3S技術在林業工作中的推廣應用

張磊

摘要 隨著計算機的普及和現代信息技術的飛速發展，GIS（地理信息系統）、全球定位系統（GPS）和遙感（RS）技術在林業中發揮著越來越重要的作用。以電子計算機為核心的“3S集成”技術發展迅速，可廣泛應用于森林資源的綜合管理。在國外工業中，利用計算機輔助工業技術，實現無紙化操作更科學、更準確。使用3S技術，發揮各項技術優勢，探索在造林核查中對3S技術的推廣應用，達到提高工作效率，降低勞動強度的目的。其中GPS是以接收衛星傳遞的信息進行現地定位和導航等技術的系統，它能快速、高效、準確地提供點、線、面要素的精確坐標，完成森林調查和管理中各種邊界線的調查和布局。它已成為森林資源調查和動態監測的有力工具。它不受時間和空間的限制，定位、導航方便，準確、快捷。

[關鍵詞]3s技術推廣應用林業

1 研究綜述和理論依據

（1）“3S”技術從其發展到現在已經在國內外許多領域得到了廣泛的應用。結合3S技術在林業中的主要應用，如森林資源調查與監測、森林災害監測、野生動物資源調查、林業管理和決策等，綜述了國內外的應用現狀。指出了“3S”技術在林業應用中存在的問題及發展前景。

（2）在森林資源調查中提高GPS的定位精度是研究的重點，解決森林資源監測體系的總體樣本單元的空間定位誤差而產生的無偏估計問題;提高GPS定位精度，先進的遙感（RS）技術和現有的資源監控系統通過數學手段將這種想法成為可能，從而提高整體監測的估計精度。它的意義在于它是一種先進的GPS定位儀引入到森林資源調查工作，提高定位精度，監測對象準確，使森林資源調查的導航定位和定位及時推進;通過數學手段連續清查工作和現代遙感技術進行森林資源雙比估計（RS類的組合）周圍地區的估計精度，在傳統監控系統的精度要求得到加強和發展;通過地理信息系統的應用中，森林資源連續清查信息的管理更加直觀、動態的，長期以來他連續清查的森林數據不僅是歷史專題地圖的工作。

2 預期目標和研究內容

2.1 預期目標

3S技術是以GPS（全球定位系統）、GIS（地理信息系統）、RS（遙感技術）為基礎，在與林業建設相關的三大技術有機結合的基礎上，形成了一項新的綜合技術。它集信息獲取、信息處理和信息應用于一體，對林業工作的現代化建設起到了積極的推動作用。

在“3S”技術，GPS主要用于實時、快速地提供目標的空間位置，包括各種傳感器和發射平臺;RS用于實時或準實時的目標環境和提供語義和非語義信息，更新數據在地理信息系統;GIS多源的專家系統支持的綜合治療和各種專業模型、時空數據動態模擬、仿真、優化決策，為3S技術集成的基礎平臺。

2.2 研究內容

在造林驗證中的應用：GPS的使用可以避免這種現象的發生。檢查使用GPS導航功能，局部定位，輸入坐標和現場對比，可以完全避免人為的主觀干擾，檢查植樹造林的真實情況森林面積檢查：在arcgis中提前批準，對于小面積的驗證，如果與檢驗區域相比，誤差在5%以內，承認檢查區域，誤差面積小于5%，根據arcgis的面積進行審批。小的成活率和造林密度，在田野調查中，種樹的時候落入小方格內邊界，這個過程是否符合階級界限與領域的工作，必須對照圖紙和數據采集顯示位置錯誤檢查，及時修改圖紙畫線，內業的保護區域劃分重新驗證;森林面積：森林帶和皮帶長度乘積。通過道路、運河和現有防護林的帶長比較，驗證帶端是否正確解釋。對于正確的拐點，我們認識到林帶的拓撲長度。一個錯誤的轉折點，我們重新錄制結束點的坐標，并用計算機繪制小班線和拓撲類大小。

3 研究成果

一直以來，我國森林資源調查采用傳統的人工式調查法，不僅調查周期長，浪費了大量的人力和物力資源，而且調查結果的真實性和準確性都存在問題，很難起到指導作用。而利用“3S”技術則能夠有效的解決上述弊端;林業工作的建設是一項持續的、動態的過程，森林作為一種可利用資源，始終處于“種植.采伐.再種植”的循環過程，因此要想保證森林整體功能的實現，必須要對森林資源進行動態監測，時刻把握森林發展動向，以便于林業部門及時采取有針對性的管理措施;RS技術是通過捕捉和檢測植物反射光譜來確定植物信息的，基于這一特點，可以將RS技術應用于森林病蟲害的監測與防治。當樹木遭受病蟲害后，樹木的枝葉會表現出明顯的不同，所反射的光譜信息與正常情況相比也會存在較大差異。通過“3S”協同作用，能夠將森林內部信息直觀的呈現出來，以便于林業人員制定解決對策;森林火災具有突發性強、蔓延快、危害大的特點。利用“3S”技術，不僅能實時監測和監測森林火災，而且能有效地指導消防救援工作。提高了火災蔓延趨勢預判的準確性，對于降低森林火災損失有極大幫助。

4 “3S”技術在應用中存在的問題和展望

（1）雖然可以獲得數據，但光譜、空間和時間分辨率不能很好地統一和協調。

（2）遙感圖像解譯技術還不太成熟，尤其是在地形復雜的丘陵山區，森林資源的細節難以解釋。

（3）遙感圖像包含豐富的信息，可用于各種林業研究，但目前對遙感信息的利用和挖掘還遠遠不夠。

（4）應用程序的表面不夠寬。基層林業部門3S技術配置不完善，專業人才匱乏。

（5）開發適合不同地理條件的精確林業軟件是不現實的。

（6）專業林業地理信息系統有待進一步發展。

為了使3S技術更好地適應林業的發展，我們可以從以下幾個方面作出努力：

（1）加快遙感技術研究，解決3項決議的協調統一問題。

（2）進一步研究遙感影像解譯，提高判讀精度。

（3）為基層林業部門提供財政和技術支持。

（4）加快專業人才培養。

（5）進一步挖掘3S技術在林業和林業服務中的應用。

（6）加快3S技術的共享資源建設。