GPS技術在林業調查規劃設計中的應用淺思

黃影霞

摘要：全球定位系統是科學技術發展的重要產物，是最新的衛星導航定位系統。GPS定位系統有很強大的性能，如它的全球性以及全天候的三維系統的導航性能和高精確度定位性能。所以，GPS定位系統被大范圍的運用于多個領域，地理的勘測、工程建設的勘測、城市設計的勘測等。文章主要探析了全球定位系統的功能及和在林業調查設計的技術方法和應用。

關鍵詞：GPS 技術；林業調查；規劃設計

我們通常把全球定位系統簡稱為GPS，全球定位系統在日常生活的探究和應用過程中，由于GPS系統具有非常優良的便捷性能、與其他技術相比還具有很大優勢，進而受到了各行各業的廣泛關注和歡迎。然而我國的林業系統是土地資源的重要組成部分，并且以它對人類生存的生態環境系統具有最有力的保障作用。因此，在森林環境系統方案的設計階段和探究的階段，全球定位系統以本身強大的性能保障了林業資源開發利用的重要價值。

1.GPS 技術概述及功能

1.1GPS 定位技術的概述

GPS技術的全球定位功能已經實現了海、陸、空超全方位與超精準度的定位，它是具有三維導航和精準定位的最新一款衛星導航和高科技定位技術。全球定位系統的組成結構為空間星座系統、地面控制系統以及用戶設備系統三個方面。全球定位系統可以精準、快速、全面的為需求者顯示具體到一個點、線、甚至是面的三位坐標的準確數值，還有與需求方面相關聯的其他一些信息等。GPS技術的具備了優良的特征，如全方位、精準度高、智能化程度高，它還可以帶來非常巨大的經濟收益。目前階段，全球定位系統被大范圍的作用到軍事訓練、民用交通運輸及導航系統，還有地質的測量、外部環境的拍攝、部分研究者到野外調查研究，還被運用到農業和平時的生活環境等各行各業。目前所用到的全球定位系統和現代通信技術進行了結合探究，改變了測量地球表面的方式，從以前三位坐標的靜態測定完善優化到現在的動態測定，以前的定位需要經過很大的數據計算之后才能進行定位，而現在可以實現及時快速的定位與導航功能，進而不斷提高了GPS技術的運用范圍。除此之外，因為全球定位系統的測量技術可以將測量的讀取點與不規則圖形的測定方式變得豐富多樣且非常便捷，目前的全球定位系統能夠實現對多種不同類型控制網的測定。因此，全球定位系統的精確度、效益以及經濟性與其他技術相比較都呈現出明顯的優勢。

1.2GPS技術的功能

（1）路標功能。如將某一個地方的位置載入GPS的儲存芯片中，而儲存的某個地方可以是我們會經過的地方或也可以直接查找具體的位置。通常情況下GPS技術能夠為這個地方提供無數個不同的名稱。

（2）路線功能。我們要走的一條路主要由所在位置的起點、終點 以及許多個中間環節構成。我們在GPS技術內把任意兩個點之間的連線稱為一條腿 ，而這一條路的構成是由無數條腿完成的。經過的這若干個點可以提前在查找地圖上載入，也能在定位過程中一邊走一邊記錄。

（3）方向功能。如果在開始行動的時候表明需要到達的目標，在全球定位系統開機的過程中會每隔1到2秒鐘的時間更換一次位置坐標，并能依據這個速度估算和推出時間與方向。

（4）速度功能。與方向的功能近似，最后提供給速度。

（5）導向功能。是指為使用者提供所在位置具體到某一個地方的坐標位置，提供方向，通常是以正北方 向沿著順時針方向的角度數 。

（6）追蹤功能 。是用規定的采集時間間隔來記錄運行的過程，追蹤功能在無地圖和目標路線或要直接返途路程中的運用最為突出。

（7）地圖功能。高端的全球定位系統能夠儲存范圍比較大的地圖，它在表示地理位置數值的基礎上能夠直接提供使用者目前的位置信息。

2.林業調查規劃設計 GPS 技術方法介紹

2.1準備工作

首先，需要收集地圖的資料信息，還要提前預備好電腦、全球定位系統的野外機、全球定位系統G的數值分析軟件等設施；其次，定位系統的需要裝配進行調整和控制的軟件；最后，完整的掃描出地理位置的形狀圖，進而通過校準、矢量化的調整。

2.2方法步驟

第一步：收集GPS 需要定位的坐標位置，確認需要定位的位置，之后應用GPS技術來查找衛星發射出來的信息，搜尋到信號要將信號控制到需要定位的位置，經過五分鐘后就可以進行自動定位，最后就可以實現 GPS 實時位置點的坐標測量。

第二步：需要運用ARCGIS 軟件，把經過配準和矢量化處理后的地圖載入到軟件中。

第三步：再采用 ARCGIS 軟件的工具欄，在“跳轉到 x，y”的一欄中加入需要定位點的坐標值，添加到“縮放至”，就能夠把采集到的位置，就會在經過配準的地圖位置上呈現出來。

第四步：需要應用人工操作來進行修改增加標注功能，還要實現其精準度的目標，再運用實際要求達到目的。

3.GPS 技術在林業規劃設計中的應用

3.1 外業調查中的應用

3.1.1手持 GPS 技術

手持 的GPS 技術是現階段的林業勘察方案計劃中是最常見的一種定位系統，大多數是在林業清點、歸類 、方案設計等階段。把GPS的測定技術運用到森林資源的管理中，就能夠高速、快捷的確定位置坐標，同時顯示最精準的坐標數據。進而來降低野外操作的工作量和時間并極大的提升了工作效益。

3.1.2遙感衛星圖片與地形圖應用

假如可以把遙感衛星收集的圖片和地形位置圖進行合理的整合，并運用到外業初始的準備過程中，就能夠明顯提升外業的調查速率。在現場調查的時候，如果可以應用部分免費的資源軟件，將坐標的位置數據進行合理的轉變就可以節省很多的時間和工作量。

3.2內業分析中的應用

3.2.1地理信息定位

經過外業調查到的地形位置坐標和信息，可以通過 ARCG IS10.0 軟件把調查到的信息直觀的表示出來，并呈現出精確的坐標信息。在坐標的位置載入對應的數值進行記錄。比如，在林業的調查和設計方案的過程中，一般用一個點把基本的樣式呈現在地圖中，此時這個點包括的數據不只是地理位置，還有時間和地域不同等特征。通過外業的坐標位置調查，觀察到坐標的位置能夠連接拐點位置的坐標，最后通過測算投影位置的面積來呈現，與原本的測算方法相比較更加的方便快捷。

3.2.2數據轉換

現階段我國正在投入使用的與地形坐標數據系統有關的軟件中最常用為ARCG IS、Superm ap、Mapgis 。如果在使用時應用的軟件系統不一樣，那么它的數值存儲結構也不一樣，因此，在運用的過程中要關注數值結構的變換。有差異性的坐標軟件系統在數據進行轉換的時候，運用坐標系統的轉換功能就可以完成。

結束語：

在GPS 技術快速進步的過程中，它也被廣泛的運用于社會的各個領域，定位系統的性能更加全面和完善，極速提高了現代化測定的需要。把定位技術運用到森林資源的調查規劃中，可以合理的推動林業調查方式的精準度、智能化和自動化的進步，還可以完成森林資源向數字化林業的合理變換和進步。

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（作者單位：崇左市桂南林業調查規劃設計有限公司）