應靜寧
(永康市林業(yè)科技開發(fā)有限公司,浙江 永康 321300)
在近代林業(yè)科學生產(chǎn)管理工作中,最基礎的林業(yè)工作就是林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,該項工作指的是對林區(qū)自然屬性與社會屬性進行詳細探查和統(tǒng)一規(guī)劃的一個過程,例如森林資源與生態(tài)質(zhì)量進行調(diào)查與監(jiān)測、生態(tài)質(zhì)量的調(diào)查與監(jiān)測、林業(yè)生態(tài)工程規(guī)劃設計或者是森林資源資產(chǎn)評估都屬于這一范圍。過去國內(nèi)林業(yè)資源管理水平參差不齊,生態(tài)的多樣性、動態(tài)性大大加強了林業(yè)資源管理的難度。在科學技術不斷發(fā)展的現(xiàn)在,林業(yè)調(diào)查所應用的調(diào)查技術也在推陳出新,無人機航拍技術的出現(xiàn)降低了林業(yè)調(diào)查的規(guī)劃工作難度,在ArcGIS地理信息系統(tǒng)軟件配合下,降低人力資源,節(jié)約大部分人工調(diào)查成本,為林業(yè)調(diào)查提供更為準確數(shù)據(jù)支持,提高工作效率。
林業(yè)資源對人們的生活及生存環(huán)境都有著巨大的影響,尤其是決定著地球生態(tài)環(huán)境的維持效果,林業(yè)資源同時有著防洪抗?jié)?、防風固沙等功能。開展林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設計能夠?qū)崿F(xiàn)對林業(yè)資源的整合目的,幫助分析目前林業(yè)種植區(qū)域存在的不足之處及現(xiàn)有優(yōu)勢,對林業(yè)部門進行指導,有利于保護林業(yè)資源,充分發(fā)揮林業(yè)資源功能,指導開展林業(yè)生產(chǎn)建設活動。
我國是一個人口大國,雖然我國的土地面積也位居世界前列,但是我國的人均森林面積覆蓋率卻遠低于其他發(fā)達國家,也就是說我國的生態(tài)環(huán)境相對薄弱,因此導致我國林業(yè)資源在整個林業(yè)生產(chǎn)建設活動中存在諸多問題。例如我國的甘肅地區(qū),林業(yè)生產(chǎn)建設受到氣候條件的影響,同時也受到地形地勢產(chǎn)生的影響,決定著甘肅地區(qū)不具備足夠的天然森林資源覆蓋面積,直接制約了林業(yè)經(jīng)濟水平的發(fā)展。近些年我國越來越重視對生態(tài)環(huán)境的保護工作,也開始重視林業(yè)生產(chǎn)建設,但是森林資源的數(shù)量不斷增加,林耗隨之增長,這就在很大程度上造成了我國林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展不協(xié)調(diào)的問題。不僅如此,我國以甘肅為首的西北地區(qū)土地條件相對較差,因此缺少適合林木種植的土地面積,在進行人工造林時面臨著巨大的困難,最終致使我國很多地區(qū)的林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展速度極為緩慢。此時開展林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設計工作就有著極為顯著的優(yōu)勢,可以利用規(guī)劃設計有效把控總體林業(yè)發(fā)展局勢,同時能夠合理的統(tǒng)籌各個林業(yè)建設環(huán)節(jié)的制定過程與具體實施過程,通過開展合理的林業(yè)布局并投入先進的建設技術,能夠從根本上提升我國林業(yè)的整體經(jīng)營管理水平,最終充分保證我國林木資源的長遠供應,實現(xiàn)林業(yè)建設經(jīng)濟水平的增長。
無人駕駛飛機簡稱“無人機”,英文縮寫為“UAV”,它是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,或由車載計算機完全的或間歇地自主操作。無人機根據(jù)使用領域不同大致可分為兩種:軍事無人機和民用無人機,最初無人機被研究出來的目的就是執(zhí)行軍事任務,隨著各行各業(yè)技術的不斷發(fā)展,無人機被廣泛地應用于非軍事領域,即民用無人機,無人機+行業(yè)應用,是無人機真正的剛需,也大大拓展了無人機的用途。航拍又可稱為空拍、空中攝影等,是指從空中拍攝地形地貌,獲得俯瞰圖,即為空照圖,航拍的攝像機可自動拍攝、遠程控制和由攝影師控制,并且可作為航拍的平臺有很多,比如飛機、直升機、熱氣球、降落傘甚至風箏,由于利用無人機進行的航拍圖像比較清晰,所以不管在軍事、農(nóng)業(yè)、植保等方面,無人機的應用都是非常廣泛的。
利用ArcGIS Model Builder提取大普查數(shù)據(jù)時,需注意以下幾個關鍵點:一是利用SQL查詢語句進行篩選。在模型構建時,需用到SQL查詢語句進行數(shù)據(jù)篩選,部分文件地理數(shù)據(jù)庫與個人地理數(shù)據(jù)庫的查詢語言不一致,為確保數(shù)據(jù)選擇無誤,在進行全省數(shù)據(jù)提取時,需保持基礎數(shù)據(jù)庫格式與制作模型時數(shù)據(jù)庫的格式一致。二是大普查基礎數(shù)據(jù)邊界問題。提取所需的基礎數(shù)據(jù)(2017年度林地數(shù)據(jù)庫、第四次森林資源規(guī)劃設計調(diào)查數(shù)據(jù)庫、公益林數(shù)據(jù)等),由于調(diào)查標準體系與工作重點不一致,不同數(shù)據(jù)間小班外圍邊界存在一定的差異。根據(jù)大普查數(shù)據(jù)技術要求,本次小班圖形數(shù)據(jù)以林地數(shù)據(jù)為準。三是大普查基礎數(shù)據(jù)屬性問題。由于屬性數(shù)據(jù)是采用幾套數(shù)據(jù)的結合,在獲取第四次森林資源調(diào)查小班相應屬性時,對于兩套數(shù)據(jù)圖形邊界不一致的小班,本次采取以獲取相應圖斑面積最大的屬性作為結果。
用無線電遙控和計算機系統(tǒng)一起進行遠程操控的不載人飛行技術可以理解為無人機技術,加載上攝像鏡頭進行拍攝的行為可以稱為航拍。這項無人機航拍技術對多種多樣的林業(yè)地貌資源進行衛(wèi)星定位,實施通信定位技術監(jiān)測得出數(shù)據(jù)和信息,使用Pix4Dmapper等相應的軟件拼接影像數(shù)據(jù),并在軟件中進行坐標投影轉換導出拼接好的矢量圖。在ArcGIS軟件中校正航拍影像數(shù)據(jù)與地圖數(shù)據(jù)之間的匹配度,再導入實際控制點或者調(diào)查范圍可以準確獲取控制點的坐標值和調(diào)查范圍的分類區(qū)劃,正射影像得出的矢量數(shù)據(jù)也可以由ArcGIS計算得出面積、株數(shù),得出成活率和保存率,定位需要補植的植株位置。航拍出來的影像圖分辨率達到了肉眼近地觀測的精度,針對不同載荷和不同業(yè)務,林業(yè)技術人員可以根據(jù)以往調(diào)查經(jīng)驗,在ArcGIS中實現(xiàn)精確判讀同一區(qū)域的過渡地類,提高判讀精度,在保證調(diào)查準確性和地類識別精度的同時,后期通過影像數(shù)據(jù)判斷設計出圖能減輕內(nèi)外業(yè)調(diào)查工作人員的工作強度。最終ArcGIS軟件處理后生成圖紙,發(fā)到調(diào)查執(zhí)法等監(jiān)督機構通過高清遙感影像圖紙,分析計算出林間植物遭遇破壞的地點和程度,可以及時對違法征占、毀林、開荒等行為進行教育糾正和處罰處理。調(diào)查整改后得到的矢量數(shù)據(jù)可以在ArcGIS數(shù)據(jù)庫進行更新替換,對數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)一存儲管理。
近年來,總而言之,人與自然的長遠和諧發(fā)展是促進人類進步的前提條件,尤其是對于人們的日常生活質(zhì)量來說,生態(tài)環(huán)境的發(fā)展有著直接的影響作用。無人機航拍憑借自身的優(yōu)勢在各行各業(yè)都發(fā)揮著重要作用,有效地提高了工作人員的工作效率,改變了傳統(tǒng)的拍攝方式,提供新角度讓人們?nèi)チ私馐澜?,未來如何不可知,但無人機航拍必將成為一個遙遙領先的新興產(chǎn)業(yè)。