森林资源监测中林业3S技术应用现状与展望

森林资源监测中林业 3S技术应用现状与展望

樊金毅

辽阳市现代农业发展服务中心

摘要：3S技术的发展和应用，推动着林业工作向现代化和科技化方向发展。本文首先阐述了3S技术的概念，其次分析了3S技术在森林资源监测工作中应用现状，最后对3S技术的应用展望进行了探讨，旨在为相关人员提供参考。

关键词：森林资源监测；3S技术；展望

引言：森林资源监测工作中应用3S技术是实现林业工作科学化发展的必然措施。利用GIS技术、RS技术和GPS技术对森林资源展开实时监测，不仅是国内外研究学者和专家研究的重点，而且也是推动森林资源管理水平和管理效率提升的重要举措。

一、3S技术

（一）RS技术

遥感技术即RS技术，具体是指从一定高度或地球外层空间的飞机、人造卫星、气球等搭载遥感平台的设备，利用微波、红外光、可见光以及电子光学探测仪器等，通过信息感应、扫描或摄影等方式，以不直接接触地面物体的方式，从高空接收地面物体散射、反射和辐射产生的电磁波信号，然后以数据材料或胶片对数据进行记录，并利用及计算机技术和信息技术将记录的数据传输到地面，经过地面接收站对数据进行处理后，以产品的形式向客户提供服务的一种技术^[1]。从信息接收到信息传输，再到信息处理的整个过程中通常也被称为遥感信息处理过程，该技术具有便捷、宏观、信息丰富、动态等特点，是我国森林资源监测工作中常用的一种获取信息的方法。

（二）GIS技术

地理信息系统及GIS技术，是一种基于计算机技术，对空间地理信息进行处理、采集、分析、存储，然后向用户直接显示的地表非空间数据和空间数据的技术。GIS技术通常也被用于描述地理信息数据，利用时空构模方式，对地理系统演变过程和发展变化进行分析。该项技术最大的特点便是可以综合分析和科学管理收集的空间信息，同时也能够反映地理图斑分布特征以及拓扑关系，并且其还具有决策功能。地理信息系统是一种与人类进步、发展和生存密切相关的一种技术与科学，该项技术在各个行业及领域中逐渐得到了重视，并且不断促进着社会的发展和建设。

（三）GPS技术

全球定位系统即GPS技术，是一种以人造卫星作为组网方式的导航系统。该导航系统主要是由用户端、地面接收端和卫星发送端组成。GPS技术可以实现实时定位、勘界、数据收集、测距等。该项技术在我国发展的时间相对较长，因此拥有完善的发展体系和模式，美国早在1994年便研发出了卫星导航系统，其主要是由24颗定位卫星组成，分布于6个卫星轨道上，可以为用户提供实时定位信号，并且无论在全球的任何位置，用户都可以接收到4颗及以上的卫星讯号^[2]。该技术主要通过地面接收器获取卫星传输的信息，同时基于三角测量原理，对地球空间坐标进行分析，该技术具有快速和实时获取空间定位信号的优势。GPS技术在测绘、工程、环境等领域中有着极为广泛的应用。

二、3S技术在森林资源监测中的应用

（一）在森林资源管理和监测中的应用

森林资源管理体系主要包含环境检测体系和资源综合管理体系，相关工作人员可以根据森林资源监测目的、需求、范围等，选择合适的遥感影像数据，如NOAA卫星、SPOT卫星、LANDSAT卫星及MSS数据、AVHRR数据、HRV数据等或者其他卫星观测数据。此外，工作人员还可以根据遥感影像分辨率和光谱波段，将地面抽样与遥感数据相结合，利用GPS技术对地面进行定位，然后利用信息系统对收集的数据进行分析和汇总，然后构建森林资源监测体系。

（二）在森林火灾监测中的应用

3S技术在森林火灾监测中的应用，具体体现为对森林火灾的实时监测和火灾后的损失价值评估。火灾监测主要是利用卫星影像对森林进行实时监测，然后利用GPS技术对森林起火点进行定位，在火灾后可以利用GIS技术对其进行评估。森林火灾具有发展速度快、突发性强的特点^[3]。通常情况下，AVHRR卫星影像数据便可以满足森林火灾实时监控的需求，但是在森林火势、火区概况方面，MSS卫星影像数据更加具有优势。因此在森林火灾监测过程中，可以将两者相结合，相互补充、相互配合，进而发挥出3S技术的最大作用。

（三）在森林病虫害监测中的应用

森林出现病虫害后，不仅会使植物叶片功能和组织消失或者变异，而且也会影响植物光谱反射率，因此可以利用3S技术对森林病虫害进行监测，以帮助相关人员及时掌握病虫害发生特征和制定防治措施。3S技术在森林病虫害监测工作中的应用，可以使监测工作趋向于现代化，并且GIS技术与RS技术的有机结合，可以在宏观层面上对森林病虫害问题展开有效检测。GIS技术与人工智能和专家系统的有机结合，可以构建出病虫害防治系统和支持模型。

三、3S技术在森林资源监测工作的应用展望

3S技术的进步和发展，促进了森林资源监测工作的科技化和现代化，同时也为监测工作的发展奠定了基础，因此在森林资源监测工作中应用3S技术具有现实意义。3S技术在森林资源监测工作中的应用，打破了传统工作时空限制，通过构建立体化林业管理系统，有利于推动森林资源管理的现代化和多元化发展

^[4]。

（1）基于GIS技术，构建集成化森林资源监测管理体系。随着林业现代化水平的提升，林业在未来的发展中，可以以GIS技术为基础，进一步完善自然保护区、森林灾害监测、森林资源和珍稀动植物资源监测等信息系统的完善，进而构建一体化管理系统，促进我国林业管理水平的提高。

（2）以资源数据和环境数据为基础，构建综合管理体系，对林业发展状况展开动态化和实时化的检测，以及时掌握林业发展中存在的问题并制定相应的解决对策。构建资源和环境数据库，有利于进一步完善我国林业监测体系框架，如森林灾害管理系统、森林管理系统、动植物管理系统和湿地管理系统等。将这些管理系统进行统一化管理，可以形成一种功能强大的检测体系，对于林业的发展具有重要作用。

（3）完善林业网络建设工程。3S技术的应用于发展为林业网络工程的完善提供了技术支持。进一步完善林业信息网，有利于林业部门及时向县委政府等机关提供实时、准确的林业发展情况，同时也能够实现跨域部门的实时互动和互联，进而提高林业资源信息的实时性和有效性。

（4）加大高技能人才培养力度。随着3S技术的发展和应用，我国需要对3S技术的优势有充分的认识。现阶段，我国对于3S技术的研究还不够成熟，并且从事相关技术的人员较少。因此进一步加大人才培养力度，提高研究团队的专业能力，有利于充分发挥出了3S技术的应用价值和优势，进而促进林业管理和监测水平的提高，同时也能够推动林业向科技化和现代化方向发展。

结论：综上所述，随着3S技术的飞速发展与进步，其在森林资源监测中也发挥着极为重要的作用，不仅可以对森林资源进行全面和实时监测，而且也有利于提高森林管理工作的效率和质量。在信息时代背景下，3S技术更加符合时代发展的特征，同时也能够满足森林管理工作对于信息化的需求。

参考文献：

[1]陈张华. 森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J]. 世界热带农业信息, 2021(11):2.

[2]李淳. 森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J]. 农业与技术, 2020, 40(17):3.

[3]李万洋. 森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J]. 农村经济与科技, 2019(2):1.

[4]胡安玲, 高如叶. 森林资源监测中林业3S技术应用现状与展望[J]. 种子科技, 2020, 38(13):2.

[5]刘宁, 郭成, 刘晨. 森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J]. 南方农业, 2019, 13(23):2.