森林資源調查監測技術應用發展調查

李著名

摘要：本文簡要分析加強森林資源調查監測的必要性，重點強調森林調查監測技術應用，并以促進森林調查監測技術應用發展措施作為切入點，對構建新型監測體系、基于voronoi圖進行監測、完善監測對象、加強技術綜合運用、優化信息技術、擴大信息應用范圍以及加強監測人員水平等方面展開調查，期望能夠為相關人員提供參考。

關鍵詞：森林資源；調查監測技術；3S技術

0 引言

森林資源監測可以讓林業部門準確掌握森林資源的分布情況，從而為林業資源開發利用以及森林可持續經營提供數據支持。而對森林資源調查監測技術應用發展進行研究分析，則能為加強監測技術的應用提供依據，為做好森林經營，促進林業高質量發展提供便利。

1 加強森林資源調查監測的必要性

森林資源的調查和監測是現代林業發展的重要支持和保障，是加強森林資源管理、開發以及保護的核心任務之一，也是了解不同森林部門生態建設動態的有效手段[1]。科學監測森林建設的質量，客觀評估建設的結果，這是森林發展和生態建設的內在需要。制定森林管理準則，確保環境安全。為促進可持續經濟發展提供科學基礎。森林資源動態監測建立了森林資源動態數據檔案，近十年來有效地處理了與森林資源調查結果有關的問題，從而加速了森林資源規劃設計的調查周期。為了實施動態監測，必須有效降低森林資源調查的強度。眾所周知，森林資源調查是一項十分艱苦的實地工作，工作強度高，經歷時間長，存在一定的風險。近年，隨著社會經濟的發展和人口的流動加強，森林經營活動較為廣泛，廣大林農和林業投資主體為了提高收益，對森林進行了不同程度的改造，比如樹種更新、林種的變化、低產低效林分改造，加強森林資源動態監測成為較為迫切地需要。從這個意義上講，動態監測是改進森林資源調查方法的一種選擇，具有較高應用價值。以六安市葉集區為例，近年來葉集區林業主管部門利用國家林草局下發的森林督查數據，通過現場核實、比對不同時期影像數據、利用ArcGIS技術進行地類套合判定，重點督導責任區域內森林資源，并針對非法占用林地、采伐林木等破壞森林資源違法行為進行嚴肅處理。不僅如此，在應對林業重大有害生物防控方面，葉集區林業部門通過無人機對致害面積動態監測，采取地面防治與“飛防”相結合，提高了防控的質量和效率，維護了轄區生態安全、生物安全。

2 森林調查監測技術發展現狀

一是以全國或全省為調查對象的調查方法，目的是掌握調查區域中森林資源的宏觀狀況，此類調查通常被稱為“一類調查”。

二是以企事業單位、行政縣為單位的森林資源調查，目的是對森林資源中的種類、質量以及具體分布情況進行明確，此類調查通常被稱為“二類調查”。

三是以企事業單位生產為目的進行的作業調查，目的是對生產區域的森林資源情況進行明確，為后續生產或建設行為提供數據依據，此類調查通常被稱為“三類調查”。

從森林資源調查方法的角度分析，可將發達國家常用的森林資源調查、監測方法分為三種，具體如下。一是CFI。對森林資源進行連續清查。二是利用不同省份或州的森林資源調查信息對全國總量進行統計。三是根據森林簿（森林經理調查結果）進行統計全國總量。當前法國、北歐等國家均采用第一種方法，美國、加拿大等國家則采用獨立調查法，使用GIS技術進行數據匯總。其中第二種和第三種方法相似程度較高，僅是數據來源不同。

和20世紀森林資源調查、監測方法相比，當前森林資源調查、監測技術多為應用現代化信息技術進行數據信息的采集、處理、分析，整體而言有了較大的創新及發展。近些年，我國調查隊伍從單一的林木資源調查，拓展到了對濕地、自然保護區、荒漠等區域的調查。并依托于現代化信息技術開展了規劃設計、咨詢評估、森林資產評估等業務。在具體調查方面多采用GPS技術、抽檢技術、GIS技術（voronoi技術等），發展速度較快。

3 促進森林資源調查監測技術應用措施

3.1 應用流程

3.1.1 林業資源數據采集

在發展林業資源時，森林資源的收集和監測技術起著至關重要的作用，并直接影響森林資源的收集和監測結果[2]。因此，林業工作者在收集森林資源數據時應注意森林的類型、數量以及分布。此外，在信息技術領域，3S技術越來越多地用于獲取森林資源數據當中。（1）GPS技術廣泛用于地形測量。它可以創建一個直觀的圖形數據庫，顯示森林資源的使用和分布。近年來，隨著全球監測系統技術的發展，相應的衛星遙感技術被衍生出來并應用于森林資源的勘探和監測，從而能夠對森林資源進行動態監測。（2）地理信息系統技術可以收集、分析、監測、處理和導出空間信息。地理信息系統技術的應用包括三個方面：硬件結構確保服務器、工作站等硬件的完美安裝。軟件設計，包括系統軟件和應用軟件。建立數據庫和維護系統，確保隨時收集森林資源信息。（3）遙感技術可利用航空攝影對森林資源進行三維和三維測量，相應的數值分析技術可準確分析森林資源。

3.1.2 林業資源數據分析

在完成資源數據采集后，有必要對采集的森林資源數據進行處理。其主要內容是有效收集、分析和處理數據。數據的綜合分析和合理分類可以與遙感圖像處理功能、地理信息系統數據庫功能和全球定位系統跟蹤功能的綜合應用相結合。分析森林地區的土壤條件，對適應不同土壤條件的樹種進行了分類，以此來獲得相關結論。

3.1.3 林業資源數據應用

收集、處理以及分析森林資源數據的最終目標是為了得到合理的資源監測結果[3]。數據處理和分析可作為森林資源應用的參考，以此來優化森林資源結構，加強資源管理。使監測結果符合森林資源的實際情況，有助于林業的健康和可持續發展，并為后續林業資源管理提供數據支持。

3.1.4 林業資源抽檢技術

在動態監測系統中，傳統采樣技術很重要。森林資源的收集和監測使用基本抽樣方法，如系統抽樣、分層抽樣、二階和多階抽樣、隨機抽樣以及整群抽樣等[4]。采樣技術和3S技術在調查和監測中的應用充分證明了現代林業具有效率高、低成本以及高精度的特點。

3.2 構建“互聯網+”新型森林監測體系

在實際應用中，監測技術不斷發展，并在森林資源監測中得到普及與推廣，近年來在全國建立的新的“互聯網+”森林測量和監測系統不容忽視[5]。基于“互聯網+3S”概念，該系統可更好地用于調查森林資源的空間分布和動態變化。新的森林調查和監測系統“互聯網+”由水文地質信息+固定樣本信息+微觀樣本信息+氣候氣象學+土壤+基本地理信息+遙感覆蓋+互聯網組成，可以在更短的時間內創建一個小型森林調查數據庫。特別是，使用精確的森林樹木亞類測量技術來分析獨立和異質的亞類，并建立樹種投資模型。森林調查和監測是在短周期、低成本、高精度和高可靠性的基礎上進行的。新的互聯網+森林調查和監測系統的共同技術包括無人機照片驗證林業、3S數據統計、互聯網以及聚類分析的綜合應用。

3.3 基于voronoi圖的森林監測技術

近年來，我國森林調查和監測領域發展迅速，出現了許多新技術。基于Voronoi地圖的森林調查和監測技術是典型的。Voronoi地圖的特點是其空間動態、獨特性和連續性。它適用于處理復雜的森林結構，更好地滿足森林調查和結果分析的需要。在這項技術的實際應用中，我們可以使用ArcGIS軟件創建Voronoi地圖（葉集區某區域的林木點數據如圖1），并結合調查的技術規則，通過GPS采樣點和Voronois地圖快速準確地獲得森林分布，從而證明這項技術的優勢。比如：六安市葉集區將來可以利用Voronoi地圖對區域內的空間結構特征進行了系統分析，以此進一步提高對轄區森林資源的管理，最大程度提高執法效能。Voronois地圖真實地記錄了巡山護林軌跡，并且可以提供導航路線，也可以明確具體的管護責任區，讓相應的管理工作得到更好落實。

3.4 完善調查對象體系

目前，最重要的調查對象依然為森林、樹木以及植被類型。對國家森林資源調查結果的分析應包括森林面積、森林覆蓋率。在新的發展背景下改進森林資源收集和監測對象系統，包括土壤質量、生物多樣性、草原資源和森林生態系統，重點是森林的生態保護，加強對森林資源現狀的綜合評估，以實現可持續和健康的森林發展。

3.5 強調技術綜合應用

近年來，我國森林資源調查監測技術發展迅速，綜合技術越來越受到重視。以無人機遙感為例，將無人機技術、遙感、全球監測系統技術和無線通信技術結合起來，快速調查森林資源信息，提高工作效率，降低成本和風險，調查森林生態環境，并提供區域水文和生物信息。提高調查效率。

3.6 優化信息處理技術

信息技術的應用將有助于提高森林資源調查的信息處理能力，確保信息的準確性和統計分析的質量。例如，ArcGIS技術可以將各種地理信息內容集成到一個系統平臺中，使用計算機創建適當的數據模型，創建地圖，使用數據處理模塊，使用圖層顯示搜索信息，并幫助林業工作者直觀地理解地理信息條件。森林資源和植物物種的分布。在統計數據鏈中，ArcGIS技術可以通過自動化集成，應用各種信息技術。而且ArcGIS技術比傳統信息處理技術更快，使林業技術人員能夠分析收集和監測的森林資源信息的準確性，通過系統工作對其進行修改，并提高數據的可靠性。

3.7 加強監測人員水平

監測人員是森林資源監測的參與者，所以監測人員的技術水平和素養會對監測結果造成很大的影響，尤其是相較于傳統監測技術而言，新型監測技術對于監測人員的專業水平有著極高的要求，因此要想有效提高資源監測效果，使資源監測工作取得應有的作用和效果，就必須要提升監測人員的技術水平，使其在日常工作中能夠熟練掌握各種監測技術，了解各種監測技術的優缺點，只有這樣才能在開展森林資源監測時，根據森林資源的實際情況選擇適當的監測技術，確保資源監測結果具有科學性以及準確性，繼而為后續林業資源管理提供數據支持，推動林業資源發展。與此同時，有關部門還應制定一個完善的考核制度，定期對監測人員進行考核評價，以此來掌握監測人員的技術水平，為后續調查監測工作的開展打下堅實的基礎。同時為了使考核制度能夠得到貫徹落實，發揮出應有的作用，可以將考核制度和監測人員的薪資待遇聯系在一起，使監測人員能夠認真對待考核評價，不斷提升自身監測水平，使其能夠符合資源監測的要求，確保監測結果真實、可靠。

4 森林監測調查技術展望

4.1 監測技術科學化

森林資源在我國生態系統建設過程中起著至關重要的作用。因此，在森林資源的未來管理和開發中，我們必須繼續使用先進的科學技術，對不同的森林物種進行科學合理分析和評估。特別是我國的森林資源每年都在不同程度上減少，需要加強對森林資源的監測，利用先進的科學技術解決森林資源退化的根本問題。此外，監測的科學有效性為我國未來森林發展提供了明確的方向。

4.2 監測范圍擴大化

我國正處于發展轉型階段，特別是在實施可持續發展戰略方面。需要擴大對森林資源的監測，并協助負責的技術人員根據實際情況更好地規劃發展。該區域的擴大主要集中在兩個方面：第一，擴大主要監測區。目前，森林資源的監測主要由國家林業局進行。森林資源圖像是在事先規劃后創建的，然后下屬單位進行多次圖像比較，以確定森林變化。隨后通過地方審計提供審計數據，對森林資源進行了全面監測。第二，擴大數據范圍，使有關部委、企業和機構不僅能夠開展調查和監測活動，而且能夠利用公共廣告，這也是受訪者的一部分。它不僅可以支持監測森林資源，還可以提高人們對森林保護的認識。

4.3 監測技術統計化

信息統計的調查和監測已成為新時代相關技術發展的重要趨勢。并以互聯網信息技術和“3S”技術等技術設備為基礎，能夠使軟件與硬件設備實現高度集成，從而為森林資源監測數據進行統計，并生成相關的圖像、表格等，從而為森林資源管理提供數據支持。

5 結論

綜上所述，要想加強監測技術在森林資源調查中的應用，保證監測結果的準確性以及可靠性，就必須要綜合考慮各種監測技術的應用方法與森林資源具體情況，從而進行有利方案選擇，只有這樣才能把各種監測技術的應用方法整合在一起，不斷加強監測技術在森林資源調查中的應用，提高監測效果，為林業資源管理提供數據支持，促進我國林業資源發展。

參考文獻

[1] 鞠浩.森林資源調查監測技術對生態環境保護作用探討[J].林業勘查設計，2022，51（2）：41-43.

[2] 王奇.森林資源調查監測信息化技術方法分析[J].鄉村科技，2021，12（35）：72-74.

[3] 陳曉輝.森林資源調查監測技術應用發展探討[J].南方農業，2021，15（33）：76-77，80.

[4] 蘇晶晶.3S技術在森林資源規劃設計調查中的應用探討[J].花卉，2020（12）：220-221.

[5] 胡宗麗，路衛冬.簡析GIS在林業調查中的重要性及應用[J].農業技術與裝備，2020（2）：100-101.