探討林業(yè)資源調(diào)查中的遙感影像判讀技術(shù)

張國軍

摘 要：林業(yè)資源是生態(tài)資源中的重要組成部分，其資源情況與生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展皆密切相關(guān)，通過遙感影像判讀可對(duì)林業(yè)資源進(jìn)行科學(xué)全面監(jiān)測，本文即對(duì)該技術(shù)進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞：林業(yè)資源調(diào)查;遙感技術(shù);影像判讀

前言：

林業(yè)資源應(yīng)用應(yīng)實(shí)施科學(xué)規(guī)劃與合理利用，以實(shí)現(xiàn)林業(yè)保護(hù)與資源消耗平衡，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段，可對(duì)林業(yè)資源進(jìn)行全面監(jiān)測和資源總量統(tǒng)計(jì)，即便是面對(duì)面積龐大、構(gòu)成復(fù)雜的林區(qū)亦可精準(zhǔn)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。專業(yè)判讀為遙感技術(shù)提供了理論支撐，使其通過GIS平臺(tái)進(jìn)行影像判讀分析，進(jìn)行科學(xué)的林業(yè)資源調(diào)查。

1.遙感影像判讀技術(shù)簡述

遙感影像技術(shù)是以地理信息系統(tǒng)為平臺(tái)，借助GPS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)林業(yè)資源遙感影像攝取，并對(duì)攝取圖像實(shí)施技術(shù)分析，獲得所需相關(guān)數(shù)據(jù)。在該技術(shù)中，探測儀負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù)，利用分析功能從圖像中獲取結(jié)論，系統(tǒng)中電磁輻射系統(tǒng)發(fā)揮影響作用，調(diào)整檢測目標(biāo)比例，以實(shí)現(xiàn)對(duì)影像的科學(xué)判讀。

2.遙感影響判讀技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用

2.1前期準(zhǔn)備

2.1.1影像數(shù)據(jù)處理

影像數(shù)據(jù)并不能直接進(jìn)行判讀，必須實(shí)施前期的數(shù)據(jù)處理（見圖1），同時(shí)收集目標(biāo)區(qū)域相關(guān)信息，進(jìn)行前期解譯標(biāo)識(shí)構(gòu)建。SPOT5為當(dāng)前應(yīng)用衛(wèi)星，其影像有諸多優(yōu)點(diǎn)，不僅可以獲取更廣闊的圖片視角，可以從宏觀上對(duì)空間進(jìn)行影像攝取，且其影像在空間與光譜方面具有多分辨率和多時(shí)相，其影像通過數(shù)字形態(tài)傳輸，包含的信息繁多且呈現(xiàn)周期特性，具有高度參考性。其空間分辨率在全色波段中為2.5m，在多光增波段則為10m，其中短波紅外部分為20m[1]。

首先應(yīng)對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行正射校正，校正之后組合各波段，最后再使之融合，完成以上步驟后，空間匹配得到的影像，根據(jù)所調(diào)查的目標(biāo)區(qū)域建立所需平面坐標(biāo)系，設(shè)置相應(yīng)經(jīng)緯度。

2.1.2資料信息收集

應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行資源調(diào)查，須先收集目標(biāo)區(qū)域的基本資料，包括該地氣候情況、地理特點(diǎn)、植被多樣性和分布情況以及當(dāng)?shù)氐囊恍┢渌匾祟惢顒?dòng)信息，如標(biāo)志性建筑和重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)或項(xiàng)目等。查看影像相關(guān)的基礎(chǔ)性信息，如其獲取時(shí)間以及比例尺等，其比例尺可協(xié)助工作人員判斷影像所代表區(qū)域面積情況，而工作人員依據(jù)影像獲取時(shí)間，可結(jié)合植物的生長情況進(jìn)行分析，推斷植物類別。

2.1.3建立翻譯標(biāo)識(shí)

在此步驟中，應(yīng)對(duì)影像的特征信息進(jìn)行分析，確定其有代表性的數(shù)據(jù)或描述，如其規(guī)模、外形、地理坐標(biāo)及布局分布情況等，依據(jù)這些信息，構(gòu)建基礎(chǔ)解譯標(biāo)識(shí)。將影像以固定單位劃分，分單位選擇勘察線路，應(yīng)確定單位范圍內(nèi)的線路包含目標(biāo)區(qū)域全部地類，其線路應(yīng)具有代表性，保證色調(diào)方面選取無遺漏。進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)照，分析影像中包含的特征信息和實(shí)際資源情況，對(duì)不同地類的特征進(jìn)行詳情記述和整理，記錄中應(yīng)包含形狀、規(guī)模、坐標(biāo)、紋理和色調(diào)等基礎(chǔ)信息。記錄完成后，拍攝實(shí)際情況資料，記錄地面具體情形，然后即可采用實(shí)地勘察手段與室內(nèi)分析相結(jié)合的方法，構(gòu)建基礎(chǔ)目視判讀的解譯標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。

2.2判讀原則

2.2.1多元處理

影像判讀過程中，應(yīng)避免因判讀方式單一而影響判讀準(zhǔn)確度，而應(yīng)綜合利用多樣化手段，對(duì)影像實(shí)現(xiàn)多元處理，如結(jié)合目標(biāo)區(qū)域的地形地貌圖像資料，對(duì)比網(wǎng)絡(luò)截圖等，通過多種判讀方法的綜合運(yùn)用，提升解譯結(jié)果的科學(xué)性和可靠性。

2.2.2遞進(jìn)式判讀

在進(jìn)行影像判讀時(shí)，應(yīng)采取科學(xué)的判讀方法，進(jìn)行由易而難的遞進(jìn)式判讀，先從識(shí)別起來較為容易的部分開始，判讀地物情況，如先對(duì)影像中一目了然的地物信息進(jìn)行解譯，查看資源中的水域情況或者其中的公路線路分布等，將影像與實(shí)地網(wǎng)絡(luò)截圖進(jìn)行對(duì)比，即可辨認(rèn)出其明顯的地物標(biāo)識(shí)，然后再進(jìn)行下一層次的解譯，并在解譯過程中進(jìn)行地物情況勾繪。

2.2.3影像對(duì)比

在基本的判讀完成后，還應(yīng)對(duì)基本判讀情況進(jìn)行修正，利用已知信息和已解譯的影像部分，以及樣片資料，對(duì)基礎(chǔ)識(shí)別中未能解譯的部分進(jìn)行解譯，通過地物對(duì)比，確定未解譯部分。例如，通過確定公里、耕地等地物的確定，判定其余部分的地類屬性等。

2.2.4綜合分析

在一地的地理環(huán)境中，不同要素并非毫無聯(lián)系，而是彼此存在一定的關(guān)聯(lián)，依據(jù)其依存或制約的生存模式，對(duì)影像進(jìn)行多維度對(duì)比和考量，分析其判讀特征，綜合運(yùn)用基礎(chǔ)常識(shí)，針對(duì)地物特征進(jìn)行分析，推斷其類型。林地類型是判讀中的難點(diǎn)，須結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際林木情況，進(jìn)行具體分析。例如，某地林木資源中占比最高的為柏木，除柏木之外還包含一定數(shù)量的竹林和刺槐，依據(jù)影像中顏色分布情況，可知水域附近有一片規(guī)模不大的刺槐。在圖像判讀過程中需要注意的是，郁閉度會(huì)影響顏色深淺度，在此影像解譯時(shí)發(fā)現(xiàn)的大面積深色部分，即為高郁閉度的柏木林地。若受郁閉度影響無法針對(duì)顏色做出準(zhǔn)確判斷，可結(jié)合相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)地截圖進(jìn)行對(duì)比，以確定具體的資源信息。若仍不能確定一些細(xì)節(jié)部分的地物類型，應(yīng)先做標(biāo)識(shí)記錄，在野外勘察中加以確定。

2.3判讀校核

對(duì)影像進(jìn)行基礎(chǔ)判讀后，還應(yīng)進(jìn)行實(shí)地勘察，將判讀結(jié)果和實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比，校核判讀結(jié)果是否存在偏差，通過樣地調(diào)查對(duì)比，構(gòu)建準(zhǔn)確判讀標(biāo)識(shí)，之后繼續(xù)對(duì)其余影像內(nèi)容進(jìn)行判讀校核，對(duì)于記錄中缺少的數(shù)據(jù)，應(yīng)根據(jù)實(shí)地勘察情況進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)充，完善判讀結(jié)果。例如，可以某一區(qū)域范圍為單位，在眾多區(qū)域中選取地類情況相對(duì)復(fù)雜的一個(gè)，側(cè)重校核，并在校核過程中不斷完善判讀結(jié)果。

2.4成圖檢測評(píng)價(jià)

解譯結(jié)束后，即可結(jié)合調(diào)查工作的個(gè)性化要求，通過GIS軟件實(shí)施拓?fù)錂z測，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算目標(biāo)區(qū)域面積，并對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理，以及后續(xù)的歸納統(tǒng)計(jì)，然后再進(jìn)行后續(xù)的整合分析。以上皆完成后，即可制作目標(biāo)專題圖。調(diào)查完成后，還應(yīng)對(duì)其精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，如在1：10000的圖幅中，可按合理比例抽取一定數(shù)量的圖幅，進(jìn)行圖幅檢測，核驗(yàn)其中的小班區(qū)域相關(guān)數(shù)據(jù)等，了解其精度屬性等相關(guān)信息的準(zhǔn)確率，若其準(zhǔn)確率符合該項(xiàng)調(diào)查要求，則可完成此次調(diào)查。

相關(guān)實(shí)踐證明，利用遙感影像判讀技術(shù)可高度提升調(diào)查準(zhǔn)確性，并對(duì)其實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)的小班調(diào)查。一般林業(yè)資源調(diào)查是采用外業(yè)與室內(nèi)調(diào)查結(jié)合的方式，利用遙感影像判讀技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)更高效率的調(diào)查[2]。

結(jié)論：總而言之，利用遙感影像判讀技術(shù)，可以對(duì)林業(yè)資源實(shí)施更加科學(xué)全面的調(diào)查，探究其技術(shù)應(yīng)用原理，有利于提升林業(yè)資源調(diào)查的精確度，實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用水平最大化，做好林業(yè)資源調(diào)查、分析、結(jié)果總結(jié)和存儲(chǔ)，以便對(duì)林業(yè)資源進(jìn)行更科學(xué)的規(guī)劃和利用。

參考文獻(xiàn)：

[1]程理.論林業(yè)資源調(diào)查中的遙感影像判讀技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2020，40（02）：89-90.

[2]何祥福.林業(yè)資源調(diào)查中的遙感影像判讀技術(shù)研究[J].江西農(nóng)業(yè)，2018（20）：102.