3S技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與管理上的應(yīng)用研究

劉運勝

（修水縣應(yīng)急管理局，江西 九江 332000）

當前，RS、GPS和GIS組成的3S技術(shù)在林業(yè)資源管理中應(yīng)用廣泛，發(fā)揮3S技術(shù)優(yōu)勢實現(xiàn)林業(yè)資源調(diào)查與管理優(yōu)化成為林業(yè)工作者的關(guān)注重點。

1 3S技術(shù)的具體內(nèi)涵

3S技術(shù)屬于現(xiàn)代信息技術(shù)，它是多種現(xiàn)代科技融合下的產(chǎn)物，其中主要包括三項技術(shù)：第一，遙感技術(shù)，即RS(Remote Sensing)；第二，地理信息系統(tǒng)，即GIS(Geographic Information System)；第三，全球定位系統(tǒng)，即GPS(Global Positioning System)。在實踐工作當中，3S技術(shù)被廣泛應(yīng)用在監(jiān)測管理領(lǐng)域。在實踐工作當中，遙感技術(shù)用于開展勘察監(jiān)測，可實時獲得清晰、真實的圖像信息；地理信息系統(tǒng)能夠在互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)支持下，實現(xiàn)多源時空數(shù)據(jù)集合，完成區(qū)域地理信息的匯總和分析；而全球定位系統(tǒng)則可通過接收衛(wèi)星信號，實現(xiàn)高精準定位和高品質(zhì)測量、導(dǎo)航。

2 3S技術(shù)在林業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用價值

城市化進程加快，人類文明對自然環(huán)境的干擾越來越多，使得森林發(fā)展備受限制，森林面積不斷縮小，森林資源也在不斷減少。為應(yīng)對這一問題，我國大力推動森林開發(fā)和運用，林業(yè)產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展時期。1990年我國森林面積為1.246億公頃，森林覆蓋率僅為12.98%，遠低于世界森林覆蓋率（31%），森林蓄積量為91.4億立方米。經(jīng)過多年努力，2020年我國森林面積達到2.2億公頃，森林覆蓋率達到23.04%，森林蓄積量為175.6億立方米[1]。幾十年間，我國不斷進行人工造林和森林修復(fù)工作，才換來一片綠水青山，而在這一過程中高新技術(shù)的應(yīng)用比重持續(xù)加大。當前，3S技術(shù)是林業(yè)開發(fā)與運營中最為常見的信息技術(shù)，它在基層林業(yè)管理中發(fā)揮著巨大作用。從現(xiàn)實角度來看，3S技術(shù)可以從以下幾個方面為林業(yè)發(fā)展提供幫助：

首先，工作指導(dǎo)。應(yīng)用3S技術(shù)，可以快速掌握當?shù)刈匀粭l件以及林業(yè)發(fā)展情況，林業(yè)管理人員可以對林業(yè)資源的分布狀態(tài)與管理需求擁有明確認知，并以此為依據(jù)開展實踐[2]。因此，在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，3S技術(shù)在一定程度上展現(xiàn)出實踐指導(dǎo)價值，為管理人員指明工作方向。

其次，信息服務(wù)。歸根結(jié)底，3S技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)，雖然地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)的技術(shù)原理與使用方法并不相同，但它們都作用于地理信息，基于3S技術(shù)可實現(xiàn)多源信息的集成化處理和應(yīng)用。在3S技術(shù)輔助下，可以最大限度地保證林業(yè)資源信息的完整性、真實性和實時性，為發(fā)展透明化工程管理奠定基礎(chǔ)。

再次，決策支持。3S技術(shù)在信息管理和實踐指導(dǎo)方面的價值不言而喻，但其最主要的價值在于決策支持。基于3S技術(shù)，可以為決策者提供更為充足的依據(jù)，將會提高決策的科學(xué)性和技術(shù)性，并持續(xù)推動林業(yè)管理決策方式改革。從發(fā)展的角度來看，3S技術(shù)將成為推動林業(yè)發(fā)展模式全面完善的重要推手。

最后，風險防控。3S技術(shù)能夠提供實時信息，可以第一時間發(fā)現(xiàn)森林資源異常狀態(tài)，能縮短森林風險反應(yīng)時間，讓森林風險防控事半功倍。而且，基于3S技術(shù)，可以精準定位風險區(qū)域、掌握風險或潛在風險詳情，為實現(xiàn)高效風險管控提供保障。

3 基于3S技術(shù)的林業(yè)資源調(diào)查管理要點

林業(yè)資源不僅用于發(fā)展林業(yè)，還會用于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)，給區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展帶來極大影響。為有效應(yīng)用林業(yè)資源，必須做好林業(yè)資源調(diào)查工作，而在這過程中融入高新技術(shù)將會讓調(diào)查質(zhì)效大幅提升。從林業(yè)經(jīng)營管理現(xiàn)狀來看，3S技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查和管理當中十分常見，這種技術(shù)可以充分滿足林業(yè)資源調(diào)查和管理的雙重需求。通常來說，應(yīng)用3S技術(shù)時，技術(shù)人員可以基于1∶10000比例尺為參考校正衛(wèi)星遙感影像，采用差分GPS接收機采集控制點信息，然后利用地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)集成化處理。無論是在森林資源的調(diào)查還是管理中，3S技術(shù)都可貫穿全程，發(fā)揮長效化輔助作用[3]。為了提高3S技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與管理中的應(yīng)用質(zhì)效，其應(yīng)用要點簡述如下：

3.1 林業(yè)資源調(diào)查

林業(yè)資源調(diào)查是一種專業(yè)技術(shù)，調(diào)查對象是森林當中的動植物。通常來說，林業(yè)資源調(diào)查有三種類型，一類調(diào)查需要掌握林業(yè)資源現(xiàn)狀與變化，并基于這一目標進行連續(xù)清查；二類調(diào)查需要明確林業(yè)資源分布情況，掌握相關(guān)信息，需要完成區(qū)劃、調(diào)查和資源統(tǒng)計分析等工作；三類調(diào)查屬于作業(yè)設(shè)計調(diào)查，是林業(yè)基層單位開展的針對性調(diào)查，調(diào)查目標大多與林區(qū)采伐開發(fā)需要有關(guān)。在林業(yè)資源調(diào)查環(huán)節(jié)，3S技術(shù)主要被應(yīng)用在資源監(jiān)測上。

從技術(shù)角度來看，3S技術(shù)是海陸監(jiān)測技術(shù)的集成，這三種技術(shù)的有效融合能夠克服單一技術(shù)的監(jiān)測難關(guān)，實現(xiàn)全覆蓋的實時性監(jiān)測。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，基于航空航天遙感技術(shù)的監(jiān)測信息將會通過3S技術(shù)的遙感監(jiān)測信息路徑進入信息終端，在這一過程中，探測目標物產(chǎn)生的電磁波將經(jīng)過傳感器被捕獲然后傳輸?shù)竭b感地面系統(tǒng)，經(jīng)過接收、處理解譯和分析被應(yīng)用到林業(yè)資源管理環(huán)節(jié)[4]。

森林面積大、范圍廣且物種多樣性強，為人工監(jiān)測帶來了極大阻礙，若完全依靠人工監(jiān)測則無法拓展監(jiān)測范圍，提高監(jiān)測質(zhì)量，而且也難以保障林業(yè)資源調(diào)查工作的整體質(zhì)效。但利用3S技術(shù)可讓上述問題迎刃而解，在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，可基于RS技術(shù)完成人力無法觸及區(qū)域的資源監(jiān)測，也能利用GIS技術(shù)和GPS技術(shù)實現(xiàn)三類定向調(diào)查，就是說基于3S技術(shù)可同時開展不同類型林業(yè)資源調(diào)查需求。傳統(tǒng)的林業(yè)資源調(diào)查技術(shù)嚴重受限，調(diào)查工作以抽樣調(diào)查為主，但在引入3S技術(shù)以后，可實時開展林業(yè)資源調(diào)查，能最大限度地保證調(diào)查信息的完整性、真實性、精準性和可視性，將會讓林業(yè)資源調(diào)查結(jié)果的可用性大幅提升。

3.2 林業(yè)資源管理

在實踐工作當中，林業(yè)資源管理包括林業(yè)資源開發(fā)、保護和應(yīng)用，管理人員需要根據(jù)林業(yè)資源發(fā)展現(xiàn)狀、森林經(jīng)營需求等諸多內(nèi)外因素進行綜合考量，從而制定科學(xué)的林業(yè)資源管理決策。從這一角度來看，3S技術(shù)的主要作用在于輔助，其信息服務(wù)優(yōu)勢將會為提高決策科學(xué)性、合理性與針對性提供極大保障。以森林火災(zāi)防控為例，火災(zāi)是造成林業(yè)資源大面積受損的常見災(zāi)害，一旦發(fā)生必然會對林業(yè)發(fā)展造成極大阻礙，更會讓森林中的動植物資源安全受到威脅[5]。基于3S技術(shù)可以利用火災(zāi)衛(wèi)星遙感監(jiān)測地圖實時監(jiān)測火情，為制定火災(zāi)救援方案以及后續(xù)的林業(yè)資源管理計劃提供輔助。

對于林業(yè)資源管理人員來說，3S技術(shù)的有效應(yīng)用還可以減輕他們的工作壓力和工作量。基于3S技術(shù)，可以實現(xiàn)林業(yè)資源信息的自動化采集、傳輸、混合、處理與分類儲存，無需進行頻繁的人工操作；而且利用3S技術(shù)獲取的各項信息會直接錄入信息終端，相關(guān)工作人員只需要通過人機交互，做好信息處理要求選擇，就可以獲得準確而適用的資源管理數(shù)據(jù)。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，基于3S技術(shù)還可以持續(xù)追蹤、監(jiān)測林業(yè)資源管理決策的落實情況，為及時、靈活地調(diào)整管理方案提供便利。

4 結(jié)論

綜上所述，在林業(yè)資源調(diào)查和管理過程中，3S技術(shù)的有效應(yīng)用不僅有助于提高實踐操作的科技性和專業(yè)性，更可以有效增強業(yè)務(wù)質(zhì)效，提升工作時效性。基于3S技術(shù)，可以優(yōu)化林業(yè)資源監(jiān)測方式，完善森林災(zāi)害防治體系，優(yōu)化林業(yè)資源經(jīng)營決策。從現(xiàn)實角度來看，將3S技術(shù)應(yīng)用到林業(yè)資源調(diào)查與管理中，能夠為全面提升森林開發(fā)與保護質(zhì)效提供保障。