為Auto CAD,AG智能系統可以有效實現林業調查規劃的數字化,其通過傳感設備及智能終端可以對已經存儲的信息進行智能感應,以方便工作人員隨時調取,而設計人員在可以熟練操作CAD軟件的基礎上,利用該軟件結合所拍攝的平面圖像建立具體的林業規劃設計圖,隨后進行相關數據的計算以及苗木的統計工作,從而將規劃完成后需達到的預期目標通過3D圖像的方式展現給工作人員,達到輔助規劃設計的目的,在AG智能系統的基礎上實現數字化管理。
傳統的林業調查規劃均是由人力操作來完成的,由于受到地面環境及周邊環境的影響,直接會加大此項工作的難度。現今科技的發展將眾多的高科技設備帶入林業調查規劃當中,直接提高了規劃工作的效率。例如,航拍技術直接解決了制作地形圖困難以及容易受到外界干擾的問題,而AG智能系統不僅可以實現對外業復雜地理環境的可視化對比分析,而且可以實現對路徑的準確定位導航,兩種技術的融合有效提高了林業規劃的準確度及效率。
[1]周夢君,李茂金,陳冬洋.基于ArcGIS與智能終端設備在林業調查規劃中應用[J].熱帶林業,2016(1):50-52.
[2]謝浩.淺析“3S”技術在森林資源調查規劃中的應用分析[J].林業科技情報,2015(2):37-39.
[3]土爾遜娜依·馬納普.ARCGIS技術在森林資源調查規劃中的應用方法[J].新疆林業,2015(5):34-35.
[4]劉麗芳,蘇亞林,任曉東,等.森林資源二類調查外業小班采集系統基于平板電腦在調查中的運用[J].林業調查規劃,2016(1):6-10.