3S 技術在林業調查規劃設計中的應用

劉紅星 鄭 健

（西安市鄠邑區森林資源管理中心 陜西西安 710000）

0 引言

森林在陸地生態系統中面積規模最大的自然生態系統，其在生態環境保護過程中發揮著舉足輕重的作用。因為森林具有豐富的資源，同時無時無刻的在發生著改變，因此在全面、準確的了解林業有關信息與數據存在較大的難度。伴隨著信息技術的不斷進步與發展，林業發展的大量需求，3S 技術得到了普及與運用，主要用于野生動物資源調查、森林資源調查和檢測、林業管理以及森林災害檢測幾個方面。在林業調查規劃設計當中合理的運用3S 技術能夠降低工作人員的工作難度，提升工作人員的工作效率，同時在一定程度上還可以及時的掌握準確的林業數據與信息。

1“3S”技術相關概述

“3S”技術是現代化信息技術，其不僅包含著全球定位系統，還是地理信息系統的統稱，這項技術通過多門技術集成，如：定位技術或者導航技術等能夠發揮起采集-處理-管理-分析-表達和傳播等作用，并對空間信息進行有效處理的一項技術。現階段，3S技術已經有效的運用在信息通訊、生態環境與自然資源監測和管理以及城市規劃等我國各個領域中。

2 3S 技術在林業調查規劃設計中的具體應用

2.1 地理信息定位

地理信息定位具有的主要作用能夠全面了解林業調查范圍與規劃內容，同時還可以為空間范圍的設計等方面提供大量的數據支持。在3S 技術運用過程中，通?？梢赃x擇相應的地形圖直接顯示定位信息。比如，在對10km2以上的大片森林進行調查時，至少需要在地表位置選擇三個定位點，在遙感技術提供大力支持的情況下，還需要設置很多個移動站，移動站只能當做采集信息的節點，不能當做定位點，使用衛星傳輸的信息都能夠得到精準傳輸。選擇的定位點越多，就能夠使全球定位系統提供的定位信息更加精準。目標物就能夠在地理信息系統技術提供支持下能夠充分的發揮出從點向面拓展的效用，在確保測量結果具備空間特征的基礎上，能夠充分體現出立體效果，從而為調查范圍提供相應的對比信息，如：高度、位置等，可以為林業的規劃與設計提供更多便利的條件。通過運用矢量地形圖能夠為現行規劃提供大量的幫助，比如選擇超過兩個的空間矢量，然后讓獲得的信息可以適用于構建針對性的立體效果圖，但是如果使用太多矢量，就會使信息結果更加的混亂，對地理信息定位產生不良影響。

2.2 外業調查

外業調查在林業調查規劃設計中的主要作用是采集重要數據信息，在開展調查工作過程中離不開3S 技術的支持，從而可以確保調查信息的準確性。3S 技術從根本上主要是加工一些原有資料與數據，使數據可以改變為結構化與半結構化的數據。比如，某個地區打算開展次生林建設，如果缺乏對當地水資源與土地資源分布的全面了解，就可以運用3S 技術，通過地理信息系統、全球定位系統以及遙感系統采集直觀的衛星信息，充分了解目標區的空間形勢，同時形成仔細的資料圖，為后期林業調查規劃設計與內業調查提供數據支撐。

2.3 數據處理

數據處理工作主要分為信息的存儲與運用、原始信息的轉變以及信息的提取與增強三個部分。通常情況下，由于3S 技術形成的信息需要利用衛星信號進行傳輸，地面接收站要設計可以全面接收遠程信號的天線陣元，數目相對較多的陣元可以使信息的完好性得到有效保證。數據信息接收之后，需要采取小波降噪等方法，提高信息的可讀性，同時將信息進行數字式的改變，使數據信息逐步成為能夠直觀查看與全面分析的標準化信息。在這個過程中還需要提高對單位標注與地圖比例尺工作的重視程度。比例尺需要保持一致，結合測量范圍，選擇固定的比例，如：1：1000 與1：1500 等。從坐標系方面來看，西安80 直角坐標系與北京54 直角坐標系是經常使用的兩種坐標系，國際上共同使用的坐標系需要根據實際工作情況選擇合適的坐標系型號，往往都是遵循數據處理的原則進行選擇。實現數據初步處理與分析之后，還需要把數據信息進行備份、加工，錄入到計算機當中方便以后使用，防止在開展林業調查規劃設計過程中，重復開展數據測量的工作。

2.4 空間距離分析

在現代林業工作中，空間距離分析能夠有效的運用在作業總量計算與工作范圍劃分等各個方面，其在使用期間能夠充分的發揮自身具有的依靠參照物與大范圍距離測定等作用。比如，在分析地形位置相對復雜的森林區域時，很難采取戶外常規作業與PTK 技術等對距離進行測量，在這種情況下就需要選擇較高的位置當作測試標準點，選擇數目盡量要多，通過將1000m 作為間隔距離，只需要設計一處標準點，從而提高工作效率，減少投入成本。在科學合理的運用3S 技術過程中，通過遙感技術能夠獲得高點與邊緣標準點二者之間的全部信息，兩者之間經過物理連接能夠組成平面圖，利用全球定位系統可以確定不同測試點的具體位置，同時明確經緯度等信息，在這個前提下，憑借地理信息系統得到空間立體感的信息圖，同時還可以有效的測定每個邊緣標準點與高點之間的距離，選擇的邊緣點越多，就能夠使空間距離測定結果更加的精準。

3 結論

近年來，隨著現代化信息技術的不斷進步與發展，3S 技術在我國各個領域得到廣泛應用，雖然在林業規劃設計中還不能充分發揮以往模式具有的作用，但是3S 技術依然可以稱為是一項先進的高科技，其與以往模式相比較而言具有明顯的應用優勢，如：其可以準確的采集信息數據，同時對數據信息進行處理分析，還具備快速制圖出圖的能力。在當前林業調查規劃設計提出的大量精準化要求下，3S 技術肯定會在林業調查規劃設計中的很多個行業中得到廣泛應用，從而有效的推動我國各個行業健康穩定的長遠發展。