馬　莉

論“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的應用

馬莉

（甘肅洮河國家級自然保護區(qū)管護中心林業(yè)調(diào)查規(guī)劃隊甘肅甘南747600）

“3S”技術(shù)憑借現(xiàn)代信息技術(shù)的支持，融入了多種技術(shù)手段，對林區(qū)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和分析等方面都起到了良好的作用，為我國林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計提供了重要支持。文章針對“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作中的應用展開分析，為我國林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作提供更多支持。

“3S”技術(shù)；林業(yè)調(diào)查規(guī)劃；應用分析

近年來，我國林業(yè)發(fā)展較快，這在為人們提供豐富的森林資源的同時，也滿足了社會和諧發(fā)展的需求。在林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計是一項重要內(nèi)容，對促進社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為了完成林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計這項艱巨的任務，必須充分利用好“3S”技術(shù)的應用優(yōu)勢，充分展現(xiàn)出“3S”技術(shù)在空間信息調(diào)查中的應用價值，全面提高林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作水平，促進我國林業(yè)的全面發(fā)展。

1 “3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中的應用

我國現(xiàn)代科技水平的發(fā)展推動了“3S”技術(shù)不斷成熟，該技術(shù)在多個領(lǐng)域都得到了廣泛應用，“3S”技術(shù)中的全球定位技術(shù)（GPS）、遙感技術(shù)（RS）、地理信息技術(shù)（GIS）在計算機系統(tǒng)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，展現(xiàn)出良好的空間信息采集、傳輸、分析和處理等優(yōu)勢，因此，在林業(yè)資源調(diào)查工作中也具備良好的應用價值。

1.1 RS技術(shù)中的應用

RS技術(shù)主要是基于傳感器設(shè)備對空間信息進行精準采集，同時融入計算機的圖像處理技術(shù)和計算機的數(shù)學算法，對采集的數(shù)據(jù)進行科學分析，具備空間地理一體化分析特點，在區(qū)域勘測領(lǐng)域發(fā)揮著重要的應用價值。將RS技術(shù)應用到林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中，可以充分發(fā)揮RS技術(shù)大范圍空間測量的優(yōu)勢，利用多波段成像技術(shù)，對空間的環(huán)境和各項指標進行精準定位和測量，如林區(qū)內(nèi)的森林覆蓋面積和相對比率，林區(qū)樹木生長狀態(tài)和林區(qū)水土條件等。利用RS技術(shù)還可以有效降低林業(yè)調(diào)查規(guī)劃管理的復雜程度，降低林業(yè)管理作業(yè)成本，增強林業(yè)管理的高效性，便于更好地開展林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計工作，通過RS技術(shù)的成像技術(shù)，能夠直觀地呈現(xiàn)出觀測信息。

1.2 GPS技術(shù)的應用

GPS技術(shù)作為一項利用空中衛(wèi)星來實現(xiàn)監(jiān)測分析的空天一體化數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以準確地提供地理定位需求。將GPS技術(shù)應用到林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中，可以與GIS技術(shù)和RS技術(shù)相互融合，形成一個立體式的森林資源調(diào)查分析系統(tǒng)，并結(jié)合實際林業(yè)調(diào)查規(guī)劃需求，對林區(qū)內(nèi)的各類資源信息進行精準調(diào)查，準確定位引發(fā)病蟲害等自然災害的位置，為森林資源管理提供可靠依據(jù)支持。

1.3 GIS技術(shù)的應用

GIS技術(shù)主要是依靠計算機云技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)作為支持，對空間地理信息進行有效處理。GIS技術(shù)能夠為空間地理信息的分析、管理與利用提供支持。GIS技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中，能夠?qū)α謪^(qū)內(nèi)的植物品種、各類植物生長趨勢、林區(qū)內(nèi)的水土條件等信息進行全面檢測，并且利用林業(yè)資源的具體要素展開分析，采用科學的方法進行森林資源評估，為后續(xù)的森林管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

2 “3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的實際應用

2.1 “3S”技術(shù)在精準林業(yè)調(diào)查中的應用

隨著現(xiàn)代林業(yè)管理水平的不斷提升，精準林業(yè)調(diào)查理念被提出，其主要是采用先進的科學技術(shù)手段，提高數(shù)據(jù)信息獲取的真實性與準確性，有效優(yōu)化林業(yè)管理決策過程，同時實現(xiàn)森林管理目標[1]。而基于當前技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中應用效果最為顯著的就是“3S”技術(shù)，利用“3S”技術(shù)的有效融合，可以實現(xiàn)遙感、導航及地理分析等功能。在現(xiàn)代科學技術(shù)的支持下，利用“3S”技術(shù)進行森林資源的識別與決策支持，可以對森林資源進行準確測量。林業(yè)部門在現(xiàn)代林業(yè)調(diào)查規(guī)劃中廣泛地應用了“3S”技術(shù)，通過“3S”技術(shù)獲取精準數(shù)據(jù)，相比于以往的調(diào)查工作更好地實現(xiàn)了精準林業(yè)目標。

在精準林業(yè)的理念下，采用先進的信息技術(shù)、機械設(shè)備和測量儀器，能夠?qū)α謪^(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行精準測量和記錄，實現(xiàn)科學分析與管理，從而實現(xiàn)對信息管理時間的科學支持。精準林業(yè)所采用的各種技術(shù)手段和設(shè)備，一般包括以下3種。

（1）測量設(shè)備。“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的應用所采用的測量設(shè)備包括激光掃描儀、GPS測量設(shè)備、數(shù)字測量設(shè)備及INS設(shè)備等，利用這些設(shè)備能測量特定區(qū)域的地理信息。

（2）衛(wèi)星遙感技術(shù)。該技術(shù)的應用原理主要是搭載無人機，利用光檢測和干涉式合成雷達技術(shù)，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠在相同的時間間隔內(nèi)在有變化條件的大面積區(qū)域快速獲取高度信息，同時結(jié)合地理信息技術(shù)，對空間地形信息進行分析與捕捉，并結(jié)合先進的分析處理技術(shù)，獲取數(shù)據(jù)圖形，為管理人員提供有效的數(shù)據(jù)支持。

（3）決策支持系統(tǒng)。利用決策支持系統(tǒng)可以為軟件提供良好的解決方案，基于當前已有的特定問題，利用決策支持系統(tǒng)可以提供預測信息，并且也具備良好的決策支持，可以用于預測道路網(wǎng)絡，為森林運營和管理計劃提供解決方案。

2.2 “3S”技術(shù)在林業(yè)經(jīng)濟基礎(chǔ)調(diào)查中的應用

在開展林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計的過程中，森林資源調(diào)查的基本內(nèi)容主要包括森林資源的位置分布、覆蓋面積、植物生長情況等，在以往的林業(yè)調(diào)查規(guī)劃工作中，一般都是采用半智能半人工的方式來開展森林資源調(diào)查，導致林業(yè)調(diào)查的情況存在一定的誤差，不利于后續(xù)的管理和林業(yè)發(fā)展。而通過“3S”技術(shù)的有效運用，能夠準確地獲取森林資源的地理位置，且明確森林資源的面積，隨后利用地理信息系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行處理，呈現(xiàn)出可視化的森林資源分布圖形，讓管理人員能夠準確地掌握林區(qū)的具體情況。由此可見，“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中提供了精準的數(shù)據(jù)支持，通過信息化技術(shù)的融入，也能夠營造出直觀的林區(qū)狀態(tài)。

2.3 “3S”技術(shù)在林業(yè)經(jīng)濟數(shù)據(jù)信息化管理中的應用

林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作的根本目的是實現(xiàn)精準林業(yè)目標，為實現(xiàn)精準林業(yè)的發(fā)展提供可靠的數(shù)據(jù)，也為林業(yè)統(tǒng)籌提供信息資源，保障林業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展[2]。在新時期各種政策的推動下，精準林業(yè)的推進目標是將林業(yè)資源管理工作落到實處，全面提高林業(yè)資源對經(jīng)濟發(fā)展的貢獻，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟價值和社會價值。在“3S”技術(shù)的發(fā)展中，利用遙感技術(shù)和策略設(shè)備進行融合，能夠?qū)α謪^(qū)內(nèi)的植被進行準確測量和生長環(huán)境監(jiān)測，對一定時期內(nèi)的樹木生長情況進行準確分析和監(jiān)督，同時利用數(shù)字策略設(shè)備、激光掃描設(shè)備進行林區(qū)信息精準定位，隨后對收集的數(shù)據(jù)開展數(shù)字化處理，結(jié)合地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)獲取的圖像，為其他領(lǐng)域的資源管理提供參考數(shù)據(jù)，有助于區(qū)域的資源優(yōu)化配置。

2.4 “3S”技術(shù)在林業(yè)經(jīng)濟模擬生產(chǎn)中的應用

我國當前林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作的根本是要將林業(yè)資源投入到實際生產(chǎn)中，而利用“3S”技術(shù)可以有效地實現(xiàn)資源信息模擬化，從而提前掌握林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計方案的實際應用情況。比如在實際開展的林業(yè)生產(chǎn)活動中，通過林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計能夠及時發(fā)現(xiàn)林區(qū)內(nèi)的火災突發(fā)狀況，并提前做出預防措施，保障森林資源的可持續(xù)發(fā)展。通過應用“3S”技術(shù)并借助計算機技術(shù)和各類電子設(shè)備，動態(tài)模擬森林火災的增長態(tài)勢，能夠構(gòu)建相應的森林火災管理系統(tǒng)，為森林資源管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持[3]。

3 “3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的發(fā)展趨勢

首先，針對當前林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中“3S”技術(shù)的應用現(xiàn)狀來看，在現(xiàn)代科技水平的支持下，“3S”技術(shù)的應用已經(jīng)形成了較為成熟的體系，人們能充分發(fā)揮“3S”技術(shù)優(yōu)勢，“3S”技術(shù)在我國當前的林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中已經(jīng)得到了廣泛應用。但是當前的“3S”技術(shù)由于傳統(tǒng)林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計理念的阻礙，“3S”技術(shù)并未發(fā)揮出全部優(yōu)勢，在實際應用中存在許多不足。其一，“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查與規(guī)劃設(shè)計中缺乏完善的應用規(guī)范和行業(yè)標準。在市場經(jīng)濟全面發(fā)展的背景下，當前行業(yè)內(nèi)的“3S”技術(shù)發(fā)展企業(yè)不斷提高自身技術(shù)水平，而應用的設(shè)備和儀器也呈現(xiàn)多樣化的特點，每種技術(shù)和設(shè)備都能夠展現(xiàn)出不同的優(yōu)勢，在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中并沒有統(tǒng)一的標準與規(guī)范，這也造成林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中利用“3S”技術(shù)測量與分析出來的數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)全面統(tǒng)一。因此在林業(yè)經(jīng)濟的開發(fā)領(lǐng)域中應用效果不佳，甚至可能對林業(yè)造成負面影響；其二，在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中也存在“3S”技術(shù)應用不全面的情況，“3S”技術(shù)作為一個豐富的技術(shù)體系，并非全部技術(shù)都可以運用在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中，由于當前林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計的“3S”技術(shù)應用程度有所差異，所以也會出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息和精準度的偏差。

其次，針對“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的未來發(fā)展趨勢，首先要構(gòu)建完善的“3S”技術(shù)應用規(guī)范，完善“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃領(lǐng)域中的應用標準，保障在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中可以實現(xiàn)“3S”技術(shù)的統(tǒng)一化。另外，還要為林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中的“3S”技術(shù)應用提供良好的資源支持?！?S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中涉及許多專業(yè)設(shè)備，若采用的儀器較老，則會直接影響林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)信息的精準度，因此研究人員還需要加大力度研究“3S”技術(shù)，推出更適合林業(yè)調(diào)查的技術(shù)體系，為林業(yè)調(diào)查規(guī)劃提供支持，進一步提升“3S”技術(shù)在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作中的全面性[4]。

4 結(jié)語

我國“3S”技術(shù)的大力發(fā)展，為各個領(lǐng)域的發(fā)展提供了先進的技術(shù)支持，進一步推動了我國測繪領(lǐng)域的發(fā)展水平。近年來，人們將“3S”技術(shù)融入林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作中，利用“3S”技術(shù)能夠提高林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計的精準度，為林業(yè)資源管理工作提供可靠的支持，同時也解決了傳統(tǒng)林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中存在的困境。“3S”技術(shù)憑借其精確的測量技術(shù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，在林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中展現(xiàn)出良好的應用優(yōu)勢，對促進我國林業(yè)資源發(fā)展具有重要意義。

[1]盧斌.新時代背景下林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中“3S”信息技術(shù)應用探討[J].綠色科技,2019(21):175-176.

[2]李萬洋.現(xiàn)代技術(shù)支持下森林資源監(jiān)測中林業(yè)“3S”技術(shù)的應用現(xiàn)狀與展望[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技,2019,30(2):48.

[3]胡衛(wèi)東.“3S”技術(shù)在森林資源二類調(diào)查中的應用[D].長沙:中南林業(yè)科技大學,2018.

[4]賴淑暉.基于我國林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計中“3S”技術(shù)的應用[J].現(xiàn)代園藝,2019,42(17):197-198.

10.3969/j.issn.2095-1205.2021.11.45

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2095-1205(2021)11-95-02