于德龍
摘 要:經(jīng)濟的高速發(fā)展帶動科技的進步,最近幾年,我們國家的林業(yè)發(fā)展速度非常快,這主要得益于先進的科學技術,比如遙感技術。該技術的優(yōu)點非常多,比如它的綜合性非常強,而且具有實時性特征,因此被大量的應用到林業(yè)工作之中。文章從林業(yè)資源以及火災和病蟲害應對等幾個層面分析了遙感技術在林業(yè)中的運用情況。
關鍵詞:林業(yè);遙感;森林資源
引言
作為一種較為先進的技術,遙感技術出現(xiàn)于上個世紀的中后期,它集多種科學為一體。它的優(yōu)點非常明顯,比如其綜合性非常強,而且能實時監(jiān)測。對于林業(yè)來講,其指的是借助衛(wèi)星等設備對林業(yè)資源開展動態(tài)的監(jiān)測活動,進而獲取工作所需的各種信息,并對其合理處理為我所用。該技術在我們國家已經(jīng)有20多年的歷史了,其應用效果非常好。
1 遙感技術在林業(yè)中的應用現(xiàn)狀
1.1 林業(yè)遙感數(shù)據(jù)源
1.1.1 高空間分辨率遙感數(shù)據(jù)
林業(yè)遙感應用的主要數(shù)據(jù)源是光學遙感數(shù)據(jù),如TM和SPOT等。TM數(shù)據(jù)的優(yōu)點非常多,比如它的信息量很大,而且所需的費用較低,因此被作為林業(yè)遙感最常用的信息員,不過它也有缺陷,即精確性不是很高。在開展宏觀資源監(jiān)測的時候,常采用NOAA等中低分辨率數(shù)據(jù),主要是因為其所需處理的信息不多,而且成本低,最主要的是來源穩(wěn)定,不過其精確性方面還有待提高。高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)的出現(xiàn),使得遙感監(jiān)測工作開展的時候更加精確,目前多用以IKONOS為代表的高分辨率的衛(wèi)星影像展開對監(jiān)測森林資源、工程造林質(zhì)量、退耕還林效益等方面的研究。
1.1.2 高光譜遙感數(shù)據(jù)
它可以探測到那些有著較小的光譜差別的物體,能夠很好的識別植被,精確度較高。借助該方法,我們可以有效提取森林的郁閉度,進而反饋出它在空間的布局,便于我們掌握林業(yè)環(huán)境,更好的開展林業(yè)管理工作。同時,其光譜信息的量非常大,對于我們開展森林分類,獲取林業(yè)資源,監(jiān)測火情等都有非常顯著的作用。
1.1.3 雷達遙感數(shù)據(jù)
眾所周知,我們生活的地球絕大部分被云層所覆蓋,因此紅外科技等無法獲取精準信息,無法為林業(yè)的發(fā)展提供所需的數(shù)據(jù)。但是合成雷達遙感技術就能夠彌補這方面的缺陷,它的優(yōu)點非常顯著,能夠穿透覆蓋物反饋出我們所需的信息,為我們的林業(yè)工作的開展帶來了數(shù)量龐大的信息。目前該技術被大量的應用到森林類型分析以及植被生長時間判定等方面,除此之外它還可以監(jiān)測樹木的砍伐情況,對于雨林的砍伐監(jiān)測是其他各種技術都無法實現(xiàn)的。
1.2 應用現(xiàn)狀
1.2.1 林業(yè)資源調(diào)查
所謂的森林資源遙感調(diào)查,具體來講指的是經(jīng)由戶外調(diào)查以及衛(wèi)星圖形判讀,識別林業(yè)的類型,借助遙感信息和相關因子建立模型的定量表達,以此來估計林區(qū)面積,獲知植被的覆蓋情況。在運用該技術之前的時候,我們在開展林業(yè)工作的時候多是依賴航空圖片以及地形圖等來分析,深入到戶外制作調(diào)查圖,借助對場地的勾繪等獲知林區(qū)類型。很顯然該措施的缺陷比較明顯,它的持續(xù)時間長,而且需要投入非常多的人力資源,所需的資金數(shù)量龐大,最主要的是精確性不高,所以無法滿足我們的工作需要。自2003年起,高空間分辨率衛(wèi)星影像寫進森林資源規(guī)劃設計調(diào)查規(guī)程,我國很多省區(qū)相繼應用SPOT5數(shù)據(jù)進行了森林資源規(guī)劃設計調(diào)查試點,有效推動了林業(yè)資源調(diào)查數(shù)字化進程,促進了高空間分辨率衛(wèi)星遙感技術的研發(fā),相關研究內(nèi)容主要包括蓄積量估測、樹冠信息的提取方法、SPOT5影像用于小班區(qū)劃的方法,并研發(fā)了基于高分辨遙感數(shù)據(jù)的小班區(qū)化系統(tǒng)。高光譜遙感數(shù)據(jù)應用方面,主要開展了星載高光譜遙感數(shù)據(jù)的預處理、森林類型遙感識別方法、森林葉綠素含量的幾何光學模型反演和機載高光譜數(shù)據(jù)的優(yōu)勢樹種識別技術等方面的研究。
1.2.2 火情監(jiān)控
對于林區(qū)來講,眾多的災害中尤以火災的影響最嚴重。一旦出現(xiàn)了火情,不但會導致我們辛辛苦苦培育了數(shù)十載的植被一時間被毀滅,而且還會對自然環(huán)境帶來嚴重的創(chuàng)傷。假如可以提前監(jiān)測的話,就能夠第一時間將火情控制住,就不會帶來嚴重的損失了。在上個世紀的中后期,我們國家的林業(yè)就已經(jīng)開始運用遙感技術監(jiān)測火災,很多的事例都表明遙感技術在監(jiān)測火災方面有強大的優(yōu)勢。
1.2.3 病蟲害監(jiān)測
如果植被被病蟲侵擾的話,它的波段中的波譜數(shù)就會改變。當我們用肉眼還看不到害蟲的時候,植被本身的光譜值就改變了。通過遙感技術獲取信息,分析災害的來源以及布局情況等,對于我們控制病蟲害有著極大的好處。我國科研人員全面地開展了森林病蟲災害遙感監(jiān)測預警技術的研究,不斷完善林業(yè)病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)。并基于林業(yè)業(yè)務主管部門決策需求,提出了森林病蟲災害的遙感、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)技術集成應用模式。
2 遙感技術在林業(yè)中的應用展望
在我們國家,遙感技術被運用到林業(yè)之中已經(jīng)有超過20年之久了,相關工作者做了許多的研究工作,積累了很多經(jīng)驗。不過,由于時代一直在發(fā)展,當前的遙感技術還是無法完全滿足林業(yè)發(fā)展所需,因此我們要不斷研究,加大創(chuàng)新力度,打造全新的遙感體系。
2.1 建設林業(yè)遙感應用綜合服務平臺
目前國內(nèi)除森林火災監(jiān)測系統(tǒng)應用低分辨率的遙感衛(wèi)星進行業(yè)務運行以外,還沒有應用中高分辨率的衛(wèi)星建立起業(yè)務化的運行體系。為了更好的開展監(jiān)測活動,應該完善遙感應用平臺。該平臺應該建立面向林業(yè)遙感技術應用的集成環(huán)境,將相關資源整合到一起,逐漸形成信息共享體系。它應具有儲存以及查詢信息的功能。
2.2 加快遙感與GIS、GPS的結合
遙感技術在獲取信息方面能力較為強大,不過在具體的處理的時候卻不是那么先進。借助地理信息系統(tǒng)(GIS)就可以將這種弊端消除掉。總的來看,GIS技術主要被用到森林資源信息管理、森林分類經(jīng)營區(qū)劃、森林抽樣設計、森林資源管理網(wǎng)絡等方面。同時全球定位系統(tǒng)(GPS)可以幫助我們快速定位,明確林區(qū)的界限和地形等。所以,必須將遙感和上述兩種技術融合到一起,形成強大的服務系統(tǒng),促進林業(yè)發(fā)展。
2.3 積極開展教育培訓活動
不論是哪種學科,它的發(fā)展都不能夠脫離培訓以及教育。對于林業(yè)來講,其遙感技術是一種全新的技術,它的發(fā)展速度非常快,因此我們更要做好教育工作。具體來講,高等院校要設置相關的專業(yè)學科,同時還要按照層次對各種學歷的學生開展對應的教學活動,以此來為林業(yè)發(fā)展培養(yǎng)所需的專業(yè)人才。同時,還應該做好科研工作,把科研成就應用到具體的工作之中。積極開展工作者技能培訓工作,切實提升廣大工作者的工作能力。
參考文獻
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