“3S技術”在森林資源監測與管理中的應用研究

張禹

摘 要：“3S技術”是GPS、RS和GIS技術的統稱，它在眾多領域都得到了廣泛的應用，并取得了良好的效果。將“3S技術”應用到森林資源的監測和管理中同樣有著不可小覷的作用，它可以有效實現森林資源監測的準確性與實時化，并對森林經營進行自始至終的跟蹤監測、評價、預測并為森林保護提供可靠依據。本文將對“3S技術”的應用意義、應用現狀和發展前景加以分析和探討，以期充分發揮“3S技術”優勢，從而為森林保護做出貢獻。

關鍵詞：3S技術；森林資源

中圖分類號：S757.2；TP39 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）02-0156-02

Research on the Application of “3S Technology” in Monitoring and Management of Forest Resources

ZHANG Yu

（Yichun Youyi Forestry Bureau of Heilongjiang Natural Forest Resources Protection Engineering Office，Yichun 153031，China）

Abstract：3S technology is the general name of GPS，RS and GIS technology. It has been widely applied in many fields，and has achieved good results.The application of "3S technology" to the monitoring and management of forest resources can not be underestimated. It can effectively realize the accuracy and real-time of forest resource monitoring，and track，evaluate and predict the forest management from beginning to end，and provide reliable basis for forest protection.This article will analyze and discuss the application significance，application status and development prospect of "3S technology"，in order to give full play to the advantages of "3S technology"，so as to contribute to forest protection.

Keywords：3S technology；forest resources

0 引 言

森林資源是林業生產的物質基礎。它給人們的生活和經濟建設提供所需的各種林產品，同時也給人們提供了旅游觀光的場所，具有不可替代的作用。由于森林具有含蓄水源，防風固沙的功能，并且是生態系統的重要組成部分，所以森林資源的監測和管理一直以來都是環保工作和林業工作的關鍵環節。通過采用先進的“3S技術”手段，可以有效地提高森林資源開發、檢測和管理質量，并通過信息化處理使各級林業管理部門更好的掌握林地分布情況和森林資源動態變化情況，從而務實高效地推進現代林業建設。

1 “3S技術”在林業工作中的應用意義

“3S技術”融合了GPS、RS和GIS技術，是多門學科和技術的有機結合體，能夠實現對數據信息的準確采集和高效處理，且信息的利用率也處于較高水平，相比于傳統技術而言有著諸多優勢。例如通過構建林業信息管理系統，對森林資源進行信息化、數字化管理，使林業工作效率和工作質量有了大幅度的提升，工作成本也有所下降，同時信息的獲取變得更加實時、準確，使得林業決策更具科學性和可行性，滿足了林業生產的實際要求，創造了更為可觀的經濟效益、社會效益和生態效益，促進林業工作朝著現代化、信息化的方向蓬勃發展。

2 基于3S的森林資源監測技術

2.1 遙感技術

遙感技術（RS）主要對電磁波信息的采集、傳輸和處理，能夠實時獲取動態的地理信息，探測范圍相當廣泛，普遍應用于森林資源的調查和監測中，目的在于整合森林資源信息，以便于對其進行集約化管理。該技術的原理為，在圖像數據的基礎之上建立數學模型，并借助計算機來分析模型，以實現對森林資源的動態監測。

2.2 地理信息系統

地理信息系統（GIS）是專門用于管理地理信息的軟件平臺，它能夠對地理信息進行拆分和重組，并進行全面深入地分析，以便于工作人員的查閱和使用。此外，GIS還具有可視化功能，能夠將信息清晰地投放到屏幕上，為林業工作提供了巨大的便利，不僅降低了森林資源信息的管理難度，而且提高了林業工作效率。

2.3 全球定位系統

全球定位系統（GPS）是運用高精度衛星導航系統建立的森林監測和服務體系，它能夠對森林資源進行全方位和多層次的監控，使地理信息數據和森林資源數據得到高效的整合與共享，為相關業務的開展提供了可靠的信息支持，展現了林業工作信息化的優勢，促使森林監測和管理水平邁上一個嶄新的臺階。

3 森林資源監測與管理中“3S技術”的具體應用

3.1 及時提供盜伐林木信息

如今盜伐林木的現象日益泛濫。不法分子在利益的驅使下鋌而走險，非法侵占森林資源，給國家造成了不可估量的經濟損失。由于森林占地廣袤，所以往往難以及時發現不法分子盜伐林木的行為，而利用“3S技術”提供的信息能夠迅速準確地鎖定林木盜伐地點，打擊犯罪行為，將經濟損失控制在了最小范圍內。

3.2 計算森林面積及變化

伴隨著社會經濟的發展，森林面積也在不斷地變化。只有準確把握森林面積的變化，才能制定科學的林業發展規劃，實現林業的可持續發展。借助“3S技術”繪制森林分布圖，分析森林面積變化的原因，將其與當地經濟發展相關聯，并判斷是否存在毀林現象，這是林業工作的重中之重。

3.3 監督采礦占用林地及植被恢復

我國的法律法規中明確規定了礦產資源的開采應盡量少占或不占林地，如果破壞了林地，必須采取一定的補救措施，做好植被恢復工作，或者繳納罰款，專門用于恢復森林植被。因此礦山企業可以在開采之前采用“3S技術”獲取影像，構建森林面積模型，與此同時，在礦產資源的開采過程中也要善于利用“3S技術”來監督工作人員的行為，盡可能遏制違法行為的發生，確保經濟利益的最大化。

從法律法規中可以看出，礦山企業若開采時破壞了植物和草木，就要恢復同等面積的森林植被，而保證森林植被的破壞面積與恢復面積相等是一項難度較高的工作。“3S技術”的應用可以很好的解決這一問題，通過動態跟蹤采礦操作，了解森林植被的破壞情況，計算植被破壞的面積，在森林植被的恢復工作中也要實時監測植被的生長狀況，確保植被恢復工作保質保量地開展，從而維持生態系統的平衡與穩定。

4 “3S技術”的發展前景

4.1 實現森林資源監測的自動化和集成化

“3S技術”是將RS、GIS、GPS三種獨立技術領域中的有關部分與其他高技術領域通過有機結合形成的一項綜合技術。利用“3S技術”可以實現森林資源監測的自動化和集成化。“3S技術”中，GIS、GPS、RS既保留了各自的優點，又能夠協同作用，RS中采集的數據構建了GIS，GIS能夠將數據進行深入地提煉分析，從中得出有價值的信息，GPS則可以作為森林資源的監測手段，最大程度的地減小測量誤差，使數據愈發的精確，理所當然地，最終得出的結果也會更加準確，使林業決策的可靠性得以保障。如今3S技術的作用已經得到普遍認可，隨著遙感圖像處理技術和GIS技術的日益完善，以及GIS數據庫可自動更新和自動生成圖片，使得它對森林資源的實時監測也成為可能。

4.2 關于森林起火點的未來研究

森林防火在林業工作中具有重要地位，一旦森林起火，會在短時間內迅速蔓延，想要撲滅火源十分困難，必須要從根源著手，快速找到起火點加以控制，這樣才能及時解決問題，將火災事故扼殺在萌芽之中。目前我國已經逐步將“3S技術”推廣到森林資源監測工作中，它在火災強度和異常熱點的監測上卓有成效，但是對起火點的定位還有不足，這也是未來“3S技術”研究的一個重要方向，只有保證了起火點定位的準確性，森林火災預警能力才能得到進一步的提高，實現第一時間的撲救火源，保護森林資源免于遭受損失。

4.3 對于森林資源的監測清查

目前，世界各國在森林資源監測工作上都依照可持續發展這一指標來進行信息采集，例如注重生物多樣性、水文保持、森林生態等方面。“3S技術”的應用可以讓目的性更強的監測工作變得更加精確便捷。

5 結 論

“3S技術”的應用為森林資源的監測與管理帶來了新的生機和活力，促使林業資源得到了科學合理地開發和使用，林業工作也更加的科學化、規范化，并取得了更加卓越的成效。在此情況下，林業產業與社會經濟將會保持協同發展的態勢，社會主義現代化的工作目標也會更加易于達成和實現。為了保證“3S技術”真正發揮效用，應加強技術研究以及人員培訓力度，為“3S技術”的應用提供方方面面的支持和保障，從而提高森林資源保護效果，確保林業工作經濟效益、社會效益和生態效益的協調統一。

參考文獻：

[1] 李東升，王偉，劉九慶，等.森林動態監測技術研究進展 [J].森林工程，2000（6）：15-17.

[2] 胡涌，李吉躍，馮仲科.森林生態系統健康監測評價的3S技術體系 [J].北京林業大學學報，2005（S2）：24-27.

[3] 林輝，孫華，莫登奎，等.“3S”技術在森林資源監測體系中的應用進展 [J].湖南林業科技，2008，35（6）：7-10.

[4] 白降麗，庾曉紅，彭道黎.“3S”集成技術在林業中的應用現狀及發展趨勢 [J].中南林業調查規劃，2004（4）：52-55.

[5] 陳小華.“3S”技術在森林執法監測中的應用 [J].森林公安，2004（3）：8-10.