摘要:林業管理是保護森林資源,確保其可持續發展的基礎。無人機遙感與GIS(地理信息系統)技術的整合,有效地提高了林業資源的監管效率,縮短了巡查周期,提高林業管理水平,為林業管理決策提供大量的數據資源。無人機能夠為林業管理提供高分辨率遙感影像,與GIS技術整合,可以分析收集的多種數據,做到科學研判。兩者整合應用優化了林地資源配置,提高了災害應對能力,使林業管理決策更科學、更合理、更準確。本文探討了無人機遙感與GIS技術在林業管理決策中的整合應用。
關鍵詞:無人機;遙感技術;GIS技術;林業管理
林業資源在保護生態平衡和促進經濟發展中起到了重要作用,傳統林業管理和監管林業資源的效率比較低,獲得數據不夠精準。無人機遙感與GIS技術結合是當前林業先進的管理技術,是提高林業智能化管理水平的措施,其使林業管理更加精準、更加科學。無人機遙感與GIS技術的整合應用創新了林業管理方法,為林業管理決策,提供技術支撐和決策支持,促進林業可持續發展。
1 無人機遙感和GIS技術概述
1.1 無人機遙感技術
無人機遙感技術是在無人機上面安裝傳感器,通過傳感器收集數據信息。無人機遙感技術有著鮮明的技術優勢,其速度快、靈活度高、分辨率高等。尤其是森林地形復雜,人員難以進入,開展監測存在阻力,無法收集到準確、全面的數據信息。無人機遙感技術的應用,在地形復雜的地域無人機很容易進入,無人機上的傳感器收集處理數據能力較強。通過選擇無人機的飛行參數,提升采集數據的質量。傳感器收集到的數據信息即時傳入信息收集端口,通過設定好的程序分析處理這些數據信息,將這些數據信息進行分類、整理,并校正,從而提取林業數據信息。無人機遙感技術為林業監管工作提供準確、全面的數據支撐[1]。
1.2 GIS技術
GIS是當前常用的、較為先進的綜合技術,主要用于收集、整理、分析、存儲等空間數據,可視化功能讓收集來的信息更直觀。利用GIS技術采集整理數據,并構建空間數據,實現高效管理地理信息。GIS技術的核心是采集空間數據、查詢空間數據、分析空間數據,并制作可視化地圖,直觀的展示出來。GIS技術在林業管理決策中的應用,準確了解林業資源的種類、分布。為林業管理決策提供支持,數據分析和模擬預測為林業管理決策提供依據。
1.3 無人機遙感與GIS技術整合應用
無人機遙感和GIS技術的整合應用,實現了高效獲取地表數據信息。無人機遙感技術采集到的數據信息非常精準,也更全面。無人機遙感和GIS技術整合應用時,無人機上面的傳感器可以獲取可見光、熱紅外圖像等。GIS技術構建的數據庫,有助于科學管理林業資源數據信息,采取空間分析功能分析數據資源,統計林業資源的種類、林業資源的分布等,為林業管理工作提供支撐。GIS技術與無人機遙感相結合,實現了即時預警災害,并根據設定的程序給出應急措施,讓林業管理決策更智能、更準確、更全面。整合應用為林業管理決策提供支持,創新了管理方法,為林業管理決策提供支撐,推動林業資源健康持續發展。
2 無人機與GIS技術應用在林業管理決策中的應用優勢
無人機遙感與GIS技術為林業管理決策提供了高效、精準的支持。無人機遙感技術能夠在復雜地形條件下快速完成林業數據采集,相較于地面調查,作業時間大幅縮短,且不受林區通行條件限制。其搭載的高清相機、多光譜成像儀、熱成像儀和LiDAR等傳感設備,可以實時獲取森林結構、樹種分布、樹冠健康狀況等信息,并以厘米級精度記錄森林變化。GIS技術可實現對無人機采集數據的存儲、管理、分析和可視化。通過空間數據建模,可以進行森林覆蓋率計算、樹高估測、植被變化監測等任務,并通過多時相對比分析森林資源動態變化。GIS技術還能集成多源數據,如遙感影像、氣象數據、土壤信息等,為森林資源的可持續管理決策提供科學依據。無人機遙感與GIS技術的整合應用,使林業管理決策工作更加精準,讓監測工作更加自動化,實時監測管理森林。例如,在森林火災監測方面,無人機可以實時巡查林區并利用熱成像儀識別火源位置,而GIS系統可通過歷史數據分析火災高風險區域,提高森林防火能力。在森林病蟲害檢測方面,無人機搭載多光譜傳感器,可精準識別受害植被,而GIS系統則能夠自動繪制病害分布圖,為林業部門提供精準防控方案,做好林業管理工作[2]。
3 無人機遙感與GIS技術在林業管理決策中的整合應用
林業資源保持生態平衡的重要內容,生態系統離不開森林資源,無人機遙感與GIS技術的整合應用,可以實時監測利用監控,做好林業管理工作,保持生態平衡,促進當地經濟發展。無人機遙感與GIS技術可以實時監測森林,了解林業資源的種類、各類植物的分布、樹木的數量以及林業資源的變化,為林業管理決策工作提供依據。以前在監測林業資源時,采取的監測方法,有些地方地形復雜,人力很難達到很難監測清晰,無法清晰完整的監測林業資源。無人機遙感與GIS技術是當前先進的技術手段,讓林業資源監測更先進、更準確、更全面,現如今已經成為林業管理決策的重要部分。無人機與GIS技術已在森林資源調查的多個領域得到應用,涵蓋森林生長監測、林地分類、森林健康評估、碳儲量估算等方面。
3.1 無人機遙感和GIS技術在林業資源監測中的應用
森林資源監測是林業管理的重要任務,無人機能夠在短時間內獲取大范圍森林影像,GIS系統則能利用影像數據進行森林覆蓋度計算、樹木密度統計和樹種識別。例如,在人工造林區域,可定期使用無人機航拍,GIS系統分析植被覆蓋率的變化,評估植被恢復情況,并優化造林方案。無人機遙感技術和GIS技術有著較高的精度,有著高超的分辨率,讓林業資源監測工作更加靈活、更加精準。無人機遙感和GIS技術可以實時采集林業資源,高超的分辨率和傳感器讓監測到的數據更加清晰、更加準確、更加全面。林業資源的清查采取無人機遙感技術和GIS技術,能夠更快統計森林的面積、樹木的分布,同時,無人機遙感技術和GIS技術的整合應用,可以實時監測林木病蟲害的暴發、森林火災的發生等災害,熱紅外影像做到一早發現、及時預警,為及時補救和預防提供信息。無人機遙感技術和GIS技術的應用,可以獲得森林中各種生物的數據信息,為評估生態狀態,做好防護工作提供參考數據,從而做出科學的林業管理決策。
3.2 無人機遙感和GIS技術在林業管理決策中的應用
人機遙感和GIS技術在林業管理決策起到了重要作用,無人機遙感可以在復雜的地形中收集數據信息,建立起林業資源數據庫,并對數據庫中的信息進行動態管理。GIS技術為植樹造林、森林資源使用、森林管理等提供技術支撐,科學規劃林業資源。無人機遙感技術獲得的數據資料,經過整理分析后使用GIS技術評估發生風險的可能性,比如:森林火災、林木病蟲害等,為制定預防控制風險提供數字資料支撐。GIS技術的利用,可以構建一套林業管理決策支持系統,該系統要有較強的分析能力,還要能夠模擬試驗森林中可能發生的風險,為林業管理者提供決策數據支持。森林病蟲害監測方面,無人機的多光譜影像技術可檢測植被的健康狀況,例如,通過紅外光譜反射率分析植物水分含量、葉綠素濃度等參數,識別早期病害或蟲害發生區域。GIS技術能夠將這些數據可視化,形成病害分布圖,幫助林業部門制定精準防治措施。森林火災預警是無人機技術的重要應用領域,無人機搭載熱成像儀,可在火災發生前檢測森林溫度異常,GIS系統則可整合風速、溫濕度等數據,預測火勢蔓延趨勢,提高林業防災能力[3]。
3.3 無人機遙感與GIS技術在林業管理決策中的優化
針對無人機遙感與GIS技術現有問題,改進現有技術水平,做好數據融合,從而優化林業管理策略,提升無人機與GIS技術在林業管理效果。提高數據處理能力方面,可采用云計算和人工智能技術提升數據存儲與處理效率,結合深度學習算法進行自動樹種分類、病害識別,提高數據分析精度。優化無人機作業流程方面,可根據森林類型和調查需求選擇合適的無人機傳感器配置,并結合飛行路徑優化算法,減少影像重疊區域,提高數據采集效率。無人機可通過激光掃描獲取樹木的三維結構信息,GIS系統則可利用這些數據計算森林蓄積量、樹木生長速率,并結合氣候模型評估森林的碳匯能力。降低應用成本方面,可通過政府補貼推動無人機與GIS設備在基層林業單位的應用,并加強行業合作,建立共享數據平臺,提高林業數據效率。
4 結語
無人機遙感與GIS技術在林業管理決策的整合應用,使林業管理工作更加高效、更加精準,能夠在森林資源監測、病蟲害檢測、碳匯計算等方面發揮重要作用。無人機技術能夠快速采集大范圍高分辨率數據,而GIS技術則提供了強大的空間分析與可視化能力,二者的整合應用能夠提升林業管理決策水平。先進的云計算、人工智能等技術,可以優化林業管理水平,提高數據處理能力,讓林業管理工作向著更加智能化、精準化方向發展,做出正確的林業管理決策。
參考文獻
[1] 李旭光.無人機遙感與GIS技術在林業管理決策中的整合應用[J].農村科學實驗,2025(16):310-311.
[2] 劉歡.論無人機遙感技術與GIS數據處理在林業系統中的重要性[J].農業科學實驗,2021(3):13-14.
[3] 張園,陶萍,梁世祥,等.無人機遙感在森林資源調查中的應用[J].西南林學院學報,2011(23):72-72.