賈剛 郭祁
摘 要 森林資源清查主要是借助于固定樣地來實現(xiàn)按定期復(fù)查的調(diào)查方法,清查結(jié)果是制定以及調(diào)整林業(yè)政策、計劃與規(guī)劃,檢查監(jiān)督各個地區(qū)森林資源消目標(biāo)責(zé)任的可靠依據(jù)。基于此,簡要介紹森林資源清查中應(yīng)用GPS技術(shù)的優(yōu)點,并在此基礎(chǔ)上論述GPS技術(shù)的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 森林資源清查;GPS技術(shù)
中圖分類號:S757.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1673-890X(2016)01--02
森林資源清查可以說是監(jiān)測森林資源變化的一種主要手段。因為固定樣地屬于永久性觀測單位,因此樣地定位與設(shè)置需要準(zhǔn)確無誤,這樣才可以確保調(diào)查結(jié)果的連續(xù)性。隨著GPS(全球定位技術(shù))的發(fā)展完善,目前GPS定位儀已經(jīng)逐漸應(yīng)用于森林資源的調(diào)查當(dāng)中。
1 森林資源清查中應(yīng)用GPS技術(shù)的優(yōu)點
森林資源清查中應(yīng)用GPS技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢,一方面是降低工作量并改善工作效率,減少工作經(jīng)費開支。森林資源清查的固定樣地都使用引線來測定引點,并且選擇樣地附近已有的固定地點當(dāng)作引點[1]。因為地貌地形多種多樣,有丘陵、平地、低山以及高山等,尤其是人煙稀少的復(fù)雜地形當(dāng)中,地圖上的永久性標(biāo)記物較少,因而選擇引點的過程當(dāng)中難度較大。即便找到引線的距離也通常高達(dá)幾百米,由于距離太長,導(dǎo)致測量人物的工作量比較大,且難度較高,需要工作人員翻山越溝。而使用GPS進(jìn)行輔助定位,能夠在樣地的附近選擇地圖上未能標(biāo)記的永久性明顯物當(dāng)引點,能夠縮短引線的距離從而降低工作量,顯著改善清查工作的效率。
另外,改善樣地復(fù)位精度。借助于GPS輔助引線,距離及方位都是通過公式完成計算,且引線距離比較短,有利于避免地形圖變形收縮導(dǎo)致的引線距離誤差;同時,也可以最大限度防止圖上測量過程當(dāng)中人為因素帶來的誤差,還能夠降低測量緩解的誤差,這樣一來就能夠顯著改善樣地的定位精度。樣地附近找明顯地物當(dāng)作引點,改善樣地定位的精度,有便于下期的樣地復(fù)位[2]。因此,在森林資源清查過程當(dāng)中使用GPS技術(shù),有利于直接根據(jù)坐標(biāo)來核實樣地的位置,避免小比例地形圖上尋找地形地物引點的困難,避免地形圖自身存在誤差、羅盤儀引線測量誤差和其他的因素帶來的樣地定位不夠精確的問題。實踐結(jié)果顯示,GPS定位的精度要顯著優(yōu)于羅盤引線定位,改善樣地復(fù)位率,導(dǎo)致清查工作更加穩(wěn)定連續(xù),顯著避免改設(shè)樣地問題的發(fā)生概率,樣地的復(fù)位率往往都能夠達(dá)到100%。
2 森林資源清查中GPS技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1 連清工作送點當(dāng)中的應(yīng)用
一類清查作為省級的林業(yè)調(diào)查工作,覆蓋的地區(qū)往往比較廣,這就決定調(diào)查工作需要應(yīng)用車輛運輸。但是規(guī)劃設(shè)計機構(gòu)受經(jīng)費等因素的限制,通常情況下缺乏足夠的車輛。使用GPS定位儀導(dǎo)航可以順利解決這一問題。首先是在營地使用衛(wèi)星象片及地形圖,根據(jù)調(diào)查任務(wù)來設(shè)計好當(dāng)天的運行路線,并確定調(diào)查工組下車的順序[3]。之后根據(jù)各組的下車順序來依次輸入下車位置坐標(biāo)。負(fù)責(zé)送點的人員只要記住運輸途中各支岔線的順序,并在接近下車點的位置時,GPS定位儀都可以自動提醒,無需考慮公路附近地形的變化情況,特別是在那些復(fù)雜地形地區(qū)的應(yīng)用價值格外明顯,即便汽車越過運送點也能夠及時進(jìn)行修正。
2.2 在復(fù)查樣地時當(dāng)中的應(yīng)用
固定樣作為永久性的測繪標(biāo)志,需要每隔一段時間都進(jìn)行定期復(fù)查。復(fù)查當(dāng)中的關(guān)鍵問題是要需要在準(zhǔn)確的位置找到之前的樣地,完成樣地的復(fù)位。已有樣地往往是根據(jù)傳統(tǒng)的定位方法而設(shè)置的,并引點的設(shè)置也是多種多樣,調(diào)查期通常選在春夏季節(jié),林內(nèi)的通視狀況比較差,導(dǎo)致調(diào)查員只能憑借坡度-坡位-坡面來判斷地形圖位置來完成定位。地形復(fù)雜的地帶,定位誤差嚴(yán)重情況下會高達(dá)幾百米。即便調(diào)查員經(jīng)驗豐富并充分結(jié)合、行進(jìn)速度、行進(jìn)方向及行進(jìn)時間定位,誤差往往也超過百米。通過使用GPS定位儀來尋找引點,僅僅需要在GPS內(nèi)輸入引點位置的坐標(biāo),然后使用導(dǎo)航功能進(jìn)行導(dǎo)航,就能夠順利找到樣地引點。此外,部分固定樣地引線需要穿越沼澤、礦區(qū)或跡地等,容易出現(xiàn)引線的中斷問題。使用羅盤儀需要確定方位角然后使用測繩量距,而是用GPS只需要輸入樣地的坐標(biāo),通過導(dǎo)航就能夠找到樣地。
2.3 清查質(zhì)量監(jiān)督當(dāng)中的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的樣地定位當(dāng)中,因為缺乏精確定位手段以及工具,固定樣地定位需要憑借經(jīng)驗使用目測方法,來確定固定樣地的位置是否正確,因此受調(diào)查員個人因素影響明顯,缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。如果為他們配備GPS,并利用導(dǎo)航定位行走路線與航跡,記錄到GPS當(dāng)中,只需要隨時或者是定期檢查GPS的航跡記錄,就能夠確定調(diào)查員清查過程當(dāng)中工作是否到位,這是因為調(diào)查員的行蹤都詳細(xì)記錄在GPS當(dāng)中,可以通過屏幕直觀顯示。
3 結(jié)語
隨著4G技術(shù)的日益普及,為森林資源清查當(dāng)中應(yīng)用GPS技術(shù)提供了更加便利的條件,通過GPS對樣地進(jìn)行復(fù)位及定位,同羅盤儀引線以及目視判圖比較而言,顯著改善復(fù)位率及定位精度,減少工作任務(wù)量并提高清查效率。所以在森林資源清查監(jiān)測體系中,應(yīng)進(jìn)一步推廣GPS技術(shù)有重要的現(xiàn)實價值。
參考文獻(xiàn)
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[2]劉鵬舉,周宇飛,李志清,等.多專題森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)輸入建模技術(shù)研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2014,31(1):50-54.
[3]徐紹銓,等.GPS測量原理與應(yīng)用[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2013:113-116.
(責(zé)任編輯:劉昀)