浅析3s技术及在林业工程中的应用

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1、浅析3S技术及在林业工程中的应用　　摘要：林业兼具生态价值和经济价值，"加强林业工程建设、推动林业高质发展"一直是我国林业部门的工作方向。在科技发展和设备革新的双重推动下，林业工程主动与科技前沿相接轨，将"3S"技术引入林业建设与发展中，实现了林业工程建设的信息化、科学化和现代化发展。"3S"技术能够实时、动态的获取空间信息，在林业资源监测、预防森林火灾、调节林业生产规模等方面有着重要应用。　　关键词：3S技术；林业工程；具体应用；发展趋势　　利用“3S”技术实时监测森林资源变化，并以此为基础制定科

2、学合理、切实可行的林业发展规划，已经成为当前多数国家林业工程建设的主要手段。现阶段，国内林业发展状况不容乐观，滥砍滥伐、过度采伐现象严重，植被后期养护难以跟进，导致林业工程建设面临重重阻力。在此基础上，将“3S”技术引入林业工程建设，实现森林资源动态监测、林业绘图、病虫害防治以及植被分类等多方面的作用，推动林业工程建设有序发展。　　一、3S技术简介　　3S技术是以GPS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）、RS（遥感技术）为基础，将三种技术中与林业工程建设有关的领域有机整合而刑场的一种新型综合技

3、术。它集信息获取、信息处理和信息应用于一体，对林业工程的现代化建设起到了积极的推动作用。　　在“3S”5技术中，GPS主要被应用于实时、快速地提供目标，包括各种传感器和运载平台的空间位置；RS用于实时地或准实时地提供目标及其环境的语义和非语义信息，及时地对GIS进行数据更新；GIS则是对多种来源的时空数据进行综合处理，在专家系统及各种专业模型支持下，进行动态仿真、模拟，进行最优化决策，作为“3S”技术集成的基础平台。　　二、3S技术在林业工程中的应用现状　　1、在森林资源调查中的应用　　森林资源调查

4、能够为林业工程规划的制定，及其后期发展方向提供必要的事实依据，是林业工程建设的准备工作。一直以来，我国森林资源调查采用传统的人工式调查法，不仅调查周期长，浪费了大量的人力和物力资源，而且调查结果的真实性和准确性都存在问题，很难起到指导作用。而利用“3S”技术则能够有效的解决上述弊端。例如，林业部门要调查某一区域的森林覆盖面积和林区密度，可以利用GPS对所要测量的区域进行覆盖扫描，并将扫描图像传输到控制计算机上，利用专业的软件计算出该森林区域的面积。　　2、在森林资源动态监测中的应用　　林业工程的建设

5、是一项持续的、动态的过程，森林作为一种可利用资源，始终处于“种植-采伐-再种植”5的循环过程，因此要想保证森林整体功能的实现，必须要对森林资源进行动态监测，时刻把握森林发展动向，以便于林业部门及时采取有针对性的管理措施。由于不同林区的功能存在较大差异（如经济林、观赏林），因此在进行森林资源动态监测时，也要选取不同的卫星遥感影像数据源作为基础数据源，同时对森林反射的光谱波段和分辨率进行捕捉和分析，以此获得监测信息。除此之外，还可以利用GPS进行空间定位，将RS和GPS有机结合，建立纵向和竖向坐标系，形

6、成完整、直观的森林资源动态监测体系，以便于管理人员能够实时掌握森林信息，为下一步发展计划作出科学指示。　　3、在森林病虫害监测与防治上的应用　　RS技术是通过捕捉和检测植物反射光谱来确定植物信息的，基于这一特点，可以将RS技术应用于森林病虫害的监测与防治。当树木遭受病虫害后，树木的枝叶会表现出明显的不同，所反射的光谱信息与正常情况相比也会存在较大差异。遥感仪器在检测到差异信息，利用GPS系统对目标区域的森林资源进行定位，确定其受害范围和受害程度，最后利用GIS对病虫害种类、危害等级进行预测、分析和评

7、估。通过“3S”协同作用，能够将森林内部信息直观的呈现出来，以便于林业人员制定解决对策。　　4、在绘制林业专题图中的应用　　传统的林业制图一般都以地形图作为制作专题图的基本图，成图周期长，精度低，投入高，且多采用手工绘制，没有实现系统化和自动化。“3S”技术的发展应用使专题图的编制在方法上发生了根本的变化，传统的手工转绘被计算机所取代，遥感信息成为制作专题图的重要资料来源，各种调查数据经过专题提取后都可形成各自的专题图。　　5、在林火信息预测和林火扑救中的应用　　森林火灾具有突发性强、蔓延迅速、危害

8、性大等特点。传统的森林火灾扑救主要通过火势或风向预判，采取扑救措施，但是由于自然因素的不确定性影响，这种方式极具被动型。利用“3S”5技术不但可以对森林火灾进行实时监控，进行预测预报，还可以有效的指导林火的扑救工作，提高了火灾蔓延趋势预判的准确性，对于降低森林火灾损失有极大帮助。同时，利用“3S”技术还能对灾后的损失、过火面积进行评估。在进行林火实时监测时，主要信息源是卫星影像，主要起火点的定位是依靠GPS，GIS主要作用是灾后评估。　　6、在植被分类方面的应用　　绿