数字林业中“3S”技术的应用__墨水学术,论文发表,发表论文,职称
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摘 要:数字林业是我国林业发展的方向,“3S”技术是实现数字林业的基础技术。“3S”技术是现代科学技术提高林业经营集约度,实现林业信息化的重要前提,是加速林业建设的重要手段。通过对“3S”技术的基本概述和在林业中的应用,展示了其在林业建设中的前景。
关键词:林业;数字林业;3S技术
环境与发展是当今国际社会普遍关注的重大问题,保护生态环境,实现可持续发展,直接关系着人类的前途和命运。林业的可持续发展需要技术创新,充分发挥科技对林业可持续发展的支撑作用。因此,发展“数字林业”迫在眉睫。
一、数字林业的定义
“数字林业”是未来信息林业资源的主体和核心,它是指对林业静态、动态和分析决策等各种特征的统一的数字化表达与认识,它以林业数字化数据为依托,采用网络连接各分布式数据库,以虚拟现实技术手段为特征,具有三维显示和无边无缝多级分辨率浏览的开放系统。静态特征包括基础数据、林业专业知识、科研成果、人才等;动态特征包括林地、森林、林木、湿地、荒漠等资源及相关环境和人为经营活动信息;分析决策特征包括林业各种信息的自动提取、统计分析、辅助决策等信息。数字林业将林业系统各部门、各行业、各领域的信息,通过数字化、计算机处理和网络传输,最大限度地集成和利用各类信息源,快速、完整、便捷地提供各类信息服务,实现林业系统内部和各部门之间及与其它行业之间经营管理和社会信息的互通与共享,为林业及整个社会的发展建设提供理论依据和决策基础。“数字林业”实施的主要技术支撑有“3S”技术、计算机网络技术和现代通讯技术,其中“3S”技术的综合集成是数字林业的核心技术。
二、“3S”技术的概念和特点
“3S”技术是在计算机硬件和软件的支持下,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,为规划、管理、决策和研究提供信息的空间信息系统,由地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)组成。GIS是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。近年来得到了广泛关注和迅猛发展。随着信息技术的发展,数字时代的来临,GIS在林业中的应用也日益广泛。其特点是能够分析空间海量数据,并提供专家决策系统等技术支持;RS是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物;GPS是通过同时对多颗卫星进行伪距离测量来计算接收机的位置,实现全球、全天候、高清晰度的定位。“3S”技术作为一种现代化的高新技术重要手段,使林业信息资源得到广泛研究和应用。作为一种崭新的现代技术管理手段,给森林资源监测、林业调查规划设计、森林灾害预警、科学宏观决策等方面带来巨大的变革和深远的影响。
三、“3S”技术在林业中的应用
从“3S”技术的特点和林业生产的内容分析,“3S”技术将会充分地应用在林业生产中。
在数字林业体系中,GIS既可为森林调查监测提供丰富的数据源,同时也是对森林资源进行统计分析、规划设计和经营管理的工具。应用GIS技术改进了现行的森林资源管理办法,将森林资源管理由静态管理转为动态管理,可实现森林资源数据与图