3S技术在黑龙江省营造林综合管理中的应用

梁志强

(黑龙江省林业监测规划院，黑龙江 哈尔滨 150080)

1 基于GPS手持机的外业数据采集

GPS系统具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点，在林业系统中主要用于导航、定位、测量等。营造林业务人员通过使用GPS手持机对图斑进行GPS拐点信息外业采集，内业中使用手持机配套软件系统(如MapSource、GIS Office等)将手持机采集的坐标信息导入到PC端[1]，并进行格式转换，可形成与省级营造林数据采集系统或其他软件进行交互的GPX文件或者是Excel文件。

2 基于GIS、RS的营造林数据采集系统

省级营造林业务主管部门根据营造林业务技术规程及规范，统一研发基于GIS的营造林数据采集系统(图1)，实现将各个年度的营造林图斑GPS坐标图及图斑属性信息的电子化综合管理，并进行软件下发及技术应用培训。

营造林基础数据采集系统实现业务单位及图斑列表显示、图斑GPS导入与编辑、属性信息录入与编辑、重叠分析与处理、数据导入与导出、Shape数据导出、统计汇总与卡片打印输出等功能，并结合当前工作实际，不断进行系统更新维护适应新业务的发展。

营造林数据采集系统按省、县、乡层级管理，乡(镇、场)级基层林业业务工作人员对外业采集的图斑资料进行标准化录入，并参考在线遥感影像(如天地图、谷歌地图等)对营造林图斑空间位置进行校准处理，保证数据质量(图2)。县(市、区)级业务部门负责乡级数据的汇总和逻辑检验。省级部门负责接收县级数据，进行省级汇总及逻辑检验等工作。并根据相关业务内容实现省级数据转换、制图、决策等。

图1 基于GIS营造林基础数据采集系统

图2 采集系统在线遥感影像加载界面

3 基于3S技术营造林外业核查方法

造林核查与成林验收是林业造林质量管理体系中的一项重要评价工作,通过该项工作,可以评价造林地块绿化成效,该项工作评价的主要内容是造林面积以及成活率(保存率)、造林模式等情况。

随着3S技术、智能手机、移动网络、计算机技术的发展，在线遥感影像，智能手机App出现了很多免费的数据及软件资源，将在线遥感、移动GIS和GPS高度集成[2]，营造林检查核实工作，可以通过对这些资源常规应用，达到一定的效果，也适合于基层工作人员外业软件的推广应用，尤其对地块位置的准确定位核实变得十分方便。

移动端GIS软件识别通用的KML格式[3]，可将业务应用系统中的相关矢量数据转换为KML格式，通过网络或者数据线连接方式发送到移动端设备(如平板电脑、手机等)，实现数据的导入导出等传输。

奥维互动地图是一款免费的移动端地图App软件，能够加载所在区域的谷歌、天地图等在线遥感影像资料，并能够实现图斑的空间位置定位和图形绘制功能，其界面如图3。

图3 奥维互动地图移动端App界面

核查工作开始前，在内业阶段需要将营造林管理系统存储的矢量数据转换为KML格式，并传输至移动端设备内，并导入App中进行图斑显示；在外业实际核查工作中，核查工作人员根据App中显示的所处实时位置(GPS定位)和核查图斑的目标位置，参考在线遥感影像的明显地物等信息，快速确认核查图斑的位置及行进方向，准确找到核查图斑；核实确认地块的空间要素信息，结合实地进行面积及林业相关核查因子的确认。如发现图斑位置或形状与现地不符，可进行图斑区划，修正图斑空间信息，使核查结果更具真实性。对于属性因子的填写，App无法全信息记录，只能采用表格填写的方式进行记录，与专项调查App相比，这也属于目前免费移动端App通用性的弊端，但已能以最低成本满足高效生产工作的需要。

3 结论

营造林管理工作是一项林业可持续发展的重点性工作。黑龙江省营造林管理工作充分运用3S技术手段，从外业数据采集、内业数据管理、核查验收及后续成林验收、管护管理等内容，进行了统一的规划实施，形成了全省范围营造林数据的综合性信息化管理，对基层业务人员熟悉掌握3S技术提供了技术基础，数据的收集也为管理部门业务开展、规划、监管、决策等提供了重要资料。