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公务员期刊网 精选范文 遥感技术在林业方面的应用范文

遥感技术在林业方面的应用精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的遥感技术在林业方面的应用主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

遥感技术在林业方面的应用

第1篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:无人机;技术;林业;应用

中图分类号:S7 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)06-0186-02

1 引言

随着无人机相关技术的发展,目前无人机已经逐渐运用到地图测绘、地质勘测、气象探测、灾害监测、安防、农药喷洒等不同领域,可实现高分辨率影像的采集,在弥补卫星遥感经常因云层遮挡获取不到影像缺点的同时,解决了传统卫星遥感重访周期过长,应急不及时等问题。将无人机技术应用到林业工作中,比如森林资源调查、野生动物种群监测、荒漠化监测、森林火灾监测和森林病虫害监测防治等,可以有效降低人工的作业量,提升林业工作的实时监控能力,增强作业精度,有效预防森林火灾,提高应急响应能力。因此,本文研究了目前无人机在林业工作中的具体应用,并对未来的应用方向提出了展望。

2 无人机及其应用领域

2.1 无人机

无人机是一种无人驾驶的远程控制的飞行器,主要基于预先设定的飞行航线、自动化系统而具有自主航行能力,一般无人机上面都装有自动驾驶仪器、遥控和遥测系统、程序控制系统、自动导航和着陆等系统。

2.2 无人机技术

2.2.1 无人机航拍摄影

无人机航拍摄影是以无人驾驶飞机作为空中平台,以机载遥感设备,如高分辨率CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪,激光扫描仪、磁测仪等获取信息,用计算机对图像信息进行处理,并按照一定精度要求制作成图像。全系统在设计和最优化组合方面具有突出的特点,是集成了高空拍摄、遥控、遥测技术、视频影像微波传输和计算机影像信息处理的新型应用技术。

2.2.2 无人机遥感

无人机遥感技术是无人机航拍摄影技术的一种,是无人机与遥感技术的结合,综合利用先进的无人驾驶飞行技术、遥感应用和遥感遥控技术,快速获取空间遥感信息。无人机遥感属于低空遥感技术,其在获取影像过程中不受大气因素的干扰,具有操作简单、使用成本低、地面分辨率高、获取影像速度快等传统遥感技术所无法比拟的优势。

2.3 无人机技术在国内的应用

在灾害应急救援方面,臧克等利用微型无人机遥感系统对“5・12汶川大地震”的重灾区北川县城进行了航拍,通过图像处理,对灾区的受灾情况进行了初步评价,取得良好的效果。在农业技术方面,王利民等基于无人机影像技术对农作物面积识别精度与能力进行了研究,结果表明无人机遥感影像获取小范围、样方式分布的作物影像方面具有广泛的应用前景;汪小钦等运用可见光无人机遥感技术在可见光波段健康绿色植被信息提取方面取得较好的效果,提取精度可达90%以上;刘峰等设计构建了基于无人直升机平台的遥感系统,对园区内的板栗植被覆盖度进行年变化监测,充分发挥了无人机灵活、高时效性、高分辨率等优势,获取了大量板栗主要生育期的无人机遥感影像。

在环境保护方面,无人机可搭载移动大气自动监测和采样平台对目标区域进行监测、采样;在环境影响评价工作中,可以在短时间内提供精度高、时效性强的底图,有效减少在危险偏远区域的现场踏勘工作量;在环境应急突发事件中,可利用无人机遥感技术克服情况危险和交通不利等因素,快速获取事故现场信息、污染物排放情况和周围环境敏感点分布情况。在安防领域,可利用携带摄像机的无人机进行街道监控巡查、交通监视,实时传送拍摄影像,增大安全保卫覆盖面。

3 无人机在林业工作中的应用

日常的林业工作主要包括林业有害生物监测、森林资源调查、野生动物保护管理、森林防火和造林绿化等,外业工作环境艰苦、工作量大。目前,随着我国3S技术和图像视频实时传输等技术的发展,无人机和无人机技术逐渐应用于日常林业工作中,大大提高了工作效率和精度,节省了人力物力,具有明显的优势和广阔应用前景。

3.1 林业有害生物监测防治

目前我国森林病虫害监测与防治主要通过黑光灯诱杀、昆虫网诱捕、性引诱剂诱捕和人工喷洒农药的方式。随着我国造林绿化面积的增多,以及气候因素的影响,森林病虫害呈现程度增强、面积增加的趋势,传统人工监测与防治手段在应对大面积森林病虫害监测防治时凸显出弱势。通过无人机喷酒药物、监测能有效提升有害生物监测和防治减灾水平,大大减小林业有害生物对森林资源造成的生态危害。目前在我国也有一些地区使用无人机进行病虫害防治,比如勐腊县利用植保无人机对县内橡胶树病虫害进行监测和防治,应用结果表明无人机喷洒农药1h的工作量相当于2个工人工作1d,极大地提高了橡胶行业病虫害防治效率,提高了应对橡胶突发病虫害的反应速度。山西临县利用无人驾驶植保机对辖区内病虫害发生严重的红枣树进行喷药防治,取得了良好的效果。

3.2 森林防火

森林火灾的发生会造成巨大的生态损失、经济损失和人员伤亡,是一种扑救难度大的灾害,因此国家非常重视森林防火工作,防患于未然。目前最基础的森林防火方式是派人实地巡逻考察,对于大面积的林区来讲,工作量大,危险性高,火点观测精度低。有人驾驶飞机飞行受管制,拍摄的图像很难满足高精度和高分辨率的要求,在森林火灾发生时存在很大的危险性。在森林防火中利用无人机具有操作简便、快速部署、使用成本低、功能多样化、图象分辨率高等优点,同时能够实时了解火场发生态势和灭火效果,及时消灭火灾。

3.3 野生动物监测

在野生动物资源监测方面,无人机利用其特有的高时效性,能够第一时间获取野生动物资源变化数据。利用无人机技术,可以实现对野生动物种群分布、生长情况的监测,也可以对濒危动物进行跟踪监测,减轻原始人工巡查对其造成的扰动,大大减少监测巡护的人工和经济成本。

3.4 森林资源调查

森林资源调查是我国林业工作中非常重要的一项任务,森林资源调查的技术方法经历了航空相片调查方法、抽样调查和计算机和遥感技术调查等阶段,这些方法都离不开工作人员到实地进行调查,尤其是在大规模林区,则需要花费大量人力物力。利用无人机和遥感技术的结合,可快速获取所需区域的高精度森林资源空间遥感信息,具有高时效、低成本、低损耗、高分辨率等特殊优势。张园等在浙江省临安市的二类调查中利用了无人机遥感技术,快速获取高清晰度遥感图像,经过图像处理和软件分析,取得非常好的工作成果。

第2篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:3S技术;森林调查规划;应用

引言

长期以来我国对于森林资源的经营和利用的水平都比较低,很难建立可靠、精确的数学模型来对整个森林资源和生态环境的规律进行反映。从上个世纪九十年代开始,3S技术在林业发展中有广泛的应用,在3S系统中,RS―GPS、GIS―RS、GPS―GIS等方面的结合比较完美,能够将数据结构和物理结构之间进行统一的结合,提升对森林资源的利用效率。为此,要加强以GPS、GIS、RS为主导的3S技术在森林资源的调查和规划中的应用,对森林资源的管理做到全方位,才能实现林业的发展从传统的模式中解放出来,向精准化、系统的方向发展。本文浅述了3S技术的相关概念以及3S技术在森林资源的调查规划中的应用。

1 3S技术的概况

3S技术是遥感技术(即RS),地理信息系统(即GIS),以及全球定位系统(即GPS)的统称。近年来,随着信息技术的不断深入发展,3S技术在信息数字化的实施过程中占据十分重要的地位。

地理信息系统在我国的兴起时间比较短,是一门综合性的应用系统,该系统能够将各种森林资源的视图信息和森林的地理位置进行结合,同时和其他的计算机科学、几何学、多媒体技术等多方面进行结合,将各种对象融为一体,并且对这些对象进行分析,将对象相关的各种图文信息都传递给用户,便于用户的使用。

遥感技术指的是从高空接收来自地球表面的一些电磁波信息,并且对这些信息进行扫描、摄影、处理等操作之后,对各种现象进行远距离地测控和识别的技术。遥感技术在森林资源的调查分析中具有十分广泛的应用,比如植被资源调查、气候气象观测预报、病虫害预测、环境质量监测等,都可以应用遥感技术。

全球定位系统是从上个世纪七十年代开始研制的,具有海、陆、空全方位观测、定位和导航功能的系统,GPS包含空间星座、地面控制以及用户设备三个方面,能够对被测对象进行点、线、面等位置信息的确定。精度高、效益高,在很多方面都有应用,比如军事、民用交通、大地测量、土地利用调查、森林资源调查等。

随着3S技术的不断发展,将三个方面融为一体的技术在森林资源的管理方面有非常广阔的应用前景。以GPS、GIS和RS为基础,将其中的几个部分进行结合,可以构成功能比较强大的技术体系,便于对各种环境信息和空间信息进行收集和处理。3S技术是信息技术的一个重要部分,它在森林资源的调查利用中的发展过程大致有三个重要的阶段,第一是作为一种采集的手段,将各种森林资源进行收集,为森林资源的管理提供相关的数据。第二个阶段是构建了森林资源属性和空间数据库,对森林资源的数量、质量等有一个准确的了解。第三个阶段是通过各种探索对森林资源的管理提供一些优化的手段,提高森林资源管理的决策效益和能力,实现对森林资源的集约化管理。

2 3S技术在森林资源的调查规划中的应用

传统的森林资源的规划和调查,一般是在一定的范围之内,将森林资源进行分块,以一个个小块为单位进行森林资源的清查。这种方法一般需要大量的人力,而且工作量大、工作效率比较低、调查精度也往往因调查人员的主观认知能力而受到较大影响,因此为了提高森林资源调查规划的效率,掌握更加准确的森林资源信息,需要加强先进技术的应用。3S技术的应用,有助于建立相关的森林资源管理系统,对传统的森林资源的调查方式是一种颠覆,也促进了森林资源的调查工作向更高效的方向发展。3S技术在森林资源调查规划中的应用主要有以下方面。

2.1 3S技术在森林资源的监测中的应用

2.1.1 遥感影像数据的采集和处理 当前在对森林资源进行调查的过程中,比较常用的是美国陆地资源卫星TM数据和法国的SPOT卫星数据,这两种影像技术具有不同的特点,利用这两种影像对森林资源进行调查时,需要对地面的各种森林资源进行校正,图像合成、增强等处理,使得各种森林资源的影像图分辨率比较高。同时要利用全球定位系统、遥感影像和实地之间的关系,建立不同地类、树种等与森林资源相关的各种因子的遥感影像标志。

2.1.2 信息提取 在对各种森林影像资源中的信息进行提取时,可以以ArcGIS 软件为地理信息系统的平台,将之前经过处理的森林影像传入到系统中,采用人机交互的方式,利用软件的编辑功能,建立相应的小班空间图形数据库,并且从影像上将一些地理位置信息、小班号、地貌坡度等立地、树种、森林资源的起源等各种信息因子进行提取和标注。

2.1.3 现地调查 在森林资源的调查中,要采取抽样的方法进行现场调查,选择小班进行现地验证,利用全球定位系统进行地理位置的核实,以校正人机交互方式提取的各种森林资源信息因子,提高准确性。

2.1.4 建立森林资源管理信息系统 对森林资源信息进行了解之后,要建立一个森林资源管理信息系统,利用各种计算机技术和相应的软件建立森林资源信息系统,对小班空间图像数据库进行系统化的管理,对各种资源进行保存、汇总等,以便相关资料的查阅和使用,同时也便于对森林资源的演替变化进行适时的监测、资源数据更新和管理决策。

2.2 对森林灾害进行监测和防治 森林灾害对于森林资源的危害很大,3S技术在各种森林资源灾害的监测和防治中也有广泛的应用。比如在森林资源管理中引入RS技术之后,由于一些设备的覆盖范围比较广、波段也比较宽,因此在一些森林灾害中发挥了重要的监测作用。利用遥感技术来进行灾害的监测主要是利用遥感技术的光谱灰度值的变化来实现的,比如森林中的病虫发作时,树木会发生一些生理方面的变化,利用遥感技术可以将这些变化显现出来,以便进行森林资源的保护。

2.3 在森林资源规划的决策中的应用 对林业发展进行规划和决策对于森林资源有很大的影响,3S技术在林业决策和管理中也有应用,比如GIS应用于林业决策和管理时,基于其建立的方便直观的森林资源管理信息系统,决策管理部门可以快捷而准确地获取相关数据,从而及时作出正确的决策和合理的管理措施。另外,还可以利用GIS建立决策、经营、预测等方面的模型,对林业资源的管理进行评价,选出最好的方案,提高资源管理效果。

3 结语

随着信息技术的不断发展,3S技术的应用越来越广泛,尤其是在森林资源的调查和规划中,为其提供了更加快捷、准确的调查、监测手段,随着3S技术的不断发展和应用,在以后的森林资源管理中其作用会更加明显。

参考文献

第3篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:摄像测量;遥感技术;应用;发展

随着现代科技日新月异的发展趋势,摄像测量与遥感技术也在不断发展和提高,其应用领域也越来越广泛,由最初的地球科学研究,到如今被人们应用于日常生活工作当中,其应用价值也愈发凸显。在此趋势下,摄像与遥感技术的应用及其发展成为了相关工作者应当予以关注与思考的问题。

1 摄像测量与遥感技术

1.1 摄像测量

摄像测量是指通过影响研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门科学,其实质是一门信息科学,目前是测绘学的分支学科。就学科而言,摄像测量学主要针对集合定位和影像解译这两大问题进行解决。其主要内容包括不同比例尺下的地形图的测绘、数字地面模型的建立、提供地理或土地信息系统的基础数据。在学科特点方面,摄像测量学反映的是客观的、真实的目标,形象直观,并且可从中获得大量信息,其中主要是物理信息与集合信息,同时摄像测量还可以针对动态物体进行测量,捕捉其瞬间影像,对测量工作的进行是一大进步,此外,摄像测量的引用范围较广,适用于大范围地形测绘,提高测绘效率。在工作地点的选择上,摄像测量由于是在影像中进行测量工作,其工作地点不再受气候、地理等条件的限制,为实际测绘工作提供便捷。

1.2 遥感技术

遥感技术是一种探测技术,始于上世纪60年代。事实上,任何物体都具有光谱特性,即吸收、反射、辐射光谱的性能。不同物体对于光谱的反映存在差异,同一物体在不同的时间和地点也会对光谱产生不同的反射和吸收程度差异。遥感技术正是利用这一原理,将电磁波理论结合传感仪的使用,对远距离目标所辐射和反射的电磁波、可见光、红外线信息进行收集处理,最终成像,达到探测和识别的目的。遥感技术是一套设备系统共同协作可完成的工作体系,其组成设备包括遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置、图像处理器等。遥感技术按照电磁谱段的差异可分为可见光遥感、红外遥感、多谱段遥感、紫外遥感和微波遥感。遥感技术由于其探测范围大、获取资料速度快、受限条件较少等原因被广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘等许多领域。

2 摄像测量与遥感技术的应用现状

2.1 摄像测量的应用现状

(1)航空摄影

航空摄像,又称航拍,指在飞机或其他航空飞行器上利用航空摄影机摄取地面景物的技术。航空摄像技术的实现必须以航天技术为基础,在航天摄影技术方面也有着一定的要求,测量标准更加严苛,所要求的摄像测量工作者的专业技能也更高,在测量成本方面,由于其过程涉及航天技术的应用,成本自然很高。

(2)无人机低空摄像测量

无人机低空摄像测量是摄像测量的一项重要应用,其目的是获取高分辨率数字影像。无人驾驶飞机作为飞行平台,运用的传感器通常是具有高分辨率的数码相机,结合遥感技术,通过系统一系列的集成应用,最终获取到面积较小、色彩保真、大比例尺的航测数据。当代无人机低空摄像测量被广泛应用于基础地理数据的获取,为接下来的工作奠定基础。与卫星遥感相比,无人机低空摄像测量具有明显的优势,首先在操作上,无人机摄像测量更加机动灵活,在安全性上也更有保障,由于是低空作业,其影响分辨率较高,摄像测量精度可达到亚米级。从成本上看,无人机低空摄像测量无疑成本低与卫星遥感。

2.2 遥感技术的应用现状

(1)农情检测

我国是农业大国,粮食问题历来是我国政府密切关注的所在。摄像测量与遥感技术由于其对真实画面的捕捉与反馈使得其获取的数据更具科学性与客观性,并且其在数据收集过程中周期较短、范围较广,因此,将其应用于农作物监测具有很大的优势,获取的相关资料对于农作物长势情况的掌握和农业估产具有重要作用。上世纪80年代中期,在国家经委的支持下,以中国气象局为主的相关部门组织开展了北方十省冬小麦股产试验,标志着我国气象卫星非气象领域工程化应用的开始,也是我国首次开展大规模遥感估产工作。“八五”期间,我国建立了主要粮区主要农作物(小麦、水稻、玉米)的股产信息系统,其中大面积冬小麦遥感股产运行系统是遥感技术与地理信息系统技术相结合的产物。它将整个遥感估产过程中的各个作业环节纳入计算机系统运行,使整体具有数字化作业能力,并能够输出各种估产结果。自1992年起的三年内,在黄淮海地区进行冬小麦遥感估产试验的结果表明,利用遥感技术对大面积农作物股产的精度能够达到95%以上,具有较大的应用价值。目前,利用气象卫星进行农作物估产的应用已经得到了普及与深化,并逐渐形成为一种业务化手段,估产对象也逐渐走向多样化。

(2)地质矿产资源调查

矿产资源是重要的自然资源,是人类社会赖以生存的物质基础,是国家发展与安全的中国要保障。我国矿产资源丰富,遥感技术的应用前景广阔,且遥感技术在区域地质填图方面的应用较为成熟,在其应用效果上也取得了一些成就。例如,在内蒙古、山东、江西等省开展的32项1:5万图幅的地质填土工作中,遥感技术的应用一方面显著提升了工作效率与工作质量,另一方面也节省了填图费用,每幅图的实际费用仅占常规方法所耗用资金的三分之二。

3 摄像测量与遥感技术的应用发展

随着摄像测量和遥感技术自身技术水平的发展,可预见的是,其应用的领域将会更加广泛。摄像测量的具有代表性的发展趋势是传感器的改良与创新,结合其在不同领域的应用及其实际需要而改革发展。事实上,在不同行业中,对于摄像测量与遥感技术的需求需要根据行业特点加以确定,根据自身需求加以运用。在摄像测量与遥感技术的应用过程中,相应的测量软件平台的开发与信息提取与分析效率的提高逐渐成为重要的发展趋势。在当下这一大数据时代,想要对二者加以改进,就必须提高数据的处理效率,,进行推动器改革,同r在遥感技术方面,对遥感数据的处理要更新模型的效率,引入先进算法,更好地将其应用于更多领域。

4 结束语

综上所述,在当今经济高速发展、行业变化较快、信息环境变化莫测的大环境下,我国对摄像测量与遥感技术的应用将会越来越广泛,其技术的提高速度与质量应当被社会各行业关注。摄像测量与遥感技术自身的发展一方面具有科技性意义,同时也具有整个人类社会的经济价值,在其应用领域中,更是具有商业价值,因此,我国应加快摄像测量与遥感技术的研究与开发,并在其应用范围中不断扩展。

参考文献

[1]张军.摄影测量与遥感技术发展展望[J].科技资讯,2015.

第4篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:森林资源二类调查新技术;遥感技术;地理信息系统;全球定位系统

中图分类号:S757.27 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150733089

目前,我国虽然把林业建设作为生态文明建设的重点,但是森林资源的管理方面矛盾依然非常尖锐,最突出的矛盾就是我国林业正处于边治理边破坏的相持阶段。对森林资源加强管理是为了化解这个矛盾,使林业更好地发展,促进生态文明建设。森林资源二类调查是森林资源监控系统的重要组成部分,本文简单地提出了我国在森林资源二类调查方面应用的主要技术手段,指明了其中的部分问题,并提出一些应对策略。

1 我国森林资源二类调查中应用的新技术

我国在森林资源二类调查当中应用的主要手段有遥感技术、地理信息系统和全球定位系统。遥感技术的原理是利用各种传感仪器辐射电磁波通过物体反射回来电磁波然后再接收反射的信息,从诞生到现在这项探测技术已经变得非常发达,具有反馈信息速度快、信息准确的优点,将其应用到森林资源的管理工作当中,对森林资源的调查监测起到了非常重要的作用,比如监测森林的覆盖面积、绘制林区地形等。地理信息系统集数据收集、存储、管理、计算于一体,在收集数据之前,必须要确定收集对象的地理位置,然后对对象里的全部因素进行统计。全球定位系统可以说是种辅助手段,它对影像上显示不清楚的地方进行准确定位,帮助工作人员获得更加准确的数据。

2 我国森林资源二类调查技术的缺陷

2.1 二类调查技术长时间无法得到提升

受我国的国情和经济发展水平限制,遥感技术、地理信息系统、全球定位系统进步缓慢,遥感技术并没有被广泛采用,只是在经济发达的地区和特殊地区被使用,地理信息系统在森林资源二类调查当中所起到的作用只局限于某些方面,无法为二类调查技术带来更大的突破,全球定位系统受地形影响不能准确定位,实质性作用不大。

2.2 二类调查技术监测的内容不全面

综合全国的森林资源二类调查来看,二类调查技术内容并不全面,具体反映在调查内容侧重于对森林覆盖面积的统计,对于其他方面可以说是完全忽略,比如对林区内生态状况的调查,包括林区内的林木种类、栖息动物以及是否有火灾、病害、虫害的发生,在发生这些灾害以后该采取何种措施来解决也没有受到我国的重视。

2.3 监测的数据跟不上林区建设的需求

二类调查技术监测的内容更新时间间隔长,导致监测的时效性比较差,在相关部门有需要的时候,这些数据不能很好地服务于其工作,加大工作难度,森林资源管理的数据滞后于林区的自然发展,数据存在不真实的情况,对于森林资源的管理无法提供数据保障,不能促进林区的发展与生态文明建设。

3 解决森林资源二类调查技术问题的策略

3.1 加强技术研究,提升技术水平

毋庸置疑,我国的二类调查技术虽然总体水平还比较低,但是国际上一些发达国家的水平还是高于我国的,我国应该借鉴国外先进科技水平,促进国内森林资源二类调查技术水平的提升,还要投入资金和人力加强国内技术研究,积极推广和使用高新技术手段,为森林资源管理奠定坚实的技术基础。

3.2 丰富检测内容,完善检测体制

在已有的检测内容基础上,综合考虑全局,放眼国际,逐步增加检测内容,加强对林区生态状况的检测,做好火灾、病害、虫害的预防工作,增强森林的生态功能、经济功能和社会功能,改善生态环境,及时更新数据,提高数据的准确性,为森林资源数据评估、资源流动提供依据,促进生态文明建设和经济发展。

3.3 优化管理方案,建设高素质队伍

森林资源管理人员应该及时寻找更加合适的管理方法,优化管理方案,强化档案管理,保证数据的统计、分析、计算及时准确上传,帮助决策者科学合理决策,以便更好地配置资源,管理森林资源。森林资源管理者应该努力提高员工专业素质,加强职业技能培训,建设一批高素质的管理队伍和资源调查监测队伍。

4 结束语

森林资源管理的最终目的都是为了实现森林可持续发展,促进生态文明建设,对于森林资源的管理不仅要加强数据统计与分析,还要对森林实时实地监控,在遇到自然灾害时,比如火灾、病害、虫害等,要利用各项技术及时找出问题所在,对症下药,提前做好预防工作,做好事后处理工作,借鉴国外森林资源管理方面的先进技术,更新国内技术,消除各项的弊端,这些都是提高森林资源管理质量的必要措施。

第5篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:环境;污染;遥感技术

引言

随着我国经济的高速发展,环境污染和生态破坏日益严重,突发性环境污染事故也时有发生。环境监测作为环境管理和污染控制的主要手段之一,正发挥着不可替代的作用。遥感技术是获取环境信息的有力手段,是实现这一目的的极有效的技术。运用遥感技术监测环境污染及生态环境状况,正确评价环境质量,寻求改善生态环境的途径和措施,具有重要的意义。

1遥感技术概述

1.1基本概念

遥感技术是从卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。它是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征,并将特征记录下来,供识别和判断。

1.2特点

遥感技术具有监测范围广、速度快、成本低、质量高,便于进行长期动态监测等优势,还能发现用常规方法往往难以揭示的污染源及其扩散的状态,因此遥感技术正广泛地应用于监测水污染、大气污染等方面.其最重要的作用是不需要采样而直接可以进行区域性的跟踪测量,快速进行污染源的定点定位、污染范围的核定、大气生态效应、污染物在水体、大气中的分布、扩散等变化,从而获得全面的综合信息。

2环境污染遥感监测技术

遥感技术是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性,远距离不直接接触物体而识别、测量并分析目标物性质的技术,根据所利用的波段,遥感监测技术主要分为可见光、反射红外遥感技术、热红外遥感技术、微波遥感技术三种类型.当前,遥感的应用已深入到农业、林业、渔业、地理、地质、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探、城乡规划、土地管理和军事侦察等诸多领域。

3环境污染遥感监测技术的应用

3.1水环境污染遥感监测

对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础的,可以采用以水体光谱特性和水色为指标的遥感技术。遥感监测视野开阔,对大范围内发生的水体扩散过程容易通览全貌观察出污染物的排放源、扩散方向、影响范围及与清洁水混合稀释的特点.从而查明污染物的来龙去脉。

3.1.1泥沙污染及水体浑浊度分析

水体中泥沙含量增加使水反射率提高.随着水中悬浮泥沙浓度的增加及悬粒径增加,水体反射量逐渐增加,反射峰亦随之向长波方向移动,即红移.又由于水体在0.93~1.13μm附近对红外线吸收多,不适宜作悬浮泥沙浓度的判定波段.定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段应在0.65~0.85μm之间。

3.1.2城市污水监测

城市大量排放的工业废水和生活污水中带有大量有机物,它们分解时耗去大量氧气,使污水发黑发臭,当有机物严重污染时呈漆黑色,使水体的反射率显著降低,在黑白像片上呈灰黑或黑调的条带.使用红外传感器,能根据水中含有的染料、氢氧化合物、酸类等物质的红外辐射光谱弄清楚水污染的状况.水体污染状况在彩红外像片上有很好的显示,不仅可以直接观察到污染物运移的情况,而且凭借水中泥沙悬浮物和浮游植物作为判读指示物,可追踪出污染源。

3.1.3废水污染和水体热污染调查

废水由于水色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样。废水污染一般用多光谱合成图像进行监测,有的根据温度的差异也可用热红外方法测定.热污染使用红外传感器,能根据热效应的差异有效地探测出热污染排放源,热红外扫描图像主要反映目标的信息,无论白天、黑夜,在热红外像片上排热水口的位置、排放热水的分布范围和扩散状态都十分明显,水温的差异在像片上也能识别出来.利用光学技术或计算机对热图像作密度分割,根据少量同步实测水温,可正确地绘出水体的等温线.因此热红外图像能基本上反映热污染区温度的特征,达到定量解译的目的。

3.2大气污染遥感监测

大气遥感是利用遥感器监测大气结构、状态及变化。对于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱,可以通过测量大气的吸收及辐射的光谱而从其结果中推算出来。

3.2.1有害气体的监测

人为或自然条件下产生的SO2、氟化物等对生物肌体有毒害的气体,通常采用间接解译标志进行.植被受污染后对红外线的反射能力下降,其颜色、纹理及动态标志都不同于正常的植被,如在彩红外图象上颜色发暗、树木郁闭度下降、植被个体物候异常等,利用这些特点就可以间接分析污染情况.对于地面污染,例如农田遭受污染之后,作物的生长将起特殊变化,地下水的污染也会引起地面植被的变化,与正常生长区的作物有不同的光谱表现.多光谱成像仪能监测这些变化,从而圈定地面污染分布范围,进一步对地面污染预防规划。

3.2.2臭氧层监测由于臭氧对0.3μm以下紫外区的电磁波吸收严重,因此可以用紫外波段来测定臭氧层臭氧含量的变化.在2.74μm处有个吸收带,可以用频率为11083MHz的地面微波或用望远镜来测定臭氧在大气中的垂直分布.又由于大气中臭氧含量高则温度高,又可以用红外波段来探测。

4发展趋势

遥感影像获取技术方面,随着高性能新型传感器的研制开发水平的提高以及环境资源遥感对高精度遥感数据要求的提高,高空间和高光谱分辨率已是卫星遥感影像获取技术的总发展趋势。雷达遥感技术具有全天候全天时影像的获取能力以及对一些地物的穿透能力,将得到更广泛的应用。以地球为研究对象的综合对地观测数据获取系统必将是当前及今后遥感技术发展的重要方向之一。

遥感信息模型的发展方面,遥感信息机理模型的发展和拓宽,特别是不确定性遥感信息模型与人工智能决策支持系统的开发与综合应用也将是一个重要研究和应用方向。将环境污染遥感监测技术(RS)与地理信息系统(GIS)、全球定位系统(Geographic Information System,GPS)、专家系统(Expert System,ES)技术集成,利用环境污染遥感监测集成系统,可以大大提高环境监测的科学性,合理性及智能化程度,从而大扩展环境监测的应用范围,开发集GPS、RS、GIS、ES于一体、适合环境保护领域应用的综合多功能型的遥感信息技术,也将是今后环境遥感技术的发展趋势。

5结束语

当前,我国环境污染遥感监测技术应依托我国的对地观测技术和对地观测系统的发展计划,同时充分利用国际上资源环境卫星系统,开展广泛的国际合作和交流,大力发展我国的环境污染遥感监测技术,并充分利用现有的环境监测网点和常规监测方法,采用遥感技术与地面监测相结合的方法,建立我国的环境污染遥感监测系统。

参考文献

[1]李晓雪.基于遥感技术的环境监测应用分析[J].自动化与仪器仪表,2015(04)

第6篇:遥感技术在林业方面的应用范文

从字面意思来看,遥感即遥远的感知,泛指一切无接触的远距离探测。比如自然界中蝙蝠飞行时靠超声波来探测周围的地理环境,深海中的潜水艇靠声纳来确定位置等等。人类最早在遥感方面的应用可以追溯到17世纪初。当时欧洲荷兰小镇的一家眼镜店的主人利伯希(Hans Lippershey),为检查磨制出来的透镜质量,把一块凸透镜和一块凹镜排成一条线,通过透镜看过去,发现远处的教堂塔尖好象变大拉近了,于是在无意中发现了望远镜的秘密。1608年他为自己制作的望远镜申请专利,并遵从当局的要求,造了一个双筒望远镜。到了1609年,伽利略制作了放大三倍的科学望远镜并通过它首次观测了月球。人类终于使观察远处的事物成为了可能。

仅仅能观察到遥远的事物还远不能使人们满足,人们还希望能够通过观测记录下其他地方的地物信息,来实现进一步的研究与应用。到了19世纪,照相机的出现又使遥感技术有了新的发展。1839年,法国的达盖尔(Daguarre)发表了他和尼普斯(Niepce)拍摄的照片,第一次成功将拍摄到的事物记录在胶片上。人们从而可以将观测到的事物用图像的方式记录下来。后来,有人将照相机绑在鸽子身上,再将鸽子放飞,拍摄到了英国伦敦的空中影像图;1858年,法国有人则用系留气球拍摄了巴黎的鸟瞰相片。到了1903年,莱特兄弟发明了飞机,从而使遥感技术又得到了一次飞跃:1909年有了第一张航空相片;一战期间(1914~1918年)形成了独立的航空摄影测量学的学科体系。到了二战期间(1931~1945年),彩色摄影、红外摄影、雷达技术、多光谱摄影、扫描技术以及运载工具和判读成图设备的出现,成为了现代遥感技术的基础。

1957年,前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星,人类进入了太空时代。1968年,美国阿波罗8号宇宙飞行器发回了历史上第一幅地球影像。从此,人类有了新的视角来重新认识我们赖以生存的地球。1972年美国发射了第一颗陆地卫星,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,遥感技术已应用于国民生活越来越多的领域中。

随着现代遥感技术的不断进步,各种遥感仪器的不断研发,可用信息源越来越多,遥感技术在各行业上的应用不断深入,也越来越广泛。遥感技术拥有其他技术手段所不具备的众多优点:遥感探测能在较短的时间内,从空中乃至宇宙空间对大范围地区进行观测,并从中获取有价值的遥感数据,大大拓展了人们的视觉空间。比如,一张陆地卫星图像覆盖面积可达3万多平方千米。遥感技术还具有时效性强的特点,即通过遥感,人们获取信息的速度快、周期短。例如美国的陆地卫星(Landsat)每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像,从而实现天气情况的实时更新。通过遥感技术还可以实现较高的经济与社会效益。由于地球上有很多地方的自然条件极为恶劣,如沙漠、沼泽、高山峻岭等,这些地方人类难以到达,但我们可以采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感,方便及时地获取这些地区的各种宝贵资料。

经过几十年的发展,现代遥感技术已形成了一个从地面到空中,从信息数据收集、处理到判读分析和应用,可以对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系,是获取地球资源与环境信息的重要手段。在农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等领域,遥感技术都可以大展身手。在地理灾害信息获取、受灾环境宏观调查以及灾害动态监测和灾情损失评估中,遥感是不可缺少的手段之一。2010年10月,海南出现了连续多天的强降雨天气,海南测绘局在国家测绘局的支持下,成功获取了10日海南岛东部2.2万平方千里的合成孔径雷达卫星遥感数据,数据范围涉及海口、三亚、琼海、陵水、文昌、保亭、万宁、定安、澄迈等受灾较严重的市县,并据此制作完成了《海南省强降雨积水区域分布专题地图》,送交省政府有关部门,为灾情监测和评估、灾后重建等工作提供了科学依据。

在军事上遥感技术起到的作用无疑是非常重要的。在现代战争中,通过军事卫星和飞机上携带的各种高性能遥感器可以获得精细的战场环境,有效地获取敌方整体部署情况,监视、跟踪和预测敌方部队的行动,全面掌握打击目标的位置分布,引导精确攻击武器准确地命中目标,完成评估战场毁伤效果等重任。大家在电影、游戏中经常看到的热红外成像仪就是其应用之一。热红外成像仪对温度十分敏感,它采用红外探测器来获取地面目标的红外辐射,记录的是目标自身的红外辐射信息,使得敌方目标无处遁形。利用热红外成像仪对温度的敏感,在军事上常用于探测和监视地方伪装人员、飞机、坦克、导弹发射和核爆炸等有热源目标。遥感技术充当着指挥系统“眼睛”的作用,而且是一双“火眼金睛”。

第7篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:信息管理系统;林业管理;过程中应用

森林资源是国民经济建设中的重要资源之一,为了实现科学化的林业资源管理体系,应当建立和应用林业信息管理系统。林业信息管理系统包含林业财务、森林防火、森林公安、病虫害防治、动植物保护、采伐运输、育苗造林、森林资源等诸多应用子系统,各个子系统具有一定的独立性;与此同时,及时对相应的信息数据进行分析和处理。通过对信息管理系统的建立和应用,能够有效的提升林业管理过程中的管理效率、管理制度、管理职责、管理能力。

1林业资源管理信息系统的目标

林业资源管理信息系统是运用计算机技术、网络通讯技术、遥感技术、数据库管理技术,以地理信息系统为基础平台,集空间图形信息、统计数据信息、数据信息共享,将模型预测、统计数据、遥感数据、图形信息等内容进行有效的融合,从而更好的共享数据信息,提升监测水平[1]。系统全面提升了森林资源管理现代化水平和林业科学决策能力,为各级森林资源管理部门提供及时、准确的资源信息和实用高效的信息处理与分析工具,对推进林业信息化进程具有重要意义。

2林业资源管理信息系统的原理

在林业管理工作当中,通常面临较大的复杂性,需要兼顾到经济、社会、自然等方面的因素。森林资源主要包括深林中的树木,以及林区范围内的林地资源、微生物资源、动物资源、其它植物资源等。森林资源具有多态性、多元性、空间性等特点,在林业管理的过程中,需要各级林业部门相互之间建立良好的沟通与协作。因此,在资源管理信息系统当中,计算机网络技术、GIS技术等都发挥着重要的作用[2]。遥感技术在系统中具有十分广泛的应用,能够对丰富的数据进行动态的提供。在人工造林、监测采运、林木采伐规划、森林经营管理、森林灾害监测估计、森林资源动态监测等方面,都发挥着十分良好的作用。同时在系统当中,利用GPS的全天候、全球性的优势,更好的进行森林资产评估、森林旅游、森林防火、野生动物、森林资源调查、森林分布区域测定等工作。在系统中,地形图、地面调查、GPS数据、遥感数据等,都能够为林业资源管理提供依据和参考。每种不同的数据信息,都能够对特定方面的状态和信息进行反馈。在林业资源管理信息系统当中,能够对这些数据信息进行有效的协作、互补、冗余,对不同空间、时间的数据信息资源加以利用,并通过人工智能技术、计算机技术等进行分析,从而获取更加充分、详细的信息,为林业管理工作提供良好的指导[3]。

3林业资源管理信息系统的建立

在林业管理工作当中,为了满足实际的管理需求,对林业资源进行了分块管理,并在管理当中建立诸多不同的科室,分别负责对林业资源特定方面的管理,并建立了林地系统、林权管理系统、采伐系统等。基于这些因素,建立了专门针对林业管理的资源管理信息系统,具体架构体系如图1所示。从中能够看出,在资源管理信息系统当中,包含了应用系统、功能组件、专题数据、公共平台、基础数据等不同层次。其中,应用系统层根据实际要求组装相应的功能木块和组件,对专题数据、基础数据等进行良好的管理与融合。在功能组件层当中,是由特定数据处理功能程序块构成,作为基本单元组成了应用系统。在专题数据层中,基于林业管理分块的基本情况,提供数据给各个专题应用系统。在公共平台层当中,能够全方位对外信息,实现自动化办公和基础地理数据管理。在基础数据层当中,将数据资源提供给各个不同的应用系统。在林业管理工作当中,为了满足实际的管理需求,对林业资源进行了分块管理,并在管理当中建立诸多不同的科室,分别负责对林业资源特定方面的管理。基于这些因素,建立了专门针对林业管理的资源管理信息系统,具体架构体系如图1所示。从中能够看出,在资源管理信息系统当中,包含了应用系统、功能组件、专题数据、公共平台、基础数据等不同层次。其中,应用系统层根据实际要求组装相应的功能模块和组件,对专题数据、基础数据等进行良好的管理与融合。在功能组件层当中,是由特定数据处理功能程序块构成,作为基本单元组成了应用系统。在专题数据层中,基于林业管理分块的基本情况,提供数据给各个专题应用系统。在公共平台层当中,能够对外信息,实现自动化办公和基础地理数据管理。在基础数据层当中,将数据资源提供给各个不同的应用系统。森林资源管理具有较高的安全性要求,利用C/S结构进行数据管理,将加密码通道配置在客户机当中。利用B/S结构应用与其它数据部分,采用了多级权限控制策略。在系统中对组建技术、数据层管理等进行了应用,在增减数据、变更功能等维护当中,不会对其它部分造成影响。

4林业资源管理信息系统的应用

在林权系统中应用GPS、GIS等技术,能够实现空间数据处理、空间分析等功能,对林权进行有效的管理。采伐系统采伐系统主要是针对林木资源采伐的管理系统,在采伐限额到木材运输的整个过程中,实现有效的管理。林地管理系统主要是针对林业产业的特殊性,对林地资源进行更好的管理和利用,同时兼顾病虫鼠害、森林火灾的监控和预防。在这些系统的应用当中,对于相应的图像,要进行纹理特征提取、边界提取、面积统计、距离量算、数据配准、彩色查找编辑、图像显示存储等功能。基于专业的规范和标准指导,对林业专题图进行制作,建立不同的统计报表图形、林业专题图等。可以采用智能识别技术来分割图像,从而明确森林调查因子、森林火灾、森林资源空间分布、状态变化等信息。综合应用数据调查、地形图、GPS数据、遥感图像,能够进行流转设计、林地权属、旅游设计、采伐设计、造林规划等林业管理工作。采用GIS技术进行区域包含分析、网络路径分析计算、邻域分析、缓冲区分析、叠置分析等。利用相关的数学模型,分析管理森林资源的空间运动、空间趋势、空间对比、空间关联、空间质量、空间关系、空间形态、空间分布、空间位置等空间结构方面的信息,从而对相应的动态模型、三位分布图进行建立,更好的进行林业管理。基于林业管理的主要需求,以及资源管理信息系统结构等方面,对系统功能及其实际应用加以确定。基于确定的系统结构,应当更多的对林业管理实际需求加以重视。在林业资源管理信息系统当中,需要运用各种方式和技术,对林业资源的相关数据进行获取,同时综合性的分析和管理数据,使森林资源的监测能力得到有效的提升,对决策能力、管理能力的提升也有着十分重要的意义[4]。所以,在实际应用当中,应当充分发挥出资源管理信息系统的辅助决策、分析评估、空间结构、森林资源规划设计、图像智能识别、林业地图制作、图像管理、数据格式转换等功能,更好的为林业管理提供保障。系统的主要功能如图2所示。在处理和采集林业地图的面线标志物的过程中,应实现良好的高效的半自动或自动的数字化操作,处理和采集地理坐标,拼接和编辑栅格图像,转换不同数据格式的属性、栅格、适量等数据源。

5结论

森林资源是国民经济建设中的重要资源之一,它不仅具备生态效益和社会效益,同时,在社会经济的可持续发展中发挥着重要的作用。为此,在林业管理过程中,为了进一步提高管理效率和管理质量,应及时建立信息管理系统并加以应用,充分发挥信息管理系统在林业管理中的作用,从而实现高效、快捷的信息化管理体系。

作者:范志华 单位:广德县林业局

参考文献:

[1]李志奇,白晓丽,陈生德,蒋德宏.地理信息系统在森林资源管理方面的应用[J].农业与技术,2014,11:80.

[2]巩建新,赵会艳,孟宪勇.ArcGIS地理信息系统在林业资源管理中的应用[J].安徽农学通报,2014,23:131~132.

第8篇:遥感技术在林业方面的应用范文

【关键词】3S技术 退耕还林(草)

退耕还林(草)工程是一个非常复杂的项目,如何对工程进行管理、工作怎样开展、如何进行下一步工作安排和部署,都要进行科学的管理和监测,利用常规技术是比较困难的。特别是象退耕还林(草)这样大型的工程监测和决策、工程的设计,若要在短时间内迅速完成,快速决策,利用3S技术将是一个重要的发展趋势,综合RS的宏观、大量信息、更新周期短,GPS的精确定位,GIS的综合处理、空间分析和管理的长处,科学的对退耕还林(草)工程进行动态监测、分析管理及决策。将“3S”技术应用到退耕还林(草)中,可快速、准确地查清退耕坡地面积,制定科学、合理的实施方案,及时、有效地监督检查工程实施的进展和效果。

1 RS在退耕还林中的应用

RS由于其时效性强,价格便宜受到了各行各业的重视。其在林业上已有较为成熟的应用。如一类调查、二类调查、荒漠化监测等。在大面积的退耕还林工程中进行应用可以节约大量的调查经费,并且可以及时反映工程的进展情况及病虫害、火灾等情况。但林业应用最广的LANDSAT5 TM遥感资料分辨率为30m,在工程应用稍有不足,若利用SPOT的10m分辨率的资料与TM的资料进行镶嵌叠加应用,多波段合成可达到10m的分辨率,满足工程需要,还可以直接应用SPOT5数据,SPOT5卫星在保持视场为60公里不变的情况下,将全色影像分辨率提高到2.5米,将多光谱影像分辨率提高到10米。另外还可采用国产资源卫星资料(如中巴资源卫星的CCD数据,分辨率19.5m)进行监测,更加节约经费。

调查采用遥感与现地常规调查相结合的方法进行。选择当年度合适季节的遥感(TM影象或国家资料卫星)资料作为调查的信息源,卫星影象的比例尺为1:2.5-5万。获取遥感图象后,通过实地调查及相关资料的TM等影象色调特征及形态特征综合分析,建立工程区退耕和新造林地、草地、耕地等各类的解译标志,作为判读的依据后进行遥感资料的判读并获取信息。

先要完成对遥感图像的处理和判断分类、建立DEM,下一步就进入了核心的步骤,即是对遥感图像、DEM和土地利用图、行政区图等矢量图形进行叠加分析,得到最终成果。

2 GIS在退耕还林中的应用

利用GIS 可以对整个退耕还林工程进行管理监测。要对工程进行管理,首先建立退耕还林工程的数据库,其中的图形库的主要内容除了各级行政界限外,还需要各种地形因子,如等高线、土壤、植被、土地利用类型。在叠加上各类与退耕、造林和种草等相关资料的同时,利用GIS强大的分析功能,对退耕还林地区进行科学规划,哪些地方首先退、退多大范围,退下来后根据自然条件及技术条件确定怎么还等。每年及时更新数据,随时掌握及时的信息,并可随时提供各种信息的图件,便于直观了解,为整个工作的安排部署提供可靠的依据。

退耕还林工程监测信息系统在内容上由计算机硬件、系统管理软件和包括数据采集(样线、线段)记录表的数据处理和统计报表生成软件、GIS通用工具及制图软件、图象处理软件及统计分析软件等在内的应用软件,以及记录退耕还林工程区自然资源、环境与社会经济状况的图象库、统计分析及专题评价模型库等基础数据库组成。

3 GPS在退耕还林中的应用

GPS作为一种十分有效的定位工具,它能在任何时候全天候实时确定所在地点的大地坐标,并可通过导航达到目的地。而传统的定位技术在缺乏明显地物的地区定位往往困难重重,使用GPS定位,速度快、误差小、简便易行。

GPS在退耕还林工程中其作用为配合GIS和RS使用。其准确的定位为GIS提供准确的地理信息,为使工程建设能够不重不漏及其它提供依据。其准确的坐标定位对RS和GIS信息的匹配提供了联系,为建立解译标志提供了保证。同时还可以在准确坐标处拍摄照片,作为建立解译标志的依据。

GPS 最重要的性能是可获取点、线、面的数据,如点的坐标、线的方向、面的大小等。在退耕还林工程监测中,需要测量地块的信息,如退耕面积、位置等。在野外,用常规方法高精度采集这类数据一般比较困难,用GPS则显示出其巨大的优越性。GPS可沿着界线的方向,在行进中记录数据。所采集的数据,应用响应配套软件(比如MAPSOURCE软件)可以直接成图,甚至直接得出地块面积及三维坐标(经度、纬度和海拔)。这样丈量长度和计算面积则非常方便,并且误差很小。再结合其它数据,形成退耕还林工程信息图。

在退耕还林检查验收过程中,还可以通过GPS轨迹判断检查人员是否达到现地,从轨迹可以看出检查人员的行走路线、到达时间等。

GPS 接收因其厂家的不同,适用的国家和地区不同,内设参数各不相同;正确的参数设置一方面可提高数据的准确度,另一方面有利于用户读取。我国的时区为北京时区,林业常用比例尺的地形图一般使用高斯-克吕格投影,采用大地公里网格坐标结合经纬度的坐标系统,高度(即海拔)以黄海海平面为基准,在采集数据时可根据需要和实际情况设置其他参数。

现在我们一类清查中使用的GARMIN公司的GPS-12美洲豹型、奇遇、小博士等全球定位仪,其定位精度为在经过参数修正后定位精度在7-8m以内,可满足工作需要。

4 问题与讨论

3S技术的应用在我国刚刚展开,退耕还林(草)又是一个规模宏大的生态工程,在具体研究3S技术在这个工程中的应用时,以下几个问题还是值得探讨的。

(1)资金的问题。这项以遥感技术为核心的研究工作需要大量的遥感图像和数字地图作为基础资料和信息来源,而这两种数据的价格都很高,因此必须有充足的经费作为保障。但退耕还林工作到目前为止,国家还没有安排相应的工作经费,并且又主要由县级林业部门负责,一般县上财政都比较困难,特别是西部的一些县,不可能拿出那么多资金来,所以这工作经费的问题是个比较突出的问题。

(2)计算机软、硬件设备的问题。对遥感影像和数字地图的各种处理和分析都需要十分专业的GIS或RS软件支持,因此相关专业软件是必备的。ERDAS8.7和ARCGIS9都可以满足工作需要。要实现动态监测就要求实时获取新的遥感影像,因此要求有大容量的存储设备来存储这些图像数据,而且对大量的数据处理和分析也要求必须配备性能较高的计算机硬件。

(3)人才技术人员的问题。运用3S技术推动退耕是一个复杂的系统工程,必须配备RS、GIS专业人员以及农学、林学、生态学、土壤学等各方面的技术人才,各专业人才相互配合、协同作战才能较好地达到预期目标。而县上往往这方面最薄弱,建议省上或者国家给予更多的技术支持,加强这方面人才的培训和引进。

5 结语

退耕还林工程监测管理中,3S技术替代以往的单纯实地调查,在监测方法上3S技术的应用标志着现代科学技术用于此类工作的一个重要开端。现代遥感技术的使用,不仅提高了调查精度,而且大大节省了时间和资金,提高了工作效率。GPS在精确定位方面的卓越功能使退耕还林工程实施点的确定上如虎添翼。大大提高了工作效率。退耕还林工程信息系统的使用,成为退耕还林工程相关信息的储存、处理、分析与评估的主要手段。该系统的建立与运行大大提高了退耕还林工程的处理能力、效率、技术水平和成功质量,为退耕还林工程注入新的活力。

第9篇:遥感技术在林业方面的应用范文

关键词:林业工程;计算机技术;应用

中图分类号:S712 文献标识码:A

引言

在21世纪,科学技术飞速发展,在人们的生产、生活中计算机技术得到广泛的应用。对于林业工程来说,计算机技术已从刚开始的计算工具,转变成现在可以进行综合信息管理与决策的高端技术系统。计算机技术的广泛应用,让我国林业工程的研究手段与管理技术发生了翻天覆地的变化。

1 我国的林业工程概述

由于林业工程是我国经济建设、社会建设和生态建设的关键组成部分,所以林业工程建设的好坏,对我国的环境、国民经济与社会的多个方面有着直接的关系。众所周知,林业资源是我国可再生的生态资源,它具有保持水土、调节气候、涵养水源、净化空气的重要作用,同时还可以为人们的生活与生产提供原料等。林业工程的目的是可持续发展并高效利用森林资源,并对森林资源的抚育、利用和林产品加工进行研究开发等。虽然林业工程是一个传统的综合性领域,但是随着电子技术、材料科学信息技术、自动化技术的飞速渗透和发展,其研究范畴必定会得到进一步的扩展。

2 计算机技术在林业工程中的应用

2.1 应用计算机技术有利于林业工程的监测和控制

计算机技术监测的具体内容是采集并保存现场数据,监测对象是试验或生产过程中所需要的各种数据。计算机的过程控制主要是指使应用计算机对林业工程中生产工艺中的湿度、温度、电压、重量、水压、浓度等的化学用量与物理用量进行控制。主要步骤包括:应用计算机技术对林业工程中的各种资源进行样地定位,例如,我国在对森林资源进行清查时,固定样地与测量,采用的方法大多是根据地形图进行引线定位,或是直接搜寻样地。这种方法不但需要耗费大量时间,同时获得的数据具有比较低的精度。当应用计算机技术时,比如应用GPS 定位技术,仅需要一个无线数据通信链与一个已知的精确的参考点,并输入固定样地的横纵坐标,就能够根据导航仪上的指定方向快速直接的找到样地;应用计算机技术实时测量林地的面积,划分地界,再应用多边形计算法与DG-PS实际测量与计算林地的面积。这种算法具有非常高的精确度,对采伐迹地、场界与两荒界的计算精度能够达到分米级。

2.2 应用计算机技术有利于森林资源的管理

在林业工程中,林业工作的重点是对森林资源进行合理有效的管理管理,应用计算机技术来管理森林资源,可以提高管理工作的准确性和高效性。林业工程的林地管理工作中,对于一些占用、侵入林地的行为,相关部门能够应用计算机技术进行准确的测量和定位,并对其面积进行计算。把应用遥感技术获得的数据输入到计算机中,就能够立刻绘制出被占用、侵入林地的具置、图形与面积。在对林业工程进行采伐设计时,可以应用GPS技术对采伐面积进行确定、分割采伐小班,并把GPS收集到的数据进行汇总提交至资源管理系统,从而确定需要采伐小班与采伐区的面积、运输条件、位置等具体的情况,从而绘制出采伐设计图。验收采伐小班时,也可以按照上述方法应用计算机技术,从而正确地判断出所需采伐小班的面积是否准确,是否存在越界情况,位置是否合理等。

2.3 应用计算机技术有利于有助于林业工程的绘图

林业用图的传统方式都是通过手工绘制出来的,绘制的过程难度大、复杂,图的标准度、规范度以及精确度不能得到保证,并且也不利于修改和检验。而通过有关图形图像输出设备和计算机,并配合应用遥感技术、GPS 技术与计算机辅助应用设计软件来进行林业工程绘图,给林业工程绘图工作带来了巨大的改革。它能够完全避免传统绘图的缺点,让绘制的图的标准度、规范度和准确度有较好的保证,更便于修改。当前,我国运用计算机技术绘制用图技术仍处于初步阶段,一些林业地区还没有得到普及与应用,但是随着计算机技术的飞速发展,林业绘图在未来一定会广泛应用计算机网络,更好、更快、更准确地编辑图纸,采集信息,让林业用图向管理程序自动化、三维图形智能化、着图文数据一体化的方向发展。

3 充分发挥计算机技术在林业工程中应用的方法

3.1 重视计算机技术的作用

近年来随着计算机技术的应用与发展,计算机在我国的工作与生活中发挥着关键的作用。在林业工程应用计算机技术对于统计林业资源与监测林业资源有着非常重要的作用,同时也使林业管理的效率得到了提高。在林业工程工作中应用计算机技术对于森林资源的预防和监测工作有十分重要的作用,对于林业工程的发展有一定的积极作用。计算机技术能够把先进的管理理念与技术引到林业工程中去,对于使森林资源的发挥有着非常关键的作用。

3.2 提高林业工程工作人员的水平

计算机技术是林业工程学习过程中的必修课,所以林业工程工作人员应该掌握一定的计算机技术知识,然而当前我国林业工程的发展时间相对较短,相关工作人员的计算机技术还有待提高,所以今后的林业工程工作应该对相关人员加强计算机技术的培训。另外,林业工作部门还应引进一些优秀人才,指导林业工程的管理工作,指导工作人员计算机技术应用实践,使林业工程工作能够顺利进行。林业工程管理人员还应该借鉴国外先进的林业工程发展经验,作为我国林业工程发展的指导。

4 结语

林业工程对我国的环境建设与林业生产有非常关键的作用,但是我国的林业工程具有较短的发展时间,各方面工作并不成熟,因此,林业工程的发展水平还需要进一步提高。而计算机技术在林业工程的发展中是非常重要的,计算机技术能够促进林业工程工作的发展。应用计算机技术分析和监测林业资源,对于林业的统计工作与防治林业病害能够发挥重要作用。因此在今后的我国林业工程中,需要重视计算机技术的应用,促使我国林业工程工作的大力发展。

参考文献

[1] 吴刚,徐伟业.论计算机技术在林业工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2013(06):220.

[2] 吕.计算机控制技术在林业工程中的应用[J].山西林业科技,2012(02):50-52.

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