论文部分内容阅读
【摘 要】本文主要论述了3S和PDA两种新技术在资源调查规划中的应用，旨在分析新技术在现阶段森林资源调查中体现的优势及存在的问题，为今后新技术在森林资源调查规划中的进一步推广提供一定的理论依据。
【关键词】森林资源；调查规划；应用
我国森林资源从分布区域、类型及树种构成方面来看千差万别，同一树种的生长条件、密度及年龄结构都是不相同的。因此利用一定的调查方法及手段对森林的类型、树种的其他各种资源状况进行分析和整理是十分必要的。我国的森林资源调查根据规模及性质不同分为一类、二类、三类调查。一类森林资源清查又称为全国森林资源调查，是由国家林业局安排实施的大区性的森林资源清查，一般5年一次，旨在较短的时期内调查全国（省、区）森林资源的质量、数量及消长变化趋势，从而为制定全国性的林业方针政策及预测森林资源发展趋势等提供一定的理论依据；二类调查一般由省林业主管部门负责，按林业生产经营管理单位组织调查，每10年一次，调查目的是掌握森林资源现状与动态，分析林业生产单位的经营活动效果，从而编制或修订森林经营方案并为开展各种类型的区划、规划等提供依据；三类调查又称为施工设计调查，是林业基层单位为满足伐区、造林作业、间伐、林分改造设计等而进行的调查，其调查的内容会根据生产需要而异，调查时间也不固定。本文所要讨论的森林资源规划设计调查属于二类调查，其主要的任务清查森林资源的种类、数量、质量及分布状况，进一步提出对森林资源培育、利用与保护的有效意见。森林资源规划的调查成果是更新森林资源档案、制定采伐限额并进行林业工程规划设计及资源管理的基础，同时也是指导和规范森林科学经营的重要理论依据。
在林业改革发展的新形势下，对森林资源调查规划提出了新任务和新要求，为了不断地满足这些新的发展趋势，森林调查的相关技术也历经了不同的发展阶段，不断地更新和发展，从上个世纪50年代效仿前苏联编制森林畜施业案，进而是抽样调查技术、分层抽样技术，80年代开始随着计算机技术的广泛应用，传统的数据手工统计被计算机所取代，再到航天遥感技术的应用，通过把航空像片、卫星像片与地形图紧密结合从而直接编制出林业用图，最后是近年来3S技术及PDA技术的广泛应用，将森林资源的清查工作推向了定性、定量、快速、准确定位的新阶段[1]。
1.3S技术的应用
1.1遥感技术
遥感是一种以应用数学方法、物理手段及地理学规律等作为基础的综合性探测技术，具有動态、快速、宏观及多源等特点，在我国森林资源的监测与管理中起到了非常重要的作用[2]。遥感技术依据标准不同而有不同的类型，依据工作的平台不同分为地面、航空和航天遥感；依据其电磁波工作的波段不同分为紫外、可见光、红外及微波遥感。遥感调查技术主要包括图像处理技术、地面抽样调查技术、目标解译标志、建立卫片区判读技术及数学模型的建立等五大环节。杨燕琼等利用RST和GIS技术对白云区森林资源现状进行调查，并用计算机自动分类将广东省的主要树种有效地分离出来，总精度达到94.4%。在我国“三北”防护林的建设过程中，利用遥感技术在两年内清查了占全国总面积达60%的三北地区森林及草原等可再生资源的面积，为国家提供了该地区的森林资源变化情况。
1.2全球定位系统
全球定位系统主要同空间星座、地面监控和用户设备三大部分组成，主要通过分布在过地心的六个极地轨道面上的24颗卫星所提供的实时地理信息，达到精确定位和导航的目的。目前GPS技术在我国森林资源调查中被逐步地推广使用，赖家明对GPS技术在森林资源调查中面积测量及定位的应用进行了深入研究，得出了不同外界环境条件对定位精度及面积测量精度的相互关系，为提高森林资源调查的定位和面积测量精度提供一些新的思路及策略。斯钦毕力格利用GPS技术在森林资源清查中测距及定位导航等结果进行了误差分析，并据此提出了相应的应用范围。崔立军等对GPS技术在一类和二类调查及森林管理等方面的应用进行了论述，并对其应用的效益做了对比分析，为GPS在森林资源调查中的有效利用提供了一定的理论依据。
1.3地理信息系统
地理信息系统是集计算机制图、遥感和数字图像处理数据库等多种技术于一体的计算机综合应用系统，能够设计和建立森林资源地理信息系统，对森林资源进行科学有效地管理，同时可以大大减少外业调查的工作量，节约调查成本，并可以随时更新图像信息和数据，便于掌握森林资源的动态变化情况。牟秋蔷主要对GIS空间技术的原理和算法进行了研究，并在此基础上应用C语言对森林资源二类调查数据管理系统进行开发，从而减轻工作人员的劳动强度，进一步提高工作效率。王福生探讨了湖南省基于GIS的森林资源调查及数据库建设的方法及注意事项。
在过去的几十年时间中，3S技术在森林资源调查规划中得到了广泛地应用，但大多数是单独的GIS、RS或GPS的应用，有少数做到了两两之间的结合，如RS与GPS的结合，可建立三维高次的模型，从而提高RS的几何校正精度，同时可以将处理后的图转存入计算机中，方便在野外选样地和测控制点。RS和GIS的结合主要应用在GIS中的图形，对遥感图像中的地理位置物像进行识别并提取相应信息，对林龄、树种和土壤厚度等因素的信息获取具有很大的帮助。3S一体化技术并不是三种技术的简单相加，而是一种内部有机、系统的结合。因此，该技术还有较大的优势和较多的潜力没有充分发挥出来，这也是今后各界研究学者应对其进行拓展的方向。
2.PDA技术
PDA是相对于传统电脑来说比较轻便、小巧、可移动性强的掌上电脑，PDA在森林资源调查中的应用一方面实现了内业、外业及成果产出的全微机化作业方式，在一定程度上简化了操作流程，提高了调查的效率和精度。任方喜[3]等利用PDA技术对山东省森林资源进行连续清查，对其使用情况进行研究，分析了该技术的主要功能及存在的问题并提出合理的改进意见，使PDA技术能更好地在森林资源调查中发挥优势。该技术同时也有一些暂时难以克服的弊端，如PDA技术通常需要和GPS、电脑配套使用，对操作人员的综合技术能力要求较高，对于基层工作人员来说一时还难以快速掌握这项新技术；PDA中相关的配套软件还不够智能化，在一定程度上影响了工作效率；此外，内存较小，在野外连续工作时蓄电池能力不足，数据量大时反应速度慢，容易死机等问题都在一定程度上限制了PDA技术的进一步推广和应用。
新技术的应用无疑使森林资源的调查工作更加地精准、省时和省力，但这些技术大部分情况下还只是初步的应用，没有进一步地深入开发利用，且没有相配套的高效的信息管理系统来有效地收集和处理这些庞大的数据，远远不能满足现如今林业发展的要求，因此要从多方面来配合这些新技术的推广和应用。在基本满足对森林资源调查技术要求的基础上，完善有关森林资源规划设计的技术标准，充分发挥新技术的优势，辅以专业的数据分析和模型分析。同时强化森林资源相关数据的档案管理，及时更新基础数据、图面材料及统计表等，建立一定的更新和预测机制。最后要加强基层工作人员的技能培训，加大基础设施的投入力度，积极促进产学研结合，培养高素质的现代化森林资源调查监测团队。 [科]
【参考文献】
[1]陈溪兴.新技术新装备在上海森林资源调查中的应用[J].华东森林经理，2010，24（2）：49-51.
[2]朱振化，银晓瑞，章海波，等.基于遥感影像的鄂托克前旗森林资源监测分析[J].内蒙古林业科技，2008，34（3）：28-32.
[3]任方喜，吴可，王森林.PDA在山东省森林资源连续清查中的应用[J].山东林业科技，2012，200（3）：57-62.
【关键词】森林资源；调查规划；应用
我国森林资源从分布区域、类型及树种构成方面来看千差万别，同一树种的生长条件、密度及年龄结构都是不相同的。因此利用一定的调查方法及手段对森林的类型、树种的其他各种资源状况进行分析和整理是十分必要的。我国的森林资源调查根据规模及性质不同分为一类、二类、三类调查。一类森林资源清查又称为全国森林资源调查，是由国家林业局安排实施的大区性的森林资源清查，一般5年一次，旨在较短的时期内调查全国（省、区）森林资源的质量、数量及消长变化趋势，从而为制定全国性的林业方针政策及预测森林资源发展趋势等提供一定的理论依据；二类调查一般由省林业主管部门负责，按林业生产经营管理单位组织调查，每10年一次，调查目的是掌握森林资源现状与动态，分析林业生产单位的经营活动效果，从而编制或修订森林经营方案并为开展各种类型的区划、规划等提供依据；三类调查又称为施工设计调查，是林业基层单位为满足伐区、造林作业、间伐、林分改造设计等而进行的调查，其调查的内容会根据生产需要而异，调查时间也不固定。本文所要讨论的森林资源规划设计调查属于二类调查，其主要的任务清查森林资源的种类、数量、质量及分布状况，进一步提出对森林资源培育、利用与保护的有效意见。森林资源规划的调查成果是更新森林资源档案、制定采伐限额并进行林业工程规划设计及资源管理的基础，同时也是指导和规范森林科学经营的重要理论依据。
在林业改革发展的新形势下，对森林资源调查规划提出了新任务和新要求，为了不断地满足这些新的发展趋势，森林调查的相关技术也历经了不同的发展阶段，不断地更新和发展，从上个世纪50年代效仿前苏联编制森林畜施业案，进而是抽样调查技术、分层抽样技术，80年代开始随着计算机技术的广泛应用，传统的数据手工统计被计算机所取代，再到航天遥感技术的应用，通过把航空像片、卫星像片与地形图紧密结合从而直接编制出林业用图，最后是近年来3S技术及PDA技术的广泛应用，将森林资源的清查工作推向了定性、定量、快速、准确定位的新阶段[1]。
1.3S技术的应用
1.1遥感技术
遥感是一种以应用数学方法、物理手段及地理学规律等作为基础的综合性探测技术，具有動态、快速、宏观及多源等特点，在我国森林资源的监测与管理中起到了非常重要的作用[2]。遥感技术依据标准不同而有不同的类型，依据工作的平台不同分为地面、航空和航天遥感；依据其电磁波工作的波段不同分为紫外、可见光、红外及微波遥感。遥感调查技术主要包括图像处理技术、地面抽样调查技术、目标解译标志、建立卫片区判读技术及数学模型的建立等五大环节。杨燕琼等利用RST和GIS技术对白云区森林资源现状进行调查，并用计算机自动分类将广东省的主要树种有效地分离出来，总精度达到94.4%。在我国“三北”防护林的建设过程中，利用遥感技术在两年内清查了占全国总面积达60%的三北地区森林及草原等可再生资源的面积，为国家提供了该地区的森林资源变化情况。
1.2全球定位系统
全球定位系统主要同空间星座、地面监控和用户设备三大部分组成，主要通过分布在过地心的六个极地轨道面上的24颗卫星所提供的实时地理信息，达到精确定位和导航的目的。目前GPS技术在我国森林资源调查中被逐步地推广使用，赖家明对GPS技术在森林资源调查中面积测量及定位的应用进行了深入研究，得出了不同外界环境条件对定位精度及面积测量精度的相互关系，为提高森林资源调查的定位和面积测量精度提供一些新的思路及策略。斯钦毕力格利用GPS技术在森林资源清查中测距及定位导航等结果进行了误差分析，并据此提出了相应的应用范围。崔立军等对GPS技术在一类和二类调查及森林管理等方面的应用进行了论述，并对其应用的效益做了对比分析，为GPS在森林资源调查中的有效利用提供了一定的理论依据。
1.3地理信息系统
地理信息系统是集计算机制图、遥感和数字图像处理数据库等多种技术于一体的计算机综合应用系统，能够设计和建立森林资源地理信息系统，对森林资源进行科学有效地管理，同时可以大大减少外业调查的工作量，节约调查成本，并可以随时更新图像信息和数据，便于掌握森林资源的动态变化情况。牟秋蔷主要对GIS空间技术的原理和算法进行了研究，并在此基础上应用C语言对森林资源二类调查数据管理系统进行开发，从而减轻工作人员的劳动强度，进一步提高工作效率。王福生探讨了湖南省基于GIS的森林资源调查及数据库建设的方法及注意事项。
在过去的几十年时间中，3S技术在森林资源调查规划中得到了广泛地应用，但大多数是单独的GIS、RS或GPS的应用，有少数做到了两两之间的结合，如RS与GPS的结合，可建立三维高次的模型，从而提高RS的几何校正精度，同时可以将处理后的图转存入计算机中，方便在野外选样地和测控制点。RS和GIS的结合主要应用在GIS中的图形，对遥感图像中的地理位置物像进行识别并提取相应信息，对林龄、树种和土壤厚度等因素的信息获取具有很大的帮助。3S一体化技术并不是三种技术的简单相加，而是一种内部有机、系统的结合。因此，该技术还有较大的优势和较多的潜力没有充分发挥出来，这也是今后各界研究学者应对其进行拓展的方向。
2.PDA技术
PDA是相对于传统电脑来说比较轻便、小巧、可移动性强的掌上电脑，PDA在森林资源调查中的应用一方面实现了内业、外业及成果产出的全微机化作业方式，在一定程度上简化了操作流程，提高了调查的效率和精度。任方喜[3]等利用PDA技术对山东省森林资源进行连续清查，对其使用情况进行研究，分析了该技术的主要功能及存在的问题并提出合理的改进意见，使PDA技术能更好地在森林资源调查中发挥优势。该技术同时也有一些暂时难以克服的弊端，如PDA技术通常需要和GPS、电脑配套使用，对操作人员的综合技术能力要求较高，对于基层工作人员来说一时还难以快速掌握这项新技术；PDA中相关的配套软件还不够智能化，在一定程度上影响了工作效率；此外，内存较小，在野外连续工作时蓄电池能力不足，数据量大时反应速度慢，容易死机等问题都在一定程度上限制了PDA技术的进一步推广和应用。
新技术的应用无疑使森林资源的调查工作更加地精准、省时和省力，但这些技术大部分情况下还只是初步的应用，没有进一步地深入开发利用，且没有相配套的高效的信息管理系统来有效地收集和处理这些庞大的数据，远远不能满足现如今林业发展的要求，因此要从多方面来配合这些新技术的推广和应用。在基本满足对森林资源调查技术要求的基础上，完善有关森林资源规划设计的技术标准，充分发挥新技术的优势，辅以专业的数据分析和模型分析。同时强化森林资源相关数据的档案管理，及时更新基础数据、图面材料及统计表等，建立一定的更新和预测机制。最后要加强基层工作人员的技能培训，加大基础设施的投入力度，积极促进产学研结合，培养高素质的现代化森林资源调查监测团队。 [科]
【参考文献】
[1]陈溪兴.新技术新装备在上海森林资源调查中的应用[J].华东森林经理，2010，24（2）：49-51.
[2]朱振化，银晓瑞，章海波，等.基于遥感影像的鄂托克前旗森林资源监测分析[J].内蒙古林业科技，2008，34（3）：28-32.
[3]任方喜，吴可，王森林.PDA在山东省森林资源连续清查中的应用[J].山东林业科技，2012，200（3）：57-62.