邢凱鑫(黑龍江省林業(yè)監(jiān)測(cè)規(guī)劃院,哈爾濱150080)
遙感技術(shù)在我國(guó)林業(yè)中的應(yīng)用與展望
邢凱鑫
(黑龍江省林業(yè)監(jiān)測(cè)規(guī)劃院,哈爾濱150080)
利用遙感技術(shù)對(duì)林業(yè)資源蓄積量、林業(yè)動(dòng)態(tài)、森林病蟲害防治、森林防火進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制,是當(dāng)今林業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在定義遙感技術(shù)的基礎(chǔ)上,講述林業(yè)遙感技術(shù)的功能及特點(diǎn),闡述遙感技術(shù)在林業(yè)監(jiān)測(cè)中的具體應(yīng)用,并對(duì)林業(yè)中遙感技術(shù)進(jìn)行展望,對(duì)提高遙感技術(shù)在林業(yè)監(jiān)測(cè)工作中的應(yīng)用效果起到推進(jìn)作用。
遙感技術(shù);林業(yè)監(jiān)測(cè);應(yīng)用要點(diǎn);展望
林業(yè)遙感技術(shù)是通過非接觸性和非實(shí)地性的觀測(cè),記錄林業(yè)的地理、生物、生態(tài)和其他信息,是目前做好林業(yè)監(jiān)測(cè)、調(diào)查和信息獲取的重要技術(shù)手段。
遙感技術(shù),英文簡(jiǎn)稱RS(Remote Sensing的縮寫),是一種通過非接觸性和非實(shí)地性的觀測(cè)和記錄目標(biāo)物,獲取目標(biāo)物體各種信息的一種技術(shù)。遙感技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用可以稱為林業(yè)遙感技術(shù),是指通過衛(wèi)星和飛機(jī)對(duì)林業(yè)資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)查,形成對(duì)林業(yè)資源實(shí)時(shí)地和動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè),形成各種數(shù)據(jù)和信息,為林業(yè)決策和發(fā)展提供基礎(chǔ)上和實(shí)施上的參考。
2.1林業(yè)遙感技術(shù)具有高效性
林業(yè)資源在我國(guó)分布區(qū)域遼闊,應(yīng)用林業(yè)遙感技術(shù)可以使國(guó)家有關(guān)部門在短時(shí)間內(nèi)掌握大面積的林業(yè)資源狀況及變化情況。
2.2林業(yè)遙感技術(shù)具有層次性
要想提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)精確程度及速度,必須利用抽樣技術(shù),建立林業(yè)遙感技術(shù)不同高度遙感平臺(tái),獲得多層次遙感資料,在配合多階抽樣技術(shù)的前提下,有效提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)的速度和精度。
2.3林業(yè)遙感技術(shù)具有動(dòng)態(tài)性
林業(yè)資源具有再生性和周期性的特點(diǎn),決定了林業(yè)遙感技術(shù)必須保證林業(yè)資源信息監(jiān)控和調(diào)查的動(dòng)態(tài)性,實(shí)現(xiàn)多時(shí)相遙感和動(dòng)態(tài)遙感。
2.4林業(yè)遙感技術(shù)具有基礎(chǔ)性
林業(yè)遙感技術(shù)得到的林業(yè)資源信息為定量數(shù)據(jù),方便林業(yè)資源管理、調(diào)查和監(jiān)測(cè),應(yīng)該重點(diǎn)做好林業(yè)用地面積和森林蓄積量的定量監(jiān)控工作,為林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)做好基礎(chǔ)性工作。
2.5林業(yè)遙感技術(shù)具有差異性
不同的傳感器和不同的介質(zhì),接受和記錄林業(yè)資源的屬性不盡相同,為了林業(yè)規(guī)劃的合理、林業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)、林業(yè)監(jiān)測(cè)的全面,必須提高林業(yè)遙感技術(shù)的差異性,將各種類型的信息接收和記錄下來,以利于科學(xué)分析和綜合利用。
3.1做好林業(yè)遙感技術(shù)在三個(gè)方面的應(yīng)用工作
第一,做好對(duì)林業(yè)資源遙感資料的成圖工作,林業(yè)資源的面積、土地類型的判定、制圖和調(diào)繪是林業(yè)資源遙感技術(shù)的基礎(chǔ)工作,是其主要優(yōu)勢(shì),更是林業(yè)監(jiān)測(cè)的根本性工作。第二,做好木材蓄積量的估計(jì)工作,針對(duì)各地實(shí)際情況,開展有代表性的估量試驗(yàn),為林業(yè)監(jiān)測(cè)工作提供詳盡的蓄積量信息。第三,做好林分調(diào)查因子的估計(jì)工作,加強(qiáng)林業(yè)遙感技術(shù)和傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的相互配合,對(duì)各種因子做以詳細(xì)描述和準(zhǔn)確記錄。
3.2做好林業(yè)遙感技術(shù)的信息共享工作
林業(yè)監(jiān)測(cè)離不開林業(yè)信息的共享,林業(yè)遙感技術(shù)的信息共享是林業(yè)信息合作的重要措施。據(jù)相關(guān)林業(yè)文件報(bào)告顯示,全球絕大多數(shù)國(guó)家已把遙感技術(shù)當(dāng)作林業(yè)資源調(diào)查信息的主要獲取手段。但各國(guó)調(diào)查方法差異很大,標(biāo)準(zhǔn)(如分類系統(tǒng))也不相同,使得資料失去可比性,影響信息共享。我國(guó)已經(jīng)建立國(guó)家級(jí)森林資源監(jiān)測(cè)體系和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,就是這方面很好的嘗試,在林業(yè)資源分類方法與監(jiān)測(cè)體系上同國(guó)際進(jìn)行了協(xié)調(diào),有力地促進(jìn)了各地林業(yè)信息和數(shù)據(jù)資源的共享,便于林業(yè)監(jiān)測(cè)工作的開展和深入。
3.3做好林業(yè)遙感信息的融合工作
隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步、社會(huì)不斷發(fā)展,對(duì)林業(yè)遙感信息源多形式應(yīng)用成為林業(yè)技術(shù)工作人員所面臨的重要問題,如何做好林業(yè)遙感信息融合工作,使信息來源多樣化,信息加工多功能化,將不同系統(tǒng)和不同來源的信息融合,成為一項(xiàng)值得關(guān)注的工作。隨著信息源的多樣化,人們總希望將各種信息源的優(yōu)點(diǎn)集中在一起,而不是簡(jiǎn)單的疊加,這無疑是一項(xiàng)十分有意義的工作。目前,應(yīng)該做好林業(yè)遙感信息與地理信息系統(tǒng)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的融合工作,實(shí)現(xiàn)信息的無縫對(duì)接。
3.4提高林業(yè)遙感數(shù)據(jù)的精度
林業(yè)遙感技術(shù)的應(yīng)用大部分是采用航天遙感數(shù)據(jù)對(duì)林業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行整體監(jiān)控,而運(yùn)用衛(wèi)星傳感器進(jìn)行林業(yè)空間分辨是林業(yè)遙感技術(shù)數(shù)據(jù)精度的一大問題,由于空間分辨率低,使很多林業(yè)上的特殊要求難以滿足。例如,在樹種的區(qū)分上很難有效辨別。在當(dāng)前林業(yè)資源信息中,樹種的區(qū)分可以由混雜的元素存在,使樹種的分類精度表現(xiàn)不高。遙感技術(shù)中高光譜技術(shù)出現(xiàn)后,上述問題有了解決辦法。在樹種間進(jìn)行區(qū)分后,能夠?yàn)樯值慕Y(jié)構(gòu)和林區(qū)的密度進(jìn)行有效測(cè)定。通過這樣一個(gè)新的技術(shù),能夠?qū)⑦b感技術(shù)中原有的波段區(qū)間進(jìn)行重新調(diào)整,通過建立不同的譜段來與地面直接建立對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)樹種進(jìn)行鑒別,可能會(huì)產(chǎn)生環(huán)境因素干擾,但通過多維度的空間信息分析,可以將這些問題逐一進(jìn)行解決。
目前,我國(guó)正在應(yīng)用的林業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中除了采用低分辨率的遙感衛(wèi)星監(jiān)控以外,暫時(shí)還沒有應(yīng)用到高分辨率的衛(wèi)星遙感技術(shù)業(yè)務(wù)化系統(tǒng)。因此,在未來的遙感技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)逐步對(duì)林業(yè)系統(tǒng)中的調(diào)查和監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)進(jìn)行逐一廣泛的研究和應(yīng)用,從整體上對(duì)林業(yè)遙感技術(shù)進(jìn)行全面開發(fā),使林業(yè)系統(tǒng)具有整體化、業(yè)務(wù)化、方位化的運(yùn)行能力,此外,還需要在遙感技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)上建立具有整體支撐性質(zhì)的監(jiān)控平臺(tái),即對(duì)遙感技術(shù)應(yīng)用的綜合性服務(wù)平臺(tái)。對(duì)于平臺(tái)的應(yīng)用應(yīng)通過對(duì)林業(yè)遙感技術(shù)的綜合應(yīng)用構(gòu)成整體閉環(huán),對(duì)集成的林業(yè)環(huán)境形成以各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、計(jì)算機(jī)資源、軟硬件資源、林業(yè)整體行業(yè)資源等多方面進(jìn)行整合的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù),在林業(yè)行業(yè)中利用整體資源為遙感技術(shù)提供便利的共享服務(wù),以支撐林業(yè)遙感技術(shù)進(jìn)行不斷的開發(fā)和平臺(tái)建設(shè),使平臺(tái)具有海量的遙感技術(shù)資源存儲(chǔ)功能和查詢功能,只有這樣才能掌握對(duì)林業(yè)的綜合監(jiān)控,使我國(guó)林業(yè)遙感技術(shù)的應(yīng)用更加先進(jìn)和全面。
綜上所述,在林業(yè)監(jiān)測(cè)工作中應(yīng)用林業(yè)遙感技術(shù)是時(shí)代對(duì)林業(yè)整體工作的一項(xiàng)要求,林業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該明確林業(yè)遙感技術(shù)的概念,清楚林業(yè)遙感技術(shù)的特點(diǎn),找到切實(shí)有效掌握林業(yè)遙感技術(shù)提升林業(yè)監(jiān)測(cè)質(zhì)量的方法,為林業(yè)的發(fā)展服務(wù)。
[1]張光輝.高光譜遙感技術(shù)在現(xiàn)代林業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展[J].四川林勘設(shè)計(jì),2007,(04):56.
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App lication anDp rospect of remote sensing technology on China's forestry
XINGKai-xin
(Heilongjiang ForestryMonitoringanDPlanning Institute,Harbin 150080,China)
The application of remote sensing technology on monitoring anDcontrol of forestry resources stanDvolume, forestry dynamic station,forestpest controlanDforest fire prevention is the inevitable trenDof the developmentof forestry. BaseDon the definition of remote sensing technology,this paper representeDthe functions anDfeatures of forestry remote sensing t echnology,expoundeDthe specific application of remote sensing technology in forestrymonitoring,made prospect of remote sensing technology in forestry,anDpromoteDthe effectof improving the application of remote sensing technology in forestrymonitoring.
Remote sensing technology;Forestrymonitoring;Application points;Prospect
TP79
B
1674-8646(2016)03-0138-02
2016-01-22