張金燈
安徽省臨泉縣林業技術推廣中心 安徽 阜陽236400
在現代科技的支持下,林業發展建設工作如火如荼的開展。3S技術在林業工程項目驗收工作中,以及在林業規劃調查中的應用越來越普遍,并表現出諸多優勢,成為林業從業人員研究的焦點內容之一。
3S技術是多個技術的合稱,包括遙感技術、地理信息技術、全球定位技術。由于該技術是多種技術的集合,因此涉及包含了多種技術領域,如傳感器技術領域、空間信息技術領域、衛星導航領域、計算機通訊領域等。該技術應用的突出優勢在于可以實現對信息的全面收集,能夠對地理位置進行精準及時定位,信息數據處理和信息傳輸更高效。3S技術的集成具有很強的互補性,這也是該技術應用日益廣泛的根本性優勢和未來發展的重要方向。通過遙感技術、地理信息技術和全球定位技術的集成一體化發展,發揮出技術綜合性效能,為各個領域的工作人員作出科學的決策提供可靠性依據支持。
在林業調查規劃設計中應用3S技術能夠對林業資源進行全面調查,獲取更加完整和準確的信息,幫助林業人員能夠及時可靠的掌握林業資源管理狀況。在對林業工程項目中用地面積和用地范圍的調查中,可以借助3S技術對森林資源面積的蓄積量進行調查,調查結果可以作為完善和修正檔案的重要依據。應用3S技術還可以對林業資源進行數據庫完善,通過各種林業驗收工程項目調查、外業調查以及內業計算統計,使林業資源數據庫更加豐富、可靠、完善,幫助林業部門制定更科學的決策方案。在對林業項目的調查中,利用3S技術可以對實際范圍進行調查,判斷是否存在實際范圍偏差,方便林業項目范圍確認工作。
在林業工程調查中對樣地進行精準定位。利用3S技術可以獲取林業工程項目規劃區域的范圍,為工程項目設計提供準確的數據支持。在林業工程項目規劃設計中,通常先對樣地進行調查,采用小范圍集中調查的方式,通過局部小范圍調查結果為放大比例后的調查區域提供參考。在特定的比例下對樣地進行科學估算,提高調查工作的效率。在樣地調查中,結果的準確性和可靠性必須是在樣地定位準確的基礎上。通過做好樣地定位并且明確調查范圍,為后續的林業項目調查工作提供保障。樣地定位采用的傳統方式是靠羅盤,需要大量的人力才能開展調查工作。但是從實際結果看,環境因素對結果的準確性和穩定性影響很大,而且人為操作水平的高低也對人工作業的準確性造成不利影響,導致調查結果存在較大誤差。在利用3S技術后,借助衛星導航系統對樣地進行定位,獲取的信息準確性更高,誤差更小,時效也更高。工作人員在抑制經緯度信息的基礎上,只需要輸入樣地經緯度,就可以直接獲取到目標地點。啟動GPS導航功能后能夠在顯示裝置清晰呈現出原點位置和目標位置之間的距離和方位,工作人員在導航功能的指引下可以很便捷地完成樣地定位,由于路線清晰,方向明確,因此人工成本更低,工作效率更高。
在外業調查中應用3S技術可以獲取更加準確的信息。在林業調查規劃設計中外業調查的主要作用是得到更真實的數據信息。而3S技術應用不僅可以幫助工作人員獲取準確的信息,而且還能夠對信息進行及時存儲,能夠對數據進行處理,滿足工作人員調查作業的實際需求。
在林地建設項目中,工作人員可利用安裝有外調助手、奧維互動地圖或91位圖應用軟件的平板電腦、手機,對林地區域的林木資源和土地資源情況進行調查。通過衛星定位技術和遙感影像,建立每個調查小班的矢量位置圖,在現場調查基礎上填寫小班的樹種、林木規格、造林密度、成活率、每畝蓄積和需要添加的其他林地屬性因子,外業調查結束,統一保存文件夾,導出矢量數據(文件格式k ml、k mz、shp)。
內業應用GIS對數據進行處理。通常在林業調查規劃設計中遇到很多的數據處理工作,人為處理不僅耗費時間,而且準確率低,且不容易發現。利用GIS技術可以很方便、準確且高效的對數據進行轉換、分析、傳輸,為數據應用提供了可靠條件。
在數據處理時,應先將外業調查數據通過GIS軟件自帶的Arctoolbox程序轉換成Shp格式文件,添加數據到Arc Map圖層,在Arc Map軟件上對數據圖層按不同行政界限(縣、鄉、村)進行標識,在屬性表中,按小班屬性對面積、蓄積或數量類因子進行計算、統計匯總分析,渲染(按圖斑屬性顯示不同顏色)呈現小班屬性,對圖班進行標注小班因子、輸出打印圖斑,在屬性表中導出數據表,通過表格進行匯總統計。
3S技術中的數據處理軟件可以對采集到的原始信息進行結構性轉換,使數據呈現出來的結果更加直觀,更好地反映調查結果。在數據處理環節,工作人員要注意測量單位、地圖比例尺以及坐標系的選擇。在數據初步處理和分析之后,系統可對數據信息進行存儲、備份,不僅可以為林業人員提供信息支持,而且有利于林業規劃設計項目歸檔。
在空間距離分析中應用3S技術可以解決大范圍距離場景。林業項目地理或空間范圍大,在大范圍距離測定中,傳統的測量分析方式已經表現出技術瓶頸。采用3S技術可以很好地解決實際問題,在計算作業總量、劃分工作范圍等方面能夠很好地適用于大范圍距離測定的場景。在一些地形復雜的林業調查項目中,必須選擇較高的地理位置作為測量的基準點,間隔點越多,對測量結果的準確性影響越大,因此采用傳統測量方式是很難實現精準的測量結果的。采用3S技術可以獲取到高點和基準點之間的距離信息,構成平面圖,通過衛星定位技術準確獲取到各個測量點的相對位置和具體定位信息。工作人員可以借助3S技術很便捷地獲得空間立體圖,更靈活地選擇基準點,并測量精準的空間距離信息。
綜上所述,在現代林業調查規劃設計中,3S技術因具有便捷、高效、準確的特點而得到越來越普遍的應用。未來,在數據技術、信息技術、導航技術、通訊技術等的發展支持下,3S技術也將有更好的發展,并在林業領域得到更廣泛的應用。