




關鍵詞:互聯網 + ;3S技術;國家公園;基礎情況;調查
中圖分類號:TU986.5 文獻標識碼:A 文章編號:1008-9500(2025)05-0086-03
DOI: 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.05.024
Abstract: With the rapid development of information technology,“Internet + ” and 3S technology have achieved deep integration,providinganewsolutionforthebasicconditioninvestigationofnationalparks.However,theapplicationofthis schemealsofaceschallngessuchas inconsistentdata standards,diffcultyinimprovingdataaccuracy,and highcomplexity in multidisciplinary integration.To adressthese challenges, measures such as establishing aunifieddata standardsystem, developing technical means to improvedataaccuracy,strengthening interdisciplinary integration,and talentcultivationare proposed.
Keywords: Internet + ; 3S technology; national parks; basic conditions; survey
國家公園基礎情況調查是實現科學管理和保護的關鍵環節,為制定合理的規劃和管理策略提供了重要依據。傳統調查方式主要依賴人工實地考察,雖能獲取相關信息,但存在數據采集效率低、精度有限、難以快速整合等不足。3S技術是遙感(Remote Sensing,RS)、全球定位系統(GlobalPositioning System,GPS)和地理信息系統(Geographic Information System,GIS)的簡稱。這3種技術結合了空間技術、傳感器技術、衛星定位技術、計算機技術及通信技術,是一種多學科高度集成的現代信息技術,用于采集、處理、管理、分析及應用空間信息。
“互聯網 + ”與3S技術融合為國家公園基礎情況調查提供了新方式。基于此,分析“互聯網 +' ”與3S技術融合在國家公園基礎情況調查中的應用。
1國家公園基礎情況調查概述
1.1 調查的內容
國家公園基礎情況調查主要圍繞以下內容展開。第一,基本情況。涉及國家公園區域內及周邊的自然環境條件、社區情況、土地利用狀況及基礎設施建設狀況等。第二,生物資源狀況。包括植被調查、植物資源調查和動物資源調查。第三,人文資源和游憩資源情況。人文資源調查內容包括地方風物、歷史遺跡、建筑設施和園林景觀的類型、特征和分布情況等。游憩資源調查則包括自然游憩資源和人文游憩資源。第四,土地利用與資源狀況。詳細劃分國家公園內的土地利用類型,統計各類土地的面積和分布情況,同時調查土地權屬與利用現狀。第五,社會經濟與社區發展狀況。涉及公園內的居民戶數、人口數量、年齡結構、民族構成、文化程度、職業分布等信息,以及居民的生活狀況、經濟來源、收人水平等。第六,生態保護與管理現狀。評估國家公園內已實施的生態保護措施的成效,收集環境監測數據,了解管理機構設置、人員編制、管理制度、執法監督等情況。
1.2 調查的意義
1.2.1為科學規劃提供數據支撐
基礎情況調查為相關部門在國家公園區域內及周邊的生態保護規劃、土地利用規劃提供了詳盡的數據參考。生態保護規劃方面,可以根據調查掌握的自然資源、生態環境和生物多樣性狀況數據,精準劃定核心保護區、緩沖區和實驗區等生態保護區域,明確保護重點和目標,有針對性地制定保護措施。土地利用規劃方面,通過分析土地利用類型、權屬和資源狀況數據,可以合理布局土地資源,避免盲目開發和資源浪費,確保土地資源的可持續利用。
1.2.2為資源保護提供參考信息
基礎情況調查結果為國家公園內的資源保護提供了重要參考。生物多樣性保護方面,翔實的動植物資源數據使得相關部門可以針對不同物種的生態需求和保護現狀,制定個性化的保護方案。礦產資源保護方面,相關調查結果客觀、全面地呈現了礦產資源的分布和儲量情況,可以輔助相關部門做好礦產資源的監管,防止非法開采和過度開發。
2“互聯網 +, ’與3S技術融合在國家公園基礎情況調查中應用的方式及優勢
2.1 應用方式
“互聯網 + ”與3S技術融合是將RS、GIS、GPS與互聯網深度融合,整合不同技術的優勢,實現數據采集、處理、分析與共享的高效協同[1。在國家公園基礎情況調查中,該技術的應用主要分為3個階段。
2.1.1 數據采集階段
在數據采集階段,主要使用RS技術和GPS技術采集相關數據。調查人員利用衛星或無人機搭載的高分辨率傳感器,從高空對國家公園進行掃描,獲取地表的影像數據。這些影像清晰地展示了公園內的自然景觀、植被類型、土地利用狀況等信息。同時,調查人員會攜帶GPS設備進人國家公園,對公園內的居民戶、建筑物、特定自然資源等進行實地定位,精確記錄這些對象的地理坐標,確保數據的空間準確性。
2.1.2 數據處理與分析階段
在數據處理與分析階段,使用GIS技術和互聯網技術對采集的數據進行初步處理和深度分析。其中,GIS 技術的應用是將RS影像、GPS定位數據以及其他相關數據導入GIS平臺,并對數據進行分類、疊加分析及緩沖區分析[2]。互聯網技術為不同數據的實時傳輸與共享提供了通道。調查人員在野外采集的數據可以通過移動設備實時上傳至云端數據庫,管理人員和科研人員可以遠程訪問和查看數據庫中的數據,實現數據的動態更新與實時共享。
2.1.3數據成果展示與應用階段
數據成果展示與應用階段的任務是通過互聯網平臺展示調查成果,供公眾、管理者和科研人員查閱。例如,將標記有各類自然資源、居民區、基礎設施等的位置及相關信息制作成國家公園的電子地圖,供用戶通過互聯網平臺瀏覽。這一階段還會結合互聯網技術,將RS、GPS、GIS 等數據與氣象、水文、土壤等其他領域的數據進行融合,形成更為全面、綜合的數據體系,為國家公園的生態保護、資源管理、災害預警等提供更為科學、精準的決策依據。
2.2 應用優勢
2.2.1 提升調查效率
RS技術可迅速獲取大范圍高分辨率影像,大幅提升調查效率,減少了人工地面調查的工作量[。互聯網技術的應用使得野外采集的數據能夠即時上傳云端,管理人員和科研人員可以通過遠程訪問的方式進行查看,縮短了調查周期,提升了效率。
2.2.2 提升數據精度
“互聯網 + ”與3S技術融合的方式可以顯著提升調查數據的精度。RS影像可以清晰呈現單株樹木、小型建筑等地物的細節,為調查提供精確的基礎數據。GPS技術則可以精準定位調查對象,保障數據空間的準確性。在土地調查中,該技術還可以全時段獲取土地實時空間信息,靜態定位精度達到毫米級[4。
2.2.3 促進數據共享
“互聯網 + ”與3S技術融合的方式打破數據共享的地域和時間限制,極大地促進數據的共享。這是因為調查中獲取的數據能夠通過互聯網實時傳輸至云端數據庫,不同部門、地區和機構的用戶可以隨時隨地通過互聯網訪問和下載所需的數據。這種無縫的數據共享機制不僅提高數據的利用效率,避免重復采集和處理,還促進跨學科、跨領域的協同合作,為國家公園的科學管理和可持續發展提供有力的數據支撐。
3 “互聯網
與3S技術融合應用面臨的挑戰
3.1數據標準不統一
“互聯網+”與3S技術融合應用中的數據主要來源于RS、GPS、GIS等。因采集設備、傳感器類型、數據格式存在差異,數據在標準方面不統一。例如,不同RS衛星獲取的影像數據在細節表現和信息豐富度上存在差異,難以直接進行比較和融合分析。此外,柵格數據和矢量數據作為GIS中的兩種基本數據類型,其數據結構和表達方式也存在顯著差異。柵格數據以像素為基本單位,適用于表示連續變化的空間信息,如地形起伏、植被覆蓋度等;而矢量數據則以點、線、面等幾何元素為基礎,更適合表示離散的空間對象,如道路、建筑物、河流等。這種數據標準不統一的情況給數據的整合、共享和應用帶來了挑戰。
3.2數據精度提升難度大
“互聯網 + ”與3S技術融合在數據精度方面已取得顯著進展,但數據精度的進一步提升仍面臨諸多挑戰。RS數據精度容易受傳感器性能和大氣條件等客觀因素的影響。例如,在多云霧天氣條件下,RS衛星獲取的影像容易被云層遮擋,影響地表信息的清晰度和準確性。GPS定位精度在峽谷等復雜環境下會受到遮擋和多路徑效應的影響,難以達到開闊地帶的高精度水平。
3.3多學科整合復雜度高
“互聯網 + ”與3S技術融合是一種多學科交叉融合的技術,其應用涉及RS、GIS、測繪學、生態學、環境科學等學科領域。不同學科之間在理論體系、研究方法、專業術語等方面存在較大差異,這使得多學科的整合變得復雜。例如,在開展生物多樣性調查時,需借助RS技術識別植被類型和分布,借助GIS技術分析物種的空間分布格局,借助生態學知識理解物種之間的相互關系及其對生態環境的適應性,借助環境科學知識評估人類活動對生物多樣性的影響。
4 “互聯網
與3S技術融合應用的對策
4.1建立統一的數據標準體系
為解決數據標準不統一的問題,應加快建立統一的數據標準體系,確保不同數據源獲取的數據具有可比性和一致性。例如,可以制定統一的數據采集規范,明確RS影像、GPS定位、GIS空間數據等的采集要求。
同時,要建立數據格式轉換標準,開發通用的數據格式轉換工具,實現柵格數據與矢量數據之間的無縫轉換和融合,方便數據的整合分析和共享應用。
4.2研發提升數據精度的技術手段
在RS領域,要重點發展更高分辨率、更寬光譜范圍的RS傳感器,以提高RS影像的清晰度和信息獲取能力。例如,可以利用合成孔徑雷達(SyntheticApertureRadar,SAR)技術,實現在云霧天氣條件下穿透云層獲取地表信息,彌補光學RS不足的目的[5]。在GPS定位方面,可以采用多模衛星導航系統,如將GPS與北斗衛星導航系統相結合,利用不同衛星導航系統的互補優勢,提高定位精度和可靠性。
4.3加強多學科交叉融合及人才培養
為應對多學科整合的復雜性,應加強多學科交叉融合的研究與合作。可以建立跨學科的研究團隊,鼓勵 RS、GIS、生態學、環境科學等領域的專家學者共同參與國家公園基礎情況調查項目,開展聯合研究和技術攻關。可定期舉辦多學科交叉的學術研討會和培訓班,促進不同學科的交流與合作,分享最新的研究成果和技術進展,共同探討“互聯網 +′ 與3S技術融合在國家公園調查中的應用問題和解決方案。
5結論
“互聯網 + ”與3S技術融合在國家公園基礎情況調查中的應用,為實現國家公園的科學規劃、資源保護和可持續發展注入強勁動力。然而,該技術應用面臨數據標準不統一、數據精度提升受限、多學科整合復雜等挑戰。應建立統一的數據標準體系,研發更高精度的數據采集與處理技術,加強多學科交叉融合,培養復合型人才,以推動“互聯網 + ”與3S技術融合方式在國家公園基礎情況調查中的深度應用。
參考文獻
1鐘其章.3S 技術在征地測繪中的應用探析[J].資源信息與工程,2024(6):43-47.
2 劉汝卿,楊歆.3S技術在林業調查規劃設計中的應用[J].現代農業科技,2024(22):165-167.
3 張輝,邢國強,榮紅衛,等.3S技術在自然資源工程中運用分析[J.中國輪胎資源綜合利用,2024(11):24-26.
4 賀思明.土地調查中3S技術的集成應用[J].科技資訊,2024(21):18-20.
5 于恒建.3S技術在自然資源工程中運用分析[J]世界熱帶農業信息,2024(7):100-102.