淺議森林資源調查監(jiān)測技術對環(huán)境保護的作用

劉紅旗

（龍口市自然資源和規(guī)劃局，山東龍口 265700）

雖然當前我國經濟發(fā)展迅速，但是在很長一段時間內，我國經濟發(fā)展方式與環(huán)境保護要求相悖，對環(huán)境造成較大負擔。為切實踐行環(huán)境保護要求，須在環(huán)境保護基礎上強化對森林資源的調查監(jiān)測，確保森林資源不被破壞。隨著科學技術的發(fā)展，我國森林監(jiān)測范圍不斷擴展，很多信息化技術手段被引入森林資源調查監(jiān)測，有利于復雜環(huán)境下開展森林資源調查監(jiān)測工作，為環(huán)境保護工作奠定良好基礎[1]。

1 森林資源調查監(jiān)測技術

1.1 目測調查技術

目測調查技術是一種比較傳統(tǒng)的森林調查技術，主要依靠調查人員觀測經驗開展調查工作，使用儀器簡單。在目測調查工作開展中，可對林木分布情況進行分析，對特定地段林木生長指標進行預測、評估與調查。但調查人員需具備專業(yè)的林業(yè)知識，了解不同林木生長規(guī)律和生長結構等[2]。

1.2 抽樣調查技術

抽樣調查技術也是森林資源調查監(jiān)測中應用較多的技術手段，實際應用時可以針對范圍較大的林區(qū)進行抽樣調查，按照統(tǒng)計學的原理劃分森林單元，隨機抽取森林單元進行測定與分析，預估整個森林生長情況。但是，要想保證抽樣調查結果的準確性，應多抽取一些樣本數量，合理確定抽樣方案和分析內容。此方法可應用于森林資源面積、森林資源生長數量、森林枯損量和森林土地質量等監(jiān)測領域[3]。

1.3 3S 技術

1.3.1 GPS 技術

全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）可以為地球表面98%的地區(qū)提供準確的定位、測速和高精度的時間標準。采取常規(guī)的森林資源調查監(jiān)測技術，不僅會耗費大量人力、物力和財力，觀測和監(jiān)測范圍也相對有限，難以及時對森林信息展開動態(tài)化搜集。在森林資源調查監(jiān)測中引入GPS 技術，可以對森林系統(tǒng)中復雜的植被、生態(tài)環(huán)境進行調查監(jiān)測，獲取最新森林資源調查監(jiān)測資料。采取常規(guī)的森林資源調查監(jiān)測技術，林區(qū)的樹葉、枝干等會對森林資源調查監(jiān)測結果產生影響[4]。而使用GPS 技術展開森林資源調查監(jiān)測，可以憑借衛(wèi)星信號傳遞數據信息，在科學合理的系統(tǒng)設計下降低森林資源調查監(jiān)測難度，確保監(jiān)測調查的數據信息更加精準。

1.3.2 GIS 技術

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）可以獲取森林資源的變化情況，為森林資源管理工作提供真實的數據信息，確保森林資源管理效率[5]。結合我國當前生態(tài)環(huán)境來看，生態(tài)條件呈現持續(xù)變化趨勢，森林資源的總量也較不穩(wěn)定，難以開展全面細致的評估。為杜絕對森林資源的持續(xù)破壞，須借助GIS 技術手段，嘗試利用圖像技術，完成對森林資源的動態(tài)化把控。GIS 技術手段可采集森林資源全部資料，支持輸出資源分布圖像內容，構建3S 數據信息庫，整合森林資源調查監(jiān)測的各項數據信息。

1.3.3 RS 技術

目前，遙感技術（Remote Sensing，RS）廣泛應用于軍事偵察、導彈預警、軍事測繪、海洋監(jiān)視、氣象觀測和毒劑偵檢等領域。將RS 技術引入森林資源調查監(jiān)測中，能夠對森林資源情況等諸多數據信息進行調查監(jiān)測，并且對森林資源進行保護。RS 技術還可以與GPS 信息庫、位置信息等內容整合，有效促進資源和數據信息融合，在整體上強化森林資源調查監(jiān)測效率[6]。

2 森林資源調查監(jiān)測技術對環(huán)境保護的作用

2.1 有利于動態(tài)監(jiān)測森林資源

森林是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，在進行森林資源管理時，需要對森林資源管轄范圍當中的各項數據信息進行動態(tài)化管控，只有全面搜集森林資源信息，及時發(fā)現森林資源的變化情況，才能制訂出完善的森林保護策略。借助3S 技術手段開展森林資源調查監(jiān)測工作，可以對森林空間開展多角度、細致化的數據信息分析，實現數據信息傳遞與動態(tài)化處理。結合森林資源現實情況，構建信息化森林資源數據庫，借助3S技術手段，可以全方位、精準化進行森林資源數據信息的搜索和分析，明確森林資源的布局與構成。動態(tài)監(jiān)測森林資源可以實現對森林資源生態(tài)效益的動態(tài)分析，如對優(yōu)化空氣、穩(wěn)固水土、維護生態(tài)平衡和防風固沙等生態(tài)效益進行動態(tài)分析。在森林資源調查監(jiān)測的動態(tài)化數據信息支撐下，分析各項資料，明確管轄區(qū)域內潛在的環(huán)境問題，為制訂科學的森林資源保護戰(zhàn)略奠定數據信息基礎[7]。

2.2 有利于精準評估森林資源

森林資源調查監(jiān)測的主要目的是精準評估森林資源，為保護森林資源提供數據基礎。在開展森林資源管理工作的過程中，對森林資源進行動態(tài)化監(jiān)測，及時把控森林資源分布與生長情況，為后續(xù)開展森林資源保護工作奠定良好的數據信息基礎。森林資源調查監(jiān)測技術的應用，可以對劃定范圍內森林資源的覆蓋率、總面積、林木種類和其他物種信息等內容進行信息搜集。借助森林資源調查監(jiān)測技術，對森林資源信息進行匯總，全面調查現有的森林資源和管轄區(qū)域中土地退化程度，對森林土壤風蝕、土壤退化和林木資源消失等情況進行把控，有利于對森林資源開展精準評估[8]。在此基礎上，為了實現森林資源的保護，可以結合森林資源評估現狀，明確管轄區(qū)域內的森林資源布局，提出相應的森林資源保護措施，確保森林資源充分發(fā)揮涵養(yǎng)水源、防風固沙和優(yōu)化環(huán)境等功能，為區(qū)域環(huán)境保護助力。

3 森林資源調查監(jiān)測技術應用策略

3.1 建立健全森林資源調查監(jiān)測制度

在森林資源調查監(jiān)測技術應用的過程中，需要完善的制度保障，在明確的森林資源調查監(jiān)測規(guī)范下，做好各項森林資源調查監(jiān)測工作。在應用森林資源調查監(jiān)測技術時，應了解該地區(qū)森林資源生長情況，結合當地現狀，科學合理地開展森林資源動態(tài)化更新調查。1）設置專門的森林資源保護中心，結合森林資源調查監(jiān)測的工作要求，做好工作人員崗位編制的核定工作。為了吸引更多人才，可以適當提升薪資水平和福利水平，為森林資源調查監(jiān)測工作奠定基礎。2）落實森林資源調查監(jiān)測權責。以森林資源調查監(jiān)測為森林資源保護核心任務，定期開展森林資源調查監(jiān)測工作，制訂規(guī)范的森林資源調查監(jiān)測流程，定期對森林資源調查監(jiān)測數據信息進行分析，確保各項森林調查監(jiān)測工作穩(wěn)定落實。

3.2 合理選擇森林資源調查監(jiān)測技術手段

要想確保森林資源調查監(jiān)測的合理性，必須結合實際情況，合理選擇森林資源調查監(jiān)測技術手段。傳統(tǒng)的森林資源調查方法和現代化的森林資源調查方法各有優(yōu)勢，可以應用到不同的森林環(huán)境調查中。針對一些地勢復雜的森林環(huán)境，在森林資源不斷變化、極不穩(wěn)定的情況下，使用傳統(tǒng)的人工數據信息搜集，很難滿足森林資源調查監(jiān)測工作需求，并且效率較低，需要消耗大量人力物力。為了動態(tài)把控森林資源的變化情況，可以引入地理信息系統(tǒng)技術，借助圖像技術來研究和規(guī)劃森林資源，對森林資源變化的情況開展動態(tài)分析。但一些森林枝繁葉茂，非常適合傳統(tǒng)的森林資源調查方式，若使用現代化科學技術，則會遮擋信號，無法獲取全面的森林情況，針對這種情況，應選擇傳統(tǒng)的森林資源調查監(jiān)測技術方法[9]。

3.3 促進森林資源調查監(jiān)測信息化

在社會不斷發(fā)展的當下，信息化技術和互聯網技術滲透到了社會各個領域中。為實現森林資源調查監(jiān)測與時俱進，必須要引入地理信息系統(tǒng)技術手段，促進森林資源調查監(jiān)測信息化發(fā)展。動態(tài)更新森林資源調查監(jiān)測技術，促進森林資源調查監(jiān)測信息化，借助現代化技術手段，對森林資源開展全面調查、搜集、編制和分析。根據檢測結果動態(tài)地對相關管理手段進行調整，確保森林資源結構與功能的健康穩(wěn)定。

當前我國森林資源調查監(jiān)測工作發(fā)展不完善，所以要大力引入信息化技術手段和科學技術手段，全面實施森林資源調查監(jiān)測動態(tài)化，以便為森林資源保護和管理奠定良好的數據信息基礎，為林業(yè)部門的工作提供強大技術保障。將遙感技術、地理信息系統(tǒng)技術和全球定位系統(tǒng)技術緊密銜接，可以全面、動態(tài)地對森林資源的數據信息進行搜集，穩(wěn)步實現森林資源調查監(jiān)測信息化建設。

4 龍口南山國家森林公園環(huán)境保護項目實例分析

4.1 項目概述

通過對龍口南山國家森林公園的實際情況分析，在選擇監(jiān)測計劃時，注重引入3S 技術，便于森林資源調查監(jiān)測工作順利實施。3S 技術的應用，提升了森林資源調查監(jiān)測效果，通過森林資源數據信息監(jiān)測，制訂森林資源保護計劃。該計劃實施時借助全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感技術（RS）和地理信息系統(tǒng)（GIS），構建出了森林資源調查數據庫，進行動態(tài)化數據信息搜集，并且通過數據分析的方式，完成各項數據信息資源的合理采集。

4.2 實施方案

4.2.1 前期森林資源調查監(jiān)測

在龍口南山國家森林公園森林資源基礎情況調查的過程中，引入了3S 技術，并且構建出了信息化的森林資源調查監(jiān)測系統(tǒng)，實現了全過程的數據信息調查分析。借助地理信息系統(tǒng)構建森林資源監(jiān)測系統(tǒng)，對森林資源的各項數據信息進行詳細分析，開展精細化數據信息管控，為森林資源調查監(jiān)測提供技術層次的支持。將森林資源調查和森林資源保護的數據信息進行共享整合，對各類森林資源的各項信息進行分析[10]。GPS 和RS 可以實現大面積森林資源有效調查，并且在實際開展技術應用的過程中，完成各類數據信息搜集，在實際開展森林資源基礎情況調查時，實現對該森林公園的森林資源動態(tài)綜合分析。在該國家森林公園環(huán)境保護工作中，構建出ArcGIS 林業(yè)數據處理信息系統(tǒng)，完成相關數據信息采集工作，并且對森林公園的基礎情況進行了調查分析[11]。

4.2.2 制訂森林資源經濟采伐計劃

龍口南山國家森林公園在2021 年借助ArcGIS 林業(yè)數據信息系統(tǒng)，對國家森林公園進行規(guī)劃。借助信息系統(tǒng)對森林資源采伐數據進行監(jiān)控，以便于在實現森林資源保護的基礎上，展現森林資源的經濟價值。結合該公園森林資源的實際情況，對森林當中木材生產區(qū)域開展了覆蓋式分析調查，對該森林公園近幾年收購土地的情況進行了數據分析，結合公園自身實際情況，設計蓄積量為58.4 萬m3，以便于在實現森林生態(tài)效益的基礎上，實現森林經濟效益。

4.2.3 構建森林資源火災防控系統(tǒng)

對龍口南山國家森林公園來說，在火災防控的過程中，可以將輕量小型無人機技術+GIS 技術有效融入其中，并借助無人機技術手段，完成正射影像，借助采樣點測量和傾斜攝影采集等諸多工作模式，實現森林火災情況的定期測點采樣處理，提升火災防控效果。將森林資源數據信息與森林防火系統(tǒng)進行連接，提高了森林資源的防火管控水平，若出現潛在的火災安全問題，可以有效地對出現火災的區(qū)域進行定位，有針對性地把控火情，實施有計劃的滅火策略。為了不斷強化森林資源保護部門的工作效率，相關部門還設置了小型無人機+GIS 應用培訓課程，為后續(xù)環(huán)境保護工作開展奠定良好基礎[12]。

5 結語

森林資源調查監(jiān)測的意義重大，森林資源不僅可以涵養(yǎng)水源，而且還可以通過光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，改善大氣環(huán)境，凈化當地空氣，減少地質災害的發(fā)生。所以，相關單位必須要探索出一套完善的森林資源調查監(jiān)測體系，借助信息技術，結合環(huán)境保護工作的要點和原則，做好森林資源調查監(jiān)測工作，強化森林資源調查監(jiān)測技術。