新技術新裝備在上海森林資源調查中的應用

陳 溪 興

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新技術新裝備在上海森林資源調查中的應用

陳 溪 興

（國家林業局華東林業調查規劃設計院 浙江金華 321001）

介紹了GPS全球定位系統、PD42型鐳射測距儀、PDA 掌上電腦、航片、GIS地理信息系統的基本功能及特點，在上海森林資源調查中的具體應用。GPS主要用于定位和測距，鐳射測距儀用于距離測量、樣木測量、樹高測量，PDA 掌上電腦用于導航和數據采集，航片用于小班區劃、樣木判讀，GIS地理信息系統用于小班查閱及更新、出圖。

GPS全球定位系統；PD42型鐳射測距儀；PDA掌上電腦；航片；GIS地理信息系統

2009年，國家森林資源連續清查上海市第二次復查和上海市新的森林資源普查工作相繼開展，作為國際性大都市上海不只在經濟文化等領域引領國際潮流，在城市林業的經營管理上也處于我國領先水平。隨著這次森林資源調查工作的開展，一批新技術新裝備也得到了應用。

1 GPS全球定位系統

GPS全球定位儀具有體積小，攜帶方便，測量精度較高的特點。GPS測量技術能夠快速、高效、準確地提供點、線、面要素的精確三維坐標以及其他相關信息。其應用有較長的歷史，型號也較多，林業上常用的手持GPS有GARMIN的小博士、奇遇，麥哲倫的探險家210、探險家500等。

在林業上主要用于定位、測距、量測造林面積等。特別是在地形改變又沒有航片可以參考的新造林地，GPS就可以發揮其重要作用。在上海市第二次連清復查中，根據前期提供的GPS坐標及參數，可以方便、快捷、準確地找到樣地位置，為我們節省了大量的工作。即使沒有參加過上期連清工作的人員帶路，也能快速找到原樣地，大大節省了時間，提高了樣地復位率。

2 PD42型鐳射測距儀

其測量原理是利用機具發射的可見鐳射光束，該光束遇到標的物后反射回訊號脈沖，根據脈沖時間長短，即可測出兩者之間的距離。測量距離一般在200米內，精度在2mm左右。鐳射測距儀的功能主要有測量距離、面積和體積，也可以測量兩個物體之間是否平行，還可以根據三角函數關系，測得第三邊的長度。

在上海市第二次連清復查中的應用主要有：

（1） 距離測量。包括引點、周界、定位物測量。以前用羅盤儀測量時，如果遇到河流等可通視但不能通過的障礙物時，只能繞測進行，費時費力也影響精度，有了鐳射測距儀就能很好地解決這個問題。

（2）樣木測量。在一類調查中，都要對樣木進行定位。如果樣木較多，就比較繁瑣，花費的時間較長，用鐳射測距儀可以大大提高工作效率。在實際操作中，一般用倒測法，即在西南角點放置反射板，人站在樣木所在位置進行測量，這樣就可以方便快捷地測出樣木與西南角之間的距離。

（3）樹高測量。樹高測量一直是比較頭疼的問題。用羅盤儀測高效率較低，用手持測高儀精度不高，如果目測因各人經驗不同相差較大。應用三角函數關系，用PD42型鐳射測距儀進行間接測高，就可以準確快捷地測得樣木的高度。

3 PDA 掌上電腦

英文全稱Personal Digital Assistant，一般是指掌上電腦。相對于傳統電腦，PDA的優點是輕便、小巧、可移動性強，同時又不失功能的強大，缺點是屏幕過小，且電池續航能力有限。PDA通常采用手寫筆作為輸入設備，而存儲卡作為外部存儲介質。

在上海市第二次連清復查中的應用主要有：

（1）在上海城區高樓林立，如果直接用GPS進行樣地定位誤差較大。我們在實際操作中先把樣地的準確位置布在航片上再用數碼相機把航片翻拍到PDA里，再結合GPS對樣地進行定位，收到了良好的效果。

（2）利用PDA對一類數據進行現場采集。

目前PDA在林業上的應用尚處于試驗階段，應用軟件還有許多不完善的地方。但隨著計算機技術的發展，應用軟件的逐步完善，在林業上應用肯定會有廣闊的前景。

4 大比例尺航片

遙感圖像分為衛片和航片兩種。同比例尺下，衛片的地面分辨率較低，航空像片一般分辨率較高，影像清晰而且細致，反映的地物也較豐富，比較容易判讀。航空像片在林業上的應用：

目前一般地區采用的是萬分之一的航片，分辨率較低。而本次上海市二類調查采用二千分之一的航片，分辨率達到驚人的0.25米，這在我國林業歷史上還是首次。有了這樣高清晰度的航片，一切成為可能。以前只能畫單線的林帶，現在可以畫出完整的周界，所以在本次調杳中取消了林帶，全部為小班。在本次采用的航片中，不只是成片林分可以清晰地反映出來，甚至單株樹木也能在航片上判讀出來，使四旁樹的全面調查成為可能。因此不只是小班區劃的調查方法發生了變化，四旁樹的調查方法也產生了革命性的變化，以前只能采用抽樣的調查方法，本次用室內判讀加野外調查相結合的方法進行調查，使四旁樹的統計結果可以準確地落實到每一個行政村。

5 GIS地理信息系統

地理信息系統（GIS, Geographic Information System）是一種基于計算機的工具，它可以對在地球上存在的東西和發生的事件進行成圖和分析。 GIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數據庫操作（例如查詢和統計分析等）集成在一起。

在信息科學的支撐 下，系統得到了迅速的發展。早在2004年森林資源普查后，整個上海市林業系統就已建立起GIS地理信息系統。經過這幾年的發展，GIS地理信息系統功能更加強大，界面更加友好。其主要作用有：

（1）查閱。有了GIS地理信息系統，使小班的空間位置與數據庫一一對應，可以隨時對任一小班進行查閱，包括小班的空間位置、面積、屬性等。

（2）出圖。可以根據需要，生成不同比例尺、不同范圍的圖件，也可以生成各種專題圖。

（3）更新。可以方便快捷地對小班的位置、數據進行實時更新。

總之，隨著科學的發展，社會的進步，將會有越來越多的新裝備新技術在林業生產中得到應用。

[1] 林輝. GIS在林業資源管理中的應用. 云南林業調查規劃設計, 2000，（25）1.

S758.7

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1004-7743（2010）02-0049-02

2009-11-10